液体喷出头和液体喷出设备的制作方法

本发明涉及液体喷出设备和能够喷出诸如墨的液体的液体喷出头。

背景技术：

在作为液体喷出设备的喷墨打印设备所包括的打印头(液体喷出头)中，喷出口附近的墨因墨中包含的挥发性成分从待喷出液体墨的喷出口蒸发而变稠。在发生墨的这样的变稠的情况下，墨从喷出口喷出的墨喷出速度和墨喷出方向改变并且墨滴的着落精度可能受到影响。特别地，在不喷出墨的暂停时间长的情况下，墨的粘度增加是显著的并且墨的固相成分粘附到喷出口附近，从而增加墨的流体阻力并可能引起墨喷出不良。

日本特开2002-355973号公报公开了使打印头内的墨循环以抑制伴随着墨中的挥发性成分从喷出口蒸发而导致的墨的变稠的构造。

然而，作为研究的结果，本发明人已经发现仅日本特开2002-355973号公报所公开的使墨循环的构造可能归因于墨中着色材料的浓度的改变而具有引起所打印的图像上颜色不均匀的可能性。特别地，在满足以下条件中的至少一者的情况下，即在满足待喷出的墨滴的体积小的情况、打印头具有高温的情况以及墨的固相成分多的情况中的至少一者的情况下，墨中的着色材料的浓度改变，因而易于发生所打印的图像上的颜色不均匀。

技术实现要素：

本发明提供液体喷出头和液体喷出设备，其能够适当地抑制液体在使液体喷出头内的液体循环的循环系统中的喷出口附近变稠。

在本发明的第一方面，提供了液体喷出头，其包括：

压力室，液体通过流入流路流到所述压力室并且液体通过流出流路从所述压力室流出；

喷出口，其与所述压力室连通；以及

喷出能量产生元件，其用于使所述压力室中的液体从所述喷出口喷出，其中

所述喷出口包括布置于液体的喷出方向上的上游侧的第一喷出口和布置于所述喷出方向上的下游侧的第二喷出口，并且

所述第二喷出口包括从所述第一喷出口的开口边缘部的至少一部分以径向向外的方式扩径的扩径部。

在本发明的第二方面，提供了液体喷出头，其包括：

喷出口，通过所述喷出口喷出液体；

压力室，其与所述喷出口连通并且包括位于所述压力室内部、用于产生喷出液体用的能量的喷出能量产生元件；

第一流路，其与所述压力室连通并且液体通过所述第一流路供应到所述压力室；

第二流路，其与所述压力室连通并且通过所述第二流路从所述压力室收集液体，其中

所述喷出口包括布置于液体的喷出方向上的上游侧且形成液体弯月面的第一喷出口以及布置于所述喷出方向上的下游侧的第二喷出口，并且

所述第二喷出口的开口直径比所述第一喷出口的开口直径大。

在本发明的第三方面，提供了液体喷出设备，其包括：

根据本发明的第一方面的液体喷出头；

液体供应流路，其用于将液体供应到所述液体喷出头；

液体收集流路，其用于从所述液体喷出头收集液体；以及

控制单元，其用于控制所述液体喷出头的所述喷出能量产生元件。

根据本发明，在使液体喷出头内的液体循环的循环系统中，通过确定喷出口的构造，能够适当地抑制喷出口附近的液体的变稠。在液体喷出头是喷出液体墨的打印头的情况下，能够抑制喷出口附近的墨的变稠以打印高品质的图像。

从以下参照附图对示例性实施方式的说明，本发明的其它特征将变得明显。

附图说明

图1a和图1b均为示出可应用本发明的打印设备的示意性构造图；

图2是示出图1a的打印设备中的供墨系统的图；

图3a、图3b和图3c均为示出本发明的第一实施方式中的打印头的主要部分的构造图；

图4a、图4b和图4c均为示出图3a的打印头的喷出口部附近的墨流的图；

图5a、图5b、图5c和图5d是示出在不同打印头中各喷出口附近的墨流的图；

图6a、图6b和图6c是示出各打印头中的墨流以及墨中的挥发性成分从喷出口蒸发的蒸发量的图；

图7a和图7b均为示出包括形式a的喷出口的打印头的图；

图8a和图8b均为示出包括形式b的喷出口的打印头的图；

图9a和图9b均为示出包括形式c的喷出口的打印头的图；

图10a和图10b均为示出墨中的挥发性成分从不同打印头中的喷出口蒸发的平均蒸发速度的随时间变化情况的图；

图11a、图11b和图11c是示出墨中的挥发性成分从形式a和形式b的喷出口蒸发的蒸发速度分布的图；

图12a、图12b、图12c和图12d是示出形式a和形式c的喷出口中墨的浓缩状态的图；

图13a和图13b均为示出喷出口的另一实施方式的图；

图14a和图14b均为示出喷出口的又一实施方式的图；并且

图15a和图15b均为示出喷出口的再一实施方式的图。

具体实施方式

在以下实施方式中的液体喷出设备和液体喷出头是喷墨打印设备和能够喷出液体墨的喷墨打印头的适用例。

(打印设备的构造)

图1a是用于示出适用本发明的喷墨打印设备(液体喷出设备)100的基本构造的主要部分的示意性立体图。该示例的打印设备100是所谓的全幅系统(fulllinesystem)的打印设备，该打印设备100包括沿输送方向(箭头a)输送打印介质w的输送单元101以及能够喷出墨(液体)的喷墨打印头(液体喷出头)10。该示例的输送单元101通过使用输送带101a来输送打印介质w。打印头10是在与打印介质w的输送方向交叉(在该示例的情况下为正交)的方向上延伸的行式(页宽型)打印头，并且具有沿着打印介质w的宽度方向配置的能够喷出墨的多个喷出口。对于打印头10，通过包括墨流路的供墨单元从未示出的墨罐供应墨。通过在连续输送打印介质w的过程中基于打印数据(喷出数据)从打印头10的喷出口喷出墨，将图像打印在打印介质w上。打印介质w不限于裁切薄片，也可以是长的成卷薄片。

图1b是用于示出打印设备100的控制系统的构造示例的框图。cpu(控制单元)102执行对打印设备100的操作、数据处理等的控制处理。在rom103中，存储了包括这种处理用的步骤的程序。ram104用作用于执行这种处理的作业区域。打印头10包括多个喷出口、与各喷出口连通的多个墨流路以及为各墨流路配置的多个喷出能量产生元件。喷出口、墨流路和喷出能量产生元件形成能够喷出墨的多个喷嘴。这些喷嘴起到打印元件的作用。对于喷出能量产生元件，可以使用例如电热转换元件(加热器)和压电元件。在使用电热转换元件的情况下，通过电热转换元件的加热使墨流路中的墨起泡，并且所产生的起泡能量用于将墨从喷出口喷出。以如下方式使墨从打印头10喷出：cpu102基于从主机设备105等输入的图像数据经由头驱动器10a驱动喷出能量产生元件。cpu102经由马达驱动器101b驱动输送单元101中的输送马达101c。

(供墨系统的构造)

图2是本实施方式中的用于将供墨到打印头10的供墨系统的示意图。通过供墨流路(液体供应流路)202将墨罐201中的墨供应到打印头10。供应到打印头10的墨中的一部分从喷出口11喷出，通过墨收集流路(液体收集流路)204由墨罐201收集其它墨。通过使用包括在供墨流路202中的负压调整装置203和包括在墨收集流路204中的定流量泵205，在墨罐201与打印头10之间产生墨循环流的情况下调整喷出口11中的墨压。产生墨循环流的定流量泵205和负压调整装置203能够与打印头10一体地设置，或者能够以经由供应管等与打印头10连接的方式安装到打印头10的外侧。可选地，作为诸如微型泵的mems元件，能够将定流量泵205和负压调整装置203整合到打印元件基板。如将在之后说明的，本发明能够适用于具有以下形式的液体喷出头和液体喷出设备：将液体供应到其中设置有能量产生元件的压力室r，并且使未从喷出口喷出的墨从压力室r内部流到外部。图2的构造是产生墨流的一个示例，但是也能够应用其它构造。例如，本发明还能够应用于通过代替图2中的定流量泵205在打印头10内设置微型致动器来形成以上墨流的情况。

(打印头的构造)

图3a、图3b和图3c是示出打印头10中的喷出口11附近的部分的图。图3a是打印头10的主要部分的从喷出口11观察时的平面图，图3b是从图3a的线iiib-iiib截取的截面图，图3c是打印头10的主要部分的截面的立体图。

在该示例的打印头10中，形成有喷出口11、流路13和作为喷出能量产生元件的电热转换元件(加热器)14。在流路13中，墨从流路13的一端供应到另一端。在流路13的一端与另一端之间的区域中，形成有压力室r和与压力室r连通的喷出口11。流路13包括设置于压力室r上游侧的第一流路和设置于压力室r下游侧的第二流路。通过第一流路供应到压力室r的墨通过第二流路收集到压力室r的外部。在喷出口11中，作为墨的弯月面(meniscus)的结果，在墨与大气之间形成界面12。通过使压力室r中的墨由于加热器14的加热起泡并且通过使用所产生的起泡能量，能够使墨从喷出口11喷出。喷出能量产生元件并非仅限于加热器14，而是例如可以使用诸如压电元件的各种能量产生元件。

在打印头10的元件基板18中，在与流路13相交的方向上延伸的流入流路15和流出流路16被形成为通孔。流入流路15与图2的供墨流路202连通，流出流路16与图2的墨收集流路204连通。因此，在打印头10中，如图3b中的箭头所示，使墨循环通过供墨流路202、流入流路15、流路13的一端侧、喷出口11、流路13的另一端侧、流出流路16以及墨收集流路(液体收集流路)204。在该示例的情况下，在墨在流路13内流动的状态下，能够通过驱动加热器14使墨从喷出口11喷出。流路13内的墨循环流的流速为例如大约0.1mm/s至100mm/s的流速。即使在墨在流路13内流动的状态下进行墨喷出操作，例如，其对墨滴着落精度的影响也小。压力室r允许这样的流速的墨流，从而在喷出口11中形成墨的弯月面。

加热器14形成于由硅(si)制成的元件基板18。在孔板19中形成喷出口11和连通在喷出口11与流路13之间的喷出口部17。喷出口11是形成于孔板19的表面(喷出口形成面)的开口，喷出口部17是连接在喷出口11与流路13之间的筒状的连通部。

(打印头中的尺寸(p、w和h)的关系)

如图3b所示，流路13在墨流动方向上的相对于流路13与喷出口部17之间的连通部的上游侧(图3b中的左侧)的高度被标记为h，喷出口部17在墨喷出方向上的长度被标记为p。此外，喷出口部17在流路13中的墨流动方向上的宽度被标记为w。在该示例中，高度h为3μm至30μm，长度p为3μm至30μm，宽度w为6μm至30μm。待使用的墨被调整为使得非挥发性溶剂的浓度为30％、着色材料的浓度为3％并且粘度为0.002pa·s至0.003pa·s。

图4a是示出在打印头10内的墨循环流处于稳定状态的情况下喷出口11、喷出口部17和流路13中的墨流的图。图4a中示出的矢量的长度不代表速度的量并且与所有速度值都无关。在图4a中，关于高度h为14μm、长度p为5μm并且宽度w为12.4μm的打印头10，用箭头示出以1.26×10^-4ml/min的速度从流入流路15流流入流路13的墨流。

在该示例中，作为墨挥发性成分从喷出口11蒸发的结果的、墨中的着色材料的浓度被改变的情况被认为是为了抑制这样的墨滞留在喷出口11和喷出口部17内。为了实现这一目标，如图4a所示，使流路13内的一部分墨循环流进入喷出口部17的内部。于是，在喷出口部17内部的墨到达界面12附近之后，墨从喷出口部17返回到流路13。返回到流路13的墨经过流出流路16，然后经过图2中示出的墨收集流路204用以循环。同样地，墨循环流的一部分进入喷出口部17的内部并且到达形成于喷出口11的墨弯月面(界面12)附近的位置，然而返回到流路13。归因于该移动，不仅易于被墨挥发性成分的蒸发影响的喷出口部17内部的墨、而且特别地被这种蒸发显著影响的界面12附近的墨能够被防止滞留在喷出口部17内部并且能够流出到流路13。

界面12附近的至少中央部分(喷出口11的中央部分)的墨流具有如图4a所示的流路13内的墨流动方向(在图4a中从左侧到右侧)上的速度成分(在下文中，被称为“正速度成分”)。在以下说明中，如图4a所示，在界面12附近的中央部分处的具有正速度成分的墨流的模式被表示为“流动模式a”。此外，如同在之后说明的图5b和图5d中示出的比较例中，在界面12附近的中央部分处的具有与正速度成分相反的“负速度成分”的墨流的模式被表示为“流动模式b”。

作为本发明人研究的结果，发现流动模式a的打印头满足以下关系表达式(1)。如上所述，流动模式a的打印头能够防止着色材料的浓度因墨挥发性成分的蒸发而改变的墨滞留在喷出口11内，并且能够使这样的墨流出到流路13。具体地，流动模式a的打印头满足用于图3b中示出的高度h、长度p和宽度w的以下关系表达式(1)：

h^-0.34×p^-0.66×w＞1.7···(1)

关系表达式(1)的左侧被表示为判定值j。发现图4a中的流动模式a的打印头满足关系表达式(1)，然而流动模式b的打印头不满足关系表达式(1)。

图4b是示出流动模式a的打印头与流动模式b的打印头之间的关系的图。图4b中的横轴表示长度p与高度h的比(p/h)，图4b中的纵轴表示宽度w与长度p的比(w/p)。图4b中示出的线l表示满足以下关系表达式(2)的阈值线。

发现h、p和w的关系落在阈值线l的上部(图4b中的斜线阴影区域)范围内的打印头处于流动模式a，而h、p和w的关系落在阈值线l的下部范围内的打印头处于流动模式b。更具体地，满足以下关系表达式(3)的打印头将处于流动模式a。

整理关系表达式(3)，会导出关系表达式(1)，因此，h、p和w的关系满足关系表达式(1)的打印头(判定值j为1.7以上的打印头)将处于流动模式a。

图5a、图5b、图5c和图5d是示出在不同打印头中各种类型的喷出口11附近的墨循环流的图。图4c是示出用于包括图5a、图5b、图5c和图5d中示出的这些的多个打印头的流动模式的判定结果的图。图中的点标记(●)表示打印头被判定为处于流动模式a，而图中的x标记(×)表示打印头被判定为处于流动模式b。

图5a中的打印头高度h为3μm、长度p为9μm、宽度w为12μm，并且关系表达式(1)左侧的判定值j为1.93，这大于1.7。作为确认该打印头中实际的循环流的流动的结果，发现了图5a中示出的流动模式a。该打印头的判定结果对应于图4c中的点pa。图5b中的打印头高度h为8μm、长度p为9μm、宽度w为12μm，并且判定值j为1.39，这小于1.7。作为确认该打印头中实际的循环流的流动的结果，发现了图5b中示出的流动模式b。该打印头的判定结果对应于图4c中的点pb。图5c中的打印头高度h为6μm、长度p为6μm、宽度w为12μm，并且判定值j为2.0，这大于1.7。作为确认该打印头中实际的循环流的流动的结果，发现了图5c中示出的流动模式a。该打印头的判定结果对应于图4c中的点pc。图5d中的打印头高度h为6μm、长度p为6μm、宽度w为6μm，并且判定值j为1.0，这小于1.7。作为确认该打印头中实际的循环流的流动的结果，发现了图5d中示出的流动模式b。该打印头的判定结果对应于图4c中的点pd。

这样，能够基于图4b中示出的阈值线l的边界对流动模式a的打印头和流动模式b的打印头进行分类。具体地，关系表达式(1)中判定值j大于1.7的打印头属于流动模式a，并且这样的打印头对于界面12的至少中间部分的墨流具有正速度成分。

喷出口部的属于流动模式a或流动模式b的墨流主要受到p、w和h的以上关系的影响。与由p、w和h的关系所产生的影响相比，在与p、w和h的关系相关的条件以外的诸如墨循环流的流速、墨的粘度、循环流的流动方向以及喷出口11在正交于宽度w的方向上的宽度等的其它条件产生的影响是极小的。因此，可以根据所要求的打印头和打印设备的规格以及它们的使用环境条件适当地设定墨循环流的流速和墨的粘度。例如，能够将流路13中的墨循环流的流速设定为0.1mm/s至100mm/s，并且能够将墨的粘度设定为10cp以下。此外，在墨挥发性成分从喷出口蒸发的蒸发量因使用环境的改变等而增加的情况下，能够适当地增加墨循环流的流量以使墨流属于流动模式a。关于流动模式b的打印头，即使墨循环流的流量尽可能地增加，模式也不会改变为流动模式a。换言之，打印头是否属于流动模式a或流动模式b不是由诸如墨的流速和墨的粘度等条件来决定，而是主要由与h、p和w的关系相关的条件来决定。此外，在流动模式a的打印头之中，特别地，优选的是高度h为20μm以下、长度p为20μm以下并且宽度w为30μm以下的打印头，这是因为这样的打印头能够打印较精细的图像。

(墨蒸发速度与循环流之间的关系)

图6a是示出流动模式b(j＝1.3)的打印头中墨的浓缩状态的图，图6b是示出流动模式a(j＝2.3)的打印头中墨的浓缩状态的图。在流动模式b的打印头中，如图6a所示，墨循环流不易于进入喷出口部17并且墨浓缩的浓缩区域s大。而在流动模式a的打印头中，如图6b所示，墨循环流易于进入喷出口部17。然而，如图6b中的，在喷出口11的开口边缘部附近、即特别在喷出口部17内墨流动方向的下游侧的位置，存在产生墨易于滞留的浓缩区域s的可能性。在产生这样的浓缩区域s的情况下，喷出口11的开口边缘部附近的墨变稠，特别地，在墨的固成分高(例如，在8wt％以上的情况)的情况下，可能会担心墨不易正常喷出。

如上所述，在流动模式a的打印头中，墨循环流到达界面12附近并具有正速度成分。因此，喷出口部17内部的墨、或者特别地界面12附近的墨能够被流路13中的墨容易地取代，并且能够减少滞留在喷出口部17内部的墨。因此，能够减轻墨挥发性成分从喷出口11蒸发的影响、即能够减轻喷出口部17内部的墨中的着色材料的浓度增加的影响。然而，如图6b所示，即使喷出口部17内部存在墨循环流，也存在发生墨滞留在喷出口11的开口边缘部附近的可能性。产生该现象的原因是，归因于墨的粘度，在喷出口11的开口边缘部附近不易产生墨循环流，并且墨挥发性成分在喷出口11的开口边缘部处的蒸发量过高，使得墨倾向于在喷出口11的开口边缘部附近变稠。在图6c中，横轴表示假设喷出口11的中心位置为基准点时喷出口11宽度方向上的位置，而纵轴表示在相应位置处墨挥发性成分的蒸发速度。如图6c所示，喷出口11的开口边缘部的蒸发速度高。如同将在之后说明的，这是因为，与在喷出口11的中央部分的墨相比，来自喷出口11的开口边缘部的墨倾向于扩散。这样，喷出口11的开口边缘部处的墨挥发性成分的蒸发量高并且不易产生墨循环流，因此，喷出口11的开口边缘部附近的墨倾向于浓缩。

在本实施方式中，为了抑制喷出口11的开口边缘部处的墨挥发性成分的这样的蒸发量，除了喷出口11和喷出口部17以外，还新设置了不会以稳定状态形成墨弯月面的喷出口和喷出口部。在下文中，前者的喷出口11和喷出口部17被称为第一喷出口和第一喷出口部，而后者的喷出口和喷出口部被称为第二喷出口和第二喷出口部。

在该示例中，关于形成有如图7a和图7b所示的第一喷出口11和第一喷出口部17的打印头，分别设置如图8a和图8b以及图9a和图9b所示的第二喷出口21、23以及第二喷出口部22、24。应当注意的是，在元件基板18与孔板19之间形成有构成了过滤器的柱20。图8a和图8b中的第二喷出口21的开口直径大于第一喷出口11的开口直径，并且在第二喷出口21与第一喷出口11之间连通的第二喷出口部22沿墨喷出方向以直的方式延伸。图9a和图9b中示出的第二喷出口23的直径大于第一喷出口11的直径，并且在第二喷出口23与第一喷出口11之间连通的第二喷出口部24包括沿着从第一喷出口11到第二喷出口23的方向径向向外倾斜的倾斜面。该示例的第二喷出口部24的倾斜面是沿着弯曲线(例如，垂曲线(catenarycurve))的凹面。这些第二喷出口21、23以及喷出口部22、24形成于位于孔板19上方的第二孔板25。在下文中，图7a和图7b、图8a和图8b以及图9a和图9b中示出的喷出口的形式分别被称为形式a、形式b以及形式c。

在该示例中的第二喷出口21、23具有与第一喷出口11相同的截面圆形状，并且它们的中心轴线与第一喷出口11的中心轴线一致。因此，这些第二喷出口21、23包括从第一喷出口11的开口边缘部以径向地向外的方式扩大的扩径部。扩径部位于第一喷出口11的开口边缘部的整周。这样的扩径部不是必需位于第一喷出口11的开口边缘部的整周，而是可以从喷出口11的开口边缘部的至少一部分径向向外地扩大。如上所述，由于墨倾向于滞留在喷出口部17内部的墨流动方向的下游侧，所以优选的是，扩径部至少位于流动方向的下游侧。此外，第一喷出口和第二喷出口的形状不限于图9a中示出的圆形，而是可以是例如椭圆形。此外，如同在之后将参照图15a和图15b说明的，它们的形状可以是包括从喷出口的外边缘朝向喷出口的中心延伸的多个突起部的喷出口形状。

(流动模式b的打印头)

图10a是示出墨的挥发性成分从流动模式b(j＝1.3)的打印头中的喷出口蒸发的平均蒸发速度的随时间变化情况的图，并且是示出了打印头中的喷出口的形式分别被设定为图7a和图7b、图8a和图8b以及图9a和图9b中示出的形式a、形式b以及形式c的情况的比较结果的图。在初期阶段中对于形式a、形式b以及形式c的墨挥发性成分的蒸发量依次减少。由喷出口的开口边缘部处的墨扩散程度引起这样的结果。图11a和图11b是分别示出图7a和7b以及图9a和图9b示出的形式a以及形式c的喷出口中的墨扩散程度的图。对于这些形式a以及形式c的喷出口，位于除了喷出口的开口边缘部以外的各部分处的墨的扩散的程度一致。而对于形式a以及形式c的这些喷出口中的每一个，位于喷出口的开口边缘部处的墨倾向于扩散的大气区域比位于除了喷出口的开口边缘部以外的部分处的墨倾向于扩散的大气区域大。因此，在形式a以及形式c的各喷出口中，位于喷出口的开口边缘部处的墨比位于除了喷出口的开口边缘部以外的部分处的墨更易于扩散。

在比较形式a和形式c的喷出口的情况下，形式c具有第二喷出口23和第二喷出口部24，因而，位于形式c的喷出口的开口边缘部处的墨倾向于扩散的大气区域减少并且抑制了这样的墨的扩散。图11c是示出墨的挥发性成分从形式a和形式c的喷出口蒸发的蒸发速度的分布的图。在形式c中，位于喷出口的开口边缘部处的墨的挥发性成分的蒸发量受到抑制。这样，归因于第二喷出口23和第二喷出口部24的存在，喷出口的开口边缘部处的墨挥发性成分的蒸发量受到抑制。

附带地，伴随时间流逝，墨的挥发性成分从形式a、形式b和形式c的喷出口蒸发的蒸发量之间的差异变小。其原因是，由于打印头处于流动模式b，所以喷出口部17内部的墨、特别是界面12附近的墨不易于被墨循环流取代。图12a和图12b是示出形式a和形式c的喷出口中流动模式b的打印头中墨的浓缩状态的图。在各形式a和形式c中，未解决喷出口的界面附近的墨的浓缩，因而，如图11c所示，假设在喷出口的开口边缘部处的墨挥发性成分的蒸发量中的差异不易产生。

(流动模式a的打印头)

图10b是示出墨从流动模式a(j＝2.3)的打印头中的喷出口蒸发的平均蒸发速度的随时间变化情况的图，并且是示出了打印头中的喷出口的形式分别被设定为图7a和图7b、图8a和图8b以及图9a和图9b中示出的形式a、形式b以及形式c的情况的比较结果的图。尽管在初期阶段中形式a、形式b和形式c的墨挥发性成分的蒸发量差异与上述图10a的情况相似，但是差异与时间流逝无关地保持为大。其原因是，当打印头处于流动模式a时，喷出口部17中的墨、特别是界面12附近的墨倾向于被墨循环流取代，因而，形式a、形式b和形式c的喷出口的开口边缘部处的墨的挥发性成分的蒸发量差异倾向于变得明显。图12c和图12d是示出形式a和形式c的喷出口中流动模式a的打印头中墨的浓缩状态的图。不考虑流动模式a的打印头，在形式a的情况下，如图12c所示，在喷出口的开口边缘部处发生墨的浓缩。而在形式c的情况下，如图12d所示，在喷出口的开口边缘部处墨的浓缩受到了抑制。因此，即使在由喷出口的开口边缘部处的墨的浓缩引起的变稠较少受到影响的情况下、特别是在墨的固成分高(例如，8％以上)的情况下，也能够实现正常喷出。

第二喷出口的形式并非仅限于图8a和图8b以及图9a和图9b分别示出的形式b和形式c，而是即使在例如图13a和图13b、图14a和图14b以及图15a和图15b中示出的形式中也能够获得相同的效果。图13a和图13b示出的第二喷出口26的直径比第一喷出口11的直径大，并且第二喷出口部27具有下述形状：在第二喷出口部27的内表面沿着直线行进的状态下，第二喷出口部27越接近第一喷出口11，第二喷出口部27的内径越小。图14a和图14b中示出的第二喷出口28的直径比第一喷出口11的直径大，并且第二喷出口部29具有下述形状：在第二喷出口部29的内表面绘示出凸曲线的状态下，第二喷出口部29越接近第一喷出口11，第二喷出口部29的内径越小。特别地，图14a和图14b中的第二喷出口28和第二喷出口部29在抑制墨的挥发性成分从喷出口蒸发方面有效。图15a和图15b示出的第二喷出口30的直径比第一喷出口11的直径大，并且第二喷出口部31具有下述形状：在第二喷出口部31的内表面沿着凹曲线行进的状态下，第二喷出口部31越接近第一喷出口11，第二喷出口部31的内径越小。对于在代替图15a中示出的圆形状的变型形状(variantshape)的喷出口的情况下的开口直径，考虑变型形状的最大开口直径。具体地，在图15a和图15b中的第一喷出口11的情况中，考虑除了两个突起部以外的部分的开口直径与其中的第二喷出口30的开口直径之间的关系。图15a和图15b中的第一喷出口11设置有彼此面对的突起部11a，通过这样的结构能够获得相同的效果。

如同在各以上实施方式中说明的，优选的是，液体喷出头包括布置于待从喷出口喷出的液体的喷出方向上的上游侧的第一喷出口以及布置于下游侧的第二喷出口，并且第二喷出口的开口直径大于第一喷出口的直径。此外，在第一喷出口与第二喷出口之间连通的喷出口部(第二喷出口部)中，位于第二喷出口侧的开口直径应当优选地大于位于第一喷出口侧的开口直径。

(其它实施方式)

本发明可以具有供液体循环的液体喷出头包括布置于液体喷出方向上的上游侧和下游侧的第一喷出口和第二喷出口的构造，其中第二喷出口包括直径从第一喷出口的开口边缘部的至少一部分以径向向外的方式扩大的扩径部。在第一喷出口与第二喷出口之间连通的第二喷出口部可以包括如图8a和图8b中的台阶部，并且期望的是台阶部的台阶程度小。第一喷出口可以位于形成弯月面的位置。此外，三个以上喷出口可以被构造为位于偏离液体喷出方向的位置。这样的第一喷出口和第二喷出口的构造允许抑制液体在喷出口附近变稠。此外，可以规定高度h、长度p和宽度w之间的关系以将液体流动模式设定为a，因而更可靠地抑制液体在喷出口附近变稠。

本发明能够被广泛地应用于喷出各种液体的液体喷出头和液体喷出设备。例如，可应用于打印机、复印机、包括通信系统的传真机、诸如包括打印单元的文字处理机的设备、以及诸如3d打印机的用于多功能用途的与各种处理设备组合的工业打印设备。另外，本发明能够被用于生物芯片制造和电子电路印刷的目的。

尽管已经参照示例性实施方式说明了本发明，但是应当理解，本发明不限于所公开的示例性实施方式。权利要求书的范围应符合最宽泛的解释，以包含所有这样的变型、等同结构和功能。