[发明专利]液体喷头

说明书

本发明涉及一种液体喷头。

本发明可应用于设备如印刷机、复印机、具有通讯系统的传真机、具有打印设备或相似装置的文字处理机、以及与不同处理机器或处理机器群结合的工业记录装置，在这些设备中记录是作用在记录材料上如纸、丝、纤维、纺织品、皮、金属、树脂塑料材料，玻璃、木、陶瓷等等。

本申请文件中，“记录”的含意不仅指形成一个文字图形、图像图形或类似具有的特定意义的图形，同时也包括形成不具有特定含意的图形。

所谓的气泡喷射型的喷墨记录方法公认为瞬时的状况变化是由瞬时体积变化造成(气泡产生)，这种变化是由施加能量如热到墨水中，以便使得状况的变化强迫墨水通过喷头射出，由此墨水喷射并沉积在记录材料上形成图形。如美国专利号No.4723129所公开的，一个用气泡喷射记录方法的记录装置由一个喷射墨水的出口、一个液体与出口相联系的墨水流径以及一个置于墨水流径中的作为能量产生装置的电热转换器组成。

用这样的记录方法的优点是，一个高质量的图像可以高速度低噪音记录，大量的喷射出口可以很高密度置放，因此小尺寸记录装置可提供高分辨的图形并且彩色图像也易于形成。所以，气泡喷墨记录方法现在广泛应用在印刷机器、复印机、传真机或其它办公设备，以及工业系统如妨织品印刷设备等等。

目前，随着对气泡喷射技术的广泛需求，不同的要求也施加其上。

例如，有要求对能源更有效利用。为适应这个要求，研究了优化热产生元件如调整保护膜的厚度。这个方法对于产生的热量有效地传播到液体中是一个改进。

为了提供高质量图形，随着喷墨速度的提供，和(或)稳定产生气泡以更好完成喷墨，提出了驱动条件。又如，从提高记录速度的观点出发，液体填充(回填)到液体流径的速度的提高提出了改进流径构造。

日本公开的专利申请号SHO-63-199972提出的流径结构如公开的图1的(a)和(b)所示。

从朝液室的回波的观点出发，提出了液体路径或通道结构的制造方法。回波认为是能量的损失，因为无助于液体喷射。提出置于热产生元件2关于液体总流动方向的上游的瓣膜10，并且安放在通道的顶部。其占据了沿顶部扩展的初始位置。一旦气泡产生，它占据的位置使其向下延伸，由此瓣膜10阻止了部分回波。当瓣膜在通道3产生时，对回波的阻止作用就不是特别明显。回波不直接对喷射液体作贡献。一旦回波通道中产生，直接喷射液体的压力使得液体从通道中可喷射出来。

另外，在气泡喷射记录方法中，随着热产生元件与墨水接触就反复加热，因此，一种燃烧材料置于由于墨水的热产生元件的表面。可是，置放的数量很大程度上依赖于墨水的材料。如果是这样，墨水喷射就变地不稳定。此外，既使当将要喷射的液体容易由于加热变质或既使当由气泡产生的液体不够时，液体易于喷射而没有性质变化。

日本公开专利申请No.SHO-61-69467，日本公开专利申请No.SHO-55-81172和美国专利No.4480259公开了由热(气泡产生液体)和喷射的液体(喷射液体)产生气泡的液体的不同之处。在这些出版物中，作为喷射液体的墨水和产生气泡的液体由一种硅胶软膜或类似物来完全分离，以阻止喷射液体和热产生元件的直接接触，同时通过软膜的变形向喷射液传导压力，此压力来自于气泡产生液体的气泡产生。用上述结构，防止置于热产生元件表面的材料和增加喷射液体的选择范围的目的就达到了。

可是，用这个喷射液体和产生气泡的液体完全分离的结构，气泡产生的压力通过软膜膨胀一收缩形变传递给喷射液体，因此，压力在很大程度上被软膜吸收。另外，软膜的形变不是很大，因此尽管通过在喷射液体和气泡产生液体采取某些措施，但能量的利用率和喷射压力仍受到损耗。

因此，本发明的一个目的是提供一种其中聚集在热产生元件上的液体中的热量减少，并且热量产生元件上的剩余气泡减少，因而提高了喷射效率、喷射压力和喷射精度，同时可减小回波的影响，改善液体的回填性能的液体喷头。

为实现本发明的上述目的，本发明提供了一种液体喷头，包括：一个具有产热面的衬片，用于产生在液体中生成气泡的热量；一个具有自由端的活动件；一个利用产生的气泡喷射液体的喷射出口，喷射出口相对于位于它们之间的上述活动件的衬片；一个与活动件合作引导气泡移向喷射出口的反向件，其特征在于反向件对着活动件的一端，当活动件的自由端被气泡移动时，反向件如同挨着产热面。

优选地，一个限定喷射出口的部件实际上与产热面相互平行。

优选地，反向件是一个具有自由端的第二活动件，活动件的自由端隔着间隙相对。