专利名称：喷墨头的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种朝着介质喷出墨(ink,油墨)的喷墨头。
技术背景例如，在日本特开2005 - 161633号公报中，记载有一种墨循 环式喷墨头。该喷墨头4吏热量作用于液体，通过产生因液体的相变 化而生成的发泡时的气泡压力，从而将液体喷出。喷墨头具有基才反， 该基板具有排列成阵列状的多个喷嘴和用于从喷嘴喷出墨的加热 器。另外，喷墨头沿喷嘴的排列具有墨贮存部。喷墨头具有用于 将墨供给到墨贮存部的供给流路和用于连接喷嘴和墨贮存部的微 缝。供给流路与墨贮存部连通，从该连通部到各喷嘴的距离分别形 成为大致相等。在该喷墨头中，通过将从连通部到各喷嘴的距离i殳为大致相 等，/人而可以4吏墨的温度分布均匀化。由此，将从各喷嘴喷出的墨 的液体量均匀化。但是，在上述喷墨头中，在微缝及墨压力室内墨不循环。因此， 有可能导致气泡或杂质滞留在微缝内或压力室内。另外，利用某一 喷嘴连续地反复喷出墨，则有可能导致微缝内的墨温度上升。因此， 墨的喷出液体量变得不均匀，从而存在降低打印品质的担忧
发明内容
本发明的目的在于提供一种可以防止墨滞留的喷墨头。为实现上述目的，才艮据本发明一实施方式的喷墨头包括喷头 主体；流入口，其i殳置于所述喷头主体上；流出口，其i殳置于所述 喷头主体上；墨流路，以连4姿所述流入口和所述;^u出口的方式形成 于所述喷头主体的内部，并且，墨乂人所述流入口向所述流出口流出； 喷嘴，其形成于所述墨流路的侧面；加热器(电气热交换元件)， 其设置于所述墨流路内，并且，所述加热器使所述墨流路内产生气 泡，使墨从所述喷嘴喷出；以及气泡导向结构，其设置于所述墨流 路内，并且，用于使所述气泡压力作用于所述喷嘴。为实现上述目的，根据本发明其他实施方式的喷墨头包括喷 头主体；流入口，其i殳置于所述喷头主体上；流出口，其i殳置于所 述喷头主体上；墨流路，其以连接所述流入口和所述流出口的方式 形成于所述喷头主体的内部，并且，墨乂人所述流入口向所述流出口 流出；喷嘴，其形成于所述墨流路的侧面；加热器，其设置于所述 墨流路内比所述喷嘴更靠近所述流入口的位置，并且，所述加热器 使所述墨流路内产生气泡，使墨从所述喷嘴喷出。为实现上述目的，#4居本发明其他实施例的喷墨头包括喷头 主体；流入口，其i殳置于所述喷头主体上；流出口，其设置于所述 喷头主体上；墨流路，以连4妄所述流入口和所述流出口的方式形成 于所述喷头主体的内部，并且，墨从所述流入口向所述流出口流出； 喷嘴，其形成于所述墨流^各的侧面；加热器，其i殳置于所述墨流路 侧面的、与所述喷嘴正对的位置，并且，所述加热器^f吏所述墨流路 内产生气泡，从而4吏墨从所述喷嘴喷出，其中，所述加热器倾4斗地 配置成随着靠近所述流出口 ，其与所述喷嘴的距离变小。
图1是第一实施例的喷墨头的立体图； 图2是图1所示的喷墨头的俯3见图； 图3是沿图2所示的F3 - F3线的剖一见图； 图4是第二实施例的喷墨头的剖视图； 图5是第三实施例的喷墨头的剖视图；以及 图6是第四实施例的喷墨头的剖4见图。具体实施方式
下面，参照图1至图3i兌明喷墨头的第一实施方式。该喷墨头 安装于喷墨记录装置上，其向例如薄片等记录介质喷出墨滴而形成 文字、图形、记号及图像。喷墨头由所谓的墨循环式喷头构成。以 下，上游方向是指朝向流入口的方向，下游方向是指朝向流出口的 方向。如图1、图2、图3所示，喷墨头11包括喷头主体12;流入 口 13,其i殳置于所述喷头主体12上；流出口14,其^殳置于所述喷 头主体12上；以及墨济J各15，其以连4妄所述-充入口 13和所述;;危出 口 14的方式形成于所述喷头主体12的内部。喷头主体12形成为 方形。喷头主体12具有喷嘴纟反16，在该喷嘴纟反16上形成有多个喷 嘴17。喷头主体12具有用于将墨流路15隔开成两个的壁部18。墨流路15包括在中途形成有喷嘴17的第一流路21;以及构 成为所谓的通用液室的第二流路22。第二流路22在横跨喷头主体 12的整个长度方向上、且在喷头主体12的内部形成一个。对应图 l所示的多个喷嘴17,墨流路15包括多个第一流路21。即，第一 流路21相当于与各喷嘴17对应的单独墨室。另一方面，喷嘴17 位于墨流;咯15的第一流路21的第一侧面21A。墨23沿着乂人流入 口 13朝向流出口 14的方向流经该墨流路15的第一流路21及第二 ;克路22的内部。在墨流路15的各第一流路21的内部分别设置有加热器24。在 图3中，仅示出一个第一流路21及加热器24。即，第一流路21及 加热器24配置在喷嘴17的排列方向上。另外，加热器24i殳置于 墨流路15的第二侧面21B的、与喷嘴17正对的位置，但并不限于 此。加热器24也可i殳置于配置有喷p觜17的墨流路15的第一侧面 21A上。加热器24通过在基板上排列多个发热元件而形成。加热器24 可对墨23加热4吏墨23沸腾。加热器24利用该原理在墨流^各15内 产生气泡25, ^吏墨流^各15内的压力上升，乂人而可〗吏墨23 乂人喷嘴 17喷出。在墨流i 各15的内部i殳置有气泡导向结构26,气泡导向结构26 可向喷嘴17引导气泡25。气泡导向结构26设置于墨流路15的第 二侧面21B的、喷卩觜17的下游方向附近。即，气泡导向结构26在 比喷嘴17更靠近流出口 14的位置上从墨流路15的第二侧面21B 向喷嘴^反16突出。参照图3对4吏用本实施例的喷墨头11喷出墨滴加以i兌明。在 该喷墨头11中，从流入口 13供给的墨23从流出口 14排出到外部。 这样，在使墨23在喷头主体12的内部循环的状态下进行墨滴的喷 出。
在喷出墨滴时，驱动加热器24,在墨流路15的第一流路21 内产生气泡25。另一方面，在第一流路21内，墨23—直循环。因 此，对产生的气泡25施加向下游方向、即流出口14流动的力。在 本实施例中，气泡导向结构26与该墨23的流动力相反地起到保持 气泡25的作用。这样，气泡25被引导到喷嘴17的附近。其结果， 适当地作用气泡压力，从喷嘴17喷出墨滴。才艮据第一实施例，在墨流3各15的第一流路21内，设置有用于 将气泡向喷嘴17引导的气泡导向结构26。根据该结构，通过气泡 导向结构26可以防止因气泡25向下游方向流动而导f丈气泡压力的 损失。因此，可以防止在喷嘴17产生不良喷出的情况，从而使打 印品质稳定。另外，根据该结构，在喷嘴17的附近，可以总是保 持墨23循环的状态，所以，可以防止在喷嘴17附近滞留有气泡或 杂质等微粒。另外，通过反复喷出墨，在喷嘴17附近即便墨23的 温度上升，该墨23通过循环也可排出到外部。因此，可以防止在 喷嘴17附近墨23温度上升。由此，可以使墨23的粘性等特性均 匀化，从而提高打印品质。此时，在喷嘴17的下游位置，气泡导向结构26可以稳定地保 持气泡25的形态。因jt匕，可以防止气泡25向力乾出口 14的方向5充 动而产生的不良喷出。另外，也可与壁部18 —体;也形成气泡导向 结构26。参照图4i兑明喷墨头41的第二实施例。对于第二实施例的喷 墨头41，虽然加热器24的安装位置及气泡导向结构26的有无与第 一实施例不同，l旦其他部分与第一实施例通用。因此，主要i兌明不 同部分，对相同的部分标注相同的符号并省略i兌明。如图4所示，喷墨头41包4舌喷头主体12;流入口 13,其设 置于所述喷头主体12上；流出口 14,其i殳置于所述喷头主体12上； 墨流路15，其以连4妾所述流入口 13和所述流出口 14的方式形成于 所述喷头主体12的内部。喷头主体12形成为方形。喷头主体12 具有喷嘴板16，在该喷嘴板16上形成有多个喷嘴17。在墨流路15的内部，设置有用于使墨23从喷嘴17喷出的加 热器24。加热器24 i殳置于墨流路15的第二侧面21B的、与喷嘴 17正对的位置。更详细地，加热器24不是配置于正对喷嘴17的位 置，而是配置于相比喷嘴17向上游方向偏离的4立置。即，加热器 24设置于比喷嘴17更靠近流入口 13的位置。因此，相对于喷嘴 17开口的中心轴，力口热器24配置于偏心的^f立置。加热器24的安装位置优选为配合循环墨23的流量、,人喷嘴17 喷出的墨23的液体量等而适当设定。即，当从喷嘴17喷出的墨23 的液体量多时，墨23的循环流量增大。另外，当从喷嘴17喷出的 墨23的液体量少时，墨23的循环流量减小。因此，在为墨23循 环流量大的喷墨头时，相对喷嘴17增大了向上游方向偏离的距离。 另一方面，在为墨23循环流量小的喷墨头时，相对喷嘴17减小了 向上游方向偏离的3巨离。本实施例的喷墨头41由墨23的喷出液体量小的装置构成，例 如由喷出液体量为lpl 2pl的装置构成。因此，如上所述，加热器 24的安装位置用根据墨流量进行实验而得到的数值错开设置。在图4中，仅示出一个喷嘴17、第一流路21及加热器24。即， 多个第一流路21及加热器24在喷嘴17并列的方向上4非列。另外， 加热器24 i殳置于墨流路15的第二侧面21B的、与喷嘴17正对的 位置。在本实施例中，在墨流^各15的第一流路21中没有i殳置气泡 导向结构26。
参照图4对^吏用第二实施例的喷墨头41的喷出墨滴加以-说明。 在该喷墨头41中，从流入口 13供给的墨23从流出口 14排出到外 部。这样，与第一实施例相同，在使墨23在喷头主体12的内部循 环的状态下进4亍墨滴的喷出。在喷出墨滴时，驱动力口热器24,在墨流路15的第一流路21 内产生气泡25。另一方面，在第一流^各21内，墨23始终循环。因 此，对产生的气泡25施加向下游方向、即流出口14流动的力。如 图4所示，气泡25向流出口 14的方向倾斜地形成。在本实施例中， 因加热器24配置于喷嘴17的上游方向，所以，气泡25一皮引导到 喷嘴17的附近。其结果，墨滴/人喷嘴17向正确的方向喷出。才艮据第二实施例，加热器24设置于墨流路15内的、比喷嘴17 更靠近流入口 13的位置。通常，在喷嘴17附近使墨23循环，则 难以控制气泡25的气泡压力的损失。才艮据该结构，考虑气泡25因 墨23的流动而流动，可以将加热器24配置于相对于喷p觜17向上 游方向偏离的位置。因此，即l更是墨23在墨流^各15内循环的状态， 也可以正确地将气泡25向喷嘴17引导。另外，才艮据该结构，因为 可以始终维持墨23循环的状态，所以，可以防止气泡或杂质等凝: 粒在喷嘴17附近滞留。另外，可以防止在喷嘴17附近墨23温度 上升，/人而可以纟是高打印品质。参照图5 -说明喷墨头51的第三实施例。对于第三实施例的喷 墨头51,虽然加热器24的安装角度及气泡导向结构26的有无与第 一实施例的不同，^旦其他部分与第一实施例通用。因此，主要"i兌明 不同部分，对通用的部分标注相同的符号并省略i兌明。如图5所示，喷墨头51包括喷头主体12;流入口 13，其设 置于所述喷头主体12上；流出口 14，其^殳置于所述喷头主体12上； 墨流路15,其以连4妄所述流入口 13和所述流出口 14的方式形成于
所述喷头主体12的内部。喷头主体12包括喷嘴^反16，在该喷嘴玲反 16上形成有多个喷嘴17。在墨流路15的第一流路21内，设置有用于使墨23从喷嘴17 喷出的加热器24。力口热器24相对于喷嘴17倾杀牛i也设置。即，加热 器24倾斜地配置成随着靠近流出口 14，其与喷嘴17的5巨离变小。 具体;也i兌，在壁部18上i殳置倾杀+的凹部52,在该凹部52安装加热 器24。加热器24的安装角度优选为配合循环的墨23的流量、从喷嘴 17喷出的墨23的液体量等而适当设定。即，当从喷嘴17喷出的墨 23的液体量多时，墨23的循环流量增大。另外，当从喷嘴喷出的 墨23的液体量少时，墨23的循环流量减小。因此，当为墨23循 环流量大的喷墨头时，相对喷嘴17增大倾斜的角度。另一方面， 在为墨23循环流量小的喷墨头时，相对喷嘴17减小倾斜的角度。本实施例的喷墨头51由墨23的喷出液体量小、例如喷出液体 量为lpl 2pl的装置构成。因此，加热器24的安装角度设置成， 例如，相对于喷嘴17倾斜ft度。在本实施例中，在墨流路15的第 一流路21中没有i殳置气泡导向结构26。在图5中，仅示出一个喷嘴17、第一流路21及加热器24。即， 多个第 一流路21及加热器24在喷嘴17并列的方向上排列。参照图5对使用第三实施例喷墨头51的喷出墨滴加以说明。 在该喷墨头51中，从流入口 13供给的墨23从流出口 14排出到外 部。这样，与第一实施例相同，在使墨23在喷头主体12的内部循 环的状态下进4亍墨滴的喷出。在喷出墨滴时，驱动加热器24，在墨流i 各15的第一流路21 内产生气泡25。在该状态下因为墨23在第一流路21内也循环，所
以，对产生的气泡25施加向下游方向、即流出口 14流动的力。 <旦 是，因为本实施例的加热器24倾斜地设置，所以，如图5所示， 气泡25向喷嘴17的方向生长。其结果，墨滴/人喷嘴17正确地喷出。才艮据第三实施例，加热器24倾4斗地配置成随着靠近流出口 14，其与喷嘴17之间的距离变小。通常，在喷嘴17附近使墨23 循环，则难以控制气泡25。才艮据该结构，考虑气泡25因为墨23的 流动而流动，可以将加热器24相对于喷嘴17倾冻+地配置。因此， 可以将气泡25的生长方向倾斜，即^f更是墨23在墨流路15内循环 的状态，也可以将气泡25直接向喷嘴17引导。另夕卜，根据该结构， 因为可以始终4呆持墨23循环的状态，所以，可以防止气泡或杂质 等孩M立在喷嘴17附近滞留。另外，可以防止在喷嘴17附近墨23 温度上升，/人而可以4是高打印品质。图6表示喷墨头的第四实施例。该喷墨头61包括喷头主体 12;;危入口 13，其i殳置于所述喷头主体12上；《u出口 14，其设置 于所述喷头主体12上；墨;充路15,其以连4矣所述流入口 13和所述 流出口 14的方式形成于所述喷头主体12的内部。喷头主体12具 有喷嘴板16，在该喷嘴板16上形成有多个喷嘴17。在墨流路15的内部，设置有用于使墨23从喷嘴17喷出的加 热器24。加热器24设置于墨流路15的第二侧面21B的、与喷嘴 17正对的位置。在比加热器24更靠近流入口 13的上游方向上，在墨流路15 的第二侧面21B i殳置有气泡导向结构62。气泡导向结构62倾釗-i也 i殳置成靠近喷嘴4反16。即，在第一墨流路21的侧 构62可以实5见气泡25的形态稳、定4匕。另外，也可与壁部18 —体 地形成气泡导向结构62。在上述第一实施例至第四实施例中，墨流路15具有位于下侧 的第一流路21和位于上侧的第二流^各22。喷头17设置于第一流路 21处。才艮据该结构，可以防止将大气泡导入第二流路22而导致大 气泡混入具有喷嘴17的第一流路21。另夕卜，在不脱离本发明宗旨的范围内，喷墨头ll、 41、 51、 61可进行各种变更后实施。即，在所述第二实施例中，通过将加热器 24设置于比喷嘴17更靠近流入口 13的位置，从而形成合适的气泡 25，但也可改变喷嘴17的自身形状而使墨23适当地喷出。并且， 通过将上述喷墨头的第 一 至第四实施例进行各种组合，可以更进一 步地获得本发明的效果。
权利要求
1.一种喷墨头，其特征在于，包括喷头主体；流入口，设置于所述喷头主体上；流出口，设置于所述喷头主体上；第一和第二墨流路，以连接所述流入口和所述流出口的方式形成于所述喷头主体的内部，并且，墨从所述流入口向所述流出口流出；喷嘴，形成于所述第一墨流路侧面的喷嘴板上；加热器，设置于所述第一墨流路内，并且，所述加热器使所述墨流路内产生气泡，使墨从所述喷嘴排出；以及气泡导向结构，设置于所述第一墨流路内，并且，用于使所述气泡作用于所述喷嘴。
2. 根据权利要求1所述的喷墨头，其特征在于，所述气泡导向结 构在所述第一墨流路的侧面，从比所述加热器更靠近所述流出 口的位置向所述喷嘴々反突出。
3. 根据权利要求1所述的喷墨头，其特征在于，所述气泡导向结 构在所述第一墨流路的侧面，/人比所述加热器更靠近所述流入 口的位置向所述喷嘴4反突出。
4. 一种喷墨头，其特征在于，包括喷头主体；流入口，没置于所述喷头主体上； 流出口，设置于所述喷头主体上；第一和第二墨流路，以连^妄所述流入口和所述流出口的 方式形成于所述喷头主体的内部，并且，墨从所述流入口向所 述;;克出口 -危出；喷嘴，形成于所述第一墨流路侧面的喷嘴板上；以及加热器，设置于所述第一墨流路内比所述喷嘴更靠近所 述流入口的位置，并且，所述加热器^f吏所述墨流^各内产生气泡 压力，使墨从所述喷嘴喷出。
5. —种喷墨头，其特征在于，包括喷头主体；流入口，设置于所述喷头主体上； 流出口， i殳置于所述喷头主体上；第一、第二墨流路，以连4妄所述流入口和所述流出口的 方式形成于所述喷头主体的内部，并且，墨乂人所述流入口向所 述S克出口 -危出；喷嘴，形成于所述第一墨流路侧面的喷嘴板上；以及加热器，i殳置于所述第一墨流路侧面的、与所述喷嘴正 对的位置，并且，所述加热器4吏所述墨流路内产生气泡压力， 使墨从所述喷嘴喷出；所述加热器倾在牛地配置成随着靠近所述流出口，所述 加热器与所述喷嘴的距离变小。
全文摘要
本发明的喷墨头包括喷头主体、流入口、流出口、墨流路、喷嘴、加热器以及导向部。墨流路以连接流入口和流出口的方式设置于喷头主体的内部。墨从流入口朝向流出口流过墨流路的内部。喷嘴形成于墨流路的侧面。加热器设置于墨流路内。加热器使墨流路内产生气泡压力，并使墨从喷嘴喷出。气泡导向结构设置于墨流路内，并且，将气泡压力向喷嘴引导。另外，既可相对喷嘴偏心地设置加热器，也可倾斜地设置加热器。
文档编号B41J2/14GK101209617SQ20071030709
公开日2008年7月2日 申请日期2007年12月27日 优先权日2006年12月28日
发明者江藤义郎 申请人:东芝泰格有限公司