液体喷射方法、液体喷射头、以及液体喷射装置的制作方法

专利名称：液体喷射方法、液体喷射头、以及液体喷射装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及液体喷射方法、液体喷射头、以及液体喷射装置。
背景技术：
喷墨式打印机等液体喷射装置包括喷嘴，喷射液体；压力室，为了
使液体从喷嘴喷射而对液体施加压力变化；以及液体喷射头，该液体喷射
头具有供应部，供应部用于将贮存在贮存器中的液体供应到压力室。在该 液体喷射头中，以粘度近似水的液体为对象而确定了头内部的液体流路的 大小。
专利文献1:日本专利文献特开2005-34998号公报。

发明内容
近年来，利用喷墨技术尝试了喷射粘度比一般的墨水高的液体。并 且，已知在通过现有形状的头喷射上述的高粘度的液体时，存在液体的喷 射不稳定的问题。例如，已知存在产生液体的飞行倾斜或者喷射量不足的 情况。
本发明是鉴于上述情况而完成的，其目的是使粘度高于一般墨水的液 体喷射稳定。
主要用于实现上述目的的本发明，提供一种液体喷射方法，包括从液 体喷射头喷射液体的步骤，所述液体的粘度为6毫帕斯卡秒以上且20毫 帕斯卡秒以下的范围内，所述液体喷射头包括喷嘴，喷射液体；压力 室，为了使所述液体从所述喷嘴喷射而对所述液体施加压力变化；以及供 应部，与所述压力室连通，向所述压力室供应所述液体，所述液体被喷射 的一侧的所述喷嘴开口的面积为所述供应部的开口中的所述压力室侧的开 口的面积的1/10以下。


图1是说明印刷系统的结构的框体；
图2A是头的截面图，图2B是简要说明头的构造的图3是说明驱动信号生成电路等的结构的框图； 图4是用于说明驱动信号的一例的图5A是示出了稳定喷射高粘度墨水的状态的图，图5B是示出了以不 稳定的状态喷射高粘度墨水的状态的图； 图6是用于评价的喷射脉冲的说明图7是说明基于将喷嘴的开口面积设定为墨水供应通路的压力室侧的 开口面积的约1/10的头的墨滴的喷射的图8是说明比较例的头的墨滴的喷射的图9是说明将墨水供应通路的开口面积设定为压力室的面积的0.34倍 的头的墨滴的喷射的图IO是说明将墨水供应通路的开口面积设为压力室73的面积的0.32 倍的头的墨滴的喷射的图ll是最差状态的头的墨滴的喷射的说明图12是说明当喷射粘度为5毫帕斯卡秒的墨水时的墨滴的喷射的
图13是说明当喷射粘度为6毫帕斯卡秒的墨水时的墨滴的喷射的
图14是说明其他的头的截面图15是说明用于其他的头的喷射喷嘴的图16A是说明大致漏斗状的喷嘴的图，图16B是说明大致漏斗状的喷 嘴的解析用的模型的图；图16C是说明墨水供应通路和压力室的变形例的 图。
具体实施例方式
通过本说明书以及附图的记载，至少明确了以下实施方式。艮P，明确了能够实现以下的液体喷射方法。在该液体喷射方法中，包 括从液体喷射头喷射液体的步骤，所述液体的粘度处于6毫帕斯卡秒以上 且20毫帕斯卡秒以下的范围内。所述液体喷射头包括喷嘴，喷射液 体；压力室，为了使所述液体从所述喷嘴喷射而对所述液体施加压力变 化；以及供应部，与所述压力室连通，向所述压力室供应所述液体；其 中，所述液体被喷出侧的所述喷嘴开口的面积为所述供应部的开口中的所 述压力室侧的开口的面积的1/10以下。
根据上述液体喷射方法，能够根据喷嘴的开口的大小和供应部的开口 的大小来使从喷嘴喷射的液体的量和供应给压力室的液体的量最优化。因 此，能够改善对压力室的液体的供应不足，并使液体的喷射稳定。
在该液体喷射方法中优选的是，所述液体被喷出侧的所述喷嘴的开口 的面积为所述供应部的所述开口的面积的1/20以上。
根据上述的液体喷射方法能够使液体的喷射稳定。
在该液体喷射方法中优选的是，所述喷嘴的长度为40um以上且100 ixm以下的范围内。
根据上述的液体喷射方法能够使液体的喷射稳定。
在该液体喷射方法中优选的是，所述供应部的所述开口为矩形，该开 口所包括的一条边的长度处于30um以上且500Pm以下的范围内，该开 口所包括的另一条边的长度处于20 u m以上且300 u m以下的范围内。
根据上述的液体喷射方法能够将粘度为6毫帕斯卡秒以上且20毫帕 斯卡秒以下的液体切实地供应到压力室。
在该液体喷射方法中优选的是，所述供应部的所述开口的外缘比划分 出所述压力室的面中的与所述供应部连通的面的外缘小。
根据上述的液体喷射方法能够通过供应部来衰减施加给液体的压力振 动。由此，能够提高液体的喷射频率。
在该液体喷射方法中优选的是，所述喷嘴的声质量比所述供应部的声 质量小。
根据上述的液体喷射方法能够通过施加给液体的压力振动来有效地喷 射液体。在该液体喷射方法中优选的是，所述压力室包括分区部，所述分区部 划分出所述压力室的一部分并通过变形对所述液体施加压力变化。
根据上述的液体喷射方法能够使压力室中的液体的压力有效变化。
在该液体喷射方法中优选的是，所述液体喷射头包括以与所施加的 喷射脉冲的电位的变化模式相对应的程度来使所述分区部变形的元件。
根据上述的液体喷射方法能够高精度地控制压力室中的液体的压力。
另外，明确了能够实现以下的液体喷射头。
艮P，明确了能够实现以下的液体喷射头。该液体喷射头包括喷嘴， 喷射液体；压力室，为了使所述液体从所述喷嘴喷射而对所述液体施加压 力变化；以及供应部，与所述压力室连通，向所述压力室供应所述液体； 其中，所述液体被喷出侧的所述喷嘴开口的面积为所述供应部的开口中的 所述压力室侧的开口的面积的1/10以下。
另外，明确了能够实现以下的液体喷射装置。
艮P，明确了能够实现以下的液体喷射装置。所述液体喷射装置包括 喷射脉冲生成部，生成喷射脉冲；以及液体喷射头，使液体从喷嘴喷射。 所述液体喷射头包括压力室，为了使所述液体从所述喷嘴喷射，通过使 分区部变形来对所述液体施加压力变化；元件，通过对应于施加的所述喷 射脉冲的电位的变化模式的状况来使所述分区部变形；以及供应部，与所 述压力室连通，向所述压力室供应所述液体；其中，所述液体被喷出侧的 所述喷嘴开口的面积为所述供应部的开口中所述压力室侧的开口的面积的 1/10以下。
第一实施方式
<关于印刷系统>
.图1例示的印刷系统包括打印机1和计算机CP。打印机1相当于液体 喷射装置，向纸张、布、薄膜等介质喷射作为液体之一的墨水。介质是作 为液体喷射对象的对象物。计算机CP通过可通信的方式与打印机1连
接。计算机CP为了使打印机1印刷图像而向打印机1发送与该图像相应
的印刷数据。
打印机1的概要打印机1包括纸张运送机构10、托架移动机构20、驱动信号生成
电路30、头单元40、检测器组50、以及打印机侧控制器60。
纸张运送机构10在运送方向上运送纸张。托架移动机构20使安装有 头单元40的托架在预定的移动方向上(例如，纸宽度方向)移动。驱动 信号生成电路30生成驱动信号COM。当向纸张印刷时该驱动信号COM 被施加给头HD (压电元件433，参考图2A)，如图4示出的一个例子， 所述驱动信号COM是包含喷射脉冲PS在内的一系列的信号。这里，所谓 喷射脉冲PS是指为了从头HD喷射滴状的墨水而使压电元件433执行预 定的动作的信号。驱动信号COM包括喷射脉冲PS，因此驱动信号生成电 路30相当于喷射脉冲生成部。后面会对驱动信号生成电路30的结构和喷 射脉冲PS进行说明。头单元40包括头HD和头控制部HC。头HD是一 种液体喷射头，用于向纸张喷射墨水。头控制部HC基于来自打印机侧控 制器60的头控制信号来控制头HD。后面会对头HD进行说明。检测器组 50由监视打印机1的状况的多个检测器构成。基于这些检测器的检测结果 被输入到打印机侧控制器60。打印机侧控制器60执行打印机1的整体控 制。后面会对打印机侧控制器60进行说明。 打印机1的主要部件 <关于头HD>
如图2A所示，头HD包括壳体41、流路单元42以及压电元件单元 43。壳体41是内部设置有容纳空间部411的部件，容纳空间部411用于容 纳并固定压电元件单元43。所述壳体41例如由树脂材料等制造。并且， 在壳体41的前端面上接合有流路单元42。
流路单元42包括流路形成基板421、喷嘴板422以及振动板423。 并且，流路形成基板421的一个表面接合着喷嘴板422，另一个表面接合 着振动板423。在流路形成基板421中形成有构成压力室424的沟槽 部、构成墨水供应通路425的沟槽部、以及构成共用墨水室426的开口部 等。所述流路形成基板421例如由硅基板制造。压力室424在与喷嘴427 的排列方向垂直的方向上形成为细长的室。墨水供应通路425将压力室 424和共用墨水室426之间连通。所述墨水供应通路425将贮存在共用墨水室426中的墨水(液体的一种)供应到压力室424。因此，墨水供应通 路425是用于将液体供应到压力室的一种供应通路。共用墨水室426是暂 时储存从墨盒(未图示)供应的墨水的部分，相当于共用的液体C存室。
在喷嘴板422上，在预定的方向上以预定的间隔设置有多个喷嘴 427。墨水经过这些喷嘴427而向头HD的外部喷射。所述喷嘴板422例如 由不锈钢板或硅基板制造。
振动板423例如采用了在不锈钢制的支承板428上层叠树脂制的弹性 体膜429的双层构造。振动板423中与各压力室424对应的部分被环状地 刻蚀加工出支承板428。并且，环内形成有岛部428a。所述岛部428a和岛 部周围的弹性体膜429a构成隔膜部423a。所述隔膜部423a通过压电元件 单元43所具有的压电元件423a来变形，可使压力室424的容积变化。 即，隔膜部423a相当于划分出压力室424的一部分并通过变形来对压力室 424中的墨水(液体)施加压力变化的分区部。
压电元件单元43包括压电元件组431以及固定板432。压电元件组 431呈梳齿状。并且，每一个梳齿均为压电元件433。各压电元件433的 前端面与对应的岛部428a相接。固定板432支承压电元件组431，并被作 为相对于壳体41的安装部。所述固定部432例如由不锈钢板构成，与储 存空间部411的内壁相接合。
压电元件433是一种机电转换元件，相当于执行用于对压力室424中 的液体施加压力变化的动作(变形动作)的元件。如图2A所示，压电元 件433通过向相邻的电极彼此之间施加电位差，由此在与层叠方向垂直的 元件长度方向上伸縮。即，所述电极包括预定电位的共同电极434以及呈 与驱动信号COM (喷射脉冲PS)相应的电位的驱动电极435。并且，夹 在两个电极434、 435之间的压电体436对应于共用电极434和驱动电极 435的电位差而变形。压电元件433伴随着压电体436的变形而在元件的 长度方向上伸缩。在本实施方式中，将共用电极434设定为接地电位或比 接地电位高出预定电位的偏置电位。并且，驱动电极435的电位越是高于 共用电极434的电位，则压电元件433收缩越大。相反地，驱动电极435 的电位越是接近共用电极434的电位或越是低于共用电极434的电位，则压电元件433拉伸越大。
如上所述，压电元件单元43经由固定板432安装在壳体41上。因 此，当压电元件433收縮时，隔膜部423a向远离压力室424的方向伸展。 由此，压力室424膨胀。相反地，当压电元件433伸长时，隔膜部423a向 压力室424侧的方向抵靠。由此，压力室424收缩。压力室424中的墨水 由于压力室424的膨胀或收縮而产生压力变化。g卩，压力室424中的墨水 伴随着压力室424的收縮而被加压，且膨胀压力室424中的墨水伴随着压 力室424的而被减压。压电元件433的伸縮状态根据驱动电极435的电位 来确定，因此压力室424的容积根据驱动电极435的电位来确定。因此， 压电元件433可被称为是使隔膜部423a (分区部)变形与被施加的喷射脉 冲PS的电位变化模式相应的程度的元件。并且，对压力室424中的墨水 的加压程度或减压程度能够通过驱动电极435在单位时间上的电位变化量 等来确定。
<关于墨水流路>
在头HD上，对应于喷嘴427的个数而设置了多个与从共用墨水室 426至喷嘴427的一系列的墨水流路(相当被液体贮满的液体流路)。在 所述墨水流路中，细流路的喷嘴427以及墨水供应通路425分别与粗流路 的压力室424连通。因此，当解析墨水的流动等的特性时，可应用亥姆霍 兹共鸣器的观点。图2B是简要说明基于该观点的头HD的构造的图。
在一般的头HD中，压力室424的长度L424被设定在200 u m至2000 um的范围内。压力室424的宽度W424被设定在20 P m至300 u m的范 围内，压力室424的高度H424被设定在30um至500um的范围内。并 且，墨水供应通路425的长度L425被设定在50 " m至2000um的范围 内。墨水供应通路425的宽度W425被设定在20um至300um的范围 内，墨水供应通路425的高度H425被设定在30um至500 n m的范围 内。另外，喷嘴427的直径4)427设定在10um至40lim的范围内，喷嘴 427的长度L427被设定在40Pm至100um的范围内。
墨水供应通路425的宽度W425和高度H425被设定在压力室424的 宽度W424和高度H424以下。另外，当墨水供应通路425的宽度W425和高度H425中的一者与压力室424的宽度W424和高度H424中的一者相 一致时，将墨水供应通路425的宽度W425和高度H425的另一者设定为 比压力室424的宽度W424和高度H424中的另一者小。
另外，图2B是简要说明墨水流路的图。因此，墨水流路通过与实际 不同的形状来表示。但是，墨水供应通路425实际上也被构成为具有矩形 开口的长方体形状的空间。因此，墨水供应通路425的开口的大小被设定 为小于划分出压力室424的面中与墨水供应通路425连通的面的外缘。
在所述墨水流路中，通过对压力室424中的墨水施加压力变化来使墨 水从喷嘴427喷出。此时，压力室424、墨水供应通路425以及喷嘴427 如亥姆霍兹共鸣器那样发挥作用。因此，当对压力室424中的墨水施加压 力时，该压力的大小将会以被称为亥姆霍兹周期的固有周期来变化。即， 在墨水中产生压力振动。
这里， 一般而言，亥姆霍兹周期(墨水的固有振动周期)Tc可以通过 下式(1)来表示。
/ = l/27r7~[M" + My/(MwxMsx(Cc + Cz'))] (1)
在式(1)中，Mn为喷嘴427的声质量(单位截面积上的墨水的质 量，后面将进行描述。)，Ms为墨水供应通路425的声质量，Cc为压力 室424的柔量(表示单位压力上的容积变化以及柔性状况。)，Ci为墨水 的柔量(Cz、体积r/[密度;9x音速c2])。
由于墨水流过墨水流路，所述压力振动的振幅逐渐减小。例如，由于 喷嘴427或墨水供应通路425的损失以及划分出压力室424的壁部等的损 失，压力振动衰减。
在一般的头HD中，压力室424的亥姆霍兹周期被设定为5"s至10 ps的范围内。例如，在图2B的墨水流路中，在将压力室424的宽度 W424设为100 n m、高度H424设为70 p m、长度L424设为1000 u m， 将墨水供应通路425的宽度W425设为50um、高度H425设为70Pm、 长度L425设为500 u m，将喷嘴427的直径小427设为30 u m、长度L427 设为100um的情况下，亥姆霍兹周期为8us左右。所述亥姆霍兹周期根据将相邻的压力室424彼此之间分隔的壁部的厚度、弹性体膜429的厚度 或柔量、流路形成基板421或喷嘴板422的材料而变化。 <关于打印机侧控制器60>
打印机侧控制器60进行打印机1的整体控制。例如，基于从计算机 CP接收的印刷数据或来自各检测器的检测结果对控制对象进行控制，从 而在纸张上印刷图像。如图1所示，打印机侧控制器60包括接口部 61、 CPU 62以及存储器63。接口部61与计算机CP之间进行数据的交 换。CPU 62进行打印机1的整体控制。存储器63确保存储计算机程序的 区域或作业区域等。CPU 62根据存储在存储器63中的计算机程序来控制 各个控制对象部。例如，CPU 62控制纸张运送机构10或托架移动机构 20。另外，CPU62将用于控制头HD的动作的头控制信号发送到头控制部 HC，或将用于生成驱动信号COM的控制信号发送到驱动信号生成电路 30。
这里，将用于生成驱动信号COM的控制信号称为DAC数据，例如多 位数字数据。所述DAC数据确定了被生成的驱动信号COM的电位的变化 模式。因此，所述DAC数据可被称为表示驱动信号COM或喷射脉冲PS 的电位的数据。所述DAC数据存储在存储器63的预定区域，当生成驱动 信号COM时被读取并输出到驱动信号生成电路30。
<关于驱动信号生成电路30〉
驱动信号生成电路30发挥喷射脉冲生成部的作用，基于DAC数据来 生成具有喷射脉冲PS的驱动信号COM。如图3所示，驱动信号生成电路 30包括DAC电路31、电压放大电路32以及电流放大电路33。 DAC电路 31将数字的DAC数据转换为模拟信号。电压放大电路32将被DAC电路 31转换的模拟信号的电压放大至能够驱动压电元件433的水平。在所述打 印机1中，从DAC电路31输出的模拟信号最大为3.3V，而从电压放大电 路32输出的放大后的模拟信号(为了方便将其称为波形信号。)最大为 42V。电流放大电路33对来自电压放大电路32的波形信号进行电流放 大，并将其作为驱动信号COM输出。所述电流放大电路33例如由推挽连 接的晶体管对构成。<关于头控制部HC>
头控制部HC基于头控制信号来选择通过驱动信号生成电路30生成的 驱动信号COM的必要部分并将其施加给压电元件433。因此，如图3所 示，头控制部HC在驱动信号COM的供应线的中途具有多个开关44，开 关44针对每一个压电元件433而设置。并且，头控制部HC通过头控制信 号生成开关控制信号。通过该开关控制信号来控制各个开关44，驱动信号 COM的必要部分(例如，喷射脉冲PS)被施加到压电元件433。此时， 通过选择必要部分，能够控制来自喷嘴427的墨水的喷射。
<关于驱动信号COM>
接着，说明由驱动信号生成电路30生成的驱动信号COM。如图4所 示，在驱动信号COM中包含重复成生的多个喷射脉冲PS。所述喷射脉冲 PS均为相同的波形。g卩，电位的变化模式(pattem)是相同的。如上所述， 所述驱动信号COM被施加在具有压电元件433的驱动电极435上。由 此，在其与呈固定电位的共用电极434之间产生对应于电位的变化模式的 电位差。其结果是，压电元件433根据电位的变化模式而伸縮，使压力室 424的容积变化。
例示的喷射脉冲PS的电位在从作为基准电位的中间电位VB上升到 最高电位VH之后下降至最低电位VL。然后，上升至中间电位VB。如上 所述，驱动电极435的电位越是高于共用电极434的电位，压电元件433 就使压力室424的容积扩张得越大。
因此，当所述喷射脉冲PS被施加到压电元件433时，压力室424从 对应于中间电位VB的基准容积膨胀至对应于最高电位VH的最大容积。 之后，压力室424收缩至对应于最低电位VL的最小容积并膨胀至基准容 积。并且，当从最大容积收縮至最小容积时，压力室424中的墨水被加 压，从而从喷嘴427喷射墨滴。因此，从所述喷射脉冲PS的最高电位VH 变化至最低电位VL的部分相当于用于喷射墨水的喷射部分。
墨滴的喷射频率由前后生成的喷射部分的间隔而定。例如，在图4的 例子中，在实线的驱动信号COM中墨滴在每隔期间Ta喷射，在单点划线 的驱动信号COM中墨滴在每隔期间Tb喷射。因此，实线的驱动信号COM的喷射频率比单点划线的驱动信号COM的喷射频率高。
关于喷射动作 <概要>
在上述打印机中希望稳定地喷射墨水。例如，希望在以低频率喷射墨 滴和以高频率喷射墨滴的两种情况下，使墨滴的量、飞行方向、或飞行速 度等相同。但是，当通过现有的头喷射远比一般的墨水的粘度(约1毫帕 斯卡秒)高的粘度的墨水时存在墨水的喷射不稳定的问题，所述远比一般
的墨水的粘度高的粘度的墨水具体而言是指粘度为6至20毫帕斯卡秒的 墨水(为了方便，称为高粘度墨水。)。图5A表示以稳定的状态喷射高 粘度墨水的状态。与此相对，图5B表示以不稳定的状态喷射高粘度墨水 的状态。通过比较这两张图可知，在不稳定的状态下存在飞行速度不足的 墨滴或产生了喷射倾斜的墨滴。
可以想到各种使墨水的喷射不稳定的原因，但原因之一在于墨水的供 应不足。高粘度的墨水具有比通常的墨水难以通过墨水供应通路425的特 性。因此，当没有及时向压力室424供应墨水从而在墨水不足的状态下进 行墨水喷射动作时，墨水的喷射会变得不稳定。
鉴于上述情况，在本实施方式的头HD中，基于墨水供应通路425的 开口面积来确定喷嘴427的开口面积。即，如图2B所示，喷嘴427的喷 射侧的开口面积Snzl构成为墨水供应通路425在压力室424的一侧的开口 面积Ssup的1/10以下。由此，既限制了来自喷嘴427的墨滴的喷射量， 也确保了对压力室424的墨水供应量。其结果是，能够消除对压力室424 的墨水供应不足，从而能够使墨水的喷射稳定。以下，详细地进行说明。
<关于喷射脉冲PS>
首先，对用于评价的喷射脉冲PS1进行说明。图6是说明该喷射脉冲 PS1的图。在图6中，纵轴为驱动信号的电位，将作为基准电位的中间电 位VB设为0V。另外，横轴为时间。
如图6所示的喷射脉冲PS1包括通过标号Pl至标号P5表示的多个部 分。即，喷射脉冲PS1包括第一减压部分Pl、第一电位保持部分P2、 加压部分P3、第二电位保持部分P4、以及第二减压部分P5。第一减压部分Pl是从时刻t 0到时刻t la所生成的部分。在该第一减 压部分P1中，时刻t0的电位(相当于始端电位)为中间电位VB，时刻t la的电位(相当于终端电位)为最高电位VH。因此，当第一减压部分P1 被施加到压电元件433时，压力室424在第一减压部分Pl的生成期间内 从基准容积膨胀至最大容积。所述第一减压部分Pl作为用于喷射墨水的 准备动作而使压力室424膨胀。
所述喷射脉冲PS1的中间电位VB.被设定为比喷射脉冲PS1的最低 电位VL高出喷射脉冲PS1的最高电位VH至最低电位VL的差(以下， 称为驱动电压Vh)的30%的电位。并且，所述喷射脉冲PS1的驱动电压 Vh为25V。因此，中间电位VB比最低电位VL高7.5V，最高电位VH比 中间电位VB高17.5V。另外，第一减压部分Pl的生成期间为3.5us。
第一电位保持部分P2是从时刻t la到时刻t2a所生成的部分。所述第 一电位保持部分P2固定于最高电位VH。因此，当第一电位保持部分P2 被施加到压电元件433时，压力室424在第一电位保持部分P2的生成期 间内维持最大容积。在所述喷射脉冲PS1中，第一电位保持部分P2的生 成期间为2i^s。
加压部分P3是从时刻t 2a到时刻t 3a所生成的部分。该加压部分P3 的始端电位为最高电位VH，终端电位为最低电位VL。因此，当加压部分 P3被施加到压电元件433时，压力室424在加压部分P3的生成期间内从 最大容积收縮至最小容积。墨水伴随着该压力室424的收縮而喷射，因此 加压部分P3相当于用于喷射墨滴的部分。此外，在所述喷射脉冲PS1 中，加压部分P3的生成期间为3us。
第二电位保持部分P4是从时刻t3a到时刻t4a所生成的部分。该第二 电位保持部分P4固定于最低电位VL。因此，当第二电位保持部分P4被 施加到压电元件433时，压力室424在第二电位保持部分P4的生成期间 内维持最小容积。在所述喷射脉冲PS1中，第二电位保持部分P4的生成 期间为5y s。
第二减压部分P5是从时刻14a到时刻t 5a所生成的部分。该第二减压 部分P5的始端电位为最低电位VL，终端电位为中间电位VB。因此，当第二减压部分P5被施加到压电元件433时，压力室424在第二减压部分 P5的生成期间内从最小容积膨胀至基准容积。所述第二减压部分P5使压 电元件433进行在墨滴的喷射后使收縮状态的压力室424膨胀至基准容积 的动作。在所述喷射脉冲PS1中，第二减压部分P5的生成期间为3.5 y
So
<关于粘度为20毫帕斯卡秒的墨水>
图7是说明基于将喷嘴427的开口面积Snzl设定为墨水供应通路425 的开口面积Ssup的约1/10的头HD进行的墨滴喷射的图。如图2B所示， 开口面积Snzl是喷嘴427中的位于墨滴被喷射的一侧的开口的面积。另 外，开口面积Ssup是墨水供应通路425所具有的2个开口中与压力室424 连通的那个开口的面积。
在图7中，纵轴通过墨水的量来表示凸面(乂二7力只)(喷嘴427中
露出的墨水的自由表面)的状态，横轴为时间。对纵轴而言，0ng表示稳 态下的凸面的位置。并且，正侧的值越大则表示凸面越向喷射方向突出的 状态，负侧的值越大则表示凸面越向压力室424侧收縮的状态。图7是通 过仿真而得到的。并且，用于说明墨滴喷射的其他的图也是通过仿真而得 到的。
在所述头HD中，压力室424的宽度W424为100 P m，高度H424为 70um,长度L424为1000 um。喷嘴427的直径*427为25 u m，喷嘴 427的长度为100 um。墨水供应通路425的宽度为100um，高度 H425为55y m，长度L425为500 um。因此，喷嘴427的开口面积Snzl 约为500um2 (更准确地说是491 um2)，墨水供应通路425的开口面积 Ssup为5500wm2。因此，喷嘴427的开口面积为墨水供应通路425的开口 面积的约1/10 (更准确地说是1/11)。
在具有上述的墨水流路的头HD中，当将图6的喷射脉冲PS1施加到 压电元件433时，从喷嘴427喷射墨滴。此时，凸面如图7所示那样移 动。首先，当第一减压部分Pl被施加到压电元件433时，压力室424从 基准容积膨胀至最大容积。伴随着该膨胀，压力室424中的墨水形成负 压，墨水经过墨水供应通路425流入压力室424 —侧。另外，随着墨水形成负压，凸面427在喷嘴427中向压力室424侧收縮。
在第一减压部分Pl的施加结束后，凸面继续向压力室424侧移动。 即，由于划分出压力室424的壁部或振动板423的柔量等，凸面在第一电 位保持部分P2的施加期间内也会向压力室424侧移动。之后，凸面的移 动方向反向而变为远离压力室424的方向(图7中标号Al表示的时 刻)。此时，伴随着加压部分P3的施加的压力室424的收縮的加入，凸 面的移动速度加快。随着加压部分P3的施加，移动的凸面成为柱状。并 且，直到第二电位保持部分P4对压电元件433的施加结束为止，柱状的 凸面的前端侧的一部分被切断，从而成为液滴状而喷射(图7中标号Bl 表示的时刻)。
通过喷射的反作用，凸面高速返回压力室424侦"此时，压电元件 433被施加了第二减压部分P5。压力室424随着该第二减压部分P5的施 加而膨胀。随着该膨胀，压力室424中的墨水形成负压，墨水经过墨水供 应通路425流入压力室424侧。
在施加了第二减压部分P5之后，凸面的移动方向将会在喷射侧和压 力室424侧之间切换(例如，图7中以标号Cl、 Dl表示的时刻)，并逐 渐向稳态(墨水量0ng)的位置接近。凸面接近稳态的位置的原因是压力 室424中的墨水增多。因此，在凸面接近稳态的位置的期间内，从墨水供 应通路425向压力室424中供应墨水。并且，凸面返回到稳态的位置是指 向压力室424中供应了足量的墨水。因此，只要在该时刻以后将喷射脉冲 PS1施加到压电元件433，就能够防止由墨水供应不足引起的墨水的喷射 不良。在图7的例子中，凸面在从第一减压部分Pl开始施加给压电元件 433起经过100 u s的时刻返回到大致稳态的位置上。
在本实施方式中，设为能够在40kHz以上的高频率下稳定喷射的判断 标准是在从第一减压部分Pl的施加开始经过lOOus的时刻凸面返回到 大致稳态的位置。如果仅以lOOns的时间来考虑，可以想到喷射频率最高 为10kHz左右。但是，当喷射频率高时，由于墨滴被接连喷射，因而在墨 水流路(从共用墨水室426至喷嘴427的一系列流路)中会产生从共用墨 水室426侧向喷嘴427侧的墨水流。喷射频率越高该墨水的流动就越快。并且，通过该流动而向压力室424供应墨水，由此确定了上述的判断基准。
凸面快速返回稳态的理由之一是喷嘴427的开口面积Snzl与墨水供应 通路425的开口面积Ssup的比率。S卩，在所述头HD中，将喷嘴427的开 口面积Snzl设定为墨水供应通路425的开口面积Ssup的约1/10。由此， 能够使改变压力室424中的墨水的压力时的墨水的流动难易度在喷嘴427 的内部和墨水供应通路425中的内部不同。艮P，与喷嘴427相比，在墨水 供应通路425中墨水更容易流动。另外，由于使得喷嘴427的开口面积 Snzl与墨水供应通路425的开口面积Ssup相比足够小，因此抑制了墨滴的 喷射能力。
由此，当压力室424中的墨水被减压时，容易将墨水从墨水供应通路 425供应到压力室424，改善了墨水的供应不足。这一点通过在图7的时 刻C1和时刻D1的期间内凸面大幅移动的情况也能够理解出来。艮P，在时 刻Cl，墨水由于墨水大幅减压的反作用而从墨水供应通路425流入压力室 424侧，在时刻D1，凸面接近稳态的位置。
图8是说明比较例的头HD进行的墨滴喷射的图。在比较例的头HD 中，将喷嘴427的开口面积Snzl设定为墨水供应通路425的开口面积Ssup 的约1/6.7 (比率0.15)，这一点与图7使用的头HD不同。比较图8和图 7可知，比较例的头HD大量喷射墨水。即，与时刻B2的墨水量为12ng 相对的是，时刻Bl的墨水量为7ng。另外，对凸面的收縮量而言，也是比 较例的头HD更大。即，与时刻C2的墨水量为一15ng相对的是，时刻C1 的墨水量为一10.5ng。这是由于比较例的头HD与图7使用的头HD相 比，墨水在喷嘴427的内部更容易流动的缘故。并且，由于凸面的收縮量 足够大，因此在比较例的头HD中，随着第二减压部分P5被施加给压电 元件433，压力室424中墨水可充分减压。
但在所述减压后，与图7使用的头HD相比，.比较例的头HD的凸面 的返回量较少。具体而言，相对于时刻D2时墨水量为一6ng，时刻D1时 的墨水量为一2ng。如上所述，凸面的返回量关系到对压力室424的墨水 供应量。即，墨水越是被供应到压力室424中，凸面越是接近稳态的位置。因此，在图7使用的头HD中，在墨滴的喷射后，足够量的墨水会经 过墨水供应通路425被快速地供应到压力室424。与此相对，在比较例的 头HD中，可以说在墨滴的喷射后，与图7使用的头HD相比，供应到压 力室424的墨水的量少。由此，凸面返回稳态的时间变长。这表示比较例 的头HD比图7使用的头HD容易产生墨水的供应不足。 <关于与压力室424的面积的关系>
接着，说明压力室424的面积Scav与墨水供应通路425的开口面积 Ssup的关系。如图2B所示，压力室424的面积Scav是指与墨水的流动方 向交叉的面的截面积以及所需要的压力室424的粗细。在以下的说明中， 如果仅记载压力室424的面积Scav，则指的是与墨水的流动方向交叉的面 的截面积。
图9是说明将墨水供应通路425的开口面积Ssup设定为压力室424的 面积Scav的0.34倍的头HD进行的墨滴喷射的图。图IO是说明将墨水供 应通路425的开口面积Ssup设为压力室424的面积的0.32倍的头HD进行 的墨滴喷射的图。在图9中使用的头HD满足Scav<3XSsup的条件，并 且为处于上述条件的边界上的头。另一方面，在图IO中使用的头HD不满 足Scav〈3XSsup的条件，并且是处于上述条件的边界上的头。在上述的 图中，喷射对象的墨水的粘度为20毫帕斯卡秒。
比较图9和图10，对墨滴被喷射直至压力室424中的墨水被减压的期 间内凸面的动作而言，图9使用的头HD和图IO使用的头HD不存在太大 差异。例如，相对于时刻B3时墨水量略少于llng，时刻B4时的墨水量 略高于llng。另夕卜，相对于时刻C3时墨水量略高于一15ng，时刻B4时 的墨水量略少于一15ng。
但是，在上述的头HD中，墨水减压后的凸面的返回方式是不同的。 例如，与时刻D3时墨水量为一3ng相对，时刻D4时的墨水量为一4ng。 另外，与时刻E3时墨水量为一lng相对，时刻E4时的墨水量为一3ng。并 且，与图IO使用的头HD相比，图9使用的头HD中凸面接近稳态位置所 需要的时间较短。根据该特性，能够理解到的是，图9使用的头HD与图 IO使用的HD相比墨滴喷射后的墨水的供应量较多。因此，通过使用满足Scav<3XSsup的条件的头HD，难以发生对压力室424的墨水的供应不足，能够进一步提高对高粘度墨水的喷射稳定性。
<思考>
根据上述的结果可知，通过将喷嘴427的开口面积Snzl (墨滴被喷射侧的开口的面积)设定为墨水供应通路425的开口面积Ssup (压力室424侧的开口的面积)的1/10以下，能够使从喷嘴427喷射的墨水量和供应到压力室424的墨水量间的平衡达到最优，能够改善对压力室424的墨水供应不足。其结果是，能够抑制针对高粘度墨水的墨水供应不足，从而能够使墨滴的喷射稳定。
如上所述，喷嘴427的开口面积Snzl或长度L427、墨水供应通路425的开口面积Ssup或长度L425可采用各种值。并且，能够通过改变上述的值来改变喷嘴427侧的墨水流动难易度与墨水供应通路425侧的墨水的流动难易度间的平衡。
这里，考虑到抑制对压力室424的墨水供应不足而使喷射稳定的效果，只要即使在喷嘴427侧墨水最易流动并且在墨水供应通路425侧墨水最难流动的状态(最差状态)下也不产生墨水的供应不足，就能够与喷嘴427的长度L427或墨水供应通路425的长度L425这样的其他要素无关而获得上述效果。
基于上述观点，在最差状态下，用将喷嘴427的开口面积Snzl设定为墨水供应通路425的开口面积Ssup的1/10的头HD来进行仿真。图11是说明该仿真的结果、即最差状态下头HD进行的墨滴喷射的图。
在图ll所使用的头HD中，喷嘴427的直径4)427为50um (开口面积Snzl:约1963"m2)，喷嘴427的长度L427为40 u m，墨水供应通路425的宽度W425为200 um，高度H425为100 ixm (开口面积Ssup:20000um2)，墨水供应通路425的长度L425为2000um。另外，对于压力室424来说，宽度W424为300 n m，高度H424为100 n m，长度L424为800um。即，在该头部HD中，喷嘴427的直径ct427最大，喷嘴427的长度L427最小，墨水供应通路425的长度L425最大，并且，喷嘴427的开口面积Snzl为墨水供应通路425的开口面积Ssup的1/10。喷射对象的墨水的粘度为20毫帕斯卡秒。
与上述的各个头HD相比，在该头部HD中墨水的喷射量增多。艮口，时刻B5时的墨水量为30ng。这是将喷嘴427的直径4>427设定为一般的头HD所能够采用的最大值并将喷嘴427的长度L427设定为一般的头HD所能够采用的最小值所导致的。
在墨滴喷射后的时刻D5或时刻E5，墨水量约为一llng，之后凸面接近稳态的位置，在从开始施加第一减压部分Pl起经过75 u s后的时刻返回到大致稳态的位置。由此可知，在墨滴的喷射后，对压力室424快速供应了墨水。因此，通过将喷嘴427的开口面积Snzl设定为墨水供应通路425的开口面积Ssup的1/10以下，即使在喷射高粘度墨水时也能够抑制墨水对压力室424的供应不足，从而能够使墨滴的喷射稳定。
<关于粘度的差异>
上述实施方式是针对粘度为20毫帕斯卡秒的高粘度墨水的实验结果(仿真结果)，但高粘度墨水的粘度具有一定范围。因此，下面针对由墨水的粘度的不同引起的差异进行研究。图12是说明当喷射粘度为5毫帕斯卡秒的墨水时的墨滴喷射的图。图13是说明当喷射粘度为6毫帕斯卡秒的墨水时的墨滴喷射的图。在这些图中使用的头HD与图7中使用的头HD相同。
参考图12，在墨滴的喷射后的期间XI内墨水量向正侧凸出。这表示对墨水的压力室424的供应过多，凸面与喷嘴427的开口边缘相比更靠近喷射侧。上述凸面向凸侧的移动是导致墨水的喷射不稳定的因素之一，因此不优选。另一方面，参考图13，在墨滴的喷射后的期间X2内墨水量处于正侧但大致近似于稳态位置。这表示凸面接近稳态位置并稍有振动。即，可以说凸面稳定在稳态位置上。
因此，对墨水的粘度而言，只要处于6毫帕斯卡秒以上且20毫帕斯卡秒以下的范围内，并通过将喷嘴427的开口面积Snzl设定为墨水供应通路425的开口面积Ssup的1/10以下就能够使墨滴的喷射稳定。
<关于喷嘴427的开口面积Snzl>如上所述，在使墨滴的喷射稳定的观点下，最好将喷嘴427的开口面积Snzl设定为墨水供应通路425的开口面积Ssup的1/10以下。这里，喷嘴427的开口面积Snzl相对于墨水供应通路425的开口面积Ssup越小，墨水就越难在喷嘴427的内部流动。因此，在压力室424中被加压的墨水大量流向墨水供应通路425侧。此外，当使喷嘴427的开口面积Snzl过小时，即使在压力室424中对墨水加压，墨滴也不能从喷嘴427喷射。
为了防止上述的墨滴喷射不良，最好将喷嘴427的开口面积Snzl设定为墨水供应通路425的开口面积Ssup的1/20以上。通过这样设定，当在压力室424中对墨水加压时，即使在喷嘴427侧也能够产生墨水的流动，从而能够切实地喷射墨滴。.
即使将喷嘴427的开口面积Snzl设定为墨水供应通路425的开口面积Ssup的1/20以上，喷嘴427的直径4>427也不可小于最小值。SP，喷嘴427的直径4>427不能小于10nm。否则从构造上来说即不能喷射必要量墨水。
<关于墨水供应通路425的开口面积Ssup〉
根据上述的说明，最好将墨水供应通路425的开口面积Ssup设定为喷嘴427的开口面积Snzl的10倍以上且20倍以下的范围内。此外，在与压力室424的面积Scav (粗细)的关系上，最好将墨水供应通路425的开口面积Ssup设定为大于压力室424的面积Scav (相当于在划分出压力室424的面中与墨水供应通路425连通的面。)的1/3。这里，墨水供应通路425除发挥从共用墨水室426向压力室424供应墨水的作用以外，还发挥使墨滴喷射后的墨水的压力振动衰减的作用。当着眼于该功能时，要求墨水供应通路425的开口面积Ssup小于喷嘴427的开口面积Snzl。这是由于通过减小开口面积来增大流路阻力而引起的。
这里，所谓流路阻力，即为介质的内部损失。在本实施方式下，流路阻力是流过墨水流路的墨水受到的力中与墨水的流动方向反方向的力。所述流路阻力可以通过下式(2) 、 (3)表示。S卩，如压力室424或墨水供应通路425那样大致长方体的流路的流路阻力R 可通过下式(2)来表示。另外，如喷嘴427那样截面呈圆形的流路的流路阻力R⑧可通过下式(3)来表示。
流路阻力Rf (12X粘度nX长度L) / (宽度WX高度H3)……(2)流路阻力R圆-(8X粘度u X长度L) / X半径r4)……(3)
在上述式(2) 、 (3)中，粘度P表示墨水的粘度，L表示流路的长度，W表示流路的宽度，H表示流路的高度，r表示具有圆形截面的流路的半径。
并且，通过使墨水供应通路425的流路阻力大于压力室424的流路阻力，能够在墨水供应室425中有效地衰减压力室424中的压力振动。其结果是，在墨滴的喷射后，能够使凸面尽早稳定。即，适于墨滴在高频率下的喷射。
<关于声质量>
喷嘴427和墨水供应通路425均可以认为是供墨水(介质)流过的管。因此，当从管的外部施加压力时，管的直径越大则管内的墨水越容易移动，管内的墨水的质量越大则管内的墨水的移动越困难。由于具有上述特性，管内的墨水的移动难易度可通过声音线路中的声质量来表示。这里，当将墨水的密度设为P、与流路的墨水流动方向垂直的面的截面积设为S、流路的长度设为L时，声质量M可以近似通过下式(4)来表示。如图2B所示，这里的流路的长度L和截面积S表示模块化的墨水流路中的各部的长度和截面积。长度L为墨水的流动方向的长度。另外，截面积S为与墨水的流动方向大致垂直的面的面积。
声质量]V^ (密度P X长度L) /截面积S……(4)
根据该式(4)，声质量可以说是单位截面积上的墨水的质量。并且，声质量越大，墨水就越难基于压力室424中的墨水压力而移动，声质量越小，墨水就越容易基于压力室424中的墨水压力而移动。
当喷射高粘度墨水时，最好使喷嘴427的声质量小于墨水供应通路425的声质量。这是由于，基于施加给压力室424中的墨水的压力振动，可有效地进行凸面的移动。
关于其他实施方式
上述的实施方式主要记载了包括作为液体喷射装置的打印机的印刷系统的方法，但其中包括对液体喷射方法、液体喷射系统、喷射脉冲的设定方法等的宣示。另外，本实施方式是为了使本发明容易理解，并不是为了限定解释本发明。本发明在不脱离其主旨的范围内可进行变更以及改良，并且本发明当然还包括其等价物。特别是以下描述的实施方式也包含在本发明中。
<关于其他的头HD'>
在上述的实施方式的头HD中，压电元件433使用了如下的类型由喷射脉冲PS1施加的电位越高，则进行动作使得压力室424的容积越大。但对于头来说，也可以使用其他类型的元件。如图14所示的其他的头HD，使用的是如下类型的压电元件75:由喷射脉冲PS2 (参考图15)施加的电位越高，则进行动作使得压力室73的容积越小。
简单来说，其他的头HD'包括共用墨水室71、墨水供应口72、压力室73、以及喷嘴74。并且，具有与喷嘴74相对应的多个一系列的墨水流路，所述墨水流路从共用墨水室71经由压力室73直至喷嘴74 。其他的头HD'同样通过压电元件75的动作来改变压力室73的容积。即，压力室73的一部分由振动板76划分出来，在与压力室73相反的一侧的振动板76的表面设置有压电元件75 。
压电元件75与各个压力室73对应而设置有多个。各压电元件75例如夹着上电极和下电极而构成(均未图示)，通过向这些电极板之间施加电位差而变形。在本变形例中，当上电极的电位上升时压电体充电，随之压电元件75以向压力室73侧凸出的方式弯曲。由此，压力室73收縮。在其他的头HD'中，划分出振动板76中的压力室73的部分相当于分区部。
用于其他的头HD'的喷射脉冲PS2例如为图15所示波形的脉冲。简单来说，所述喷射脉冲PS2采用将上述的喷射脉冲PS2在电位方向(高低方向)上倒转后的波形。因此，所述喷射脉冲PS2包括第一减压部分Pll、第一电位保持部分P12、加压部分P13、第二电位保持部件P14、以及第二减压部分P15。
在第一减压部分Pll中，始端电位为中间电位VB,终端电位为最低电位VL,并在从时刻t0至时刻tlb的期间内生成。在第一电位保持部分P12中，固定于最低电位VL，并在从时刻tlb至时刻t2b的期间内生成。在加压部分P13中，始端电位为最低电位VL，终端电位为最高电位VH，并在从时刻t2b至时刻t3b的期间内生成。在第二电位保持部分P14中，固定于最高电位VH，并在从时刻t3b至时刻t4b的期间内生成。在第二减压部分P15中，始端电位为最高电位VH，终端电位为中间电位VB,并在从时刻t4b至时刻t5b的期间内生成。
具有其他的头HD'所用的喷射脉冲PS2的各个部分Pll至P15的功能与上述的具有喷射脉冲PS1的各个部分Pl至P5的功能是相同的。并且，中间电位VB被设定为比喷射脉冲PS2的最高电位VH高出驱动电压Vh的30y。的电位。
在如上构成的其他的头HD'中，只要墨水的粘度为6毫帕斯卡秒以上且20毫帕斯卡秒以下的范围内，并通过将喷嘴427的开口面积设定为墨水供应口 72的压力室73侧的开口面积的1/10以下就能够使墨滴的喷射稳定。
〈关于喷射脉冲PS〉
上述的各喷射脉冲PS1、 PS2仅仅是一个例子。喷射脉冲PS的波形(电位的变化模式)可根据墨水的喷射量和墨水的粘度来适当确定。<关于进行喷射动作的元件〉
在所述打印机1中，作为进行用于喷射墨水的动作(喷射动作)的元件而使用压电元件433、 75。这里，进行喷射动作的元件不限定于上述的压电元件433、 75。例如，可以是发热元件，也可以是磁致伸縮元件。并且，当如上述实施方式那样将压电元件433、 75用作所述元件时，能够基于喷射脉冲PS的电位来高精度地控制压力室424、 73的容积。
<关于喷嘴427和墨水供应通路425等的形状>
在所述实施方式中，喷嘴427具有圆形的开口形状，通过贯穿喷嘴板422的厚度方向的孔而构成。换言之，其通过划分出圆柱形空间的贯穿孔构成。另外，墨水供应通路425具有矩形的开口形状，通过将压力室424和共用墨水室426连通的孔构成。换言之，通过划分出角柱状的空间的连通孔构成。这里，喷嘴427和墨水供应通路425可采用各种形状。例如图16所示，喷嘴427可通过大致呈漏斗状的贯穿孔构成。例示的喷嘴427包括锥形部分427a和直边部分427b。锥形部分427a是划分出圆锥台状的空间的部分，越远离压力室424，其开口面积越小。g卩，设成前端尖细的形状。直边部分427b与锥形部分427a的半径小的一侧的端部连接而设置。所述直边部分427b划分出圆柱状的空间，并且其截面积在与喷嘴方向垂直的方向上大致固定。
如图16B所示，在所述喷嘴427中，例如可以通过将锥形部分427a定义为划分出直径阶梯性减小的多个圆盘状空间的部分来进行解析。另外，也可以将喷嘴427定义为与图16A所示那样的漏斗状的喷嘴427等价的、与喷嘴方向垂直的面的截面积固定的喷嘴427来进行解析。
另外，如图16C所示，墨水供应通路425可以通过具有纵向较长的长圆状(将半径相等的两个圆通过共用外接线连结在一起的形状)的开口的流路来构成。此时，墨水供应通路425的开口面积Ssup为以斜线表示的长圆状部分的面积。并且，也可以针对具有长圆状开口的墨水供应通路425定义与其等价的具有矩形状开口的流路来进行解析。此时，墨水供应通路
425的高度H425比实际的墨水供应通路425的最大高度低一些。墨水供应通路425的开口即使为椭圆状也一样。
此外，压力室424也一样。如图16C所示，例如与压力室424的长度方向垂直的面为横边长的六边形时，可以定义具有与其等价的矩形截面的流路来进行解析。S卩，可以定义高度为H424且宽度为比压力室424的最大宽度大一些的小W424的矩形截面的流路来进行解析。
<关于其他应用例>
另外，在所述实施方式中作为液体喷射装置而说明了打印机，但不限于此。例如，也可以将本实施方式应用于滤色器制造装置、染色装置、微加工装置、半导体制造装置、表面加工装置、三维造型机、液体气化装置、有机EL制造装置(特别是高分子EL制造装置)、显示器制造装置、成膜装置、DNA芯片制造装置等应用了喷墨技术的各种液体喷射装置。另外，上述装置的方法以及制造方法也属于本发明的应用范围。
权利要求
1. 一种液体喷射方法，其中，包括从液体喷射头喷射液体的步骤，所述液体的粘度处于6毫帕斯卡秒以上且20毫帕斯卡秒以下的范围内，所述液体喷射头包括喷嘴，喷射所述液体；压力室，为了使所述液体从所述喷嘴喷射而对所述液体施加压力变化；以及供应部，与所述压力室连通，向所述压力室供应所述液体；其中，所述液体被喷射侧的所述喷嘴开口的面积是所述供应部的开口中的所述压力室侧的开口的面积的1/10以下。
2. 根据权利要求1所述的液体喷射方法，其中，所述液体被喷射侧的所述喷嘴的开口的面积为所述供应部的所述开口 的面积的1/20以上。
3. 根据权利要求1或2所述的液体喷射方法，其中， 所述喷嘴的长度处于40 u m以上且100 u m以下的范围内。
4. 根据权利要求1至3中任一项所述的液体喷射方法，其特征在于， 所述供应部的所述开口为矩形，该开口所包括的一条边的长度处于30um以上且500&m以下的范围内，该开口所包括的另一条边的长度处于 20Pm以上且300um以下的范围内。
5. 根据权利要求1至4中任一项所述的液体喷射方法，其中， 所述供应部的所述开口的外缘比划分出所述压力室的面中的与所述供应部连通的面的外缘小。
6. 根据权利要求1至5中任一项所述的液体喷射方法，其中， 所述喷嘴的声质量比所述供应部的声质量小。
7. 根据权利要求1至6中任一项所述的液体喷射方法，其中， 所述压力室包括分区部，所述分区部划分出所述压力室的一部分并通过变形对所述液体施加压力变化。
8. 根据权利要求7所述的液体喷射方法，其中，所述液体喷射头包括以与所施加的喷射脉冲的电位的变化模式相对 应的程度来使所述分区部变形的元件。
9. 一种液体喷射头，包括 喷嘴，喷射液体；压力室，为了使所述液体从所述喷嘴喷射而对所述液体施加压力变 化；以及供应部，与所述压力室连通，向所述压力室供应所述液体； 其中，所述液体被喷射侧的所述喷嘴开口的面积是所述供应部的开口 中的所述压力室侧的开口的面积的1/10以下。
10. —种液体喷射装置，包括 喷射脉冲生成部，生成喷射脉冲；以及 液体喷射头，使液体从喷嘴喷射； 所述液体喷射头包括压力室，为了使所述液体从所述喷嘴喷射，通过使分区部变形来对所 述液体施加压力变化；以与所施加的所述喷射脉冲的电位的变化模式相对应的程度来使所述 分区部变形的元件；以及供应部，与所述压力室连通，向所述压力室供应所述液体；其中，所述液体被喷射侧的所述喷嘴开口的面积为所述供应部的开口 中所述压力室侧的开口的面积的1/10以下。
全文摘要
本发明提供一种液体喷射方法、液体喷射头、以及液体喷射装置。在所述液体喷射方法中使用的液体喷射头包括喷嘴，喷射液体；压力室，为了使所述液体从所述喷嘴喷射而对所述液体施加压力变化；以及供应部，与所述压力室连通，向所述压力室供应所述液体。液体的粘度为6毫帕斯卡秒以上且20毫帕斯卡秒以下的范围内。液体被喷出侧的喷嘴开口的面积为供应部的开口中压力室侧的开口的面积的1/10。
文档编号B41J2/01GK101544110SQ200910129800
公开日2009年9月30日 申请日期2009年3月26日 优先权日2008年3月26日
发明者小泽欣也, 张俊华 申请人:精工爱普生株式会社