專(zhuān)利名稱(chēng)：液體噴頭的制作方法
背景技術(shù)：
發(fā)明領(lǐng)域本發(fā)明涉及一種液體噴頭、一種抽吸恢復(fù)方法、結(jié)合了該液體噴頭的一種噴頭盒和利用了該液體噴頭的圖象形成設(shè)備。
在該說(shuō)明書(shū)中，詞“打印”不僅指形成有意義的信息，例如字符和圖表，而且它還指在打印介質(zhì)上形成圖象、圖案和和圖形，以及在打印介質(zhì)中進(jìn)行的諸如刻蝕等的過(guò)程，不管信息是有意義還是無(wú)意義，或它是否可見(jiàn)以便能為人們所感知。
術(shù)語(yǔ)“打印介質(zhì)”不僅包括普通打印裝置中使用的紙張，而且也包括諸如衣服、塑料膜、金屬片材、玻璃板、陶瓷片、木板和皮革的片狀材料或諸如球體、圓形管等等能接受墨的三維物件。
另外，詞“墨”應(yīng)當(dāng)象詞“打印”那樣作廣義的解釋?zhuān)渖婕巴糠蟮酱蛴〗橘|(zhì)上形成圖象、圖形或圖案的液體，涉及例如為在打印介質(zhì)中進(jìn)行刻蝕過(guò)程而提供的液體，或例如為墨中發(fā)生的著色劑凝固或不溶解過(guò)程提供的液體，該墨包括用于打印的任何液體。
相關(guān)技術(shù)的描述在整個(gè)裝置長(zhǎng)時(shí)間未使用時(shí)，或眾多噴射端口中的一個(gè)端口與其他噴射端口相比僅噴出較少液體時(shí)，噴墨打印機(jī)可能會(huì)不適當(dāng)?shù)貒姵鲆后w，即墨和/或用于調(diào)整墨在打印介質(zhì)上的可印性的處理液。這是因?yàn)橐后w在噴射端口或與此相通的液體流道內(nèi)蒸發(fā)，由此增加了墨的粘度。噴出的液滴、水滴或灰塵會(huì)粘結(jié)到內(nèi)部設(shè)置了噴射端口的噴墨頭的噴射表面上，新噴出的液滴會(huì)被這些沉積物牽引，于是沿偏置的方向噴射出去。
為了避免這些不方便，傳統(tǒng)噴墨打印機(jī)包括在下面被稱(chēng)為噴射恢復(fù)裝置的設(shè)備，例如預(yù)噴設(shè)備，用于在打印操作之前將液體噴射到液體接收元件中以除去粘度增大的墨；液體抽吸設(shè)備，用以從噴射端口或公共液腔內(nèi)抽吸液體，以除去沉積物；以及壓蓋設(shè)備，用以防止液體通過(guò)噴射端口蒸發(fā)出來(lái)。
已經(jīng)開(kāi)發(fā)了能打印彩色圖象的噴墨打印機(jī)，該噴墨打印機(jī)包括噴墨頭，其有一組黑色噴射端口以及彩色墨的噴射端口組，這些彩色包括黃色、品紅色和青色；為每組噴射端口設(shè)置的單獨(dú)的液罐和單獨(dú)的墨供應(yīng)系統(tǒng)；以及所有噴射端口組共用的共用恢復(fù)帽和共用噴射恢復(fù)設(shè)備。這種類(lèi)型的噴墨打印機(jī)除利用黑色以外還利用兩種或三種顏色形成彩色打印圖象。在該情況下，如果噴射出的每滴彩色墨量等于噴射出的每滴黑色墨量，在諸如紙張的打印介質(zhì)上打印出的墨滴直徑會(huì)過(guò)大。由此，彩色墨的噴射端口的直徑比黑色墨的噴射端口直徑小，或者與彩色墨噴射端口連通的液體流道的橫截面積不同于與黑色墨噴射端口連通的液體流道的橫截面積?；谕ㄟ^(guò)電熱轉(zhuǎn)化器等來(lái)加熱，利用所謂的噴射液滴的噴泡方法，彩色墨的電熱轉(zhuǎn)化器的面積較小，或者電熱轉(zhuǎn)化器與彩色墨的噴射端口之間距離不同于其與黑色墨噴射端口之間的距離。利用使用了具有不同濃淡的多種墨的噴墨打印機(jī)，相同的噴墨頭或噴頭盒內(nèi)形成了多個(gè)噴射端口組，每個(gè)噴射端口組的噴射端口以及與噴射端口連通的液體流道的直徑和橫截面積各不相同。
為了改善圖象打印質(zhì)量并提高打印速度，已經(jīng)設(shè)計(jì)了這樣一種噴墨打印頭，其利用上述多彩色墨或具有不同著色濃度的墨的噴墨頭技術(shù)，從多個(gè)開(kāi)口面積不同的噴射端口組中噴射出普通墨。
假設(shè)在液體噴射頭上實(shí)施抽吸恢復(fù)過(guò)程，所述液體噴射頭包括被供應(yīng)液體的液體供應(yīng)端口；液體供應(yīng)通道，其一端與液體供應(yīng)端口連通；公共液腔，其與每個(gè)液體供應(yīng)通道的另一端連通；和噴射端口組，由此可噴射出液滴。在該情況下，當(dāng)同時(shí)通過(guò)具有較大噴射端口開(kāi)口面積總和的噴射端口組和從具有較小噴射端口開(kāi)口面積總和的噴射端口組抽吸液體時(shí)，傾向于從前者抽吸液體的情況抽吸出的液量較大。
如果與噴射端口組連通的單個(gè)液體流道基本上具有相同的體積，則在抽吸恢復(fù)過(guò)程中將排出基本上等量的液體。由此，當(dāng)有利于從噴射端口開(kāi)口面積總和較小的噴射端口組實(shí)施抽吸恢復(fù)過(guò)程時(shí)，從噴射端口開(kāi)口面積總和較大的噴射端口會(huì)抽吸并噴射出多于所需量的液體。結(jié)果是，會(huì)不經(jīng)濟(jì)地消耗掉液體。
利用這樣一種噴墨頭，其結(jié)合了用于保存液體的諸如海綿的多孔構(gòu)件的液體罐，如果從相應(yīng)的罐抽吸并噴射出不同量的液體，則在與液罐相連的排放液量較大的噴墨頭的液體供應(yīng)通道內(nèi)可能會(huì)包含有氣泡。
發(fā)明概述本發(fā)明的一個(gè)目的是提供一種液體噴射頭，其中，當(dāng)同時(shí)通過(guò)多個(gè)通道阻力不同的噴射多孔組抽吸液體時(shí)，通過(guò)各噴射多孔組抽吸的液體量基本上相同，或者將通過(guò)單個(gè)噴射端口組抽吸的液體量調(diào)整為相同量。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種液體噴射頭，其中當(dāng)同時(shí)通過(guò)多個(gè)具有不同噴射端口結(jié)構(gòu)的噴射端口組抽吸液體時(shí)，可有效地抽吸出液體，并可以防止將氣泡帶入液體流道內(nèi)，同時(shí)抑制液體的浪費(fèi)。
本發(fā)明的再一個(gè)目標(biāo)是提供一種抽吸恢復(fù)方法，其中當(dāng)通過(guò)多個(gè)具有不同噴射端口結(jié)構(gòu)的噴射端口組同時(shí)抽吸液體時(shí)，可有效地抽吸出液體，并可以防止將氣泡帶入到液體流道內(nèi)，同時(shí)能抑制液體的浪費(fèi)，本發(fā)明還提供了一種噴頭盒和圖象形成設(shè)備，它們都結(jié)合了能實(shí)施該抽吸恢復(fù)方法的液體噴射頭。
本發(fā)明的第一方面在于一種液體噴射頭，其包括一端與被供應(yīng)液體的液體供應(yīng)端口連通的液體供應(yīng)通道，液體供應(yīng)通道在途中可分成多條分支通路；多個(gè)公共液腔，其與分支通路對(duì)應(yīng)的通路連通；和多個(gè)開(kāi)口組，其通過(guò)液體流道與對(duì)應(yīng)的公共液腔連通，這些開(kāi)口組朝大氣開(kāi)放，其中與多個(gè)開(kāi)口組中具有較大開(kāi)口面積總和的那個(gè)開(kāi)口組連通的分支通路的橫截面積小于與具有較小開(kāi)口面積總和的那個(gè)開(kāi)口組連通的分支通路的橫截面積。
本發(fā)明的第二方面在于一種液體噴射頭，其包括液體供應(yīng)通道，該通道的一端與被提供液體的液體供應(yīng)端口連通，液體供應(yīng)通道在途中分成多條分支通路；多個(gè)公共液腔，其與多條分支通路中對(duì)應(yīng)的通路連通；和多個(gè)開(kāi)口組，其通過(guò)液體流道與相應(yīng)的公共液腔連通，這些開(kāi)口朝大氣開(kāi)放，其中與多個(gè)開(kāi)口組中開(kāi)口面積總和較大的那個(gè)開(kāi)口組連通的分支通路的長(zhǎng)度要長(zhǎng)于與開(kāi)口面積總和較小的開(kāi)口組連通的分支通路的長(zhǎng)度。
本發(fā)明的第三方面在于一種液體噴射頭，其包括液體供應(yīng)通道，該通道的一端與被供應(yīng)液體的液體供應(yīng)端口連通，液體供應(yīng)通道在途中分成多條分支通路；多個(gè)公共液腔，其與多條分支通路中對(duì)應(yīng)的通道連通；和多個(gè)開(kāi)口組，其通過(guò)液體流道與對(duì)應(yīng)的公共液腔連通，其中，與多個(gè)開(kāi)口組中具有較大開(kāi)口面積總和的那個(gè)開(kāi)口組連通的分支通路的分支部分比與開(kāi)口面積總和較小的開(kāi)口組連通的分支通路的分支部分在液體流動(dòng)方向上更往下游一些。
在依照本發(fā)明第三方面的液體噴射頭中，可以提供三個(gè)或更多的開(kāi)口組。
依照本發(fā)明第一到第三方面的液體噴射頭，與多個(gè)開(kāi)口組中開(kāi)口面積總和較大的那個(gè)開(kāi)口組連通的分支通路的橫截面積要小于與開(kāi)口面積總和較小的開(kāi)口組連通的分支通路的橫截面積，或者多個(gè)開(kāi)口組中與開(kāi)口面積總和較大的開(kāi)口組連通的分支通路的長(zhǎng)度要長(zhǎng)于與開(kāi)口面積總和較小的開(kāi)口組連通的分支通路的長(zhǎng)度，或者特別是，提供三個(gè)或更多的噴射端口組，與多個(gè)開(kāi)口組中開(kāi)口面積總和較大的一個(gè)開(kāi)口組連通的分支通路的分支部分比與開(kāi)口面積總和較小的開(kāi)口組連通的分支通路的分支部分更往下游。由此，通過(guò)噴射端口開(kāi)口面積總和較大的噴射端口組抽吸的液體量可做到基本上等于通過(guò)噴射端口開(kāi)口面積總和較小的噴射端口組抽吸的液體量，從而能夠抑制與抽吸恢復(fù)過(guò)程有關(guān)的液體的浪費(fèi)排出。
本方面的第四方面在于一種液體噴射頭，其包括液體供應(yīng)通道，該通道的一端與被提供液體的液體供應(yīng)端口連通，液體供應(yīng)通道在途中分成多條分支通路；多個(gè)公共液腔，其與多條分支通路中對(duì)應(yīng)的通路連通；和多個(gè)開(kāi)口組，其通過(guò)液體流道與對(duì)應(yīng)的公共液腔連通，這些開(kāi)口朝大氣開(kāi)放，其中多個(gè)開(kāi)口組包括由多個(gè)以預(yù)定間隔布置的噴射端口組成的開(kāi)口組，用于將液體噴射到打印介質(zhì)上；液體排放端口，其布置在與多個(gè)噴射端口中沿噴射端口的排列方向位于多個(gè)噴射端口中每個(gè)末端的噴射端口相鄰的位置，液體排放端口與打印介質(zhì)上圖象的形成無(wú)關(guān)；僅由噴射端口組成的開(kāi)口組。
本發(fā)明的第五方面在于一種液體噴射頭，其包括多個(gè)開(kāi)口組，這些開(kāi)口組通過(guò)液體流道與多個(gè)公共液腔中對(duì)應(yīng)的液腔連通，這些開(kāi)口朝大氣開(kāi)放，多個(gè)開(kāi)口組每個(gè)都具有多個(gè)以預(yù)定間隔設(shè)置的噴射端口，用以將液體噴射到打印介質(zhì)上，液體排放端口，其布置在與多個(gè)噴射端口中沿噴射端口的排列方向位于多個(gè)噴射端口中每個(gè)末端的噴射端口相鄰的位置，液體排放端口與打印介質(zhì)中上圖象的形成無(wú)關(guān)，其中多個(gè)開(kāi)口組中噴射端口面積總和較大的開(kāi)口組中的液體排放端口的數(shù)目要小于噴射端口開(kāi)口面積總和較小的開(kāi)口組中液體排放端口的數(shù)目。
本發(fā)明的第六方面在于一種液體噴射頭，其包括多個(gè)開(kāi)口組，這些開(kāi)口組通過(guò)液體流道與多個(gè)公共液腔中對(duì)應(yīng)的液腔連通，并朝大氣開(kāi)放，多個(gè)開(kāi)口組的每個(gè)都具有多個(gè)噴射端口，這些噴射端口以預(yù)定間隔布置，用以將液體噴射到打印介質(zhì)上，液體排放端口，其布置在與多個(gè)噴射端口中沿噴射端口的排列方向位于多個(gè)噴射端口中每個(gè)末端的噴射端口相鄰的位置，液體排放端口與打印介質(zhì)上圖象的形成無(wú)關(guān)，其中多個(gè)開(kāi)口組中噴射端口的開(kāi)口面積總和較大的開(kāi)口組中的液體排放端口的開(kāi)口面積總和要小于噴射端口開(kāi)口面積總和較小的開(kāi)口組中液體排放端口的開(kāi)口面積總和。
依照第四到第六方面的液體噴射頭，多個(gè)開(kāi)口組包括開(kāi)口組，其由多個(gè)以預(yù)定間隔布置的噴射端口組成，用以將液體噴射到打印介質(zhì)上；液體排放端口，其布置在與多個(gè)噴射端口中沿噴射端口的排列方向位于多個(gè)噴射端口中的每個(gè)末端的噴射端口相鄰的位置，液體排出通路與打印介質(zhì)上圖象的形成無(wú)關(guān)；以及僅由噴射端口組成的開(kāi)口組，或者多個(gè)開(kāi)口組中噴射端口開(kāi)口面積總和較大的開(kāi)口組中的液體排放端口的數(shù)目要少于噴射端口開(kāi)口面積總和較小的開(kāi)口組中液體排放端口的數(shù)目，或者多個(gè)開(kāi)口組中噴射端口開(kāi)口面積總和較大的開(kāi)口組中液體排放端口的開(kāi)口面積總和要小于噴射端口開(kāi)口面積總和較小的開(kāi)口組中液體排放端口的開(kāi)口面積的總和。由此，通過(guò)噴射端口開(kāi)口面積總和較大的噴射端口組抽吸的液體量能基本上做到等于通過(guò)噴射端口開(kāi)口面積總和較小的噴射端口組抽吸的液體量，從而能夠有效地實(shí)施液體噴射頭的抽吸恢復(fù)過(guò)程。
在依照本發(fā)明第一到第六方面的液體噴射頭中，多個(gè)開(kāi)口組中至少一個(gè)開(kāi)口組的開(kāi)口數(shù)目與其他開(kāi)口組中的開(kāi)口數(shù)目不同。可以選擇的是，多個(gè)開(kāi)口組中的至少一組具有至少一個(gè)開(kāi)口，它的面積與其它開(kāi)口組中開(kāi)口的面積不同。
當(dāng)多個(gè)開(kāi)口組中至少一個(gè)開(kāi)口組的開(kāi)口數(shù)與其它開(kāi)口組中的開(kāi)口數(shù)不同時(shí)，該開(kāi)口組中的特定液滴能以比其它開(kāi)口組中的液滴更高的速度打印。例如，當(dāng)黑色墨的開(kāi)口組的開(kāi)口比青色、品紅色以及黃色墨的開(kāi)口組的開(kāi)口多時(shí)，能夠降低打印頭的生產(chǎn)成本，并能提高單色打印的速度。
當(dāng)多個(gè)開(kāi)口組中的至少一個(gè)開(kāi)口組具有至少一個(gè)開(kāi)口時(shí)，它的面積與其它開(kāi)口組的開(kāi)口面積不同，由此通過(guò)為青色和品紅色的每個(gè)墨噴射端口組形成較小和較大的小滴噴射端口，同時(shí)僅為黃色墨噴射開(kāi)口組形成較大滴噴射開(kāi)口，其包括不能注意到的墨小滴，就能夠降低打印頭的生產(chǎn)成本，并能從青和品紅色墨的每個(gè)噴射端口組中噴射出量不同的墨滴。由此，通過(guò)適當(dāng)?shù)剡x擇噴射點(diǎn)能夠提高打印速度并改善圖象形成質(zhì)量，例如，為不能注意到點(diǎn)的高效圖象噴射出較大的墨滴，而為能注意到點(diǎn)的低放圖象噴射出較小的墨滴。
在依照本發(fā)明的第五到第六方面的液體噴射頭中，多個(gè)公共液腔可與液體供應(yīng)通道的多個(gè)分支通路中對(duì)應(yīng)的那些通路連通，其中所述液體供應(yīng)通道的一端與待供應(yīng)液體的液體供應(yīng)端口連通，液體供應(yīng)通道在途中分成多條分支通路。
本發(fā)明的第七方面在于一種液體噴射頭，其包括多個(gè)頭部分，每個(gè)頭部分具有液體供應(yīng)通道，該供應(yīng)通道的一端與待供應(yīng)液體的液體供應(yīng)端口連通，液體供應(yīng)通道在途中分成多條分支通路；多個(gè)公共液腔，其與多條分支通路中對(duì)應(yīng)的通路連通；和多個(gè)開(kāi)口組，其通過(guò)液體流道與對(duì)應(yīng)的公共液腔連通，這些開(kāi)口組朝大氣開(kāi)放，所有開(kāi)口組中至少一個(gè)開(kāi)口組的開(kāi)口數(shù)目與其它開(kāi)口組中的開(kāi)口數(shù)目不同，其中所有開(kāi)口組中開(kāi)口面積總和最大的那個(gè)開(kāi)口組的開(kāi)口面積總和是開(kāi)口面積總和最小的另一開(kāi)口組開(kāi)口面積總和的1.6倍或更低，并且其中多個(gè)頭部分中總數(shù)最大的那個(gè)頭部分內(nèi)構(gòu)成多個(gè)開(kāi)口組的開(kāi)口的面積總和是總數(shù)最小的另一頭部分中構(gòu)成多個(gè)開(kāi)口組的開(kāi)口的面積總和的5倍或更少。
本發(fā)明的第八方面在于一種液體噴射頭，其包括第一頭部分，其具有液體供應(yīng)通道，該通道的一端與待供應(yīng)液體的液體供應(yīng)端口連通，液體供應(yīng)通道在途中分成多個(gè)分支通路；多個(gè)公共液腔，其與多個(gè)分支通路中對(duì)應(yīng)的通路連通；和多個(gè)開(kāi)口組，其通過(guò)液體流道與對(duì)應(yīng)的公共液腔連通，這些開(kāi)口朝大氣開(kāi)放；以及第二頭部分，其具有公共液腔，這些液腔與被供應(yīng)液體的液體供應(yīng)端口連通；和開(kāi)口組，其通過(guò)液體流道與對(duì)應(yīng)的公共液腔連通，這些開(kāi)口朝大氣開(kāi)放。
所有開(kāi)口組中至少有一個(gè)的開(kāi)口數(shù)目與其它開(kāi)口組的開(kāi)口數(shù)目不同。
其中所有開(kāi)口組中總數(shù)最大的那個(gè)開(kāi)口組的開(kāi)口面積總和是總數(shù)最小的另一開(kāi)口組的開(kāi)口面積總和的1.6倍或更低，以及其中，第一和第二頭部分中具有最大總數(shù)的那個(gè)頭部分內(nèi)構(gòu)成多個(gè)開(kāi)口組的開(kāi)口的面積總和是總數(shù)最小的另一個(gè)頭部分中構(gòu)成多個(gè)開(kāi)口組的開(kāi)口的面積總和的5倍或更少。
本發(fā)明的第九方面在于一種液體噴射頭，其包括多個(gè)頭部分，每個(gè)頭部分都具有液體供應(yīng)通道，液體供應(yīng)通道的一端與待供應(yīng)液體的液體供應(yīng)端口連通，液體供應(yīng)通道在途中分成多條分支通路；多個(gè)公共液腔，這些液腔與多條分支通路中對(duì)應(yīng)的通路相通；和多個(gè)開(kāi)口組，它們通過(guò)液體流道與對(duì)應(yīng)的公共液腔連通，這些開(kāi)口組朝大氣開(kāi)放，所有開(kāi)口組中至少有一組具有一個(gè)開(kāi)口，其開(kāi)口面積與其它開(kāi)口組的開(kāi)口面積不同，其中所有開(kāi)口組中總數(shù)最大的那個(gè)開(kāi)口組的開(kāi)口面積總和是總數(shù)最小的另一開(kāi)口組開(kāi)口面積總和的1.6倍或更少，其中在多個(gè)頭部分中總數(shù)最大的頭部分內(nèi)構(gòu)成多個(gè)開(kāi)口組的開(kāi)口的面積總和是其總數(shù)最小的另一頭部分中構(gòu)成多個(gè)開(kāi)口組的開(kāi)口的面積總和的5倍或更少。
本發(fā)明的第十方面在于一種液體噴頭，其包括第一頭部分，其具有液體供應(yīng)通道，該通道的一端與待供應(yīng)液體的端口連通，液體供應(yīng)通道在途中分成多條分支通路；多個(gè)公共液腔，其與多條分支通路中對(duì)應(yīng)的通路相通；和多個(gè)開(kāi)口組，其通過(guò)液體流道與對(duì)應(yīng)的公共液腔連通，這些開(kāi)口朝大氣開(kāi)放，以及第二頭部分，其具有公共液腔，這些液腔與要被供應(yīng)液體的液體供應(yīng)端口連通；和開(kāi)口組，它們通過(guò)液體通道與對(duì)應(yīng)的公共液腔連通，這些開(kāi)口朝大氣開(kāi)放，所有開(kāi)口組中至少有一個(gè)開(kāi)口組具有至少一個(gè)開(kāi)口，其面積與其它開(kāi)口組的開(kāi)口面積不同，其中所有開(kāi)口組中總數(shù)最大的那個(gè)開(kāi)口組的開(kāi)口面積總和是總和最小的另一開(kāi)口組開(kāi)口面積總和的1.6倍或更少，以及其中第一和第二頭部分內(nèi)總數(shù)最大的那個(gè)頭部分中構(gòu)成多個(gè)開(kāi)口組的開(kāi)口的面積總和是總數(shù)最小的另一個(gè)頭部分中構(gòu)成多個(gè)開(kāi)口組的開(kāi)口的面積總和的5倍或更少。
依照根據(jù)本發(fā)明第七到第十方面的液體噴射頭，所有開(kāi)口組中總數(shù)最大的那個(gè)開(kāi)口組的開(kāi)口面積總和是所有開(kāi)口組中總數(shù)最小的另一開(kāi)口組開(kāi)口面積總和的1.6倍或更少，第一和第二頭部分內(nèi)總數(shù)最大的那個(gè)頭部分中構(gòu)成多個(gè)開(kāi)口組的開(kāi)口的面積總和是總數(shù)最小的另一頭部分中構(gòu)成多個(gè)開(kāi)口組的開(kāi)口的面積總和的5倍或更少。由此，從噴射端口開(kāi)口面積總和最大的頭部分抽吸出的液體量可基本上等于從噴射端口開(kāi)口面積總和最小的頭部分抽吸出的液體量，由此抑制了與抽吸恢復(fù)過(guò)程有關(guān)的液體的浪費(fèi)排出。
在依照本發(fā)明第一到第三方面和第七到第十方面的液體噴射頭中，開(kāi)口組具有多個(gè)以預(yù)定間隔布置的噴射端口，由此可將液體噴射到打印介質(zhì)上；液體排放端口，其與打印介質(zhì)上圖象的形成無(wú)關(guān)，其布置在與多個(gè)噴射端口中沿噴射端口的排列方向位于多個(gè)噴射端口每個(gè)末端的噴射端口相鄰的位置。在該情況下，在抽吸恢復(fù)過(guò)程中通過(guò)液體排放端口可有效地去除在公共液腔對(duì)側(cè)末端收集到的氣泡。
在依照本發(fā)明第一到第十方面的液體噴射頭中，可在實(shí)施抽吸操作前通過(guò)通用蓋部件遮蓋開(kāi)口組。在該情況下，可有效地實(shí)施液體噴射頭的抽吸恢復(fù)過(guò)程。
在液罐中，這其中存儲(chǔ)了液體，并具有用于保存液體的多孔部件，當(dāng)在抽吸恢復(fù)過(guò)程中抽吸了大量液體時(shí)，在多孔部件內(nèi)會(huì)形成空氣通道，由此會(huì)將氣泡帶到液體噴射頭的液體流道內(nèi)，從而使圖象的顏色變淺。然而，本發(fā)明的液體噴射頭能實(shí)現(xiàn)良好的抽吸恢復(fù)過(guò)程。
每個(gè)液體通道都設(shè)有噴射能發(fā)生部分，該噴射能發(fā)生部分能使液滴從開(kāi)口噴射出來(lái)。在該情況下，噴射能發(fā)生部分可帶有電熱轉(zhuǎn)換器，該轉(zhuǎn)換器能產(chǎn)生液體中發(fā)生薄膜沸騰所需的熱能。
在依照本發(fā)明第七到第十方面的液體噴射頭中，總數(shù)最大的開(kāi)口組的開(kāi)口面積總和大體上等于開(kāi)口部分中總數(shù)最小的開(kāi)口組的開(kāi)口面積的總數(shù)。在該情況下，通過(guò)這些開(kāi)口組抽吸的液體量能做到基本上相等。
在依照本發(fā)明第九和第十方面的液體噴射頭中，所有開(kāi)口組中至少一個(gè)開(kāi)口組具有與其它開(kāi)口組的開(kāi)口數(shù)不同的開(kāi)口數(shù)。在該情況下，該開(kāi)口組中的特定液滴能以比其它開(kāi)口組中的液滴更高的速度打印出來(lái)。例如，當(dāng)黑色墨的開(kāi)口組比青、品紅和黃色開(kāi)口組的開(kāi)口多時(shí)，就能降低打印頭的生成成本，并能提高單色打印速度。
本發(fā)明的第十一方面在于一種抽吸恢復(fù)方法，其能同時(shí)通過(guò)依照本方面第一到第十方面的液體噴射頭的所有開(kāi)口組抽吸液體，使液滴從開(kāi)口組中適當(dāng)?shù)貒娚涑鰜?lái)，通過(guò)開(kāi)口組抽吸出的液量基本上相等。依照本發(fā)明，在同時(shí)通過(guò)液體噴射頭的多個(gè)噴射端口組抽吸液體以便使液滴從噴射端口組中適當(dāng)?shù)乇粐娚涑鰜?lái)的過(guò)程中，通過(guò)噴射端口組抽吸的液量可做到基本相等。這就抑制了與抽吸恢復(fù)過(guò)程有關(guān)的液體的浪費(fèi)排放，由此實(shí)現(xiàn)了高效的抽吸恢復(fù)過(guò)程。
本發(fā)明的第十二方面在于一種噴頭盒，其包括依照本發(fā)明第一到第十方面中任一個(gè)的液體噴射頭，以及存儲(chǔ)借助于在液體噴射頭設(shè)置的液體供應(yīng)端口向液體噴射頭供液的液罐。
在依照本發(fā)明第十二方面的噴頭盒中，液罐可拆卸地安裝在液體噴射頭上。
本發(fā)明的第十三方面在于一種圖象形成設(shè)備，該裝置用于利用從依照本發(fā)明第一到第十方面中任一個(gè)的液體噴射頭的多個(gè)噴射端口組噴出的液體或從依照本發(fā)明第十二方面的噴頭盒的液體噴射頭的多個(gè)噴射端口組中噴出的液體，在打印介質(zhì)上形成圖象，該裝置包括安裝部分，用于安裝液體噴射頭或噴頭盒；用于送進(jìn)打印介質(zhì)的設(shè)備；蓋部件，它能蓋住噴射端口表面，在這些噴射端口表面上，液體噴射頭的多個(gè)噴射端口組是打開(kāi)的；以及抽吸恢復(fù)設(shè)備，其借助于蓋部件通過(guò)多個(gè)噴射端口組抽吸液體噴射頭中存在的液體。
在依照本發(fā)明第十三方面的圖象形成設(shè)備中，安裝部分可具有一托架，用于在與送進(jìn)打印介質(zhì)方向交叉的方向上進(jìn)行掃描。在該情況下，借助于拆卸設(shè)備以可拆卸地安裝到托架上的方式安裝液體噴射頭。
液體可以是墨和/或處理液，處理液能調(diào)整打印介質(zhì)上墨的可印性。
通過(guò)結(jié)合附圖對(duì)實(shí)施例的下述描述可使本發(fā)明的上述和其它目的、效果、特征和優(yōu)點(diǎn)更加清楚。
附圖的簡(jiǎn)要說(shuō)明

圖1是示意性地表示一個(gè)實(shí)施例結(jié)構(gòu)的透視圖，其中依照本發(fā)明的圖象形成設(shè)備安裝到噴墨打印機(jī)上；圖2是示意性表示圖1所示噴墨打印機(jī)中使用的打印頭的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)分解透視圖；圖3是表示圖2所示打印頭中的噴射端口組如何排列的示意圖；圖4是表示圖1中所示噴墨打印機(jī)中使用的蓋部件連同打印頭的外觀的透視圖；圖5是表示圖4中所示蓋部件如何執(zhí)行壓蓋操作的剖視圖；圖6是表示依照本發(fā)明的液體噴射頭的另一個(gè)實(shí)施例連同它的蓋部件的剖視圖；圖7是表示依照本發(fā)明的液體噴射頭的再一個(gè)實(shí)施例連同其蓋部件的剖視圖8是表示依照?qǐng)D7所示實(shí)施例的液體噴射頭中的噴射端口組如何排列的示意圖；圖9是表示依照另一個(gè)實(shí)施例的液體噴射頭內(nèi)的噴射端口組如何排列的示意圖；圖10是一個(gè)局部提取的剖視圖，其表示依照本發(fā)明的液體噴射頭的另一個(gè)優(yōu)選實(shí)施例的詳細(xì)描述參照?qǐng)D1到15詳細(xì)描述這樣一個(gè)實(shí)施例，其中依照本發(fā)明的圖象形成設(shè)備已經(jīng)安裝到串行掃描型噴墨打印機(jī)中。然而，本發(fā)明并不局限于該實(shí)施例，而是該實(shí)施例能與其它方面相結(jié)合，或本發(fā)明也可用于權(quán)利要求所述范圍中包含的本發(fā)明內(nèi)容中的其它技術(shù)。
圖1示意性地表示了依照該實(shí)施例的噴墨打印機(jī)的結(jié)構(gòu)。托架11借助于拆卸設(shè)備(未示出)可拆卸地固定噴頭盒13上。噴頭盒13中可拆卸地安裝了液罐(未示出)，噴頭盒設(shè)置了多個(gè)噴射端口組19A和19B(見(jiàn)圖3)。噴射端口組19A和19B位于與諸如打印紙(未示出)的打印介質(zhì)的打印表面相對(duì)的位置，并且這些打印介質(zhì)由壓紙卷筒12送進(jìn)，噴射端口組噴射出墨和/或用于調(diào)整墨在打印介質(zhì)上的可印性的處理液。托架11與驅(qū)動(dòng)皮帶15的一端相連，該驅(qū)動(dòng)皮帶15能傳遞噴頭驅(qū)動(dòng)馬達(dá)14的驅(qū)動(dòng)力，并能使噴頭盒13在打印介質(zhì)的整個(gè)寬度上往復(fù)和掃描。
圖2示意性地表示已經(jīng)拆開(kāi)的該實(shí)施例的噴頭盒13的主要部件結(jié)構(gòu)，并且圖3表示其噴射端口板的正面形狀。該實(shí)施例的噴頭盒13包括多個(gè)(在所示示例中為2個(gè))公共液腔16a和16b，這些液腔分別與多個(gè)(在所示示例中為2個(gè))液體供應(yīng)管17a和17b連通，這構(gòu)成了液體供應(yīng)通道。液體供應(yīng)管17a和17b的另一端連在一起，以便與被供應(yīng)液體的液體供應(yīng)端口18連通。公共液腔16a和16b分別在另一端上設(shè)置了多個(gè)(在所示例子中為2個(gè))噴射端口板21a和21b。噴射端口板21a和21b內(nèi)設(shè)置了大量液體流道(未示出)，并且有噴射端口組19A和19B，這些開(kāi)口組與液體流道連通。通過(guò)液體供應(yīng)端口18供應(yīng)的液體流過(guò)液體供應(yīng)管17a和17b，進(jìn)入公共液腔16a和16b，然后經(jīng)由液體流道從各噴射端口19a和19b以液滴形式噴射出來(lái)。在噴射較大的液滴的噴射端口板21a中，構(gòu)成噴射端口組19A的各噴射端口19a的直徑較大，由此與噴射端口連通的液體流道體積較大。在噴射較小液滴的噴射端口板21b中，構(gòu)成噴射端口組19B的各噴射端口19b的直徑較小，由此與噴射端口連通的液體流道的體積較小。在該實(shí)施例中，這些噴射端口板21a和21b每個(gè)都具有128個(gè)以600dpi的間隔布置的噴射端口19a和19b。對(duì)于噴射端口19a，這些直徑設(shè)為約16μm，而對(duì)于噴射端口19b，這些直徑設(shè)為10μm。通過(guò)噴射較大液滴的噴射端口19a噴射的各液滴的體積設(shè)為約4微微升，而通過(guò)噴射較小液滴的噴射端口19b噴射的各液滴的體積設(shè)為約2微微升。
在該實(shí)施例中，與噴射端口組19A或19B排列每一末端的四個(gè)噴射端口對(duì)應(yīng)的總共16個(gè)噴射端口19a’和19b’是與圖象形成無(wú)關(guān)的虛擬端口，也就是液體排放端口。液體排放端口19a’和19b’這樣起作用，當(dāng)執(zhí)行上述抽吸恢復(fù)時(shí)，通過(guò)液體排放端口19a’和19b’可以去除易于在每個(gè)噴射端口組19A或19B排列的相對(duì)端出現(xiàn)的氣泡。
噴頭盒13的噴射恢復(fù)裝置22布置在噴頭盒13掃描行進(jìn)路徑的一端，例如，與原始位置相對(duì)。噴射恢復(fù)裝置22利用恢復(fù)馬達(dá)23的驅(qū)動(dòng)力借助于機(jī)械傳動(dòng)結(jié)構(gòu)將蓋部件25施加到噴頭盒13的噴射端口表面20a和20b上。與噴射恢復(fù)裝置22的蓋部件25施加到噴頭盒13上相關(guān)的是，噴射恢復(fù)裝置22內(nèi)結(jié)合的抽吸設(shè)備(未示出)執(zhí)行液體抽吸操作，液體供應(yīng)通道中結(jié)合的加壓設(shè)備(未示出)在壓力下向噴頭盒13輸送液體。由此，強(qiáng)迫液體從各噴射端口19a和19b中排放出來(lái)。也就是說(shuō)，實(shí)施噴射恢復(fù)過(guò)程來(lái)去除噴射端口19a和19b中以及與此連通的液體通路中出現(xiàn)的諸如粘度增大了的液體。一旦完成打印操作，蓋部件25就遮蓋并封閉兩個(gè)噴射端口表面20a和20b，用以保護(hù)噴頭盒13的噴射端口表面20a和20b。
圖4表示部分上述蓋部件25的外觀，并且圖5以截面方式表示蓋部件25如何施加到噴頭盒13上。蓋部件25內(nèi)部具有多孔或纖維狀的廢棄墨吸收體26，用以吸收并保存蓋部件25內(nèi)存留的液滴。抽吸端口27敞開(kāi)面對(duì)著廢棄墨吸收器26。抽吸端口27具有與其相連的抽吸管28。蓋部件25緊靠在與其牢固接觸的噴頭盒13的噴射表面20a和20b上。這避免了液體從噴射端口19a和19b中蒸發(fā)出去。當(dāng)噴頭盒13左邊長(zhǎng)時(shí)間不用時(shí)，噴射端口19a和19b、液體流道以及公共液腔16a和16b中的液體可能變得很粘，或者在液體流道或公共液腔16a和16b中會(huì)從外部混入氣泡。另外當(dāng)更換液罐29時(shí)，氣泡會(huì)通過(guò)連接部分進(jìn)入上述部分。為了去除粘度增大的液體或氣泡，或?yàn)榱似渌康?，使蓋部件25與噴頭盒13的噴射端口表面20a和20b壓力接觸。然后，利用抽吸泵(未示出)來(lái)執(zhí)行抽吸恢復(fù)過(guò)程，以便將粘度增大的液體或氣泡從噴頭盒13內(nèi)抽吸出去。
在該實(shí)施例中，將與噴射較大液滴的噴射端口19a連通的液體供應(yīng)管路17a的通道橫截面積設(shè)為較小值，例如約為與噴射較小液滴的噴射端口19b連通的液體供應(yīng)管路的橫截面積的一半。通過(guò)這種結(jié)構(gòu)，構(gòu)成噴射端口組19A的噴射端口19a的面積總和足夠大，以便使噴射較大液滴并在抽吸恢復(fù)過(guò)程中傳統(tǒng)地排出相對(duì)大量液體的噴射端口組19A具有相對(duì)較大的通道阻力。與此同時(shí)，構(gòu)成噴射端口組193的噴射端口19b的面積總和足夠小，以便使噴射較小液滴并在抽吸恢復(fù)過(guò)程中傳統(tǒng)地排出相對(duì)少量液體的噴射端口組19B具有相對(duì)較小的通道阻力。結(jié)果是，從噴射較大液滴的噴射端口組19A排出的液量可做到接近于從噴射較小液滴的噴射端口組19B排出的液量。這還可以抑制抽吸恢復(fù)過(guò)程中液體的浪費(fèi)排出。
在該實(shí)施例中，可統(tǒng)一設(shè)置與噴射較大液滴的噴射端口組19A連通的液體供應(yīng)管路17a的通道橫截面積。然而，也可以通過(guò)部分地減少液體供應(yīng)通道17a的橫截面積來(lái)獲得類(lèi)似效果。
在抽吸恢復(fù)裝置22的一側(cè)布置了由醚脲酯等構(gòu)成的柔軟擦拭片30，該擦拭片由葉片固定部件31固定。擦拭片30通過(guò)上述恢復(fù)馬達(dá)17和機(jī)械傳動(dòng)機(jī)構(gòu)24工作，就象噴射恢復(fù)裝置22中的情況那樣，由此它的頂部能與噴頭盒13的噴射端口表面20a和20b滑移地接觸。由此，在噴頭盒13執(zhí)行打印操作的適當(dāng)時(shí)刻能夠擦掉粘到噴頭盒13的噴射端口表面20a和20b上的液霧或灰塵?？梢赃x擇的是，擦拭片30可伸到噴頭盒13的行進(jìn)路徑中，用以擦除在噴頭盒13掃描和向初始位置移動(dòng)時(shí)粘到噴頭盒13的噴射端口表面20a和20b上的液霧或灰塵。
在上述實(shí)施例中，兩個(gè)液體供應(yīng)管路17a和17b的通道的橫截面積不同。然而，在液體供應(yīng)管路17a和17b的通道長(zhǎng)度不同時(shí)也能獲得類(lèi)似效果。
圖6表示依照本發(fā)明的液體噴射頭的另一個(gè)實(shí)施例的剖面結(jié)構(gòu)。用相同的參考標(biāo)記表示與上述實(shí)施例中部件功能相同的部件，因此省略了重復(fù)的描述。在該實(shí)施例中，例如將與噴射較大液滴的噴射端口19a連通的液體供應(yīng)管路17a的通路長(zhǎng)度設(shè)定為比與噴射較小液滴的噴射端口19b連通的液體供應(yīng)管路17b的通道長(zhǎng)度長(zhǎng)兩倍。由于這種結(jié)構(gòu)，噴射端口19a的面積總和要足夠大，以便使噴射較大液滴并在抽吸恢復(fù)過(guò)程中通常排出較大液量的噴射端口組19A具有相對(duì)較大的通路阻力。同時(shí)，噴射端口19b的面積總和要足夠小，以便使噴射較小液滴并在抽吸恢復(fù)過(guò)程中通常排出較少液量的噴射端口組19B具有相對(duì)較小的通路阻力。結(jié)果是，從噴射較大液滴的噴射端口組19A中排出的液量能做到接近于從噴射較小液滴的噴射端口組19B中排出的液量。也可以在抽吸恢復(fù)過(guò)程中抑制液體的浪費(fèi)排出。
在上述兩個(gè)實(shí)施例中，分別構(gòu)成兩個(gè)噴射端口組19A和19B的噴射端口19a和19b的數(shù)目是相同的，因此液體供應(yīng)管路17a和17b的通道橫截面或長(zhǎng)度必需必然相互不同。然而，通過(guò)在噴射端口19b鄰近處布置大量噴射較小液滴且與公共液腔16b連通的液體噴射端口也能獲得類(lèi)似效果。
圖7表示依照本發(fā)明液體噴射頭的另一個(gè)實(shí)施例的剖面結(jié)構(gòu)，并且圖8示意性地表示其噴射端口表面的正面形狀。用相同的附圖標(biāo)記表示與上面實(shí)施例中部件功能相同的部件，由此將省略重復(fù)的描述。在該實(shí)施例中，與噴射較大液滴的噴射端口組19A連通的液體供應(yīng)管路17a的通道長(zhǎng)度設(shè)定為與噴射較小液滴的噴射端口組19B連通的液體供應(yīng)管路17b的通道長(zhǎng)度相同。內(nèi)部設(shè)置了噴射較小液滴的噴射端口組19B的噴射端口板21b具有一組沿噴射端口組19C設(shè)置的液體排放端口19c，它們與圖象的形成無(wú)關(guān)。將這些端口的數(shù)目、尺寸和形狀設(shè)為與噴射端口19b的基本相同。在該實(shí)施例中，以600dpi的間隔布置總共128個(gè)噴射端口19b和液體排放端口19b’、以及128個(gè)液體排放端口19c’，它們的直徑設(shè)為約12μm。由于這種結(jié)構(gòu)，噴射較小液滴的噴射端口19b和液體排放端口19b’的面積總和做到基本上等于噴射較大液滴的噴射端口19a和液體排放端口19a’的面積總和。由此，從噴射端口19A排放出的液量能做到基本上等于從噴射端口組19B排放出的液量。這能使高效的抽吸恢復(fù)過(guò)程得以實(shí)現(xiàn)。
構(gòu)成液體排放端口組19C的液體排放端口19c’的面積、尺寸和形狀可以不同于上面實(shí)施例中描述的情況。由于噴射較小液滴的噴射端口19b和液體排放端口19b’的面積總和接近于噴射較大液滴的皮帶端口19a和液體排放端口19a’的面積總和，因此所獲得的效果更緊密地滿足了本發(fā)明的目的。可將噴射能發(fā)生部分結(jié)合到與構(gòu)成液體排放端口組19C的液體排放端口19c’連通的液體通路內(nèi)，以便能根據(jù)需要噴射液滴。當(dāng)噴射較小液滴的噴射端口19b與液體排放端口19b’的面積總和不能等于噴射較大液滴的噴射端口19a與液體排放端口19a’的面積總和時(shí)，液體供應(yīng)管路17a和17b的通道橫截面積和長(zhǎng)度要象圖5和6中所示的實(shí)施例中那樣發(fā)生有力改變。
在圖3所示的實(shí)施例中，在噴射端口板21a和21b中設(shè)置的液體排放端口19a’和19b’的尺寸和形狀分別等于也設(shè)置在上面的液體排放端口19a和19b的尺寸和形狀。可以選擇的是，通過(guò)在設(shè)置噴射端口組19A并由此噴射較大液滴的噴射端口板21a中替換地設(shè)置較小的液滴排放端口，并在設(shè)置噴射端口組19B并由此噴射較大液滴的噴射端口板21b中設(shè)置較大的液體排放端口，也可以在某種程度上實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的。
圖9表示在依照本發(fā)明的液體噴射頭內(nèi)噴射端口組是如何排列的。用相同的附圖標(biāo)記表示與上述實(shí)施例中的部件功能相同的部件，由此將省略重復(fù)的描述。其中設(shè)置了噴射端口組19A并由此噴射較大液滴的的噴射端口板21a都有較小的排放端口19a’，這些排放端口沿噴射端口組19A排列方向設(shè)置在噴射端口組19A的每個(gè)末端，其直徑約為10μm。相反，其中設(shè)置了噴射端口組19B并由此噴射較小液滴的的噴射端口板21b都有較大的排放端口19b’，這些排放端口沿噴射端口組19B的排列方向設(shè)置在噴射端口組19B的每個(gè)末端，其直徑約為16μm。在該實(shí)施例中，液體排放端口19a’的尺寸和形狀設(shè)為與噴射較小液滴的噴射端口19b的尺寸和形狀相同。液體排放端口19b’的尺寸和形狀也設(shè)定為與噴射較大液滴的噴射端口19a的尺寸和形狀相同。對(duì)于這種結(jié)構(gòu)，噴射較大液滴的噴射端口19a與液體排放端口19a’的面積總和能做到接近于噴射較小液滴的噴射端口19b與液體排放端口19b’的面積總和。結(jié)果是，從噴射端口組19A排放出的液量接近于從排放端口組19B排放出的液量，由此實(shí)現(xiàn)了高效的抽吸恢復(fù)過(guò)程。
液體排放端口19a’和19b’的數(shù)量、尺寸和形狀并不局限于上述實(shí)施例中的那些。由于噴射較小液滴的噴射端口19b與液滴排放端口19b’的面積總和接近于噴射較大液滴的噴射端口19a與液體排放端口19a’的面積總和，因此所得到的效果能更緊密地滿足本發(fā)明的目的。就象上面在圖7所示實(shí)施例中的情況那樣，與噴射較大液滴的噴射端口組19A連通的液體供應(yīng)管路17a的通道橫截面積和長(zhǎng)度能設(shè)定為等于與噴射較小液滴的噴射端口組19B連通的液體供應(yīng)管路17b的通道橫截面積和長(zhǎng)度。然而，供應(yīng)供應(yīng)管路17a和17b的通道橫截面積和長(zhǎng)度可根據(jù)需要發(fā)生有效改變。
在上述實(shí)施例中，要適當(dāng)?shù)卦O(shè)定在兩個(gè)噴射端口板21a和21b內(nèi)分別設(shè)置的液體排放端口19a和19b的數(shù)量、尺寸和形狀。這使從噴射排放端口組19A抽吸和排放的液量接近于從噴射端口組19B抽吸和排放的液量。然而，通過(guò)在預(yù)定范圍內(nèi)設(shè)定噴射端口板21a內(nèi)構(gòu)成噴射端口組19A的噴射端口19a的開(kāi)口面積總和與噴射端口板21b內(nèi)構(gòu)成噴射端口組193的噴射端口19a的開(kāi)口面積總和之間的差別，能在某種程度上實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的目的。
圖10表示依照本發(fā)明的部分液體噴射頭的剖面結(jié)構(gòu)。用相同的附圖標(biāo)記表示與上述實(shí)施例中部件功能相同的部件，由此將省略重復(fù)的描述。噴射較大液滴的噴射端口組19A由沿著噴射端口組的排列方向位于端口組19A每一末端的四個(gè)液體排放端口19a’組成，在每排中有128個(gè)噴射端口19a。平行地排列每排由這些液體排放端口19a’和噴射端口19a組成的兩排端口，它們與液腔16a連通。公共液腔16a具有借助于液體供應(yīng)端口32a與其相連的液體供應(yīng)管17a(未示出)。噴射較大液滴的噴射端口組19A的液體排放端口19a’和噴射端口19a設(shè)定直徑的12μm，它們以每排300dpi的間隔排列。在該實(shí)施例中，這兩排沿排列方向錯(cuò)開(kāi)半個(gè)間距，以便使它們的表觀排列間距達(dá)600dpi。同樣地，噴射較小液滴的噴射端口組19B由沿著噴射端口組19B排列方向位于端口組19B每一末端的四個(gè)液體排放端口19b’組成，總共有128個(gè)噴射端口19b。平行地排列每排由這些液體排放端口19b’和噴射端口19b組成兩排端口，它們與液腔16b連通。公共液腔16b具有借助于液體供應(yīng)端口32a與其相連的液體供應(yīng)管17b(未示出)。噴射較小液滴的噴射端口組19B的液體排放端口19b’和噴射端口19b設(shè)定直徑是10μm，它們以每排300dpi的間隔排列。在該實(shí)施例中，兩排沿排列方向錯(cuò)開(kāi)半個(gè)間距，以便使它們的表觀排列間距達(dá)600dpi。
因此，噴射較大液滴的噴射端口組19A中的開(kāi)口面積總和可縮減到噴射較小液滴的噴射端口組19B中開(kāi)口面積總和的約1.4倍。當(dāng)前者約為后者的1.6倍或更低時(shí)，在抽吸恢復(fù)過(guò)程中能夠使液體從所有噴射端口組中均勻地排放出來(lái)。于是，在該實(shí)施例中，可將噴射端口組19A與19B在液體抽吸量上的差別調(diào)整到允許的范圍內(nèi)。
在上述實(shí)施例中，液體供應(yīng)通道相對(duì)于噴頭盒13分成兩部分。然而，本發(fā)明可有效地適用于液體供應(yīng)通道被分成三部分或更多部分的液體噴頭。
圖11表示依照本發(fā)明液體噴頭的再一個(gè)實(shí)施例，并且圖12表示其液體噴頭表面的正面形狀。用相同的附圖標(biāo)記表示與上面實(shí)施例中部件功能相同的部件，在此將省略重復(fù)的描述。該實(shí)施例中的噴頭盒13包括噴射端口板21a，它具有噴射較大液滴的噴射端口組19A；噴射端口板21d，它具有噴射中等大小液滴的噴射端口組19D；噴射端口板21b，它具有噴射較小液滴的噴射端口組19b。噴頭盒13具有公共液腔16a和16b、公共液腔16d、液體供應(yīng)管17a和17b、以及液體供應(yīng)管17d。構(gòu)成噴射端口組19A、19D、19B的噴射端口19a、19d、19b的直徑分別約為16、10和7μm，每排噴射端口由以600dpi間隔設(shè)置的128個(gè)噴射端口構(gòu)成。在上面實(shí)施例的情況下，沿噴射端口組排列方向位于噴射端口組末端的噴射端口是液體排放端口19a’、19b’和液體排放端口19d’。從噴射端口19a、19d和19b噴射出來(lái)的液滴分別為4、2和1微微升。
在該實(shí)施例中，將液體供應(yīng)管17a、17d和17b在兩個(gè)位置分叉，其長(zhǎng)度比設(shè)為1∶2∶4。然而，如果將液體供應(yīng)管17a、17d和17b設(shè)定為僅在一個(gè)位置分叉，也不會(huì)存在問(wèn)題。液體供應(yīng)管17a、17d和17b可以具有不同的橫截面積，例如它們的面積比設(shè)為1∶2∶4。
由于這種結(jié)構(gòu)，噴射端口面積總和較大且在抽吸恢復(fù)過(guò)程中排放墨量也較大的較大液滴噴射端口19a比其它噴射端口的通道阻力大。相反，噴射端口面積總和較小且在抽吸恢復(fù)過(guò)程中排放墨量較小的較小液滴噴射端口19b比其它噴射端口的通道阻力小。結(jié)果是，在噴射較大液滴的噴射端口組19A、噴射中等大小液滴的噴射端口組19D和噴射較小液滴的噴射端口組19B之間，它們?cè)诔槲謴?fù)過(guò)程中排出的液量近似，由此抑制了抽吸恢復(fù)過(guò)程中液體的浪費(fèi)排放。
在上述實(shí)施例中，從噴射頭盒13噴射一種類(lèi)型的液體或一種顏色的墨。然而，本發(fā)明適用于這樣一種噴射頭盒，它能利用同一蓋部件遮蓋不同類(lèi)型液體或多種顏色墨的抽吸。
圖13表示拆卸開(kāi)的依照本發(fā)明的液體噴頭的結(jié)構(gòu)。用相同的附圖標(biāo)記表示與上面實(shí)施例中部件功能相同的部件，在此將省略重復(fù)描述。該實(shí)施例中的液罐29由四個(gè)墨罐組成，它們是存儲(chǔ)黑色墨的黑色墨罐29K、存儲(chǔ)青色墨的青色墨罐29C、存儲(chǔ)品紅色墨的品紅色墨罐29M、和存儲(chǔ)黃色墨的黃色墨罐29Y。來(lái)自液罐29的彩色墨經(jīng)過(guò)連接板33內(nèi)設(shè)置的連接部分34K、34C、34M和34Y以及通道形成板35內(nèi)設(shè)置的狹縫狀墨供應(yīng)通道36K、36C、36M和36Y，供應(yīng)給各公共液腔16K、16C1、16C2、16M1、16M2和16Y。在該實(shí)施例中，青色墨供應(yīng)通道36C和品紅色墨供應(yīng)通道36M每個(gè)都分成兩部分，以形成液體供應(yīng)管路。液體供應(yīng)通道36C和36M分別與青色公共液腔16C1、16C2和品紅色公共液腔16C1、16C2相連。由此，噴頭盒包括總共5個(gè)公共液腔16K、16C1、16C2、16M1、16M2和16Y。公共液腔16K、16C1、16C2、16M1、16M2和16Y中，除黑色液腔和黑色墨噴射端口板21K外，都裝有與彩色墨相對(duì)應(yīng)的彩色墨噴射端口板21L。液滴可從噴射端口板21L和21K內(nèi)設(shè)置的噴射端口中噴射出來(lái)。
在抽吸恢復(fù)過(guò)程中，抽吸泵(未示出)獨(dú)立工作，它們分別與彩色墨蓋部件25L和黑色墨蓋部件25K相通。這能保證獨(dú)立地抽吸和排放彩色墨和黑色墨。
圖14表示依照該實(shí)施例的液體噴頭一部分的剖視結(jié)構(gòu)。該液體噴頭具有沿掃描方向布置在末端的成排青色墨噴射端口、布置在各青色墨噴射端口排列內(nèi)側(cè)的成排品紅色噴射噴射端口、以及布置在噴頭中間的成排黃色墨噴射端口，于是當(dāng)執(zhí)行雙向打印操作時(shí)，也就是在前后掃描過(guò)程中執(zhí)行打印操作時(shí)，在液體噴頭的前后掃描操作過(guò)程中保持相同的彩色墨噴射順序。黑色墨噴射端口板21K內(nèi)設(shè)置的噴射端口組19E由四個(gè)液體排放端口19e’組成，這些排放端口沿噴射端口組19E的排列方向布置在噴射端口組的每一個(gè)末端，每排內(nèi)有160個(gè)噴射端口19e。每排由這些液體排放端口和噴射端口組成的兩排端口都平行排列，它們與連通液腔16K連通。這些液體排放端口19e’和噴射端口19e以每排300dpi的間隔布置。然而，這兩排端口沿布置方向錯(cuò)開(kāi)半個(gè)間距，由此它們的外觀布置間距是600dpi。
彩色噴射端口板21L具有設(shè)置在它中心的黃色墨噴射端口組19F。品紅色墨噴射端口組19G和19H也設(shè)置在彩色噴射噴射端口板21L上，由此將黃色墨噴射端口19F夾在它們中間。青色墨墨端口組19I和19J設(shè)置在彩色墨噴射端口板21L的各個(gè)末端，以便將上面的三個(gè)噴射端口組19F到19H夾在中間。
就象黑色墨噴射端口組19E的情況那樣，黃色墨噴射端口組19F由四個(gè)沿端口組排列方向布置在端口組的每個(gè)末端的液體排放端口19f’組成，每排中有128個(gè)噴射端口19f。每排由這些液體排放端口和噴射端口組成的兩排端口都平行排列，它們與連通液腔16Y連通。這些液體排放端口19f’和噴射端口19f都有設(shè)定的直徑16μm，它們以每排600dpi的間隔布置。在該實(shí)施例中，這兩排端口沿布置方向錯(cuò)開(kāi)半個(gè)間距，由此它們的外觀布置間距是1200dpi。
品紅墨噴射端口組19G和19H以及青色墨噴射端口組19I和19J每個(gè)上面都形成了兩排端口。其中一排由128個(gè)能?chē)娚涑鲚^大液滴的直徑為16μm的噴射端口19g1、19h1、19i1或19j1和四個(gè)沿端口組的排列方向布置在端口組每個(gè)末端上的液體排放端口19g1’、19h1’、19i1’，或19j1’組成，噴射端口和液體排放端口以600dpi的間隔設(shè)置。其它排放端口由128個(gè)能?chē)娚漭^小液滴的直徑為10μm的噴射端口19gs、19hs、19is或19js和四個(gè)沿端口組的排列方向布置在端口組的每個(gè)末端上的液體排放端口19gs’、19hs’、19is’或19js’組成，噴射端口和液體排放端口以600dpi的間隔設(shè)置。在該實(shí)施例中，位于黃色墨噴射端口組19F一側(cè)的品紅色墨噴射端口組19G和青色墨噴射端口組19I與位于黃色噴射端口組19F另一側(cè)的品紅色墨端口組19H和青色墨端口組19J錯(cuò)開(kāi)半個(gè)間距。于是，品紅色墨噴射端口組19G和19H以及青色墨噴射端口組19I和19J的外觀布置間距也是1200dpi。由于黃色墨的噴射端口提供的點(diǎn)粒度比青色和品紅色墨噴射端口的更不易引人注意，且它不包括較小液滴的噴射端口，因此所有的黃色墨噴射端口容納在一個(gè)公共液腔內(nèi)，由此降低了打印頭的生產(chǎn)成本。而且，可縮短掃描過(guò)程中的行進(jìn)距離，以便縮減裝置的尺寸。
由于這種結(jié)構(gòu)，對(duì)于開(kāi)口面積總和最大的黃色墨噴射端口組19F，可將其面積總和縮減到品紅色和青色墨噴射端口組19G到19J中每一組的開(kāi)口面積總和的約1.4倍。當(dāng)前者的總和約為后者總和的1.6倍或更低時(shí)，在抽吸恢復(fù)過(guò)程中，可允許液體均勻地從所有噴射端口組中排放出來(lái)。由此，在該實(shí)施例中，可將抽吸液量的差異控制在允許的范圍之內(nèi)。
噴射端口和液體排放端口的數(shù)目、尺寸和形狀并不局限于上述實(shí)施例。由于開(kāi)口面積總和最大的噴射端口組中的面積總和接近于開(kāi)口面積總和最小的噴射端口組中的面積總和，因此所獲得的效果能更緊密地滿足本發(fā)明的目的。為了實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，液體供應(yīng)通道36K、36C、36M和36Y的橫截面積和長(zhǎng)度可根據(jù)需要有效變化。
圖15表示斷開(kāi)的上述彩色液體噴頭的主要部件結(jié)構(gòu)。該實(shí)施例的液體噴頭的主要部件是噴射能量發(fā)生部分、公共液腔16、噴射端口19、以及在厚度為0.5到1.0mm的硅基底37上形成的其它部件。硅基底37具有狹縫形狀的墨供應(yīng)端口32，這些端口是利用硅的晶體取向通過(guò)各向異性刻蝕形成的，它們與墨供應(yīng)通道36相連。墨噴射端口32具有兩排設(shè)置在端口各側(cè)邊且錯(cuò)開(kāi)半個(gè)間距的多個(gè)(在該實(shí)施例中是128)電熱轉(zhuǎn)換器38，在這些成排的電熱轉(zhuǎn)換器中，電熱轉(zhuǎn)換器38沿墨供應(yīng)端口的縱向以預(yù)定間隔排列。這些電熱轉(zhuǎn)換器38構(gòu)成了依照本發(fā)明的噴射能量發(fā)生部分。除了這些電熱轉(zhuǎn)化器之外，硅基底37上還具有在其上所形成的凸塊形的連接端子39，這些連接端子可由金等制成，它將電熱轉(zhuǎn)換器38電連接到電路板(未示出)上，它上面也設(shè)置了電導(dǎo)線(未示出)，這些電導(dǎo)線由鋁等制成，連接端子和電導(dǎo)線都可通過(guò)薄膜形成技術(shù)形成。驅(qū)動(dòng)IC(未示出)通過(guò)連接端子39向電熱轉(zhuǎn)換器38提供驅(qū)動(dòng)信號(hào)，同時(shí)向電熱轉(zhuǎn)換器38提供驅(qū)動(dòng)能。
硅基底37上面設(shè)置了噴射端口板21，這些噴射端口板21上具有多個(gè)噴射端口19，噴射端口借助于與墨供應(yīng)端口32連通的公共液腔16與電熱轉(zhuǎn)換器38相對(duì)。液體流道設(shè)置在噴射端口板21與硅基底37之間，以便連通各噴射端口19和公共液腔16。每個(gè)分壁40都設(shè)置在相鄰液體流道之間。公共液腔16、液體流道、和分壁40利用象噴射端口19情況中那樣的影印石版技術(shù)與噴射端口板21設(shè)置在一起。
在上面的實(shí)施例中，開(kāi)口面積總和最大的噴射端口組的開(kāi)口面積總和與開(kāi)口面積總和最小的噴射端口組的開(kāi)口面積總和接近。然而，當(dāng)在與類(lèi)似液罐連通的一個(gè)或多個(gè)噴射端口組中開(kāi)口面積總和最大的液體噴頭的開(kāi)口面積總和是在與另一個(gè)類(lèi)似液罐連通的一個(gè)或多個(gè)噴射端口組中開(kāi)口面積總和最小的液體噴頭的開(kāi)口面積總和的5倍或更低時(shí)，或者它接近或等于最小面積時(shí)，能避免從與噴射端口組中開(kāi)口面積總和最大的液體噴頭連通的液罐排放的液量的過(guò)度增加。這還能避免在液體流道和液體供應(yīng)通道內(nèi)含有氣泡。在利用具有多孔部件的液罐29的液體噴頭中該效果特別明顯，其中所述多孔部件例如液罐內(nèi)容納的海綿，它們能保存住液體。
當(dāng)本發(fā)明用于液體噴頭、噴頭盒、或圖象形成設(shè)備時(shí)能夠達(dá)到明顯效果，其中所述圖象形成設(shè)備具有產(chǎn)生熱能的設(shè)備，并且這些設(shè)備例如電熱轉(zhuǎn)換器或激光束能通過(guò)熱能引起墨的變化，以便噴射出液體。這是因?yàn)檫@樣的系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)高密度和高分辨率打印。
在美國(guó)專(zhuān)利第4723129和4740796中公開(kāi)了該裝置的典型結(jié)構(gòu)和工作原理，優(yōu)選利用該基本原理來(lái)實(shí)現(xiàn)該系統(tǒng)。盡管該系統(tǒng)既可以用于隨選型噴墨打印機(jī)，也可以用于連續(xù)性噴墨打印機(jī)，但它特別適合于隨選型裝置。這是因?yàn)殡S選型裝置具有電熱轉(zhuǎn)換器，這些轉(zhuǎn)換器布置在保存液體的片材或液體通道上，隨選型裝置按照如下方式操作首先，向產(chǎn)生對(duì)應(yīng)于打印信息的熱能的電熱轉(zhuǎn)換器提供一個(gè)或多個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)；其次，熱能引起突然的溫度升高，該溫度超過(guò)泡核沸騰，以便在液體噴頭的加熱部分上引起薄膜沸騰；第三，對(duì)應(yīng)于驅(qū)動(dòng)信號(hào)在液體中生成氣泡。利用泡沫的長(zhǎng)大和破裂，從噴頭的至少一個(gè)噴射端口中噴射出墨，形成一滴或多滴液滴。脈沖形式的驅(qū)動(dòng)信號(hào)是優(yōu)選的，這是因?yàn)橥ㄟ^(guò)這種形式的驅(qū)動(dòng)信號(hào)能夠即時(shí)且適當(dāng)?shù)貙?shí)現(xiàn)氣泡的長(zhǎng)大和破裂。在美國(guó)專(zhuān)利第4463359號(hào)和4345262號(hào)中描述的那些作為脈沖形式的驅(qū)動(dòng)信號(hào)是較好的。
優(yōu)選的是，采用美國(guó)專(zhuān)利第4313124號(hào)中描述的噴頭部分的升溫速率以完成較好的打印。
美國(guó)專(zhuān)利第4558333號(hào)和4459600號(hào)公開(kāi)了可結(jié)合到本發(fā)明中的液體噴頭的以下結(jié)構(gòu)該結(jié)構(gòu)包括加熱部分，除了它與上述專(zhuān)利中公開(kāi)的噴射端口、液體通道和電熱轉(zhuǎn)換器結(jié)合外，它還布置在彎曲部分上。另外，為了達(dá)到類(lèi)似效果，本發(fā)明還可用于日本專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)亻_(kāi)昭-第59-123670(1984)號(hào)和第59-138461(1984)號(hào)中公開(kāi)的結(jié)構(gòu)中。前者公開(kāi)了這樣一種結(jié)構(gòu)其中將所有電熱轉(zhuǎn)換器共用的狹縫用作電熱轉(zhuǎn)換器的噴射端口，后者公開(kāi)了這樣一種結(jié)構(gòu)其中對(duì)應(yīng)于噴射端口設(shè)置了用于吸收由熱能產(chǎn)生的壓力波的開(kāi)口。由此，不管液體噴頭的類(lèi)型怎樣，本發(fā)明能夠積極并有效地完成打印。
本發(fā)明可用于各種串型液體噴頭固定到圖象形成設(shè)備的主要部件上的液體噴頭；方便可替換的芯片(chip)型液體噴頭，當(dāng)它裝載到圖象形成設(shè)備的主要部件上時(shí)，它與主要部件電連接，并從主要部件輸送來(lái)液體；以及盒型液體噴射頭，其整體地包括儲(chǔ)液罐。
更優(yōu)選的是，為了在適當(dāng)條件下從噴頭內(nèi)噴射出液體，可為液體噴頭加上恢復(fù)裝置或預(yù)備輔助系統(tǒng)，以其作為圖象形成設(shè)備的構(gòu)成部分，這是因?yàn)檫@些系統(tǒng)可用于使本發(fā)明的效果更可靠?；謴?fù)系統(tǒng)的例子可以是液體噴頭的壓蓋設(shè)備和清潔設(shè)備、液體噴頭的加壓和抽吸設(shè)備。預(yù)備輔助系統(tǒng)的例子是利用電熱轉(zhuǎn)換器或其它加熱器部件與電熱轉(zhuǎn)換器的組合的預(yù)熱設(shè)備，以及用于完成與打印噴射無(wú)關(guān)的液體預(yù)噴射的設(shè)備。這些設(shè)備對(duì)可靠打印很有效。
也可以拆分圖象形成設(shè)備上安裝的液體噴頭的數(shù)目和類(lèi)型。例如，可以僅使用一個(gè)與單色墨對(duì)應(yīng)的液體噴頭，或與在顏色或濃度方面不同的墨相對(duì)應(yīng)的液體噴頭。換句話說(shuō)，本發(fā)明可有效地應(yīng)用到具有單色、多色和全色模式中的至少一種的裝置中。在此，單色模式僅利用一種主要顏色、例如黑色來(lái)執(zhí)行打印。多色模式利用不同顏色的墨進(jìn)行打印，而全色模式通過(guò)顏色混合進(jìn)行打印。在該情況下，也可以根據(jù)打印介質(zhì)或打印墨的種類(lèi)從每個(gè)噴頭或共用噴頭向打印介質(zhì)噴射用于調(diào)整墨可印性的處理液(可印性增強(qiáng)液)。
另外，盡管上述實(shí)施例使用了液體，但也可以使用當(dāng)施加打印信號(hào)時(shí)是液體的液體例如，可以采用這樣的液體，其能在低于室溫的溫度下固化，并能在室溫下軟化或液化。這是因?yàn)樵趪娔到y(tǒng)中，在30℃到70℃的范圍內(nèi)液體的溫度通常是可調(diào)的，由此可將液體的粘度保持在液體能可靠噴射出來(lái)的值。另外，本發(fā)明可用于這樣一種裝置，其中就在噴射前通過(guò)熱能使液體液化，以便使液體以液體狀態(tài)從端口噴射出來(lái)，然后液體在碰到打印介質(zhì)時(shí)開(kāi)始固化，由此避免了液體的蒸發(fā)通過(guò)積極利用熱能將液體從固體轉(zhuǎn)換成液體，否則這會(huì)引起溫度升高；或者液體響應(yīng)打印信號(hào)的熱能發(fā)生液化，該液體在空氣中會(huì)變干燥。在這些情況下，液體可作為液體或固態(tài)物質(zhì)保留在多孔片材內(nèi)形成的凹槽或通孔內(nèi)，以便使液體面對(duì)著日本專(zhuān)利申請(qǐng)?zhí)亻_(kāi)平54-56847(1979)或60-71260(1985)中所描述的那種電熱轉(zhuǎn)換器。
另外，依照本發(fā)明的圖象形成設(shè)備不僅用作例如計(jì)算機(jī)的信息處理裝置的圖象輸出終端，而且也可以用作與閱讀器等結(jié)合的復(fù)印機(jī)、具有發(fā)射和接收功能的傳真機(jī)、或織物印刷機(jī)的輸出裝置。片材或網(wǎng)紋紙、木板或塑料板、石板、玻璃板、金屬片材、三維結(jié)構(gòu)等都可以用作依照本發(fā)明的打印介質(zhì)。
已經(jīng)相對(duì)于優(yōu)選實(shí)施例詳細(xì)描述了本發(fā)明，對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來(lái)說(shuō)顯而易見(jiàn)的是，在不脫離本發(fā)明的范圍的前提下可以進(jìn)行各種改變和修正，因而所附權(quán)利要求書(shū)覆蓋了符合本發(fā)明的精神的所有這些改變和修正。
權(quán)利要求
1.一種液體噴頭，包括一個(gè)液體供應(yīng)通道，其一端與一個(gè)被供應(yīng)有液體的液體供應(yīng)端口相連通，所述液體供應(yīng)通道在途中分成多條分支通路；多個(gè)公共液腔，其與多條分支通路中的對(duì)應(yīng)的通路相連通；多個(gè)開(kāi)口組，其通過(guò)液體流道與所述各公共液腔連通，這些開(kāi)口組朝大氣開(kāi)放；其中與所述多個(gè)開(kāi)口組中具有較大的開(kāi)口面積總和的一個(gè)組相連通的分支通路的橫截面積要小于與具有較小的開(kāi)口面積總和的那個(gè)開(kāi)口組相連通的分支通路的橫截面積。
2.一種液體噴頭，包括一個(gè)液體供應(yīng)通道，該通道的一端與一個(gè)被供應(yīng)有液體的液體供應(yīng)端口連通，所述液體供應(yīng)通道在途中分成多條分支通路；多個(gè)公共液腔，其與多條分支通路中的對(duì)應(yīng)的通道連通；以及多個(gè)開(kāi)口組，其通過(guò)液體流道與對(duì)應(yīng)的公共液腔連通，這些開(kāi)口組朝大氣開(kāi)放；其中與所述多個(gè)開(kāi)口組中具有較大的開(kāi)口面積總和的那個(gè)開(kāi)口組相連通的分支通路的長(zhǎng)度長(zhǎng)于與具有較小的開(kāi)口面積總和的所述開(kāi)口組連通的分支通路的長(zhǎng)度。
3.一種液體噴頭，包括一個(gè)液體供應(yīng)通道，該通道的一端與一個(gè)被供應(yīng)有液體的液體供應(yīng)端口連通，所述液體供應(yīng)通道在途中分成多條分支通路；多個(gè)公共液腔，其與多條分支通路中的對(duì)應(yīng)的通路連通；以及多個(gè)開(kāi)口組，其借助于液體流道與所述對(duì)應(yīng)的公共液腔連通，所述開(kāi)口組朝大氣開(kāi)放；其中，與多個(gè)所述開(kāi)口組中具有較大開(kāi)口面積總和的那個(gè)開(kāi)口組相連通的分支通路的分支部分沿液體流動(dòng)方向位于比與具有較小開(kāi)口面積總和的所述開(kāi)口組相連通的分支通路的分支部分更下游處。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的液體噴頭，其中設(shè)置了三個(gè)或更多的開(kāi)口組。
5.一種液體噴頭，包括液體供應(yīng)通道，該通道的一端與一個(gè)被供應(yīng)有液體的液體供應(yīng)端口相連通，所述液體供應(yīng)通道在途中分成多條分支通路；多個(gè)公共液腔，其與多條分支通路中對(duì)應(yīng)的通路連通；以及多個(gè)開(kāi)口組，其通過(guò)液體流道與對(duì)應(yīng)的公共液腔連通，這些開(kāi)口組朝大氣開(kāi)放；其中所述多個(gè)開(kāi)口組包括由多個(gè)以預(yù)定間隔布置的用以向一種打印介質(zhì)噴射液體的噴射端口組成的一個(gè)開(kāi)口組；和液體排放端口，其被設(shè)置在與沿噴射端口的排列方向位于多個(gè)噴射端口的各個(gè)端部的噴射端口相鄰的位置，這些液體排放端口與打印介質(zhì)上圖象的形成無(wú)關(guān)；以及僅由這些噴射端口組成的一個(gè)開(kāi)口組。
6.一種液體噴頭，包括多個(gè)開(kāi)口組，這些開(kāi)口組通過(guò)液體通道與多個(gè)公共液腔中對(duì)應(yīng)的液腔連通，所述開(kāi)口組朝大氣開(kāi)放，所述多個(gè)開(kāi)口組每個(gè)都具有多個(gè)以預(yù)定間隔布置的噴射端口，用以向打印介質(zhì)噴射液體；液體排放端口，其布置在沿噴射端口的排列方向與位于多個(gè)噴射端口每個(gè)末端的噴射端口相鄰的位置，液體排放端口與打印介質(zhì)中上圖象的形成無(wú)關(guān)；其中所述多個(gè)開(kāi)口組中噴射端口開(kāi)口面積總和較大的那個(gè)開(kāi)口組中的液體排放端口的數(shù)目要小于噴射端口開(kāi)口面積總和較小的開(kāi)口組中的液體排放端口的數(shù)目。
7.一種液體噴頭，包括多個(gè)開(kāi)口組，這些開(kāi)口組通過(guò)液體流道與多個(gè)公共液腔中對(duì)應(yīng)的液腔連通，這些開(kāi)口組朝大氣開(kāi)放，所述多個(gè)開(kāi)口組中的每一個(gè)都具有多個(gè)噴射端口，這些噴射端口以預(yù)定間隔布置，用以將液體噴射到打印介質(zhì)上；和液體排放端口，其布置在沿噴射端口的排列方向與位于多個(gè)噴射端口每個(gè)末端的噴射端口相鄰的位置，液體排放端口與打印介質(zhì)上圖象的形成無(wú)關(guān)，其中所述多個(gè)開(kāi)口組中噴射端口開(kāi)口面積總和較大的那個(gè)開(kāi)口組中的液體排放端口的開(kāi)口面積總和要小于噴射端口開(kāi)口面積總和較小的開(kāi)口組中的液體排放端口的開(kāi)口面積總和。
8.根據(jù)權(quán)利要求6或7所述的液體噴頭，其中多個(gè)公共液腔可與液體供應(yīng)通道的多個(gè)分支通路中對(duì)應(yīng)的通路連通，其中所述液體供應(yīng)通道的一端與待供應(yīng)液體的液體供應(yīng)端口連通，液體供應(yīng)通道在途中分成多條分支通路。
9.根據(jù)權(quán)利要求1到3和3到7中任一項(xiàng)所述的液體噴頭，其中多個(gè)開(kāi)口組中至少有一個(gè)開(kāi)口組的開(kāi)口數(shù)目與其它開(kāi)口組中的開(kāi)口數(shù)目不同。
10.根據(jù)權(quán)利要求1到3和5到7中任一項(xiàng)所述的液體噴頭，其中所述多個(gè)開(kāi)口組中的至少一個(gè)開(kāi)口組具有至少一個(gè)開(kāi)口，它的面積與其它開(kāi)口組中開(kāi)口的面積不同。
11.一種液體噴頭，包括多個(gè)頭部分，每個(gè)頭部分具有液體供應(yīng)通道，所述供應(yīng)通道的一端與待供應(yīng)液體的液體供應(yīng)端口連通，液體供應(yīng)通道在途中分成多條分支通路；多個(gè)公共液腔，其與多條分支通路中對(duì)應(yīng)的通路連通；和多個(gè)開(kāi)口組，其借助于液體流道與對(duì)應(yīng)的公共液腔連通，這些開(kāi)口組朝大氣開(kāi)放，所有開(kāi)口組中至少有一個(gè)開(kāi)口組的開(kāi)口數(shù)目與其它開(kāi)口組中的開(kāi)口數(shù)目不同，其中所有開(kāi)口組中具有最大開(kāi)口面積總和的那個(gè)開(kāi)口組的開(kāi)口面積總和是開(kāi)口面積總和最小的另一開(kāi)口組開(kāi)口面積總和的1.6倍或更低，以及其中在所述多個(gè)頭部分內(nèi)總數(shù)最大的那個(gè)頭部分中構(gòu)成多個(gè)開(kāi)口組的開(kāi)口的面積總和是總數(shù)最小的另一頭部分中構(gòu)成多個(gè)開(kāi)口組的開(kāi)口的面積總和的5倍或更少。
12.一種液體噴頭，包括第一頭部分，其具有液體供應(yīng)通道，該通道的一端與待供應(yīng)液體的液體供應(yīng)端口連通，液體供應(yīng)通道在途中分成多條分支通路；多個(gè)公共液腔，它們與多個(gè)分支通路中對(duì)應(yīng)的通路連通；和多個(gè)開(kāi)口組，其借助于液體流道與對(duì)應(yīng)的公共液腔連通，這些開(kāi)口朝大氣開(kāi)放；以及，第二頭部分，其具有公共液腔，這些液腔與待供應(yīng)液體的液體供應(yīng)端口連通；開(kāi)口組，其借助于液體流道與對(duì)應(yīng)的公共液腔連通，這些開(kāi)口組朝大氣開(kāi)放；所有開(kāi)口組中至少一個(gè)的開(kāi)口數(shù)目與其它開(kāi)口組的開(kāi)口數(shù)目不同。其中所有開(kāi)口組中總數(shù)最大的那個(gè)開(kāi)口組的開(kāi)口面積總和是總數(shù)最小的另一開(kāi)口組的開(kāi)口面積總和的1.6倍或更低；以及其中，所述第一和第二頭部分中總數(shù)最大的那個(gè)頭部分內(nèi)構(gòu)成多個(gè)開(kāi)口組的開(kāi)口的面積總和是總數(shù)最小的另一頭部分中構(gòu)成多個(gè)開(kāi)口組的開(kāi)口的面積總和的5倍或更少。
13.一種液體噴頭，它包括多個(gè)頭部分，每個(gè)頭部分都具有液體供應(yīng)通道，液體供應(yīng)通道的一端與待供應(yīng)液體的液體供應(yīng)端口連通，液體供應(yīng)通道在途中分成多條分支通路；多個(gè)公共液腔，其與多條分支通路中對(duì)應(yīng)的通路相通；和多個(gè)開(kāi)口組，它們借助于液體流道與對(duì)應(yīng)的公共液腔連通，這些開(kāi)口組朝大氣開(kāi)放，所有開(kāi)口組中至少有一個(gè)開(kāi)口組有一個(gè)開(kāi)口，其開(kāi)口面積與其它開(kāi)口組的開(kāi)口面積不同；其中所有開(kāi)口組中總數(shù)最大的那個(gè)開(kāi)口組的開(kāi)口面積總和為總數(shù)最小的另一開(kāi)口組的開(kāi)口面積總和的1.6倍或更少，以及其中在多個(gè)頭部分中總數(shù)最大的那個(gè)頭部分內(nèi)構(gòu)成多個(gè)開(kāi)口組的開(kāi)口的面積總和為總數(shù)最小的另一頭部分中構(gòu)成多個(gè)開(kāi)口組的開(kāi)口的面積總和的5倍或更少。
14.一種液體噴頭，包括第一頭部分，其具有液體供應(yīng)通道，該通道的一端與待供應(yīng)液體的端口連通，液體供應(yīng)通道在途中分成多條分支通路；多個(gè)公共液腔，其與多條分支通路中對(duì)應(yīng)的通路相通；以及多個(gè)開(kāi)口組，其借助于液體流道與對(duì)應(yīng)的公共液腔連通，這些開(kāi)口朝大氣開(kāi)放，以及第二頭部分，其具有公共液腔，這些液腔與要被供應(yīng)液體的液體供應(yīng)端口連通；和開(kāi)口組，它們借助于液體流道與對(duì)應(yīng)的公共液腔連通，這些開(kāi)口朝大氣開(kāi)放，所有開(kāi)口組中至少一個(gè)開(kāi)口組具有至少一個(gè)開(kāi)口，其面積與其它開(kāi)口組的開(kāi)口面積不同；其中所有開(kāi)口組中總數(shù)最大的那個(gè)開(kāi)口組的開(kāi)口面積總和為總數(shù)最小的另一開(kāi)口組的開(kāi)口面積總和的1.6倍或更少，以及，其中第一和第二頭部分內(nèi)總數(shù)最大的那個(gè)頭部分中構(gòu)成所述多個(gè)開(kāi)口組的開(kāi)口的面積總和為總數(shù)最小的另一頭部分中構(gòu)成多個(gè)所述開(kāi)口組的開(kāi)口的面積總和的5倍或更少。
15.一種根據(jù)權(quán)利要求13或14所述的液體噴頭，其中所有開(kāi)口組中至少一個(gè)的開(kāi)口數(shù)與其它開(kāi)口組中的開(kāi)口數(shù)不同。
16.根據(jù)權(quán)利要求11到14中任一項(xiàng)所述的液體噴頭，其中總數(shù)最大的開(kāi)口組的開(kāi)口面積總和基本上等于總數(shù)最小的開(kāi)口組中的開(kāi)口面積總和。
17.根據(jù)權(quán)利要求1到3和11到14中任一項(xiàng)所述的液體噴頭，其中所述開(kāi)口組具有多個(gè)以預(yù)定間隔而布置的、用于向打印介質(zhì)噴射液體的噴射端口，還具有液體排放端口，它們沿多個(gè)噴射端口的排列方向與位于多個(gè)噴射端口每一末端的噴射端口相鄰，液體排放端口與打印介質(zhì)上圖象的形成無(wú)關(guān)。
18.根據(jù)權(quán)利要求1到3、5到7和11到14中任一項(xiàng)所述的液體噴頭，其中所述多個(gè)開(kāi)口組在執(zhí)行抽吸操作前被共用蓋部件蓋住。
19.根據(jù)權(quán)利要求1到3、5到7和11到14中任一項(xiàng)所述的液體噴頭，其中存儲(chǔ)液體的液罐與液體供應(yīng)端口相連，并且具有用于容納液體的多孔部件。
20.根據(jù)權(quán)利要求1到3、5到7和11到14中任一項(xiàng)所述的液體噴頭，其中進(jìn)一步包括噴射能量發(fā)生部分，其設(shè)置在液體流道內(nèi)，用于從開(kāi)口噴射液滴。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的液體噴頭，其中所述噴射能量發(fā)生部分每個(gè)都有電熱轉(zhuǎn)換器，這些轉(zhuǎn)換器能產(chǎn)生在液體中引起薄膜沸騰所需的熱能。
22.一種抽吸恢復(fù)方法，它能通過(guò)權(quán)利要求1到3、5到7和11到14中任一項(xiàng)所述的所有液體噴頭的開(kāi)口組同時(shí)抽吸液體，以便使液體從開(kāi)口組中適當(dāng)?shù)貒娚涑鰜?lái)，通過(guò)開(kāi)口組抽吸的液量基本相等。
23.一種噴頭盒，其包括根據(jù)權(quán)利要求1到3、5到7和11到14中任一項(xiàng)所述的液體噴頭；以及液罐，其存儲(chǔ)了用于借助液體供應(yīng)端口向所述液體噴頭供應(yīng)的液體，其中所述液體供應(yīng)端口固定到所述液體噴頭上。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的噴頭盒，其中所述液罐可拆卸地安裝到液體噴頭上。
25.一種圖象形成設(shè)備，其利用從權(quán)利要求1到3、5到7和11到14中任一項(xiàng)所述液體噴頭的多個(gè)噴射端口組噴出的液體在打印介質(zhì)上形成圖象，所述設(shè)備包括安裝部分，用于安裝液體噴頭或噴頭盒；用于進(jìn)送打印介質(zhì)的設(shè)備；蓋部件，它能覆蓋在噴射端口表面，其中液體噴頭的多個(gè)噴射端口組是開(kāi)放的；以及抽吸恢復(fù)設(shè)備，其借助于所述蓋部件通過(guò)多個(gè)噴射端口組抽吸液體噴頭中出現(xiàn)的液體。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的圖象形成設(shè)備，其中所述安裝部分具有托架，該托架沿著與進(jìn)送打印介質(zhì)的方向交叉的方向進(jìn)行掃描。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的圖象形成設(shè)備，其中這樣安裝液體噴頭借助于拆卸設(shè)備將液體噴頭可拆卸地安裝到托架上。
28.根據(jù)權(quán)利要求25所述的圖象形成設(shè)備，其中液體是墨和/或處理液，該處理液可調(diào)整墨在打印介質(zhì)上的可印性。
29.一種圖象形成設(shè)備，其利用從權(quán)利要求23所述噴頭盒的液體噴頭的多個(gè)噴射端口組噴出的液體在打印介質(zhì)上形成圖象，所述設(shè)備包括安裝部分，用于安裝液體噴頭或噴頭盒；用于進(jìn)送打印介質(zhì)的設(shè)備；蓋部件，其能覆蓋噴射端口表面，其中液體噴頭的多個(gè)噴射端口組是開(kāi)放的；以及抽吸恢復(fù)設(shè)備，其借助于所述蓋部件通過(guò)多個(gè)噴射端口組抽吸液體噴頭內(nèi)出現(xiàn)的液體。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的圖象形成設(shè)備，其中所述安裝部分具有托架，該托架沿著與進(jìn)送打印介質(zhì)的方向交叉的方向進(jìn)行掃描。
31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的圖象形成設(shè)備，其中這樣安裝液體噴頭借助于拆卸設(shè)備將液體噴頭可拆卸地安裝到托架上。
32.根據(jù)權(quán)利要求29所述的圖象形成設(shè)備，其中液體是墨和/或處理液，該處理液可調(diào)整墨在打印介質(zhì)上的可印性。
全文摘要
一種依照本發(fā)明的液體噴頭包括:待供應(yīng)液體的單個(gè)液體供應(yīng)端口;多條液體供應(yīng)通道,其一端與液體供應(yīng)端口相通;多個(gè)公共液腔,其分別與液體供應(yīng)通道的另一端相通;以及多個(gè)噴射端口組,其借助于液體流道與公共液腔連通,這些端口組是朝大氣開(kāi)放的。與噴射端口的開(kāi)口面積總和較大的噴射端口組連通的液體供應(yīng)通道的橫截面積或長(zhǎng)度設(shè)定為小于與噴射端口的開(kāi)口面積總和較小的噴射端口組連通的液體供應(yīng)通道的橫截面積或長(zhǎng)度。
文檔編號(hào)B41J2/14GK1375398SQ02105
公開(kāi)日2002年10月23日 申請(qǐng)日期2002年1月31日 優(yōu)先權(quán)日2001年1月31日
發(fā)明者矢澤剛, 大冢尚次, 杉本仁, 高橋喜一郎, 錦織均, 巖崎督, 敕使河原稔, 筑間聰行, 關(guān)聰 申請(qǐng)人:佳能株式會(huì)社