[发明专利]液滴喷射单元和液滴喷射设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种通过多个喷嘴喷射液滴的液滴喷射单元，还涉及包括这种液滴喷射单元的液滴喷射设备。

背景技术

一种液滴喷射设备包括液滴喷射单元，该液滴喷射单元被配置成通过多个喷嘴喷射液滴。该液滴喷射单元具有公共的液体腔和单独的液体腔。该液滴喷射单元将供给到公共的液体腔的液体引导至每一个单独的液体腔，然后，通过喷嘴将液体从单独的液体腔喷射到外部。典型的液滴喷射系统包括：被配置成使各个单独的液体腔发生机械变形以便在其中产生压力由此喷射出液滴的系统；以及被配置成通过设置有其中的加热元件使各个单独的液体腔中所包含的液体蒸发以便在其中产生压力由此喷射出液滴的系统。

在将液滴喷射单元并入液滴喷射设备中的过程中，通常，使用流动路径形成构件和基座构件。流动路径形成构件用于形成一条流动路径，通过该流动路径将液体引入液滴喷射单元中。基座用于在其上支撑一些部件，其中包括液滴喷射单元和流动路径形成构件。通常，通过对液滴喷射单元、流动路径形成构件以及基座构件做出发明并且对组装这些组件的方式做出发明，便提高了这种液滴喷射设备的可靠性。

近年来，随着液滴喷射单元的喷嘴密度或喷嘴数的增加，液滴喷射设备很容易产生热量。结果，在使用过程中出现了断裂的问题，这是因为形成液滴喷射单元、流动路径形成构件和基座构件所用的材料的线性膨胀系数不同。

解决这种问题的常规技术包括：技术一，在液滴喷射单元和基座构件之间设置弹性构件(例如，参照专利文献1)；以及技术二，将陶瓷材料用于基座构件(例如，参照专利文献2)。据说，这些技术能够防止液滴喷射单元和基座构件之间的线性膨胀系数差异所导致的断裂等问题。

液滴喷射设备还包括用于驱动液滴喷射单元的驱动电路。该驱动电路通过连接部分而连接到液滴喷射单元。这种驱动电路和连接部分易受液体的影响，因此，有时候，当被液体溅到时该驱动电路和连接部分就被破坏了。为此，一些常规液滴喷射设备都具有保护盖，用于保护驱动电路和连接部分(参照专利文献3)。

专利文献1：日本专利特开公报No.2001-322285A

专利文献2：日本专利特开公报No.2000-190500A

专利文献3：日本专利特开公报No.2004-262203A

发明内容

本发明要解决的问题

因喷嘴密度或喷嘴数增加而导致的问题不仅包括因各构件的线性膨胀系数不同而导致的断裂，还包括其它问题。例如，喷嘴密度或喷嘴数增加有时候会导致在公共的液体腔内很容易累积空气。当在公共的液体腔中累积了空气时，很可能出现无法喷出液滴的麻烦。因此，有必要有效地除去公共的液体腔内累积的空气。当特别考虑近几年对小巧型液滴喷射设备的需求时，关键在于，用尽可能简单的装置来除去公共的液体腔内累积的空气。

关于具有单独的保护盖的常规液滴喷射设备，通过提供这种保护盖，其部件数增多了。该保护盖需要具有增大到一定程度的尺寸以便充分覆盖驱动电路和连接部分。因此，保护盖的安装有时候会妨碍将液滴喷射设备制成小巧型。

本发明的目的是提供一种液滴喷射单元以及包括这种液滴喷射单元的液滴喷射设备，该液滴喷射单元能够有效地除去公共的液体腔内累积的空气，同时提供小巧型设备。

本发明的另一个目的是提供一种液滴喷射设备，它能够适当地保护驱动电路和连接部分，同时实现小巧型设备。

解决问题的手段

(1)根据第一发明的液滴喷射单元是一种通过多个喷嘴喷射所提供的液体的液滴喷射单元，它包括主体、公共的液体腔、多个单独的液体腔、液体引入端口以及液体排出端口。

公共的液体腔位于主体之内。多个单独的液体腔位于主体之内，它们与公共的液体腔相通并且与多个喷嘴相通。液体引入端口与公共的液体腔是相连续的，并且露在主体的第一侧面处。液体排出端口与公共的液体腔是相连续的，并且露在主体的第二侧面处，该第二侧面与第一侧面分开相对着。

液体引入端口是一个用于将液体从主体之外引入到公共的液体腔之内的开口。被引入到公共的液体腔之内的液体流入每一个单独的液体腔，然后，通过喷嘴将该液体从单独的液体腔喷射到外部。此外，公共的液体腔也与液体排出端口相连续。液体排出端口是一个位于公共的液体腔一侧的开口，与液体引入端口分开相对着，用于排出来自公共的液体腔的液体。通过位于相反一侧的液体排出端口，从公共的液体腔排出通过液体引入端口而引入到公共的液体腔之中的液体。