專利名稱：用于液體噴頭的液體饋送構(gòu)件，液體噴射裝置，和圖像形成設(shè)備的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于液體噴頭的液體饋送構(gòu)件，液體噴射裝置，和圖像形成設(shè)備。
背景技術(shù)：
已知圖像形成設(shè)備(例如打印機(jī)，傳真機(jī)，復(fù)印機(jī)和具有這些機(jī)器的功能的多功能機(jī)) 在傳送片材的同時(shí)通過(guò)利用例如液體噴射裝置向介質(zhì)噴射諸如墨水的液體實(shí)施圖像形成。 液體噴射裝置由包括用于噴射液滴(記錄液體)的液體噴頭(液滴噴頭)的記錄噴頭構(gòu)成。 注意，本文中使用的術(shù)語(yǔ)"介質(zhì)"在下文中也稱為"片材"，其材料不限于紙張。術(shù)語(yǔ)"被 記錄的介質(zhì)"，"記錄介質(zhì)"，"轉(zhuǎn)印材料"和"記錄片材"可以作為同義詞使用。術(shù)語(yǔ)"記 錄"，"打印"和"形成圖像"可以作為術(shù)語(yǔ)"圖像形成"的同義詞使用。
本文中使用的術(shù)語(yǔ)"圖像形成設(shè)備"表示通過(guò)向諸如紙張，線帶，纖維，布，皮革， 金屬，塑料，玻璃，木材和陶瓷的介質(zhì)噴射液體形成圖像的設(shè)備。本文中使用的術(shù)語(yǔ)"圖 像形成"不僅表示在介質(zhì)上形成諸如字符和圖形的具有意義的圖像，還表示在介質(zhì)上形成 諸如程式的不具有意義的圖像。本文中使用的術(shù)語(yǔ)"液體"不限于記錄液體和墨水，還包 括能用于圖像形成的任何液體。本文中使用的術(shù)語(yǔ)"液體噴射裝置"表示從液體噴頭噴射 液體的裝置，并不限于用于形成圖像的液體噴射裝置。
有幾種類型的液體噴頭，諸如壓電式和熱動(dòng)式。壓電式噴頭在儲(chǔ)存墨水的液體腔的壁 上配備振動(dòng)膜。振動(dòng)膜利用壓電促動(dòng)器或類似裝置發(fā)生位移。然后，液體腔內(nèi)部的體積變 化以增加壓力從而噴射液滴。熱動(dòng)式噴頭配備響應(yīng)向液體腔施加的電流產(chǎn)生熱量的發(fā)熱元 件。由于發(fā)熱元件的熱量產(chǎn)生的氣泡增加液體腔內(nèi)部的壓力從而噴射液滴。
為了改進(jìn)操作速度，利用這樣的液體噴射系統(tǒng)的圖像形成設(shè)備配備經(jīng)增加數(shù)量的噴嘴 和噴頭。最近，線式圖像形成設(shè)備己經(jīng)投入使用，該圖像形成設(shè)備能夠利用包括連接在一 起的多個(gè)短噴頭的長(zhǎng)噴頭形成圖像，允許在無(wú)需噴頭掃描的情形下形成圖像。
然而，如果噴頭的長(zhǎng)度增加以具有更多的噴嘴，則噴射故障的風(fēng)險(xiǎn)增加。噴射故障的 一個(gè)原因是氣泡進(jìn)入液體腔。液體腔中的氣泡可能阻止墨水饋送而導(dǎo)致沒(méi)有墨水噴射，或者可能減小噴射液滴的壓力而導(dǎo)致噴射不足。噴嘴附近的氣泡即使很小例如也導(dǎo)致液滴沿 錯(cuò)誤的方向噴射，從而不能形成預(yù)想的圖像。
氣泡以多種方式進(jìn)入噴頭。氣泡可以通過(guò)墨水饋送路徑流動(dòng)或者可以從噴嘴引入。在 利用發(fā)熱元件沸騰墨水膜片而噴射液滴的噴頭的情形下，在噴射過(guò)程中產(chǎn)生的微小氣泡可 能停留在液體腔中。
在氣泡進(jìn)入液體腔的情形下，氣泡通過(guò)實(shí)行不是用于形成圖像的噴射操作(通常稱作 "空噴射"或"預(yù)噴射")或者通過(guò)蓋住噴嘴面形成負(fù)壓進(jìn)行吸引操作而與墨水一起排出。 或者，氣泡可以通過(guò)利用泵等增加墨水饋送路徑的壓力而排出。當(dāng)利用這些方法排出氣泡 時(shí)，雖然有使被排出墨水循環(huán)的方法，但通常大量的墨水己經(jīng)被使用和浪費(fèi)而不是用于形 成圖像。注意，第2005-212350號(hào)日本專利公開(kāi)公報(bào)(專利文獻(xiàn)O公開(kāi)了一種循環(huán)方法。
雖然液體腔中的氣泡能夠僅通過(guò)上述方法被除去，但是墨水饋送路徑中的氣泡能通過(guò) 使墨水饋送路徑內(nèi)的墨水循環(huán)而被除去。即使在使用長(zhǎng)噴頭的情形下，該方法也可以防止 氣泡從墨水饋送路徑進(jìn)入液體腔而不用排出墨水。然而，如果墨水饋送路徑中的氣泡通過(guò) 使墨水循環(huán)被排出，則噴頭的噴嘴中的彎液面由于墨水循環(huán)的壓力而破壞，使墨水發(fā)生滲 漏或者氣泡被從噴嘴引入。
第2821920號(hào)日本專利登記(專利文獻(xiàn)2)公開(kāi)了一種設(shè)置成使噴嘴面在墨水循環(huán)過(guò) 程中密封的噴墨記錄器。該噴墨記錄器包括從墨水容器向記錄噴頭的公共液體腔引導(dǎo)墨水 的墨水饋送路徑，從公共液體腔向墨水容器引導(dǎo)墨水的墨水排出路徑，密封與公共液體腔 連通的排出口的排出口密封構(gòu)件和從墨水容器向公共液體腔泵抽墨水的墨水泵。利用由排 出口密封構(gòu)件密封的排出口，使墨水通過(guò)墨水泵從墨水容器經(jīng)由墨水饋送路徑，公共液體 腔和墨水排出路徑并返回墨水容器發(fā)生循環(huán)。因此，墨水通道中的氣體與墨水一起排入墨 水容器。
第08-238772號(hào)日本專利申請(qǐng)公開(kāi)公報(bào)(專利文獻(xiàn)3)公開(kāi)了一種防止墨水循環(huán)壓力 影響彎液面的噴頭。墨水饋送路徑由具有多個(gè)連通通道的分隔壁分成靠近噴頭的單獨(dú)液體 腔的部分和遠(yuǎn)離噴頭的單獨(dú)液體腔的部分。遠(yuǎn)離噴頭的單獨(dú)液體腔的部分配備墨水進(jìn)口管 和墨水出口管。更具體地說(shuō)，其中具有墨水饋送單元的循環(huán)路徑設(shè)置在熱動(dòng)噴頭和墨水容 器之間。公共液體腔與多個(gè)液體路徑連通，該多個(gè)液體路徑與多個(gè)用于噴射墨水的墨水排 出口連通。公共液體腔包括第一公共液體腔和第二公共液體腔。第一公共液體腔直接與液 體路徑連通，而第二公共液體腔位于第一公共液體腔的與液體腔一側(cè)相對(duì)的一側(cè)并通過(guò)多
6個(gè)連通通道與第一公共液體腔連通。第二公共液體腔形成循環(huán)路徑的一部分，并配備用于 墨水從墨水容器流動(dòng)的進(jìn)口和向墨水容器流動(dòng)的出口 。
如上所述，如果墨水饋送路徑中的氣泡通過(guò)墨水循環(huán)排出，則噴頭的噴嘴中的彎液面 由于墨水循環(huán)的壓力而破壞，致使墨水發(fā)生滲漏或者氣泡從噴嘴引入。為了解決這樣的問(wèn) 題，可以利用專利文獻(xiàn)2和3中公開(kāi)的技術(shù)。
然而，在噴嘴面被密封的同時(shí)循環(huán)液體的專利文獻(xiàn)2的噴墨記錄器的情形下，如果噴 頭長(zhǎng)則難以完全密封噴嘴面。此外，圖像不能在循環(huán)液體的同時(shí)通過(guò)噴射液體而形成。
在專利文獻(xiàn)3的噴頭的情形下，通過(guò)利用具有多個(gè)連通通道的分隔壁將墨水饋送路徑 分成靠近噴頭的單獨(dú)液體腔的部分和遠(yuǎn)離單獨(dú)液體腔并配備液體進(jìn)口管和液體出口管以 防止墨水饋送路徑中的氣泡進(jìn)入單獨(dú)液體腔的部分而防止墨水循環(huán)的壓力影響彎液面。然 而，如果單獨(dú)液體腔中產(chǎn)生的氣泡和從噴嘴引入的氣泡由于浮力向上游攜帶，則因?yàn)榉指?壁的存在使氣泡停留在靠近單獨(dú)液體腔的部分并且不能通過(guò)循環(huán)流排出。

發(fā)明內(nèi)容
考慮到上文所述的內(nèi)容，本發(fā)明旨在提供一種用于液體噴頭的液體饋送構(gòu)件，該液體 饋送構(gòu)件利用循環(huán)流排出液體饋送路徑中包括從噴頭引入的氣泡而不會(huì)向外部逸出液體， 防止諸如由于循環(huán)壓力而產(chǎn)生的彎液面破壞的不良影響。本發(fā)明還旨在提供一種液體噴射 裝置和包括該液體饋送構(gòu)件的圖像形成設(shè)備。
在本發(fā)明的實(shí)施例中提供一種從液體噴頭噴射液滴的液體噴射裝置。該液體噴射裝置 包括向液體噴頭饋送液體的液體饋送構(gòu)件，該液體饋送構(gòu)件與液體噴頭連接以向液體噴頭 的公共液體腔饋送液體，該液體噴頭包括向多個(gè)與多個(gè)噴射液滴的噴嘴連通的單獨(dú)液體腔 提供液體的公共液體腔。該液體饋送構(gòu)件包括液體沿與液體噴頭的噴嘴排成一行的方向平 行的方向循環(huán)時(shí)通過(guò)的液體循環(huán)路徑。液體向液體循環(huán)路徑提供時(shí)通過(guò)的饋送口和液體從 液體循環(huán)路徑排出時(shí)通過(guò)的排出口設(shè)置在液體循環(huán)路徑的縱向相對(duì)端。與公共液體腔連通 的連通開(kāi)口設(shè)置在液體循環(huán)路徑中公共液體腔一側(cè)。該連通開(kāi)口具有比液體循環(huán)路徑小的 寬度。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中提供一種從液體噴頭噴射液滴的液體噴射裝置。該液體噴射 裝置包括向液體噴頭饋送液體的液體饋送構(gòu)件，該液體饋送構(gòu)件與液體噴頭連接以向液體 噴頭的公共液體腔饋送液體，該液體噴頭包括向多個(gè)與多個(gè)噴射液滴的噴嘴連通的單獨(dú)液體腔提供液體的公共液體腔。該液體饋送構(gòu)件包括液體沿與液體噴頭的噴嘴排成一行的方 向平行的方向循環(huán)時(shí)通過(guò)的液體循環(huán)路徑。液體向液體循環(huán)路徑提供時(shí)通過(guò)的饋送口和液 體從液體循環(huán)路徑排出時(shí)通過(guò)的排出口設(shè)置在液體循環(huán)路徑的縱向相對(duì)端。與公共液體腔 連通的連通開(kāi)口設(shè)置在液體循環(huán)路徑中公共液體腔一側(cè)。多個(gè)肋片設(shè)置在連通開(kāi)口的周 圍。
在本發(fā)明的實(shí)施例中提供一種從多個(gè)液體噴頭噴射液滴的液體噴射裝置，該液體噴射 裝置包括沿液體噴射構(gòu)件的縱向方向伸長(zhǎng)并沿垂直于縱向方向的方向相互縱向偏離排列 的多個(gè)液體噴頭；和與多個(gè)液體噴頭連接以向液體噴頭的公共液體腔饋送液體的液體饋送
構(gòu)件，每個(gè)液體噴頭包括向與多個(gè)噴射液滴的噴嘴連通的多個(gè)單獨(dú)液體腔提供液體的公共 液體腔。液體饋送構(gòu)件包括液體沿與每個(gè)液體噴頭的噴嘴排成一行的方向平行的方向通過(guò) 的液體通道。液體向液體通道提供時(shí)通過(guò)的饋送口和液體從液體通道排出時(shí)通過(guò)的排出口 設(shè)置在液體通道中。液體通道在連接到液體噴頭的部分具有比相鄰的公共液體腔之間的部 分更大的截面積。
在本發(fā)明的實(shí)施例中提供一種與液體噴頭連接以向液體噴頭的公共液體腔饋送液體 的液體饋送構(gòu)件，該液體噴頭包括向多個(gè)與多個(gè)噴射液滴的噴嘴連通的單獨(dú)液體腔提供液 體的公共液體腔。該液體饋送構(gòu)件包括液體沿與液體噴頭的噴嘴排成一行的方向平行的方 向循環(huán)時(shí)通過(guò)的液體循環(huán)路徑，其中液體向液體循環(huán)路徑提供時(shí)通過(guò)的饋送口和液體從液 體循環(huán)路徑排出時(shí)通過(guò)的排出口設(shè)置在液體循環(huán)路徑的縱向相對(duì)端；以及其中多個(gè)肋片形 成在液體饋送構(gòu)件中公共液體腔一側(cè)的內(nèi)壁上。
在本發(fā)明的實(shí)施例中提供一種與液體噴頭連接以向液體噴頭的公共液體腔饋送液體 的液體饋送構(gòu)件，該液體噴頭包括向多個(gè)與多個(gè)噴射液滴的噴嘴連通的單獨(dú)液體腔提供液 體的公共液體腔。該液體饋送構(gòu)件包括液體沿與液體噴頭的噴嘴排成一行的方向平行的方 向循環(huán)時(shí)通過(guò)的液體循環(huán)路徑，其中液體向液體循環(huán)路徑提供時(shí)通過(guò)的饋送口和液體從液 體循環(huán)路徑排出時(shí)通過(guò)的排出口設(shè)置在液體循環(huán)路徑的縱向相對(duì)端；其中在垂直于液體從 饋送口向排出口的流動(dòng)的截面上液體循環(huán)路徑在大體中間部較窄和在端部較寬；以及其中 一個(gè)端部與公共液體腔的開(kāi)口連通并且饋送口和排出口設(shè)置在另一個(gè)端部上。
在本發(fā)明的實(shí)施例中提供一種與液體噴頭連接以向液體噴頭的公共液體腔饋送液體 的液體饋送構(gòu)件，該液體噴頭包括向多個(gè)與多個(gè)噴射液滴的噴嘴連通的單獨(dú)液體腔提供液 體的公共液體腔。該液體饋送構(gòu)件包括液體沿與液體噴頭的噴嘴排成一行的方向平行的方
8向循環(huán)時(shí)通過(guò)的液體循環(huán)路徑，其中設(shè)置液體向液體循環(huán)路徑提供時(shí)通過(guò)的饋送口和液體 從液體循環(huán)路徑排出時(shí)通過(guò)的排出口；其中饋送口和排出口中的一個(gè)口子設(shè)置在非液體循 環(huán)路徑的縱向端的部分處；以及其中引導(dǎo)液體流動(dòng)的流動(dòng)引導(dǎo)構(gòu)件設(shè)置在公共液體腔和非 縱向端的部分處的饋送口和排出口中的所述一個(gè)口子之間。
本發(fā)明的其它目的，特征和優(yōu)點(diǎn)通過(guò)下文結(jié)合附圖的詳細(xì)說(shuō)明將變得更清楚。


圖1是顯示本發(fā)明的第一實(shí)施例的包括液體噴頭和液體饋送構(gòu)件的集成噴頭單元的透 視圖2是顯示噴頭單元的縱向剖視圖3是沿圖2的線A-A的噴頭單元的截面圖4是說(shuō)明第二實(shí)施例的噴頭單元的縱向剖面圖5是沿圖4的線B-B的噴頭單元的截面圖6是顯示比較例1的噴頭單元的縱向剖面圖7是沿圖6的線C-C的截面圖8是顯示比較例2的噴頭單元的縱向剖面圖9是沿圖8的線D-D的截面圖IOA至10C是說(shuō)明第二實(shí)施例的液體循環(huán)路徑的不同截面形狀的示意圖； 圖11是說(shuō)明本發(fā)明的第二實(shí)施例的液體饋送構(gòu)件的噴頭單元的縱向剖面圖12是沿圖11的線E-E的噴頭單元的截面圖； 圖13是沿圖11的線F-F的噴頭單元的截面圖14是說(shuō)明本發(fā)明的第三實(shí)施例的液體饋送構(gòu)件的噴頭單元的縱向剖面圖15是沿圖14的線G-G的噴頭單元的截面圖； 圖16是沿圖14的線H-H的噴頭單元的截面圖17是說(shuō)明本發(fā)明的第四實(shí)施例的液體饋送構(gòu)件的噴頭單元的示意圖； 圖18是沿圖17的線I-I的噴頭單元的截面圖； 圖19是沿圖17的線J-J的截面圖20是說(shuō)明本發(fā)明的第五實(shí)施例的液體饋送構(gòu)件的噴頭單元的剖面平面圖21是沿圖20的線K-K的噴頭單元的實(shí)例的截面9圖22是沿圖20的線K-K的噴頭單元的另一個(gè)實(shí)例的截面圖23是說(shuō)明本發(fā)明的第六實(shí)施例的液體饋送構(gòu)件的噴頭單元的橫向剖面圖24是說(shuō)明本發(fā)明的第七實(shí)施例的液體饋送構(gòu)件的噴頭單元的縱向剖面圖25是沿圖24的線L-L的噴頭單元的截面圖26是顯示比較例3的噴頭單元的縱向剖面圖27是沿圖26的線M-M的噴頭單元的截面圖28是說(shuō)明本發(fā)明的第八實(shí)施例的液體饋送構(gòu)件的噴頭單元的縱向剖面圖29說(shuō)明第八實(shí)施例的噴頭單元的縱向剖面圖； 圖30是顯示比較例5的噴頭單元的橫向剖面圖31是說(shuō)明本發(fā)明的第九實(shí)施例的液體饋送構(gòu)件的噴頭單元的縱向剖面圖32是沿圖31的線N-N的噴頭單元的截面圖33是說(shuō)明本發(fā)明的第十實(shí)施例的液體饋送構(gòu)件的噴頭單元的縱向剖面圖34是沿圖33的線0-0的噴頭單元的截面圖35是說(shuō)明本發(fā)明的第十一實(shí)施例的液體饋送構(gòu)件的噴頭單元的橫向剖面圖； 圖36是說(shuō)明本發(fā)明的第十二實(shí)施例的液體饋送構(gòu)件的噴頭單元的橫向剖面圖； 圖37是沿圖36的線P-P的截面圖38是說(shuō)明本發(fā)明的第十三實(shí)施例的圖像形成設(shè)備的示意性結(jié)構(gòu)圖； 圖39是說(shuō)明圖像形成設(shè)備的保持/恢復(fù)操作的示意圖； 圖40是說(shuō)明該圖像形成設(shè)備的液體饋送路徑的示意圖； 圖41是說(shuō)明圖像形成設(shè)備的保持/恢復(fù)操作的示意圖； 圖42是說(shuō)明圖像形成設(shè)備的保持/恢復(fù)操作的示意圖43是說(shuō)明本發(fā)明的第十五實(shí)施例的圖像形成設(shè)備的液體饋送路徑的示意圖； 圖44是示意性地顯示包括用于液體噴頭的液體饋送構(gòu)件的本發(fā)明的第十六實(shí)施例的 噴頭單元的透視圖45是顯示噴頭單元的縱向剖面圖46是沿圖47的線B-B示意性地顯示噴頭單元的截面圖47是沿圖45的線A-A的噴頭單元的放大截面圖48是示意性地顯示液體噴頭的放大橫向剖面圖49是顯示本發(fā)明的第十七實(shí)施例的噴頭單元的縱向剖面圖；圖50是顯示比較例6的噴頭單元的縱向剖面圖51是顯示本發(fā)明的第十八實(shí)施例的噴頭單元的縱向剖面圖52是示意性地顯示本發(fā)明的第十九實(shí)施例的噴頭單元的縱向剖面圖53是示意性地顯示噴頭單元的沿圖54的線D-D的截面圖； 圖54是沿圖52的線C-C的噴頭單元的放大截面圖55是示意性地顯示本發(fā)明的第二十實(shí)施例的噴頭單元的縱向剖面圖56是沿圖57的線F-F的截面圖57是沿圖55的線E-E的噴頭單元的放大截面圖58是示意性地顯示比較例7的噴頭單元的縱向剖面圖59是沿圖60的線H-H示意性地顯示噴頭單元的截面圖60是沿圖58的線G-G的噴頭單元的截面圖61是顯示本發(fā)明的第二十一實(shí)施例的噴頭單元的縱向示意圖62是示意性地顯示噴頭單元的平面圖63是說(shuō)明本發(fā)明的第二十二實(shí)施例的圖像形成設(shè)備的示意性結(jié)構(gòu)圖64是說(shuō)明圖像形成設(shè)備的保持/恢復(fù)操作的示意圖65是說(shuō)明圖像形成設(shè)備的液體饋送路徑的示意圖66是說(shuō)明圖像形成設(shè)備的保持/恢復(fù)操作的示意圖67是說(shuō)明圖像形成設(shè)備的保持/恢復(fù)操作的示意圖；以及
圖68是說(shuō)明本發(fā)明的第二十三實(shí)施例的圖像形成設(shè)備的液體饋送路徑的示意圖。
具體實(shí)施例方式
下文將參考

本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例。用于液體噴頭1的本發(fā)明的實(shí)施例的液體
饋送構(gòu)件10將參照?qǐng)D1至3描述如下。圖1是顯示包括本發(fā)明的實(shí)施例的液體噴頭1和 液體饋送構(gòu)件10的集成噴頭單元的透視圖。圖2是顯示噴頭單元的縱向剖視圖。圖3是 沿圖2的線A-A的噴頭單元的截面圖。
液體噴頭1為熱動(dòng)式噴頭并包括發(fā)熱元件基板2和流道基板3。流道基板3配備多個(gè) 用于噴射液滴的噴嘴5和與對(duì)應(yīng)的噴嘴5連通的單獨(dú)液體腔6。發(fā)熱元件基板2配備與單 獨(dú)液體腔6對(duì)應(yīng)的發(fā)熱元件4。諸如FPC的供電單元(未顯示)與發(fā)熱元件基板2連接。 當(dāng)脈沖電壓從供電單元施加到發(fā)熱元件4時(shí)，發(fā)熱元件4被驅(qū)動(dòng)以造成單獨(dú)液體腔6中的
11液體的膜態(tài)沸騰(film boiling),從而從噴嘴5噴射液滴。如圖1所示，在該實(shí)施例中形成 兩排噴嘴，每排噴嘴包括沿液體噴頭的縱向方向排成一行的多個(gè)噴嘴5。參照?qǐng)D3，與噴 嘴5對(duì)應(yīng)的單獨(dú)液體腔6接收來(lái)自設(shè)置在發(fā)熱元件基板2中心的公共液體腔7的液體。
如圖2和3所示，該實(shí)施例的液體饋送構(gòu)件10的液體循環(huán)路徑11與液體噴頭1的發(fā) 熱元件基板2中的公共液體腔7的開(kāi)口連接。
液體饋送構(gòu)件IO包括液體循環(huán)時(shí)通過(guò)的液體循環(huán)路徑11。在液體循環(huán)路徑ll中，連 接到液體噴頭1的區(qū)域由具有相對(duì)小截面開(kāi)口面積(小截面積)的窄連通通道lib限定， 窄連通通道lib限定用于從液體饋送構(gòu)件IO到液體噴頭1的公共液體腔7的液體連通的連 通開(kāi)口，與液體噴頭1分隔開(kāi)的區(qū)域由具有較大截面開(kāi)口面積的主通道lla限定。液體被 提供時(shí)通過(guò)的饋送口 12和液體被排出時(shí)通過(guò)的排出口 13形成在液體饋送構(gòu)件10的縱向 相對(duì)端(在與液體噴頭1的噴嘴5排成一行的方向平行的方向上)。饋送口 12和排出口 13 都與主通道lla連通。本文使用的術(shù)語(yǔ)"截面開(kāi)口面積"表示諸如圖3的剖面?zhèn)纫晥D所示 的在垂直于液體饋送構(gòu)件10的縱向方向(液體噴頭1的噴嘴排成一行的方向，產(chǎn)生循環(huán) 流的方向)的方向(液體饋送構(gòu)件10的橫向方向)上的截面的開(kāi)口面積。
如下文所述，液體饋送構(gòu)件10設(shè)置在使液體循環(huán)以從饋送口 12向排出口 13流過(guò)液 體循環(huán)路徑ll的液體饋送路徑(未顯示)中。在圖2和某些其它圖中，指向饋送口12的 箭頭和從排出口 13向外指向的箭頭分別表示液體引入的方向和液體排出的方向。
液體饋送構(gòu)件10的功能將在下文與圖4和5所示的比較例1及圖8禾n 9所示的比較 例2進(jìn)行對(duì)比加以說(shuō)明。
液體噴頭1噴射從饋送口 12提供的液體。在一些情形下，氣泡50從連接到饋送口 12 的液體饋送路徑(未顯示)進(jìn)入并如圖4和5所示在液體循環(huán)路徑11的頂部(頂板lld) 滯留和蓄積。只要?dú)馀?0的數(shù)量少，問(wèn)題不會(huì)產(chǎn)生。然而，如果氣泡50的數(shù)量增加，則 氣泡50與液體一起進(jìn)入單獨(dú)液體腔6，造成諸如噴射失靈的故障。
為了防止這樣的問(wèn)題，液體饋送構(gòu)件10構(gòu)造成使液體從饋送口 12向排出口 13流動(dòng) 以在未顯示的液體饋送路徑中循環(huán)。因此，氣泡50由液體的循環(huán)流攜帶并通過(guò)排出口 13 從液體循環(huán)路徑11中排出。在液體饋送構(gòu)件10的液體循環(huán)路徑11中，具有垂直于產(chǎn)生循 環(huán)流的方向的相對(duì)大截面積的主通道lla與饋送口 12和排出口 13連接以允許液體循環(huán)， 同時(shí)，具有垂直于產(chǎn)生循環(huán)流的方向的相對(duì)小截面積的窄連通通道lib設(shè)置在主通道lla 和液體噴頭1之間。該結(jié)構(gòu)防止循環(huán)流在液體噴頭1中產(chǎn)生故障。
12例如，在如圖6和7所示的比較例1的情形下，具有均勻截面積的液體饋送構(gòu)件10 的液體循環(huán)路徑11設(shè)置在液體噴頭1附近。當(dāng)循環(huán)流在饋送口 12和排出口 13之間產(chǎn)生時(shí)， 氣泡50由箭頭60所示的高速流體攜帶并有效地從排出口 13排出。然而，因?yàn)樗a(chǎn)生的 高速循環(huán)流非常接近于液體噴頭1的公共液體腔7，因此液體噴頭1的噴嘴5中的彎液面 被破壞，產(chǎn)生諸如液體從噴嘴5溢流或者相反氣泡從噴嘴5引入的故障。
在如圖8和9所示的比較例2的情形下，循環(huán)流在與液體噴頭1分隔開(kāi)的區(qū)域中產(chǎn)生。 即，在該比較例2中，饋送口 12和排出口 13形成在液體循環(huán)路徑11的上側(cè)。因此，箭頭 61所示的相對(duì)高速流體在液體循環(huán)路徑11中的上側(cè)產(chǎn)生，同時(shí)，箭頭62所示的相對(duì)低速 流體在液體循環(huán)路徑11中的下側(cè)產(chǎn)生。如果從液體噴頭1到連接饋送口 12和排出口 13 的連線的高度h增加而使循環(huán)流與液體噴頭l分隔開(kāi)，則與比較例l不同，可以防止彎液 面被破壞。
然而，利用比較例2的結(jié)構(gòu)，循環(huán)流的速度由于液體循環(huán)路徑11的經(jīng)增大的截面積而 降低，導(dǎo)致排出氣泡的性能下降。為了改進(jìn)氣泡排出性能而增加循環(huán)流的流速負(fù)面影響液 體噴頭1中的彎液面，因此難以產(chǎn)生優(yōu)越的條件。
在該實(shí)施例的液體饋送構(gòu)件10的情形下，如圖4和5所示，液體循環(huán)路徑ll包括在 連接到液體噴頭1的一側(cè)具有小截面積的窄連通通道llb和在與液體噴頭1分隔開(kāi)的一側(cè) 具有大截面積的主通道lla。因?yàn)檎B通通道lib中的液體由于通道的壁面彼此靠近而以 低速流動(dòng)(流率和速度由箭頭SB表示)，循環(huán)流基本上在主通道lla中產(chǎn)生(流率和速度 由箭頭MB表示)。因此，可以在不破壞噴嘴5中的彎液面的情況下產(chǎn)生高速循環(huán)流和從 液體循環(huán)路徑11有效地排出氣泡50。
此外，在該實(shí)施例的液體饋送構(gòu)件10中，如圖2和3所示，限定液體饋送構(gòu)件10的 連通開(kāi)口的窄連通通道lib向液體噴頭1的公共液體腔7的整個(gè)開(kāi)口開(kāi)放。沒(méi)有任何阻礙 液體流動(dòng)的諸如分隔壁的元件設(shè)置在公共液體腔7和液體循環(huán)路徑11的頂板11d之間。因 此，已經(jīng)在液體噴頭l的單獨(dú)液體腔6內(nèi)產(chǎn)生或從噴嘴5引入并移動(dòng)到公共液體腔7中的 氣泡由于浮力可以升至液體循環(huán)路徑11的頂板lld并可以通過(guò)循環(huán)流排出。
垂直于液體饋送構(gòu)件10的液體循環(huán)路徑11中的液體流動(dòng)的橫截面的形狀不限于圖3 所示的平行平面形狀。例如，如圖10A所示，該橫截面可以具有窄連通通道llb在橫向方 向上相對(duì)于主通道lla偏移的非平行平面形狀。如圖10B所示，該橫截面可以具有主通道 lla和窄連通通道lib相連接而形成傾斜面llg的形狀。如圖10C所示，該橫截面可以具有即使與液體噴頭1的接合部不直接面向主通道lla的頂板氣泡仍可以沿窄連通通道lib 的傾斜面llbl上升的形狀。雖然未顯示，各個(gè)邊和角部都可以彎曲。雖然在該實(shí)施例中饋 送口 12和排出口 13具有相同的內(nèi)徑，但是也可以具有不同的內(nèi)徑。
如上所述，液體饋送構(gòu)件10包括液體沿與液體噴頭1的噴嘴5排成一行的方向平行 的方向循環(huán)時(shí)通過(guò)的液體循環(huán)路徑11。液體向液體循環(huán)路徑11提供時(shí)通過(guò)的饋送口 12和 液體從液體循環(huán)路徑11排出時(shí)通過(guò)的排出口 13設(shè)置在液體循環(huán)路徑11的縱向相對(duì)端。與 公共液體腔7連通的連通開(kāi)口形成在液體循環(huán)路徑II中公共液體腔7 —側(cè)。該連通丌口具 有比液體循環(huán)路徑11小的寬度。利用這種結(jié)構(gòu)，可以通過(guò)循環(huán)流排出在液體噴頭1中產(chǎn)生 或從液體饋送路徑的上游引入液體噴頭1的氣泡，同時(shí)防止液體噴頭1中的彎液面被破壞。
下文將參照?qǐng)D11至13說(shuō)明本發(fā)明的第二實(shí)施例的液體饋送構(gòu)件10。圖11是顯示根 據(jù)該實(shí)施例的噴頭單元的縱向剖面圖。圖12是沿圖11的線E-E的噴頭單元的截面圖。圖 13是沿圖11的線F-F的噴頭單元的截面圖。
在該噴頭單元的液體饋送構(gòu)件10中，窄連通通道Ub在設(shè)置饋送口 12和排出口 13 的端部及中間部具有不同的深度。
更具體地說(shuō)，從饋送口 12開(kāi)始的距離(長(zhǎng)度)Ls內(nèi)的區(qū)域(饋送側(cè)區(qū)域)和從排出 口 13開(kāi)始的距離(長(zhǎng)度)Ls內(nèi)的區(qū)域(噴射側(cè)區(qū)域)被定義為端部。饋送側(cè)區(qū)域和噴射 側(cè)區(qū)域以外的區(qū)域被定義為中間部。窄連通通道llb的深度Hb在端部較大(例如在圖13 的橫截面所示的位置中，深度Hb-Hb2)并且在中間部較小(在圖12中，深度Hb-Hbl)。 中間部的最高部分和端部的最低部分之間的差為Yb。傾斜面llh被形成為使窄連通通道 lib的深度Hb從中間部向饋送口 12和排出口 13逐漸增加。
這種結(jié)構(gòu)更可靠地防止液體噴頭1的端部的彎液面被破壞。因?yàn)轲佀涂?12和排出口 13具有比液體循環(huán)路徑11小的截面開(kāi)口面積，因此液體在饋送口 12和排出口 13比在液 體循環(huán)路徑U中流動(dòng)得快。因此，液體循環(huán)對(duì)彎液面的不良影響在靠近饋送口 12和排出 口 13的端部大于與饋送口 12和排出口 13分隔開(kāi)的中間部。由于窄連通通道llb在設(shè)置饋 送口 12和排出口 13的端部具有比中間部大的深度，因此可以更可靠地防止液體噴頭1端 部的彎液面被破壞。
此外，由于橫截面形狀在饋送口 12和主通道lla之間的接合部及排出口 13和主通道 lla之間的接合部附近逐漸變化，即，由于窄連通通道lib的深度如上所述從中間部向饋 送口 12和排出口 13逐漸增大，因此主通道lla內(nèi)液體的流動(dòng)穩(wěn)定。如上所述，液體饋送構(gòu)件10包括液體沿與液體噴頭1的噴嘴5排成一行的方向平行 的方向循環(huán)時(shí)通過(guò)的液體循環(huán)路徑11。液體向液體循環(huán)路徑11提供時(shí)通過(guò)的饋送口 12和 液體從液體循環(huán)路徑11排出時(shí)通過(guò)的排出口 13設(shè)置在液體循環(huán)路徑11的縱向相對(duì)端。與 公共液體腔7連通的連通開(kāi)口形成在液體循環(huán)路徑11中公共液體腔7—側(cè)。該連通開(kāi)口具 有比液體循環(huán)路徑11小的寬度并在饋送口一側(cè)或排出口一側(cè)具有比其余部分大的深度。利 用這種結(jié)構(gòu)，可以通過(guò)循環(huán)流排出在液體噴頭1中產(chǎn)生或從液體饋送路徑的上游引入液體 噴頭1的氣泡，同時(shí)更可靠地防止液體噴頭1中的彎液面被破壞。
下文將參照?qǐng)D14至16說(shuō)明本發(fā)明的第三實(shí)施例的液體饋送構(gòu)件10。圖14是顯示根 據(jù)該實(shí)施例的噴頭單元的縱向剖面圖。圖15是沿圖14的線G-G的噴頭單元的截面圖。圖 16是沿圖14的線H-H的噴頭單元的截面圖。
在該噴頭單元的液體饋送構(gòu)件10中，與液體噴頭1的公共液體腔7連通的連通開(kāi)口 17形成在液體循環(huán)路徑11中公共液體腔7 —側(cè)。連通開(kāi)口周圍設(shè)置多個(gè)向主通道lla豎 立的肋片16。
肋片16的設(shè)置增加了循環(huán)液體和液體循環(huán)路徑11中公共液體腔7 —側(cè)的壁之間的接 觸面積。因此，當(dāng)液體饋送構(gòu)件10內(nèi)的液體循環(huán)時(shí)，循環(huán)流在液體循環(huán)路徑11中的公共 液體腔7 —側(cè)減慢，結(jié)果減小循環(huán)流對(duì)彎液面的不良影響。
如上所述，液體饋送構(gòu)件10包括液體沿與液體噴頭1的噴嘴5排成一行的方向平行 的方向循環(huán)時(shí)通過(guò)的液體循環(huán)路徑11。液體向液體循環(huán)路徑11提供時(shí)通過(guò)的饋送口 12和 液體從液體循環(huán)路徑11排出時(shí)通過(guò)的排出口 13設(shè)置在液體循環(huán)路徑11的縱向相對(duì)端。與 公共液體腔連通的連通開(kāi)口 17形成在液體循環(huán)路徑11中公共液體腔7 —側(cè)。肋片16設(shè)置 在連通開(kāi)口 17周圍。利用這種結(jié)構(gòu)，可以通過(guò)循環(huán)流排出在液體噴頭1中產(chǎn)生或從液體 饋送路徑的上游引入液體噴頭1的氣泡，同時(shí)防止液體噴頭1中的彎液面被破壞。
下文將參照?qǐng)D17至19說(shuō)明本發(fā)明的第四實(shí)施例的液體饋送構(gòu)件10。圖17是顯示根 據(jù)該實(shí)施例的噴頭單元的縱向剖面圖。圖18是沿圖17的線I-I的噴頭單元的截面圖。圖 19是沿圖17的線J-J的噴頭單元的截面圖。
在該噴頭單元的液體饋送構(gòu)件10中，多個(gè)肋片16形成在液體噴頭1的公共液體腔7 一側(cè)的內(nèi)壁上。各個(gè)肋片16在設(shè)置饋送口 12和排出口 13的端部及在中間部具有不同的 高度。
更具體地，類似于第二實(shí)施例，從饋送口 12開(kāi)始的距離Ls內(nèi)的區(qū)域(饋送側(cè)區(qū)域)
15和從排出口 13開(kāi)始的距離Ls內(nèi)的區(qū)域(噴射側(cè)區(qū)域)被定義為端部。饋送側(cè)區(qū)域和噴射 側(cè)區(qū)域以外的區(qū)域被定義為中間部。各個(gè)肋片16的高度Hb在端部較大并且在中間部較小。 端部和中間部之間的肋片16的高度差為Yb。傾斜面16h在肋片16a和16b處形成，使肋 片16a和16b的高度從中間部向饋送口 12和排出口 13逐漸增加。
這種結(jié)構(gòu)更可靠地防止液體噴頭1端部的彎液面被破壞。因?yàn)轲佀涂?12和排出口 13 具有比液體循環(huán)路徑11小的截面開(kāi)口面積，液體在饋送口 12和排出口 13比在液體循環(huán)路 徑11中流動(dòng)得快。因此，液體循環(huán)對(duì)彎液面的不良影響在靠近饋送口 12和排出口 13的端 部大于與饋送口 12和排出口 13分隔開(kāi)的中間部。由于公共液體腔7—側(cè)的流動(dòng)如在第三 實(shí)施例的情形下被減慢以及由于肋片16在設(shè)置饋送口 12和排出口 13的端部具有比中間 部大的高度，因此可以更可靠地防止液體噴頭1端部的彎液面被破壞。此外，由于肋片16 的高度在端部逐漸增加，因此橫截面形狀在饋送口 12和液體循環(huán)路徑11之間的接合部及 排出口 13和液體循環(huán)路徑11之間的接合部附近逐漸變化，由此產(chǎn)生穩(wěn)定的液體流。
如上所述，液體饋送構(gòu)件10包括液體沿與液體噴頭1的噴嘴5排成一行的方向平行 的方向循環(huán)時(shí)通過(guò)的液體循環(huán)路徑11。液體向液體循環(huán)路徑11提供時(shí)通過(guò)的饋送口 12和 液體從液體循環(huán)路徑11排出時(shí)通過(guò)的排出口 13設(shè)置在液體循環(huán)路徑11的縱向相對(duì)端。肋 片16形成在液體饋送構(gòu)件10中公共液體腔7—側(cè)的內(nèi)壁上。利用這種結(jié)構(gòu)，可以通過(guò)循 環(huán)流排出在液體噴頭1中產(chǎn)生或從液體饋送路徑的上游引入液體噴頭1的氣泡，同時(shí)防止 液體噴頭1中的彎液面被破壞。
下文將參照?qǐng)D20至22說(shuō)明本發(fā)明的第五實(shí)施例的液體饋送構(gòu)件10。圖20是顯示根 據(jù)該實(shí)施例的噴頭單元的水平剖面圖。圖21是沿圖20的線K-K的噴頭單元的實(shí)例的截面 圖。圖22是沿圖20的線K-K的噴頭單元的另一個(gè)實(shí)例的截面圖。
在第三和第四實(shí)施例中，肋片16形成為大體平行于液體循環(huán)路徑11的縱向方向(產(chǎn) 生循環(huán)流的方向)。另一方面，在該實(shí)施例的噴頭單元的液體饋送構(gòu)件10中，肋片16沿 垂直于液體循環(huán)路徑11的縱向方向的方向形成。
該結(jié)構(gòu)不僅增加了循環(huán)液體和液體循環(huán)路徑11中公共液體腔7—側(cè)的壁之間的接觸面 積，而且由于液體循環(huán)路徑11的沿產(chǎn)生循環(huán)流的方向的截面積的變化使設(shè)置肋片16的區(qū) 域的流動(dòng)進(jìn)一步降低。因此當(dāng)液體饋送構(gòu)件10內(nèi)的液體循環(huán)時(shí)，循環(huán)流在液體循環(huán)路徑 11中公共液體腔7—側(cè)減慢，結(jié)果減小循環(huán)流對(duì)彎液面的不良影響。
如圖22所示的實(shí)例，如果使靠近饋送口 12和排出口 13 (在端部)的肋片16具有比中間部的肋片大的高度，則基于與第四實(shí)施例的情形相同的原因，可以更可靠地防止液體 噴頭1端部的彎液面被破壞。此外，橫截面形狀在饋送口 12和液體循環(huán)路徑11之間的接 合部及排出口 13和液體循環(huán)路徑11之間的接合部附近逐漸變化，由此產(chǎn)生穩(wěn)定的液體流。
下文將參照?qǐng)D23說(shuō)明本發(fā)明的第六實(shí)施例的液體饋送構(gòu)件10。圖23是顯示根據(jù)該實(shí) 施例的噴頭單元的橫向剖面圖。
在該噴頭單元的液體饋送構(gòu)件10中，在液體循環(huán)路徑11的垂直于產(chǎn)生循環(huán)流的方向 的橫截面中，主通道lla具有頂點(diǎn)垂直向上的三角形的形狀。由于主通道lla具有朝上指 向的三角形的截面形狀和朝向頂板lld變窄，因此液體循環(huán)路徑ll中的氣泡被收集在頂部， 便于通過(guò)循環(huán)流排出氣泡。此外，小氣泡在頂板lld上結(jié)合成大氣泡，也便于排出氣泡。
下文將參照?qǐng)D24和25說(shuō)明本發(fā)明的第七實(shí)施例的液體饋送構(gòu)件10。圖24是顯示根 據(jù)該實(shí)施例的噴頭單元的縱剖面圖。圖25是沿圖24的線L-L的噴頭單元的截面圖。
在該噴頭單元的液體饋送構(gòu)件10中，饋送口 12和排出口 13設(shè)置在縱向端部比第二 實(shí)施例的液體饋送構(gòu)件10中更靠近液體循環(huán)路徑11的頂表面lld (頂板)的位置。
更具體地，在第二實(shí)施例中，饋送口 12和排出口 13設(shè)置在與液體循環(huán)路徑11的頂板 lld分隔開(kāi)高度Yh的位置上。在該實(shí)施例中，饋送口 12和排出口 13設(shè)置在與液體循環(huán)路 徑11的頂板lld分隔開(kāi)高度Yhl的位置上(YhKYh)。
因?yàn)闅馀?0由于浮力漂浮和停留在液體循環(huán)路徑11的頂表面上，如果所產(chǎn)生的循環(huán) 流在靠近液體循環(huán)通道ll的頂板lld的位置具有經(jīng)增大的速度，則氣泡50易于排出。因 此，饋送口 12和排出口 13設(shè)置在靠近液體循環(huán)路徑11的頂板lld的位置上，從而增大靠 近頂板lld的流速。
如第一至第七實(shí)施例的液體饋送構(gòu)件10的情形，因?yàn)轲佀涂?12和排出口 13設(shè)置為 在液體循環(huán)路徑11的縱向方向也就是產(chǎn)生循環(huán)流的方向上面對(duì)，因此循環(huán)流趨于僅沿一個(gè) 方向流動(dòng)，由此增強(qiáng)排出氣泡的效果。
即使在圖26和27所示的饋送口 12和排出口 13形成在與液體構(gòu)件10的連接到液體 噴頭1的表面相對(duì)的表面(頂板lld)上(以便與液體循環(huán)路徑11相連)的比較例3的情 形下，循環(huán)流也被產(chǎn)生。然而，循環(huán)流如箭頭65至67所示流動(dòng)，使液體噴頭l方向的流 速分量被不合要求地增大。
下文將參照?qǐng)D28說(shuō)明本發(fā)明的第八實(shí)施例的液體饋送構(gòu)件10。圖28是顯示根據(jù)該實(shí) 施例的噴頭單元的縱向剖面圖。
17該噴頭單元的液體饋送構(gòu)件10與第二實(shí)施例的液體饋送構(gòu)件10的不同在于，饋送口 12設(shè)置在與液體饋送構(gòu)件10的連接到液體噴頭1的表面相對(duì)的表面(在頂板lid —側(cè)， 也稱為頂板部)的縱向中間部，排出口13， 13設(shè)置在縱向端部(或者，饋送口 12， 12可
以設(shè)置在端部，排出口 n可以設(shè)置在頂板側(cè)的中間部)。
用于從饋送口 12向排出口 13， 13引導(dǎo)液體流動(dòng)的流動(dòng)引導(dǎo)構(gòu)件18設(shè)置在饋送口 12 和液體噴頭1的公共液體腔7之間。流動(dòng)引導(dǎo)構(gòu)件18的與公共液體腔7相對(duì)的表面形成 傾斜面19，以免捕獲從公共液體腔7上升的氣泡。
在饋送口 12 (或排出口 13)設(shè)置在液體饋送構(gòu)件10的頂板部中的縱向中間部的情形 下，流動(dòng)引導(dǎo)構(gòu)件18的設(shè)置可以防止循環(huán)流負(fù)面影響液體噴頭1中的彎液面。
在如圖29所示的沒(méi)有設(shè)置流動(dòng)引導(dǎo)構(gòu)件18的比較例4的情形下，由于饋送口 12和 各個(gè)排出口 13之間的短距離，氣泡可以輕易地排出。然而，由于液體噴頭1的方向的經(jīng) 增大的流速分量，更可能發(fā)生對(duì)彎液面的不良影響。此外，液體在一個(gè)管道中沿兩個(gè)相反 方向流動(dòng)可能導(dǎo)致邊界上的流動(dòng)停滯和漩渦。因此，排出氣泡的性能低于液體僅在一個(gè)方 向上流動(dòng)的結(jié)構(gòu)。
因此，在饋送口 12或排出口 13不設(shè)置在循環(huán)流的流動(dòng)方向上的情形下，流動(dòng)引導(dǎo)構(gòu) 件18設(shè)置在饋送口 12或排出口 13和液體噴頭1的公共液體腔7之間以引導(dǎo)流動(dòng)。因此， 可以防止循環(huán)流負(fù)面影響液體噴頭1中的彎液面。
如上所述，液體饋送構(gòu)件10包括液體沿與液體噴頭1的噴嘴5排成一行的方向平行 的方向循環(huán)時(shí)通過(guò)的液體循環(huán)路徑11。液體向液體循環(huán)路徑11提供時(shí)通過(guò)的饋送口 12和 液體從液體循環(huán)路徑ll排出時(shí)通過(guò)的排出口 13， 13被設(shè)置。饋送口 12設(shè)置在非液體循環(huán) 路徑11的縱向端部的部分上。引導(dǎo)液體流動(dòng)的流動(dòng)引導(dǎo)構(gòu)件18設(shè)置在非縱向端部的部分 上設(shè)置的饋送口 12和公共液體腔7之間。利用這種結(jié)構(gòu)，可以通過(guò)循環(huán)流排出在液體噴 頭1中產(chǎn)生或從液體饋送路徑的上游引入液體噴頭1的氣泡，同時(shí)防止液體噴頭1中的彎 液面被破壞。此外，即使在饋送口 12或排出口 13設(shè)置在非液體饋送構(gòu)件10的縱向端部 的部分上時(shí)流動(dòng)引導(dǎo)構(gòu)件18也可以改變因液體循環(huán)產(chǎn)生的液體流動(dòng)的方向，并因此可以 防止對(duì)液體噴頭1的不良影響。因此，液體饋送構(gòu)件可以配備大量的開(kāi)口以改進(jìn)排出氣泡 的性能。
如圖30所示的比較例5中在液體饋送構(gòu)件10的液體循環(huán)路徑11內(nèi)設(shè)置過(guò)濾器14不 可取。過(guò)濾器14的設(shè)置在減少循環(huán)流的流動(dòng)對(duì)液體噴頭一側(cè)的影響和防止主通道lla內(nèi)的
18氣泡50進(jìn)入液體噴頭1方面是有效的。然而，當(dāng)己經(jīng)從噴嘴5引入或在單獨(dú)液體腔6內(nèi) 產(chǎn)生的氣泡51通過(guò)公共液體腔7向液體循環(huán)路徑11的主通道11a移動(dòng)時(shí)，氣泡51被過(guò)濾 器14阻礙并且不能通過(guò)循環(huán)流排出。氣泡51不能通過(guò)循環(huán)流排出而只能連同液體一起從 噴嘴5排出。因此，在液體噴頭1和液體循環(huán)路徑11內(nèi)設(shè)置過(guò)濾器14不可取。
下文將參照?qǐng)D31和32說(shuō)明本發(fā)明的第九實(shí)施例的液體饋送構(gòu)件10。圖31是顯示根 據(jù)該實(shí)施例的噴頭單元的縱剖面圖。圖32是沿圖31的線N-N的噴頭單元的截面圖。
前文的說(shuō)明描述了諸如液體循環(huán)路徑ll的窄連通通道llb直接與液體噴頭l的公共液 體腔7連接的第二實(shí)施例的液體饋送構(gòu)件10，和諸如肋片16形成在液體循環(huán)路徑11中公 共液體腔7 —側(cè)的第三實(shí)施例的液體饋送構(gòu)件10。
在第九實(shí)施例的噴頭單元的液體饋送構(gòu)件10中，液體緩沖通道llc設(shè)置在液體循環(huán)路 徑11的窄連通通道llb和液體噴頭1之間。更具體地，在垂直于從饋送口 12向排出口 13 的液體流動(dòng)的橫截面上，液體循環(huán)路徑11在大體中間部分(在窄連通通道llb上)較窄和 在端部(在主通道lla和液體緩沖通道llc)較寬。形成一個(gè)較寬部的液體緩沖通道llc 通過(guò)連通開(kāi)口 17與公共液體腔7連通。饋送口 12和排出口 13設(shè)置在形成另一個(gè)較寬部 的主通道lla—側(cè)。
利用這種結(jié)構(gòu)，液體噴頭1和液體循環(huán)路徑11中的氣泡可以利用循環(huán)流排出而不破壞 彎液面。此外，液體緩沖通道llc由于液滴噴射而減弱壓力波，從而增強(qiáng)液滴噴射的穩(wěn)定 性。
在垂直于縱向方向的橫截面上，液體循環(huán)路徑11的主通道lla的頂板lld具有向上彎 曲的凸曲面形狀。主通道lla通過(guò)傾斜面lle與饋送口 12和排出口 13平滑連接。該結(jié)構(gòu) 防止主通道lla中旋流和分離流的產(chǎn)生，并可以有效排出氣泡。
如上所述，液體饋送構(gòu)件10包括液體沿與液體噴頭1的噴嘴5排成一行的方向平行 的方向循環(huán)時(shí)通過(guò)的液體循環(huán)路徑11。液體向液體循環(huán)路徑11提供時(shí)通過(guò)的饋送口 12和 液體從液體循環(huán)路徑11排出時(shí)通過(guò)的排出口 13設(shè)置在液體循環(huán)路徑11的縱向相對(duì)端。在 垂直于液體從饋送口 12向排出口 13的流動(dòng)的橫截面上，液體循環(huán)路徑11在大體中間部較 窄和在端部較寬。 一個(gè)端部與公共液體腔7的開(kāi)口連通。饋送口 12和排出口 13設(shè)置在另 一個(gè)端部。利用這種結(jié)構(gòu)，可以通過(guò)循環(huán)流排出在液體噴頭1中產(chǎn)生或從液體饋送路徑的 上游引入液體噴頭1的氣泡，同時(shí)防止液體噴頭1中的彎液面被破壞。
此外，產(chǎn)生循環(huán)流的具有饋送口 12和排出口 13的區(qū)域具有經(jīng)縮減的面積以增加循環(huán)流的流速，同時(shí)保持饋送液體的通常流量，從而進(jìn)一步改進(jìn)排出氣泡的性能?？拷后w噴 頭1的區(qū)域具有較寬的空間，用作防止由于噴射壓力傳遞造成的故障的緩沖空間，從而進(jìn) 一步增加噴射穩(wěn)定性。
下文將參照?qǐng)D33和34說(shuō)明本發(fā)明的第十實(shí)施例的液體饋送構(gòu)件10。圖33是顯示根 據(jù)該實(shí)施例的噴頭單元的縱剖面圖。圖34是沿圖33的線0-0的噴頭單元的截面圖。
第三實(shí)施例和第九實(shí)施例被用于該實(shí)施例，其中肋片16設(shè)置在液體循環(huán)路徑11的中 間，同時(shí)液體緩沖通道llc設(shè)置在公共液體腔7的上部。
利用這種結(jié)構(gòu)，液體噴頭1和液體循環(huán)路徑11中的氣泡可以利用循環(huán)流排出而不破壞 彎液面。此外，液體緩沖通道llc由于液滴噴射減弱壓力波，從而增強(qiáng)液滴噴射的穩(wěn)定性。
下文將參照?qǐng)D35說(shuō)明本發(fā)明的第十一實(shí)施例的液體饋送構(gòu)件10。圖35是顯示根據(jù)該 實(shí)施例的噴頭單元的橫向剖面圖。
根據(jù)該噴頭單元的液體饋送構(gòu)件10,限定主通道lla的主通道部10a和限定窄連通通 道lib的窄連通通道部10b是由不同材料制成的分離構(gòu)件(元件)。窄連通通道部10b由具 有比主通道部10a的材料更高的導(dǎo)熱性的材料制成。具有更高導(dǎo)熱性的材料的優(yōu)選實(shí)例包 括金屬材料和含有諸如硅石，礬土，氮化硼，氧化鎂，氮化鋁和氮化硅的熱傳導(dǎo)填料的樹(shù) 脂材料。
當(dāng)液體噴頭1的噴射頻率增加時(shí)，液體噴頭1的溫度由于其自身產(chǎn)生的熱量而增加。 尤其是，使用發(fā)熱元件通過(guò)膜態(tài)沸騰噴射液滴的熱動(dòng)式液體噴頭顯示顯著的溫度升高。液 體噴頭l的溫升提高其內(nèi)部液體的溫度。被噴射液體的溫度波動(dòng)導(dǎo)致液滴的噴射體積和噴 射速度的波動(dòng)。
在該實(shí)施例中，如果限定將要向液體噴頭1提供的液體的通道的最窄部分的液體饋送 構(gòu)件10的窄連通通道部10b由具有高導(dǎo)熱性的材料制成，則由液體噴頭1產(chǎn)生的熱量被 有效地傳遞到窄連通通道部10b以防止溫度升高。這樣有助于將要提供給液體噴頭1的液 體的溫度穩(wěn)定和獲得液滴噴射的穩(wěn)定性能。
下文將參照?qǐng)D36和37說(shuō)明本發(fā)明的第十二實(shí)施例的液體饋送構(gòu)件10。圖36是顯示 根據(jù)該實(shí)施例的噴頭單元的橫剖面圖。圖37是沿圖36的線P-P的噴頭單元的截面圖。
根據(jù)該噴頭單元的液體饋送構(gòu)件10，如第十一實(shí)施例的情形，包括主通道lla的主通 道部10a和包括窄連通通道lib的窄連通通道部10b是由不同材料制成的分離構(gòu)件(元件)。 為了進(jìn)一步增加窄連通通道部10b的熱傳遞效果，內(nèi)翼片15a和外翼片15b分別設(shè)置在液體循環(huán)路徑ll的內(nèi)側(cè)和外側(cè)。
該結(jié)構(gòu)增加了與液體循環(huán)路徑11內(nèi)部的液體及外部空氣的接觸面積，從而進(jìn)一步有利 于溫度的穩(wěn)定。
類似于第五實(shí)施例的肋片16，內(nèi)翼片15a用于減小循環(huán)流對(duì)液體噴頭1的不良影響。 關(guān)于內(nèi)翼片15a的取向，至少在窄連通通道llb上，如圖36所示，內(nèi)翼片15a的縱向方向 最好與從主通道lla向液體噴頭l的方向平行，也就是與循環(huán)流垂直。這種結(jié)構(gòu)可以進(jìn)一 步減小窄連通通道lib中的循環(huán)流而不需防止氣泡從公共液體腔7上升。
下文將說(shuō)明包括本發(fā)明的實(shí)施例的液體噴射裝置的圖像形成設(shè)備。在下文的實(shí)例中， 本發(fā)明的實(shí)施例的液體噴射裝置被應(yīng)用到墨噴式打印機(jī)，該墨噴式打印機(jī)噴射作為液體的 墨水并可應(yīng)用于傳真機(jī)，復(fù)印機(jī)和具有傳真和復(fù)印功能的多功能機(jī)。然而，該液體噴射裝 置可以應(yīng)用于所噴射液體不是墨水而是例如DNA樣品，抗蝕劑，圖案材料的液體噴頭或 液體噴射裝置，或者可應(yīng)用于包括這樣的液體噴頭或液體噴射裝置的圖像形成設(shè)備。
下文將參照?qǐng)D38到40說(shuō)明本發(fā)明的第十三實(shí)施例的圖像形成設(shè)備。圖38是該圖像 形成設(shè)備的示意性結(jié)構(gòu)圖。圖39是說(shuō)明圖像形成設(shè)備的保持/恢復(fù)操作的示意圖。圖40是 說(shuō)明液體饋送路徑的示意圖。
該圖像形成設(shè)備是包括用于四種不同顏色(黑色，青綠色，品紅色和黃色)的墨水的 四個(gè)記錄噴頭l (1K， 1C， 1M和1Y)即液體噴頭的行式打印機(jī)。每個(gè)記錄噴頭l具有長(zhǎng) 度與最大尺寸的記錄紙的寬度相對(duì)應(yīng)的伸長(zhǎng)形狀。四個(gè)記錄噴頭l固定到噴頭支架36上， 以便通過(guò)噴頭提升機(jī)構(gòu)(未顯示) 一起上下移動(dòng)。
記錄片材在記錄噴頭1下直接傳送以使圖像記錄在記錄片材上。記錄片材堆疊在饋送 盤38中，由片材分離/饋送機(jī)構(gòu)(未顯示)逐一饋送，由片材傳送帶30傳送，并且在完成 記錄后排入收集盤39。
片材傳送帶30在帶傳送輥31和張緊輥32之間伸展。片材傳送帶30具有包括作為正 面層的由樹(shù)脂材料制成的高阻力層和作為背面層的由帶有用于阻力控制的碳的樹(shù)脂材料 制成的中阻力層的雙層結(jié)構(gòu)。片材傳送帶30與充電輥33接觸。該充電輥包括金屬輥體， 作為金屬輥體的外層的中阻力層和作為最外層的薄高阻力層。
當(dāng)高電壓施加到充電輥33時(shí)，片材傳送帶30和充電輥33之間輥隙附近的空氣間隙 中發(fā)生放電，以使電荷附著于片材傳送帶30上。如果交流電施加到充電輥33上，則片材 傳送帶30被交替地正負(fù)向充電。當(dāng)記錄片材處在經(jīng)充電的片材傳送帶30上時(shí)，記錄片材
21由于靜電作用附著于片材傳送帶30。因此，記錄片材在實(shí)施打印的同時(shí)穩(wěn)固地附著于片材 傳送帶30。因此，即使在高速傳送片材的同時(shí)實(shí)施打印的情形下也可以獲得穩(wěn)定的高質(zhì)量 打印。
各個(gè)記錄噴頭1是諸如第二實(shí)施例所述的熱動(dòng)式噴頭，該噴頭如第二實(shí)施例中所述利 用發(fā)熱元件4通過(guò)墨水膜態(tài)沸騰產(chǎn)生噴射壓力。記錄噴頭1具有側(cè)噴射器結(jié)構(gòu)，其中在各 個(gè)單獨(dú)液體腔6中墨水流向噴射能量施加部(發(fā)熱元件部)的方向與對(duì)應(yīng)噴嘴5的開(kāi)口的 中心軸線成直角。
這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)不僅在于將發(fā)熱元件4產(chǎn)生的能量有效地轉(zhuǎn)換成形成墨滴和推進(jìn)墨滴 的能量，而且在于通過(guò)饋送墨水快速恢復(fù)彎液面。此外，該側(cè)噴射器結(jié)構(gòu)防止在邊緣噴射 器結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生并且由于氣泡崩潰的沖擊而逐漸損壞發(fā)熱元件4的所謂的氣穴現(xiàn)象。這是因 為在側(cè)噴射器結(jié)構(gòu)中氣泡成長(zhǎng)并抵達(dá)噴嘴5而與大氣連通，防止氣泡由于溫度下降而收縮。 因此，側(cè)噴射器結(jié)構(gòu)的記錄噴頭1具有更長(zhǎng)的使用壽命。
例如，記錄噴頭1可以利用以下工藝步驟制造。第一，為了形成發(fā)熱元件基板2，制 備具有通過(guò)熱氧化形成的Si02薄膜的硅片。通過(guò)RF磁控濺射淀積Hffi2薄膜以在硅片上 形成熱產(chǎn)生電阻層。然后，利用EB蒸鍍技術(shù)淀積A1層以形成電極層。然后，采用光刻技 術(shù)用硝酸鹽磷酸鹽蝕刻溶液蝕刻Al層。熱產(chǎn)生電阻層利用RIE蝕刻。為了暴露發(fā)熱元件4， 在將要被暴露的部分之外的其他部分上形成抗蝕劑薄膜。沒(méi)有覆蓋抗蝕劑薄膜的部分上的 Al由蝕刻溶液蝕刻。因此，發(fā)熱元件4形成在一對(duì)電極之間。作為鈍化膜的Si02層2形 成在電熱轉(zhuǎn)換器上。最后，聚酰亞胺層形成在沒(méi)有發(fā)熱元件4的部分上，從而形成發(fā)熱元 件基板2。
接著，通過(guò)烘干涂敷聚甲基異丙烯基酮(ODUR-1010, Tokyo Oka Kogyo Co. Ltd)的
PET制備的干膜被層壓和轉(zhuǎn)移到發(fā)熱元件基板2上。在預(yù)烘烤后，實(shí)施單獨(dú)液體腔6的圖 案曝光。然后，利用甲基異丁基酮/二甲苯=2/1實(shí)施顯影。然后，含有環(huán)氧樹(shù)脂，感光陽(yáng)離 子聚合引發(fā)劑和硅垸偶聯(lián)劑的樹(shù)脂混合物以50wty。的濃度溶解在甲基異丁基酮/二甲苯溶 劑混合物中。該溶液被旋轉(zhuǎn)涂敷以形成光敏涂敷材料層。其后，實(shí)施噴嘴5的圖案曝光和 后烘烤處理。然后，利用甲基異丁基酮實(shí)施顯影以形成噴嘴5。
該產(chǎn)品通過(guò)施加超聲波浸入甲基異丁基酮以溶解剩余可溶解的樹(shù)脂。然后，光敏涂敷 材料層在15(TC下加熱1小時(shí)以使其完全固化。最后，利用TMAH (tetramethylammonium hydroxide (氫氧化四甲銨))溶液通過(guò)各向異性蝕刻硅形成公共液體腔7。為了防止損壞已
22獲得的液體腔構(gòu)件，設(shè)置由環(huán)化橡膠制成的鈍化層以保護(hù)形成噴嘴5 —側(cè)的硅基板的表面。 通過(guò)上述步驟，直線型記錄噴頭1可以制造成為具有600dpi/排，2400CH/排(表示一 排2400個(gè)噴嘴5)， 240um的噴嘴排間隔，約18mm的最大公共液體腔7開(kāi)口寬度和約 110mm的長(zhǎng)度。
這里使用的液體饋送構(gòu)件10是第二實(shí)施例的液體饋送構(gòu)件10。具有如圖11到13所 示的截面形狀的路徑(液體循環(huán)路徑ll)的部件通過(guò)切割透明的聚碳酸酯樹(shù)酯并在其上涂 膠而形成，然后將其粘合到液體噴頭1上。參照?qǐng)D11到13，液體饋送構(gòu)件10的內(nèi)部尺寸 是例如，Wa: 5mm, Wb: 2.4mm， Ha: 6mm， Hb: 4mm， Yb: 1.5mm禾口 Ls: 5mm。饋送 口 12和排出口 13在主通道lla的橫截面中心(在Yh: 3mm的位置)處設(shè)置在液體饋送 構(gòu)件10的相對(duì)端，并如圖40所示與液體饋送路徑中的墨水饋送系統(tǒng)連接。
在該液體饋送路徑(液體饋送系統(tǒng))中，噴頭槽70設(shè)置為具有向記錄噴頭1饋送墨 水和接收氣泡并將其排出到外部的功能。噴頭槽70包括第一墨水腔71和頂部具有大氣開(kāi) 口 73的第二墨水腔72。泵P2可以從第二墨水腔72向第一墨水腔71發(fā)送墨水。墨水盒 76與第二墨水腔72連接，使己經(jīng)由過(guò)濾器75過(guò)濾的墨水可以由泵Pl提供到噴頭槽70的 第二墨水腔72。
在噴頭槽70的第二墨水腔72的底部是通過(guò)常開(kāi)闊V2與記錄噴頭1的液體饋送構(gòu)件 10的排出口 13連接的墨水口。第二墨水腔72中的墨水的體積由液面?zhèn)鞲衅?4控制，使 墨水液面和記錄噴頭1之間的高度差Sh保持為定值(10-150mm)。
在通常的圖像形成操作期間，泵P1和P2停止，僅閥V2打開(kāi)。墨水通過(guò)排出口 13從 第二墨水腔72提供給記錄噴頭1。第二墨水腔72中的墨水液面由于使用墨水而下降到預(yù) 定位置之下，該下降由液面?zhèn)鞲衅?4檢測(cè)。作為響應(yīng)，閥V1打開(kāi)，泵P1被促動(dòng)以從墨 水盒76向第二墨水腔72提供墨水。該提供根據(jù)液面?zhèn)鞲衅?4的檢測(cè)信號(hào)而停止。
在記錄噴頭1被阻塞的情形下進(jìn)行記錄噴頭1的恢復(fù)操作。記錄噴頭1從圖38所示 的位置上移，維護(hù)單元35水平移動(dòng)(從圖38所示的位置至圖38的右側(cè))至直接位于記 錄噴頭1下方的位置。然后記錄噴頭1稍許向下移動(dòng)，如圖41所示，使記錄噴頭1的噴 嘴5的噴嘴面5a與由維護(hù)單元35的保持部43保持的蓋部40緊密接觸。然后，閥VI和 V2關(guān)閉，僅泵P2被促動(dòng)預(yù)定的時(shí)間周期。
因此，第一墨水腔71中的墨水被加壓以流入記錄噴頭1。由于閥V2被關(guān)閉，墨水從 記錄噴頭1的噴嘴5排出。與墨水一起，氣泡和阻塞記錄噴頭1的雜質(zhì)被除去。在泵P2停止后，記錄噴頭l向上移動(dòng)以與蓋部40脫離接觸。然后，維護(hù)單元水平移動(dòng)(從圖39 所示的位置向圖39的右側(cè))以利用如圖41所示的刮片41擦拭記錄噴頭1的噴嘴面5a。 在因擦拭而在噴嘴5中形成彎液面后，閥V2打開(kāi)以使記錄噴頭1在負(fù)壓下保持具有高度 差Sh。
從記錄噴頭1排出的墨水在蓋部40中收集并由泵45抽吸以排入廢液柜44。在替代實(shí) 施例中，蓋部40中的墨水可以利用過(guò)濾器過(guò)濾但不運(yùn)送到廢液柜44而返回噴頭槽70的 第二墨水腔72以再利用。
然后，記錄噴頭1和維護(hù)單元35分別垂直和水平移動(dòng)并返回圖38所示的位置以進(jìn)行 記錄操作?；蛘?，記錄噴頭1和維護(hù)單元35可以停在圖39所示的位置等待記錄指令?；?復(fù)操作除去阻塞以保持記錄噴頭1狀態(tài)良好。
在如圖40所示的液體饋送系統(tǒng)中，連接噴頭槽70和液體饋送構(gòu)件10的流道80和81 通常為樹(shù)脂管，氣泡因管材的透氣性隨著時(shí)間的過(guò)去而進(jìn)入內(nèi)部。如果大量氣泡蓄積在液 體饋送構(gòu)件10內(nèi)部，則氣泡在記錄操作過(guò)程中通過(guò)墨水的流動(dòng)帶入記錄噴頭1，導(dǎo)致墨滴 噴射故障。參照?qǐng)D40，為了從液體饋送構(gòu)件10除去氣泡，閥V2打開(kāi)，僅泵P2被促動(dòng)以 從第二墨水腔72向第一墨水腔71饋送墨水。然后，墨水從第一墨水腔71流入液體饋送 構(gòu)件10的饋送口 12，與氣泡一起從排出口 13排出并回流到第二墨水腔72。在第二墨水 腔72中，墨水中的氣泡上升以從大氣開(kāi)口 73排出。
為了評(píng)估圖像形成設(shè)備的液體饋送構(gòu)件10的排出氣泡的性能，氣泡通過(guò)液體饋送構(gòu) 件IO上游側(cè)的三通閥引入管道，然后由泵P2引入液體饋送構(gòu)件10，同時(shí)觀測(cè)液體饋送構(gòu) 件10的內(nèi)部。泵P2停止并等待液體饋送構(gòu)件10內(nèi)部的流動(dòng)停止。然后，泵P2重啟動(dòng)并 以60ml/分鐘的流率使墨水循環(huán)。結(jié)果，雖然在液體饋送構(gòu)件10的上角落停留少量氣泡， 但大部分氣泡能夠排出。此外，在記錄噴頭1的噴嘴面觀測(cè)不到諸如墨水從噴嘴5滲漏的 故障，圖像形成可以在沒(méi)有噴射故障的情形下完美地進(jìn)行。
然后，在氣泡以同樣的方式引入液體饋送腔10后，墨水以90ml/分鐘的流率循環(huán)。結(jié) 果，在上述條件下，氣泡的排出能夠被正常進(jìn)行，并且在氣泡曾經(jīng)停留的上角落不存在氣 泡。然而，發(fā)現(xiàn)有墨水從噴嘴5滲漏。
然后，利用液體饋送構(gòu)件10以同樣的方式進(jìn)行氣泡排出實(shí)驗(yàn)，該液體饋送構(gòu)件10具 有如第七實(shí)施例所示(圖24和25)的向上垂直設(shè)置的饋送口 12和排出口 13(Yhl: lmm)。 結(jié)果，即使在墨水以90ml/分鐘的流率循環(huán)的情形下氣泡的排出也能夠正常進(jìn)行而沒(méi)有墨
24水從噴嘴5滲漏的故障。
另一個(gè)實(shí)驗(yàn)在液體饋送構(gòu)件10上進(jìn)行，該液體饋送構(gòu)件10如第六實(shí)施例(圖23)所 示包括具有經(jīng)倒角的上角落和頂點(diǎn)向上的三角形截面形狀的主通道lla (Wa: 5mm， Wb: 2.4mm， Ha: 6mm， Hb: 4mm， Yh: 3mm， Yc: 1.5mm和Wc: lmm)。結(jié)果，即使在墨 水以60ml/分鐘的流率循環(huán)的情形下氣泡的排出也能夠正常進(jìn)行而沒(méi)有墨水從噴嘴5滲漏 的故障。
在對(duì)比試驗(yàn)中，氣泡排出實(shí)驗(yàn)在如比較例l (圖6和7)所示的液體饋送構(gòu)件(Wc: 5mm， Hc: 6mm和Yh: 3mm)上進(jìn)行，該液體饋送構(gòu)件包括液體循環(huán)路徑11而沒(méi)有窄 連通通道llb。結(jié)果，雖然氣泡可以通過(guò)以60ml/分鐘的流率使墨水循環(huán)而被排出，但發(fā)現(xiàn) 墨水從噴嘴5滲漏。即使通過(guò)減小循環(huán)流率或向上移動(dòng)饋送口 12和排出口 13的位置也不 可能在沒(méi)有墨水從噴嘴5滲漏的情況下排出氣泡。
在另一個(gè)對(duì)比實(shí)驗(yàn)中，液體饋送構(gòu)件的氣泡排出性能以同樣的方式評(píng)估，該液體饋送 構(gòu)件如比較例2 (圖8和9)所示包括具有經(jīng)增加的高度的液體循環(huán)路徑ll (Wd: 5mm， Hd: 12mm和Yh: 3mm)。結(jié)果，獲得滿意的氣泡排出性能所需的流率為120ml/分鐘或更 大。此外，在氣泡排出操作過(guò)程中噴頭槽70的第二墨水腔72中墨水液面低的情形下，雖 然不常見(jiàn)，但是一些噴嘴5因被破壞的彎液面而不能進(jìn)行噴射。
在需要具有經(jīng)增高的高度的這樣的液體循環(huán)路徑11的情形下，如第九實(shí)施例(圖31 和32)所示的結(jié)構(gòu)是有效的。在第九實(shí)施例的液體饋送構(gòu)件10中，具有大空間的液體緩 沖通道llc限定液體循環(huán)路徑11的最接近噴頭1的一部分。在液體緩沖通道llc上設(shè)置窄 連通通道lib和主通道lla。在噴頭1中已經(jīng)產(chǎn)生并流入公共液體腔7的氣泡因浮力上升 到主通道lla的頂板lld。因?yàn)橐后w緩沖通道llc的上表面是傾斜面，因此氣泡能夠輕易 地從液體緩沖通道llc中移出。此外，因?yàn)橹魍ǖ纋la的頂板lld具有向上彎曲的凸橫截 面形狀，因此氣泡被收集在頂部并能夠輕易地排出。
利用這種結(jié)構(gòu)，由于循環(huán)流的位置與記錄噴頭1相隔開(kāi)，因此循環(huán)流對(duì)記錄噴頭1的 影響可以被降低。此外，主通道lla可以窄到具有能夠獲得記錄所需流量的最小橫截面積 以增加循環(huán)流的速度，從而改進(jìn)氣泡排出性能。此外，因?yàn)橛涗泧婎^1的噴射壓力因限定 接近于記錄噴頭1的一部分的大體積緩沖部(液體緩沖通道llc)而減弱，因此該結(jié)構(gòu)有 效地減小記錄噴頭1的噴射壓力造成的影響。在這一點(diǎn)上，該結(jié)構(gòu)對(duì)于從一個(gè)噴嘴噴射不 同尺寸液滴的壓電型噴頭尤其有效。
25如圖31和32所示的液體饋送構(gòu)件被制備，該液體饋送構(gòu)件的尺寸為Wia: 5mm， Wic: 2.4mm， Hia: 4mm， Hib: 4mm， Hie: 6mm和Yh: 2mm，其氣泡排出性能以與上述同樣 的方式評(píng)估。結(jié)果，可以以60ml/分鐘的流率排出所有氣泡而不破壞噴嘴5的彎液面。此 外，可以在進(jìn)行圖像形成的同時(shí)進(jìn)行排出氣泡的墨水循環(huán)操作。
在上述實(shí)施例中，因?yàn)闆](méi)有在液體饋送構(gòu)件10中設(shè)置過(guò)濾器，因此即使在作為重復(fù) 記錄操作的結(jié)果在記錄噴頭1中產(chǎn)生氣泡時(shí)氣泡也通過(guò)窄連通通道lib向上移動(dòng)到主通道 lla并由循環(huán)墨水排出。相反，在如圖30所示過(guò)濾器14設(shè)置在窄連通通道llb和主通道 lla之間的液體饋送構(gòu)件10的情形下，作為重復(fù)記錄操作的結(jié)果在記錄噴頭1中產(chǎn)生的氣 泡可能不通過(guò)過(guò)濾器14并在窄連通通道lib中蓄積。如上所述的恢復(fù)操作是排出氣泡的唯 一方法。
如上所述，在本發(fā)明的實(shí)施例中，使與液體噴頭1連通的液體饋送構(gòu)件的一部分變窄， 以防止循環(huán)流對(duì)噴嘴彎液面的不良影響。因此，在記錄操作過(guò)程中可以具有循環(huán)流。因?yàn)?可以在循環(huán)墨水的同時(shí)進(jìn)行記錄操作，因此可以防止氣泡的蓄積。即，不必中止記錄去進(jìn) 行氣泡排出操作，其結(jié)果是增加記錄數(shù)量。
下文將說(shuō)明本發(fā)明的第十四實(shí)施例的圖像形成設(shè)備。
在該實(shí)施例中使用第四實(shí)施例的液體饋送構(gòu)件(圖17至19)。具有圖18和19所示的 橫截面的路徑(液體循環(huán)路徑ll)的部件通過(guò)切割透明聚碳酸酯樹(shù)酯及在其上涂膠而制成 并將其粘合到液體噴頭1上。參照?qǐng)D19，該液體饋送構(gòu)件10的內(nèi)部尺寸是，例如Wa:7mm， Ha: 6mm， Hb: 4mm， Yb: 1.5mm和Ls: 5mm。作為肋片16，每個(gè)厚度為0.4mm的三 個(gè)肋片16a以0.9mm的間距設(shè)置在通向公共液體腔7的開(kāi)口的各個(gè)縱向端上，每個(gè)厚度為 0.5mm的兩個(gè)肋片16b以0.9mm的間距設(shè)置在該開(kāi)口的各個(gè)橫向側(cè)。
饋送口 12和排出口 13設(shè)置在液體饋送構(gòu)件10的縱向相對(duì)端。如在第十三實(shí)施例的 圖像形成設(shè)備的情形下，液體饋送構(gòu)件10如圖40所示連接到墨水饋送系統(tǒng)(在液體饋送 路徑中)。該實(shí)施例的液體饋送構(gòu)件10的排出氣泡的性能被評(píng)估。結(jié)果，已經(jīng)特意引入液 體饋送構(gòu)件10的氣泡通過(guò)以70ml/分鐘的流率使墨水循環(huán)能夠被正常排出。此外，沒(méi)有觀 測(cè)到諸如墨水從噴嘴5滲漏的故障，圖像形成能夠完美地進(jìn)行而沒(méi)有噴射故障。
下文也將參照?qǐng)D43說(shuō)明本發(fā)明的第十五實(shí)施例的圖像形成設(shè)備。
在該實(shí)施例中，第十四實(shí)施例的圖像形成設(shè)備的液體饋送構(gòu)件連接到如圖41所示的 液體饋送路徑中的墨水饋送系統(tǒng)。該墨水饋送系統(tǒng)與圖40所示的墨水饋送系統(tǒng)的不同在于流量調(diào)節(jié)器V3設(shè)置在液體饋送構(gòu)件IO的排出口 13的下游側(cè)。
排出口 13下游側(cè)的流量調(diào)節(jié)器V3的設(shè)置允許調(diào)節(jié)從排出口 13排出的墨水的流率 (Qc)。該墨水能夠通過(guò)減小流率Qc從液體循環(huán)路徑11被壓入液體噴頭1。因此，可以 同時(shí)從液體循環(huán)路徑和液體噴頭1排出氣泡。
下文將說(shuō)明圖35所示的第十一實(shí)施例和圖36和37所示的第十二實(shí)施例的液體饋送 構(gòu)件10的具體實(shí)例。
雖然該具體實(shí)例的液體饋送構(gòu)件10的內(nèi)部尺寸與第十三實(shí)施例的圖像形成設(shè)備的液 體饋送構(gòu)件10相同，但是液體饋送構(gòu)件10由兩種不同的材料制成。更具體地說(shuō)，包括主 通道lla的主通道部10a由聚碳酸酯樹(shù)酯制成，而包括窄連通通道lib的窄通道部10b由 SUS制成。這里使用的液體噴頭1為第十三實(shí)施例的圖像形成設(shè)備中使用的熱動(dòng)式噴頭。
在熱動(dòng)式噴頭的情形下，因?yàn)橐后w噴頭1的溫度顯著增加，因此通常降底液體噴頭1 的驅(qū)動(dòng)頻率，暫時(shí)中止記錄，或減少被驅(qū)動(dòng)噴嘴的數(shù)量。在該液體饋送構(gòu)件10的情形下， 由于液體噴頭1 一側(cè)的窄連通通道部10b由具有高導(dǎo)熱性的材料制成，因此如果設(shè)置成直 接與液體噴頭1接觸，則窄連通通道部10b可以直接從液體噴頭1傳遞熱量并防止液體噴 頭l的溫度升高。此外，由于流路的窄部由高熱傳導(dǎo)性的材料制成，因此即使在連續(xù)進(jìn)行 記錄操作時(shí)也可以有效地從墨水傳遞熱量并保持穩(wěn)定的圖像形成性能。
在如第十二實(shí)施例(圖36和37)所示多個(gè)翼片15a和15b設(shè)置在液體饋送構(gòu)件10的 窄連通通道部10b的內(nèi)側(cè)和外側(cè)的情形下，傳熱效率被進(jìn)一步改進(jìn)，允許高速打印高打印 質(zhì)量的圖像。此外，在該液體饋送構(gòu)件10中，因?yàn)榱髀穬?nèi)部的翼片15a的垂直方向限定其 縱向方向，因此可以改進(jìn)傳熱效率而不中斷從液體噴頭1向上移動(dòng)的氣泡51。而且，因?yàn)?流路內(nèi)部的翼片15a垂直于循環(huán)流的流動(dòng)方向以及因?yàn)橐砥?5a還被設(shè)置在主通道lla的 底部，因此可以有效地防止因窄連通通道lib中的循環(huán)流造成的流動(dòng)并減少因循環(huán)流造成 的彎液面破壞。
下文將說(shuō)明如圖28所示的第八實(shí)施例的液體饋送構(gòu)件10的具體實(shí)例。 在該液體饋送構(gòu)件10中，如上所述，饋送口 12設(shè)置在液體饋送構(gòu)件10的縱向中心 部，排出口 13設(shè)置在縱向端部。流動(dòng)引導(dǎo)構(gòu)件18設(shè)置在液體循環(huán)路徑11內(nèi)饋送口 12的 下面。流動(dòng)引導(dǎo)構(gòu)件18具有彎曲的上表面以在不同的方向平滑地將所提供的墨水液流分 成朝向兩個(gè)排出口 13的液流，并具有傾斜的下(底)表面19以防止從液體噴頭1向上移 動(dòng)的氣泡停留在其上。該液體饋送構(gòu)件10連接到如圖40或圖30所示的墨水饋送系統(tǒng)，氣泡排出性能以相 同的循環(huán)流率評(píng)估。結(jié)果，可以在比第十三實(shí)施例的圖像形成設(shè)備的情形更少的時(shí)間內(nèi)排 出氣泡。在對(duì)比實(shí)驗(yàn)中，如圖29所示的沒(méi)有流動(dòng)引導(dǎo)構(gòu)件的液體饋送構(gòu)件以同樣的方式 制備和評(píng)估。結(jié)果，少量氣泡往往停留在圖29的區(qū)域Q。噴嘴5中在中央的彎液面往往被 破壞。
下文將參照?qǐng)D44到48說(shuō)明包括用于液體噴頭91的液體饋送構(gòu)件920的本發(fā)明的第 十六實(shí)施例的噴頭單元9100。圖44是顯示包括液體噴頭91和液體饋送構(gòu)件920的集成噴 頭單元9100的透視圖。圖45是顯示噴頭單元9100的縱向剖面圖。圖46是示意性地顯示 噴頭單元9100的沿圖47的線B-B的截面圖。圖47是沿圖45的線A-A的噴頭單元9100 的截面圖。圖48是液體噴頭91的放大橫向剖面圖。在圖46和某些其它附圖中，液體噴 頭91為了說(shuō)明的目的由虛線顯示。
噴頭單元9100是諸如線型噴頭的長(zhǎng)噴頭，作為集成的單元，該噴頭單元包括多個(gè)短 液體噴頭91 (91a-91f)(在該實(shí)例中，液體噴頭91的數(shù)量是6個(gè)，但不限于此)。液體噴 頭91在噴頭單元9100的縱向方向伸長(zhǎng)，并在垂直于縱向方向的方向上彼此縱向偏移地排 列，即交錯(cuò)排列地設(shè)置。
各個(gè)液體噴頭91是熱動(dòng)式噴頭并包括發(fā)熱元件基板92和流道基板93。流道基板93 配備多個(gè)用于噴射液滴的噴嘴95和與對(duì)應(yīng)的噴嘴95連通的單獨(dú)液體腔96。發(fā)熱元件基板 92配備與單獨(dú)液體腔96對(duì)應(yīng)的發(fā)熱元件94。諸如FPC的供電單元(未顯示)與發(fā)熱元件 基板92連接。當(dāng)脈沖電壓從供電單元施加到發(fā)熱元件94時(shí)，發(fā)熱元件94被驅(qū)動(dòng)，造成 單獨(dú)液體腔96中的液體膜態(tài)沸騰，從而從噴嘴5噴射液滴。參照?qǐng)D47和48，在該實(shí)施例 中形成兩排噴嘴，每排噴嘴包括沿液體噴頭91的縱向方向排成一行的多個(gè)噴嘴95。參照 圖45到47,與噴嘴95對(duì)應(yīng)的單獨(dú)液體腔96接收來(lái)自設(shè)置在發(fā)熱元件基板92中間的公共 液體腔97的液體。
如圖45和46所示，液體饋送構(gòu)件920與形成液體噴頭91的發(fā)熱元件基板92的公共 液體腔97的開(kāi)口連接。雖然該實(shí)施例中液體饋送構(gòu)件920與液體噴頭91連接，但是諸如 分隔板的部件可以設(shè)置在兩者之間。
液體饋送構(gòu)件920包括兩個(gè)獨(dú)立的液體通道(液體循環(huán)路徑)，即主通道921， 921， 液體通過(guò)該通道沿縱向方向流動(dòng)。 一個(gè)主通道(液體通道)921與一排液體噴頭91a， 91b 和91c對(duì)應(yīng)，另一個(gè)主通道(液體通道)921與一排液體噴頭91d， 91e和91f對(duì)應(yīng)。液體向液體通道921提供時(shí)通過(guò)的饋送口 912和液體從液體通道921排出時(shí)通過(guò)的排出口 913 設(shè)置在各個(gè)液體通道921的縱向相對(duì)端。
如下文所述，液體饋送構(gòu)件920設(shè)置在使液體從饋送口 912到排出口 913循環(huán)流過(guò)各 個(gè)主通道921的液體饋送路徑(未顯示)中。在圖45和某些其它圖中，指向饋送口 912 的箭頭和從排出口 913向外指向的箭頭分別表示液體引入的方向和液體排出的方向。
各個(gè)公共液體腔97和對(duì)應(yīng)的主通道921之間設(shè)置每一個(gè)均具有比主通道921相對(duì)更 小的截面開(kāi)口面積(小截面積)的窄連通通道922。各個(gè)窄連通通道922限定液體通向?qū)?應(yīng)的液體噴頭91的公共液體腔97的連通開(kāi)口。本文使用的術(shù)語(yǔ)"截面開(kāi)口面積"表示諸 如圖46的剖面?zhèn)纫晥D所示的在垂直于液體饋送構(gòu)件920的縱向方向(各個(gè)液體噴頭91的 噴嘴95排成一行的方向，產(chǎn)生循環(huán)流的方向)的方向(液體饋送構(gòu)件920的橫向方向) 上的截面的開(kāi)口面積。
艮P，為了抵達(dá)液體噴頭91，液體從饋送口 912流入主通道921，通過(guò)窄連通通道922， 并提供到公共液體腔97。如果氣泡從液體噴頭91的上游或饋送口 912的上游引入液體饋 送構(gòu)件920，則氣泡由于浮力蓄積在主通道921的頂部(頂板921d)。為了防止氣泡這樣 的蓄積，在主通道921中產(chǎn)生從饋送口 912向排出口 913的流動(dòng)，從而從排出口913排出 氣泡。如圖47所示，與液體噴頭91連通的各個(gè)窄連通通道922具有比主通道921小的寬 度，從而防止在窄連通通道922中產(chǎn)生與主通道921中產(chǎn)生的流動(dòng)相同的流動(dòng)。因此，可 以防止用于排出氣泡的循環(huán)流負(fù)面影響液體噴頭91。
各個(gè)主通道921在液體噴頭91上方的部分921a具有比相鄰的液體噴頭91之間的部分 921b更大的截面積。換句話說(shuō)，用作液體通道的各個(gè)主通道921在與公共液體腔97連接 的區(qū)域(公共液體腔連接部分921a)具有比相鄰的公共液體腔97之間的區(qū)域(中間公共 液體腔部分921b)更大的截面開(kāi)口面積。更具體地說(shuō)，各個(gè)公共液體腔連接部分921a的 高度Hg和寬度Wg分別大于各個(gè)中間公共液體腔部分921b的高度Hh和寬度Wh(Hg〉Hh， Wg〉Wh)。
在具有這樣的結(jié)構(gòu)的主通道921中，循環(huán)流的流速在液體噴頭91附近相對(duì)較低，結(jié) 果是防止液體噴頭91的噴嘴95的彎液面被破壞。此外，循環(huán)流的流速在液體噴頭91之 間相對(duì)較高，結(jié)果是增強(qiáng)排出氣泡的性能。在該實(shí)施例中，主通道921具有變化的高度和 變化的寬度，使公共液體腔連接部分921a和中間公共液體腔部分921b具有不同的截面開(kāi) 口面積。然而，即使在主通道921具有變化的高度和變化的寬度中的任何一個(gè)的情形下也
29可以獲得相同的優(yōu)點(diǎn)。
此外，在該實(shí)施例中，與液體噴頭91a， 91b和91c對(duì)應(yīng)的主通道921中的液體和與液 體噴頭91d， 91e和91f對(duì)應(yīng)的主通道921中的液體以相反的方向流動(dòng)。然而，它們可以以 相同的方向流動(dòng)。液體饋送構(gòu)件920可以包括多個(gè)部件。尤其是，在限定窄連通通道922 的部件由具有高導(dǎo)熱性的材料制造的情形下，液體噴頭91和其中的液體可以有效地進(jìn)行 熱傳遞，結(jié)果是增強(qiáng)液滴噴射的穩(wěn)定性。
如上所述，液體饋送構(gòu)件920包括液體沿與液體噴頭91的噴嘴95排成一行的方向平 行的方向通過(guò)的液體通道921。液體向液體通道921提供時(shí)通過(guò)的饋送口 912和液體從液 體通道921排出時(shí)通過(guò)的排出口 913設(shè)置在液體通道921的縱向相對(duì)端。液體通道921在 連接到公共液體腔97的區(qū)域具有比相鄰的公共液體腔97之間的區(qū)域大的截面開(kāi)口面積。 利用這種結(jié)構(gòu)，可以通過(guò)循環(huán)流排出液體噴頭91中產(chǎn)生或從液體饋送路徑的上游引入液 體噴頭91的氣泡，同時(shí)防止液體噴頭91中的彎液面被破壞。
下文將參照?qǐng)D49說(shuō)明本發(fā)明的第十七實(shí)施例的噴頭單元9100。圖49是顯示根據(jù)該實(shí) 施例的噴頭單元的縱向剖面圖。
在該實(shí)施例中，饋送口 912設(shè)置在液體饋送構(gòu)件920的各個(gè)主通道921的大體中央， 排出口 913， 913設(shè)置在縱向相對(duì)端。利用這種結(jié)構(gòu)，即使在主通道921的長(zhǎng)度(液體饋 送構(gòu)件920的長(zhǎng)度)增加的情形下循環(huán)通路(主通道921)的實(shí)際長(zhǎng)度仍可以因沿主通道 921的中途設(shè)置的饋送口 912而減小。因此，排出氣泡所花費(fèi)的時(shí)間減少，結(jié)果是增強(qiáng)排 出氣泡的效率。
在該實(shí)施例中，因?yàn)轲佀涂?912位于液體噴頭91的上方，因此用于引導(dǎo)液體從饋送 口 912向排出口 913， 913流動(dòng)的流動(dòng)引導(dǎo)構(gòu)件918設(shè)置在饋送口 912和窄連通通道922 (液體噴頭91的公共液體腔97)之間。流動(dòng)引導(dǎo)構(gòu)件918的與公共液體腔97相對(duì)的表面 形成傾斜面919，以免捕獲從公共液體腔97上升的氣泡。
利用這種結(jié)構(gòu)，從饋送口 912引入的液體的流動(dòng)如箭頭所示沿主通道921的縱向方向 平滑地彎曲。這樣可以防止從饋送口 912高流速引入的液體直接流向液體噴頭91，從而防 止對(duì)液體噴頭91的噴嘴95的彎液面的不良影響。
在如圖50所示的比較例6中沒(méi)有設(shè)置流動(dòng)引導(dǎo)構(gòu)件918。在這種情形下，從饋送口 912引入的液體如箭頭所示直接流向窄連通通道922并對(duì)液體噴頭91的公共液體腔97產(chǎn) 生不良影響。另一方面，在該實(shí)施例中，流動(dòng)引導(dǎo)構(gòu)件918的設(shè)置防止了這樣的問(wèn)題。
30如上所述，液體饋送構(gòu)件920包括液體沿與液體噴頭91的噴嘴95排成一行的方向平 行的方向通過(guò)的液體通道921。液體向液體通道921提供時(shí)通過(guò)的饋送口 912和液體從液 體通道921排出時(shí)通過(guò)的各個(gè)排出口913， 913被設(shè)置。饋送口 912設(shè)置在非液體通道921 縱向端的一部分上。引導(dǎo)液體流動(dòng)的流動(dòng)引導(dǎo)構(gòu)件918設(shè)置在公共液體腔97和該非縱向 端的一部分上設(shè)置的饋送口 912之間。液體通道921在連接到公共液體腔97的區(qū)域具有 比相鄰的公共液體腔97之間的區(qū)域大的截面開(kāi)口面積。利用這種結(jié)構(gòu)，可以通過(guò)循環(huán)流 排出從液體饋送路徑的上游引入液體噴頭91的氣泡，同時(shí)防止液體噴頭91中的彎液面被 破壞。此外，在防止對(duì)液體噴頭91的噴嘴95的彎液面的不良影響的同時(shí)，因液體饋送構(gòu) 件920經(jīng)減小的實(shí)際長(zhǎng)度，可以增強(qiáng)排出氣泡的效率。
在該實(shí)施例中，饋送口 912不設(shè)置在液體饋送構(gòu)件920的縱向端而是設(shè)置在面向公共 液體腔97的位置?；蛘?，排出口913可以設(shè)置在面向公共液體腔97的位置，饋送口912， 912可以設(shè)置在縱向端?；蛘吡硗猓佀涂?912和排出口 913均可以設(shè)置在面向公共液體 腔97的位置。
下文將參照?qǐng)D51說(shuō)明本發(fā)明的第十八實(shí)施例。圖51是顯示根據(jù)該實(shí)施例的噴頭單元 的縱向剖面圖。
在該實(shí)施例中，饋送口 912和排出口 913不設(shè)置在主通道921的縱向相對(duì)端而設(shè)置在 非面向液體噴頭91的公共液體腔7的位置(即設(shè)置在面向中間公共液體腔部分921b的位 置)。此外，另一個(gè)饋送口 912和另一個(gè)排出口 913設(shè)置在縱向相對(duì)端。利用這種結(jié)構(gòu)， 即使在主通道921的長(zhǎng)度(液體饋送構(gòu)件920的長(zhǎng)度)增加的情形下饋送口 912和排出口 913沿主通道921的中途的設(shè)置也可以減少循環(huán)通路(主通道921)的實(shí)際長(zhǎng)度。因此， 排出氣泡所花費(fèi)的時(shí)間減少，結(jié)果是增強(qiáng)了排出氣泡的效率。
因?yàn)椴辉O(shè)置在主通道921的縱向相對(duì)端的饋送口 912和排出口 913設(shè)置在面向中間公 共液體腔部分921b的位置并與液體噴頭91相隔開(kāi)，因此雖然沒(méi)有設(shè)置如圖17所示的流 動(dòng)引導(dǎo)構(gòu)件918，但仍可以防止從饋送口 912引入的液流和從排出口 913排出的液流對(duì)液 體噴頭91的噴嘴95的彎液面的不良影響。
如上所述，液體饋送構(gòu)件920包括液體沿與液體噴頭91的噴嘴95排成一行的方向平 行的方向通過(guò)的液體通道921。液體通道921配備液體向液體通道921提供時(shí)通過(guò)的饋送 口 912和液體從液體通道921排出時(shí)通過(guò)的排出口 913。至少饋送口 912和排出口 913中 的任何一個(gè)不設(shè)置在液體通道921縱向端上而是設(shè)置在面向相鄰的公共液體腔97之間的區(qū)域中的一個(gè)區(qū)域的位置。液體通道921在連接到公共液體腔97的區(qū)域具有比相鄰的公 共液體腔97之間的區(qū)域大的截面開(kāi)口面積。利用這種結(jié)構(gòu)，可以通過(guò)循環(huán)流排出從液體 饋送路徑的上游引入液體噴頭91的氣泡，同時(shí)防止液體噴頭91中的彎液面被破壞。此外， 在防止對(duì)液體噴頭91的噴嘴95的彎液面的不良影響的同時(shí)，因液體饋送構(gòu)件920經(jīng)減小 的實(shí)際長(zhǎng)度，可以增強(qiáng)排出氣泡的效率。
在該實(shí)施例中，饋送口 912和排出口 913均不設(shè)置在縱向相對(duì)端而是設(shè)置在面向中間 公共液體腔部分921b的位置?；蛘撸佀涂?912和排出口 913中的任何一個(gè)可以不設(shè)置 在縱向相對(duì)端而設(shè)置在面向中間公共液體腔部分921b的位置。
下文將參照?qǐng)D52到54說(shuō)明本發(fā)明的第十九實(shí)施例。圖52是顯示根據(jù)該實(shí)施例的噴 頭單元的縱向剖面圖。圖53是沿圖54的線D-D的截面圖。圖54是沿圖52的線C-C的噴 頭單元的截面圖。
在該實(shí)施例中，與前述實(shí)施例不同，液體饋送構(gòu)件920不包括窄連通通道922。作為 替代，肋片916在液體饋送構(gòu)件920的面向液體噴頭91的公共液體腔97的壁面上形成在 各個(gè)連通開(kāi)口 917的周圍。
如果氣泡從液體噴頭91的上游或饋送口 912的上游引入液體饋送構(gòu)件920，則氣泡由 于浮力蓄積在各個(gè)主通道921的頂部(頂板921d)。為了防止氣泡這樣的蓄積，在主通道 921中產(chǎn)生從饋送口 912向排出口 913的液流，從而從排出口 913排出氣泡。
因?yàn)橹魍ǖ?21和液體噴頭91 一側(cè)的主通道921的公共液體腔連接部分921a處的液 體之間的接觸面積增大，因此液體由于其粘滯阻力不易流動(dòng)。結(jié)果，與本發(fā)明的第十六實(shí) 施例相似，液體基本上僅在主通道921的上側(cè)流動(dòng)。因此，主通道921的公共液體腔連接 部分921a的液體流動(dòng)不影響連通開(kāi)口 917附近的液體流動(dòng)，使排出氣泡的循環(huán)流對(duì)液體噴 頭91的噴嘴95的彎液面的不良影響可以減小。在該實(shí)施例中，肋片916的主表面與循環(huán) 流的方向平行。在替代實(shí)施例中，肋片916的主表面可以與循環(huán)流的方向垂直。
在該實(shí)施例中，各個(gè)主通道921在液體噴頭91上方的部分921a具有比相鄰的液體噴 頭91之間的部分921b更大的截面積。換句話說(shuō)，用作液體通道的各個(gè)主通道921在與公 共液體腔97連接的區(qū)域(部分921a)具有比相鄰的公共液體腔97之間的區(qū)域(區(qū)域921b) 更大的截面開(kāi)口面積。利用這種結(jié)構(gòu)，循環(huán)流的流速在液體噴頭91附近相對(duì)較低，結(jié)果 是防止液體噴頭91的噴嘴95的彎液面被破壞。此外，循環(huán)流的流速在液體噴頭91之間 相對(duì)較高，結(jié)果是增強(qiáng)排出氣泡的性能。如上所述，液體饋送構(gòu)件920包括液體沿與液體噴頭91的噴嘴95排成一行的方向平 行的方向通過(guò)的液體通道921。液體向液體通道921提供時(shí)通過(guò)的饋送口 912和液體從液 體通道921排出時(shí)通過(guò)的排出口 913設(shè)置在液體通道921的縱向相對(duì)端。在液體通道921 中，肋片916形成在與對(duì)應(yīng)的公共液體腔97連接的各個(gè)連通開(kāi)口 917的周圍。利用這種 結(jié)構(gòu)，可以通過(guò)循環(huán)流排出液體噴頭91中產(chǎn)生或從液體饋送路徑的上游引入液體噴頭91 的氣泡，同時(shí)防止液體噴頭91中的彎液面被破壞。下文將參照?qǐng)D55到57說(shuō)明本發(fā)明的第二十實(shí)施例。圖55是顯示根據(jù)該實(shí)施例的噴 頭單元的縱向剖面圖。圖56是沿圖57的線D-D的截面圖。圖57是沿圖55的線C-C的噴 頭單元的截面圖。該實(shí)施例的液體饋送構(gòu)件920包括與所有六個(gè)液體噴頭91連通的一個(gè)主通道921 。該 結(jié)構(gòu)增加主通道921的內(nèi)部空間，以便部件能夠根據(jù)需要容易在其內(nèi)部形成。利用這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)，允許主通道921和液體噴頭91之間連通的窄連通通道922被 形成為在主通道921內(nèi)突出。這種結(jié)構(gòu)允許液體饋送構(gòu)件920的尺寸減小。此外，窄連通 通道922可以減少循環(huán)流對(duì)液體噴頭91的噴嘴95中的彎液面的不良影響。在該實(shí)施例中，因?yàn)檎B通通道922的開(kāi)口位于循環(huán)流的流率高的主通道921的中心， 因此設(shè)置具有比窄連通通道922更大高度的肋片916。各個(gè)肋片916包括相對(duì)于對(duì)應(yīng)的窄 連通通道922的開(kāi)口設(shè)置在上游和下游的肋片916a， 916a。各個(gè)肋片916還包括設(shè)置在窄 連通通道922的開(kāi)口一側(cè)并平行于液體流動(dòng)方向的肋片916b， 916b。肋片916減緩連通開(kāi) 口處向公共液體腔97的循環(huán)流的流動(dòng)，從而更有效地減小對(duì)液體噴頭91的不良影響。在如圖58至60所示的不具備肋片916的比較例7的結(jié)構(gòu)的情形下，因?yàn)檎B通通道 922的開(kāi)口位于循環(huán)流的流率高的主通道921的中心，因此主通道921的流動(dòng)通過(guò)窄連通 通道922對(duì)公共液體腔97產(chǎn)生不良影響而破壞彎液面，可能導(dǎo)致液體從噴嘴95滲漏。肋 片916的設(shè)置減小了開(kāi)口附近液體的流速，防止發(fā)生這樣的故障。在該實(shí)施例中，各個(gè)肋片916和窄連通通道922之間具有間隙。在替代實(shí)施例中，肋 片916可以與限定開(kāi)口的部分整體形成。如上所述，液體饋送構(gòu)件920包括液體沿與液體噴頭91的噴嘴95排成一行的方向平 行的方向通過(guò)的液體通道921。液體向液體通道921提供時(shí)通過(guò)的饋送口 912和液體從液 體通道921排出時(shí)通過(guò)的排出口 913設(shè)置在液體通道921的縱向相對(duì)端。在液體通道921 中，肋片916形成在與對(duì)應(yīng)的公共液體腔97連接的各個(gè)連通開(kāi)口 917的周圍。利用這種結(jié)構(gòu)，可以通過(guò)循環(huán)流排出液體噴頭91中產(chǎn)生或從液體饋送路徑的上游引入液體噴頭91 的氣泡，同時(shí)防止液體噴頭91中的彎液面被破壞。下文將參照?qǐng)D61和62說(shuō)明本發(fā)明的第二十一實(shí)施例。圖61是顯示根據(jù)該實(shí)施例的 噴頭單元的縱向示意圖。圖62是噴頭單元的平面圖。在該實(shí)施例的液體饋送構(gòu)件920中，除了縱向端的饋送口912和排出口913外，還有 兩個(gè)饋送口 912和兩個(gè)排出口 913設(shè)置在主通道921的中途不面向液體噴頭91的位置。 所有饋送口 912和排出口 913都可以同時(shí)利用，或者可以選擇性地利用所需要的多個(gè)口子 的組合。多個(gè)口子的設(shè)置能夠以多種方式從寬通道有效地排出氣泡。在該實(shí)施例中，引入液體的饋送口 912和排出液體的排出口設(shè)置在不面向液體噴頭91 的位置。此外，在與液體噴頭91連通的窄連通通道922的周圍設(shè)置具有比窄連通通道922 更大的高度的肋片916。因此，可以防止根據(jù)多種氣泡排出方式形成的循環(huán)流對(duì)液體噴頭 91的噴嘴95的彎液面的不良影響。因此，可以在排出氣泡的同時(shí)從液體噴頭91排出液滴。如上所述，液體饋送構(gòu)件920包括液體沿與液體噴頭91的噴嘴95排成一行的方向平 行的方向通過(guò)的液體通道921。液體通道921配備液體向液體通道921提供時(shí)通過(guò)的饋送 口 912和液體從液體通道921排出時(shí)通過(guò)的排出口 913。饋送口 912和排出口 913中的任 何一個(gè)不設(shè)置在面向公共液體腔97的部分中。在液體通道921中，肋片916設(shè)置在與公 共液體腔97連接的各個(gè)連通開(kāi)口周圍。利用這種結(jié)構(gòu)，可以通過(guò)循環(huán)流排出從液體饋送 路徑的上游引入液體噴頭91的氣泡，同時(shí)防止液體噴頭91中的彎液面被破壞。此外，在 防止對(duì)液體噴頭91的噴嘴95的彎液面的不良影響的同時(shí)，可以因液體饋送構(gòu)件920的經(jīng) 減小的實(shí)際長(zhǎng)度而增強(qiáng)排出氣泡的效率。在該實(shí)施例中，如果饋送口 912和排出口 913中的任何一個(gè)位于面向公共液體腔97 的位置，則可以如第十八實(shí)施例設(shè)置流動(dòng)引導(dǎo)構(gòu)件918。利用這種結(jié)構(gòu)，可以減小液體饋 送構(gòu)件920的實(shí)際長(zhǎng)度以增強(qiáng)排出氣泡的效率，同時(shí)防止對(duì)液體噴頭91中的彎液面的不 良影響。下文將說(shuō)明包括本發(fā)明的實(shí)施例的液體噴射裝置的圖像形成設(shè)備。在下文的實(shí)例中， 本發(fā)明的實(shí)施例的液體噴射裝置被應(yīng)用到噴射作為液體的墨水的墨噴式打印機(jī)，并且可應(yīng) 用于傳真機(jī)，復(fù)印機(jī)和具有傳真和復(fù)印功能的多功能機(jī)。然而，該液體噴射裝置可以應(yīng)用 于噴射的液體不是墨水而是例如DNA樣品，抗蝕劑，圖案材料的液體噴頭或液體噴射裝 置，或者可應(yīng)用于包括這樣的液體噴頭或液體噴射裝置的圖像形成設(shè)備。34下文將參照?qǐng)D63到65說(shuō)明本發(fā)明的第二十二實(shí)施例的圖像形成設(shè)備。圖63是該圖 像形成設(shè)備的示意性結(jié)構(gòu)圖。圖64是說(shuō)明該圖像形成設(shè)備的保持/恢復(fù)操作的示意圖。圖 65是說(shuō)明液體饋送路徑的示意圖。該圖像形成設(shè)備是包括四個(gè)記錄噴頭(9100K， 9100C， 9100M和9100Y)即用于四 種不同顏色(黑色，青率色，品紅和黃色)的墨水的噴頭單元的行式打印機(jī)。每個(gè)記錄噴 頭9100具有與最大尺寸的記錄紙的寬度相對(duì)應(yīng)的長(zhǎng)度。四個(gè)記錄噴頭9100固定到噴頭支 架936上，以便通過(guò)噴頭提升機(jī)構(gòu)(未顯示) 一起上下移動(dòng)。記錄片材直接在記錄噴頭9100K， 9100C， 9100M和9100Y下方傳送而使圖像記錄在 該記錄片材上。記錄片材堆疊在饋送盤938中，由片材分離/饋送機(jī)構(gòu)(未顯示)逐一饋送， 由片材傳送帶930傳送，在完成記錄后被排入收集盤939。片材傳送帶30在帶傳送輥931和張緊輥932之間伸展。片材傳送帶930具有包括作 為正面層的由樹(shù)脂材料制成的高阻力層和作為背面層的帶有用于阻力控制的碳的樹(shù)脂材 料制成的中阻力層的雙層結(jié)構(gòu)。片材傳送帶930與充電輥933接觸。充電輥包括金屬輥體， 作為金屬輥體的外層的中阻力層和作為最外層的薄高阻力層。當(dāng)高電壓施加到充電輥933時(shí)，片材傳送帶930和充電輥933之間的輥隙附近的空氣 間隙中發(fā)生放電，以使電荷附著于片材傳送帶930上。如果交流電施加到充電輥933上， 則片材傳送帶930被交替地正負(fù)充電。當(dāng)記錄片材處在經(jīng)充電的片材傳送帶930上時(shí)，記 錄片材由于靜電作用附著于片材傳送帶930。因此，記錄片材在實(shí)施打印的同時(shí)穩(wěn)固地附 著于片材傳送帶630。因此，即使在高速傳送片材的同時(shí)實(shí)施打印的情形下也可以獲得穩(wěn) 定的高質(zhì)量打印。各個(gè)記錄噴頭9100 (記錄噴頭9100K， 9100C， 9100M和9100Y)包括多個(gè)液體噴頭 91。各個(gè)液體噴頭91是諸如第二實(shí)施例所述的熱動(dòng)式噴頭，該噴頭如第十六實(shí)施例中所 述利用發(fā)熱元件94通過(guò)墨水的膜態(tài)沸騰產(chǎn)生噴射壓力。液體噴頭91具有側(cè)噴射器結(jié)構(gòu)， 其中在各個(gè)單獨(dú)液體腔6中墨水流向噴射能量施加部(發(fā)熱元件部)的方向與對(duì)應(yīng)的噴嘴 95的開(kāi)口的中心軸線成直角。這種結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)不僅在于將發(fā)熱元件94產(chǎn)生的能量有效地轉(zhuǎn)換成形成墨滴和推進(jìn)墨 滴的能量，而且在于通過(guò)饋送墨水快速恢復(fù)彎液面。此外，側(cè)噴射器結(jié)構(gòu)防止所謂的氣穴 現(xiàn)象，該現(xiàn)象在邊緣噴射器結(jié)構(gòu)中產(chǎn)生并且由于氣泡崩潰的沖擊而逐漸損壞發(fā)熱元件94。 這是因?yàn)樵趥?cè)噴射器結(jié)構(gòu)中氣泡成長(zhǎng)并抵達(dá)噴嘴95而與大氣連通，防止氣泡由于溫度下35降而收縮。因此，側(cè)噴射器結(jié)構(gòu)的記錄噴頭91具有更長(zhǎng)的使用壽命。液體噴頭91可以利用例如本發(fā)明的第十三實(shí)施例中用于制造記錄噴頭1的工藝步驟 制造。利用上述步驟，短液體噴頭91可以制造成具有600dpi/排，1200CH/排(表示一排中 1200個(gè)噴嘴95 )，和240 ix m的噴嘴排間隔。這里使用的液體饋送構(gòu)件920是第十六實(shí)施例的噴頭單元的液體饋送構(gòu)件920。具有 如圖45到47所示的截面形狀的路徑(主通道921和窄連通通道922)的部件通過(guò)切割透 明聚碳酸酯樹(shù)酯及在其上涂膠而形成。如圖44所示，六個(gè)液體噴頭91附接到液體饋送構(gòu) 件920上以形成噴頭單元9100，該噴頭單元能夠覆蓋六倍寬于僅具有一個(gè)液體噴頭91的 噴頭單元能覆蓋的區(qū)域的打印區(qū)域。該液體饋送構(gòu)件920在相對(duì)端具有饋送口 912和排出口 913，并且如圖46所示包括兩 個(gè)通道921， 921。各個(gè)通道921， 921包括主通道921和與液體噴頭91連通的窄連通通道 922。窄連通通道922限定通向液體噴頭91的公共液體腔97的開(kāi)口和具有比主通道921 小的寬度。各個(gè)主通道921在面向窄連通通道922的區(qū)域921a具有比不面向窄連通通道922的區(qū) 域921b更大的寬度和更大的深度。參照?qǐng)D45至47，具體尺寸為Wg: 5mm， Wf: 2.4mm， Wh: 3mm， Hg: 6mm， Hf: 4mm， Hh: 4mm和Yh: 2mm。該液體饋送構(gòu)件920與如圖65所示的液體饋送路徑中的墨水饋送系統(tǒng)連接。在該液 體饋送路徑(液體饋送系統(tǒng))中，噴頭槽970設(shè)置為具有向噴頭單元9100饋送墨水和接 收氣泡并將其排出到外部的功能。噴頭槽970包括第一墨水腔971和頂部具有大氣開(kāi)口 973 的第二墨水腔972。泵P2可以從第二墨水腔972向第一墨水腔971發(fā)送墨水。墨水盒976 與第二墨水腔972連接，使已經(jīng)通過(guò)過(guò)濾器975過(guò)濾的墨水可以通過(guò)泵Pl提供到噴頭槽 970的第二墨水腔972。在噴頭槽970的第二墨水腔972的底部是通過(guò)常開(kāi)閥V2與噴頭單元9100的液體饋送 構(gòu)件920的排出口 913連接的墨水口。第二墨水腔972中的墨水的體積由液面?zhèn)鞲衅?74 控制，使墨水液面和噴頭91之間的高度差Sh保持為定值(10-150mm)。在通常的圖像形成操作期間，泵P1和P2停止，僅閥V2打開(kāi)。墨水通過(guò)排出口913 從第二墨水腔972提供到噴頭單元9100。第二墨水腔972中的墨水液面由于墨水的使用而 下降到預(yù)定位置之下，該下降由液面?zhèn)鞲衅?74檢測(cè)。作為響應(yīng)，閥V1打開(kāi)，泵P1被促動(dòng)以從墨水盒976向第二墨水腔972提供墨水。該提供根據(jù)液面?zhèn)鞲衅?74的檢測(cè)信號(hào)而 停止。在噴頭單元9100的液體噴頭91被阻塞的情形下，實(shí)施液體噴頭91的恢復(fù)操作。噴 頭單元9100從圖63所示的位置上移，維護(hù)單元935水平移動(dòng)(從圖63所示的位置至圖 63的右側(cè))至直接位于液體噴頭91下方的位置。然后液體噴頭91稍許向下移動(dòng)，如圖 66所示使液體噴頭91的噴嘴95的噴嘴面95a與由維護(hù)單元935的保持部943保持的蓋部 940緊密接觸。然后，閥V1和V2 (圖65)關(guān)閉，僅泵P2被促動(dòng)預(yù)定的時(shí)間周期。因此，第一墨水腔971中的墨水被加壓以流入噴頭單元9100。由于閥V2關(guān)閉，墨水 從液體噴頭91的噴嘴95排出。與墨水一起，氣泡和阻塞液體噴頭91的雜質(zhì)被除去。在 泵P2停止后，噴頭單元9100向上移動(dòng)以與蓋部940脫離接觸。然后，維護(hù)單元935水平 移動(dòng)(從圖66所示的位置向圖66的右側(cè))以利用如圖67所示的刮片941擦拭液體噴頭 91的噴嘴面95a。在因擦拭而在噴嘴95中形成彎液面后，閥V2打開(kāi)以使各個(gè)液體噴頭91 在負(fù)壓下保持為具有高度差Sh。從液體噴頭91排出的墨水在蓋部940中收集并由泵945抽吸以排入廢液柜944。在替 代實(shí)施例中，蓋部940中的墨水可以利用過(guò)濾器過(guò)濾但不運(yùn)送到廢液柜944而是返回噴頭 槽970的第二墨水腔972以再利用。然后，噴頭單元9100和維護(hù)單元935分別垂直和水平移動(dòng)，返回圖63所示的位置以 進(jìn)行記錄操作?；蛘?，噴頭單元9100和維護(hù)單元935可以停在圖64所示的位置等待記錄 指令。該恢復(fù)操作除去阻塞以保持噴頭單元9100的液體噴頭91狀態(tài)良好。在如圖65所示的液體饋送系統(tǒng)中，連接噴頭槽970和液體饋送構(gòu)件920的流道980 和981通常為樹(shù)脂管，氣泡因管材的透氣性隨著時(shí)間的過(guò)去進(jìn)入內(nèi)部。如果大量氣泡蓄積 在液體饋送構(gòu)件920內(nèi)部，則氣泡在記錄操作過(guò)程中通過(guò)墨水的流動(dòng)帶入液體噴頭91，導(dǎo) 致墨滴噴射故障。參照?qǐng)D65，為了從液體饋送構(gòu)件920除去氣泡，閥V2打開(kāi)，僅泵P2 被促動(dòng)以從第二墨水腔972向第一墨水腔971饋送墨水。然后，墨水從第一墨水腔971流 入液體饋送構(gòu)件920的饋送口 912，與氣泡一起從排出口 913排出，并回流到第二墨水腔 972。在第二墨水腔972中，墨水中的氣泡上升以從大氣開(kāi)口 973排出。為了評(píng)估圖像形成設(shè)備的液體饋送構(gòu)件920的排出氣泡的性能，氣泡通過(guò)液體饋送構(gòu) 件920上游側(cè)的三通閥引入管道，然后通過(guò)泵P2引入液體饋送構(gòu)件920，同時(shí)觀測(cè)液體饋 送構(gòu)件920的內(nèi)部。泵P2停止以等待液體饋送構(gòu)件920內(nèi)部的流動(dòng)停止。然后，泵P2重37啟動(dòng)并以60ml/分鐘的流率使墨水循環(huán)。結(jié)果，雖然在液體饋送構(gòu)件920的上角落停留少 量氣泡，但大部分氣泡能夠被排出。此外，在噴頭單元9100的各個(gè)液體噴頭91的噴嘴面 上觀測(cè)不到諸如墨水從噴嘴95滲漏的故障，圖像形成可以在沒(méi)有噴射故障的情形下完美 進(jìn)行。作為比較例，被制備的液體饋送構(gòu)件包括各具有均勻的截面積和Wg: 5mm， Wf: 2.4mm， Wh: 5mm， Hg: 6mm， Hf: 4mm， Hh: 6mm和Yh: 2mm的尺寸的主通道921 。 然后，包括該液體饋送構(gòu)件的噴頭單元以與上述相同的方式制備并且氣泡排出性能被評(píng) 估。結(jié)果，雖然氣泡可以被排出，但是與上述具有主通道921的液體饋送構(gòu)件920相比花 費(fèi)更多的時(shí)間來(lái)排出氣泡，所述各個(gè)主通道921在面向窄連通通道922的區(qū)域921a比沒(méi)有 面向窄連通通道922的區(qū)域921b具有更大的寬度和深度。接下來(lái)，為該圖像形成設(shè)備制備液體饋送構(gòu)件920，其中，如比較例6 (圖50)，饋送 口912設(shè)置在液體噴頭91的上方，排出口913， 913設(shè)置在縱向相對(duì)端。然后氣泡排出性 能被評(píng)估。結(jié)果，排出氣泡所需的時(shí)間減少，排出氣泡的效率提高。然而，連接到液體饋 送構(gòu)件920的噴頭槽970中的液位高，使墨水在噴頭單元9100的噴嘴面95a和液位之間的 高度差Sh小時(shí)溢出彎液面。然后，如第十七實(shí)施例所示的液體饋送構(gòu)件920 (圖49)被制備，其中流動(dòng)引導(dǎo)構(gòu)件 918設(shè)置在各個(gè)主通道921中面向饋送口912的位置。流動(dòng)引導(dǎo)構(gòu)件918具有彎曲的上表 面以在不同的方向上平滑地將所提供的墨水液流朝向兩個(gè)排出口 913， 913分成兩股液流， 并具有傾斜的下(底)表面919以防止從液體噴頭91向上移動(dòng)的氣泡停留在其上。利用 該液體饋送構(gòu)件920的氣泡排出性能以與上述相同的方式評(píng)估。結(jié)果，與上述實(shí)驗(yàn)不同， 可以以較少的時(shí)間排出氣泡而沒(méi)有墨水溢出彎液面。接下來(lái)，為該圖像形成設(shè)備制備如比較的液體饋送構(gòu)件920中所示的饋送構(gòu)件920， 其中，如比較例6(圖50)，饋送口 912設(shè)置在液體噴頭91的上方，排出口913， 913設(shè) 置在縱向端。然后氣泡排出性能被評(píng)估。液體饋送構(gòu)件920具有適合于高速打印的結(jié)構(gòu)， 其中與液體噴頭91連通的窄連通通道922形成為向主通道921突出，因此主通道921具 有開(kāi)口空間相對(duì)于液體饋送構(gòu)件920的外部尺寸的高比率。參照?qǐng)D58至60，具體尺寸是 Wa: 8mm， Wf: 1.6mm， Ha: 6mm， Hi: 2mm禾口 Yh: 1.5mm。比較例7的液體饋送構(gòu)件920與圖65所示的墨水饋送系統(tǒng)連接并且氣泡排出性能被 評(píng)估。結(jié)果發(fā)現(xiàn)，為了從液體饋送構(gòu)件920正常排出氣泡，墨水需要以200ml/分鐘或更高的流率循環(huán)。然而，當(dāng)墨水在這樣的條件下循環(huán)時(shí)，噴射故障在后續(xù)的墨水噴射操作中發(fā) 生。然后，制備噴頭單元9100，該單元包括如第二十實(shí)施例所示的液體饋送構(gòu)件920 (圖 55至57)，其中，具有比窄連通通道922更高的高度的肋片916 (916a， 916b)設(shè)置在窄 連通通道922的開(kāi)口的周圍。作為肋片916，每個(gè)厚度為0.4mm的三個(gè)肋片916a以0.9mm 的間距設(shè)置在各個(gè)窄連通通道922的各個(gè)縱向端上，厚度為0.6mm的一個(gè)肋片916b設(shè)置 在窄連通通道922的各個(gè)橫向側(cè)上。肋片916a和916b比窄連通通道922的開(kāi)口高2mm(Hr: 4mm)。包括該液體饋送構(gòu)件920的噴頭單元9100的氣泡排出性能以與上述相同的方式評(píng) 估。結(jié)果，即使在以200ml/分鐘或更大的流率循環(huán)墨水時(shí)也可以正常排出氣泡而沒(méi)有墨水 噴射故障。接下來(lái)，為了獲得比第二十實(shí)施例所獲得的更高的氣泡排出效率，噴頭單元9100被 制備，該噴頭單元9100包括如第二十一實(shí)施例的液體饋送構(gòu)件920 (圖61和62)，該液 體饋送構(gòu)件920在其頂板921d上具有四個(gè)附加口，即兩個(gè)附加饋送口 912和兩個(gè)附加排 出口 913。設(shè)置在頂板921d上的饋送口 912和排出口 913位于不在通向液體噴頭91的連 通開(kāi)口 (窄連通通道922)上方的位置。饋送口 912和排出口 913交替設(shè)置。因?yàn)橄噜徔谥g的距離由于多個(gè)口子的設(shè)置而減小，因此可以以比使用第二十實(shí)施例 的液體饋送構(gòu)件920的情形更少的時(shí)間排出氣泡。而且，多個(gè)口子的設(shè)置能夠在特定區(qū)域 中實(shí)現(xiàn)液體循環(huán)。當(dāng)在小尺寸片材上打印圖像時(shí)，不是長(zhǎng)噴頭單元9100的所有短液體噴 頭91 (91a-91f)被驅(qū)動(dòng)。例如，僅在圖55和56中的右側(cè)的三個(gè)噴頭(91a， 91d和91e) 被驅(qū)動(dòng)以打印圖像。在這種情形下，沒(méi)有使用的噴頭(lb， lc和lf)不需要?dú)馀菖懦霾僮鳌?即，可以通過(guò)僅利用被使用的噴頭(lb， lc和lf)附近的口子循環(huán)墨水排出氣泡。正如多個(gè)口子的設(shè)置能實(shí)現(xiàn)特定區(qū)域中的墨水循環(huán)，可以有效地排出氣泡而不浪費(fèi)電 能。即，多個(gè)口子的設(shè)置能根據(jù)情形利用這些口子的各種組合中所需的一個(gè)組合實(shí)現(xiàn)墨水 循環(huán)，從而改進(jìn)包括該液體饋送構(gòu)件920的長(zhǎng)噴頭單元9100的穩(wěn)定性和圖像記錄設(shè)備的 穩(wěn)定性。下文將參照?qǐng)D68說(shuō)明本發(fā)明的第二十三實(shí)施例的圖像形成設(shè)備。 該圖像形成設(shè)備的液體饋送路徑(墨水饋送系統(tǒng))與圖65的墨水饋送系統(tǒng)的不同在 于流量調(diào)節(jié)閥V3設(shè)置在液體饋送構(gòu)件920的排出口 913， 913的下游側(cè)。在該實(shí)施例中， 饋送口 912設(shè)置在非縱向端的部分，排出口913， 913設(shè)置在縱向相對(duì)端。排出口 913下游側(cè)的流量調(diào)節(jié)器V3的設(shè)置允許調(diào)節(jié)從排出口 913排出的墨水的流率 (Qc)。該墨水能夠通過(guò)減小流率Qc從主通道921壓入噴頭91。因此，可以同時(shí)從主通 道921和液體噴頭91排出氣泡。
如上所述，在本發(fā)明的實(shí)施例中，循環(huán)流不會(huì)對(duì)噴嘴的彎液面產(chǎn)生不良影響。因此， 可以在記錄操作期間具有循環(huán)流。由于可以在進(jìn)行記錄操作的同時(shí)循環(huán)墨水，因此可以防 止氣泡蓄積。即，不必中止記錄而去進(jìn)行氣泡排出操作，結(jié)果是增加了記錄數(shù)量。
雖然本發(fā)明可適用于各種型式的液體噴頭，但是因?yàn)闊釀?dòng)式噴頭的溫度與墨水的溫度 一起容易上升，因此本發(fā)明尤其適用于前述實(shí)施例中所述的熱動(dòng)式噴頭。在熱動(dòng)式噴頭中， 因?yàn)闅馀萦锌赡茉趪婎^中產(chǎn)生并且所產(chǎn)生的氣泡可能移入公共液體腔，因此本發(fā)明尤其適 用于上述側(cè)噴射頭。
本申請(qǐng)基于2007年2月14日和2007年2月15日向日本專利局提交的第2007-033986 號(hào)和第2007-034252號(hào)日本優(yōu)先權(quán)申請(qǐng)，該優(yōu)先權(quán)申請(qǐng)的全部?jī)?nèi)容通過(guò)引用而結(jié)合在本文 中。
權(quán)利要求
1.一種從液體噴頭噴射液滴的液體噴射裝置，其特征在于，所述液體噴射裝置包括向所述液體噴頭饋送液體的液體饋送構(gòu)件，所述液體饋送構(gòu)件與液體噴頭連接以向所述液體噴頭的公共液體腔饋送液體，所述液體噴頭包括向多個(gè)與多個(gè)噴射液滴的噴嘴連通的單獨(dú)液體腔提供液體的所述公共液體腔，所述液體饋送構(gòu)件包括液體沿與所述液體噴頭的噴嘴排列的方向平行的方向循環(huán)時(shí)通過(guò)的液體循環(huán)路徑；其中，所述液體向所述液體循環(huán)路徑提供時(shí)通過(guò)的饋送口和所述液體從所述液體循環(huán)路徑排出時(shí)通過(guò)的排出口被設(shè)置在所述液體循環(huán)路徑的縱向相對(duì)端；與所述公共液體腔連通的連通開(kāi)口被設(shè)置在所述液體循環(huán)路徑中的所述公共液體腔側(cè)；以及所述連通開(kāi)口具有比所述液體循環(huán)路徑的寬度小的寬度。
2. 如權(quán)利要求l所述的液體噴射裝置，其特征在于，其中，所述連通丌口至少在所述饋送 口側(cè)或所述排出口側(cè)具有比其余部分更深的深度。
3. —種從液體噴頭噴射液滴的液體噴射裝置，其特征在于，所述液體噴射裝置包括向所述液體噴頭饋送液體的液體饋送構(gòu)件，所述液體饋送構(gòu)件與所述液體噴頭連接以 向所述液體噴頭的公共液體腔饋送液體，所述液體噴頭包括向多個(gè)與多個(gè)噴射液滴的噴嘴 連通的單獨(dú)液體腔提供液體的所述公共液體腔，所述液體饋送構(gòu)件包括液體沿與所述液體噴頭的噴嘴排列的方向平行的方向循環(huán)時(shí)通過(guò)的液體循環(huán)路徑；其中，所述液體向所述液體循環(huán)路徑提供時(shí)通過(guò)的饋送口和所述液體從所述液體循環(huán) 路徑排出時(shí)通過(guò)的排出口被設(shè)置在所述液體循環(huán)路徑的縱向相對(duì)端；與所述公共液體腔連通的連通開(kāi)口被設(shè)置在所述液體循環(huán)路徑中的所述公共液體腔 側(cè)；以及多個(gè)肋片設(shè)置在所述連通開(kāi)口的周圍。
4. 如權(quán)利要求3所述的液體噴射裝置，其特征在于，其中，各個(gè)所述肋片在所述液體循環(huán) 路徑中的所述饋送口側(cè)和所述排出口側(cè)具有比其余部分更高的高度。
5. 如權(quán)利要求l所述的液體噴射裝置，其特征在于，其中，所述液體循環(huán)路徑在垂直于從 所述饋送口向所述排出口的液體流動(dòng)的截面中在頂部具有向上的凸面形狀。
6. 如權(quán)利要求l所述的液體噴射裝置，其特征在于，其中，沒(méi)有任何阻擋所述公共液體腔 的上開(kāi)口和所述液體循環(huán)路徑的頂板之間的液體流動(dòng)的部件被設(shè)置在該兩者之間。
7. 如權(quán)利要求1所述的液體噴射裝置，其特征在于，其中，限定設(shè)置在所述液體循環(huán)路徑 中的所述公共液體腔側(cè)的連通開(kāi)口的部分由高導(dǎo)熱性材料制成。
8. 如權(quán)利要求3所述的液體噴射裝置，其特征在于，其中所述肋片由高導(dǎo)熱性材料制成。
9. 一種從多個(gè)液體噴頭噴射液滴的液體噴射裝置，其特征在于，所述液體噴射裝置包括所述多個(gè)液體噴頭沿液體噴射構(gòu)件的縱向方向伸長(zhǎng)、并沿垂直于所述縱向方向的方向 相互縱向偏移排列；液體饋送構(gòu)件與所述多個(gè)液體噴頭連接以向所述液體噴頭的公共液體腔饋送液體，每 個(gè)液體噴頭包括向與多個(gè)噴射液滴的噴嘴連通的多個(gè)單獨(dú)液體腔提供液體的公共液體腔， 所述液體饋送構(gòu)件包括所述液體沿與每個(gè)液體噴頭的噴嘴排列的方向平行的方向通過(guò)的液體通道；其中，所述液體向所述液體通道提供時(shí)通過(guò)的饋送口和所述液體從所述液體通道排出 時(shí)通過(guò)的排出口被設(shè)置在所述液體通道中；以及所述液體通道在連接到所述液體噴頭的部分具有比相鄰的公共液體腔之間的部分更 大的截面積。
10. 如權(quán)利要求9所述的液體噴射裝置，其特征在于，其中，所述饋送口和所述排出口設(shè) 置在所述液體通道的縱向相對(duì)端。
11. 如權(quán)利要求9所述的液體噴射裝置，其特征在于，其中所述饋送口和所述排出口中的至少一個(gè)被設(shè)置在非液體通道縱向端的部分；以及引導(dǎo)液體流動(dòng)的流動(dòng)導(dǎo)引構(gòu)件在非縱向端的部分處被設(shè)置在所述公共液體腔和所述 饋送口與所述排出口中的一個(gè)之間。
12. 如權(quán)利要求9所述的液體噴射裝置，其特征在于，其中所述饋送口和所述排出口中的 至少一個(gè)不被設(shè)置在所述液體通道的縱向端，而是被設(shè)置在面向相鄰的公共液體腔之間的 部分的位置。
13. 如權(quán)利要求9所述的液體噴射裝置，其特征在于，肋片設(shè)置在所述液體通道中與所述 公共液體腔連接的各個(gè)連通開(kāi)口的周圍。
14. 如權(quán)利要求13所述的液體噴射裝置，其特征在于，其中，所述饋送口和所述排出口中 的至少一個(gè)被設(shè)置在非液體通道縱向端的部分；以及引導(dǎo)液體流動(dòng)的流動(dòng)導(dǎo)引構(gòu)件在非縱向端的部分處設(shè)置在公共液體腔和所述饋送口 與所述排出口中的一個(gè)之間。
15. 如權(quán)利要求13所述的液體噴射裝置，其特征在于，其中，所述饋送口和所述排出口中 的至少一個(gè)不被設(shè)置在非液體通道的縱向端，而是被設(shè)置在面向相鄰的公共液體腔之間的 部分的位置；以及肋片設(shè)置在液體通道中與公共液體腔連接的各個(gè)連通開(kāi)口的周圍。
16. —種通過(guò)從液體噴頭噴射液滴形成圖像的圖像形成設(shè)備，其特征在于，所述圖像形成 設(shè)備包括如權(quán)利要求1 ， 3和9所述的液體噴射裝置。
全文摘要
液體噴射裝置從液體噴頭噴射液滴。該液體噴射裝置包括向液體噴頭饋送液體的液體饋送構(gòu)件。該液體饋送構(gòu)件與液體噴頭連接以向液體噴頭的公共液體腔饋送液體，該液體噴頭包括向多個(gè)與多個(gè)噴射液滴的噴嘴連通的單獨(dú)液體腔提供液體的公共液體腔。該液體饋送構(gòu)件包括液體沿與液體噴頭的噴嘴排列的方向平行的方向循環(huán)時(shí)通過(guò)的液體循環(huán)路徑。
文檔編號(hào)B41J2/045GK101541541SQ2008800001
公開(kāi)日2009年9月23日 申請(qǐng)日期2008年2月4日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月14日
發(fā)明者加藤知己 申請(qǐng)人:株式會(huì)社理光