專(zhuān)利名稱:噴液頭、利用此噴液頭的噴液頭盒以及噴液裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種因通過(guò)加熱液體來(lái)產(chǎn)生液泡而噴射出所需液體的噴液頭、一種利用此噴液頭的噴液頭盒以及一種噴液裝置。更具體地說(shuō),本發(fā)明涉及一種帶有由所產(chǎn)生的液泡推動(dòng)的活動(dòng)件的噴液頭、一種利用此噴液頭的噴液頭盒和一種噴液裝置。
此外,本發(fā)明可用于在記錄介質(zhì)上如在紙、線、纖維、織物、皮革、金屬、塑料、玻璃、木材、陶瓷上進(jìn)行記錄的打印機(jī),還可用于復(fù)印機(jī)、帶通訊系統(tǒng)的傳真機(jī)、帶打印裝置的文字處理器、以及與各種處理器連用的工業(yè)記錄裝置。
本說(shuō)明書(shū)中所用的術(shù)語(yǔ)“記錄”不僅指在記錄介質(zhì)上形成有特殊意義的圖象如字母或符號(hào),而且指在記錄介質(zhì)上形成無(wú)特殊意義的圖象如花紋。
過(guò)去已經(jīng)知道一種被稱為“液泡噴射記錄法”的噴墨記錄方法,其中通過(guò)加熱油墨引起油墨狀態(tài)變化,油墨的這種狀態(tài)變化導(dǎo)致在油墨中發(fā)生體積突變(即產(chǎn)生液泡),在由這種狀態(tài)變化所產(chǎn)生的作用力下從噴墨口中噴出油墨,從而在記錄介質(zhì)上形成圖象。如美國(guó)專(zhuān)利第4,723,129號(hào)所公開(kāi)的那樣,在一種采用這種液泡噴射記錄方法的記錄裝置中,一體地設(shè)有一個(gè)用于噴墨的噴口、一條與此噴口連通的墨流通道、一個(gè)作為噴墨所需的能量發(fā)生裝置的并設(shè)置在墨流通道中的電熱轉(zhuǎn)換器。
采用這種記錄方法帶來(lái)許多優(yōu)點(diǎn)可以高速且低噪音地記錄高質(zhì)量的圖象,易于用小型記錄裝置記錄彩色圖象或分辨率高的圖象。這是因?yàn)榇擞涗浄椒ㄋ玫膰娔^密集地設(shè)有許多用于噴墨的噴口。因此,這種液泡噴射記錄方法近年來(lái)被廣泛用于許多辦公設(shè)備中,如用在打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、傳真機(jī)中,它甚至也被用于工業(yè)設(shè)備如織物印刷機(jī)中。
這樣一來(lái),由于液泡噴射技術(shù)被用于各種產(chǎn)品領(lǐng)域,所以近年來(lái)對(duì)此方法進(jìn)一步提出了以下要求。
例如為滿足高能量利用率的要求,可以考慮通過(guò)調(diào)節(jié)保護(hù)膜厚度來(lái)改進(jìn)發(fā)熱元件。這種方法有效地提高了向液體傳遞所生成的熱量的效率。
為獲得高質(zhì)量圖象,還有人提出了實(shí)現(xiàn)噴液方法的驅(qū)動(dòng)條件,由此能更好地在高噴墨速率下和在穩(wěn)定生成液泡的基礎(chǔ)上噴墨。從高速記錄的角度出發(fā),有人提出了一種帶有改進(jìn)的流道形狀的噴液頭,以便更快地向液流通道補(bǔ)充噴出的液體。
日本專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)說(shuō)明書(shū)昭-63-199972公開(kāi)了一種如圖63A、63B所示的流道結(jié)構(gòu)(著重于流道形狀方面)。這篇專(zhuān)利文獻(xiàn)所公開(kāi)的流道結(jié)構(gòu)或噴液頭的制造方法注意到生成液泡時(shí)產(chǎn)生的回波(所述回波指的是沿遠(yuǎn)離噴口的方向傳送的壓力,即指向液腔2012的壓力)。由于這一回波不在噴液方向上傳送,所以人們一直視這種回波為損失的能量。
圖63A、63B所示的發(fā)明披露了一個(gè)閥2010,它位于遠(yuǎn)離由發(fā)熱元件2002產(chǎn)生液泡的生泡區(qū)的位置上、且相對(duì)該發(fā)熱元件2002而位于噴口2011的對(duì)面。
據(jù)圖63B所示,閥2010根據(jù)板加工方式而具有一個(gè)附裝到流道2003頂壁上的初始位置,并且此閥隨液泡的產(chǎn)生而下垂到流道2003中。據(jù)此專(zhuān)利文獻(xiàn)記載,此方法通過(guò)用閥2010控制部分回波來(lái)消除能量損失。
但是,經(jīng)觀察發(fā)現(xiàn),在這樣的結(jié)構(gòu)中,當(dāng)在儲(chǔ)存噴射液的流道2003內(nèi)生泡時(shí)用閥2010消除部分回波對(duì)噴液是不實(shí)用的。
如上所述,這樣的回波不直接參與噴射。當(dāng)在流道2003內(nèi)出現(xiàn)回波時(shí),如圖63A所示,直接參與噴液的液泡的壓力已準(zhǔn)備噴射流道2010內(nèi)的液體。結(jié)果很清楚,抑制部分回波對(duì)噴液沒(méi)有明顯作用。
另一方面,在液泡噴射記錄方法中,由于在發(fā)熱元件與墨液接觸的狀態(tài)下重復(fù)發(fā)熱,所以因墨液燒結(jié)而在發(fā)熱元件表面上出現(xiàn)沉積,還可能出現(xiàn)大量沉積,這要視油墨的類(lèi)型而定,由此導(dǎo)致不穩(wěn)定生泡,這很難進(jìn)行優(yōu)良的噴墨操作。還需要一種方法,即使待噴液體是一種受熱后易變質(zhì)的液體或是一種不能充分生泡的液體,此方法也能在不改變所噴液體質(zhì)量的情況下很好地噴墨。
從這一觀點(diǎn)出發(fā), 日本專(zhuān)利申請(qǐng)公開(kāi)說(shuō)明書(shū)昭- 61-69467、昭-55-81172以及美國(guó)專(zhuān)利4,480,259公開(kāi)了這樣一種方法使用兩種不同的液體,即熱生泡式液體(生泡液)和用于噴射的液體(噴射液),通過(guò)將生泡所產(chǎn)生的壓力傳給噴射液而噴出噴射液。在這些專(zhuān)利文獻(xiàn)中,作為噴射液的油墨與生泡液被一個(gè)彈性膜如硅橡膠膜完全隔開(kāi)以防止噴射液與發(fā)熱元件直接接觸,由生泡液生泡而產(chǎn)生的壓力因彈性膜的變形而傳給噴射液。通過(guò)這種結(jié)構(gòu),在高度自由地選擇噴射液的情況下可以防止在發(fā)熱元件表面出現(xiàn)沉積。
但在噴射液和生泡液如上所述那樣被完全隔開(kāi)的噴液頭內(nèi),在將生泡產(chǎn)生的壓力傳給噴射液時(shí),有很大一部分生泡壓力因彈性膜的伸展和變形而被此彈性膜吸收。此外,由于彈性膜變形不夠大,因此盡管有效地將噴射液和生泡液隔開(kāi)了,但也會(huì)降低能量利用率和噴射力。
如上所述,在用于因生泡產(chǎn)生的壓力而噴液的噴液頭內(nèi),重要的是均勻地產(chǎn)生薄膜沸騰現(xiàn)象。如果生泡分散,則噴液將變得不穩(wěn)定。
此外,液體流道被分成用于噴射液和生泡液的兩部分,通過(guò)發(fā)熱元件在生泡液流道內(nèi)發(fā)熱而在生泡液內(nèi)產(chǎn)生液泡,由所生成的液泡產(chǎn)生的壓力通過(guò)設(shè)置在噴射液流道和生泡液流道之間的活動(dòng)件的位移而被傳給噴射液流道,因此就存在這樣一個(gè)問(wèn)題,即,如果在生泡區(qū)內(nèi)存在殘存的液泡,則會(huì)干擾活動(dòng)件的位移過(guò)程。
在這里還存在氣體溶于生泡液的情況,結(jié)果所溶氣體因液體在連續(xù)噴液過(guò)程中升溫而析出,從而使生泡不穩(wěn)定,但是可以通過(guò)對(duì)液體進(jìn)行一定程度的去氣處理來(lái)解決這個(gè)問(wèn)題。
但是當(dāng)噴液頭被長(zhǎng)期擱置時(shí),就出現(xiàn)了氣體可能再次溶于靠近噴口或液室的液體中的問(wèn)題。
另外在采用上述活動(dòng)件的噴液頭內(nèi)存在這樣的問(wèn)題,即,當(dāng)視所用油墨而定地以10kHz或更高頻率驅(qū)動(dòng)噴液頭時(shí),不可能對(duì)活動(dòng)件進(jìn)行移位操作。
還有這樣的問(wèn)題,即在噴射液耐熱性差的情況下,如果噴射液進(jìn)入生泡液流道內(nèi),則在發(fā)熱元件上出現(xiàn)燒垢,結(jié)果是難于在生泡區(qū)內(nèi)穩(wěn)定生泡,并導(dǎo)致噴液不穩(wěn)定。
本發(fā)明的主要目的是從前所未想的角度出發(fā),通過(guò)在流道內(nèi)象原先那樣產(chǎn)生傳統(tǒng)液泡(特別是因薄膜沸騰而產(chǎn)生的液泡)而將噴液裝置的原有噴液性能提高到前所未見(jiàn)的水平。
本發(fā)明人通過(guò)重新對(duì)液滴噴射原理刻苦地做了銳意研究后,提出了一種利用過(guò)去未能獲得的液泡的新穎的液滴噴射法和與其連用的噴液頭。在此,作為對(duì)流道內(nèi)的活動(dòng)件的受力原理的分析,我們以流道內(nèi)的活動(dòng)件的操作為對(duì)象作出第一次技術(shù)分析,以液泡噴射液滴為對(duì)象作第二次技術(shù)分析,并以形成液泡用的發(fā)熱元件的生泡區(qū)為對(duì)象作出第三次技術(shù)分析。
從這些分析中我們創(chuàng)造了一種用于有效控制液泡的全新技術(shù),其中在活動(dòng)件支點(diǎn)和活動(dòng)件自由端的位置關(guān)系中,自由端位于噴口側(cè)或下游,而活動(dòng)件面向發(fā)熱元件設(shè)置或設(shè)置在生泡區(qū)內(nèi)。
接著考慮到液泡本身施加在噴液量中的能量,我們認(rèn)識(shí)到液泡在下游側(cè)部分的長(zhǎng)大是顯著提高噴液性能的最大因素。即我們發(fā)現(xiàn),如果液泡在下游側(cè)部分的長(zhǎng)大被有效地傳向噴液方向,則將提高噴液效率或噴液速率。從這樣的觀點(diǎn)考慮,與液泡在下游側(cè)部分的長(zhǎng)大被傳向活動(dòng)件自由端的傳統(tǒng)技術(shù)水平相比,本發(fā)明人達(dá)到了很高的技術(shù)水平。
我們還發(fā)現(xiàn),最好考慮那些參與到液泡在用于形成液泡的發(fā)熱區(qū)內(nèi)的長(zhǎng)大過(guò)程中的結(jié)構(gòu)部件(如活動(dòng)件或流道),所述發(fā)熱區(qū)例如在液流方向上位于穿過(guò)電熱轉(zhuǎn)換器中心區(qū)的中心線的下游,或位于例如在控制生泡的表面的中心區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的液泡的下游。
另一方面我們發(fā)現(xiàn),由于考慮了活動(dòng)件的位移和供液通道的結(jié)構(gòu),因而提高了補(bǔ)液速率。
我們還發(fā)現(xiàn),由于生泡區(qū)與噴液區(qū)是分開(kāi)的,所以帶有活動(dòng)件并利用上述技術(shù)的噴液頭能采用由與噴口相通的第一流道和包括生泡區(qū)在內(nèi)的第二流道構(gòu)成的雙流道結(jié)構(gòu),其中設(shè)有使用噴射液和生泡液(不同于噴射液)的雙液型噴液頭和使用噴射-生泡通用液(它實(shí)際上是噴射液,但不同于雙液型噴液頭中的噴射液)的單液型噴液頭。
特別是在如上所述的雙液型噴液頭內(nèi)可以使用高粘度噴射液,或可以增大在生泡區(qū)側(cè)的流道的流動(dòng)阻力。我們還發(fā)現(xiàn),利用在噴液頭中抽吸液泡或用真空泵在孔附近抽吸孔板表面的灰塵的復(fù)原方法,例如利用在傳統(tǒng)熱生泡式噴液頭中所實(shí)施的方法,很難充分恢復(fù)生泡液和噴射液的操作。
發(fā)明人和申請(qǐng)人提供了先進(jìn)的噴液原理及在研究中所得到的經(jīng)驗(yàn)和全面的看法。本發(fā)明人對(duì)本發(fā)明的前言部分重新條理化而提出了更好的構(gòu)想。
本發(fā)明人在本發(fā)明中特別認(rèn)識(shí)到的一點(diǎn)是提供一種噴液頭和噴液頭盒,它可以減輕主機(jī)復(fù)原裝置的負(fù)擔(dān)并防止兩種液體混合或滲透,以使噴液更穩(wěn)定。
本發(fā)明的第一個(gè)目的是提供一種簡(jiǎn)單且能自復(fù)原的噴液頭、一種噴液頭盒,它可以減輕主機(jī)復(fù)原裝置的負(fù)擔(dān)并防止兩種液體的混合或滲透,以使噴液更穩(wěn)定。
本發(fā)明的第二個(gè)目的是提供一種噴液頭和一種噴液頭盒,它可顯著減少在發(fā)熱元件上方的液體的熱積累并提高噴液效率和噴液壓力,并可通過(guò)消除殘存于發(fā)熱元件上方的液泡而進(jìn)行優(yōu)良的噴液操作。
本發(fā)明的第三個(gè)目的是提供一種噴液頭和一種噴液頭盒,它通過(guò)利用活動(dòng)件的閥式作用以減少?gòu)澮好娴氖湛s量而獲得了高補(bǔ)液頻率和快打印速率,并同時(shí)消除了因回波而作用在與供液方向相反的方向上的慣性力。
本發(fā)明的第四個(gè)目的是提供一種噴液頭和一種噴液頭盒,它可以在足夠高的噴液效率或噴液力的情況下減少發(fā)熱元件上的沉積,并以不同方式利用噴射液。
本發(fā)明的第五個(gè)目的是提供一種噴液頭和一種噴液頭盒,它可以增大選擇噴射液的自由度。
本發(fā)明的第六個(gè)目的是提供一種噴液頭和一種噴液頭盒,它可以如上所述那樣制作簡(jiǎn)單。
為了達(dá)到上述目的,本發(fā)明提供了一種噴液頭,它包括一個(gè)用于噴液的噴口;一個(gè)用于在流道的液體中產(chǎn)生液泡的生泡區(qū);一個(gè)與所述生泡區(qū)對(duì)置、且可在第一位置和比第一位置更遠(yuǎn)離生泡區(qū)的第二位置之間移動(dòng)的活動(dòng)件;所述噴液頭如此噴液,即,通過(guò)在生泡區(qū)產(chǎn)生的液泡的壓力使所述活動(dòng)件從所述第一位置移向所述第二位置,液泡因活動(dòng)件移動(dòng)而在向著所述噴口的方向上的下游側(cè)比其在所述方向上的上游側(cè)膨脹得更大,其特征在于所述噴液頭具有一個(gè)設(shè)置在通向所述流道的供液通道內(nèi)的止回閥。
另外,本發(fā)明提供一種噴液頭,它包括一個(gè)用于噴液的噴口;各具有一個(gè)用于加熱液體以便在所述液體中生泡的發(fā)熱元件的眾多流道;一條用于從該發(fā)熱元件上游側(cè)沿該發(fā)熱元件將液體輸送到發(fā)熱元件上的供液通道;一個(gè)在所述噴口側(cè)具有一自由端的、且設(shè)置在所述發(fā)熱元件對(duì)面以便因生泡所產(chǎn)生的壓力移動(dòng)所述自由端而將所述壓力引向噴口側(cè)的活動(dòng)件,其特征在于所述噴液頭具有一個(gè)設(shè)置在所述供液通道內(nèi)的止回閥。
本發(fā)明還提供了一種噴液頭,它包括一個(gè)用于噴液的噴口;一個(gè)用于加熱液體以便在所述液體中生泡的發(fā)熱元件;一個(gè)在所述噴口側(cè)具有一自由端的、且設(shè)置在所述發(fā)熱元件對(duì)面以便因生泡所產(chǎn)生的壓力移動(dòng)所述自由端而將所述壓力引向噴口側(cè)的活動(dòng)件;一條用于從該發(fā)熱元件上游側(cè)沿該活動(dòng)件更靠近發(fā)熱元件的表面將液體輸送到發(fā)熱元件上的供液通道,其特征在于所述噴液頭具有一個(gè)設(shè)置在所述供液通道內(nèi)的止回閥。
本發(fā)明又提供了一種噴液頭,它包括與一個(gè)噴口連通的第一流道;具有一個(gè)通過(guò)加熱液體而在所述液體中生泡的生泡區(qū)的第二流道;一個(gè)在所述噴口側(cè)具有一自由端的、且設(shè)置在第一流道與第二流道之間以便因在所述生泡區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的液泡的壓力移動(dòng)所述自由端而將所述壓力引向第一流道的噴口側(cè)的活動(dòng)件,其特征在于所述噴液頭具有一個(gè)設(shè)置在通向所述第一流道或第二流道的供液通道內(nèi)的止回閥。
本發(fā)明還提供了一種噴液頭,它包括與一個(gè)噴口連通的第一流道;具有一個(gè)通過(guò)加熱液體而在所述液體中生泡的生泡區(qū)的第二流道;一個(gè)在所述噴口側(cè)具有一自由端的、且設(shè)置在第一流道與第二流道之間以便因在所述生泡區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的液泡的壓力移動(dòng)所述自由端而將所述壓力引向第一流道的噴口側(cè)的活動(dòng)件,其特征在于所述噴液頭具有一個(gè)設(shè)置在通向所述第一流道和第二流道的供液通道內(nèi)的止回閥。
本發(fā)明還提供了一種噴液頭,它包括一個(gè)整體地開(kāi)設(shè)有多個(gè)用于噴液的噴口的帶槽部件;多條構(gòu)成許多第一流道的、且直接與各自的噴口連通和對(duì)應(yīng)的槽;一個(gè)構(gòu)成用以向許多第一流道提供液體的第一公共液室的凹槽;一塊裝有許多通過(guò)加熱液體而在液體中生泡的發(fā)熱元件的元件基板;一道設(shè)置在所述帶槽部件和所述元件基板之間的、且相應(yīng)于所述發(fā)熱元件構(gòu)成了第二流道的壁的一部分的隔壁,它具有一個(gè)因在發(fā)熱元件對(duì)面位置上產(chǎn)生的液泡的壓力而可移向所述第一流道的活動(dòng)件,其特征在于所述噴液頭具有一個(gè)設(shè)置在通向所述第一流道或第二流道的供液通道內(nèi)的止回閥。
本發(fā)明再提供了一種噴液頭,它包括一個(gè)整體地開(kāi)設(shè)有多個(gè)用于噴液的噴口的帶槽部件;多條構(gòu)成許多第一流道的、且直接與各自的噴口連通和對(duì)應(yīng)的槽;一個(gè)構(gòu)成用以向許多第一流道提供液體的第一公共液室的凹槽;一塊裝有許多通過(guò)加熱液體而在液體中生泡的發(fā)熱元件的元件基板;一道設(shè)置在所述帶槽部件和所述元件基板之間的、且相應(yīng)于所述發(fā)熱元件構(gòu)成了第二流道的壁的一部分的隔壁,它具有一個(gè)因在發(fā)熱元件對(duì)面位置上產(chǎn)生的液泡的壓力而可移向所述第一流道的活動(dòng)件,其特征在于所述噴液頭具有一個(gè)設(shè)置在通向所述第一流道和第二流道的供液通道內(nèi)的止回閥。
本發(fā)明還提供了一種噴液頭,其中設(shè)置在通向第一流道的供液通道內(nèi)的止回閥和設(shè)置在通向第二流道的供液通道內(nèi)的止回閥具有不同特性。
本發(fā)明還提供了一種噴液頭,其中利用所述止回閥兩側(cè)的壓力差啟動(dòng)止回閥。
本發(fā)明還提供了一種噴液頭,其特征在于此噴液頭具有用于補(bǔ)償啟動(dòng)止回閥時(shí)所用的壓差的補(bǔ)償機(jī)構(gòu)。
此外,本發(fā)明提供了一種噴液頭,其特征在于所述補(bǔ)償機(jī)構(gòu)是一條與止回閥接觸的肋。
另外,本發(fā)明提供了一種噴液頭,其特征在于所述止回閥與所述隔壁一體制成。
本發(fā)明提供了一種噴液頭,它包括一個(gè)用于噴液的噴口;一個(gè)用于在流道的液體內(nèi)產(chǎn)生液泡的生泡區(qū);一個(gè)與所述生泡區(qū)對(duì)置、且可在第一位置和比第一位置更遠(yuǎn)離生泡區(qū)的第二位置之間移動(dòng)的活動(dòng)件;所述噴液頭如此噴液,即,通過(guò)在生泡區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的液泡的壓力使所述活動(dòng)件從所述第一位置移向所述第二位置,液泡因活動(dòng)件的移動(dòng)而在向著所述噴口的方向上的下游側(cè)比其在所述方向上的上游側(cè)膨脹得更大,其特征在于所述噴液頭具有一個(gè)閥,該閥用于防止在流道這側(cè)的液體和在與流道相反的那側(cè)的液體在供液通道內(nèi)混合而進(jìn)入流道。
本發(fā)明還提供了一種噴液頭,它包括一個(gè)用于噴液的噴口;各具有一個(gè)用于加熱液體以便在所述液體中生泡的發(fā)熱元件的眾多流道;一條用于從該發(fā)熱元件上游側(cè)沿該發(fā)熱元件將液體輸送到發(fā)熱元件上的供液通道;一個(gè)在所述噴口側(cè)具有一自由端的、且設(shè)置在所述發(fā)熱元件對(duì)面以便用生泡所產(chǎn)生的壓力移動(dòng)所述自由端而將所述壓力引向噴口側(cè)的活動(dòng)件,其特征在于所述噴液頭具有一個(gè)閥,該閥用于防止在流道這側(cè)的液體和在與流道相反的那側(cè)的液體在供液通道內(nèi)混合而進(jìn)入流道。
本發(fā)明還提供了一種噴液頭,它包括一個(gè)用于噴液的噴口;一個(gè)用于加熱液體以便在所述液體中生泡的發(fā)熱元件;一個(gè)在所述噴口側(cè)具有一自由端的、且設(shè)置在所述發(fā)熱元件對(duì)面以便因生泡所產(chǎn)生的壓力移動(dòng)所述自由端而將所述壓力引向噴口側(cè)的活動(dòng)件;一條用于從該發(fā)熱元件上游側(cè)沿該活動(dòng)件的更靠近發(fā)熱元件的表面將液體輸送到發(fā)熱元件上的供液通道,其特征在于所述噴液頭具有一個(gè)閥,該閥用于防止在流道這側(cè)的液體和在與流道相反的那側(cè)的液體在通向流道的供液通道內(nèi)混合。
另外,本發(fā)明提供了一種噴液頭,它包括與一個(gè)噴口連通的第一流道;具有一個(gè)通過(guò)加熱液體而在所述液體中生泡的生泡區(qū)的第二流道;一個(gè)在所述噴口側(cè)具有一自由端的、且設(shè)置在第一流道和第二流道之間以便因在所述生泡區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的液泡的壓力移動(dòng)所述自由端而將所述壓力引向第一流道的噴口側(cè)的活動(dòng)件,其特征在于所述噴液頭具有一個(gè)閥,該閥用于防止在流道這側(cè)的液體和在與流道相反的那側(cè)的液體在通向第一流道或第二流道的供液通道內(nèi)混合。
本發(fā)明又提供了一種噴液頭,它包括與一個(gè)噴口連通的第一流道;具有一個(gè)通過(guò)加熱液體而在所述液體中生泡的生泡區(qū)的第二流道;一個(gè)在所述噴口側(cè)具有一自由端的、且設(shè)置在第一流道和第二流道之間以便因在所述生泡區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的液泡的壓力移動(dòng)所述自由端而將所述壓力引向第一流道的噴口側(cè)的活動(dòng)件,其特征在于所述噴液頭具有一個(gè)閥,該閥用于防止在流道這側(cè)的液體和在與流道相反的那側(cè)的液體在通向第一流道和第二流道的供液通道內(nèi)混合。
本發(fā)明提供了一種噴液頭,它包括一個(gè)整體地開(kāi)設(shè)有多個(gè)用于噴液的噴口的帶槽部件;多條構(gòu)成許多第一流道的、且直接與各自的噴口連通和對(duì)應(yīng)的槽;一個(gè)構(gòu)成用以向許多第一流道提供液體的第一公共液室的凹槽;一塊裝有許多通過(guò)加熱液體而在液體中生泡的發(fā)熱元件的元件基板;一道設(shè)置在所述帶槽部件和所述元件基板之間的、且相應(yīng)于所述發(fā)熱元件構(gòu)成了第二流道的壁的一部分的隔壁,它具有一個(gè)因在發(fā)熱元件對(duì)面位置上產(chǎn)生的液泡的壓力而可移向所述第一流道的活動(dòng)件,其特征在于該噴液頭具有一個(gè)這樣的閥,即該閥用于防止在流道這側(cè)的液體和在與流道相反的那側(cè)的液體在通向第一流道或第二流道的供液通道內(nèi)混合。
本發(fā)明提供了一種噴液頭,它包括一個(gè)整體地開(kāi)設(shè)有多個(gè)用于噴液的噴口的帶槽部件;多條構(gòu)成許多第一流道的、且直接與各自的噴口連通和對(duì)應(yīng)的槽;一個(gè)構(gòu)成用以向許多第一流道提供液體的第一公共液室的凹槽;一塊裝有許多通過(guò)加熱液體而在液體中生泡的發(fā)熱元件的元件基板;一道設(shè)置在所述帶槽部件和所述元件基板之間的、且相應(yīng)于所述發(fā)熱元件構(gòu)成了第二流道的壁的一部分的隔壁,它具有一個(gè)因在發(fā)熱元件對(duì)面位置上產(chǎn)生的液泡的壓力而可移向所述第一流道的活動(dòng)件,其特征在于該噴液頭具有一個(gè)這樣的閥,即該閥用于防止在流道這側(cè)的液體和在與流道相反的那側(cè)的液體在通向第一流道和第二流道的供液通道內(nèi)混合。
另外,本發(fā)明提供了一種噴液頭,其特征在于設(shè)置在通向第一流道的供液通道內(nèi)的止回閥和設(shè)置在通向第二流道的供液通道內(nèi)的止回閥具有不同特性。
本發(fā)明還提供了一種噴液頭,其特征在于利用所述止回閥兩側(cè)的液壓差啟動(dòng)止回閥。
本發(fā)明還提供了一種噴液頭,其特征在于所述閥只有當(dāng)在此流道這側(cè)的液壓低于與此流道相對(duì)置的那側(cè)的液壓時(shí)才開(kāi)啟。
本發(fā)明又提供了一種噴液頭,其特征在于流入第一流道內(nèi)的噴液量和流入第二流道內(nèi)的噴液量之比是由所述止回閥之間的特性差控制的。
本發(fā)明又提供了一種噴液頭,其中流入第一流道內(nèi)的噴液量和流入第二流道內(nèi)的噴液量之比是由所述閥之間的特性差控制的。
本發(fā)明再提供一種噴液頭,其特征在于當(dāng)所述閥開(kāi)始開(kāi)啟時(shí),該噴液頭包括一個(gè)具有不超過(guò)從流道側(cè)施加在所述閥上的壓力的正壓的液體容器。
本發(fā)明還提供了一種噴液頭,它包括一個(gè)用于噴液的噴口;一個(gè)用于在流道的液體中產(chǎn)生液泡的生泡區(qū);一個(gè)與所述生泡區(qū)對(duì)置、且可在第一位置和比第一位置更遠(yuǎn)離生泡區(qū)的第二位置之間移動(dòng)的活動(dòng)件;所述噴液頭如此噴液,即,通過(guò)在生泡區(qū)產(chǎn)生的液泡的壓力使所述活動(dòng)件從所述第一位置移向所述第二位置,液泡因活動(dòng)件的移動(dòng)而在向著所述噴口的方向上的下游側(cè)比其在所述方向上的上游側(cè)膨脹得更大,其特征在于所述噴液頭具有一個(gè)這樣的閥,即,該閥設(shè)置在通向該流道的供液通道內(nèi)、且能夠由于因發(fā)熱元件加熱而產(chǎn)生的液泡的作用而打開(kāi)或關(guān)閉。
本發(fā)明還提供了一種噴液頭,它包括一個(gè)用于噴液的噴口;各具有一個(gè)用于加熱液體以便在所述液體中生泡的發(fā)熱元件的眾多流道;一條用于從該發(fā)熱元件上游側(cè)沿該發(fā)熱元件將液體輸送到發(fā)熱元件上的供液通道;一個(gè)在該噴口側(cè)具有一自由端的、且設(shè)置在所述發(fā)熱元件對(duì)面以便因生泡所產(chǎn)生的壓力移動(dòng)所述自由端而將所述壓力引向噴口側(cè)的活動(dòng)件,其特征在于該噴液頭具有一個(gè)這樣的閥,即,該閥設(shè)置在供液通道內(nèi)、且能在發(fā)熱元件產(chǎn)生的液泡的作用下打開(kāi)或關(guān)閉。
本發(fā)明提供了一種噴液頭,它包括一個(gè)用于噴液的噴口;一個(gè)用于加熱液體以便在所述液體中生泡的發(fā)熱元件;一個(gè)在該噴口側(cè)具有一自由端的、且設(shè)置在所述發(fā)熱元件對(duì)面以便因生泡所產(chǎn)生的壓力移動(dòng)所述自由端而將所述壓力引向噴口側(cè)的活動(dòng)件;一條用于從該發(fā)熱元件上游側(cè)沿該活動(dòng)件的更靠近發(fā)熱元件的表面將液體輸送到發(fā)熱元件上的供液通道,其特征在于該噴液頭具有一個(gè)這樣的閥,即,該閥設(shè)置在供液通道內(nèi)、且能在發(fā)熱元件產(chǎn)生的液泡的作用下打開(kāi)或關(guān)閉。
本發(fā)明還提供了一種噴液頭,它包括與一個(gè)噴口連通的第一流道;具有一個(gè)通過(guò)加熱液體而在所述液體中生泡的生泡區(qū)的第二流道;一個(gè)在所述噴口側(cè)具有一自由端的、且設(shè)置在第一流道和第二流道之間以便因在所述生泡區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的液泡的壓力移動(dòng)所述自由端而將所述壓力引向第一流道的噴口側(cè)的活動(dòng)件,其特征在于所述噴液頭具有一個(gè)設(shè)置該供液通道內(nèi)的、且能夠在發(fā)熱元件所產(chǎn)生的液泡的作用下進(jìn)行開(kāi)關(guān)的閥。
本發(fā)明提供了一種噴液頭,它包括一個(gè)整體地開(kāi)設(shè)有多個(gè)用于噴液的噴口的帶槽部件;多條構(gòu)成許多第一流道的、且直接與各自的噴口連通和對(duì)應(yīng)的槽;一個(gè)構(gòu)成用以向許多第一流道提供液體的第一公共液室的凹槽;一塊裝有許多通過(guò)加熱液體而在液體中生泡的發(fā)熱元件的元件基板;一道設(shè)置在所述帶槽部件和所述元件基板之間的、且相應(yīng)于所述發(fā)熱元件構(gòu)成了第二流道的壁的一部分的隔壁,它具有一個(gè)因在發(fā)熱元件對(duì)面位置上產(chǎn)生的液泡的壓力而可移向所述第一流道的活動(dòng)件,其特征在于所述噴液頭具有一個(gè)設(shè)置在通向該流道的供液通道內(nèi)的、且能夠在發(fā)熱元件所產(chǎn)生的液泡的作用下進(jìn)行開(kāi)關(guān)的閥。
本發(fā)明提供了另一種噴液頭,其特征在于所述閥只有在液泡消失時(shí)才打開(kāi)。
本發(fā)明提供了一種噴液頭,其特征在于所述閥只有在將液體輸入到流道中時(shí)才打開(kāi)。
本發(fā)明提供了一種噴液頭,它包括一個(gè)用于噴液的噴口;一個(gè)用于在流道的液體中產(chǎn)生液泡的生泡區(qū);一個(gè)與所述生泡區(qū)對(duì)置、且可在第一位置和比第一位置更遠(yuǎn)離生泡區(qū)的第二位置之間移動(dòng)的活動(dòng)件;所述噴液頭如此噴液,即通過(guò)在生泡區(qū)產(chǎn)生的液泡的壓力使所述活動(dòng)件從所述第一位置移向所述第二位置,液泡因活動(dòng)件的移動(dòng)而在向著所述噴口的方向上的下游側(cè)比其在所述方向上的上游側(cè)膨脹得更大,其特征在于所述噴液頭具有一個(gè)設(shè)置在通向該流道的供液通道內(nèi)的壓力泵。
本發(fā)明提供另一種噴液頭,它包括一個(gè)用于噴液的噴口;各具有一個(gè)用于加熱液體以便在所述液體中生泡的發(fā)熱元件的眾多流道;一條用于從該發(fā)熱元件上游側(cè)沿該發(fā)熱元件將液體輸送到發(fā)熱元件上的供液通道;一個(gè)在所述噴口側(cè)具有一自由端的、且設(shè)置在所述發(fā)熱元件對(duì)面以便因生泡所產(chǎn)生的壓力移動(dòng)所述自由端而將所述壓力引向噴口側(cè)的活動(dòng)件,其特征在于所述噴液頭具有一個(gè)設(shè)置在供液通道內(nèi)的壓力泵。
本發(fā)明提供了一種噴液頭,它包括一個(gè)用于噴液的噴口;一個(gè)用于加熱液體以便在所述液體中生泡的發(fā)熱元件;一個(gè)在所述噴口側(cè)具有一自由端的、且設(shè)置在所述發(fā)熱元件對(duì)面以便因生泡所產(chǎn)生的壓力移動(dòng)所述自由端而將所述壓力引向噴口側(cè)的活動(dòng)件;一條用于從該發(fā)熱元件上游側(cè)沿該活動(dòng)件的更靠近發(fā)熱元件的表面將液體輸送到發(fā)熱元件上的供液通道,其特征在于所述噴液頭具有一個(gè)設(shè)置在供液通道內(nèi)的壓力泵。
本發(fā)明提供了另一種噴液頭,它包括與一個(gè)噴口連通的第一流道;具有一個(gè)通過(guò)加熱液體而在所述液體中生泡的生泡區(qū)的第二流道;一個(gè)在所述噴口側(cè)具有一自由端的、且設(shè)置在第一流道和第二流道之間以便因在所述生泡區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的液泡的壓力移動(dòng)所述自由端而將所述壓力引向第一流道的噴口側(cè)的活動(dòng)件,其特征在于該噴液頭具有一個(gè)設(shè)置在該供液通道內(nèi)的壓力泵。
本發(fā)明提供了一種噴液頭,它包括一個(gè)作為整體開(kāi)設(shè)有多個(gè)用于噴液的噴口的帶槽部件;多條構(gòu)成許多第一流道的、且直接與各自的噴口連通和對(duì)應(yīng)的槽;一個(gè)構(gòu)成用以向許多第一流道提供液體的第一公共液室的凹槽;一塊裝有許多通過(guò)加熱液體而在液體中生泡的發(fā)熱元件的元件基板;一道設(shè)置在所述帶槽部件和所述元件基板之間的、且相應(yīng)于所述發(fā)熱元件構(gòu)成了第二流道的壁的一部分的隔壁,它具有一個(gè)因在發(fā)熱元件對(duì)面位置上產(chǎn)生的液泡的壓力而可移向所述第一流道的活動(dòng)件,其特征在于所述噴液頭具有一個(gè)設(shè)置在通向該流道的供液通道內(nèi)的壓力泵。
本發(fā)明提供一種噴液頭,它包括一個(gè)用于噴液的噴口;一個(gè)用于在流道的液體中產(chǎn)生液泡的生泡區(qū);一個(gè)與所述生泡區(qū)對(duì)置、且可在第一位置和比第一位置更遠(yuǎn)離生泡區(qū)的第二位置之間移動(dòng)的活動(dòng)件;所述噴液頭如此噴液,即,通過(guò)在生泡區(qū)產(chǎn)生的液泡的壓力使所述活動(dòng)件從所述第一位置移向所述第二位置,液泡因活動(dòng)件的移動(dòng)而在向著所述噴口的方向上的下游側(cè)比其在所述方向上的上游側(cè)膨脹得更大,其特征在于用于所述噴口的復(fù)原操作是通過(guò)用壓力將液體從噴口噴出的方式進(jìn)行的。
本發(fā)明提供一種噴液頭,它包括一個(gè)用于噴液的噴口;各具有一個(gè)用于加熱液體以便在所述液體中生泡的發(fā)熱元件的眾多流道;一條用于從該發(fā)熱元件上游側(cè)沿該發(fā)熱元件將液體輸送到發(fā)熱元件上的供液通道;一個(gè)在所述噴口側(cè)具有一自由端的、且設(shè)置在所述發(fā)熱元件對(duì)面以便因生泡所產(chǎn)生的壓力移動(dòng)所述自由端而將所述壓力引向噴口側(cè)的活動(dòng)件,其特征在于用于所述噴口的復(fù)原操作是通過(guò)用壓力將液體從噴口噴出的方式進(jìn)行的。
本發(fā)明提供了另一種噴液頭,它包括一個(gè)用于噴液的噴口;一個(gè)用于加熱液體以便在所述液體中生泡的發(fā)熱元件;一個(gè)在所述噴口側(cè)具有一自由端的、且設(shè)置在所述發(fā)熱元件對(duì)面以便因生泡所產(chǎn)生的壓力移動(dòng)所述自由端而將所述壓力引向噴口側(cè)的活動(dòng)件;一條用于從該發(fā)熱元件上游側(cè)沿該活動(dòng)件的更靠近發(fā)熱元件的表面將液體輸送到發(fā)熱元件上的供液通道,其特征在于用于所述噴口的復(fù)原操作是通過(guò)用壓力將液體從噴口噴出的方式進(jìn)行的。
本發(fā)明提供了一種噴液頭,它包括與一個(gè)噴口連通的第一流道;具有一個(gè)通過(guò)加熱液體而在所述液體中生泡的生泡區(qū)的第二流道;一個(gè)在所述噴口側(cè)具有一自由端的、且設(shè)置在第一流道和第二流道之間以便因在所述生泡區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的液泡的壓力移動(dòng)所述自由端而將所述壓力引向第一流道的噴口側(cè)的活動(dòng)件,其一種在于用于所述噴口的復(fù)原操作是通過(guò)用壓力將液體從噴口噴出的方式進(jìn)行的。
本發(fā)明還提供了一種噴液頭,它包括一個(gè)作為整體開(kāi)設(shè)有多個(gè)用于噴液的噴口的帶槽部件;多條構(gòu)成許多第一流道的、且直接與各自的噴口連通和對(duì)應(yīng)的槽;一個(gè)構(gòu)成用以向許多第一流道提供液體的第一公共液室的凹槽;一塊裝有許多通過(guò)加熱液體而在液體中生泡的發(fā)熱元件的元件基板;一道設(shè)置在所述帶槽部件和所述元件基板之間的、且相應(yīng)于所述發(fā)熱元件構(gòu)成了第二流道的壁的一部分的隔壁,它具有一個(gè)因在發(fā)熱元件對(duì)面位置上產(chǎn)生的液泡的壓力而可移向所述第一流道的活動(dòng)件,其特征在于用于所述噴口的復(fù)原操作是通過(guò)用壓力將液體從噴口噴出的方式進(jìn)行的。
本發(fā)明提供了另一種噴液頭,其特征在于在復(fù)原操作后,通過(guò)從所述噴口噴液來(lái)進(jìn)行打印操作。
本發(fā)明提供了另一種噴液頭,其特征在于在復(fù)原操作后,通過(guò)從所述噴口噴液來(lái)進(jìn)行打印操作。
本發(fā)明提供了一種噴液頭,它包括一個(gè)用于噴液的噴口;一個(gè)用于在流道的液體中產(chǎn)生液泡的生泡區(qū);一個(gè)與所述生泡區(qū)對(duì)置、且可在第一位置和比第一位置更遠(yuǎn)離生泡區(qū)的第二位置之間移動(dòng)的活動(dòng)件;所述噴液頭如此噴液,即,通過(guò)在生泡區(qū)產(chǎn)生的液泡的壓力使所述活動(dòng)件從所述第一位置移向所述第二位置,液泡因活動(dòng)件的移動(dòng)而在向著所述噴口的方向上的下游側(cè)比其在所述方向上的上游側(cè)膨脹得更大,其特征在于所述噴液頭具有一個(gè)連接在所述噴液頭上的、且可自由開(kāi)閉所述噴口的蓋。
本發(fā)明提供了一種噴液頭,它包括一個(gè)用于噴液的噴口;各具有一個(gè)用于加熱液體以便在所述液體中生泡的發(fā)熱元件的眾多流道;一條用于從該發(fā)熱元件上游側(cè)沿該發(fā)熱元件將液體輸送到發(fā)熱元件上的供液通道;一個(gè)在所述噴口側(cè)具有一自由端的、且設(shè)置在所述發(fā)熱元件對(duì)面以便因生泡所產(chǎn)生的壓力移動(dòng)所述自由端而將所述壓力引向噴口側(cè)的活動(dòng)件,其特征在于所述噴液頭具有一個(gè)連接在所述噴液頭上的、且可自由開(kāi)閉所述噴口的蓋。
本發(fā)明提供了一種噴液頭,它包括一個(gè)用于噴液的噴口;一個(gè)用于加熱液體以便在所述液體中生泡的發(fā)熱元件;一個(gè)在所述噴口側(cè)具有一自由端的、且設(shè)置在所述發(fā)熱元件對(duì)面以便因生泡所產(chǎn)生的壓力移動(dòng)所述自由端而將所述壓力引向噴口側(cè)的活動(dòng)件;一條用于從該發(fā)熱元件上游側(cè)沿該活動(dòng)件的更靠近發(fā)熱元件的表面將液體輸送到發(fā)熱元件上的供液通道,其特征在于所述噴液頭具有一個(gè)連接在所述噴液頭上的、且可自由開(kāi)閉所述噴口的蓋。
本發(fā)明提供了一種噴液頭,它包括與一個(gè)噴口連通的第一流道;具有一個(gè)通過(guò)加熱液體而在所述液體中生泡的生泡區(qū)的第二流道;一個(gè)在所述噴口側(cè)具有一自由端的、且設(shè)置在第一流道和第二流道之間以便因在所述生泡區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的液泡的壓力移動(dòng)所述自由端而將所述壓力引向第一流道的噴口側(cè)的活動(dòng)件,其特征在于所述噴液頭還具有一個(gè)連接在所述噴液頭上的、且可以自由開(kāi)閉所述噴口的蓋。
本發(fā)明提供了另一種噴液頭,它包括一個(gè)作為整體開(kāi)設(shè)有多個(gè)用于噴液的噴口的帶槽部件;多條構(gòu)成許多第一流道的、且直接與各自的噴口連通和對(duì)應(yīng)的槽;一個(gè)構(gòu)成用以向許多第一流道提供液體的第一公共液室的凹槽;一塊裝有許多通過(guò)加熱液體而在液體中生泡的發(fā)熱元件的元件基板;一道設(shè)置在所述帶槽部件和所述元件基板之間的、且相應(yīng)于所述發(fā)熱元件構(gòu)成了第二流道的壁一部分的隔壁,它具有一個(gè)因在發(fā)熱元件對(duì)面位置上產(chǎn)生的液泡的壓力而可移向所述第一流道的活動(dòng)件,其特征在于所述噴液頭具有一個(gè)連接在所述噴液頭上的、且可以自由開(kāi)閉所述噴口的蓋。
本發(fā)明提供了另一種噴液頭,其特征在于所述蓋能夠通過(guò)相對(duì)所述噴口滑動(dòng)而開(kāi)閉所述噴口。
本發(fā)明還提供了一種噴液頭,其特征在于所述蓋能夠通過(guò)相對(duì)所述噴口轉(zhuǎn)動(dòng)而開(kāi)閉所述噴口。
本發(fā)明提供了一種噴液頭,其特征在于所述蓋能通過(guò)遠(yuǎn)離所述噴口而打開(kāi)噴口,通過(guò)與所述噴口緊密接觸而關(guān)閉噴口。
本發(fā)明的另一種噴液頭的特征在于,所述蓋包括一個(gè)儲(chǔ)液件。
本發(fā)明的另一種噴液頭的特征在于,當(dāng)噴液頭被裝到一個(gè)滑架上時(shí),通過(guò)此滑架的運(yùn)動(dòng)實(shí)現(xiàn)所述蓋的操作。
本發(fā)明提供了另一種噴液頭,其特征在于所述蓋在噴口復(fù)原操作中儲(chǔ)存從噴口中噴出的液體。
本發(fā)明提供了一種噴液頭,它包括一個(gè)從中噴出液體的噴口;將噴射液引向噴口的的第一流道;用于產(chǎn)生熱量以在生泡液中產(chǎn)生液泡的發(fā)熱元件;將生泡液引向該發(fā)熱元件的第二流道;一道使一活動(dòng)件沿發(fā)熱元件設(shè)置以便隔離第一流道和第二流道的隔壁;其中噴液頭在所產(chǎn)生的液泡的作用下從噴口中噴射液體;其特征在于所述生泡液包含經(jīng)過(guò)生泡穩(wěn)定化處理的液體。
本發(fā)明的另一種噴液頭的特征在于,所述隔壁由金屬制成,而所述生泡液經(jīng)過(guò)預(yù)去氣處理。
本發(fā)明提供了另一種噴液頭,其特征在于所述噴液頭還包括對(duì)生泡液進(jìn)行去氣處理的去氣機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明又提供了一種噴液頭,其特征在于所述去氣機(jī)構(gòu)包括一個(gè)用于從生泡液中吸氣的泵;一個(gè)用于只從生泡液內(nèi)往外透氣的透氣膜;一個(gè)用于排除已透過(guò)所述透氣膜的氣體的排氣機(jī)構(gòu);一個(gè)用于將已去氣的生泡液送入到所述第二流道中的去氣液供應(yīng)口。
本發(fā)明提供了一種噴液頭,其特征在于在生泡液中加入一種燒垢抗粘劑。
本發(fā)明提供的另一種噴液頭的特征是,所述燒垢抗粘劑是一種具有剝離沉積在發(fā)熱元件上的燒垢作用的材料。
本發(fā)明提供的另一種噴液頭的特征在于,所述燒垢抗粘劑是一種用于提高浸潤(rùn)能力且具有防止燒垢沉積在發(fā)熱元件上的作用的材料。
本發(fā)明的另一種噴液頭的特征是,該燒垢抗粘劑是一種表面活化劑。
本發(fā)明的另一種噴液頭的特征是,所述噴射液和生泡液是同種液體。
本發(fā)明的另一種噴液頭的特征是,所述噴射液和生泡液是不同的液體。
本發(fā)明提供了一種噴液頭,它包括一個(gè)從中噴出液體的噴口;將噴射液引向該噴口的第一流道;用于產(chǎn)生熱量以便在生泡液中產(chǎn)生液泡的發(fā)熱元件;將生泡液引向該發(fā)熱元件的第二流道;一道具有一個(gè)設(shè)置在發(fā)熱元件對(duì)面以分隔第一流道和第二流道的活動(dòng)件的隔壁;其中噴液頭如此從噴口中噴射液體,即,通過(guò)在發(fā)熱元件上產(chǎn)生的液泡的壓力使所述活動(dòng)件由第一位置移向第二位置,由此使液泡在朝向噴口的方向的下游比其在上游膨脹得更大;其特征在于所述生泡液包含已經(jīng)過(guò)生泡穩(wěn)定化處理的液體。
本發(fā)明的另一種噴液頭的特征在于,所述隔壁由金屬制成,而所述生泡液經(jīng)過(guò)預(yù)去氣處理。
本發(fā)明提供了另一種噴液頭,其特征在于所述噴液頭還包括對(duì)生泡液進(jìn)行去氣處理的去氣機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明的另一種噴液頭的特征在于,所述去氣機(jī)構(gòu)包括一個(gè)用于從生泡液中吸氣的泵;一個(gè)用于只從生泡液內(nèi)往外透氣的透氣膜;一個(gè)用于排除已透過(guò)所述透氣膜的氣體的排氣機(jī)構(gòu);一個(gè)用于將已去氣的生泡液送入到所述的第二流道中的去氣液供應(yīng)口。
本發(fā)明的另一種噴液頭的特征是,在生泡液中加入一種燒垢抗粘劑。
本發(fā)明提供了另一種噴液頭,其特征在于所述燒垢抗粘劑是一種具有剝離沉積在發(fā)熱元件上的燒垢作用的材料。
本發(fā)明提供了一種噴液頭,其特征在于所述燒垢抗粘劑是一種用于提高浸潤(rùn)能力且具有防止燒垢沉積在發(fā)熱元件上的作用的材料。
本發(fā)明的另一種噴液頭的特征是,燒垢抗粘劑是一種表面活化劑。
本發(fā)明的另一種噴液頭的特征是,所述噴射液和生泡液是同種液體。
本發(fā)明的一種噴液頭的特征是,所述噴射液和生泡液是不同的液體。
本發(fā)明的一種噴液頭的特征在于,所述透氣膜由氟化乙烯制成。
本發(fā)明提供了另一種噴液頭,其特征在于該噴液頭還包括一個(gè)設(shè)置在一個(gè)通向流道的供液通道內(nèi)的、且能夠由于發(fā)熱元件所產(chǎn)生的液泡的作用而進(jìn)行開(kāi)關(guān)的閥。
本發(fā)明還提供了一種噴液頭,其特征在于所述噴液頭還包括一個(gè)設(shè)置在一個(gè)通向所述流道的供液通道內(nèi)的壓力泵。
本發(fā)明提供了一種噴液頭,其特征在于所述噴液頭還包括一個(gè)連接在所述噴液頭上的、且可以自由開(kāi)閉噴口的蓋。
本發(fā)明提供的另一種噴液頭的特征在于,所述噴液頭還包括一個(gè)連接在所述噴液頭上的、且可以自由開(kāi)閉噴口的蓋。
本發(fā)明提供的另一種噴液頭的特征在于,所述噴液頭還包括一個(gè)設(shè)置在一條通向流道的供液通道內(nèi)的、且能夠由于發(fā)熱元件所產(chǎn)生的液泡的作用而進(jìn)行開(kāi)關(guān)的閥;一個(gè)設(shè)置在一個(gè)通向所述流道的供液通道內(nèi)的壓力泵;一個(gè)連接在所述噴液頭上的、且可以自由開(kāi)閉噴口的蓋。
本發(fā)明又提供了一種噴液頭,其特征在于所述噴液頭還包括一個(gè)設(shè)置在一個(gè)通向流道的供液通道內(nèi)的、且能夠由于發(fā)熱元件所產(chǎn)生的液泡的作用而進(jìn)行開(kāi)、閉的閥;一個(gè)設(shè)置在一個(gè)通向所述流道的供液通道內(nèi)的壓力泵;一個(gè)連接在所述噴液頭上的、且可以自由開(kāi)閉噴口的蓋;一個(gè)用于對(duì)第二流道內(nèi)的液體進(jìn)行去氣的去氣機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明提供了一種包含噴液頭在內(nèi)的噴液頭盒,其特征在于還包括一個(gè)用于保存待供給噴液頭的液體的液體容器。
本發(fā)明提供了一種噴液頭盒,其特征在于該噴液頭和所述的液體容器是可分離的。
本發(fā)明提供的一種噴液頭盒的特征是,對(duì)所述液體容器進(jìn)行補(bǔ)液。
本發(fā)明提供的另一種噴液頭盒的特征在于,所述液體容器配有一個(gè)用于補(bǔ)液的輸液入口。
本發(fā)明提供了一種包含噴液頭在內(nèi)的噴液頭盒,其中還包括了一個(gè)用于儲(chǔ)存待送入到第一流道中的噴射液和儲(chǔ)存待送入到第二流道中的生泡液的液體容器。
本發(fā)明提供的另一種噴液頭盒的特征在于,所述用于儲(chǔ)存該生泡液的液體容器是一種用于儲(chǔ)存去氣生泡液的液體容器。
本發(fā)明提供了一種利用一個(gè)安裝在一滑架上的噴液頭進(jìn)行記錄的噴液裝置,此噴液頭包括與一個(gè)噴口相連的第一流道;包含一個(gè)生泡區(qū)在內(nèi)的、且位于第一流道附近的第二流道;一個(gè)與所述生泡區(qū)對(duì)置、且可在第一位置和比第一位置更遠(yuǎn)離生泡區(qū)的第二位置之間移動(dòng)的活動(dòng)件;其中所述噴液頭如此從噴口中噴液,即,通過(guò)在該生泡區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的液泡的壓力使所述活動(dòng)件從所述第一位置移向所述第二位置以將所述壓力引向噴口,其特征在于所述噴液裝置還包括一個(gè)分別向第一流道和第二流道提供液體的、且從噴口中吸液的復(fù)原機(jī)構(gòu);用于防止在第一流道和第二流道內(nèi)出現(xiàn)液體逆流的防逆流機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明提供了另一種噴液裝置,其特征在于所述噴液頭配有一個(gè)用于從裝有第一種液體的第一液體容器中和從裝有第二種液體的第二液體容器中接收所提供的液體的供液系統(tǒng),所述復(fù)原機(jī)構(gòu)配有分別給第一流道和第二流道輸液的輸液機(jī)構(gòu),所述輸液機(jī)構(gòu)將儲(chǔ)存在第一液體容器中的第一種液體和儲(chǔ)存在第二液體容器中的第二種液體分別送給第一流道和第二流道。
本發(fā)明的另一種噴液裝置的特征在于,所述輸液機(jī)構(gòu)是一種用于從第一液體容器和第二液體容器中抽吸液體并將該液體強(qiáng)制送給第一流道和第二流道的泵。
本發(fā)明提供的另一種噴液裝置的特征在于,第一液體容器和第二液體容器及所述噴液頭由一根管相連,所述泵是一種利用此管的管式泵。
本發(fā)明提供的一種噴液裝置的特征是,所述輸液機(jī)構(gòu)是一種給第一液體容器和第二液體容器加壓而將液體強(qiáng)制送給第一流道和第二流道的泵。
本發(fā)明提供了一種噴液裝置,其特征在于所述泵是一種將空氣輸入到第一液體容器和第二液體容器中的管式泵。
本發(fā)明提供了一種噴液裝置,其特征在于所述噴液頭與該第一液體容器和第二液體容器一體構(gòu)成。
本發(fā)明提供了一種噴液裝置,其特征在于在第一流道側(cè)和第二流道之間,在該管式泵的滾輪作用下的管變形是不同的。
本發(fā)明的一種噴液裝置的特征是,所述管式泵也被用作防逆流機(jī)構(gòu)。
本發(fā)明的另一種噴液裝置的特征在于,所述噴液頭、用于給噴液頭提供液體的液體容器和所述輸液機(jī)構(gòu)都安裝在一個(gè)滑架上。
本發(fā)明提供了另一種噴液裝置,其特征在于所述噴液頭和用于給所述噴液頭提供液體的液體容器安裝在所述滑架上,所述輸液機(jī)構(gòu)固定在該裝置的主體上。
本發(fā)明提供了另一種噴液裝置,其特征在于所述輸液機(jī)構(gòu)是一種用于從液體容器中抽吸液體并將該液體強(qiáng)制送給噴液頭的泵。
本發(fā)明提供的一種噴液裝置的特征是,所述輸液機(jī)構(gòu)是一種給液體容器加壓而將液體強(qiáng)制送給噴液頭的泵。
本發(fā)明提供了一種噴液裝置,其特征在于噴液頭和液體容器是一體構(gòu)成的。
本發(fā)明的另一種噴液裝置的特征是,所述噴液裝置還包括用于輸送驅(qū)動(dòng)信號(hào)以從所述噴液頭中噴射液體的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸送裝置。
本發(fā)明的另一種噴液裝置的特征是,所述噴液裝置還包括用于輸送記錄介質(zhì)以接收從所述噴液頭中噴出的液體的記錄介質(zhì)輸送裝置。
本發(fā)明的另一種噴液裝置的特征是,如此進(jìn)行記錄,即,從噴液頭中噴出墨水并使墨水附著在記錄紙上。
本發(fā)明提供了另一種噴液裝置,其特征在于如此進(jìn)行記錄,即,從噴液頭中噴出墨水并使墨水附著在織物上。
本發(fā)明還提供了一種噴液裝置,其特征在于如此進(jìn)行記錄,即,從噴液頭中噴出墨水并使墨水附著在塑料上。
本發(fā)明提供的一種噴液裝置的特征在于,如此進(jìn)行記錄,即,從噴液頭中噴出墨水并使墨水附著在金屬上。
本發(fā)明的另一種噴液裝置的特征在于,如此進(jìn)行記錄,即,從噴液頭中噴出墨水并使墨水附著在木材上。
本發(fā)明的另一種噴液裝置的特征在于,如此進(jìn)行記錄,即,從噴液頭中噴出墨水并使墨水附著在皮革上。
本發(fā)明又提供了一種噴液裝置,其特征在于,如此進(jìn)行彩色記錄,即,從噴液頭中噴出多種彩色記錄液并使這些彩色記錄液附著在記錄介質(zhì)上。
本發(fā)明提供的一種噴液裝置的特征在于,所述噴口分布在記錄介質(zhì)的可記錄區(qū)的整個(gè)寬度范圍內(nèi)。
本發(fā)明提供了一種帶有一種噴液頭的噴液裝置,所述噴液頭包括用于噴液的噴口;一個(gè)用于在流道內(nèi)的液體中產(chǎn)生液泡的生泡區(qū);一個(gè)與所述生泡區(qū)對(duì)置、且可在第一位置和比第一位置更遠(yuǎn)離生泡區(qū)的第二位置之間移動(dòng)的活動(dòng)件,其中所述噴液頭如此噴液,即通過(guò)在該生泡區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的液泡的壓力使所述活動(dòng)件從所述第一位置移向所述第二位置,從而因活動(dòng)件的移動(dòng)而將所述壓力引向噴口,其中噴液裝置在一條通向該噴液頭的供液通道內(nèi)配有至少一個(gè)用于只使液體流向噴液頭方向的防逆流閥;一個(gè)用于去除溶于液體中的氣體的去氣機(jī)構(gòu);一個(gè)用于向噴液頭方向輸送液體的液泵;一個(gè)能夠控制閥的開(kāi)關(guān)的致動(dòng)閥;和一個(gè)用于接收從噴液頭噴出的液體、并且當(dāng)安裝有噴液頭的滑架運(yùn)動(dòng)時(shí)可開(kāi)閉地連接在噴液頭的整個(gè)噴口上的蓋,其特征在于利用上述結(jié)構(gòu)提高了噴液可靠性。
最后,本發(fā)明還提供了一種帶有一種噴液頭的噴液裝置,所述噴液頭包括與一個(gè)噴口相連的第一流道;包含一個(gè)用于通過(guò)加熱液體而在液體中產(chǎn)生液泡的生泡區(qū)在內(nèi)的第二流道;一個(gè)在所述噴口側(cè)具有一自由端的、且設(shè)置在第一流道和生泡區(qū)之間以便通過(guò)在所述生泡區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的液泡的壓力將所述自由端移向第一流道并將所述壓力引向第一流道的噴口側(cè)的活動(dòng)件,其中該噴液裝置在每一條通向該噴液頭的供液通道內(nèi)配有至少一個(gè)用于只使液體流向噴液頭方向的防逆流閥;一個(gè)用于去除溶于液體中的氣體的去氣機(jī)構(gòu);一個(gè)用于向噴液頭方向輸送液體的液泵;一個(gè)能夠控制閥的開(kāi)關(guān)的致動(dòng)閥;和一個(gè)用于接收從噴液頭噴出的液體、并且當(dāng)安裝有噴液頭的滑架運(yùn)動(dòng)時(shí)可開(kāi)閉地連接在噴液頭的整個(gè)噴口上的蓋,其特征在于利用上述結(jié)構(gòu)提高了噴液可靠性。
圖1A、1B、1C和1D是表示本發(fā)明噴液頭的標(biāo)準(zhǔn)橫截面圖;圖2是表示本發(fā)明噴液頭的局剖立體圖;圖3是表示在傳統(tǒng)噴液頭中液泡的壓力傳遞的標(biāo)準(zhǔn)視圖;圖4是表示在本發(fā)明噴液頭中液泡的壓力傳遞的標(biāo)準(zhǔn)視圖;圖5用于說(shuō)明液體在本發(fā)明噴液頭中的流動(dòng)的標(biāo)準(zhǔn)視圖;圖6表示本發(fā)明的雙流道噴液頭的橫截面視圖;圖7是表示本發(fā)明噴液頭的局剖透視圖;圖8A和8B是用于說(shuō)明活動(dòng)件的操作的視圖;圖9是表示本發(fā)明的第二實(shí)施例的噴液頭的局剖透視圖;圖10是表示本發(fā)明的第三實(shí)施例的噴液頭的局剖透視圖;圖11是表示本發(fā)明的第四實(shí)施例的噴液頭的橫截面視圖;圖12A、12B、12C是表示本發(fā)明的第五實(shí)施例的噴液頭的標(biāo)準(zhǔn)橫截面視圖;圖13是用于說(shuō)明活動(dòng)件和第一流道的結(jié)構(gòu)的視圖;圖14A、14B、14C是用于說(shuō)明活動(dòng)件和流道的結(jié)構(gòu)的視圖;圖15A、15B、15C是用于說(shuō)明活動(dòng)件的另一種結(jié)構(gòu)的視圖;圖16是表示發(fā)熱元件的面積與噴墨量之間的關(guān)系的曲線圖;圖17A和17B是表示活動(dòng)件與發(fā)熱元件之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系的視圖;圖18是表示距在活動(dòng)件支點(diǎn)處的發(fā)熱元件的邊部的距離與活動(dòng)件的位移量之間的關(guān)系的曲線圖;圖19是表示活動(dòng)件與發(fā)熱元件之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系的視圖;圖20A、20B是本發(fā)明噴液頭的縱向橫截面視圖;圖21是表示驅(qū)動(dòng)脈沖形狀的標(biāo)準(zhǔn)曲線圖;圖22是用于說(shuō)明通向本發(fā)明噴液頭的供液通道的橫截面視圖;圖23是本發(fā)明噴液頭的立體分解圖;圖24A、24B、24C、24D、24E是用于說(shuō)明本發(fā)明噴液頭的制造方法的工藝圖;圖25A、25B、25C、25D是用于說(shuō)明本發(fā)明噴液頭的制造方法的工藝圖26A、26B、26C、26D是用于說(shuō)明本發(fā)明噴液頭的制造方法的工藝圖;圖27一個(gè)噴液頭盒的分解立體圖;圖28是噴液裝置的結(jié)構(gòu)示意圖;圖29是記錄裝置的框圖;圖30是表示噴液記錄系統(tǒng)的視圖;圖31是噴液頭組的標(biāo)準(zhǔn)視圖;圖32A、32B、32C和32D是表示止回閥結(jié)構(gòu)的視圖;圖33是圖32C所示的槽的放大圖;圖34A和34B是表示在每一生泡液流道和噴射液流道中設(shè)置一個(gè)止回閥的實(shí)例的框圖;圖35是表示在使用止回閥的實(shí)例中兩種液體的負(fù)壓平衡的曲線圖;圖36A、36B、36C是表示另一個(gè)止回閥的結(jié)構(gòu)的視圖;圖37是表示在通向液腔分離型彩色噴墨頭的各流道中設(shè)置一個(gè)止回閥的實(shí)例的框圖;圖38是表示在通向本發(fā)明噴墨頭的各供液通道中設(shè)置一個(gè)用于壓力復(fù)原的壓力泵的實(shí)例的框圖;圖39是表示泵的一個(gè)實(shí)例的視圖;圖40A和40B是表示在本發(fā)明第三實(shí)施例中設(shè)置在記錄裝置中的復(fù)原裝置的視圖,其中圖40A是立體圖,圖40B是橫截面圖;圖41A和41B是表示管式泵的流動(dòng)阻力的視圖,其中圖41A表示的是全封閉狀態(tài),圖41B表示的是非全封閉狀態(tài);圖42是表示在管式泵的初始位置的驅(qū)動(dòng)傳動(dòng)的示意圖;圖43是表示配有用于滑架上的管式泵的驅(qū)動(dòng)電機(jī)的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的視圖;圖44A和44B是用于說(shuō)明在本發(fā)明第四實(shí)施例中設(shè)置的復(fù)原裝置的視圖,其中圖44A是立體圖,圖44B是橫截面視圖;圖45A和4B是用于說(shuō)明在本發(fā)明第五實(shí)施例中設(shè)置的復(fù)原裝置的視圖,其中圖45A是立體圖,圖45B是橫截面視圖;圖46A和46B是表示一體制成的噴液頭和液體容器的視圖,其中圖46A表示的是裝在滑架上的管式泵,而圖46B表示的是固定在記錄裝置主機(jī)側(cè)的管式泵;圖47A和47B是用于表示在本發(fā)明第六實(shí)施例中設(shè)置的復(fù)原裝置的視圖,其中圖47A是立體圖,圖47B是橫截面視圖;圖48是表示泵的改型的例子的視圖;圖49A、49B、49C、49D是表示泵的各種實(shí)例的視圖;圖50A、50B、50C和50D是表示泵的各種實(shí)例的視圖;圖51是用于說(shuō)明在本發(fā)明第七實(shí)施例的記錄裝置中設(shè)置的復(fù)原裝置的框圖;圖52A、52B、52C是表示與帶廢墨儲(chǔ)槽的蓋整體制成的噴液頭的視圖;圖53A、53B、53C、53D是表示將滑動(dòng)型蓋拆下或?qū)⑵溲b到噴液頭上的說(shuō)明性視圖;圖54是表示在通向本發(fā)明噴液頭的各供液通道中設(shè)置了閥的框圖;圖55是本發(fā)明噴液頭的立體圖;圖56是本發(fā)明噴液頭的分解立體圖;圖57是噴液頭盒的分解立體圖;圖58是表示一個(gè)帶有去氣機(jī)構(gòu)的噴液頭的結(jié)構(gòu)實(shí)例的橫截面圖;圖59是表示帶壓力泵、止回閥、閥和蓋的噴液頭的示意圖;圖60是整個(gè)噴液頭系統(tǒng)裝在滑架上時(shí)的整個(gè)噴液頭系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)視圖;圖61是表示噴液裝置的結(jié)構(gòu)的框圖;圖62是表示噴液裝置的控制程序的流程圖;圖63A和63B是用于說(shuō)明傳統(tǒng)噴液頭中的流道結(jié)構(gòu)的視圖。
在描述本發(fā)明實(shí)施例之前,將參見(jiàn)附圖來(lái)描述應(yīng)用本發(fā)明的噴液頭的噴液原理。
第一實(shí)施例下面將首先描述通過(guò)控制由液泡產(chǎn)生的壓力的傳遞方向或控制液泡長(zhǎng)大方向來(lái)提高噴液力或噴液效率而噴射液體的實(shí)施例。
圖1A-1D是表示采用了本發(fā)明的噴液頭的標(biāo)準(zhǔn)橫截面圖,圖2是本發(fā)明噴液頭的局剖立體圖。
此實(shí)施例中的噴液頭在元件基板1上設(shè)有一個(gè)作為噴液能發(fā)生元件而加熱液體以便噴液的發(fā)熱元件2(在此實(shí)施例中,電阻件的形狀是40μm×105μm),同時(shí)根據(jù)各發(fā)熱元件2的位置而在元件基板1上開(kāi)設(shè)了流道10。一條流道10與一個(gè)噴口18連通并與一個(gè)向許多流道10提供液體的公共液室13連通,各流道從該公共液室13接收到的液量與從噴口18噴出的液量相同。
在流道10的元件基板1上以懸臂方式設(shè)有由彈性材料如金屬制成的且?guī)矫娌康陌鍫罨顒?dòng)件31,此活動(dòng)件31一端固定在通過(guò)在流道10壁上加涂感光樹(shù)脂而制成的基座(支承件)34上或元件基板1上。由此固定活動(dòng)件31并形成支點(diǎn)(支點(diǎn)部)33。
活動(dòng)件31距發(fā)熱元件2的間距約15μm,從而在發(fā)熱元件2對(duì)面罩住發(fā)熱元件2,這樣一來(lái),活動(dòng)件的支點(diǎn)(支點(diǎn)部,固定端)33就位于大液流的上游側(cè),所說(shuō)的大液流是指進(jìn)行噴液操作時(shí)液體從公共液室13經(jīng)此活動(dòng)件31流向噴口18,活動(dòng)件31的自由端(自由端部)32位于該支點(diǎn)33的下游側(cè)。在發(fā)熱元件2和活動(dòng)件31之間的部分是生泡區(qū)11。需指出的是,發(fā)熱元件2或活動(dòng)件31的類(lèi)型、形狀、結(jié)構(gòu)或位置并不局限于上述這種情況,正如隨后所述的那樣,它們可以是任意的形狀和布置,只要能控制液泡的長(zhǎng)大和壓力的傳遞就行了。為便于對(duì)隨后談到的液流進(jìn)行描述,用作為分界線的活動(dòng)件31將流道10分成了兩個(gè)區(qū)域,即直接與噴口18連通的第一流道14和具有生泡區(qū)11及供液通道12的第二流道16。
通過(guò)發(fā)熱元件2發(fā)出的熱能而對(duì)位于活動(dòng)件31和發(fā)熱元件2之間的生泡區(qū)11內(nèi)的液體進(jìn)行加熱,從而通過(guò)如美國(guó)專(zhuān)利4,723,129所述的薄膜沸騰現(xiàn)象而在液體中產(chǎn)生一個(gè)液泡40。如圖1B、1C或圖2所示,由液泡40產(chǎn)生的壓力和液泡40優(yōu)先作用于活動(dòng)件31上,從而使活動(dòng)件31明顯繞支點(diǎn)33移動(dòng)以向著噴口18敞開(kāi)。通過(guò)活動(dòng)件31的位移或其移位的狀態(tài),使得由生泡產(chǎn)生的壓力向著噴口傳遞或液泡40自身向著噴口長(zhǎng)大。
下面將描述一個(gè)本發(fā)明所采用的基本噴射原理。
本發(fā)明所采用的一個(gè)重要噴液原理是由于液泡40的壓力或由于液泡40自身而使與液泡對(duì)置的活動(dòng)件31從穩(wěn)定狀態(tài)的第一位置移到位移后的第二位置,從而通過(guò)位移后的活動(dòng)件31使因液泡40的膨脹而產(chǎn)生的壓力或液泡40本身導(dǎo)向噴口18所處的下游。
以下將與傳統(tǒng)流道結(jié)構(gòu)對(duì)照著來(lái)具體描述上述原理。
圖3是表示在傳統(tǒng)噴液頭中液泡的壓力傳遞的標(biāo)準(zhǔn)視圖,圖4是表示在本發(fā)明噴液頭中液泡的壓力傳遞的標(biāo)準(zhǔn)視圖。在此要指出的是指向噴口的壓力傳遞方向標(biāo)為VA,朝向上游的壓力傳遞方向標(biāo)為VB。
在圖3所示的傳統(tǒng)噴液頭中,沒(méi)有任何結(jié)構(gòu)可以調(diào)節(jié)因液泡40的生成而產(chǎn)生的壓力的傳遞方向。因此,液泡40的壓力傳遞方向如V1-V8所示那樣垂直于液泡表面并且散射。在這些方向中,具有沿VA方向的對(duì)噴液最有影響的分力的壓力傳遞方向是V1-V4,即是更靠近噴口的大致半個(gè)液泡的壓力傳遞方向的分量,這一部分是直接有助于提高噴液效率、噴液力和噴液速度的重要的分力。另外,最接近噴液方向VA的V1最有效地起作用,而V4具有沿VA的最小分量。
相反,在應(yīng)用于本發(fā)明的如圖4所示的實(shí)施例中,活動(dòng)件31使在圖3中散射地指向各方向的液泡壓力傳遞方向V1-V4指向下游(噴口側(cè))并將它們轉(zhuǎn)換成壓力傳遞方向VA,因此液泡40的壓力將直接和有效地用于噴液。也使液泡40自身長(zhǎng)大的方向象壓力傳遞方向V1-V4那樣指向下游,所以液泡在下游側(cè)比在上游側(cè)長(zhǎng)得更大。這樣一來(lái),通過(guò)用活動(dòng)件控制液泡自身長(zhǎng)大的方向及液泡的壓力傳遞方向而獲得了對(duì)噴射效率、噴射力和噴射速度的根本改善。
返回來(lái)參見(jiàn)圖1A-1D,以下將具體描述在此實(shí)施例中的噴液頭的噴液操作。
圖1A表示在對(duì)發(fā)熱元件2施加能量如通電之前的狀態(tài)或在發(fā)熱元件2發(fā)熱之前的狀態(tài)。
在此重要的是將活動(dòng)件31設(shè)置在這樣一個(gè)位置上,即該活動(dòng)件31至少面對(duì)因發(fā)熱元件2發(fā)熱而產(chǎn)生的液泡的下游部。即,在流道結(jié)構(gòu)中,活動(dòng)件31至少伸展到發(fā)熱元件2的區(qū)域中心3的下游(即,經(jīng)過(guò)發(fā)熱元件區(qū)域中心3的垂直于流道長(zhǎng)度方向的直線的下游),這樣,液泡的下游部將作用于活動(dòng)件31。
圖1B表示一種向發(fā)熱元件2施加電能以致發(fā)熱元件2發(fā)熱并用所產(chǎn)生的熱量加熱補(bǔ)入到生泡區(qū)11中的部分液體、從而因薄膜沸騰而產(chǎn)生液泡40時(shí)的狀態(tài)。
接著,在因液泡40膨脹而產(chǎn)生的壓力的作用下使活動(dòng)件31從第一位置移到第二位置,從而將液泡40的壓力傳遞方向引向噴口側(cè)。在此重要的是至少活動(dòng)件31的一部分面對(duì)發(fā)熱元件2的下游部或液泡40的下游部,如上所述的那樣,活動(dòng)件31的自由端32位于下游(在噴口側(cè)),支點(diǎn)33位于上游(即公共液室側(cè))。
圖1C表示液泡40進(jìn)一步長(zhǎng)大的狀態(tài),其中因液泡40膨脹而產(chǎn)生的壓力使活動(dòng)件31進(jìn)一步移動(dòng)。膨脹的液泡40在下游側(cè)比在上游側(cè)長(zhǎng)得更大并膨脹得超過(guò)活動(dòng)件31的第一位置(如圖中的虛線所示)。這樣一來(lái),隨著長(zhǎng)大的液泡40而使活動(dòng)件31逐漸移動(dòng),從而使液泡40的壓力傳遞方向或沉積運(yùn)動(dòng)最易于發(fā)生的方向(即指向自由端的液泡長(zhǎng)大方向)更均勻地指向噴口18,這被認(rèn)為提高了噴射效率。活動(dòng)件31不阻礙液泡40和生泡壓力傳向噴口18方向,并且它能夠根據(jù)待傳遞的壓力值控制壓力傳遞方向或液泡40的長(zhǎng)大方向。
圖1D表示液泡40因薄膜沸騰后液泡內(nèi)壓降低而如上所述地那樣縮小并消失時(shí)的狀態(tài)。
已移動(dòng)到第二位置的活動(dòng)件31由于液泡收縮和活動(dòng)件31本身彈性的恢復(fù)力所產(chǎn)生的負(fù)壓而返回到圖1A所示的初始位置(第一位置)。另外在液泡消失時(shí),液體象VD1和VD2所示那樣從上游側(cè)(B)即從公共液室13側(cè)流入,而且液流VC從噴口18側(cè)回流,從而補(bǔ)償了在生泡區(qū)11中的液泡40的收縮體積并補(bǔ)償了已噴出的液體的體積。
這樣,在上文中已經(jīng)描述了活動(dòng)件因液泡的膨脹而進(jìn)行的操作和噴液操作,下面將具體描述對(duì)本發(fā)明噴液頭進(jìn)行補(bǔ)液的操作。
參見(jiàn)圖1A-1D來(lái)具體描述本發(fā)明所采用的供液機(jī)構(gòu)。
在圖1C之后,當(dāng)液泡40經(jīng)歷了最大體積的狀態(tài)而進(jìn)入液泡消失過(guò)程時(shí),補(bǔ)充液泡消失體積的液量將從第一流道14的噴口18側(cè)及第二流道16的公共液室13中流入生泡區(qū)11。在沒(méi)有活動(dòng)件31的傳統(tǒng)流道結(jié)構(gòu)中,從噴口側(cè)流入液泡收縮位置的流量和從公共液室中流入的流量取決于流動(dòng)阻力和液體慣性,這可能是由在更靠近噴口側(cè)而非更靠近生泡區(qū)的和更靠近公共液室的區(qū)域中的流動(dòng)阻力的大小造成的。
因此,當(dāng)更靠近噴口側(cè)的流動(dòng)阻力小時(shí),大量液體將從噴口側(cè)流入液泡消失位置,這導(dǎo)致很大的彎液面凹進(jìn)。特別是當(dāng)噴口側(cè)附近的流動(dòng)阻力越小以提高噴液效率時(shí),液泡收縮時(shí)彎液面M的凹進(jìn)就越大,由此需要很長(zhǎng)的補(bǔ)液時(shí)間而防礙了高速打印。
與此相反,因?yàn)樵诖藢?shí)施例中設(shè)置了活動(dòng)件31,其中液泡體積W包括從作為分界的活動(dòng)件31的第一位置開(kāi)始的上部體積W1和生泡區(qū)11中的體積W2,所以在活動(dòng)件31返回初始位置時(shí)在液泡消失過(guò)程中彎液面將停止凹進(jìn),隨后主要通過(guò)第二流道16中的液流VD2提供等于殘留體積W2的液體。因此,過(guò)去大約液泡體積W的一半是彎液面的凹進(jìn)量,而現(xiàn)在可以將彎液面的凹進(jìn)量減小到約W1的一半。
另外,由于可以利用液泡消失時(shí)的壓力而主要從第二流道16的上游側(cè)(VD2)沿活動(dòng)件31表面向發(fā)熱元件2強(qiáng)制輸送體積為W2的液體,所以實(shí)現(xiàn)了快速補(bǔ)液。
當(dāng)在傳統(tǒng)噴液頭中利用液泡消失中的壓力進(jìn)行補(bǔ)液時(shí),彎液面的振動(dòng)加劇,這導(dǎo)致圖象質(zhì)量變差,然而在本發(fā)明的快速補(bǔ)液過(guò)程中,流經(jīng)噴口側(cè)18的第一流道14區(qū)域的液流和流經(jīng)噴口側(cè)18的生泡區(qū)11的液流受到抑制,由此大大減輕了彎液面的振動(dòng)。
這樣一來(lái),通過(guò)如上所述那樣經(jīng)第二流道16的供液通道12對(duì)生泡區(qū)進(jìn)行強(qiáng)制補(bǔ)液并通過(guò)上述那種彎液面的凹進(jìn)或抑制振動(dòng)而進(jìn)行快速補(bǔ)液,當(dāng)本發(fā)明的噴液頭用于穩(wěn)定噴液或快速反復(fù)噴液或用于記錄領(lǐng)域時(shí),它可以改善圖象質(zhì)量并快速記錄。
在本發(fā)明的噴液頭中還產(chǎn)生了以下有益效果。
它可以抑制由生泡引起的壓力向上游側(cè)的傳遞(回波)。至于在發(fā)熱元件2上產(chǎn)生的液泡,過(guò)去由液泡在公共液室13側(cè)(上游)部分產(chǎn)生的壓力是將液體推回上游側(cè)(回波)的主要?jiǎng)恿?,該回波在上游?cè)產(chǎn)生壓力并產(chǎn)生由此壓力引起的液量流動(dòng)和由液體流動(dòng)引起的慣性力,這減少了對(duì)流道的補(bǔ)液量并阻礙了快速驅(qū)動(dòng)。
在本發(fā)明的噴液頭中,通過(guò)用活動(dòng)件31抑制對(duì)上游側(cè)的這種作用,進(jìn)一步提高了補(bǔ)液能力。
下面將對(duì)本實(shí)施例的特征結(jié)構(gòu)和效果作進(jìn)一步描述。
在此實(shí)施例中第二流道16所包括的供液通道12具有一基本平直的、通向發(fā)熱元件2的且位于發(fā)熱元件2上游的內(nèi)壁(發(fā)熱元件的表面未受到很大的壓力)。在這種情況下,是沿著活動(dòng)件31的更靠近生泡區(qū)11的那個(gè)表面來(lái)對(duì)生泡區(qū)11和發(fā)熱元件2的表面提供液體的,如VD2所示。因此,抑制了液體在發(fā)熱元件2表面上的滯流現(xiàn)象,并很容易地消除了溶于液體中的氣體的析出現(xiàn)象或所謂的未消失的殘余液泡,而且液體中的熱量積累也不會(huì)太多。因此,能夠高速地重復(fù)較穩(wěn)定的生泡過(guò)程。在此實(shí)施例中,第二供液通道12有一基本平直的內(nèi)壁,但應(yīng)該注意到供液通道可平緩地伸向發(fā)熱元件2表面并具有一個(gè)平緩內(nèi)壁,內(nèi)壁的形狀不會(huì)導(dǎo)致液體滯流在發(fā)熱元件2表面上或不會(huì)在供液過(guò)程中引起大的渦流。
另外,如VD1所示的那樣,向生泡區(qū)11提供液體是從活動(dòng)件31側(cè)(經(jīng)縫隙35)進(jìn)行的。但是,在一個(gè)如圖1所示的、用于覆蓋整個(gè)生泡區(qū)11的(或發(fā)熱元件的表面)的大型活動(dòng)件31被用于更有效地將生泡壓力引向噴口18側(cè)且流動(dòng)阻力在靠近噴口18的第一流道14區(qū)和生泡區(qū)11內(nèi)得到增強(qiáng)的情況下,當(dāng)活動(dòng)件31返回第一位置時(shí),阻礙了液體沿如上所述的VD1方向流向生泡區(qū)11。然而在本實(shí)施例的噴液頭結(jié)構(gòu)中,存在向生泡區(qū)11提供液體的液流VD1,這就大大提高了供液性能,即使為提高噴射效率而采用了用活動(dòng)件31覆蓋生泡區(qū)11的結(jié)構(gòu),也不會(huì)降低供液性能。
圖5是用于說(shuō)明本發(fā)明噴液頭中的液體流動(dòng)的標(biāo)準(zhǔn)視圖。
活動(dòng)件31的自由端32和支點(diǎn)33之間的位置關(guān)系是這樣的自由端32相對(duì)支點(diǎn)33而言位于下游。通過(guò)這種結(jié)構(gòu),在液泡消失時(shí),就可以如上所述地那樣有效地實(shí)現(xiàn)將壓力傳送方向或液泡的長(zhǎng)大方向引向噴口的作用或效果。此外,上述位置關(guān)系不僅能實(shí)現(xiàn)上述噴液作用或效果,而且由于降低了在供液過(guò)程中流經(jīng)流道10的液體的流動(dòng)阻力,所以能夠?qū)崿F(xiàn)快速補(bǔ)液。這是因?yàn)?,?dāng)噴液造成的彎液面M因表面張力作用而返回噴口18時(shí),或是當(dāng)液泡消失時(shí)進(jìn)行補(bǔ)液時(shí),如圖5所示,自由端32和支點(diǎn)33的位置不阻礙流經(jīng)流道10的(包括第一流道14和第二流道16在內(nèi))液流S1、S2和S3。
補(bǔ)充一點(diǎn),在此實(shí)施例的圖1A-1D中,如上所述,活動(dòng)件31的自由端32伸向發(fā)熱元件2,從而使活動(dòng)件31的自由端32位于將加熱元件2分成上游區(qū)和下游區(qū)兩部分的區(qū)域中心3的下游(該直線垂直于穿過(guò)發(fā)熱元件區(qū)域中心(中央)的流道的長(zhǎng)度方向)。于是活動(dòng)件31受到壓力并將該壓力或液泡40引向噴口18側(cè),于是從根本上提高了噴射效率和噴射力,上述壓力或液泡40對(duì)將要在發(fā)熱元件2的區(qū)域中心3下游側(cè)進(jìn)行的噴液有很大幫助。
另外,利用液泡40的上游側(cè)可獲得各種不同的效果。
而且在這個(gè)實(shí)施例中,應(yīng)該認(rèn)為經(jīng)歷瞬間機(jī)械位移的活動(dòng)件31的自由端也有助于噴液。
以下將描述根據(jù)本發(fā)明把噴射液和生泡液完全分開(kāi)的噴液頭。
圖6是沿流道方向剖開(kāi)的本發(fā)明噴液頭(雙流道)的橫截面圖,圖7是圖6所示的噴液頭的局部剖視立體圖。
本實(shí)施例中的主要噴液原理和上述實(shí)施例中的原理相同,只是在本實(shí)施例中形成了多條流道,并且在此實(shí)施例中,為了區(qū)別待產(chǎn)生液泡的液體(生泡液)和待噴射的液體(噴射液)而進(jìn)行加熱。
這種結(jié)構(gòu)的噴液頭是這樣的在帶有用于發(fā)熱以便在液體中產(chǎn)生液泡的發(fā)熱元件2的元件基板上設(shè)有用于生泡的第二流道16,而直接與噴口18連通的用于噴射液的第一流道14在第二流道16的上方。
第一流道14的上游側(cè)與第一公共液室15相連通,所說(shuō)的第一公共液室15向多條第一流道14提供噴射液,第二流道16的上游側(cè)與第二公共液室17相連通,所說(shuō)的第二公共液室17向多條第二流道16提供生泡液。
在第一流道14和第二流道16之間設(shè)有一道由彈性材料如金屬制成的隔壁30以便將第一流道14與第二流道16隔開(kāi)。當(dāng)不混合生泡液和噴射液時(shí),應(yīng)該用此隔壁30盡可能完全地防止第一流道14和第二流道16之間的液體混流,然而當(dāng)即使生泡液和噴射液在一定程度上混合卻沒(méi)有造成麻煩時(shí),不需要設(shè)置具有完全隔離作用的隔壁。
從發(fā)熱元件2的表面方向向上翹起而位于噴液空間(以后稱為噴液壓力產(chǎn)生區(qū),在圖6中分為A區(qū)和生泡區(qū)11的B區(qū))內(nèi)的隔壁30的一部分從活動(dòng)件31處懸空伸出,而通過(guò)縫35將自由端定位于噴口18側(cè)(流道的下游),支點(diǎn)33位于公共液室側(cè)(15,17)。在圖6中位于B生泡區(qū)11對(duì)面的活動(dòng)件31移動(dòng)而向噴口18敞開(kāi)并由于生泡液生泡(如圖中箭頭所示)而移入第一流道14內(nèi)。此外在圖7中,隔壁30穿過(guò)一個(gè)在元件基板1上形成了第二流道的空間,所述元件基板1上裝有作為發(fā)熱元件的熱電阻和為熱電阻輸送電信號(hào)的線電極5。
活動(dòng)件31的自由端32及支點(diǎn)33與發(fā)熱元件2之間的位置關(guān)系和前述實(shí)施例中的位置關(guān)系相同。
另外,在前述實(shí)施例中已經(jīng)描述了供液通道12和發(fā)熱元件2之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系,而在此實(shí)施例中的第二流道16和發(fā)熱元件2之間的結(jié)構(gòu)關(guān)系不變。
以下將描述本實(shí)施例中的噴液頭的操作。
圖8A和8B是用于說(shuō)明活動(dòng)件動(dòng)作的視圖。
在驅(qū)動(dòng)噴液頭時(shí),同一種墨水被用于待供給第一流道14的噴射液和待供給第二流道16的生泡液。當(dāng)發(fā)熱元件2產(chǎn)生的熱量在第二流道16的生泡區(qū)內(nèi)作用于生泡液時(shí),如美國(guó)專(zhuān)利4,723,129所公開(kāi)的那樣,由于薄膜沸騰現(xiàn)象而在生泡液內(nèi)以與前面實(shí)施例所述方式相同的方式產(chǎn)生了液泡40。
在本實(shí)施例中,由于除了生泡區(qū)11的上游側(cè)以外,從其它三側(cè)都不能卸去生泡壓力,所以因液泡的膨脹而產(chǎn)生的壓力被集中傳遞到位于噴射壓力產(chǎn)生區(qū)的活動(dòng)件31上,從而使活動(dòng)件31隨液泡40的長(zhǎng)大而向著第一流道14從圖8A所示位置移到圖8B所示位置。由于活動(dòng)件31的運(yùn)動(dòng)而使第一流道14和第二流道16彼此連通,從而使因液泡40的膨脹而產(chǎn)生的壓力主要沿方向A傳向第一流道14的噴口。如上所述,通過(guò)壓力傳遞和活動(dòng)件31的機(jī)械位移而將液體從噴口中噴出。
接著當(dāng)液泡收縮時(shí),活動(dòng)件31返回到圖8A所示的位置,從上游側(cè)將等于從上游側(cè)噴出的液體量的噴射液供給第一流道14。在本實(shí)施例中,沿著使活動(dòng)件31如上所述地那樣關(guān)閉的方向供給噴射液,所以活動(dòng)件31不會(huì)干擾補(bǔ)充噴射液。
在與因活動(dòng)件31的位移而傳遞生泡壓力、液泡的長(zhǎng)大方向和防止回波有關(guān)的主要功能或效果方面,本發(fā)明與先前實(shí)施例是相同的,但是當(dāng)采用本實(shí)施例的雙流道結(jié)構(gòu)時(shí),還產(chǎn)生了以下的其它優(yōu)點(diǎn)。
即,根據(jù)上述實(shí)施例的結(jié)構(gòu),噴射液不同于生泡液,可以通過(guò)生泡液生泡所產(chǎn)生的壓力將噴射液噴出。所以,即使是在象聚乙烯乙二醇這樣的、過(guò)去通過(guò)加熱難于產(chǎn)生足夠大的液泡的、具有不夠強(qiáng)的噴射力的高粘度液體的情況下,如果向第一流道內(nèi)輸入這種液體,向第二流道內(nèi)輸入能很好地產(chǎn)生液泡的液體或作為生泡液的低沸點(diǎn)液體(如乙醇+水溶液,其中乙醇和水之比為4∶6,粘度為1~2CP),則可以實(shí)現(xiàn)優(yōu)良的噴液。
另外,選擇一種將不會(huì)因受熱而在發(fā)熱元件表面上產(chǎn)生燒垢的液體作為生泡液,由此生泡更穩(wěn)定以便完成優(yōu)良的噴液。
另外,在本發(fā)明的噴液頭結(jié)構(gòu)中,可以在高噴射率和噴射力的情況下噴射高粘度液體以產(chǎn)生如先前實(shí)施例所述的效果。
另外,即使使用的是不耐熱的液體,如果將這種液體作為噴射液輸入到第一流道14中而將不易變質(zhì)且能很好地生泡的液體輸入到第二流道16中,也可以在對(duì)不耐熱的液體不造成熱損傷的情況下,在高噴液效率和高噴射力的情況下噴液。
第二實(shí)施例圖9是表示本發(fā)明第二實(shí)施例的噴液頭的局剖立體圖。
在圖9中,A表示活動(dòng)件31位移時(shí)的狀態(tài),B表示活動(dòng)件31處于初始位置(第一位置)時(shí)的狀態(tài),生泡區(qū)11在B狀態(tài)下對(duì)噴口18來(lái)說(shuō)基本是封閉的(盡管在該圖中未示出,但在A和B之間是存在一道流道壁的,以分隔兩個(gè)流道)。
圖9中的活動(dòng)件31在側(cè)面具有兩個(gè)底板34,供液通道12位于這兩個(gè)底板之間。因此,可以沿活動(dòng)件31在發(fā)熱元件2側(cè)的表面從供液通道輸送液體,該供液通道具有一個(gè)與發(fā)熱元件2表面基本平齊的或平緩?fù)ㄏ虬l(fā)熱元件表面的面。
在這里,在活動(dòng)件31的初始位置(第一位置)上,活動(dòng)件31在橫向上靠近或緊貼在位于發(fā)熱元件2下游的發(fā)熱元件下游壁36上并對(duì)生泡區(qū)11的噴口18側(cè)來(lái)說(shuō)是基本封閉的。因此,生泡時(shí)的液泡壓力,具體地說(shuō)是液泡的下游壓力能在無(wú)漏失的情況下被集中到活動(dòng)件31的自由端。
當(dāng)液泡消失時(shí),活動(dòng)件31返回到初始位置,并且在生泡區(qū)11于噴口18側(cè)封閉的情況下將液體輸送到發(fā)熱元件2上,由此可以獲得前述實(shí)施例中所述的各種效果,如抑制彎液面凹進(jìn)。另外,在補(bǔ)液方面可以獲得與前述實(shí)施例同樣的作用和效果。
在此實(shí)施例中,用于支承和固定活動(dòng)件31的底板34位于遠(yuǎn)離發(fā)熱元件2的上游,而且如上所述并參見(jiàn)圖2和圖9,底板寬度小于流道10寬度以將液體輸入到供液通道12中。底板34不限于上述形狀,而可以是任意形狀的,只要能順利地進(jìn)行補(bǔ)液即可。
在這個(gè)實(shí)施例中活動(dòng)件31與發(fā)熱元件2之間的空隙約為15μm,但需指出的是,可以使此空隙處于能將因液泡的膨脹而產(chǎn)生的壓力傳遞給活動(dòng)件的范圍內(nèi)。
第三實(shí)施例圖10是本發(fā)明第三實(shí)施例的噴液頭的局剖立體圖。
圖10示出了一個(gè)流道內(nèi)的生泡區(qū)、該生泡區(qū)中產(chǎn)生的液泡和活動(dòng)件31之間的位置關(guān)系,以更清楚地表示此實(shí)施例的噴液和補(bǔ)液方法。
在上述的大多數(shù)實(shí)施例中,產(chǎn)生的液泡的壓力被集中在活動(dòng)件31的自由端上,從而在活動(dòng)件31快速移動(dòng)的同時(shí)將液泡的移動(dòng)引向噴口18側(cè)。
與此相反,在本實(shí)施例中,直接用于液滴噴射的液泡的下游側(cè)即液泡噴口18側(cè)是通過(guò)活動(dòng)件的自由端調(diào)節(jié)的,與此同時(shí)對(duì)所產(chǎn)生的液泡給予了自由度。
在對(duì)與上述圖2(第一實(shí)施例)結(jié)構(gòu)不同的圖10結(jié)構(gòu)進(jìn)行描述時(shí),在本實(shí)施例中沒(méi)有設(shè)置作為位于在圖2的元件基板1上的生泡區(qū)的下游的擋板的槽部(由斜線段所示)。即,在沒(méi)有真正封閉的情況下,活動(dòng)件31的自由端區(qū)和兩端區(qū)使生泡區(qū)對(duì)著噴口區(qū)敞開(kāi),這就是本實(shí)施例的結(jié)構(gòu)。
在此實(shí)施例中,由于液泡可以在直接用于液泡式液滴噴射的下游部的前端長(zhǎng)大,所以液泡壓力分量被有效地用于噴液。另外,由于至少在活動(dòng)件31自由端施加了向上作用在此下游側(cè)的壓力(圖3中的分力V2、V3、V4)以幫助液泡在下游側(cè)的前端長(zhǎng)大,所以能象上述實(shí)施例中那樣提高噴液效率。此實(shí)施例在響應(yīng)對(duì)發(fā)熱元件2的驅(qū)動(dòng)這一方面超過(guò)了前述實(shí)施例。
結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的本實(shí)施例在加工方面也有優(yōu)勢(shì)。
活動(dòng)件31的支點(diǎn)部被固定在其寬度小于活動(dòng)件31面部寬度的底板34上。于是當(dāng)液泡消失時(shí),經(jīng)過(guò)此底板的兩側(cè)(見(jiàn)圖中箭頭)將液體提供給生泡區(qū)11。此底板可以采用任何結(jié)構(gòu),只要它能保證輸液能力即可。
由于對(duì)當(dāng)液泡消失時(shí)從上方流入生泡區(qū)的液流進(jìn)行了控制,所以由于在本實(shí)施例中有活動(dòng)件31的原因,輸液的補(bǔ)充強(qiáng)于只用發(fā)熱元件的傳統(tǒng)生泡結(jié)構(gòu)。當(dāng)然由此減小了彎液面的凹進(jìn)。
作為本發(fā)明的一種改型,活動(dòng)件31只在自由端的兩側(cè)端(或一側(cè)端)對(duì)生泡區(qū)11封閉。根據(jù)這種結(jié)構(gòu),如上所述,能夠側(cè)向利用活動(dòng)件31的壓力以利于液泡在噴口18側(cè)端部長(zhǎng)大,由此進(jìn)一步提高噴液效率。
第四實(shí)施例以下將在此實(shí)施例中描述一個(gè)因機(jī)械位移而如上所述地那樣提高噴射力的實(shí)例。
圖11是本發(fā)明第四實(shí)施例的噴液頭的橫截面圖。
在圖11中如此布置活動(dòng)件31,即活動(dòng)件31自由端32位于發(fā)熱元件2較遠(yuǎn)的下游。因此增加了活動(dòng)件31在自由端32的位移量,還能產(chǎn)生因活動(dòng)件31移動(dòng)而引起的較大的噴射力。
另外,與先前實(shí)施例相比, 自由端32更靠近噴口18側(cè),這就可以使液泡40的長(zhǎng)大集中在較穩(wěn)定的分量方向上,從而能夠?qū)崿F(xiàn)更好的噴液。
另外,根據(jù)液泡在液泡壓力中心部的成長(zhǎng)量使活動(dòng)件31移動(dòng)一位移量R1,而遠(yuǎn)離支點(diǎn)33的自由端32的移動(dòng)量是R2。因此,致使自由端32快速地對(duì)液體施加作用力以產(chǎn)生液體流動(dòng),由此提高了噴液效率。
此外,如圖10所示,由于使自由端形狀垂直于流道,所以使液泡40的壓力或活動(dòng)件31的機(jī)械作用更有效地用于噴液。
第五實(shí)施例圖12A、12B、12C是表示本發(fā)明第五實(shí)施例的噴液頭的標(biāo)準(zhǔn)橫截面視圖。
與先前實(shí)施例結(jié)構(gòu)不同的本實(shí)施例結(jié)構(gòu)具有一直接與噴口18相通的、不同于與液室相通的流道形狀的區(qū)域,由此能夠?qū)崿F(xiàn)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化。
所有的供液只經(jīng)供液通道12沿在生泡區(qū)側(cè)的活動(dòng)件31的表面進(jìn)行,活動(dòng)件31的自由端32或支點(diǎn)33與噴口的位置關(guān)系以及活動(dòng)件面對(duì)發(fā)熱元件2的結(jié)構(gòu)象先前實(shí)施例那樣不變。
此實(shí)施例可以實(shí)現(xiàn)前述效果如噴液效率和輸液能力,但特別是在抑制了彎液面凹進(jìn)的情況下,利用液泡消失時(shí)的壓力實(shí)現(xiàn)了對(duì)幾乎所有供液的強(qiáng)制性補(bǔ)液。
圖12A表示通過(guò)發(fā)熱元件2使液體生泡時(shí)的狀態(tài),圖12B表示液泡收縮狀態(tài),其中活動(dòng)件31返回初始位置且如S3所示那樣進(jìn)行供液。
圖12C示出了由于靠近噴口18的張力在液泡消失后的作用而使彎液面略微回縮時(shí)的狀態(tài)。
其它實(shí)施例盡管如此具體地描述了本發(fā)明噴液方法或噴液頭的實(shí)施例,但以下將參見(jiàn)附圖來(lái)描述另一個(gè)優(yōu)選于這些實(shí)施例的實(shí)施例。在某些情況下,以下描述可用于單流道或雙流道式噴液頭,但除非另作說(shuō)明,它不同時(shí)用于這兩種類(lèi)型的噴液頭。
流道頂壁形狀圖13是用于說(shuō)明一活動(dòng)件和第一流道結(jié)構(gòu)的視圖。
如圖13所示,在隔壁30上設(shè)有一個(gè)開(kāi)有許多用于第一流道13(或圖1A-1D中的流道10)的槽的帶槽部件50。在此實(shí)施例中,增大靠近活動(dòng)件自由端32的流道頂壁高度,由此可以使活動(dòng)件有更大的轉(zhuǎn)角θ。在考慮流道結(jié)構(gòu)、活動(dòng)件使用壽命、生泡力時(shí)可以確定活動(dòng)件的轉(zhuǎn)動(dòng)范圍,不過(guò)上述角度最好包括噴口18軸向角度在內(nèi)。
如圖所示,使活動(dòng)件自由端的活動(dòng)高度大于噴口直徑,從而能更有效地傳遞噴射力。如圖所示,由于在活動(dòng)件31支點(diǎn)33處的流道頂壁的高度低于在活動(dòng)件31自由端32的流道頂壁的高度,所以能更有效地阻止壓力波因活動(dòng)件移動(dòng)而漏向上游側(cè)。
第二流道和活動(dòng)件的形狀關(guān)系圖14A、14B、14C是用于表示活動(dòng)件和流道的結(jié)構(gòu)的視圖,其中圖14A是表示隔壁30和活動(dòng)件31局部的俯視圖,圖14B是表示當(dāng)移走隔壁30后的第二流道16的俯視圖,圖14C是表示活動(dòng)件31和第二流道16形狀關(guān)系的標(biāo)準(zhǔn)視圖,其中各部件懸置。請(qǐng)注意,在各圖中噴口前面位于圖的下側(cè)。
本實(shí)施例的第二流道16在發(fā)熱元件2上游側(cè)具有瓶頸部19(所謂的上游側(cè)是指液體從第二公共液室經(jīng)發(fā)熱元件、活動(dòng)件和第一流道而流向噴口的大股液流的上游側(cè)),結(jié)果形成了一個(gè)抑制生泡時(shí)的壓力易于向第二流道16的上游側(cè)泄漏的腔室(生泡室)。
在傳統(tǒng)噴墨頭的情況下,必須如此設(shè)計(jì)噴液頭結(jié)構(gòu),即生泡流道和噴液流道是相同的,噴液頭具有一個(gè)頸部以防止由發(fā)熱元件在液室中產(chǎn)生的壓力漏向公共液室,從而在全面考慮了補(bǔ)液的情況下,瓶頸部的橫截面積不致于太小。
然而在本實(shí)施例中,由于大部分噴射液可以是在第一流道中的噴射液,而在其中設(shè)有發(fā)熱元件的第二流道中的生泡液可能消耗不大,所以補(bǔ)充入第二流道16的生泡區(qū)11的生泡液量可以是少量的。所以,由于上述頸部19處的間隙可以窄到幾微米至幾十微米,因而能夠防止生泡時(shí)產(chǎn)生于第二流道內(nèi)的壓力向四面散漏過(guò)多并將壓力集中在活動(dòng)件上。由于此壓力可被用作穿過(guò)活動(dòng)件31的噴射力,因而可獲得高噴射率和高噴射力。請(qǐng)注意,第二流道16結(jié)構(gòu)不局限于上述結(jié)構(gòu),它可以是任何形狀,只要生泡壓力能被傳給活動(dòng)件即可。
如圖14C所示,活動(dòng)件31的側(cè)部罩住了部分第二流道壁,從而防止了活動(dòng)件31落入第二流道中。于是如上所述地那樣進(jìn)一步分離噴射液和生泡液。另外由于能限制液泡從縫中漏出,所以進(jìn)一步提高了噴射力和噴液效率。
在圖13和圖32A-32D中,當(dāng)活動(dòng)件6移向第一流道14時(shí),盡管在第二流道的生泡區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的液泡的一部分伸入第一流道14內(nèi),但可以通過(guò)使得第二流道的高度能夠允許液泡擴(kuò)展來(lái)進(jìn)一步獲得比無(wú)液泡擴(kuò)展時(shí)更強(qiáng)的噴射力。這樣一來(lái),為使液泡伸入第一流道14內(nèi),第二流道16的高度最好低于最大液泡的高度,此高度最好在數(shù)微米至30微米之間。請(qǐng)注意,上述高度在本實(shí)施例中為15μm。
活動(dòng)件和隔壁圖15A、15B、15C是用于表示活動(dòng)件的另一種結(jié)構(gòu)的視圖,其中圖15A表示矩形形狀的視圖,圖15B示出了一種在支點(diǎn)側(cè)是較窄的以利于活動(dòng)件轉(zhuǎn)動(dòng)的形狀,圖15C示出了一種在支點(diǎn)側(cè)是較寬的以提高活動(dòng)件使用壽命的形狀。
在圖15A、15B、15C中有一條開(kāi)設(shè)在隔壁上的、且形成活動(dòng)件31的縫隙。至于易于轉(zhuǎn)動(dòng)和有良好耐用性的形狀,最好是一種如圖14A所示的、其形狀為在支點(diǎn)側(cè)的寬度呈圓形變窄,但活動(dòng)件的形狀可以是任意的,只要它在不進(jìn)入第二流道的情況下易于轉(zhuǎn)動(dòng)且具有良好耐用性即可。
在先前實(shí)施例中,板狀活動(dòng)件31和帶活動(dòng)件的隔壁5由5μm厚的鎳制成,但需指出的是,活動(dòng)件和隔壁可由不溶于生泡液和噴射液的、且具有作為活動(dòng)件而能作良好轉(zhuǎn)動(dòng)的彈性的材料制成,利用此材料可形成窄縫。
活動(dòng)件材料的優(yōu)選例可包括耐用金屬,如銀、鎳、金、鐵、鈦、鋁、鉑、鉭、不銹鋼、磷青銅及其合金;氰基樹(shù)脂材料,基丙烯腈、正丁二烯、正苯乙烯;酰胺基樹(shù)脂材料,如酰胺;羧基樹(shù)脂材料,如聚碳酸脂;醛基樹(shù)脂材料,如聚縮醛;砜基樹(shù)脂材料,如聚砜;樹(shù)脂材料如液晶聚合物或其化合物;具有優(yōu)良耐墨蝕性能的金屬,如金、鎢、鉭、鎳、不銹鋼、鈦、及其合金以及表面鍍有這些金屬或合金以便耐墨蝕的金屬;酰胺基樹(shù)脂材料,如酰胺;醛基樹(shù)脂材料,如聚縮醛;酮基樹(shù)脂材料,如聚醚醚酮;亞胺基樹(shù)脂材料,如聚酰亞胺;羥基樹(shù)脂材料,如酚醛樹(shù)脂;乙基樹(shù)脂材料,如聚乙烯;烷基樹(shù)脂材料,如聚丙烯;環(huán)氧基樹(shù)脂材料,如二甲苯樹(shù)脂材料或其化合物;陶瓷材料,如二氧化硅或其化合物。
隔壁材料的優(yōu)選例可包括具有良好耐熱性、高耐溶性和高模塑性的樹(shù)脂材料,如最近的工程塑料所代表的樹(shù)脂材料,如聚乙烯、聚丙烯、聚對(duì)苯二甲酸乙醇酯、密胺樹(shù)脂材料、酚醛樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂材料、聚丁二烯、聚氨酯、聚醚醚酮、聚醚砜、聚烯丙酯、聚酰亞胺、聚砜、液晶聚合物(LCP)、或其化合物;或者金屬,如二氧化硅、氮化硅、鎳、金、不銹鋼、及其合金、化合物或者表面鍍有鈦或金的金屬。
此外,在考慮了所用材料及其形狀的情況下,從獲得隔壁強(qiáng)度和作為活動(dòng)件轉(zhuǎn)動(dòng)的角度出發(fā)來(lái)確定隔壁厚度,但理想的隔壁厚度大約是510μm。
盡管在此實(shí)施例中,用于形成活動(dòng)件31的縫隙35寬度是2μm,但應(yīng)認(rèn)識(shí)到,由于噴射液和生泡液是不同的,所以如果要求防止兩種液體混合,則縫隙寬度可以大到在兩種液體之間足以形成彎液面的程度,由此抑制了兩者液體的混流。例如當(dāng)使用約2cp(厘泊)的液體作為生泡液而使用不小于100cp的液體作為噴射液時(shí),可利用約5μm寬的縫隙阻止液體混合,但縫隙寬度最好不大于3μm。
在本發(fā)明中所采用的活動(dòng)件可具有微米級(jí)厚度(tμm),但通常不采用厘米級(jí)厚度。對(duì)于具有微米級(jí)厚度的活動(dòng)件來(lái)說(shuō),最好考慮一下當(dāng)縫隙寬度(Wμm)也采用微米級(jí)時(shí)的加工誤差。
當(dāng)與活動(dòng)件自由端和/或側(cè)端對(duì)置以便形成縫隙的部件的厚度等于活動(dòng)件的厚度時(shí)(見(jiàn)圖8和圖13),在考慮了制造誤差的情況下,使縫隙寬度和厚度處于以下能穩(wěn)定抑制生泡液和噴射液混合的范圍內(nèi)。這意味著從設(shè)計(jì)的觀點(diǎn)出發(fā),在一定條件下,當(dāng)高粘度墨水(5cp,10cp)被用于粘度不超過(guò)3cp的生泡液時(shí),若W/t≤1,則可長(zhǎng)期抑制兩種液體的混合。
更確切地說(shuō),產(chǎn)生“基本密封狀態(tài)”效果的本發(fā)明的縫寬為幾微米。
如上所述,分開(kāi)使用生泡液和噴射液,活動(dòng)件起隔離件的作用。當(dāng)活動(dòng)件隨生泡而運(yùn)動(dòng)時(shí),觀察到少量生泡液混入噴射液??紤]到產(chǎn)生圖象用的噴射液通常具有3%-5%的顏料濃度,因此,只要生泡液在噴射液滴中的含量不超過(guò)20%,就不會(huì)產(chǎn)生明顯的密度變化。因此由不超過(guò)噴射液滴20%含量的生泡液和噴射液組成的混合液盛放于本發(fā)明的噴液頭中。
在前述實(shí)施例中,即使改變了粘度,最多以15%的生泡液進(jìn)行混合,在生泡液粘度不超過(guò)5cp的情況下,根據(jù)驅(qū)動(dòng)頻率,混合比上限為10%左右。
具體地說(shuō),低于20cp的噴射液粘度越小,液體混合就越少(如5%或更少)。
下面將參見(jiàn)附圖來(lái)描述發(fā)熱元件和活動(dòng)件在該噴液頭中的結(jié)構(gòu)關(guān)系。應(yīng)該指出的是,活動(dòng)件和發(fā)熱元件的結(jié)構(gòu)、尺寸及數(shù)量不限于下述數(shù)值。通過(guò)發(fā)熱元件和活動(dòng)件之間的最佳布置結(jié)構(gòu),由發(fā)熱元件產(chǎn)生的壓力可有效地被用作噴射壓力。
圖16是表示發(fā)熱元件面積與噴墨量之間關(guān)系的曲線圖。
在依據(jù)噴墨記錄法的傳統(tǒng)技術(shù)中,所謂的“液泡噴射記錄法”(通過(guò)加熱墨水而引起體積突變(即生泡)這樣的墨水狀態(tài)變化方式將圖象記錄在記錄介質(zhì)上)在因狀態(tài)變化而產(chǎn)生的作用下將墨水從噴口噴到記錄介質(zhì)上,發(fā)熱元件區(qū)和噴墨量的比例關(guān)系如圖16所示,但可以看出,存在無(wú)助于生泡的生泡無(wú)效區(qū)S。從發(fā)熱元件上的燒垢可以看出,生泡無(wú)效區(qū)S環(huán)布在發(fā)熱元件周?chē)?。根?jù)這種結(jié)果,可以這樣說(shuō),在發(fā)熱元件周?chē)屑s4μm寬度的部分不參與生泡。
因而,為了有效地利用生泡壓力,如此有效地設(shè)置活動(dòng)件,即直接位于生泡有效區(qū)上方(從發(fā)熱元件外周開(kāi)始向內(nèi)4μm以上)的部分可被活動(dòng)件的活動(dòng)區(qū)覆蓋。盡管在此實(shí)施例中,生泡有效區(qū)在從發(fā)熱元件外周開(kāi)始向內(nèi)4μm以上的范圍內(nèi),但應(yīng)該認(rèn)識(shí)到,有效區(qū)范圍不局限于此,這要視發(fā)熱元件的種類(lèi)或其成型方法而定。
圖17是表示活動(dòng)件和發(fā)熱元件位置關(guān)系的標(biāo)準(zhǔn)視圖,其中從上面看過(guò)去,兩者的活動(dòng)總范圍不同的活動(dòng)件301(圖17A)和活動(dòng)件302(圖17B)設(shè)置在58×150μm的發(fā)熱元件2上。
活動(dòng)件301的尺寸為53×145μm,這小于發(fā)熱元件2的面積,但基本等于發(fā)熱元件2的生泡有效區(qū),設(shè)置活動(dòng)件301以便遮蓋生泡有效區(qū)。另一方面,活動(dòng)件302尺寸為53×220μm,這大于發(fā)熱元件2的面積(從活動(dòng)件支點(diǎn)到前端的尺寸等于發(fā)熱元件長(zhǎng)度,而寬度相同),就象活動(dòng)件301那樣,設(shè)置此活動(dòng)件302是為了遮蓋生泡有效區(qū)。對(duì)這兩種活動(dòng)件301、302測(cè)量了其使用壽命和噴射效率。測(cè)量條件如下所示生泡液乙醇水溶液40%噴射油墨 干墨電壓 20.2v頻率 3kHz作為在上述測(cè)量條件下的試驗(yàn)結(jié)果,在活動(dòng)件的使用壽命方面,看到在施加了1×107脈沖后,圖17A的活動(dòng)件301的支點(diǎn)部被損壞。在施加了1×108脈沖后,圖17B的活動(dòng)件302無(wú)損傷。另外經(jīng)認(rèn)定,從噴液量和噴液速率中獲得的動(dòng)能與輸入能相比增加了1,5-2.5倍。
從上述結(jié)果中,我們可以發(fā)現(xiàn)從使用壽命和噴液效率兩方面來(lái)說(shuō),優(yōu)選設(shè)置活動(dòng)件以遮蓋生泡有效區(qū),其中活動(dòng)件面積等于發(fā)熱元件面積。
圖18是表示從發(fā)熱元件邊緣到活動(dòng)件支點(diǎn)的距離與活動(dòng)件位移量的關(guān)系的曲線圖,圖19是表示發(fā)熱元件2和活動(dòng)件31的結(jié)構(gòu)關(guān)系的橫截面?zhèn)纫晥D。
所用的發(fā)熱元件2為40×105μm。發(fā)熱元件2邊緣到活動(dòng)件31支點(diǎn)33的距離越大,所產(chǎn)生的位移量就越大。因而,最好根據(jù)所需噴墨量、噴射液流道的結(jié)構(gòu)、發(fā)熱元件的形狀確定出最佳位移量,并確定活動(dòng)件的支點(diǎn)位置。
當(dāng)活動(dòng)件支點(diǎn)緊鄰發(fā)熱元件生泡有效區(qū)上方時(shí),除了因活動(dòng)件位移而引起的應(yīng)力外,支點(diǎn)還直接承受生泡壓力,結(jié)果縮短了活動(dòng)件的使用壽命。根據(jù)本發(fā)明人的試驗(yàn),在施加了1×106脈沖后,可以確定的是其支點(diǎn)緊鄰生泡有效區(qū)上方的活動(dòng)件的活動(dòng)壁遭道損壞,這縮短了使用壽命。因而,活動(dòng)件的支點(diǎn)并不緊鄰發(fā)熱元件的生泡有效區(qū)上方,這樣一來(lái),具有使用壽命短的材料或形狀的活動(dòng)件仍然具有很強(qiáng)的實(shí)用性。請(qǐng)注意,當(dāng)支點(diǎn)緊鄰生泡有效區(qū)上方時(shí),可以通過(guò)選擇材料或形狀而良好地利用活動(dòng)件。利用這種結(jié)構(gòu)可以獲得具有高噴液效率和長(zhǎng)使用壽命的噴液頭。
元件基板下面將描述其上設(shè)有用于加熱液體的發(fā)熱元件的元件基板的結(jié)構(gòu)。
圖20A和20B是本發(fā)明噴液頭的縱向剖視圖,其中圖20A是表示具有一隨后所述的保護(hù)膜的噴液頭的視圖,圖20B是表示不帶保護(hù)膜的噴液頭視圖。
一個(gè)具有第二流道16、隔壁30、第一流道14和構(gòu)成第一流道的槽的帶槽部件50安裝在元件基板1上。
如圖7所示,元件基板1具有用于絕緣并在如硅板上蓄熱的二氧化硅膜或氮化硅膜106或,并覆有由HfB2、TaN、TaAl制成的電阻層105和鋁制線電極(0.2-1.0μm厚)。經(jīng)兩個(gè)線電極104將電壓加在電阻層105上,流經(jīng)該電阻層的電流對(duì)電阻層加熱。在線電極之間,在電阻層上涂有0.1-2.0μm厚的、由二氧化硅、氮化硅制成的保護(hù)層,再在此保護(hù)層上形成鉭制的防液流氣蝕層(0.1-0.6μm厚),以保護(hù)電阻層105不受各種液體如油墨的侵蝕。
特別是,由于在生泡或液泡破裂時(shí)產(chǎn)生的壓力或沖擊波很強(qiáng),明顯縮短了硬脆氧化物膜的壽命。因此使用鉭金屬材料作為防液流氣蝕層。
還可以通過(guò)綜合利用液體、流道結(jié)構(gòu)和電阻材料而不需要保護(hù)層。圖20B示出了這一例子。如不需要保護(hù)層的電阻層材料包括銥—鉭—鋁合金。
這樣一來(lái),前述各實(shí)施例中的發(fā)熱元件可以只包括一個(gè)電阻層(發(fā)熱部分),或者還可以包括一用于保護(hù)電阻層的保護(hù)層。
盡管在此實(shí)施例中,發(fā)熱元件具有一個(gè)由用于根據(jù)電信號(hào)產(chǎn)生熱量的電阻層構(gòu)成的發(fā)熱部分,但應(yīng)該認(rèn)識(shí)到,發(fā)熱元件并不局限于此,只要它可在生泡液中產(chǎn)生足以噴出噴射液的液泡即可。例如,發(fā)熱部分可以由當(dāng)接受光線如激光時(shí)可產(chǎn)生熱量的光熱轉(zhuǎn)換器構(gòu)成,或是一種因接受高頻而產(chǎn)生熱量的發(fā)熱部分。
請(qǐng)注意,除了由用作發(fā)熱部分的電阻層105和向電阻層輸送電信號(hào)的線電極104構(gòu)成的電熱轉(zhuǎn)換器之外,在元件基板1上還可以通過(guò)半導(dǎo)體加工工藝一體地設(shè)置各種功能器件如晶體管、二極管、寄存器、移位寄存器,以便有選擇地驅(qū)動(dòng)電熱轉(zhuǎn)換器。
在驅(qū)動(dòng)位于上述元件基板1上的電熱轉(zhuǎn)換器的發(fā)熱部分時(shí),經(jīng)線電極104對(duì)電阻層105加載如圖18所示的矩形脈沖,從而馬上使線電極之間的電阻層105發(fā)熱以便噴液。
圖21是表示確定脈沖形狀的標(biāo)準(zhǔn)視圖。
在前述的各實(shí)施例中,通過(guò)施加電壓為24伏、脈沖寬度為7微秒、電流為150毫安、頻率為6千赫茲這樣的電信號(hào)來(lái)驅(qū)動(dòng)發(fā)熱元件,以便按上述過(guò)程將墨液從噴口噴出。然而,驅(qū)動(dòng)信號(hào)參數(shù)不局限于此,只要它能在生泡液中適當(dāng)生泡即可。
雙流道式噴液頭結(jié)構(gòu)
以下將描述明能夠在減少部件數(shù)量和降低成本的情況下將不同液體分別注入第一流道和第二流道的噴液頭的結(jié)構(gòu)實(shí)例。
圖22是用于說(shuō)明本發(fā)明噴液頭的供液通道的橫截面圖,其中相同符號(hào)指的是與前述實(shí)施例中的部件相同的部件,所以省略了對(duì)這些部件的描述。
在此實(shí)施例中,帶槽部件50很大一部分是由一塊孔板51組成的,該孔板51上具有噴口18、許多構(gòu)成多條第一流道14的槽和構(gòu)成與多條流道14相通以便向各條第一流道14輸液的第一公共液室15的凹陷部分。
由于將隔壁30連接在帶槽部件50的下部,所以可形成許多第一流道。這種帶槽部件50具有從其上部開(kāi)始通向第一公共液室15的第一供液通道20。帶槽部件50還具有從其上部開(kāi)始穿過(guò)隔壁30而通向第二公共液室17的第二供液通道21。
經(jīng)第一供液通道20從第一公共液室15向第一流道輸送第一種液體(噴射液),如圖22的箭頭C所示;同時(shí)經(jīng)第二供液通道21從第二公共液室17向第二流道16輸送第二種液體(生泡液),如圖22的箭頭D所示。
盡管在此實(shí)施例中,第二供液通道21平行于第一供液通道20,但應(yīng)該認(rèn)為可以隨意設(shè)置第二供液通道,只要它能穿過(guò)設(shè)置在第一公共液室15外的隔壁30而與第二公共液室17連通即可。
另外,第二供液通道21的尺寸(直徑)可根據(jù)第二種液體的輸液量而定。第二供液通道21不一定是圓形,也可以是矩形。
另外,可以通過(guò)將帶槽部件50與隔壁30分開(kāi)的方式形成第二公共液室17。第二公共液室17和第二供液通道16的形成方式可以包括如分解立體圖23所示,在元件基板上給公共液室壁和第二供液通道鍍上一層干燥膜,隨后在隔壁30固定在元件基板1上的情況下,疊置出帶槽部件50組。
在此實(shí)施例中,由于薄膜沸騰,如上所述,設(shè)有許多作為發(fā)熱元件以便發(fā)熱而在生泡液中產(chǎn)生液泡的電熱轉(zhuǎn)換器的元件基板1被安放在一個(gè)由象鋁這樣的金屬制成的支承件70上。
元件基板1上開(kāi)有許多通過(guò)第二供液通道壁構(gòu)成供液通道16的槽、一個(gè)構(gòu)成第二公共液室17(公共生泡液室)以便與許多生泡液流道相通并將生泡液輸給各生泡液流道的凹槽部、配有活動(dòng)壁31的隔壁30。
符號(hào)50表示帶槽部件。此帶槽部件具有通過(guò)與隔壁30相連而形成噴射液流道14(第一流道)的槽、一個(gè)構(gòu)成第一公共液室(公共噴射液室)以便與許多噴射液流道相通并將噴射液輸給各噴射液流道的凹槽部、用于給第一公共液室輸送噴射液的第一供液通道20(噴射液供液通道)、用于向第二公共液室17輸送生泡液的第二供液通道21(生泡液供液通道)。第二供液通道21通向一條穿過(guò)設(shè)置在第一公共液室15外的隔壁30以便與第二公共液室17相通的通道,其中可以經(jīng)此通道將生泡液供給第二供給液室17,而不會(huì)使生泡液與噴射液混合。
另外,元件基板1、隔壁30以及帶槽頂板50的結(jié)構(gòu)關(guān)系是這樣的,即根據(jù)元件基板1的發(fā)熱元件來(lái)設(shè)置活動(dòng)件31,根據(jù)活動(dòng)件31而設(shè)置噴射液流道。在此實(shí)施例中給出了帶一條第二供液通道的帶槽部件的實(shí)例,但可根據(jù)輸液量而設(shè)置多條第二供液通道。還可以根據(jù)輸液量成比例地確定噴射液供液通道20和生泡液供液通道21的流道橫截面積的大小??梢酝ㄟ^(guò)使流道橫截面積最佳化而使帶槽部件50小型化。
如上所述,根據(jù)此實(shí)施例,因?yàn)橛糜趯⒌诙N液體供給第二種液體流道的第二供液通道和用于將第一種液體供給第一種液體流道的第一供液通道是由帶槽頂板而作為同一帶槽部件構(gòu)成的,所以減少了元件數(shù)量并在低成本的情況下縮短了加工過(guò)程。
由于沿穿過(guò)分離第一種液體和第二種液體用的隔壁的方向經(jīng)第二供液通道向與第二種液體流道相通的第二公共液室輸送第二種液體,所以隔壁、帶槽部件和一個(gè)形成基板的發(fā)熱元件的疊置過(guò)程只能一次完成,由此簡(jiǎn)化了加工,從而改善了疊置精度并導(dǎo)致優(yōu)良的噴液。
此外,由于經(jīng)隔壁將第二種液體輸給第二種液體公共液室,所以更加可靠地完成了向第二流道輸送第二種液體,從而可以穩(wěn)定地實(shí)現(xiàn)噴液,同時(shí)保證了足夠的輸液量。
噴射液,生泡液如前述實(shí)施例所述的、具有如上所述那樣設(shè)置的活動(dòng)件的本發(fā)明的噴液頭可以以比傳統(tǒng)噴液頭更大的噴射力或更高的噴液效率和更快的噴液速率噴射液體。在此實(shí)施例中(其中所用生泡液和噴射液相同),只要液體不會(huì)因發(fā)熱元件發(fā)熱而變質(zhì)就可以使用它,且這種液體不易于因發(fā)熱而在發(fā)熱元件上產(chǎn)生沉積,并可以通過(guò)加熱實(shí)現(xiàn)狀態(tài)的可逆變換,且不會(huì)損壞流道、活動(dòng)件或隔壁。
在這些液體中,原先用于傳統(tǒng)液泡噴射記錄裝置的液體可用作記錄液。
另一方面,當(dāng)噴墨液和生泡液不同且采用了本發(fā)明的雙流道式噴液頭時(shí),可以使用具有上述性質(zhì)的液體作為生泡液,其中生泡液的例子可以包括甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正己烷、正庚烷、正辛烷、甲苯、二甲苯、二氯甲烷、三氯甲烷、氟利昂TF、氟利昂BF、乙醚、二氧雜環(huán)己烷、環(huán)己烷、乙酸甲酯、乙酸乙酯、丙酮、乙基酮、水等、及其混合物。
可使用各種液體作為噴射液,而無(wú)需考慮其生泡性質(zhì)或熱學(xué)性質(zhì)。另外,過(guò)去因生泡能力差而不曾使用的或受熱后易變質(zhì)的或高粘度的液體現(xiàn)在也可使用。
但是,噴射液最好不會(huì)因其本身或與生泡液的反應(yīng)而影響噴液或生泡操作或活動(dòng)件轉(zhuǎn)動(dòng)。
記錄用噴射液可以采用高粘度油墨。至于其它噴射液,可以采用不耐熱的化學(xué)藥品或香水等。
具有下述成分的油墨被用作記錄液,即可用作噴射液和生泡液,并進(jìn)行記錄工作。由于提高了噴墨速度并改善了液滴噴射精度,因而記錄下了高標(biāo)準(zhǔn)的圖象。
粘度為2cp的染色墨水(C.I.食品黑2)著色劑 3wt%二甘醇 10wt%硫二甘醇 5wt%乙醇 3wt%水 77wt%另外,與具有如下所述成分的液體結(jié)合地利用生泡液和噴射液來(lái)噴液以實(shí)現(xiàn)記錄。因而不僅可以優(yōu)良地噴射出具有數(shù)十cp粘度的、以前不能?chē)娚涞囊后w,也可噴射出粘度高達(dá)150cp的液體,并以高質(zhì)量記錄下記錄圖象。
生泡液1乙醇 40wt%水60wt%生泡液2水100wt%生泡液3異丙醇10wt%水90wt%噴射液1碳黑 5wt%顏料油墨苯乙烯-丙烯酸酯-丙烯酸乙酯共聚物1wt%(粘度約為15cp)(酸值=140,平均分子量=8000)單乙醇酰胺0.25wt%甘油類(lèi)69wt%硫二甘醇 5wt%乙醇 3wt%水16.75wt%噴射液2聚乙二醇200 100wt%(粘度55cp)噴射液3聚乙二醇600 100wt%(粘度150cp)在噴射高粘度液體和會(huì)損壞噴射液加熱元件的易受熱變質(zhì)液體方面,本發(fā)明的噴液頭優(yōu)于傳統(tǒng)噴液頭,最終以高質(zhì)量記錄下記錄圖象。
生泡液1
乙醇 20wt%水80wt%生泡液2水100wt%生泡液3異丙醇20wt%水80wt%噴射液1顏料(正黃86,非純黃) 3wt%硫二甘醇 10wt%甘油類(lèi)10wt%EDTA 1wt%水76wt%噴射液2彩色樹(shù)脂顆粒(碳黑∶苯乙烯酰酸樹(shù)脂=1∶1) 10wt%硫二甘醇 10wt%甘油類(lèi)10wt%IPA 5wt%水65wt%噴射液3維多利亞藍(lán)GF-25 100wt%(由Mikoku Shikiso Inc.制造)順便說(shuō)一句,過(guò)去難噴射的上述液體的噴液速率低,因此噴液方向越分散,記錄紙張上的噴射精度越差,而且因噴液不穩(wěn)定性而產(chǎn)生噴液量差,這阻礙了產(chǎn)生高質(zhì)量圖象。但是,在上述實(shí)施例的結(jié)構(gòu)中,利用生泡液穩(wěn)定、充分地產(chǎn)生了液泡。于是,這可以改善液滴的噴射精度并使噴液量更穩(wěn)定,顯著提高了記錄圖象質(zhì)量。
噴液頭的制造以下將描述本發(fā)明噴液頭的制造過(guò)程。
對(duì)圖2所示的噴液頭來(lái)說(shuō),通過(guò)仿形制成用于將活動(dòng)件31固定在元件基板1上的基板34,將活動(dòng)件31粘結(jié)或焊接到此基板34上。隨后,具有許多構(gòu)成流道10的槽、一個(gè)構(gòu)成噴口18和公共液室13的凹槽被連接到元件基板1上,所述槽在此狀態(tài)下與各活動(dòng)件一一對(duì)應(yīng)。
以下將描述圖6和圖23所示的雙流道式噴液頭的制造過(guò)程。
圖23是本發(fā)明噴液頭的分解立體圖。
整體而言,如此制造噴液頭在元件基板1上形成第二流道16的壁,隔壁30固定在此基板上,隨后將帶有構(gòu)成第一流道14的槽的帶槽部件50固定在此元件基板上,裝有隔壁30的帶槽部件50被固定到上述壁上。
此外,以下將描述第二流道的加工方法。
圖24A-24E是用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明噴液頭制造方法的工藝圖。
在此實(shí)施例中,在將帶有由HfB2或TaN制成的發(fā)熱元件2的電熱轉(zhuǎn)換元件固定在元件基板1(硅片)上后,如圖24A所示,利用半導(dǎo)體加工工藝中所用的加工設(shè)備沖洗元件基板1表面以便在下一工序中給感光樹(shù)脂提高更強(qiáng)的粘著力。此外,為了提高粘著力,用紫外線-臭氧對(duì)元件基板表面進(jìn)行再處理,接著旋鍍上攙有1wt%乙醇的硅烷復(fù)合劑液(日本優(yōu)尼卡制造的A189)。
接著,如圖24B所示進(jìn)行表面沖洗,紫外線感光樹(shù)脂膜DF(由TokvoOhka Kogyo Co.,Ltd生產(chǎn)的干燥膜,Ausil SY-318)被涂覆到元件基板1上,從而改善了粘著情況。
隨后,在干燥膜DF上涂覆光掩模PM,對(duì)留作第二流道壁的部分干燥膜照射紫外線。用佳能公司制造的MPA-600進(jìn)行上述曝光步驟,曝光量為約600mJ/cm2。
隨后,用含有二甲苯和2-丁氧基乙醇醋酸鹽混合液的顯影劑(由TokyoOhka Kogyo Co.,Ltd生產(chǎn)的BMRC-3)對(duì)干燥膜DF進(jìn)行顯影,如圖24D所示,使經(jīng)曝光凝固的部分形成第二流道壁的一部分。另外,利用氧化物等離子拋光設(shè)備(由Alkantec生產(chǎn)的MAS-800)對(duì)元件基板1表面的殘余物進(jìn)行約90秒的處理而去除這些殘余物,隨后在150℃下進(jìn)行兩個(gè)小時(shí)的100mJ/cm2紫外照射以使曝光部分完全固化。
可以利用上述方法在許多與上述硅板不同的發(fā)熱元件板(元件基板)上準(zhǔn)確和整體地形成第二流道。利用帶0.05mm厚的菱形刀片的切割機(jī)(Tokyo Seimitsu制造的AWD-4000)將硅板切分成發(fā)熱元件板1。用粘結(jié)劑(Toray Industries生產(chǎn)的SE4400)將切分出的發(fā)熱元件板1固定到一塊鋁制基板70(圖27)上。隨后,將預(yù)粘結(jié)在鋁制基板70上的印刷電路板71和發(fā)熱元件板1用一條0.05mm粗細(xì)的鋁線連接在一起。
隨后,帶槽部件50和隔壁30組合體被分別固定到如此制成的發(fā)熱元件板1上,如圖24E所示。即,將具有隔壁30的帶槽部件50和發(fā)熱元件板1定位并用一根壓力條簧將它們緊密相連,將墨水和生泡液輸送件80連接到鋁制基板70上,用密封硅膠(Toshiba Silicone生產(chǎn)的TSE399)將鋁線之間的空隙以及帶槽部件50和發(fā)熱元件板1、墨水和生泡液輸送件80之間的空隙封住。
可以利用上述加工方法在各發(fā)熱元件板的發(fā)熱元件上高精度且無(wú)錯(cuò)位地形成第二流道。具體地說(shuō),如果帶槽部件50和隔壁30被預(yù)先固定住,則可以提高第一流道14和活動(dòng)件31的位置精度。
可以利用這些高精度加工方法實(shí)現(xiàn)噴液穩(wěn)定性并提高打印質(zhì)量。而且由于在一塊薄板上集中加工出許多元器件,所以可以低成本地大規(guī)模生產(chǎn)。
盡管在此實(shí)施例中,為了形成第二流道而采用了紫外線固化干燥膜,但需指出的是,可以利用在紫外區(qū)內(nèi)具有吸收光帶、特別是近248nm的樹(shù)脂形成上述流道,在用薄片覆蓋后,上述樹(shù)脂被固化,從而直接根據(jù)第二流道用激光去掉部分樹(shù)脂。
還提供了其它制造方法。
圖25A-25D是用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明噴液頭的制造方法的工藝圖。
在此實(shí)施例中,如圖25A所示,在SUS基板100上仿制出15μm厚的保護(hù)層101。
接著,通過(guò)電鍍SUS基板的方式使鎳層102逐漸成型在SUS基板100上。所用的電鍍液含有帶應(yīng)力消除劑的硫酸鎳(由World Metal Inc.生產(chǎn)的Zero-orle)、硼酸、防蝕劑(由World Metal Inc.生產(chǎn)的NP-APS)、氯化鎳。在電鍍液中施加電場(chǎng)的方式包括在陽(yáng)極側(cè)加電極,將已仿制成的SUS基板100加在陰極側(cè),電鍍液溫度為50℃,電流密度為5A/cm2。
接著,如圖25C所示,使經(jīng)過(guò)上述電鍍的SUS基板100接受超聲波振蕩以便從SUS基板100上剝落部分鎳層102,從而制成了所需的第二流道。
另一方面,用半導(dǎo)體加工設(shè)備在一塊硅片上形成設(shè)有電熱轉(zhuǎn)換元件的發(fā)熱元件板。按照與上述實(shí)施例中相同的方式用切割機(jī)將此薄板分成多塊發(fā)熱元件板。將發(fā)熱元件板1連接到具有預(yù)制印刷板104的鋁制基板70上,電路是通過(guò)用鋁線連接印刷板71的方式形成的(未示出)。接著,如圖25D所示,在上述步驟中制成的第二流道被定位和固定在發(fā)熱元件板1上。在可靠性方面,由于隨后用一根壓力條簧按照上述實(shí)施例的方式使第二流道與附有隔壁的頂板配合而接觸,所以在將其與頂板連接時(shí)絕不會(huì)產(chǎn)生錯(cuò)位。
在此實(shí)施例中,如上所述的那樣分別涂覆紫外光固結(jié)劑(Grace Japan生產(chǎn)的Amicon UV-300),并用紫外光輻照設(shè)備以約為100mJ/cm2紫外的照射量進(jìn)行為期3秒的固化。
根據(jù)此實(shí)施例的加工方法,可以高精度且相對(duì)發(fā)熱元件無(wú)錯(cuò)位地制成第二流道,由于流道壁是鎳制的,所以可以提供抗堿性液的可靠的噴液頭。
還提供了其它制造方法。
在此實(shí)施例中,如圖26A所示,在SUS基板100兩側(cè)涂覆了15um厚的、且?guī)Фㄎ豢谆驑?biāo)記100a的保護(hù)層103。在這里,保護(hù)層采用Tokyo ohkaKogyo生產(chǎn)的PMERP-AR900。
根據(jù)定位孔100a,用曝光設(shè)備(佳能公司MPA600)使元件基板100曝光,如圖26B所示,對(duì)應(yīng)于第二流道部分的保護(hù)層103被去掉。此時(shí),曝光量為800mJ/cm2。
接著,如圖26C所示,將兩側(cè)涂有保護(hù)層的SUS基板浸入蝕液中(氯化鐵水溶液或氯化銅水溶液),無(wú)保護(hù)層103的部分被腐蝕,保護(hù)層被剝離。
接著,按照與上述實(shí)施例的加工方法中的相同方式將經(jīng)酸蝕的SUS基板100定位和固定在發(fā)熱元件板1上,如圖26D所示,裝配出具有第二流道4的噴液頭。
根據(jù)本實(shí)施例的加工方法可以高精度且相對(duì)發(fā)熱元件無(wú)錯(cuò)位地制成第二流道4,由于SUS形成了流道,所以能生產(chǎn)出抗酸或堿液的可靠的噴液頭。
如根據(jù)本實(shí)施例的加工方法所述的那樣,由于先在元件基板上安裝第二流道,所以可以高精度地定位電熱轉(zhuǎn)換器和第二流道。另外,由于可以在切分前同時(shí)在基板上為許多元件板加工出第二流道,所以低成本地大規(guī)模制造噴液頭。
此外,一種通過(guò)實(shí)施本發(fā)明噴液頭的加工方法而獲得的噴液頭可以有效地吸收由電熱轉(zhuǎn)換器產(chǎn)生的液泡的壓力,這導(dǎo)致優(yōu)良的噴液效率,這是因?yàn)楦呔鹊囟ㄎ话l(fā)熱元件和第二流道的緣故。
噴液頭盒以下將大致描述一種裝有本發(fā)明實(shí)施例的噴液頭的噴液頭盒。
圖27是噴液頭盒的分解立體圖。
如圖27所示,噴液頭盒大致包括一個(gè)噴液頭部200和一個(gè)液體容器90。
噴液頭部200包括一塊元件基板1、一道隔壁30、一個(gè)帶槽部件50、一根壓力條簧78、一個(gè)輸液件90和一個(gè)支承件70。在元件基板1上并排設(shè)有許多如上所述那樣加熱生泡液用的電阻、用于有選擇地驅(qū)動(dòng)這些電阻的功能元件。在元件基板1和帶活動(dòng)件的隔壁30之間形成了一條生泡液流道以使生泡液從中流過(guò)。通過(guò)將隔壁30與帶槽頂板50相連而形成了一條噴射液道(未示出)以使噴射液從中通過(guò)。
壓力條簧78是用于將帶槽部件50壓向元件基板1的部件,元件基板1隔壁30、帶槽部件50和支承件70利用此部件被整體固定在一起。
支承件支承元件基板1并安裝有一塊連接元件基板1以便輸送電信號(hào)的電路板71、一塊與裝置側(cè)相連以便將電信號(hào)輸給裝置側(cè)的微型墊。
液體容器90內(nèi)儲(chǔ)存了待供給噴液頭的噴射液如墨水和用于生泡的生泡液,這兩種液體由隔板分開(kāi)。在液體容器90外設(shè)有一個(gè)用于使一個(gè)連接噴液頭和液體容器的連接件定位的定位部94和用于固定連接部的剛性軸95。噴射液是從一條噴射液供液通道92經(jīng)連接件的供液通道84而輸送到一輸液件80的噴射液供液通道81的,并經(jīng)過(guò)各件的噴射液供液通道83、71、21而輸給第一公共液室。生泡液同樣是從液體容器的供液通道經(jīng)連接件的供液通道而輸送到輸液件80的生泡液供液通道82的,并經(jīng)過(guò)生泡液供液通道84、71、22而輸給第二液室。
盡管在如上所述的噴液頭盒中,當(dāng)生泡液和噴射液不同時(shí)設(shè)置了供液通道和液體容器,但應(yīng)該認(rèn)識(shí)到,用于生泡液和噴射液的供液通道與液體容器可以不分開(kāi)設(shè)置。
請(qǐng)注意,可在液體用盡后通過(guò)補(bǔ)液而重新使用這些液體容器,所以需要在液體容器上開(kāi)設(shè)液體入口。噴液頭和液體容器還可以整體或單獨(dú)設(shè)置。
噴液裝置圖28是一個(gè)噴液裝置的示意結(jié)構(gòu)圖。
噴液裝置(特別說(shuō)明的是,此裝置為利用墨水作為噴射液的噴墨記錄設(shè)備)的滑架HC裝有一個(gè)可拆卸地安有一個(gè)用于儲(chǔ)墨的液體容器90和噴液頭部200的噴液頭盒,所述噴液頭盒沿象記錄紙這樣的記錄介質(zhì)150的寬度方向往復(fù)移動(dòng),而此記錄介質(zhì)是由記錄介質(zhì)輸送裝置輸送的。
如果驅(qū)動(dòng)信號(hào)從未畫(huà)出的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸送裝置被送至滑架上的噴液裝置,則記錄液體響應(yīng)于該信號(hào)從噴液頭中噴向記錄介質(zhì)。
另外,本實(shí)施例的噴液裝置包括一作為驅(qū)動(dòng)記錄介質(zhì)輸送裝置和滑架用的驅(qū)動(dòng)源的電機(jī)111;用于將動(dòng)力從驅(qū)動(dòng)源傳至滑架的齒輪112、113;滑架軸115。借助這種記錄設(shè)備和利用這種記錄設(shè)備實(shí)施的噴液方法,可以通過(guò)將液體噴向各種記錄介質(zhì)而形成具有良好圖象質(zhì)量的記錄件。
圖29是用本發(fā)明的噴液頭和噴液法進(jìn)行噴墨記錄的整體裝置的框圖。
這種記錄裝置從主機(jī)300接受作為控制信號(hào)的打印數(shù)據(jù)。打印數(shù)據(jù)暫時(shí)被存儲(chǔ)在打印機(jī)的輸入界面301中并同時(shí)在打印機(jī)內(nèi)被轉(zhuǎn)換成可處理數(shù)據(jù)并被輸入一個(gè)也被用作噴液頭驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸送裝置的CPU302中。CPU302使用外圍設(shè)備如RAM304并根據(jù)存儲(chǔ)在ROM303中的控制程序?qū)ι鲜鲚斎隒PU302中的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理以便轉(zhuǎn)換成打印數(shù)據(jù)(圖象數(shù)據(jù))。
此外,CPU302在產(chǎn)生圖象數(shù)據(jù)的同時(shí)產(chǎn)生驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)以便驅(qū)動(dòng)移動(dòng)記錄紙張和記錄頭的驅(qū)動(dòng)電機(jī),從而在記錄紙的合適位置上記錄下圖象數(shù)據(jù)。圖象數(shù)據(jù)和電機(jī)驅(qū)動(dòng)數(shù)據(jù)是經(jīng)噴液頭驅(qū)動(dòng)器307和電機(jī)驅(qū)動(dòng)器305而被傳給噴液頭200和驅(qū)動(dòng)電機(jī)306的,分別在適當(dāng)時(shí)刻驅(qū)動(dòng)這兩種驅(qū)動(dòng)器以形成圖象。
用于記錄裝置的、且附有象墨水這樣的液體的記錄介質(zhì)可以是各種紙張或OHP紙;用于微型光盤(pán)、裝飾板的塑料;織物;象鋁或銅這樣的金屬板;如牛皮、豬皮、人造革這樣的皮革材料;象實(shí)心木或膠合板這樣的木材;竹材;如瓷磚這樣的陶瓷材料;象海綿這樣的三維結(jié)構(gòu)材料。
此外,上述記錄裝置可包括在各種紙或OHP紙上打印的打印機(jī);用于在塑料板如光盤(pán)上記錄的塑料用記錄設(shè)備;用于在金屬板上記錄的金屬用記錄設(shè)備;用于在皮革上記錄的皮革用記錄設(shè)備;用于在木材上記錄的木材用記錄設(shè)備;用于在陶瓷材料上記錄的陶瓷用記錄設(shè)備;用于在三維記錄媒介如海綿上記錄的記錄設(shè)備;用來(lái)在織物上記錄圖象的紡織印刷設(shè)備。
另外,用于這些噴液裝置的噴射液可以包括那些與記錄介質(zhì)或記錄環(huán)境相符的液體。
記錄設(shè)備以下給出了一個(gè)利用本發(fā)明噴液頭作為記錄頭的、且在記錄介質(zhì)上進(jìn)行記錄的噴墨記錄設(shè)備的實(shí)例。
圖30是用于說(shuō)明如上述那樣利用本發(fā)明噴液頭201的噴墨記錄設(shè)備結(jié)構(gòu)的標(biāo)準(zhǔn)視圖。
此實(shí)施例中的噴液頭是一種全行式噴液頭,它根據(jù)記錄介質(zhì)150的可記錄范圍而在整個(gè)段內(nèi)以間距360dpi布置有許多噴口,在安裝架202上沿X方向以預(yù)定間距彼此平行地安裝固定有四個(gè)對(duì)應(yīng)于四種顏色黃色(Y)、品紅(M)、青色(C)和黑色(Bk)的噴液頭。
從構(gòu)成驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸送裝置的噴液頭驅(qū)動(dòng)器307將信號(hào)輸給上述各個(gè)噴液頭并根據(jù)此信號(hào)驅(qū)動(dòng)噴液頭。
從液體容器204a-204d中將四種顏色Y、M、C、Bk的墨水作為噴射液供給每個(gè)噴液頭。請(qǐng)注意,符號(hào)204e是一個(gè)儲(chǔ)存生泡液的生泡液容器,其中生泡液從此容器內(nèi)被輸給各噴液頭。
另外,在噴液頭下方設(shè)有內(nèi)設(shè)有象海綿這樣的吸墨件的噴液頭蓋203a-203d,其中當(dāng)不使用噴液頭時(shí),通過(guò)覆蓋噴液頭噴口而保護(hù)噴液頭。
符號(hào)206是一條構(gòu)成用于輸送各種如上述實(shí)施例中所述的記錄介質(zhì)的傳送帶。傳送帶206經(jīng)各輥而環(huán)繞出一條預(yù)定路徑,與電機(jī)驅(qū)動(dòng)器305相連的驅(qū)動(dòng)輥驅(qū)動(dòng)此傳送帶。
在本實(shí)施例的噴墨記錄設(shè)備中,在記錄介質(zhì)傳送路徑前后分別設(shè)有一個(gè)預(yù)處理器251和一個(gè)終處理器252以便在記錄前后在記錄介質(zhì)上進(jìn)行各種處理。
根據(jù)記錄介質(zhì)種類(lèi)或記錄所用墨水種類(lèi),預(yù)處理和終處理的處理內(nèi)容是不同的,但對(duì)于例如象金屬、塑料、陶瓷這樣的記錄介質(zhì)來(lái)說(shuō),通過(guò)活化表面方式而實(shí)現(xiàn)施加紫外線和臭氧前的預(yù)處理,由此改善了墨水的附著性能。另外,對(duì)于象塑料這樣易產(chǎn)生靜電的記錄介質(zhì)來(lái)說(shuō),灰塵可能會(huì)因靜電原因而更易于沉積在表面上,所以可能阻礙了優(yōu)良的記錄。因此,作為預(yù)處理步驟,應(yīng)該通過(guò)用電離器從記錄介質(zhì)上消除靜電的方式將灰塵從記錄介質(zhì)上清除掉。另外,當(dāng)織物被用作記錄介質(zhì)時(shí),從防銹和完全利用的觀點(diǎn)出發(fā),可進(jìn)行預(yù)處理以利于在織物上附著上一種堿性材料、水溶材料、合成的高聚物、水溶金屬鹽、尿素和硫脲。預(yù)處理不僅限于此,還可以將記錄介質(zhì)的溫度調(diào)到一適當(dāng)溫度。
另一方面,終處理可包括一個(gè)用來(lái)提高墨水在附有墨水的記錄介質(zhì)上的固著狀況的固著處理步驟以及清洗在預(yù)處理中附著上的和未反應(yīng)的處理劑的清洗步驟。
盡管在此實(shí)施例中使用全行式噴液頭作為噴液頭,但應(yīng)該意識(shí)到,可使上述小型噴液頭沿記錄介質(zhì)寬度方向移動(dòng)。
噴液頭組圖31是噴液頭組的標(biāo)準(zhǔn)視圖。
圖31所示的噴液頭組在噴液頭組容器501內(nèi)含有一個(gè)具有用于根據(jù)本發(fā)明噴墨的噴墨口511的噴液頭、一個(gè)作為一與噴液頭呈一體或可與噴液頭分開(kāi)的液體容器的墨水容器520、一個(gè)將墨水補(bǔ)入儲(chǔ)墨的墨水容器內(nèi)的墨水補(bǔ)充機(jī)構(gòu)。
當(dāng)消耗墨水時(shí),只需將墨水補(bǔ)充機(jī)構(gòu)的插入部531的一部分插入與墨水容器的開(kāi)口521相通的大氣或噴液頭的連接部或一個(gè)開(kāi)設(shè)于墨水容器壁上的孔內(nèi),就可在墨水補(bǔ)充機(jī)構(gòu)中用此插入部將墨水補(bǔ)入墨水容器內(nèi)。
這樣一來(lái),由于作為組件而在一組容器內(nèi)收藏了本發(fā)明的噴液頭、墨水容器和墨水補(bǔ)充機(jī)構(gòu),所以如上所述,即使消耗了墨水,也能輕松地將墨水補(bǔ)充到墨水容器內(nèi),由此馬上實(shí)現(xiàn)了記錄的啟動(dòng)。
盡管在此實(shí)施例的噴液頭組中使用了墨水補(bǔ)充機(jī)構(gòu),但應(yīng)該意識(shí)到,噴液頭組可不包括墨水補(bǔ)充機(jī)構(gòu),而是包括一個(gè)充有墨水的分離式墨水容器以及一個(gè)儲(chǔ)存在噴液頭組容器510內(nèi)的噴液頭。
盡管只在圖31中示出了由于將墨水補(bǔ)充入墨水容器的墨水補(bǔ)充機(jī)構(gòu),但應(yīng)該認(rèn)識(shí)到,可在噴液頭組容器內(nèi)安置用于將生泡液補(bǔ)充入生泡液容器的生泡液補(bǔ)充機(jī)構(gòu)。
實(shí)例以下將描述用于將液體輸入噴液頭內(nèi)的實(shí)例或壓力復(fù)原的實(shí)例。下述的各輸液機(jī)構(gòu)或壓力復(fù)原機(jī)構(gòu)可以與噴液頭一體制成或設(shè)置在噴液頭外。還可以采用單流道或雙流道式噴液頭。
實(shí)例1圖56和57是表示本發(fā)明整體的視圖。
圖56是給如上所述的那樣采用兩種液體的噴液頭H輸送兩種液體的系統(tǒng)結(jié)構(gòu)視圖,圖57是在整個(gè)系統(tǒng)安裝在噴液頭上的情況下的完整的噴液頭系統(tǒng)的標(biāo)準(zhǔn)視圖,盡管圖57的基本系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與圖56的結(jié)構(gòu)是一樣的。此外,圖61示出了整體系統(tǒng)的框圖。
首先將參見(jiàn)圖60來(lái)描述整個(gè)系統(tǒng)。請(qǐng)注意在此圖中,第一種液體是噴射液,第二種液體是生泡液。
噴液頭200的噴液部453與圖22所述的噴液部相同,其中被供給第一種液體的第一供液通道20與一根輸液管451相連,被供給第二種液體的第二供液通道與一根輸液管452相連。第一種液體則通過(guò)輸液管451與一個(gè)止回閥SV1相連,再經(jīng)止回閥SV1與閥V12相連。此外,為了與泵P1和閥V11相連,輸液管451在閥V12后分支,隨后為了與第一液體(噴射液)容器相連,此輸液管451的平行分支管被合二為一。經(jīng)此路徑將第一種液體供給噴液頭200。
被輸入用于噴液頭200的噴液部453的第二種液體(生泡液)的第二供液通道21與一根輸液管452相連,此輸液管經(jīng)過(guò)一止回閥SV2、一去氣器D、一閥V22并被分支以便與一個(gè)閥V21和一個(gè)泵P2相連,隨后為了與第二液體(生泡液)容器相連,輸液管452的平行分支管被合二為一。經(jīng)此路徑將第二種液體供給噴液頭200。
盡管兩種液體中的一種液體是用于打印的記錄液,而另一種是生泡性能較強(qiáng)的生泡液,但應(yīng)該認(rèn)識(shí)到,一種液體是記錄液,而另一種液體是不含或含很少色劑的液體,其中在另一個(gè)實(shí)施例中可以噴射混合液。
根據(jù)圖60以及框圖61來(lái)描述上述系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的各項(xiàng)功能。
止回閥SV1和SV2可基本上相同。它們可以使液體單向流動(dòng),但不能反向流動(dòng),或者它們將在相反方向上產(chǎn)生比流動(dòng)方向上大得多的流動(dòng)阻力。在此實(shí)例中,它們可允許液體在從液體容器向噴液頭輸液方向上的流動(dòng)并阻止液體在相反方向上的流動(dòng)。
去氣器D的作用是通過(guò)因真空或低壓產(chǎn)生的壓力差而用一個(gè)透氣膜清除掉溶于待輸往噴液頭或噴液部的第二種液體(生泡液)中的氣體成分??蓪⑷馄鱀設(shè)置在從第二液體容器到噴液頭或噴液部的供液通道中的任一位置上(除了泵P2的位置外)。
閥V11、V12、V21、V22除了具有通過(guò)開(kāi)啟或關(guān)閉操作而允許或禁止將液體從兩個(gè)液體容器中輸往噴液頭或噴液部的功能外,它們還具有通過(guò)關(guān)閉閥V11、V21而將液體輸給噴液頭并允許泵P1、P2將液體輸給噴液頭和噴液部的復(fù)原操作功能。在此實(shí)例中,可以同時(shí)或單獨(dú)操作泵P1、P2。
盡管兩種液體中的一種液體是用于打印的記錄液,而另一種是生泡性能較強(qiáng)的生泡液,但應(yīng)該認(rèn)識(shí)到,一種液體是記錄液,而另一種液體是不含或含很少色劑的液體,其中在另一個(gè)實(shí)施例中可以噴射混合液。
在這里,以下將描述各部分的具體組成和操作。
圖32A是表示止回閥結(jié)構(gòu)的分解立體圖,圖32B是橫截面圖。圖34A和34B是在生泡液和噴射液的各流道內(nèi)設(shè)置止回閥時(shí)的實(shí)施例的標(biāo)準(zhǔn)視圖,其中圖34A表示處于常規(guī)狀態(tài)下,而圖34B表示處于噴液狀態(tài)下。此外,圖35示出了在利用止回閥的實(shí)施例中的兩種液體的負(fù)壓差。Pa是在管403中的壓力,Pb是在管401內(nèi)的壓力,其中表示出了當(dāng)壓差不同時(shí)的流速。
以下將描述止回閥的作用。
圖32A所示的止回閥具有一個(gè)配有一個(gè)由夾在管401和403之間的彈性橡膠制成的橫切線404的板式閥件402,由此使液體流動(dòng)具有方向性,而圖32B所示的止回閥象圖32A所示的那樣具有一個(gè)開(kāi)有一條夾在管401和403之間的縫405的板式閥件402,這可以使液體隨著板式閥件402的中心變形部的移動(dòng)而從a流向b并阻止了液體反向流動(dòng)。中心閥使液體流動(dòng)具有方向性,其特點(diǎn)是可以使液體從細(xì)管403的流道a流向粗管401的流道b,同時(shí)阻止了液體從粗管401的流道b流向細(xì)管403的流道a。
在圖32C中示出了圖32B的變型,其中沿閥活動(dòng)部4052的外緣以雙縫形式設(shè)置縫405,結(jié)果板式閥件402的縫405的幾何形狀變得復(fù)雜了(參見(jiàn)圖33)。所以,縫間區(qū)域是一個(gè)閥簧部4050,由此能以微小的壓差實(shí)現(xiàn)閥的操作,這是因?yàn)榭勺冃蔚幕刹?050可以比圖32B所示的簧部長(zhǎng)。此外,由于縫是雙縫結(jié)構(gòu),所以當(dāng)流速高時(shí),流動(dòng)阻力變小。
在圖32D中示出了圖32C的變型,其中設(shè)置了一個(gè)肋4051以便在細(xì)管403和閥活動(dòng)部4052的接觸部的位置上環(huán)繞管內(nèi)徑。除此之外,閥簧部4050總是承受變形應(yīng)力,結(jié)果使閥活動(dòng)部4052和肋4051更加接近,從而防止了液體混合或滲透。
此肋4051可由與管403相同的材料、并與此管一體制成,如果肋的彈性更強(qiáng),就可更緊密地接觸。
在此實(shí)施例中,如圖34A和34B所示,沿液體從容器T1、T2流向圖22所示的噴液頭H的方向通過(guò)輸液管406將止回閥B1、B2分別裝在流道內(nèi)。利用通向液室15、17的輸液管分別將止回閥B1與B2與供液通道20和21相連(圖22和圖54)。通常,由于在各液體容器內(nèi)產(chǎn)生了負(fù)差,所以液體在噴液頭噴口中保持彎液面,從而使液體流動(dòng)處于靜止?fàn)顟B(tài)。在此圖中,P1是墨水容器內(nèi)的壓力,P2是生泡液容器內(nèi)的壓力,P3是噴液頭的噴口中的壓力(圖34)。
但如果隨著發(fā)熱元件發(fā)熱而從噴液頭H中噴射出液體(見(jiàn)第一發(fā)熱元件2),則在噴液頭的噴嘴部產(chǎn)生彎液面,在此噴嘴部產(chǎn)生的負(fù)壓大于在容器中產(chǎn)生的負(fù)壓,結(jié)果P1>P3,P2>P3,由此經(jīng)止回閥B1、B2從容器T中將噴液用量的液體輸給噴液頭H(見(jiàn)圖34B)。
另外,即使P1=P2,P2=P3,由于流道基本被止回閥斷開(kāi),所以能夠防止液體在長(zhǎng)期擱置時(shí)混合或滲透,但在圖32D所示的止回閥的情況下,即使P1=P2=P3,由于閥活動(dòng)部4052和肋4051被壓在一起,所以無(wú)論壓差如何偏移或擺動(dòng)不定,都能夠保持?jǐn)嚅_(kāi)狀態(tài),由此可以更穩(wěn)定地防止液體混合或滲透。
在這里,圖35示出了止回閥的特性。在這種特性下,即使各液體容器之間存在負(fù)壓差,也很容易使兩種液體的噴射比(消耗量比)保持不變并保持平衡,從而可進(jìn)行穩(wěn)定噴液并防止兩種液體在所述閥部混合。具體地說(shuō),當(dāng)壓力差低于點(diǎn)P1時(shí),可用圖32D所示的肋405關(guān)閉閥。另外,可根據(jù)肋4051的高度確定點(diǎn)P1的水平。即,肋4051較高時(shí),可提高點(diǎn)P1以更可靠地防止兩種液體混合或滲透。
具體而言,在圖32C中,由于可加長(zhǎng)簧部4050,所以在抑制了特性偏差的同時(shí)可增加圖35的斜率,結(jié)果提高了閥對(duì)壓差或流動(dòng)特性的開(kāi)啟反應(yīng)性。
另外在圖32D中,可以在圖35所示區(qū)域Pb<Pa內(nèi)使閥的開(kāi)啟抑制在P0水平,由此可以防止因上述滲透因素而引起的液體混合。另外,通過(guò)改變肋4051的高度之類(lèi)的參數(shù)來(lái)控制P0值。
在此實(shí)施例中,在將閥活動(dòng)部的直徑設(shè)為約1-5mm、板式閥件402的厚度設(shè)為0.005-0.05mm、縫寬度設(shè)為0.005-0.01mm的情況下進(jìn)行了試驗(yàn),結(jié)果可增大流速與壓力曲線的斜度(圖35)并可獲得良好的特性。另外,在P0水平點(diǎn)可實(shí)現(xiàn)約5-20mmAq的流動(dòng),由此可以在阻止液體混合的同時(shí)改善閥的開(kāi)啟和關(guān)閉的反應(yīng)性。
以下將具體描述在圖34A和圖34B中的操作。關(guān)于墨水容器T1的壓力P1和生泡液容器T2內(nèi)的壓力P2,0≥P1,P2≥-200mmAq。請(qǐng)注意,正壓不超過(guò)P0值的容器可與肋4051同時(shí)使用。
除非液體流動(dòng),否則液室和噴液頭H噴嘴部中的壓力P2基本不變并在保證閥特性的條件下維持在等于或微大于液體容器壓力P1、P2的值上(P3≥P1,P2),不會(huì)導(dǎo)致液體混合或流動(dòng)(圖34A的狀態(tài))。但如果從噴嘴噴射液體,則導(dǎo)致圖34B的狀態(tài)。即,由于在噴嘴噴口中的彎液面以等于噴液量的程度縮向噴嘴,所以與噴嘴形狀相應(yīng)地產(chǎn)生了虹吸力。由于產(chǎn)生了這種力,所以彎液面開(kāi)始退回噴口,同時(shí)在噴嘴和液室中產(chǎn)生了負(fù)高壓。
液室中的負(fù)壓大小由虹吸力決定并小于容器內(nèi)部壓力,即在-250-6000mmAq范圍內(nèi)。如此寬的負(fù)壓范圍是由噴口及噴嘴外周長(zhǎng)和面積引起的,以便形成虹吸力。
盡管在此實(shí)施例中,在雙液型噴液頭的供液通道內(nèi)使用了止回閥,但是應(yīng)該認(rèn)識(shí)到可以在任一條供液通道內(nèi)使用止回閥以防止液體混合或滲透。
此外,當(dāng)止回閥被用于兩種供液通道時(shí),其特性不同的止回閥被用于各供液通道,由此可以控制生泡液消耗量與噴射液消耗量之比。即,在圖35所示的止回閥特性中,如果給兩種供液通道的各條供液通道配備了壓力與流速曲線斜度不同的止回閥,則各種液體的消耗量基本成比例,大小為其斜率之比。例如,當(dāng)使噴射液/生泡液消耗比為10-11時(shí),可使用具有斜率比為10-11的不同特性的止回閥。
此外在不打印時(shí),允許液體單向流動(dòng)的止回閥可防止兩種液體混合。
盡管在此實(shí)施例中描述的是采用兩種液體的噴液頭,但應(yīng)該意識(shí)到,在單流道式噴液頭的情況下,也可以在流動(dòng)中使用止回閥以防止液泡消失時(shí)的回波并實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定噴液。
盡管使用的是具有圖32A所示形狀的、且由硅橡膠制成的止回閥,但應(yīng)該認(rèn)為,還可以使用由生泡或液泡消失、雙金屬或靜電吸收(如圖32B、圖36A-36C所示)所引起的致動(dòng)閥。閥材料可包括樹(shù)脂、金屬、抗溶物質(zhì)??梢酝ㄟ^(guò)電熔鑄方法使止回閥與隔壁一體制成。圖36A-36C示出了用于流動(dòng)內(nèi)的閥件408,此閥件具有允許液體沿箭頭方向流動(dòng)的性能以及止回閥功能和致動(dòng)閥功能,這些功能是如此體現(xiàn)的,即如圖36B所示,通過(guò)發(fā)熱元件407的發(fā)熱而在流道406內(nèi)的液體中生泡從而產(chǎn)生液泡408,接著如圖36C所示,通過(guò)由于當(dāng)液泡消失時(shí)所產(chǎn)生的負(fù)壓而引起的閥件408回撤而開(kāi)啟了閥,其中在閥開(kāi)啟狀態(tài)下極大地降低了在此部分中的流動(dòng)阻力,這對(duì)快速打印來(lái)說(shuō)是可取的。
圖37是在通向液室可分離式噴液頭的供液通道內(nèi)設(shè)有止回閥的實(shí)例的標(biāo)準(zhǔn)視圖。
利用供液通道內(nèi)的止回閥B1將用于各種顏色C(青)、M(品紅)、Y(黃)的墨水從容器T1-T3中供給噴液頭內(nèi)的第一流道。另外,利用供液通道內(nèi)的止回閥B2將生泡液從容器T4中供給第二流道。
在這種結(jié)構(gòu)下,無(wú)須使用與全色容器/噴液頭的色彩數(shù)目同樣多種類(lèi)的生泡液,這對(duì)使設(shè)備小型化或降低成本來(lái)說(shuō)是可取的。
因此,即使各容器中存在負(fù)壓差,也可在不受負(fù)壓差影響的情況下從公用容器內(nèi)輸出生泡液,這是因?yàn)槿缟纤龅哪菢釉诠┮和ǖ纼?nèi)設(shè)有止回閥以防止液體在容器間流動(dòng),這導(dǎo)致穩(wěn)定的噴液。
此外,由于可以防止液體混合或滲透,所以在液體無(wú)混色或色調(diào)偏差的情況下可以采用全色墨水。
實(shí)例2圖38是表示在通向本發(fā)明噴墨頭的各供液通道中設(shè)置一個(gè)用于壓力復(fù)原的壓力泵的實(shí)例的標(biāo)準(zhǔn)視圖。
在本發(fā)明采用兩種液體的噴液頭中,由于在抽吸復(fù)原中難于從噴口中以各自所需的量噴射出第一種液體(噴射液)和第二種液體(生泡液),所以可以通過(guò)設(shè)置一個(gè)用于向各自的供液通道輸液的獨(dú)立泵的方式來(lái)實(shí)現(xiàn)獨(dú)立控制的復(fù)原操作。
另外,在本發(fā)明的噴液頭中,當(dāng)可以使用各種液體如高粘度墨水或固體墨水時(shí),根據(jù)所用墨水種類(lèi),可能堵塞復(fù)原機(jī)構(gòu)或使復(fù)原機(jī)構(gòu)凝結(jié)在設(shè)備主體的傳統(tǒng)抽吸復(fù)原系統(tǒng)中,因此需要根據(jù)墨水來(lái)設(shè)計(jì)復(fù)原機(jī)構(gòu)。
當(dāng)更換噴液頭并采用其它顏色或種類(lèi)的墨水時(shí),由于所用墨水混合,這可能會(huì)對(duì)復(fù)原系統(tǒng)造成損壞。
因而,在此實(shí)例中,利用一個(gè)壓力泵P來(lái)實(shí)現(xiàn)噴液頭的壓力復(fù)原操作,在設(shè)備主體的復(fù)原系統(tǒng)中的其它復(fù)雜機(jī)構(gòu)都被省去。
壓力泵可以是管式泵、振蕩閥、液泡噴射泵(BJ)或可調(diào)式小型葉輪泵。
在雙流道式噴液頭中,可在各流道內(nèi)設(shè)置一個(gè)壓力泵,但也可如圖39所示的那樣設(shè)置一個(gè)泵以對(duì)兩條流道加壓。圖39是一個(gè)BJ泵的視圖,此泵利用由發(fā)熱元件410發(fā)熱而引起的液體生泡所產(chǎn)生的壓力通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)推進(jìn)件409b及與其同軸安裝的推進(jìn)件409a而輸送液體,在這種情況下,此BJ泵在第二流道412內(nèi)采用了生泡液,其中可利用此泵輸送用于雙液型噴液頭中的噴射液。此泵也可用于采用一種液體的噴液頭。
實(shí)例3圖40A和40B是用于說(shuō)明本發(fā)明第三實(shí)例的視圖,其中圖40A是立體圖,圖40B是橫截面圖。
在圖40A和40B中,在滑架601上裝有噴液頭602、用于儲(chǔ)存噴射液的液體容器603、用于儲(chǔ)存生泡液的液體容器604和管式泵605。
滑架601例如是一種如圖63A和63B所示的記錄設(shè)備的滑架HC并如上所述地那樣按噴液原理工作,此滑架在繞軸601c支承的同時(shí),在由記錄介質(zhì)傳送機(jī)構(gòu)傳送的記錄介質(zhì)如記錄紙的寬度方向A(副掃描方向)上往復(fù)運(yùn)動(dòng)。
如上所述那樣,噴液頭602是一種具有與噴口相通的第一流道(噴射液流道)和包含生泡區(qū)在內(nèi)的第二流道(生泡液流道)的噴液頭。第一流道通過(guò)管603a與液體容器603相連,第二流道通過(guò)管604a與液體容器604相連。在各管603a、604a靠近液體容器的一側(cè),設(shè)有單向閥603b、603a以使液體從液體容器流向噴液頭,但阻止了液體逆流。
在噴液頭602和液體容器603、604之間設(shè)置了一個(gè)帶有上述管603a、604a的管式泵605,由此構(gòu)成了液體輸送機(jī)構(gòu)。如圖40B所示,此管式泵605包括一個(gè)在其外周上設(shè)有許多滾輪605b的轉(zhuǎn)筒605a和一塊用于將轉(zhuǎn)筒605a壓在管上的墊板605c。此墊板605c沿轉(zhuǎn)筒605a的滾輪面彎曲。此管式泵605將管603a、604a設(shè)置在轉(zhuǎn)筒605a和墊板605c之間,通過(guò)將轉(zhuǎn)筒605a壓在墊板605c上而使管變形,從而轉(zhuǎn)動(dòng)轉(zhuǎn)筒605a以便將液體輸入噴液頭。
此外,轉(zhuǎn)筒605a配有一個(gè)活動(dòng)支座605d,它可自由調(diào)節(jié)將轉(zhuǎn)筒605a壓在墊板605c上的壓力。因而如圖41A所示,管603a、604a被完全壓緊,從而可以根據(jù)轉(zhuǎn)筒605a的轉(zhuǎn)動(dòng)而以不變液量輸送液體,或是如圖41B所示的那樣,未完全關(guān)閉管,從而產(chǎn)生流動(dòng)阻力以防止以大于所需壓力的壓力輸送液體。例如,如果管604a(用于生泡液)被置于圖41B所示的狀態(tài),則可以輸液,但要調(diào)節(jié)壓差以便向第一流道輸送噴射液及向第二流道輸送生泡液。
在具有上述結(jié)構(gòu)的復(fù)原機(jī)構(gòu)中,當(dāng)進(jìn)行噴液頭復(fù)原操作時(shí),滑架601先移至初始位置以便進(jìn)行復(fù)原操作(如初始位置),啟動(dòng)管式泵605以便分別向第一流道和第二流道輸送噴射液和生泡液,此時(shí)蓋仍覆蓋在噴液頭的噴液面上。這樣,液體被輸向各條流道以便進(jìn)行噴液頭復(fù)原操作。請(qǐng)注意,在復(fù)原操作后由壓差引起的液體逆流將因設(shè)置了單向閥603b、604b而不會(huì)發(fā)生。
在圖42中示出了在管式泵的初始位置上的動(dòng)力傳遞的典型實(shí)例。在此圖中,位置A是初始位置,在此位置上設(shè)置了一個(gè)用于驅(qū)動(dòng)管式泵的驅(qū)動(dòng)電機(jī)610。第一齒輪612安裝在驅(qū)動(dòng)電機(jī)610的驅(qū)動(dòng)軸上,由第一齒輪獲得的動(dòng)力被傳遞給第二齒輪613,并經(jīng)離合器614傳給第三齒輪615。另一方面,第四齒輪616環(huán)繞管式泵605的轉(zhuǎn)軸而安裝在滑架上,因此當(dāng)滑架從B位移向初始位置A位時(shí),第四齒輪616與第三齒輪615嚙合以便將動(dòng)力從驅(qū)動(dòng)電機(jī)610傳給管式泵605。
在初始位置上設(shè)有蓋611,所以當(dāng)進(jìn)行噴液頭復(fù)原操作時(shí),噴液頭的噴液面被蓋611遮住,從而從噴口流出的廢液在驅(qū)動(dòng)管式泵的過(guò)程中經(jīng)此蓋611被排走。
作為一個(gè)與圖42所示驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)不同的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)來(lái)說(shuō),例如如圖43所示,可以在滑架上安裝一個(gè)用于驅(qū)動(dòng)管式泵的驅(qū)動(dòng)電機(jī)621。在這種情況下,驅(qū)動(dòng)電機(jī)621經(jīng)一根活動(dòng)電纜623與記錄設(shè)備主體上的控制機(jī)構(gòu)621相連,并根據(jù)此控制機(jī)構(gòu)621發(fā)出的控制信號(hào)驅(qū)動(dòng)此電機(jī)。
盡管在象上述噴液頭602這樣的雙流道式噴液頭中,由于可以如上所述那樣按照噴液原則噴射出具有不同粘性的各種液體,所以采用上述能夠自由調(diào)節(jié)復(fù)原量或輸液速率以滿足各種墨水的需要的管式泵是理想的,但應(yīng)該注意到,還可以使用除此管式泵之外的其它泵,如缸式泵或薄膜式泵。
實(shí)例4
盡管在上述實(shí)例3中管式泵是裝在滑架上的,但值得注意的是,管式泵也可裝在記錄設(shè)備主體上。
圖44A和44B是用來(lái)說(shuō)明第四實(shí)例的視圖,其中圖44A是立體圖,圖44B是橫截面圖。在此圖中,同一符號(hào)被用于與實(shí)例3中的部件相同的部件并省略了對(duì)這些部件的描述。
此例中的復(fù)原機(jī)構(gòu)具有一個(gè)安裝在滑架601a上的噴液頭602、通過(guò)通向噴液頭602的管而安裝在滑架601b上的液體容器603、604,所述滑架繞軸601c支承并沿方向A移動(dòng)。一個(gè)連接件(未示出)被用于連接這些滑架601a、601b。
在復(fù)原操作中,滑架601a、601b的間距可以大到足夠使管式泵605在初始位置上在噴液頭602和液體容器603、604之間移動(dòng)的程度。應(yīng)該認(rèn)為,可以只為了復(fù)原操作而調(diào)整滑架601a、601b間距,這是因?yàn)樯鲜龌茉谄渌僮?記錄操作)中是無(wú)用的。
在具有上述結(jié)構(gòu)的復(fù)原機(jī)構(gòu)中,在進(jìn)行噴液頭復(fù)原操作時(shí),滑架601a、601b移動(dòng)到復(fù)原位置(初始位置)以便進(jìn)行復(fù)原操作。如果將滑架601a、601b移到復(fù)原位置上,則管式泵605上滑或上抬,從而滾輪將管式泵壓在墊板上。噴液頭的噴液面被遮蓋住,驅(qū)動(dòng)管式泵605以將噴射液和生泡液分送到第一流道和第二流道中,從而從噴口流出的廢液經(jīng)此蓋被排出。
實(shí)例5盡管在實(shí)例3和實(shí)例4中,在噴液頭和液體容器之間設(shè)置管式泵以將液體送入各條流道內(nèi)(輸液機(jī)構(gòu)),但是應(yīng)該注意到,還可以通過(guò)用管式泵(輸液機(jī)構(gòu))向液體容器內(nèi)吹入空氣的方式從液體容器內(nèi)將液體輸給各條流道。
圖45A和45B是用于說(shuō)明本發(fā)明第五實(shí)例的視圖,其中圖45A是立體圖,圖45B是橫截面圖。此例中的復(fù)原機(jī)構(gòu)與上述例1中的復(fù)原機(jī)構(gòu)相同,不同的只是通過(guò)管式泵將空氣輸入了液體容器中。在此圖中,同一符號(hào)被用于與例3的復(fù)原機(jī)構(gòu)的部件相同的部件,并省略了對(duì)這些部件的描述。
在滑架601上安裝了噴液頭602、液體容器603、604和管式泵605。液體容器603、604分別配有空氣輸入管603c、604c,這些管組成了管式泵605。
在此復(fù)原機(jī)構(gòu)中,如果驅(qū)動(dòng)管式泵605,則空氣經(jīng)管603c、604c被輸入液體容器603、604內(nèi)。如果空氣已被通入液體容器603、604中,則以等于空氣輸入量的液量將液體從液體容器603、604輸給噴液頭602。以這樣的方式,通過(guò)用管式泵向液體容器內(nèi)通入空氣而從液體容器內(nèi)將液體輸入各條流道以實(shí)現(xiàn)噴液頭的復(fù)原操作。
在此例的復(fù)原機(jī)構(gòu)中,由于無(wú)需在噴液頭602和液體容器603、604之間設(shè)置管,所以如圖46A所示,例如可將液體容器603、604與噴液頭602(如噴液頭盒)相連。因而縮小了整體尺寸。在這種情況下,不用設(shè)置單向閥,只靠將轉(zhuǎn)筒壓在管式泵605中的墊板上就可以在不驅(qū)動(dòng)管式泵605的情況下防止逆流。在這種狀態(tài)下,通過(guò)噴液進(jìn)行記錄。
應(yīng)該認(rèn)為,由于管式泵輸入空氣,所以可在某管端上將裝在泵自身上的管603c、604c壓到開(kāi)設(shè)在液體容器側(cè)壁上的大氣連通孔上。
實(shí)例6盡管在上述實(shí)例5中管式泵是設(shè)置在滑架上的,但應(yīng)該認(rèn)識(shí)到可在記錄設(shè)備的主體內(nèi)設(shè)置管式泵。
圖47A和47B是用于說(shuō)明第六實(shí)例的視圖,其中圖47A是立體圖,圖47B是橫截面圖。在此圖中,同一符號(hào)被用于與實(shí)例4的復(fù)原機(jī)構(gòu)部件相同的部件,所以省略了對(duì)這些部件的描述。
在此實(shí)例中,管式泵605不是裝在滑架601上的,而是安裝在記錄設(shè)備的主體段上,并根據(jù)復(fù)原操作上滑或上抬,從而管603c、604c被夾在管式泵的滾輪和墊板之間。
在具有上述結(jié)構(gòu)的復(fù)原機(jī)構(gòu)中,當(dāng)進(jìn)行噴液頭復(fù)原時(shí),首先使滑架601移至一復(fù)原位置(或初始位置)上以便進(jìn)行復(fù)原操作。如果滑架601被移到復(fù)原位置,管式泵上滑或上升,從而用滾輪將管壓在墊板上。噴液頭的噴液面被蓋蓋住,驅(qū)動(dòng)管式泵以將噴射液和生泡液分別輸入第一流道和第二流道,從而從噴口流出的廢液經(jīng)蓋被排出。
在此實(shí)例的復(fù)原機(jī)構(gòu)中,如實(shí)例4所述,由于不需要在噴液頭602和液體容器603、604之間設(shè)置管,所以如圖46B所示,液體容器603、604可固定到噴液頭602上(如噴液頭盒)。由此可縮小整體尺寸。
實(shí)例7盡管在上述實(shí)例中設(shè)置的是一個(gè)管式泵,應(yīng)該注意到可以為每個(gè)容器配備一個(gè)管式泵。
圖51是用于說(shuō)明本發(fā)明第七實(shí)例的視圖。
在此實(shí)例中使用了兩個(gè)泵1001、1002。一個(gè)管式泵1001設(shè)置在一根在噴液頭1000和生泡液容器1003之間的管中,另一個(gè)管式泵1002設(shè)置在一根在噴液頭1000和噴射液容器1004之間的管中,從而分別給每個(gè)流道輸液。獨(dú)立驅(qū)動(dòng)并由一個(gè)驅(qū)動(dòng)控制器1006通過(guò)一個(gè)開(kāi)關(guān)1005控制每個(gè)泵1001、1002。利用這種結(jié)構(gòu)可以獨(dú)立控制對(duì)第一流道的輸送噴射液和對(duì)第二流道輸送生泡液。另外,可以隨意控制給每條流道輸液的壓力差。
在此實(shí)例中沒(méi)有設(shè)置單向閥,但通過(guò)在管式泵中將葉輪壓在泵殼上而不驅(qū)動(dòng)管式泵的方式防止了逆流。在此狀態(tài)下,通過(guò)噴液進(jìn)行記錄。
泵例1盡管在上述實(shí)例3-6中,由于雙流道式噴液頭可使用各種有不同粘度的液體,所以根據(jù)不同墨水使用了一種能夠自由調(diào)整復(fù)原量或輸液速率的管式泵,但應(yīng)該認(rèn)識(shí)到,可使用一種具有圖48所示的結(jié)構(gòu)的泵來(lái)代替管式泵。
在圖48中,在用于輸送液體(噴射液或生泡液)或空氣的導(dǎo)管700中設(shè)有單向閥701、702。在由單向閥701、702分成的地段內(nèi),在管的某部分設(shè)有一個(gè)開(kāi)口部703,一道彈性壁704靠近其在開(kāi)口部703的開(kāi)口設(shè)置。一個(gè)壓力調(diào)節(jié)桿705在A位和B位間移動(dòng)此彈性壁704。一個(gè)單向閥701設(shè)置在下游,而一個(gè)單向閥702設(shè)置在上游,這兩個(gè)單向閥都調(diào)節(jié)朝上游方向的流動(dòng)。
在具有上述結(jié)構(gòu)的泵中,如果壓力調(diào)節(jié)桿705使此彈性壁704從A位移向B位,則關(guān)閉單向閥702而開(kāi)啟單向閥701,從而使在單向閥701上游的液體或空氣流向單向閥701的下游。另一方面,如果壓力調(diào)節(jié)桿705使此彈性壁704從B位移向A位,則關(guān)閉單向閥701而開(kāi)啟單向閥702,從而使在單向閥702上游的液體或空氣流向單向閥702的下游。
泵例2
盡管在上述實(shí)例5和6中,通過(guò)將空氣輸入液體容器而將液體從液體容器中輸給每條流道,但也可以使用一種如下所述的、用于給液體容器加壓的泵來(lái)代替管式泵。
圖49A-49D是一種使用一個(gè)移位凸輪的泵的視圖,它們示意性地示出了泵的操作。在同一幅圖中,一個(gè)液體容器800具有一道彈性壁801,一個(gè)開(kāi)口部803成型于彈性壁801的局部(中心)。在此開(kāi)口部803上方設(shè)有一張紙件802以關(guān)閉開(kāi)口。
在具有上述結(jié)構(gòu)的泵中,如果移位凸輪804轉(zhuǎn)動(dòng),則開(kāi)口部803被紙件802封住。如果將彈性壁801移入容器內(nèi),對(duì)容器加壓,則液體從此容器內(nèi)流出而進(jìn)入噴液頭(圖49A和49B)。如果繼續(xù)使移位凸輪804轉(zhuǎn)動(dòng)而超出最大位移,則在紙件802和開(kāi)口部803之間出現(xiàn)一條縫隙,這使彈性壁801返回其初始位置(圖49C和49D)。這樣一來(lái),如果轉(zhuǎn)動(dòng)移位凸輪804以對(duì)容器加壓,則可以輸送液體。
泵例3除了上述泵例外,圖50A-50D示出了一種通過(guò)往液體容器內(nèi)通入空氣而將液體從液體容器中轉(zhuǎn)入每條流道內(nèi)的泵。
在圖50A-50D中,在液體容器900的側(cè)壁的局部開(kāi)設(shè)有一個(gè)開(kāi)口部901。一個(gè)蓋式泵902具有一個(gè)可覆蓋所述開(kāi)口部901的蓋902a,此泵可通過(guò)將蓋902a壓在壁上以封閉開(kāi)口部901、并推入一根用于支承蓋902a中心部的支承棒以使蓋變形的方式對(duì)容器900加壓??梢酝ㄟ^(guò)將蓋902a的邊部懸置并抽回支承棒902b而恢復(fù)變形了的蓋(圖50C和50D)。這樣一來(lái),可以通過(guò)將蓋902a壓在壁上以封閉開(kāi)口部901并使蓋變形的方式輸送液體。
利用這些泵,可以通過(guò)在壓力下進(jìn)行噴液頭的復(fù)原操作來(lái)減輕設(shè)備主體的復(fù)原系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)。
實(shí)例8圖52A-52C是一個(gè)與一個(gè)具有一儲(chǔ)液件(廢墨儲(chǔ)存件)的蓋整體制成的噴液頭的視圖,其中圖52A是滑動(dòng)型的,圖52B是轉(zhuǎn)動(dòng)型的,圖52C是整體分隔型的。在圖52A-52C中,(a)表示自然分布狀態(tài),(b)表示打印狀態(tài)。
由于所用液體或墨水不受設(shè)備主體的復(fù)原裝置如實(shí)例2中的壓力復(fù)原裝置的限制,所以廢墨儲(chǔ)件設(shè)置在噴液頭側(cè)且能夠利用新的廢墨儲(chǔ)件、蓋和用于各噴液頭的刀片。
以下將描述將滑動(dòng)式蓋拆卸或安裝到噴液頭上的方式。圖53A-53D是表示將滑動(dòng)式噴液頭413蓋拆卸或安裝到噴液頭414上的說(shuō)明性視圖。
圖53A的滑動(dòng)式蓋413可滑動(dòng)地連接在噴液頭的一個(gè)滑槽中并能夠處于其中噴液頭414和噴液頭蓋413相連的連接狀態(tài)(a)和非連接狀態(tài)(b)。
在自然分布期間,蓋被放到噴液頭前表面上(圖53A),在初始位置上(圖53B)用噴液頭固定桿423將帶蓋的噴液頭414固定在滑架418上(圖53B),從而凸出于蓋的桿420與設(shè)置在打印機(jī)上的滑動(dòng)導(dǎo)向件417(圖53)配合。
在使用中,發(fā)出一個(gè)打印信號(hào),當(dāng)滑架418沿滑架軸422從初始位置移入打印區(qū)(圖左側(cè))時(shí),蓋413的桿420將在噴液頭的滑槽內(nèi)滑動(dòng),從而將蓋413移離前表面(圖53D)以便開(kāi)始打印。相反,當(dāng)結(jié)束打印時(shí),滑架418返回初始位置并從同一圖中的狀態(tài)D回到狀態(tài)C,蓋被貼在設(shè)有噴液頭噴口的前表面上。
在復(fù)原操作時(shí),在蓋413保留在所述表面上的情況下或通過(guò)移動(dòng)滑架418而使蓋413略微離開(kāi)前表面的情況下,廢墨被收集在廢墨儲(chǔ)件中。
在復(fù)原操作后,為了用刀片去掉存留在前表面上的墨水,可如此進(jìn)行刀片操作,即通過(guò)移動(dòng)其上設(shè)有刀片421的蓋413而使蓋413離開(kāi)前表面。
同一方式可用于其它類(lèi)型的蓋,如轉(zhuǎn)動(dòng)型蓋415、分離型蓋416,而不局限于滑動(dòng)型蓋。
在這里,滑動(dòng)型蓋用于微小的蓋開(kāi)啟或關(guān)閉和小操作區(qū),因此適于節(jié)省空間,而轉(zhuǎn)動(dòng)型蓋在機(jī)械設(shè)計(jì)方面簡(jiǎn)單,分離型蓋可以減輕滑架重量。
在此實(shí)例中,給每個(gè)噴液頭配備了一個(gè)新蓋、一個(gè)廢墨儲(chǔ)件和一把刀片,在此能夠避免設(shè)備主體的復(fù)原裝置與液墨的裝配問(wèn)題。因此能夠擴(kuò)大所用液墨的選擇范圍。
此外,在一個(gè)設(shè)備主體中可使用多種噴液頭盒,其中不同顏色或種類(lèi)的墨水可被用于打印。
在此實(shí)例中,上述噴液頭是一種帶有一個(gè)止回閥的結(jié)構(gòu),這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是它可用于如本發(fā)明實(shí)施例所述的那樣利用兩種液體或一種液體的噴液頭,最好在使用特殊液體如快干型墨或高粘度墨的情況下實(shí)現(xiàn)上述結(jié)構(gòu)。
實(shí)例9圖54是表示在通向本發(fā)明噴液頭的供液通道內(nèi)設(shè)有一個(gè)閥時(shí)的結(jié)構(gòu)。
在此將描述所用閥。原則上,象圖36A-36C所述的活動(dòng)件的開(kāi)、閉操作那樣,通過(guò)由發(fā)熱元件產(chǎn)生的液泡來(lái)完成閥的開(kāi)關(guān)操作,但可以使用其它閥的開(kāi)關(guān)原則。
在圖54中,B1是噴液頭內(nèi)的活動(dòng)件,B2是墨流通道內(nèi)的閥,B3是生泡液流道內(nèi)的閥,這些閥用于給噴液頭輸送墨水和生泡液但不直接參與噴墨。
一旦關(guān)閉活動(dòng)件B,通過(guò)發(fā)熱元件發(fā)熱而產(chǎn)生的液泡推動(dòng)閥B2和B3以開(kāi)啟流道。
當(dāng)停止向閥B2、B3的供熱以同時(shí)關(guān)閉閥時(shí),活動(dòng)件B1的發(fā)熱元件發(fā)熱而在液體中產(chǎn)生液泡,從而噴射液體。
當(dāng)閥B2、B3被關(guān)閉時(shí),流道隨著閥的活動(dòng)而被基本關(guān)閉,從而阻止了液體從噴口側(cè)回流,這就象噴液中的回波一樣,而上述閥就象止回閥一樣。另外,在噴液后產(chǎn)生彎液面,由于因生泡或液泡消失所開(kāi)啟的閥的運(yùn)動(dòng)而從容器中向外輸液,此時(shí)對(duì)閥的流動(dòng)阻力極小,因此可以順利地實(shí)現(xiàn)補(bǔ)液。
實(shí)例10圖55是本發(fā)明噴液頭的立體圖。
在圖55中,噴液頭儲(chǔ)存在第一液體容器551中,經(jīng)過(guò)預(yù)去氣處理的生泡液儲(chǔ)存在第二液體容器552內(nèi)。請(qǐng)注意,液體容器552的形狀是一個(gè)諸如帶一個(gè)密封軟袋(有一鋁層)的儲(chǔ)墨容器的封閉的噴液頭盒。
生泡液在充入液體容器552之前經(jīng)過(guò)預(yù)去氣處理。不特定一種去氣方式,在此實(shí)例中,利用由Nitto Denko Corporation制造的NICEP SF-131LS進(jìn)行去氣。另外,去氣區(qū)的條件根據(jù)生泡液成分變化,但只要溶于液體中的氣體能被充分去掉就行了。
在將溶解氣體充分去掉后,生泡液被充入液體容器552中。
在此結(jié)構(gòu)中,設(shè)有兩條流道,一條流道用于噴射液,另一條用于生泡液,但生泡液流道的結(jié)構(gòu)除了活動(dòng)件的縫隙外是基本封閉的。
另外,在此結(jié)構(gòu)中使用的是含水/酒精比為9∶1的生泡液,但是生泡液含水量可不低于20%(重量百分比),并最好經(jīng)過(guò)去氣處理。
在此實(shí)例中,可在生泡液流道內(nèi)無(wú)氣體的情況下通過(guò)均勻生泡而實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定噴液。
實(shí)例11圖56是本發(fā)明噴液頭的分解立體圖,圖57是噴液頭盒的分解立體圖。
如圖56和57所示,在此結(jié)構(gòu)中設(shè)有一用于在噴液頭后對(duì)生泡液進(jìn)行去氣處理的去氣機(jī)構(gòu)554,此去氣機(jī)構(gòu)554設(shè)置在一個(gè)儲(chǔ)存充入圖27的噴液頭盒內(nèi)的液體的液體容器90和噴液頭之間。
以下將描述一種帶有上述去氣機(jī)構(gòu)的噴液頭。
圖58是表示一個(gè)帶有去氣機(jī)構(gòu)的噴液頭的結(jié)構(gòu)實(shí)例的橫截面圖。
在圖58中設(shè)有一個(gè)用于噴液的噴口18;用于儲(chǔ)存噴射液的第一液體容器551;與噴口18和液體容器551相通的、用于將儲(chǔ)存在液體容器551內(nèi)的噴射液輸給噴口的第一流道14;用于儲(chǔ)存生泡液的第二液體容器552;一塊帶有發(fā)熱元件2的基板1;與液體容器552相通的、用于將儲(chǔ)存在液體容器552內(nèi)的生泡液輸給發(fā)熱元件2的第二流道16;一個(gè)用于分離第一流道14和第二流道16的、在發(fā)熱元件2上方的活動(dòng)件31,其中噴口側(cè)作為自由端而另一側(cè)是支點(diǎn),通過(guò)在發(fā)熱元件2上產(chǎn)生的液泡的壓力使此活動(dòng)件移向第一流道14以使第一流道14和第二流道16相通;一道包括活動(dòng)件31在內(nèi)的、由透氣性強(qiáng)的材料如金屬或PVDF(polyvinylidenefluoride)制成的隔壁;一個(gè)設(shè)置在第二流道16和液體容器552之間的、用于對(duì)儲(chǔ)存在液體容器552內(nèi)的生泡液進(jìn)行去氣處理以再輸給第二流道16的去氣機(jī)構(gòu),此去氣機(jī)構(gòu)包括一個(gè)與第二流道16相連的去氣液輸送口557、一個(gè)由透氣性強(qiáng)的材料如氟化乙烯制成的、用于從生泡液中透出氣體的膜553、一個(gè)用于經(jīng)膜553而從生泡液中排除氣體的排氣部555、一個(gè)用于從生泡液中抽氣的泵556。
以下將描述具有上述結(jié)構(gòu)的噴液頭的操作。
如果儲(chǔ)存在液體容器552內(nèi)的生泡液被輸給去氣結(jié)構(gòu)554,則通過(guò)設(shè)置在去氣機(jī)構(gòu)554內(nèi)的真空泵556使排氣部555處于低壓狀態(tài),其中通過(guò)膜553從生泡液中吸氣。
通過(guò)去氣液輸送口557將去氣生泡液輸送給第二流道16。
另一方面,儲(chǔ)存在液體容器551內(nèi)的噴射液被供給第一流道14。
由于發(fā)熱元件2發(fā)熱,所以在生泡液中產(chǎn)生液泡以使活動(dòng)件31因液泡壓力而移向第一流道14,從而使噴射液在第一流道14中被從噴口18中噴出。
在上述噴液頭中,即使在長(zhǎng)期擱置情況下,氣體也不溶于生泡液中。由于因反復(fù)發(fā)熱和進(jìn)行噴液而升高了溫度,所以溶解的氣體不沉積在發(fā)熱元件上,這導(dǎo)致了穩(wěn)定的生泡狀態(tài),因而獲得穩(wěn)定的噴液性能。
實(shí)例12在此實(shí)例中使用顏料墨水作為噴射液,以下列舉出顏料墨水的成分碳黑 6wt%苯乙烯-丙烯酸酯-丙烯酸乙酯共聚物 1wt%(酸值140,平均分子量8000)單乙醇酰胺 0.25wt%甘油類(lèi) 9wt%硫二甘醇 7wt%乙醇 3wt%水 76.75wt%顏料墨水是具有優(yōu)良耐褪色性的墨水,但這種墨水受分散劑種類(lèi)或數(shù)量的極大限制,這是因?yàn)橐虬l(fā)熱元件發(fā)熱而可能在發(fā)熱元件上出現(xiàn)燒垢。
在本發(fā)明的噴液頭中,通過(guò)調(diào)節(jié)環(huán)繞活動(dòng)件的縫隙的寬度而防止了生泡液和噴射液的混合,但是由于所用兩種液體的性質(zhì)或當(dāng)噴射時(shí)或長(zhǎng)期擱置時(shí)的兩種液體混合,所以噴射液有可能多多少少地混入生泡液流道內(nèi)。
在此實(shí)例中,生泡液的成分如下甲醇 3wt%乙醇 20wt%
水 77wt%由于加入了活性劑如甲醇,所以作為表面穩(wěn)定劑,發(fā)熱元件表面上的液體的浸潤(rùn)能力得到提高,從而防止了燒垢粘著到發(fā)熱元件上,但是即使噴射液滲入生泡液流道內(nèi),為了使發(fā)熱元件上的燒垢受力破碎,通過(guò)生泡液的外力作用也能很容易剝落燒垢。
在上述噴液頭內(nèi),生泡以及噴液都很穩(wěn)定。具體而言,在此實(shí)施例中降低了生泡液的消耗量,由于在噴液過(guò)程中,生泡液以約10%的比例與噴射液混合,所以噴出液體中的甲醇約為0.3%,其中噴到記錄介質(zhì)上的液滴不會(huì)太模糊。
這樣,可在保持良好的打印質(zhì)量的同時(shí)增強(qiáng)燒垢的剝落能力,從而可進(jìn)行穩(wěn)定的液泡產(chǎn)生和穩(wěn)定的液泡噴出,得到較高的圖像質(zhì)量。
實(shí)例13圖59是表示帶一個(gè)壓力泵、一個(gè)止回閥、一個(gè)閥、一個(gè)蓋、一個(gè)容器和一個(gè)去氣機(jī)構(gòu)的噴液系統(tǒng)的示意圖,圖60是表示各機(jī)構(gòu)被裝到噴液頭上的結(jié)構(gòu)的示意圖。
整個(gè)系統(tǒng)或噴液頭系統(tǒng)可以如圖59和圖60所示那樣構(gòu)成。
圖61是表示帶有噴液頭的噴液系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)的框圖。另外,圖62是表示噴液頭控制程序的流程圖。
以下將描述噴液頭的控制程序。
在自然分布期間遮住噴液頭,此時(shí)噴液頭中充滿生泡液。在使用中將噴液頭裝到一個(gè)滑架(S1)上,接通電源開(kāi)始復(fù)原操作,利用壓力泵和閥(S2-S4)以先墨水后生泡液的順序進(jìn)行噴液頭的復(fù)原操作。
如上所述,通過(guò)移動(dòng)滑架而使蓋離開(kāi)表面并發(fā)揮刀片作用。
在打印過(guò)程中根據(jù)打印工作自動(dòng)開(kāi)啟和關(guān)閉閥以保持輸液平衡(S5)。
打印結(jié)束后,滑架返回初始位置,在噴液頭被充入生泡液(S7)后進(jìn)行抽吸復(fù)原操作,遮蓋住前表面(S9)。
上述實(shí)例包括獲得優(yōu)良效果的一種雙流道式噴液頭結(jié)構(gòu)、一個(gè)噴液頭盒和一臺(tái)噴液裝置。它們還可用于在本實(shí)例中部分描述的單流道式噴液頭。
另外,由于同時(shí)設(shè)置了止回閥和壓力泵,所以必定能夠?qū)崿F(xiàn)復(fù)原操作,同時(shí)又防止了墨液逆流。
毋庸置疑,本發(fā)明還可用于一種在發(fā)熱元件對(duì)面的位置上設(shè)有噴口的側(cè)噴式噴液頭。
歸功于上述結(jié)構(gòu),本發(fā)明顯示出以下效果(1)在單流道型噴液頭中進(jìn)一步穩(wěn)定了噴射力,所以能夠減輕對(duì)設(shè)備主體的復(fù)原系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)。
(2)在雙流道型噴液頭中,保持兩者液體的輸送平衡以便實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定噴液并防止液體混合或滲透。
(3)當(dāng)使用特殊墨水時(shí),減輕了對(duì)設(shè)備主體的復(fù)原系統(tǒng)的負(fù)擔(dān)。
(4)在復(fù)原操作時(shí),將液體獨(dú)立地輸入各自的第一流道(噴射液流道)和第二流道(生泡液流道),從而使液泡或灰塵不會(huì)存留在噴液頭的各流道內(nèi)。而且由于防止了當(dāng)液體在流道內(nèi)逆流時(shí)噴液,所以保持了噴液性能對(duì)噴液頭而言的穩(wěn)定性,并提高了可靠性。
(5)當(dāng)使用管式泵時(shí),在第一流道側(cè)和第二流道側(cè)之間,因管式泵的滾輪作用而發(fā)生的管的變形量可以是變化的。例如,如果在管完全封閉的情況下在第一流道側(cè)輸送液體,而在管未完全封閉的情況下在第二流道側(cè)輸送液體,則可以用高于額定壓力的壓力阻止輸液,由此實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)定復(fù)原操作。
(6)在一個(gè)通過(guò)給液體容器加壓而強(qiáng)制地給噴液頭輸液的泵中,由于噴液頭和液體容器可以一體制成(在噴液頭盒內(nèi)),所以降低了設(shè)備成本并縮小了設(shè)備尺寸。
(7)由于對(duì)準(zhǔn)備輸給發(fā)熱元件的生泡液進(jìn)行了預(yù)去氣處理,所以用于儲(chǔ)存生泡液的第二液體容器是封閉式的,用于隔離接受?chē)娚湟狠斠旱牡谝涣鞯篮徒邮苌菀狠斠旱牡诙鞯赖母舯诰哂型笟庑?,在?zhǔn)備供給發(fā)熱元件的生泡液中不存在氣體,也沒(méi)有溶解氣體。
(8)由于用于對(duì)生泡液進(jìn)行去氣處理的去氣機(jī)構(gòu)設(shè)置在第二液體容器和第二流道之間,所以即使在第二液體容器的生泡液中含有氣體,也能夠在將生泡液輸送給發(fā)熱元件時(shí)對(duì)生泡液進(jìn)行去氣處理,于是在輸向發(fā)熱元件的生泡液中不含氣體。
(9)由于使用了用于剝離發(fā)熱元件上的燒垢的液體作為生泡液,所以即使噴射液滲入了第二流道并且因發(fā)熱元件發(fā)熱而在發(fā)熱元件上出現(xiàn)了熱燒垢,也可用生泡液去除燒垢。
權(quán)利要求
1.一種噴液頭,它包括一個(gè)用于噴液的噴口;一個(gè)用于在流道的液體中產(chǎn)生液泡的生泡區(qū);一個(gè)與所述生泡區(qū)對(duì)置、且可在第一位置和比第一位置更遠(yuǎn)離生泡區(qū)的第二位置之間移動(dòng)的活動(dòng)件,所述噴液頭如此噴液,即通過(guò)在生泡區(qū)產(chǎn)生的液泡的壓力而使所述活動(dòng)件從所述第一位置移向所述第二位置,液泡因活動(dòng)件移動(dòng)而在所述噴口方向的下游側(cè)比其在所述方向的上游側(cè)膨脹得更大,其特征在于,所述噴液頭具有一個(gè)設(shè)置在通向所述流道的供液通道內(nèi)的止回閥。
2.一種噴液頭,它包括一個(gè)用于噴液的噴口;各具有一個(gè)用于加熱液體以便在所述液體中生泡的發(fā)熱元件的多個(gè)流道;一條用于從該發(fā)熱元件上游側(cè)沿該發(fā)熱元件將液體輸送到發(fā)熱元件上的供液通道;一個(gè)在所述噴口側(cè)具有一自由端的、且設(shè)置在所述發(fā)熱元件對(duì)面以便因生泡所產(chǎn)生的壓力移動(dòng)所述自由端而將所述壓力引向噴口側(cè)的活動(dòng)件,其特征在于,所述噴液頭具有一個(gè)設(shè)置在所述供液通道內(nèi)的止回閥。
3.一種噴液頭,它包括一個(gè)用于噴液的噴口;一個(gè)用于加熱液體以便在所述液體中生泡的發(fā)熱元件;一個(gè)在所述噴口側(cè)具有一自由端的、且設(shè)置在所述發(fā)熱元件對(duì)面以便因生泡所產(chǎn)生的壓力移動(dòng)所述自由端而將所述壓力引向噴口側(cè)的活動(dòng)件;一條用于從該發(fā)熱元件上游側(cè)沿該活動(dòng)件更靠近發(fā)熱元件的表面將液體輸送到發(fā)熱元件上的供液通道,其特征在于,所述噴液頭具有一個(gè)設(shè)置在所述供液通道內(nèi)的止回閥。
4.一種噴液頭,它包括與一個(gè)噴口連通的第一流道;具有一個(gè)通過(guò)加熱而在所述液體中生泡的生泡區(qū)的第二流道;一個(gè)在所述噴口側(cè)具有一自由端的、且設(shè)置在第一流道和第二流道之間以便因在所述生泡區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的液泡的壓力移動(dòng)所述自由端而將所述壓力引向第一流道的噴口側(cè)的活動(dòng)件,其特征在于,所述噴液頭具有一個(gè)設(shè)置在通向所述第一流道或第二流道的供液通道內(nèi)的止回閥。
5.一種噴液頭,它包括與一個(gè)噴口連通的第一流道;具有一個(gè)通過(guò)加熱液體而在所述液體中生泡的生泡區(qū)的第二流道;一個(gè)在所述噴口側(cè)具有一自由端的、且設(shè)置在第一流道和第二流道之間以便因在所述生泡區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的液泡的壓力移動(dòng)所述自由端而將所述壓力引向第一流道的噴口側(cè)的活動(dòng)件,其特征在于,所述噴液頭具有一個(gè)設(shè)置在通向所述第一流道和第二流道的供液通道內(nèi)的止回閥。
6.一種噴液頭,它包括一個(gè)整體地開(kāi)設(shè)有多個(gè)用于噴液的噴口的帶槽部件;多條構(gòu)成許多第一流道的、且直接與各自的噴口連通和對(duì)應(yīng)的槽;一個(gè)構(gòu)成用以向許多第一流道輸液的第一公共液室的凹槽;一塊裝有許多通過(guò)加熱液體而在液體中生泡的發(fā)熱元件的元件基板;一道設(shè)置在所述帶槽部件和所述元件基板之間的、且相應(yīng)于所述發(fā)熱元件構(gòu)成了第二流道的壁的一部分的隔壁,它具有一個(gè)因在發(fā)熱元件對(duì)面位置上產(chǎn)生的液泡的壓力而可移向所述第一流道的活動(dòng)件,其特征在于該噴液頭具有一個(gè)設(shè)置在通向所述第一流道和第二流道中任一個(gè)的供液通道內(nèi)的止回閥。
7.一種噴液頭,它包括一個(gè)整體地開(kāi)設(shè)有多個(gè)用于噴液的噴口的帶槽部件;多條構(gòu)成許多第一流道的、且直接與各自的噴口連通和對(duì)應(yīng)的槽;一個(gè)構(gòu)成用以向許多第一流道輸液的第一公共液室的凹槽;一塊裝有許多通過(guò)加熱液體而在液體中生泡的發(fā)熱元件的元件基板;一道設(shè)置在所述帶槽部件和所述元件基板之間的、且相應(yīng)于所述發(fā)熱元件構(gòu)成了第二流道的壁的一部分的隔壁,它具有一個(gè)因在發(fā)熱元件對(duì)面位置上產(chǎn)生的液泡的壓力而可移向所述第一流道的活動(dòng)件,其特征在于該噴液頭具有一個(gè)設(shè)置在通向所述第一流道和第二流道的供液通道內(nèi)的止回閥。
8.如權(quán)利要求5或7所述的噴液頭,其特征在于,設(shè)置在通向第一流道的供液通道內(nèi)的止回閥和設(shè)置在通向第二流道的供液通道內(nèi)的止回閥具有不同特性。
9.如權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的噴液頭,其特征在于,利用所述止回閥兩側(cè)的液壓差啟動(dòng)止回閥。
10.如權(quán)利要求9所述的噴液頭,其特征在于,此噴液頭具有用于補(bǔ)償啟動(dòng)止回閥時(shí)所用的壓差的補(bǔ)償機(jī)構(gòu)。
11.如權(quán)利要求10所述的噴液頭,其特征在于,所述補(bǔ)償機(jī)構(gòu)是一條與止回閥接觸的肋。
12.如權(quán)利要求6或7所述的噴液頭,其特征在于,所述止回閥與隔壁一體制成。
13.一種噴液頭,它包括一個(gè)用于噴液的噴口;一個(gè)用于在流道的液體內(nèi)產(chǎn)生液泡的生泡區(qū);一個(gè)與所述生泡區(qū)對(duì)置、且可在第一位置和比第一位置更遠(yuǎn)離生泡區(qū)的第二位置之間移動(dòng)的活動(dòng)件,所述噴液頭如此噴液,即通過(guò)在生泡區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的液泡的壓力使所述活動(dòng)件從所述第一位置移向所述第二位置,液泡因活動(dòng)件移動(dòng)而在所述噴口方向的下游側(cè)比其在所述方向的上游側(cè)膨脹得更大,其特征在于所述噴液頭具有一個(gè)用于防止在流道側(cè)的液體和在與所述流道相反的一側(cè)的液體在供液通道內(nèi)混合而進(jìn)入流道的閥。
14.一種噴液頭,它包括一個(gè)用于噴液的噴口;各具有一個(gè)用于加熱液體以便在所述液體中生泡的發(fā)熱元件的眾多流道;一條用于從該發(fā)熱元件上游側(cè)沿該發(fā)熱元件將液體輸送到發(fā)熱元件上的供液通道;一個(gè)在所述噴口側(cè)具有一自由端的、且設(shè)置在所述發(fā)熱元件對(duì)面以便用生泡所產(chǎn)生的壓力移動(dòng)所述自由端而將所述壓力引向噴口側(cè)的活動(dòng)件,其特征在于,所述噴液頭具有一個(gè)用于防止在流道側(cè)的液體和在與流道相反的一側(cè)的液體在供液通道內(nèi)混合而進(jìn)入流道的閥。
15.一種噴液頭,它包括一個(gè)用于噴液的噴口;一個(gè)用于加熱液體以便在所述液體中生泡的發(fā)熱元件;一個(gè)在所述噴口側(cè)具有一自由端的、且設(shè)置在所述發(fā)熱元件對(duì)面以便因生泡所產(chǎn)生的壓力移動(dòng)所述自由端而將所述壓力引向噴口側(cè)的活動(dòng)件;一條用于從該發(fā)熱元件上游側(cè)沿該活動(dòng)件靠近發(fā)熱元件的表面將液體輸送到發(fā)熱元件上的供液通道,其特征在于,所述噴液頭具有一個(gè)用于防止在流道側(cè)的液體和在與流道相反的一側(cè)的液體在通向流道的供液通道內(nèi)混合的閥。
16.一種噴液頭,它包括與一個(gè)噴口連通的第一流道;具有一個(gè)通過(guò)加熱液體而在所述液體中生泡的生泡區(qū)的第二流道;一個(gè)在所述噴口側(cè)具有一自由端的、且設(shè)置在第一流道和第二流道之間以便因在所述生泡區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的液泡的壓力移動(dòng)所述自由端而將所述壓力引向第一流道的噴口側(cè)的活動(dòng)件,其特征在于,所述噴液頭具有一個(gè)用于防止在流道側(cè)的液體和在與流道相反的一側(cè)的液體在通向第一流道或第二流道的供液通道內(nèi)混合的閥。
17.一種噴液頭,它包括與一個(gè)噴口連通的第一流道;具有一個(gè)通過(guò)加熱液體而在所述液體中生泡的生泡區(qū)的第二流道;一個(gè)在所述噴口側(cè)具有一自由端的、且設(shè)置在第一流道和第二流道之間以便因在所述生泡區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的液泡的壓力移動(dòng)所述自由端而將所述壓力引向第一流道的噴口側(cè)的活動(dòng)件,其特征在于,所述噴液頭具有一個(gè)用于防止在流道側(cè)的液體和在與流道相反的一側(cè)的液體在通向第一流道和第二流道的供液通道內(nèi)混合的閥。
18.一種噴液頭,它包括一個(gè)整體地開(kāi)設(shè)有多個(gè)用于噴液的噴口的帶槽部件;多條構(gòu)成許多第一流道的、且直接與各自的噴口連通和對(duì)應(yīng)的槽;一個(gè)構(gòu)成用以向許多第一流道輸液的第一公共液室的凹槽;一塊裝有許多通過(guò)加熱液體而在液體中生泡的發(fā)熱元件的元件基板;一道設(shè)置在所述帶槽部件和所述元件基板之間的、且相應(yīng)于所述發(fā)熱元件構(gòu)成了第二流道的壁的一部分的隔壁,它具有一個(gè)因在發(fā)熱元件對(duì)面位置上產(chǎn)生的液泡的壓力而可移向所述第一流道的活動(dòng)件,其特征在于該噴液頭具有一個(gè)這樣的閥,即該閥用于防止在流道這側(cè)的液體和在與流道相反的那側(cè)的液體在通向第一流道或第二流道的供液通道內(nèi)混合。
19.一種噴液頭,它包括一個(gè)整體地開(kāi)設(shè)有多個(gè)用于噴液的噴口的帶槽部件;多條構(gòu)成許多第一流道的、且直接與各自的噴口連通和對(duì)應(yīng)的槽;一個(gè)構(gòu)成用以向許多第一流道輸液的第一公共液室的凹槽;一塊裝有許多通過(guò)加熱液體而在液體中生泡的發(fā)熱元件的元件基板;一道設(shè)置在所述帶槽部件和所述元件基板之間的、且相應(yīng)于所述發(fā)熱元件構(gòu)成了第二流道的壁的一部分的隔壁,它具有一個(gè)因在發(fā)熱元件對(duì)面位置上產(chǎn)生的液泡的壓力而可移向所述第一流道的活動(dòng)件,其特征在于該噴液頭具有一個(gè)這樣的閥,即該閥用于防止在流道這側(cè)的液體和在與流道相反的那側(cè)的液體在通向第一流道和第二流道的供液通道內(nèi)混合。
20.如權(quán)利要求17或19所述的噴液頭,其特征在于,設(shè)置在通向第一流道的供液通道內(nèi)的止回閥和設(shè)置在通向第二流道的供液通道內(nèi)的止回閥具有不同特性。
21.如權(quán)利要求13-19中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的噴液頭,其特征在于,利用所述止回閥兩側(cè)的液壓差啟動(dòng)止回閥。
22.如權(quán)利要求21所述的噴液頭,其特征在于,只有當(dāng)在此流道側(cè)的液壓低于與此流道相反側(cè)的液壓時(shí),才開(kāi)啟所述閥。
23.如權(quán)利要求8所述的噴液頭,其特征在于,流入第一流道內(nèi)的噴液量和流入第二流道內(nèi)的噴液量之比是由所述止回閥之間的特性差控制的。
24.如權(quán)利要求20所述的噴液頭,其特征在于,流入第一流道內(nèi)的噴液量和流入第二流道內(nèi)的噴液量之比是由所述閥之間的特性差控制的。
25.如權(quán)利要求22所述的噴液頭,其特征在于,當(dāng)所述閥開(kāi)始開(kāi)啟時(shí),該噴液頭包括一個(gè)具有不超過(guò)從流道側(cè)加在所述閥上的壓力的正壓的液體容器。
26.一種噴液頭,它包括一個(gè)用于噴液的噴口;一個(gè)用于在流道的液體中產(chǎn)生液泡的生泡區(qū);一個(gè)與所述生泡區(qū)對(duì)置、且可在第一位置和比第一位置更遠(yuǎn)離生泡區(qū)的第二位置之間移動(dòng)的活動(dòng)件,所述噴液頭如此噴液,即通過(guò)在生泡區(qū)產(chǎn)生的液泡的壓力使所述活動(dòng)件從所述第一位置移向所述第二位置,液泡因活動(dòng)件移動(dòng)而在所述噴口方向的下游側(cè)比其在所述方向的上游側(cè)膨脹得更大,其特征在于,所述噴液頭具有一個(gè)設(shè)置在通向該流道的供液通道內(nèi)的、且能夠因發(fā)熱元件加熱所產(chǎn)生的液泡的作用而開(kāi)關(guān)的閥。
27.一種噴液頭,它包括一個(gè)用于噴液的噴口;各具有一個(gè)用于加熱液體以便在所述液體中生泡的發(fā)熱元件的眾多流道;一條用于從該發(fā)熱元件上游側(cè)沿該發(fā)熱元件將液體輸送到發(fā)熱元件上的供液通道;一個(gè)在所述噴口側(cè)具有一自由端的、且設(shè)置在所述發(fā)熱元件對(duì)面以便因生泡所產(chǎn)生的壓力移動(dòng)所述自由端而將所述壓力引向噴口側(cè)的活動(dòng)件,其特征在于,所述噴液頭具有一個(gè)設(shè)置在供液通道內(nèi)的、且能夠在發(fā)熱元件產(chǎn)生的液泡的作用下開(kāi)關(guān)的閥。
28.一種噴液頭,它包括一個(gè)用于噴液的噴口;一個(gè)用于加熱液體以便在所述液體中生泡的發(fā)熱元件;一個(gè)在所述噴口側(cè)具有一自由端的、且設(shè)置在所述發(fā)熱元件對(duì)面以便因生泡所產(chǎn)生的壓力移動(dòng)所述自由端而將所述壓力引向噴口側(cè)的活動(dòng)件;一條用于從該發(fā)熱元件上游側(cè)沿該活動(dòng)件更靠近發(fā)熱元件的表面將液體輸送到發(fā)熱元件上的供液通道,其特征在于,所述噴液頭具有一個(gè)設(shè)置在供液通道內(nèi)的、且能夠在發(fā)熱元件產(chǎn)生的液泡的作用下開(kāi)、合的閥。
29.一種噴液頭,它包括與一個(gè)噴口連通的第一流道;具有一個(gè)通過(guò)加熱液體而在所述液體中生泡的生泡區(qū)的第二流道;一個(gè)在所述噴口側(cè)具有一自由端的、且設(shè)置在第一流道和第二流道之間以便因在所述生泡區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的液泡的壓力移動(dòng)所述自由端而將所述壓力引向第一流道的噴口側(cè)的活動(dòng)件,其特征在于,所述噴液頭具有一個(gè)設(shè)置在該供液通道內(nèi)的、且能夠在發(fā)熱元件產(chǎn)生的液泡的作用下開(kāi)關(guān)的閥。
30.一種噴液頭,它包括一個(gè)整體地開(kāi)設(shè)有多個(gè)用于噴液的噴口的帶槽部件;多條構(gòu)成許多第一流道的、且直接與各自的噴口連通和對(duì)應(yīng)的槽;一個(gè)構(gòu)成用以向許多第一流道輸液的第一公共液室的凹槽;一塊裝有許多通過(guò)加熱液體而在液體中生泡的發(fā)熱元件的元件基板;一道設(shè)置在所述帶槽部件和所述元件基板之間的、且相應(yīng)于所述發(fā)熱元件構(gòu)成了第二流道的壁的一部分的隔壁,它具有一個(gè)因在發(fā)熱元件對(duì)面位置上產(chǎn)生的液泡的壓力而可移向所述第一流道的活動(dòng)件,其特征在于,所述噴液頭具有一個(gè)設(shè)置在通向該流道的供液通道內(nèi)的、且能夠在發(fā)熱元件產(chǎn)生的液泡的作用下開(kāi)關(guān)的閥。
31.如權(quán)利要求26或30所述的噴液頭,其特征在于,所述閥只有在液泡消失時(shí)才開(kāi)啟。
32.如權(quán)利要求26-30中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的噴液頭,其特征在于,所述閥只有在將液體輸入流道時(shí)才開(kāi)啟。
33.一種噴液頭,它包括一個(gè)用于噴液的噴口;一個(gè)用于在流道的液體中產(chǎn)生液泡的生泡區(qū);一個(gè)與所述生泡區(qū)對(duì)置、且可在第一位置和比第一位置更遠(yuǎn)離生泡區(qū)的第二位置之間移動(dòng)的活動(dòng)件,所述噴液頭如此噴液,即通過(guò)在生泡區(qū)產(chǎn)生的液泡的壓力使所述活動(dòng)件從所述第一位置移向所述第二位置,液泡因活動(dòng)件移動(dòng)而在所述噴口方向的下游側(cè)比其在所述方向的上游側(cè)膨脹得更大,其特征在于,所述噴液頭具有一個(gè)設(shè)置在通向該流道的供液通道內(nèi)的壓力泵。
34.一種噴液頭,它包括一個(gè)用于噴液的噴口;各具有一個(gè)用于加熱液體以便在所述液體中生泡的發(fā)熱元件的眾多流道;一條用于從該發(fā)熱元件上游側(cè)沿該發(fā)熱元件將液體輸送到發(fā)熱元件上的供液通道;一個(gè)在所述噴口側(cè)具有一自由端的、且設(shè)置在所述發(fā)熱元件對(duì)面以便因生泡所產(chǎn)生的壓力移動(dòng)所述自由端而將所述壓力引向噴口側(cè)的活動(dòng)件,其特征在于,所述噴液頭具有一個(gè)設(shè)置在供液通道內(nèi)的壓力泵。
35.一種噴液頭,它包括一個(gè)用于噴液的噴口;一個(gè)用于加熱液體以便在所述液體中生泡的發(fā)熱元件;一個(gè)在所述噴口側(cè)具有一自由端的、且設(shè)置在所述發(fā)熱元件對(duì)面以便因生泡所產(chǎn)生的壓力移動(dòng)所述自由端而將所述壓力引向噴口側(cè)的活動(dòng)件;一條用于從該發(fā)熱元件上游側(cè)沿該活動(dòng)件更靠近發(fā)熱元件的表面將液體輸送到發(fā)熱元件上的供液通道,其特征在于,所述噴液頭具有一個(gè)設(shè)置在供液通道內(nèi)的壓力泵。
36.一種噴液頭,它包括與一個(gè)噴口連通的第一流道;具有一個(gè)通過(guò)加熱液體而在所述液體中生泡的生泡區(qū)的第二流道;一個(gè)在所述噴口側(cè)具有一自由端的、且設(shè)置在第一流道和第二流道之間以便因在所述生泡區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的液泡的壓力移動(dòng)所述自由端而將所述壓力引向第一流道的噴口側(cè)的活動(dòng)件,其特征在于,所述噴液頭具有一個(gè)設(shè)置該供液通道內(nèi)的壓力泵。
37.一種噴液頭,它包括一個(gè)作為整體開(kāi)設(shè)有多個(gè)用于噴液的噴口的帶槽部件;多條構(gòu)成許多第一流道的、且直接與各自的噴口連通和對(duì)應(yīng)的槽;一個(gè)構(gòu)成用以向許多第一流道輸液的第一公共液室的凹槽;一塊裝有許多通過(guò)加熱液體而在液體中生泡的發(fā)熱元件的元件基板;一道設(shè)置在所述帶槽部件和所述元件基板之間的、且相應(yīng)于所述發(fā)熱元件構(gòu)成了第二流道的壁的一部分的隔壁,它具有一個(gè)因在發(fā)熱元件對(duì)面位置上產(chǎn)生的液泡的壓力而可移向所述第一流道的活動(dòng)件,其特征在于,所述噴液頭具有一個(gè)設(shè)置在通向該流道的供液通道內(nèi)的壓力泵。
38.一種噴液頭,它包括一個(gè)用于噴液的噴口;一個(gè)用于在流道的液體中產(chǎn)生液泡的生泡區(qū);一個(gè)與所述生泡區(qū)對(duì)置、且可在第一位置和比第一位置更遠(yuǎn)離生泡區(qū)的第二位置之間移動(dòng)的活動(dòng)件,所述噴液頭如此噴液,即通過(guò)在生泡區(qū)產(chǎn)生的液泡的壓力使所述活動(dòng)件從所述第一位置移向所述第二位置,液泡因活動(dòng)件移動(dòng)而在所述噴口方向的下游側(cè)比其在所述方向的上游側(cè)膨脹得更大,其特征在于,用于所述噴口的復(fù)原操作是通過(guò)用壓力將液體噴出噴口的方式進(jìn)行的。
39.一種噴液頭,它包括一個(gè)用于噴液的噴口;各具有一個(gè)用于加熱液體以便在所述液體中生泡的發(fā)熱元件的眾多流道;一條用于從該發(fā)熱元件上游側(cè)沿該發(fā)熱元件將液體輸送到發(fā)熱元件上的供液通道;一個(gè)在所述噴口側(cè)具有一自由端的、且設(shè)置在所述發(fā)熱元件對(duì)面以便因生泡所產(chǎn)生的壓力移動(dòng)所述自由端而將所述壓力引向噴口側(cè)的活動(dòng)件,其特征在于,用于所述噴口的復(fù)原操作是通過(guò)用壓力將液體噴出噴口的方式進(jìn)行的。
40.一種噴液頭,它包括一個(gè)用于噴液的噴口;一個(gè)用于加熱液體以便在所述液體中生泡的發(fā)熱元件;一個(gè)在所述噴口側(cè)具有一自由端的、且設(shè)置在所述發(fā)熱元件對(duì)面以便因生泡所產(chǎn)生的壓力移動(dòng)所述自由端而將所述壓力引向噴口側(cè)的活動(dòng)件;一條用于從該發(fā)熱元件上游側(cè)沿該活動(dòng)件更靠近發(fā)熱元件的表面將液體輸送到發(fā)熱元件上的供液通道,其特征在于,用于所述噴口的復(fù)原操作是通過(guò)用壓力將液體噴出噴口的方式進(jìn)行的。
41.一種噴液頭,它包括與一個(gè)噴口連通的第一流道;具有一個(gè)通過(guò)加熱液體而在所述液體中生泡的生泡區(qū)的第二流道;一個(gè)在所述噴口側(cè)具有一自由端的、且設(shè)置在第一流道和第二流道之間以便因在所述生泡區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的液泡的壓力移動(dòng)所述自由端而將所述壓力引向第一流道的噴口側(cè)的活動(dòng)件,其特征在于,用于所述噴口的復(fù)原操作是通過(guò)用壓力將液體噴出噴口的方式進(jìn)行的。
42.一種噴液頭,它包括一個(gè)作為整體開(kāi)設(shè)有多個(gè)用于噴液的噴口的帶槽部件;多條構(gòu)成許多第一流道的、且直接與各自的噴口連通和對(duì)應(yīng)的槽;一個(gè)構(gòu)成用以向許多第一流道輸液的第一公共液室的凹槽;一塊裝有許多通過(guò)加熱液體而在液體中生泡的發(fā)熱元件的元件基板;一道設(shè)置在所述帶槽部件和所述元件基板之間的、且相應(yīng)于所述發(fā)熱元件構(gòu)成了第二流道的壁的一部分的隔壁,它具有一個(gè)因在發(fā)熱元件對(duì)面位置上產(chǎn)生的液泡的壓力而可移向所述第一流道的活動(dòng)件,其特征在于,用于所述噴口的復(fù)原操作是通過(guò)用壓力將液體噴出噴口的方式進(jìn)行的。
43.如權(quán)利要求33-37中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的噴液頭,其特征在于,在復(fù)原操作后,通過(guò)從所述噴口噴液來(lái)進(jìn)行打印操作。
44.如權(quán)利要求38-42中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的噴液頭,其特征在于,在復(fù)原操作后,通過(guò)從所述噴口噴液來(lái)進(jìn)行打印操作。
45.一種噴液頭,它包括一個(gè)用于噴液的噴口;一個(gè)用于在流道的液體中產(chǎn)生液泡的生泡區(qū);一個(gè)與所述生泡區(qū)對(duì)置、且可在第一位置和比第一位置更遠(yuǎn)離生泡區(qū)的第二位置之間移動(dòng)的活動(dòng)件,所述噴液頭如此噴液,即通過(guò)在生泡區(qū)產(chǎn)生的液泡的壓力使所述活動(dòng)件從所述第一位置移向所述第二位置,液泡因活動(dòng)件移動(dòng)而在所述噴口方向的下游側(cè)比其在所述方向的上游側(cè)膨脹得更大,其特征在于,所述噴液頭具有一個(gè)連接在所述噴液頭上的、且可以自由啟閉所述噴口的蓋。
46.一種噴液頭,它包括一個(gè)用于噴液的噴口;各具有一個(gè)用于加熱液體以便在所述液體中生泡的發(fā)熱元件的眾多流道;一條用于從該發(fā)熱元件上游側(cè)沿該發(fā)熱元件將液體輸送到發(fā)熱元件上的供液通道;一個(gè)在所述噴口側(cè)具有一自由端的、且設(shè)置在所述發(fā)熱元件對(duì)面以便因生泡所產(chǎn)生的壓力移動(dòng)所述自由端而將所述壓力引向噴口側(cè)的活動(dòng)件,其特征在于,所述噴液頭具有一個(gè)連接在所述噴液頭上的、且可以自由啟閉所述噴口的蓋。
47.一種噴液頭,它包括一個(gè)用于噴液的噴口;一個(gè)用于加熱液體以便在所述液體中生泡的發(fā)熱元件;一個(gè)在所述噴口側(cè)具有一自由端的、且設(shè)置在所述發(fā)熱元件對(duì)面以便因生泡所產(chǎn)生的壓力移動(dòng)所述自由端而將所述壓力引向噴口側(cè)的活動(dòng)件;一條用于從該發(fā)熱元件上游側(cè)沿該活動(dòng)件更靠近發(fā)熱元件的表面將液體輸送到發(fā)熱元件上的供液通道,其特征在于,所述噴液頭具有一個(gè)連接在所述噴液頭上的、且可以自由啟閉所述噴口的蓋。
48.一種噴液頭,它包括與一個(gè)噴口連通的第一流道;具有一個(gè)通過(guò)加熱液體而在所述液體中生泡的生泡區(qū)的第二流道;一個(gè)在所述噴口側(cè)具有一自由端的、且設(shè)置在第一流道和第二流道之間以便因在所述生泡區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的液泡的壓力移動(dòng)所述自由端而將所述壓力引向第一流道的噴口側(cè)的活動(dòng)件,其特征在于,所述噴液頭還具有一個(gè)連接在所述噴液頭上的、且可以自由啟閉所述噴口的蓋。
49.一種噴液頭,它包括一個(gè)作為整體開(kāi)設(shè)有多個(gè)用于噴液的噴口的帶槽部件;多條構(gòu)成許多第一流道的、且直接與各自的噴口連通和對(duì)應(yīng)的槽;一個(gè)構(gòu)成用以向許多第一流道輸液的第一公共液室的凹槽;一塊裝有許多通過(guò)加熱液體而在液體中生泡的發(fā)熱元件的元件基板;一道設(shè)置在所述帶槽部件和所述元件基板之間的、且相應(yīng)于所述發(fā)熱元件構(gòu)成了第二流道的壁的一部分的隔壁,它具有一個(gè)因在發(fā)熱元件對(duì)面位置上產(chǎn)生的液泡的壓力而可移向所述第一流道的活動(dòng)件,其特征在于,所述噴液頭具有一個(gè)連接在所述噴液頭上的、且可以自由啟閉所述噴口的蓋。
50.如權(quán)利要求45-49中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的噴液頭,其特征在于,所述蓋能夠通過(guò)相對(duì)所述噴口滑動(dòng)的方式開(kāi)、閉所述噴口。
51.如權(quán)利要求45-49中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的噴液頭,其特征在于,所述蓋能夠通過(guò)相對(duì)所述噴口轉(zhuǎn)動(dòng)的方式開(kāi)、閉所述噴口。
52.如權(quán)利要求45-49中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的噴液頭,其特征在于,所述蓋能通過(guò)遠(yuǎn)離所述噴口的方式開(kāi)啟噴口,而通過(guò)緊貼在所述噴口上的方式關(guān)閉噴口。
53.如權(quán)利要求45-49中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的噴液頭,其特征在于,所述蓋包括一個(gè)儲(chǔ)液件。
54.如權(quán)利要求45-49中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的噴液頭,其特征在于,當(dāng)噴液頭被裝到一個(gè)滑架上時(shí),通過(guò)此滑架的運(yùn)動(dòng)而實(shí)現(xiàn)所述蓋的操作。
55.如權(quán)利要求45-49中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的噴液頭,其特征在于,所述蓋在噴口復(fù)原操作中儲(chǔ)存從噴口中噴出的液體。
56.一種噴液頭,它包括一個(gè)從中噴出液體的噴口;將噴射液引向噴口的的第一流道;用于產(chǎn)生熱量以便在生泡液中產(chǎn)生液泡的發(fā)熱元件;將生泡液引向該發(fā)熱元件的第二流道;一道使一活動(dòng)件沿發(fā)熱元件設(shè)置以便隔離第一流道和第二流道的隔壁,其中噴液頭在產(chǎn)生的液泡作用下從噴口中噴射液體,其特征在于,所述生泡液包含經(jīng)過(guò)生泡穩(wěn)定化處理的液體。
57.如權(quán)利要求56所述的噴液頭,其特征在于,所述隔壁由金屬制成,而所述生泡液經(jīng)過(guò)預(yù)去氣處理。
58.如權(quán)利要求57所述的噴液頭,其特征在于,所述噴液頭還包括對(duì)生泡液進(jìn)行去氣處理的去氣機(jī)構(gòu)。
59.如權(quán)利要求58所述的噴液頭,其特征在于,所述去氣機(jī)構(gòu)包括一個(gè)用于從生泡液中吸氣的泵;一個(gè)用于只從生泡液內(nèi)往外透氣的透氣膜;一個(gè)用于排除已透過(guò)所述透氣膜的氣體的排氣機(jī)構(gòu);一個(gè)用于將已去氣的生泡液送入到所述第二流道中的去氣液輸送口。
60.如權(quán)利要求56所述的噴液頭,其特征在于,在所述生泡液中加入一種燒垢抗粘劑。
61.如權(quán)利要求60所述的噴液頭,其特征在于,所述燒垢抗粘劑是一種具有剝離沉積在發(fā)熱元件上的燒垢作用的材料。
62.如權(quán)利要求61所述的噴液頭,其特征在于,所述燒垢抗粘劑是一種用于提高浸潤(rùn)能力且具有防止燒垢沉積在發(fā)熱元件上的作用的材料。
63.如權(quán)利要求61或62所述的噴液頭,其特征在于,所述燒垢抗粘劑是表面活化劑。
64.如權(quán)利要求56所述的噴液頭,其特征在于,所述噴射液和生泡液是同種液體。
65.如權(quán)利要求56所述的噴液頭,其特征在于,所述噴射液和生泡液是不同的液體。
66.一種噴液頭,它包括一個(gè)從中噴出液體的噴口;將噴射液引向該噴口的第一流道;用于產(chǎn)生熱量以便在生泡液中產(chǎn)生液泡的發(fā)熱元件;將生泡液引向該發(fā)熱元件的第二流道;一道具有一個(gè)設(shè)置在發(fā)熱元件對(duì)面以分離第一流道和第二流道的活動(dòng)件的隔壁,其中噴液頭如此從噴口中噴射液體,即通過(guò)在發(fā)熱元件上產(chǎn)生的液泡的壓力使所述活動(dòng)件由第一位置移向第二位置,由此使液泡在朝向噴口的方向的下游比其在上游長(zhǎng)大得更多,其特征在于,所述生泡液包含經(jīng)過(guò)生泡穩(wěn)定化處理的液體。
67.如權(quán)利要求66所述的噴液頭,其特征在于,所述隔壁由金屬制成,而所述生泡液經(jīng)過(guò)預(yù)去氣處理。
68.如權(quán)利要求67所述的噴液頭,其特征在于,所述噴液頭還包括對(duì)生泡液進(jìn)行去氣處理的去氣機(jī)構(gòu)。
69.如權(quán)利要求68所述的噴液頭,其特征在于,所述去氣機(jī)構(gòu)包括一個(gè)用于從生泡液中吸氣的泵;一個(gè)用于只從生泡液內(nèi)往外透氣的透氣膜;一個(gè)用于排除已透過(guò)所述透氣膜的氣體的排氣機(jī)構(gòu);一個(gè)用于將已去氣的生泡液送入到所述第二流道中的去氣液輸送口。
70.如權(quán)利要求66所述的噴液頭,其特征在于,在所述生泡液中加入一種燒垢抗粘劑。
71.如權(quán)利要求70所述的噴液頭,其特征在于,所述燒垢抗粘劑是一種具有剝離沉積在發(fā)熱元件上的燒垢作用的材料。
72.如權(quán)利要求71所述的噴液頭,其特征在于,所述燒垢抗粘劑是一種用于提高浸潤(rùn)能力且具有防止燒垢沉積在發(fā)熱元件上的作用的材料。
73.如權(quán)利要求71或72所述的噴液頭,其特征在于,所述燒垢抗粘劑是一種表面活化劑。
74.如權(quán)利要求66所述的噴液頭,其特征在于,所述噴射液和生泡液是同種液體。
75.如權(quán)利要求66所述的噴液頭,其特征在于,所述噴射液和生泡液是不同的液體。
76.如權(quán)利要求56或66所述的噴液頭,其特征在于,所述透氣膜由氟化乙烯制成。
77.如權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的噴液頭,其特征在于,該噴液頭還包括一個(gè)設(shè)置在一個(gè)通向流道的供液通道內(nèi)的、且能夠用發(fā)熱元件產(chǎn)生的液泡進(jìn)行開(kāi)關(guān)的閥。
78.如權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的噴液頭,其特征在于,所述噴液頭還包括一個(gè)設(shè)置在一個(gè)通向所述流道的供液通道內(nèi)的壓力泵。
79.如權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的噴液頭,其特征在于,所述噴液頭還包括一個(gè)連接在所述噴液頭上的、且可以自由啟閉噴口的蓋。
80.如權(quán)利要求33-37中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的噴液頭,其特征在于,所述噴液頭還包括一個(gè)連接在所述噴液頭上的、且可以自由啟閉噴口的蓋。
81.如權(quán)利要求1-7中任一項(xiàng)權(quán)利要求所述的噴液頭,其特征在于,所述噴液頭還包括一個(gè)設(shè)置在一個(gè)通向流道的供液通道內(nèi)的、且能夠用發(fā)熱元件產(chǎn)生的液泡開(kāi)、閉的閥;一個(gè)設(shè)置在一個(gè)通向所述流道的供液通道內(nèi)的壓力泵;一個(gè)連接在所述噴液頭上的、且可以自由啟閉噴口的蓋。
82.如權(quán)利要求1-7中任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的噴液頭,其特征在于,所述噴液頭還包括一個(gè)設(shè)置在一個(gè)通向流道的供液通道內(nèi)的、且能夠用發(fā)熱元件產(chǎn)生的液泡開(kāi)、閉的閥;一個(gè)設(shè)置在一個(gè)通向所述流道的供液通道內(nèi)的壓力泵;一個(gè)連接在所述噴液頭上的、且可以自由啟閉噴口的蓋;一個(gè)用于對(duì)第二流道內(nèi)的液體進(jìn)行去氣的去氣機(jī)構(gòu)。
83.一種包含如權(quán)利要求1-7中任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的噴液頭在內(nèi)的噴液頭盒,其特征在于,它還包括一個(gè)用于保存待送給噴液頭的液體的液體容器。
84.如權(quán)利要求83所述的噴液頭盒,其特征在于,所述噴液頭和液體容器是可分離的。
85.如權(quán)利要求83所述的噴液頭盒,其特征在于,對(duì)所述液體容器進(jìn)行補(bǔ)液。
86.如權(quán)利要求83所述的噴液頭盒,其特征在于,所述液體容器配有一個(gè)用于補(bǔ)液的輸液入口。
87.一種包含如權(quán)利要求1-7中任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的噴液頭在內(nèi)的噴液頭盒,其特征在于,它還包括一個(gè)用于儲(chǔ)存待送入第一流道的噴射液和待送入第二流道的生泡液的液體容器。
88.如權(quán)利要求87所述的噴液頭盒,其特征在于,所述用于儲(chǔ)存該生泡液的液體容器是一種用于儲(chǔ)存去氣生泡液的液體容器。
89.一種利用一個(gè)安裝在一滑架上的噴液頭進(jìn)行記錄的噴液裝置,此噴液頭包括與一個(gè)噴口相連的第一流道;包含一個(gè)生泡區(qū)在內(nèi)的、且位于第一流道附近的第二流道;一個(gè)與所述生泡區(qū)對(duì)置、且可在第一位置和比第一位置更遠(yuǎn)離生泡區(qū)的第二位置之間移動(dòng)的活動(dòng)件;其中所述噴液頭如此從噴口中噴液,即通過(guò)在該生泡區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的液泡的壓力使所述活動(dòng)件從所述第一位置移向所述第二位置以將所述壓力引向噴口,其特征在于,所述噴液頭還包括一個(gè)分別向第一流道和第二流道輸液的、且從噴口中吸液的復(fù)原機(jī)構(gòu);用于防止液體逆流出現(xiàn)在第一流道和第二流道內(nèi)的防逆流機(jī)構(gòu)。
90.如權(quán)利要求89所述的噴液裝置,其特征在于,所述噴液頭配有一個(gè)用于從一裝有第一種液體的第一液體容器中和從一裝有第二種液體的第二液體容器中接收所提供的液體的供液系統(tǒng),所述復(fù)原機(jī)構(gòu)配有分別給第一流道和第二流道輸液的輸液機(jī)構(gòu),所述輸液機(jī)構(gòu)將儲(chǔ)存在第一液體容器中的第一種液體和儲(chǔ)存在第二液體容器中的第二種液體分別送給第一流道和第二流道。
91.如權(quán)利要求90所述的噴液裝置,其特征在于,所述輸液機(jī)構(gòu)是一種用于從第一液體容器和第二液體容器中抽吸液體并將液體強(qiáng)制送給第一流道和第二流道的泵。
92.如權(quán)利要求90所述的噴液裝置,其特征在于,第一液體容器和第二液體容器及所述噴液頭由一根管相連,所述泵是一種利用此管的管式泵。
93.如權(quán)利要求90所述的噴液裝置,其特征在于,所述輸液機(jī)構(gòu)是一種給第一液體容器和第二液體容器加壓而將液體強(qiáng)制送給第一流道和第二流道的泵。
94.如權(quán)利要求93所述的噴液裝置,其特征在于,所述泵是一種將空氣輸入到第一液體容器和第二液體容器中的管式泵。
95.如權(quán)利要求93或94所述的噴液裝置,其特征在于,所述噴液頭與該第一液體容器和第二液體容器一體構(gòu)成。
96.如權(quán)利要求92或94所述的噴液裝置,其特征在于,在第一流道側(cè)和第二流道之間,在該管式泵的滾輪作用下的管變形是不一樣的。
97.如權(quán)利要求92或94所述的噴液裝置,其特征在于,所述管式泵也被用作防逆流機(jī)構(gòu)。
98.如權(quán)利要求90所述的噴液裝置,其特征在于,所述噴液頭、用于給噴液頭輸液的液體容器和所述輸液機(jī)構(gòu)都安裝在一個(gè)滑架上。
99.如權(quán)利要求90所述的噴液裝置,其特征在于,所述噴液頭、用于給噴液頭輸液的液體容器安裝在所述滑架上,所述輸液機(jī)構(gòu)固定在設(shè)備主體上。
100.如權(quán)利要求98或99所述的噴液裝置,其特征在于,所述輸液機(jī)構(gòu)是一種用于從第一液體容器和第二液體容器中抽吸液體并將液體強(qiáng)制送給第一流道和第二流道的泵。
101.如權(quán)利要求98或99所述的噴液裝置,其特征在于,所述輸液機(jī)構(gòu)是一種給第一液體容器和第二液體容器加壓而將液體強(qiáng)制送給第一流道和第二流道的泵。
102.如權(quán)利要求101所述的噴液裝置,其特征在于,所述噴液頭和液體容器是一體構(gòu)成的。
103.如權(quán)利要求1-7中任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的噴液裝置,其特征在于,所述噴液頭還包括用于輸送驅(qū)動(dòng)信號(hào)以便從所述噴液頭中噴液的驅(qū)動(dòng)信號(hào)輸送機(jī)構(gòu)。
104.如權(quán)利要求1-7中任何一項(xiàng)權(quán)利要求所述的噴液裝置,其特征在于,所述噴液裝置還包括用于輸送記錄介質(zhì)以便接收從所述噴液頭中噴出的液體的記錄介質(zhì)輸送裝置。
105.如權(quán)利要求103或104所述的噴液裝置,其特征在于,如此進(jìn)行記錄,即從噴液頭中噴出墨水并將墨水附著在記錄紙上。
106.如權(quán)利要求103或104所述的噴液裝置,其特征在于,如此進(jìn)行記錄,即從噴液頭中噴出墨水并將墨水附著在織物上。
107.如權(quán)利要求103或104所述的噴液裝置,其特征在于,如此進(jìn)行記錄,即從噴液頭中噴出墨水并將墨水附著在塑料上。
108.如權(quán)利要求103或104所述的噴液裝置,其特征在于,如此進(jìn)行記錄,即從噴液頭中噴出墨水并將墨水附著在金屬上。
109.如權(quán)利要求103或104所述的噴液裝置,其特征在于,如此進(jìn)行記錄,即從噴液頭中噴出墨水并將墨水附著在木材上。
110.如權(quán)利要求103或104所述的噴液裝置,其特征在于,如此進(jìn)行記錄,即從噴液頭中噴出墨水并將墨水附著在皮革上。
111.如權(quán)利要求103或104所述的噴液裝置,其特征在于,如此進(jìn)行彩色記錄,即從噴液頭中噴出多種彩色記錄液并將這些彩色記錄液附著在記錄介質(zhì)上。
112.如權(quán)利要求103或104所述的噴液裝置,其特征在于,所述噴口分布在用于記錄介質(zhì)的可記錄區(qū)的整個(gè)范圍內(nèi)。
113.一種帶有一種噴液頭的噴液裝置,所述噴液頭包括一個(gè)用于噴液的噴口;一個(gè)用于在流道內(nèi)的液體中產(chǎn)生液泡的生泡區(qū);一個(gè)與所述生泡區(qū)對(duì)置、且可在第一位置和比第一位置更遠(yuǎn)離生泡區(qū)的第二位置之間移動(dòng)的活動(dòng)件,其中所述噴液頭如此噴液,即通過(guò)在該生泡區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的液泡的壓力使所述活動(dòng)件從所述第一位置移向所述第二位置,從而因活動(dòng)件移動(dòng)而將所述壓力引向噴口,其中噴液裝置在一條通向該噴液頭的供液通道內(nèi)配有至少一個(gè)用于只使液體流向噴液頭方向的防逆流閥;一個(gè)用于去除溶于液體中的氣體的去氣機(jī)構(gòu);一個(gè)用于向噴液頭方向輸送液體的液泵;一個(gè)能夠控制閥的開(kāi)關(guān)的致動(dòng)閥;一個(gè)用于接收從噴液頭噴出的液體、并且當(dāng)噴液頭安裝滑架運(yùn)動(dòng)時(shí)可開(kāi)啟或關(guān)閉地連接在噴液頭的整個(gè)噴口上的蓋,其特征在于,利用上述結(jié)構(gòu)提高了噴液可靠性。
114.一種帶有一種噴液頭的噴液裝置,所述噴液頭包括與一個(gè)噴口相連的第一流道;包含一個(gè)用于通過(guò)加熱液體而在液體中產(chǎn)生液泡的生泡區(qū)在內(nèi)的第二流道;一個(gè)在所述噴口側(cè)具有一自由端的、且設(shè)置在第一流道和生泡區(qū)之間以便通過(guò)在所述生泡區(qū)內(nèi)產(chǎn)生的液泡的壓力將所述自由端移向第一流道并將所述壓力引向第一流道的噴口側(cè)的活動(dòng)件,其中該噴液裝置在各條通向該噴液頭的供液通道內(nèi)配有至少一個(gè)用于只使液體流向噴液頭方向的防逆流閥;一個(gè)用于去除溶于液體中的氣體的去氣機(jī)構(gòu);一個(gè)用于向噴液頭方向輸送液體的液泵;一個(gè)能夠控制閥的開(kāi)關(guān)的致動(dòng)閥;一個(gè)用于接收從噴液頭噴出的液體、并且當(dāng)噴液頭安裝滑架運(yùn)動(dòng)時(shí)可開(kāi)啟或可關(guān)閉地連接在噴液頭的整個(gè)噴口上的蓋,其特征在于,利用上述結(jié)構(gòu)提高了噴液可靠性。
全文摘要
一種噴液頭,它包括:一個(gè)用于噴液的噴口;一個(gè)用于在流道的液體中產(chǎn)生液泡的生泡區(qū);一個(gè)與所述生泡區(qū)對(duì)置、且可在第一位置和比第一位置更遠(yuǎn)離生泡區(qū)的第二位置之間移動(dòng)的活動(dòng)件,所述噴液頭如此噴液,即通過(guò)在生泡區(qū)產(chǎn)生的液泡的壓力使所述活動(dòng)件從所述第一位置移向所述第二位置,液泡因活動(dòng)件移動(dòng)而在所述噴口方向的下游側(cè)比其在所述方向的上游側(cè)膨脹得更大。所述噴液頭具有一個(gè)設(shè)置在一條通向所述流道的供液通道內(nèi)的止回閥。
文檔編號(hào)B41J2/05GK1179384SQ9712058
公開(kāi)日1998年4月22日 申請(qǐng)日期1997年7月11日 優(yōu)先權(quán)日1996年7月12日
發(fā)明者淺川佳惠, 石永博之, 野俊雄, 永聰, 吉平文, 工藤清光, 種谷陽(yáng)一 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社