[发明专利]打印头和喷墨打印装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种将墨等液体喷射到各种类型的介质上以打印的打印头、和使用这种打印头的喷墨打印装置。

背景技术

对于喷射墨等液体的方法，已知通过电信号控制热电转换元件（加热器）等的喷射能量产生元件以从打印头的喷射口喷射液滴的方法。

响应近来对高质量打印的需求，已经进行从打印头喷射的液滴的小尺寸化。由于小尺寸液滴而有以下趋势：从打印头喷射的液滴被划分成应该本来用于打印的液滴（下文中称为主液滴）和旁边的微小液滴（下文中称为伴滴）的现象影响显著。例如，存在由于伴滴落到打印介质上而引起图像质量下降的一些情况。此外，伴滴在到达打印介质前失去其速度从而形成为飘浮液滴（下文中称为墨雾），可能引起打印装置或打印介质的污染。

为了减少伴滴，例如，如PTL1所描述的，已知缩短喷射的液滴中的墨尾的长度。PTL1公开了喷射口被形成为非圆形状、例如沙漏形的技术，以部分减少喷射口的开口部分的尺寸，从而弯液面力增加，这减少了自喷射口的液面的搅动，从而缩短墨尾。

引用列表

专利文献

PTL1：日本专利特开平No.H10-235874（1998）

发明内容

PTL1公开了喷射口的开口部分的尺寸部分地减少以减少伴滴的技术。然而，PTL1中的构造设想喷射口具有比近来用于高图像质量的打印头中使用的喷射口大的尺寸。另外，PTL1不涉及打印开始时的喷射缺陷且没有对改进的描述。即，引起打印开始时液体喷射缺陷的因素包括喷射口中的液体在打印停止时被蒸发从而增加粘度，使得液体难以喷射的情况。如在PTL1的情况下，即使在喷射口的开口部分的尺寸部分地减少的构造中，也存在基于喷射口的构造而在打印开始时产生液体喷射缺陷的一些情况。

本发明的目的是提供一种打印头以及设有所述打印头的喷墨打印装置，所述打印头设有喷射口，所述喷射口用于减少伴滴和墨雾的现象且改进打印开始时的喷射缺陷，所述打印头能够以高质量打印。

为了解决上述问题，根据本发明的打印头包括：能量产生元件；用于容纳液体的腔室，从所述能量产生元件对所述液体施加能量；和喷射口，所述喷射口用于将液体从所述腔室喷射到外部，因而从所述能量产生元件对所述腔室中的液体施加能量以从所述喷射口喷射液体，

其中所述喷射口包括：

至少两个突起，每个突起在与喷射液体的方向垂直的剖面中凸出到所述喷射口的内部，且相对于喷射液体的方向具有锥角θ1，使得在从所述喷射口喷射液体时在其间形成液体的弯液面；和外边缘部，所述外边缘部是所述喷射口的不同于至少两个突起的一部分，且相对于喷射液体的方向具有锥角θ2，

其中，锥角θ1和锥角θ2被限定为符合公式0°≤θ1≤10°和公式θ2>θ1。

根据本发明的打印头包括喷射口，所述喷射口的尺寸从出口侧朝打印头内部变大，且具有在液体喷射过程中能够将形成在喷射口内部的液体弯液表面保持在喷射口的出口附近的突起。根据本发明的具有这种构造的打印头能够缩短喷射的液滴中的墨尾的长度，因而减少伴滴和墨雾，另一方面，提供在打印开始时的喷射稳定性。

本发明的进一步的特征将从以下示范性实施例的描述（参考附图）中变得明显。

附图说明

图1是根据本发明实施例的打印头的示意透视图；

图2是打印头沿图1中的线II-II’截取的剖面图；

图3A是根据第一实施例的打印头的喷射口的前视图；

图3B是打印头中的喷射口沿图3A中的线IIIB-IIIB’截取的剖面图；

图4A是根据比较例的打印头的喷射口的前视图；

图4B是打印头中的喷射口沿图4A中的线IVB-IVB’截取的剖面图；

图5A是示出根据第一实施例的打印头的墨喷射过程的图；

图5B是示出根据第一实施例的打印头的墨喷射过程的图；

图5C是示出根据第一实施例的打印头的墨喷射过程的图；

图5D是示出根据第一实施例的打印头的墨喷射过程的图；

图5E是示出根据第一实施例的打印头的墨喷射过程的图；

图5F是示出根据第一实施例的打印头的墨喷射过程的图；

图5G是示出根据第一实施例的打印头的墨喷射过程的图；

图5AR是示出根据比较例的打印头的墨喷射过程的图；

图5BR是示出根据比较例的打印头的墨喷射过程的图；

图5CR是示出根据比较例的打印头的墨喷射过程的图；