圖像形成設備的製作方法

2023-10-18 04:09:49

專利名稱：圖像形成設備的製作方法
技術領域：
本發明一般性地涉及一種圖像形成設備，更具體地，涉及一種具有排出液滴的記 錄頭的圖像形成設備。
背景技術：
作為諸如印表機、傳真機、複印機、它們的多功能外部設備等的圖像形成設備，公 知的是採用液體排出記錄方法的噴墨記錄設備等，該液體排出記錄方法使用排出墨滴的記 錄頭。在採用液體排出記錄方法的圖像形成設備中，通過從記錄頭將墨滴排在被饋送的紙 張上來形成圖像。這裡，術語「形成」是屬於記錄、打字、成像和列印的同義詞。採用液體排 出記錄方法的圖像形成設備包括串型圖像形成設備和行型圖像形成設備。在串型圖像形成 設備中，在記錄頭沿著主掃描方向移動的同時，通過將墨滴從記錄頭排出以形成圖像。另一 方面，在行型圖像形成設備中，通過從行型記錄頭排出墨滴以形成圖像，同時記錄頭不改變 其位置。這裡，術語「圖像形成設備」指的是通過將墨排在介質上來形成圖像的設備(包括 簡單的液體排出設備)，該介質包括紙、絲線、纖維、紡織品、皮革、金屬、塑料、玻璃、木材、陶 瓷等。進一步，術語「圖像形成設備」也指簡單的液體排出設備。術語「圖像形成」指的是不 僅在介質上形成諸如字符、圖形等有意義的圖像，還指在介質上形成諸如圖案等的無意義 的圖像(包括用諸如所謂的液滴排出設備或液體排出設備簡單地將液滴排在介質上)。進 一步，總體來說，術語「墨，，不僅用於被稱作「墨，，的任何材料，還被用於至用於形成圖像的 稱為記錄液體、定影處理液體、液體、DNA樣本、圖案化材料等的任何液體。進一步，術語「紙 張」不限於由紙製成的材料，並且是指稱為被記錄的介質、記錄介質、記錄紙、記錄紙張等的 墨(墨滴)粘附至其的任何材料的總稱，該材料包括OHP紙張、織物等等。作為將被用作記錄頭的液體排出頭(液滴排出頭)，公知的有壓電式頭和熱式頭。 在壓電式頭中，使用壓電致動器等使得振動板發生位移，從而改變液體室內的體積，以增加 壓力來將液滴排出。另一方面，在熱式頭中，將電流提供至加熱元件，從而加熱液體室內的 加熱元件，以生成氣泡來增加液體室內的壓力，從而將液滴排出。對於採用這樣的液體排出方法的圖像形成設備，存在增加圖像形成速度的需要。 所以，下述方法被廣泛使用，在該方法中，墨經由管從墨盒(主箱)供給至副箱(也可以被 稱作頭箱或緩衝箱)，墨盒(主箱)具有大容量並被安裝以固定在設備主體上，副箱被放置 在記錄頭上。通過使用該使用管來供給墨的方法(管供給方法)，可以減小盒部的尺寸和重 量，從而能夠大大地減小設備的結構和驅動機構的尺寸。在管供給方法中，用於形成圖像的、將被記錄頭消耗的墨經由管從墨盒供給至記錄頭。在該情況中，當使用柔性的和薄的管時，當墨流進管內時的流體阻力增大，這可能導 致墨排出故障，其中必要的墨量不能被充分地供給以維持墨的排出穩定性。特別地，在用於 列印具有較寬寬度的記錄介質的大規模的設備中，管的長度將變得更長。結果，管的流體阻 力相應地增加。同樣地，當進行快速列印時以及當排出具有高粘度的墨時，流體阻力也增 加。結果，可能出現將墨供給至記錄頭的故障。為了解決這樣的故障，如第3606282號日本專利(專利文獻1)所公開的，存在一 種傳統的公知技術，在該技術中，維持被施加至墨盒中的墨的壓力，並且在記錄頭的墨供給 上遊側放置差壓閥，以致當副箱的負壓大於預定壓力時供給墨。進一步，如第2005-342960號日本專利申請公報(專利文獻2)中公開的，使用泵 來確實地控制墨供給壓力，以將墨饋送至負壓室，在負壓室處使用彈簧來生成負壓，該負壓 室被安置在記錄頭的上遊側。進一步，如第5-504308號日本專利申請公報(專利文獻3) 所公開的，泵被類似地用於確實地控制壓力，而沒有設置負壓室。另一方面，為了用簡單的構造獲得負壓，與空氣連通的墨盒經由管與記錄頭連通， 而且墨盒簡單地安置在記錄頭之下。這樣做，可以由水頭差獲得負壓。通過使用該方法，當與其中通過使用與負壓關聯的閥從而總是施加壓力的方法、 和其中安置負壓室並且使用泵來供給液體的方法相比較，能夠用更簡單的構造獲得更穩定 的負壓。然而，在使用水頭差的此方法中，由於管阻力造成的壓力損失成為了一個問題。存在一種使用解決使用水頭差來獲得負壓的墨供給系統中的壓力損失問題的公 知的方法。舉例來說，在該方法中，如第2004-351845 (專利文獻4)號日本專利申請公開所 公開的，在記錄頭和墨盒之問的管中設置泵，並且設置連接泵的上遊側和下遊側的旁路流 動路徑。進一步，在旁路流動路徑中設置閥，並且根據列印狀態適當地控制閥的開口，以便 能夠維持期望的壓力。然而，在專利文獻1中公開的方法中，可以解決如上所述的再供給的不足的問題。 然而，控制負壓的機構很複雜，並且對與負壓關聯的閥的密封性的要求非常高。另外，一直 需要施加壓力。因為該特點，對墨供給流動路徑中的所有連接部的密封性的要求較高，並且 在麻煩的情形中，墨可能噴出。在專利文件2和3中公開的方法中，使用泵來確實地控制壓力。因此，需要響應於 墨的耗費流速等，通過使用泵來精確地控制液體饋送流速。所以，舉例來說，可能必須進行 使用負壓室的壓力的反饋控制。進一步，舉例來說，當將此方法應用於使用多個不同顏色的 墨的圖像形成設備時，需要分別地控制用於各個顏色的墨的泵。結果，控制可能變複雜並且 設備的尺寸可能增加。此外，在專利文獻4所公開的方法中，當將此方法應用於使用多種不同顏色的墨 的圖像形成設備時，需要控制用於各種顏色墨的泵。結果，設備的尺寸可能增加。

發明內容
考慮到上述事項而作出本發明，並且可以用簡單的構造和簡單的控制來在適當的 範圍內維持記錄頭的負壓，並且可以在減少排出故障的同時高速排出具有高粘度的液體。根據本發明的一個方面，一種圖像形成設備包括記錄頭，記錄頭具有用於排出液 滴的噴嘴，第一流體流動路徑，將所述液體供給至所述記錄頭，液體箱，儲藏所述液體，第二流體流動路徑，與所述液體箱流體連通，壓力調節閥，允許所述第一流體流動路徑和第二流 體流動路徑彼此流體連通，以及第三流體流動路徑，具有液體饋送單元，所述第三流體流動 路徑允許所述第二流體流動路徑或所述液體箱、和所述壓力調節閥彼此流體連通。進一步， 壓力調節閥包括限定壓力調節閥的內部流體流動路徑的管構件，可移動構件，能移動地安 置在所述內部流體流動路徑內，第一節流部分，安置在第一流體流動路徑側，以及第二節流 部分，安置在所述第二流體流動路徑側。進一步，所述第二節流部分被形成為所述管構件 的內壁和所述可移動構件之間的間隔；所述間隔的長度隨著所述第一流體流動路徑中流動 的所述液體的流速而變化；所述壓力調節閥的內部流體阻力隨著在所述第一流體流動路徑 中流動的所述液體的流速而變化；所述第三流體流動路徑通過所述壓力調節閥的部分與所 述內部流體流動路徑流體連通，所述部分安置在所述第一節流部分和所述第二節流部分之 間；以及，當所述液體從所述噴嘴排出時，在所述記錄頭經由所述壓力調節閥與所述液體箱 流體連通的狀態中，所述液體饋送單元將所述液體從所述液體箱饋送至所述記錄頭。


當連同附圖一起閱讀時，從下文的說明中，本發明的其它目的、特點和優點將更顯 而易見，其中圖1是示出作為根據本發明的實施例的圖像形成設備的噴墨記錄設備的示意性 正視圖；圖2是示出噴墨記錄設備的示意性俯視圖；圖3是示出噴墨記錄設備的示意性側視圖；圖4是示出噴墨記錄設備的記錄頭的放大的截面圖；圖5是示出噴墨記錄設備的墨供給系統的副箱的示意性截面圖；圖6是示出噴墨記錄設備的盒固定器的部分的視圖；圖7是示出噴墨記錄設備的泵單元的示意圖；圖8是示出噴墨記錄設備的壓力控制單元的示意圖；圖9是示出根據本發明的第一實施例的墨供給系統的構造的示意圖；圖IOA和IOB是示出根據本發明的第一實施例的墨供給系統中使用的流動路徑阻 力變化單元的實例的示意性截面圖；圖11是示出根據本發明的第一實施例的初始墨填充操作的流程圖；圖12是示出根據本發明的第一實施例的列印操作的流程圖；圖13是示出根據本發明的第一實施例的記錄頭排出流速和記錄頭壓力損失之間 的關係的圖表；圖14A和14B是示出根據本發明的第一實施例的墨供給系統中使用的流動路徑阻 力變化單元的另一個實例的示意性截面圖；圖15是示出根據本發明的第二實施例的墨供給系統的構造的示意圖；圖16A和16B是沿著圖15中的現J-J所截取的截面圖；圖17A和17B是示出根據本發明的第二實施例的墨供給系統中使用的流動路徑阻 力變化單元的實例的示意性截面圖；圖18是根據本發明的第二實施例的墨供給系統中使用的流動路徑阻力變化單元的閥體的俯視圖；圖19是示出根據本發明的第三實施例的墨供給系統的構造的示意圖；圖20A和20B是沿著圖19中的先K-K截取的截面圖。圖21是示出根據本發明的第三實施例的墨供給系統中使用的流動路徑阻力變化 單元的實例的示意性截面圖；圖22A和22B是示出根據本發明的第三實施例的墨供給系統中使用的流動路徑阻 力變化單元的部分的擴大圖；圖23A和23B是示出根據本發明的第四實施例的墨供給系統中使用的流動路徑阻 力變化單元的實例的示意性截面圖；以及圖24是示出根據本發明的第四實施例的墨供給系統中使用的流動路徑阻力變化 單元的部分的擴大圖。
具體實施例方式在下文中，參照附圖來描述本發明的實施例。首先，參照圖1到圖3描述作為根據本發明的實施例的圖像形成設備的噴墨記錄 設備。圖1到圖3分別是噴墨記錄設備的示意性正視圖、俯視圖和側視圖。如圖1到圖3所示，在噴墨記錄設備中，滑架4由導杆2和導軌3在主掃描方向 (導杆縱向)上可滑動地支撐，以致通過使用馬達和同步帶(兩者均未顯示)使滑架4在導 杆2的縱向(主掃描方向)上移動。導杆2是在兩個側板IL和IR之間橋接的導引構件， 兩個側板IL和IR以分別站立在主體框架1的左側和右側的方式被安裝。在後部框架B被 橋接在主體框架1之間之後，導軌3被附接至後部框架1B。在滑架4上，安裝了一個或多個記錄頭10，舉例來說，用於排放黑色(K)、青色(C)、 洋紅(M)和黃色(Y)墨滴。記錄頭10具有在跨越主掃描方向的方向上配置的多個墨排出 口(噴嘴)，以致墨排出方向在向下方向上。這裡，如圖4所述示，記錄頭10包括加熱體襯底12和液體室限定構件13，以致墨 作為液滴被排出，並且經由共用的流動路徑17將墨從由基體構件19限定的墨供給路徑供 給至液體室(單獨的流動路徑)16。記錄頭10採用熱式方法，在該熱式方法中，用於排出墨 的壓力由通過加熱體14驅動的墨的膜沸騰來產生。進一步，記錄頭10採用側噴射方法，該 側噴射方法中，朝向液體室(單獨的流動路徑)16內的排出能量操作部(加熱體部)的墨 流動方向與噴嘴15的開口的中心軸方向正交。存在各種類型的記錄頭。舉例來說，在由記錄頭採用的一種方法中，通過使用壓電 裝置或靜電力使得振動板變形來獲得用於排出墨的壓力。在根據本發明的實施例的圖像形 成設備中也可以使用採用任何其它方法的記錄頭。然而，一些使用熱的方法的記錄頭使用邊緣噴射方法，該邊緣噴射方法中，墨流動 方向和中心軸方向之間的關係不同於側噴射方法。當使用此邊緣噴射方法時，由於在氣泡 破裂期間產生的衝擊可能導致逐漸地毀壞加熱體14。這種現象被稱為空化現象。相反地， 由於結構差異，與邊緣噴射方法相比較，側噴射方法具有以下優勢。在側噴射方法中，當氣 泡展開併到達噴嘴15時，氣泡也到達了空氣。因此，氣泡不會由於溫度下降而縮小。結果， 記錄頭的使用壽命可以變長。進一步，來自加熱體14的能量能夠有效地轉化成用來形成並排出墨滴的動能。進一步，由於墨供給，彎液面(meniscus)能夠更快地恢復。因為這些優 勢，根據本發明的實施例的噴墨記錄設備的記錄頭採用側噴射方法。另一方面，在滑架4下，其上將由記錄頭10形成圖像的紙張20沿與主掃描方向正 交的方向(副掃描方向)被饋送。如圖3所示，紙張20被夾在饋送輥21和壓輥22之間， 並被饋送至圖像引導構件23上的圖像形成區域(列印部)。然後，紙張20進一步由紙張排 出輥對24沿著排出方向饋送。在那期間，基於將被列印的圖像數據，滑架4的沿主掃描方向的掃描和來自記錄 頭10的墨排放是在適當的時刻彼此同步。這樣做，在紙張20上形成圖像的一條帶。當一 條帶的圖像形成完成之後，紙張20沿著副掃描方向被饋送預定距離。然後，重複同樣的圖 像形成操作，直到整頁的圖像形成操作完成。另一方面，副箱(緩衝箱、頭箱)30和記錄頭10整體地彼此連接，以致副箱30被 安置在記錄頭10上。這裡，由術語「整體地(連接)」表達的狀態包括記錄頭10和副箱30 用管等連接的狀態，而且記錄頭10和副箱30兩者都被安裝在滑架4上。各個顏色的墨從墨盒(主箱)76經由液體供給管71被饋送至副箱30。墨盒(主 箱)76是包括各個顏色的墨的本發明的液體箱，並且被可移動地附接至盒固定器77，該盒 固定器77安置在設備主體的主掃描方向上的一端。液體供給管71是形成來自墨盒(主 箱)76的墨供給路徑的一部分並形成(充當)第一流動路徑的管構件。在設備主體的主掃描方向上的另一端，維持和恢復機構51被安置成維持並恢復 記錄頭10。如圖3所示，維持和恢復機構51包括帽構件52、抽吸泵53和排出路徑管54。 帽構件52蓋住記錄頭10的噴管表面。抽吸泵53抽吸帽構件52內部。從帽構件52內抽 吸的墨作為廢液通過排出路徑管54被排出至廢液箱56，該廢液箱56安置在主體框架1的 一側上。接下來，參照圖5到圖10描述能夠在上述噴墨記錄設備中使用的根據本發明的實 施例的墨供給系統。圖5是示出噴墨記錄設備的墨供給系統的副箱的示意性截面圖。圖6 是示出噴墨記錄設備的盒固定器的部分的圖示。圖7是示出噴墨記錄設備的泵單元的示意 圖。圖8是示出噴墨記錄設備的壓力控制單元的示意圖。圖9是示出根據本發明的第一實 施例的墨供給系統的構造的示意圖。圖IOA和IOB示出根據本發明的第一實施例的墨供給 系統中使用的流動路徑阻力變化單元的實例的示意性截面圖。圖5圖解副箱30的構造。如圖5中所示，副箱30包括限定墨室103並具有開口 的箱外殼101。用柔性橡膠構件102密封開口，該橡膠構件102是以下述方式形成橡膠構 件102具有從開口向外突出的凸部。進一步，過濾器109被安置在墨室103中並靠近副箱 30和記錄頭10之間的連接部分，以致過濾器109對墨進行過濾以從墨中去除雜質等，並且 被過濾的墨被供給至記錄頭10。進一步，液體(墨)供給管71的一端連接至副箱30。液體(墨)供給管71的另 一端連接至盒固定器77，該盒固定器77被安裝至設備主體，如圖1和2所示。進一步，如圖1和圖2所示，盒固定器77與墨盒(主箱)76、用作流體供給手段的 泵單元80以及壓力控制單元81連接。圖6圖解盒固定器77的構造。如圖6所示，在盒固定器77中形成內部流動路徑 70,74和79。存在與泵單元80連通的泵連接口 73a和73b，並且存在與壓力控制單元81連
8通的壓力控制口 72a、72b和72c。泵連接口 73a和壓力控制口 72c經由內部流動路徑70彼 此連通。圖7示出泵單元80的構造。如圖7中所示，在泵單元80中，存在將分別與泵連接 口 73a和73b連通的口 85a和85b。進一步，存在用作在口 85a和85b之間連通的流體饋送 單元的泵(輔助泵)78。作為泵(輔助泵)78，可以使用諸如管式泵、隔板泵和齒輪泵的多 種泵。在圖7的泵單元80中，為四種顏色的墨設置四個泵78K、78C、78M和78Y。進一步，那 四個泵一起被一個馬達82驅動。圖8示出壓力控制單元81的構造。如圖8所示，壓力控制單元81包括口 86a、86b 和86c以及流動路徑阻力變化單元83。口 86a、86b和86c分別與盒固定器77的壓力控制 口 72a、72b和72c連通。流動路徑阻力變化單元83用作壓力調節閥並且與口 86a、86b和 86c連通。接下來，參照圖9描述根據本發明的第一實施例的墨供給系統的示例性構造和操 作。圖9示出根據本發明的第一實施例的墨供給系統的示意性構造。為簡單和說明性的目 的，只示出了連接到一個液體排出頭(即，記錄頭)10的主要元件。如圖9所示，墨供給系統包括墨盒(主箱)76、液體(墨)供給管71、第二流動路 徑60、壓力控制單元81、泵單元80和第三流動路徑61和62。墨盒(主箱)76儲藏將被供 給至記錄頭10的墨。液體(墨)供給管71被安置在壓力控制單元81和記錄頭10之間， 並用於將墨供給至記錄頭10。這裡，液體(墨)供給管71也可以被稱作「第一流動路徑 (71) 」。第二流動路徑60被安置在墨盒(主箱)76和壓力控制單元81之間並被用於從墨 盒(主箱)76供給墨(第二流動路徑60與墨盒(主箱)76連通)。第二流動路徑60具有 位於第二流動路徑60中間的分支部63。壓力控制單元81被安置在第一流動路徑71和第 二流動路徑60之間，以致第一流動路徑71經由壓力控制單元81與第二流動路徑60連通。 進一步，在下文中，壓力控制單元81和分支部63之間的流動路徑可以被稱作流動路徑60a， 並且墨盒(主箱)76和分支部63之間的流動路徑可以被稱作流動路徑60b，如圖9所示。 這裡，壓力控制單元81用作壓力調節閥。泵單元80包括泵(輔助泵)78，該泵(輔助泵)78 用作將墨饋送至壓力調節閥(流動路徑阻力變化單元83)的流體饋送手段。第三流動路徑 61和62 (或總體來說43)包括安置在壓力調節閥(流動路徑阻力變化單元83)和泵(輔助 泵)78之間的流動路徑61和安置在泵(輔助泵)78和分支部63之間的流動路徑62。這裡，流動路徑阻力變化單元83具有這樣的特徵，其中流動路徑阻力變化單元83 的流動路徑阻力根據在流動路徑阻力變化單元83中流動的流體的流向和流速而變化。圖 IOA和IOB示出流動路徑阻力變化單元83的構造。如圖IOA和IOB所示，流動路徑阻力變 化單元83包括管構件87和閥體88。管構件87用作流動路徑形成構件，該流動路徑形成構 件限定壓力調節閥(流動路徑阻力變化單元83)的內部流動路徑87a。閥體88是以自由狀 態可移動地容納在管構件87中的可移動構件。如圖IOA和IOB所示，管構件87具有口 86a、86b和86c。口 86a被連接至第一流 動路徑(液體(墨)供給管)71。口 86b被連接至第二流動路徑60的流動路徑60a。口 86c被連接至第三流動路徑61。閥體88是軸狀的構件，舉例來說，閥體88具有相對於液體 流動方向彼此具有不同半徑的臺階構件(st印member)。舉例來說，閥體88包括至少三個 臺階構件(臺階元件)，它們是閥體頂部88t、閥體中間部88m和閥體底部88b。管構件87具有從管構件87向內突出的分隔牆89。分隔牆89與管構件87整體地形成。當閥體88被 安置在管構件87內時，分隔牆89被安置在閥體頂部88t和閥體底部88b之間。如上所述，閥體88可移動地安置在管構件87內。根據管構件87內流動的流體的 狀態，閥體88將它在管構件87內的位置變化至圖IOA中指示的位置(下止點)、圖IOB中 指示的位置(上止點)或下止點和上止點之間的任意位置。閥體底部88b包括形成在閥體 底部88b的底側上的肋67。閥體底部88b進一步包括形成在閥體底部88b的上表面上的 突起68。具有了肋67和突起68，即使當閥體88分別位於下止點和上止點處時，口 86a和 86b也經由內部流動路徑87a彼此連通。通過將閥體88安置在管構件87內，在內部流動路徑87a中，在閥體頂部88t的外 圍表面和管構件87的內壁表面之間形成第一間隔。以下，具有第一間隔的部分可以被稱作 第一節流部分181。進一步，在內部流動路徑87a內，在閥體底部88b的上表面(側)和分 隔牆89的下表面(側)之間形成第二間隔。以下，具有第二間隔的部分可以被稱作第二節 流部分182。如上所述，根據在管構件87內流動的流體的狀態，閥體88改變它在管構件87 內的位置。舉例來說，根據在第一流動路徑(液體(墨)供給管)71內流動的流體的流速， 閥體88改變它在管構件87內的位置。然後，當閥體88改變它在管構件87內的位置時，第 二節流部分(第二間隔)182相應地變化。即，在該情況中，第二節流部分(第二間隔)182 的節流值(指節流的程度)也相應地變化。進一步，管構件87包括從管構件87的內壁表面的部分開始形成的橫向洞 (口)86c，該部分面對閥體中間部88m。即，橫向洞(口)86c被安置在第一節流部分181和 第二節流部分182之間。進一步，橫向洞(口)86c連接至第三流動路徑61以用作第三流 動路徑的部分。返回參照圖9，墨盒(主箱)76包括允許墨盒(主箱)76的內部和外部彼此連通的 空氣連通部90。進一步，墨盒(主箱)76內的液體表面被安置在比記錄頭10的噴嘴表面更 低的位置。具有了該構造，當整個墨供給路徑充滿了墨時，由於記錄頭10的液體表面和墨 盒(主箱)76中的液體表面之間的水頭差「h」，記錄頭10被維持在負壓。該負壓使得記錄 頭10能夠穩定地排出墨滴。接下來，參照圖11的流程圖描述使用上述墨供給路徑的初始墨填充操作。在確定了墨盒(主箱)76被附接之後，用維持和恢復機構51的帽構件52蓋住記 錄頭10的噴嘴表面(蓋住狀況)。在蓋住狀況期間，驅動抽吸泵53以通過記錄頭10的噴 嘴抽吸墨供給路徑內的空氣(開始噴嘴抽吸)。持續該噴嘴抽吸直到自噴嘴抽吸開始已經 過去預定時段為止。通過執行噴嘴抽吸預定時段，墨盒(主箱)76內的墨到達第一流動路 徑(液體(墨)供給管)71。然後，當確定自噴嘴抽吸開始已經過去預定時段之後(當時間到時)，驅動馬達82 以驅動泵(輔助泵)78。在此時刻，墨供給路徑被形成為如圖9所示。因此，通過驅動泵(輔 助泵)78，沿Qa箭頭方向朝流動路徑阻力變化單元83饋送墨。這樣做，第三流動路徑61和 62內的空氣被供給至流動路徑阻力變化單元83，並且被墨替代。然後，當確定預定時段已經過去時(當時間到時)，抽吸泵53和泵(輔助泵)78兩 者都停止。在這個時刻，整個墨供給路徑都充滿了墨。然後，維持和恢復機構51的帽構件52從記錄頭10的噴嘴表面解除(分離)(蓋住狀況被解除)，並且用維持和恢復機構51的擦拭構件(未顯示)擦拭記錄頭10的噴嘴表 面。然後，驅動記錄頭10以從噴嘴排出預定量的液滴，該預定量的液滴並不對形成任何有 意義的圖像有貢獻(記錄頭的初步排出)。通過這樣做，在噴嘴表面上形成想要的彎液面。然後，用維持和恢復機構51的帽構件52蓋住記錄頭10的噴嘴表面(頭蓋住)。通過這樣做，完成初始墨填充操作。根據圖11的流程圖，持續地驅動泵(輔助 泵)78直到噴嘴抽吸停止。然而，替代地，可以通過在用墨替代第三流動路徑61和62以及 橫向洞(口)86c內的空氣完成時停止泵(輔助泵)78來進行初始墨填充操作。進一步，在 圖11的實例中，在用墨充滿第一流動路徑(液體(墨)供給管)71和記錄頭10的同時，驅 動泵(輔助泵)78。因此，可以在更短的時段內完成初始墨填充操作。接下來，參照圖12的流程圖描述列印操作。在接收到列印作業信號之後，由溫度傳感器27(圖2)檢測設備中的溫度以估算墨 溫度。在圖2的實例中，溫度傳感器27被安裝在滑架4中。然而，替代地，溫度傳感器27 可以被安置在另外的位置，諸如墨盒(主箱)76上或記錄頭10上。另外，溫度傳感器27可 以被安置在墨供給路徑內以直接地檢測墨溫度。然後，基於所檢測到(估算)的墨溫度，確定將由泵(輔助泵)78饋送的流速，以 驅動泵(輔助泵)78來饋送確定的流速。然後，維持和恢復機構51的帽構件52從記錄頭 10的噴嘴表面解除(分離)(蓋住狀況被解除)。然後，驅動記錄頭10以從噴嘴排出預定 滴數(記錄頭的初步排出)。之後，開始列印。在那期間，泵(輔助泵)78正被驅動。因此，即使當在具有長的液體(墨)供給管 (第一流動路徑)71的系統中使用具有高粘度的墨時，也可以足夠地減少墨供給路徑中的 壓力損失。結果，可以在防止墨供給短缺的同時進行良好的列印。在完成列印操作之後，滑架4回到設備中它的預定位置(原始位置)。然後，用維 持和恢復機構51的帽構件52蓋住記錄頭10的噴嘴表面(頭蓋住)。然後，停止泵(輔助 泵)78。這裡，替代地，泵(輔助泵)78可以在列印操作完成之後立即停止。進一步，在上 述描述中，基於溫度控制將由泵(輔助泵)78饋送的流速。然而，替代地，不管溫度如何，根 據墨供給的要求等，可以基於作為在最低的可能溫度下可能不會引起墨供給短缺的流速所 確定的流速來饋送墨。在這樣的列印操作中，在將被排出的墨的粘性較高的情形或者液體(墨)供給管 (第一流動路徑)71的流體阻力較高的情形中，舉例來說，當管較薄或者較長時，或者被排 出的墨的流速較大時，由於墨供給路徑的流體阻力可能出現墨供給短缺。更具體地，對於妨 礙墨供給系統中的墨供給負責的主要部分是液體(墨)供給管(第一流動路徑)71、過濾器 109和接合部89(圖9)。舉例來說，在具有寬的寬度的圖像形成設備具有2. 8mm的直徑和2500mm的長度的 液體(墨)供給管(第一流動路徑)71的情形中，當排出具有16cP的高粘度的墨時，液體 (墨)供給管(第一流動路徑)71的流體阻力變成2.7el0[pa· s/m3]。進一步，在此實施 例中，假定過濾器和接合部89的流體阻力分別是IelOtPa · s/m3]和2e9[Pa · s/m3]。在該情況中，假定為了穩定地從記錄頭10排出墨的壓力損失的極限值是2. 5kPa。 當墨從所有的噴嘴連續地排出時，被排出的墨的流速是0. lcc/s。然後，壓力損失是6.9kPa。進一步，當不存在壓力控制單元81時，壓力損失是3. 94kPa。因此，簡單地利用水 頭差的墨供給系統不會自然地供給墨。如上所述，當由於墨供給系統中的流體阻力導致壓力損失增加並且出現再配不足 時，則驅動泵(輔助泵)78以將墨從第三流動路徑43 (61和62)沿Qa方向饋送。這裡，符號 「Qa」代表輔助流速或用於輔助的流體(墨)流。然而，為了說明的目的，符號「Qa」也用作 箭頭的符號。通過由泵(輔助泵)78饋送流體(墨)，可以補償墨供給短缺(再配輔助)。圖13是示出當泵(輔助泵)78的供給流速(輔助流速)變化時、記錄頭10的排 出的流速和墨供給系統中的壓力損失之間的關係的實例。更具體地，圖13示出當泵(輔助 泵)78的供給流速(輔助流速)從0變化至0. 2cc/s時，響應於記錄頭10的排出的流速， 墨供給系統中的壓力損失的變化。如上所述，當在沒有任何輔助的狀態下供給墨時(自然 供給中)，記錄頭10處的壓力損失可以達到約3. 9kPa。結果，墨可能不被連續地(穩定地) 排出，即，可能出現墨排出故障。然而，當使用泵(輔助泵)78來輔助墨饋送時，壓力損失最 多減少至約0. 5kPa或更少，這使得記錄頭10能夠連續地(穩定地)排出墨。接下來，參照圖IOA和IOB描述如何輔助墨供給系統內的墨供給。圖IOA示出當墨滴未從記錄頭10排出時或者當排出的流速較小時、流動路徑阻力 變化單元83的狀態。在此狀態中，閥體88被安置在口 86b側。首先，在圖IOA的狀態中，在閥體底部88b的上表面(側)和分隔牆89的下表面 (側)之間形成的第二間隔「Gb」 (在該情形中，間隔「Gb」被稱為「Gbl」)比在閥體頂部88t 的外圍表面和管構件87的內壁表面之間形成的第一間隔「Gt」大(寬)。S卩，第二節流部 分182的節流值小於第一節流部分181的節流值。進一步，在口 86a的下遊側上，如圖9所 示，在墨供給系統中存在具有更大的流體阻力的液體(墨)供給管(第一流動路徑)71和 過濾器109。因此，由泵(輔助泵)78沿Qa箭頭方向饋送的墨很可能流至流動路徑阻力變 化單元83內的口 86b。結果，大部分被泵(輔助泵)78泵送(饋送)的墨可能在泵單元80 和流動路徑阻力變化單元83之間的環路中循環，這不會影響至記錄頭10的壓力。另一方面，圖IOB示出了當從記錄頭10排出的流速較大時流動路徑阻力變化單元 83的狀態。通過將第一間隔「Gt」設置為相對狹窄，由於墨沿著由從記錄頭10排放的墨造 成的Qh方向流動，閥體88從圖IOA中所示的位置被向上拉至口 86a側(S卩，閥體88向上 移動)。由於這樣的向上運動，閥體底部88b接近分隔牆89，以致閥體底部88b和分隔牆89 之間的第二間隔「Gb」 (在該情況中，間隔「Gb」被稱為「Gb2」)變得更窄(即，Gb2 < Gbl)。 進一步，由泵(輔助泵)78沿Qa箭頭方向饋送的墨流過更窄的第二間隔「Gb2」，這產生壓 力。所產生的壓力減小(抵消)了在墨流入墨供給系統時產生的壓力損失。結果，能夠將 更大流速的墨供給至記錄頭10。根據本發明的此實施例，隨著從記錄頭10排出的流速的增加，壓力損失變得越 大，則閥體底部88b和分隔牆89之間的第二問隔「Gb」變得越窄。換句話說，在該情況中， 第二節流部分182的節流值相應地變得更大。進一步，在該情況中，由泵(輔助泵)78產生 的輔助壓力的效果相應地增加。因此，可以實現自動墨供給，其具有簡單的構造而不用進行 傳統的使用致動器的流速調整閥的複雜控制。在根據本發明的此實施例的構造中，在具有第二間隔「Gb」的第二節流部分182處 的流體阻力隨閥體底部88b和分隔牆89之間的第二間隔「Gb」的四次方反比例變化。因為此特徵，在這個第二間隔直接地根據閥體88的運動變化的墨供給系統中，可以在產生輔助 壓力以減少墨供給系統內的壓力損失的時候獲得理想的回應。進一步，在此墨供給系統中，存在部分地形成在閥體底部88b的上表面(側)上的 突起68。因為該突起68，即使當閥體88由於運動的慣性等而與分隔牆89接觸時，也可以 確保與突起68的高度對應的流動路徑。即，可以防止第二間隔「Gb」變為零(0)、墨流動路 徑被完全堵塞和記錄頭10處的負壓突然增加的情形。替代地，突起68可以安置在與閥體 底部88b的上表面(側)相對的分隔牆89的下表面(側)上。即使以這樣的方式安置突 起68，也可以獲得同樣的效果。進一步，替代地，如圖14A和14B圖解的，可以在閥體底部88b的上表面(側)上形 成凹槽66。通過以這樣的方式形成凹槽66，即使當閥體88到達上止點的位置並且閥體底 部88b和分隔牆89接觸時，由於凹槽66也可以確保具有高度「He」的墨流動路徑。結果， 可以防止墨供給路徑(流體供給路徑)被完全堵塞。當凹槽(66)被形成在與閥體底部88b 的上表面(側)相對的分隔牆89的下表面(側)上時，也可以獲得同樣的效果。進一步，如上所述，根據本發明的此實施例的圖像形成設備可以排出用於彩色打 印的四色的墨。所以，設置有四個單獨的墨供給系統，其中每一個都具有如圖9所示的構 造。在該情況中，可以設置與四個泵(輔助泵)78相對應的四個諸如馬達的單獨的致動器， 以致致動器能夠被獨立地控制以響應各個記錄頭10的墨排放流速。然而，替代地，如圖7 所示，僅僅一個馬達(致動器)82被用於對應於彩色墨的個數的四個泵(輔助泵)78(即， 泵(輔助泵)78K、78C、78M 和 78Y)當通過排出多種顏色來形成圖像時，從記錄頭10排出的彩色墨的流速可以根據 將要形成的圖像而變化。舉例來說，存在墨從某個記錄頭的所有噴嘴排出，而沒有墨從其它 的記錄頭中的任何一個噴嘴排出的情形。即使在該情形中，在根據本發明的此實施例的墨 供給系統中，流動路徑阻力變化單元83的流體阻力自動地隨著從各個記錄頭10排出的彩 色墨的流速而變化。因為該特點，不必隨著從各個記錄頭10排出的墨的流速來控制泵(輔 助泵)78。即，作為根據本發明的此實施例的墨供給系統的控制，對於歸因於從記錄頭排出 的小流速的墨而造成的需要較小的輔助(壓力)的記錄頭，自動地提供(產生)較小的輔 助(壓力)。另一方面，對於歸因於較大的流速排出的墨而造成的需要更大的輔助(壓力) 的記錄頭10，也自動地提供(產生)更大的輔助(壓力)。如上所述，根據本發明的此實施例，舉例來說，即使在由於用於彩色列印的多種彩 色墨的使用而具有多個墨供給系統的系統中，可以用一個致動器總體地控制各個墨供給系 統的所有泵。因為該特點，可以簡化設備的構造和控制方法，並且可以相應地降低設備的成 本和尺寸。通常，流體的粘度隨流體溫度變化。因此，優選地是基於使用溫度值的反饋控制來 控制泵(輔助泵)78以確定由泵(輔助泵)78饋送(輔助)的流體(墨)的流速，該溫度 值是諸如使用圖2中的溫度傳感器27測量的設備的周圍溫度值或內部溫度值、墨(液體) 溫度值和它們的估算溫度值。通過這樣做，可以提供能夠容易地響應於所有可能的溫度而 操作的設備。進一步，可以在墨供給路徑內安裝壓力傳感器，以致當預定流速的墨從記錄頭10 排出時可以測量壓力變化。根據測量結果，可以檢測與流體(墨)引起的壓力損失對應的流體(墨)的粘度。然後，基於所檢測到的粘度值，可以改變用於控制泵(輔助泵)78的參 數，從而能夠使用具有不同的粘度的多種液體。進一步，在用戶監控排出狀況的同時，可以 由用戶輸入用於控制泵(輔助泵)78的參數。在該情況中，可以省略檢測流體的粘度的機 構，從而簡化設備的構造。接下來，將參照圖15到18描述根據本發明的第二實施例的墨供給系統。圖15示 意性地示出墨供給系統的構造。圖16A和16B是沿著圖15中的現J-J所截取的截面圖。圖 17A和17B是示出在墨供給系統中使用的流動路徑阻力變化單元的實例的示意性截面圖。 圖18是在墨供給系統中使用的流動路徑阻力變化單元的閥體的俯視圖。首先，墨盒(主箱)76包括由柔性材料製成的袋構件93，當墨被消耗時該袋構件能 夠柔性地變形。在該情況中，舉例來說，袋構件93的形狀從圖IOA的狀態變化到圖IOB的 狀態。在墨盒(主箱)76的袋構件93中，包含有液體(墨)。液體(墨)的位置比記錄頭 10的噴嘴表面的位置更低。具有了墨盒(主箱)76的該構造，墨供給系統變成密封系統。因此，可以容易穩 定地維持將被供給至記錄頭10的流體(墨)的質量。進一步，通過記錄頭10和墨盒(主 箱)76之間的高度差來維持記錄頭10處的負壓。因為該特點，可以獲得穩定的負壓。進一步，如圖17A和17B中所示，流動路徑阻力變化單元83的閥體頂部88t具有 比本發明的第一實施例(例如，圖IOA和10B)更大的直徑。結果，閥體頂部88t和管構件 87之間的第一間隔「Gt2」變得比本發明的第一實施例中(圖IOA和IOB中的「Gt」)的更 窄(即，Gt2<Gt)。進一步，有在與閥體88的軸向(縱向)方向平行的方向上延伸並形成 在閥體頂部88t的上表面和下表面之間的通孔84。通孔84用作第一節流部分。進一步，如 圖18所示，當從上往下看時，四個通孔84相對於閥體88的圓周方向(旋轉方向)對稱地 安置。進一步，如圖17A和17B中所示，以突起68被形成在閥體中間部88m的外圍表面上 的方式，在閥體底部88b的上表面(側)上形成突起68。在該墨供給系統中，當閥體88在流動路徑阻力變化單元83中變化它的位置(上 下方向)時，閥體底部88b和管構件87的分隔牆89之間的第二節流部分182的節流值相 應地變化。當第二節流部分182的節流值變化時，流動路徑阻力變化單元83的流體阻力相 應地變化。通過改變流動路徑阻力變化單元83的流體阻力，來調整抵消負壓的壓力值(輔 助壓力)。在該情況中，由於用作第一節流部分的通孔84的節流，產生(確定)移動閥體 88的力。通過使用閥體頂部88t的通孔84形成第一節流部分，可以更容易精確地形成第一 節流部分。結果，可以獲得穩定的節流特性。進一步，如上所述，四個通孔84相對於閥體88的圓周方向(旋轉方向)對稱地安 置。然而，替代地，通孔84的直徑可以變得更小並且可以增加通孔84的數量。另外，通孔 84的直徑可以變得更大並且可以減少通孔84的數量。然而，優選的是通孔84相對於閥體 88的圓周方向(旋轉方向)對稱地安置，以致閥體88能夠沿著軸向筆直地移動。類似於本發明的上述第一實施例，在第二實施例中，當閥體88移動時，閥體底部 88b和管構件87的分隔牆89之間的第二間隔在從「Gbl」 (圖17A)和「Gb2」 (圖17B)之間 的範圍內變化。因為該特點，當從記錄頭10排出的液體(墨)的流速增加時，液體(墨) 供給系統的壓力損失相應地增加，並且閥體88向上移動。閥體88的此向上運動導致閥體 底部88b和分隔牆89之間的第二間隔減小。該更小的第二間隔產生由泵(輔助泵)78供
14給到流動路徑阻力變化單元83 (壓力調節閥)內的流速「Qa」引起的更多的正壓。結果，該 產生的正壓抵消(減小)了記錄頭10處的壓力損失，以致液體(墨)可以被適當地再配給 記錄頭10。進一步，類似於本發明的上述第一實施例，在根據第二實施例的構造中，在具有第 二間隔的第二節流部分182處的流體阻力隨閥體底部88b和分隔牆89之間的第二間隔的 四次方成反比例變化。因為該特點，在這個第二間隔直接地根據閥體88的運動而變化的 墨供給系統中，可以在產生輔助壓力以減少墨供給系統內的壓力損失的時候獲得理想的回應。進一步，在此墨供給系統中，存在部分地形成在閥體底部88b的上表面(側)上的 突起68。因為該突起68，即使當閥體88由於運動的慣性等而與分隔牆89接觸時，也可以 確保與突起68的高度對應的流動路徑。即，可以防止第二間隔「Gb」變為零(0)、墨流動路 徑被完全堵塞和記錄頭10處的負壓突然增加的情形。進一步，突起68與閥體中間部88m(更小半徑部分)整體地形成。因為該特點，在 閥體88通過模製形成時，可以容易地進行模製設計。進一步，可以提高閥體中間部88m的 抗彎剛度和閥體88的強度。進一步，在本發明的第二實施例中，如圖15所示，泵(輔助泵)78和流動路徑阻力 變化單元83被整體地設置在盒固定器77中。因為該特點，可以減小設備的尺寸並減少用 於連接部分的密封構件的數量，從而降低設備的成本。接下來，將參照圖19到22描述根據本發明的第三實施例的墨供給系統。圖19示 出根據本發明的第三實施例的墨供給系統的示意性構造。圖20A和20B是沿著圖19中的 線K-K截取的截面圖。圖21是示出在墨供給系統中使用的流動路徑阻力變化單元的實例 的示意性截面圖。圖22A和22B是示出在墨供給系統總使用的流動路徑阻力變化單元的部 分的示意性擴大圖。首先，墨盒(主箱)76包括由柔性材料製成的袋構件93，當袋構件93中的墨被消 耗時，該袋構件93能夠柔性地變形(例如，形狀從圖20A的狀態變化至圖20B的狀態)。在 墨盒(主箱)76的袋構件93中，包含有液體(墨)。進一步，在袋構件93內安置壓縮彈簧 96。具有了該構造，墨盒(主箱)76可以自發地產生負壓。因此，舉例來說，如圖19中 所示，墨盒(主箱)76也可以被安置得比記錄頭10的噴嘴表面更高。如圖21所示，與本發明的上述第二實施例類似，在第三實施例中，存在沿著與閥 體88的軸向(縱向)方向平行的方向延伸並形成在閥體頂部88t的上表面和下表面之間 的通孔84。通孔84用作第一節流部分。由於墨沿Qh方向流動，閥體88被拉升至口 86a側 (閥體88在管構件87中的內部流動路徑87a中上下移動)。進一步，以凹槽66從閥體88的中心軸開始徑向延伸的方式，在與分隔牆89相對 的閥體底部88b的上表面(側)上形成多個凹槽66該。進一步，以凸部65如圖22A中所 示面對對應的凹槽66的方式，在與閥體底部88b相對的分隔牆89的下表面(側)上形成 凹凸結構。具有了該構造，當閥體88向上移動時，閥體底部88b的上表面與分隔牆89的下 表面以兩者之間具有間隔地嚙合。通過在閥體底部88b的上表面和分隔牆89的下表面上的凹凸結構，以致閥體底部分88b和分隔牆89如圖22B所示地以兩者問具有間隔地嚙合，除了與第二實施例中的間隔 「Gb2」類似的間隔「Gb2」之外，還有在各個凸部和凹部的側表面之間形成的間隔「Gb3」。因 為另外的間隔「Gb3」，在閥體88向上移動的情形中，在由於變窄的間隔「Gb2」而突然產生輔 助壓力之前，可以由於間隔「Gb3」而緩和地產生輔助壓力。因此，可以提高壓力穩定性。進一步，以第一流動路徑71側(閥體底部88b的中心側)在垂直方向上位於(高 於)第二流動路徑60側(閥體底部88b的外圍側)之上的方式，形成(傾斜地)在閥體 底部88b和分隔牆89之間的具有間隔「Gbl」的第二節流部分182。具有了該第二節流部 分182的傾斜結構，即使當氣泡從墨盒(主箱)76側經由口 86b饋送進流動路徑阻力變化 單元83 (壓力調節閥)時，因為氣泡由於它的浮力自動地向上移動，因此可以容易地從流動 路徑阻力變化單元83去除氣泡。結果，可以容易地防止氣泡保留在流動路徑阻力變化單元 83 (壓力調節閥)內。進一步，在此實施例中，如圖19所示，在液體(墨)供給管(第一流動路徑)71和 泵(輔助泵)78之間安置緩衝構件97。緩衝構件97是具有至少一個壁表面、由諸如薄膜和 橡膠的柔性材料製成的容器，或者是包括某種氣體層的容器。具有了該緩衝構件97，可以減 少歸因於泵(輔助泵)78的操作而導致的不必要的壓力波動振幅，並且還可以減少當泵起 動和停止時的經過的壓力波動。結果，可以使記錄頭10處的壓力更穩定。接下來，將參照圖23到24描述根據本發明的第四實施例的墨供給系統中使用的 流動路徑阻力變化單元83。圖23A和23B是流動路徑阻力變化單元的示意性截面圖。圖 24是示出流動路徑阻力變化單元的另一個實例的主要部分的擴大圖。在該流動路徑阻力變化單元83中，閥體88是旋轉體並且在閥體底部88b的上表 面上形成有多個同心紋槽66，該上表面面對分隔牆89的下表面。在分隔牆89的下表面上 形成凹凸結構，該下表面與閥體底部88b的上表面相對。進一步，凹凸結構的凸部65被安 置成與各個凹槽66相對，以致當閥體88向上移動時凸部65和各個凹槽66如圖23B所示 的彼此嚙合。通過在閥體底部88b的上表面和分隔牆89的下表面上的凹凸結構以致閥體底部 88b和分隔牆89如圖23B所示地以兩者間具有間隔地嚙合，除了與第三實施例類似的間隙 「Gb2」之外，還在各個凸部和凹部的側表面之間形成間隙「Gb3」。因為另外的間隔「Gb3」，在 閥體88向上移動的情形中，在由於變窄的間隔「Gb2」而突然產生輔助壓力之前，可能由於 間隔「Gb3」而緩和地產生輔助壓力。因此，可以提高壓力穩定性。進一步，具有了同心地形成的凹凸結構，當閥體底部88b和分隔牆89如圖23B所 示地彼此嚙合時，增加了口 86b和橫向洞(口)86c之間的實際的流動路徑長度。由於實際 的流動路徑長度的增加，第二節流部分182(嚙合的部分)中的流體阻力相應地增加。因此， 輔助壓力也相應地增加。結果，可以以閥體88的相對小的運動而產生輔助壓力的相對大的 差異，從而提高輔助壓力的響應性。進一步，因為同心的凹凸結構，通過將圖23A和23B中的間隔「Gt2」做得足夠地小， 即使當閥體88旋轉時，分隔牆89的凸部65和閥體底部88b的各個凹槽66也可以容易地 彼此嚙合。在該情況中，當分隔牆89的凸部65和閥體底部88b各自的凹槽66具有如圖24 所示的錐形表面，凸部65和各自的凹槽66可以更容易地彼此嚙合。
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進一步，在上述描述中，基於不同顏色的墨被供給至各自的記錄頭的實例來描述 本發明的操作和效果。然而，本發明不限於此構造。舉例來說，本發明也可以應用於同樣顏 色的墨被供給至多個記錄頭的情形以及被不同處理過的墨(不是不同顏色的墨)被供給至 各自的記錄頭的情形。進一步，本發明也可以應用於具有包括多個噴嘴列以致從單個記錄 頭排出不同種類的流體的記錄頭的液體(墨)供給系統。進一步，本發明不限於排出狹義 地定義的墨的圖像形成設備。本發明也可以被應用於排出各種液體的液體排出設備(在本 發明的說明書中被描述為「圖像形成設備」)。根據本發明的實施例，一種圖像形成設備包括具有用於排出液體的液滴的噴嘴的 記錄頭，將液體供給至記錄頭的第一流體流動路徑，儲藏液體的液體箱，與液體箱流體連通 的第二流體流動路徑，允許第一流體流動路徑和第二流體流動路徑彼此流體連通的壓力調 節閥，和具有液體饋送單元的第三流體，該第三流體流動路徑允許第二流體流動路徑或液 體箱，和壓力調節閥彼此流體連通。進一步，壓力調節閥包括限定壓力調節閥的內部流體流 動路徑的管構件，可移動地安置在內部流體流動路徑內的可移動構件，安置在第一流體流 動路徑側上的第一節流部分和安置在第二流體流動路徑側上的第二節流部分。進一步，第 二節流部分被形成作為管構件的內壁和可移動構件之間的間隔；間隔的長度隨著第一流體 流動路徑內流動的液體的流速而變化；壓力調節閥的內部流體阻力隨著在第一流體流動路 徑內流動的液體的流速而變化；第三流體流動路徑通過壓力調節閥的部分與內部流體流動 路徑流體連通，該壓力調節閥的部分安置在第一節流部分和第二節流部分之間；以及當液 體從噴嘴排出時，在記錄頭經由壓力調節閥與液體箱流體連通的狀態中，液體由液體饋送 單元從液體箱饋送至記錄頭，。進一步，可以在壓力調節閥的管構件的內壁和可移動構件中的至少一個上設置防 阻塞單元，防止內部流體流動路徑被阻塞。防阻塞單元可以是一個或多個突起或凹槽。進一步，可移動構件可以包括形成第一節流部分的第一壓力產生部分，形成第二 節流部分的第二壓力產生部分和允許第一壓力產生部分和第二壓力產生部分經由中間部 分彼此連通的中間部分。進一步，可以在中間部分上形成一個或多個突起。進一步，第一壓力產生部分、第二壓力產生部分和中間部分中的至少一個可以具 有在管構件的內壁上方滑動的滑動部分。進一步，可移動構件可以具有通孔以致第一流體流動路徑和第三流體流動路徑彼 此流體連通。進一步，通孔包括多個通孔，並且多個通孔可以相對於閥體的表面上的圓周方向 對稱地安置，該表面與第一流體流動路徑側相對。進一步，在形成第二節流部分的間隔的部分中，可以在管構件的內壁和可移動構 件中的其中一個上形成肋，並且可以在管構件的內壁和可移動構件中的另一個上形成凹 部，以致肋與凹部嚙合。進一步，可移動構件可以被可旋轉地安置在內部流體流動路徑內，並且肋和凹部 可以被同心地形成。進一步，在形成第二節流部分的間隔的部分中，第一流體流動路徑側在垂直方向 上比第二流體流動路徑側高。
進一步，圖像形成設備可以包括與不同顏色的液體對應的多個液體饋送單元。進 一步，記錄頭可以排出不同顏色的液滴或者包括排出不同顏色的液滴的多個噴嘴列，並且 多個液體饋送單元可以由共同的致動器驅動。在根據本發明的實施例的圖像形成設備中，當從記錄頭的噴嘴排出液滴時，在記 錄頭經由壓力調節閥與液體箱流體連通的狀態中，由液體饋送單元將液體從液體箱饋送至 記錄頭。在該情況中，壓力調節閥的內部流體阻力隨著液體的流速而變化。具有該構造，可 以自動地並且充分地確定響應於來自記錄頭的排放流速的輔助壓力，並且被確定的輔助壓 力被施加於記錄頭。因此，可以防止由於較長的管構件的使用、排放流速的增加而導致的 墨供給短缺，增加了將被排出的液體的粘度等，並且還減少了排出故障。進一步，在壓力調 節閥中，在管構件和可移動構件之間的間隔內產生內部流體阻力，並且間隔(間隔的長度) 隨著來自記錄頭的排放流速而變化。具有該構造，可以進行具有理想的響應性的壓力控制 (調整)。雖然為了完整並清楚的公開的目的而針對具體的實施例描述了本發明，但後附的 權利要求並未如此被限定，而應被看作是包含了本領域技術人員在本文闡述的基本教導下 容易想到的所有修改和變形結構。
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權利要求
1.一種圖像形成設備，其特徵在於，包括 記錄頭，具有用於排出液體的液滴的噴嘴；第一流體流動路徑，將所述液體供給至所述記錄頭； 液體箱，儲藏所述液體； 第二流體流動路徑，與所述液體箱流體連通；壓力調節閥，允許所述第一流體流動路徑和所述第二流體流動路徑彼此流體連通；以及第三流體流動路徑，具有液體饋送單元，所述第三流體流動路徑允許所述第二流體流 動路徑或所述液體箱，與所述壓力調節閥彼此流體連通，其中 所述壓力調節閥包括管構件，限定所述壓力調節閥的內部流體流動路徑； 可移動構件，可移動地被安置在所述內部流體流動路徑內； 第一節流部分，被安置在所述第一流體流動路徑側；以及 第二節流部分，被安置在所述第二流體流動路徑側，其中 所述第二節流部分被形成為所述管構件的內壁和所述可移動構件之間的間隔； 所述間隔的長度隨著在所述第一流體流動路徑中流動的所述液體的流速而變化， 所述壓力調節閥的內部流體阻力隨著在所述第一流體流動路徑中流動的所述液體的 流速而變化，所述第三流體流動路徑通過所述壓力調節閥的部分與所述內部流體流動路徑流體連 通，所述部分被安置在所述第一節流部分和所述第二節流部分之間，以及當所述液體從所述噴嘴排出時，在所述記錄頭經由所述壓力調節閥與所述液體箱流體 連通的狀態中，所述液體饋送單元將所述液體從所述液體箱饋送至所述記錄頭。
2.如權利要求1所述的圖像形成設備，其特徵在於，進一步包括防阻塞單元，所述防阻塞單元被設置在所述壓力調節閥的所述管構件的所述內壁和所 述可移動構件中的至少一個上，並且防止所述內部流體流動路徑被阻塞。
3.如權利要求2所述的圖像形成設備，其特徵在於， 所述防阻塞單元是一個或多個突起或凹槽。
4.如權利要求3所述的圖像形成設備，其特徵在於， 所述可移動構件包括形成所述第一節流部分的第一壓力產生部分； 形成所述第二節流部分的第二壓力產生部分；以及中間部分，允許所述第一壓力產生部分和所述第二壓力產生部分經由所述中間部分彼 此連接，其中在所述中間部分上形成一個或多個突起。
5.如權利要求1所述的圖像形成設備，其特徵在於， 所述可移動構件包括形成所述第一節流部分的第一壓力產生部分； 形成所述第二節流部分的第二壓力產生部分；以及中間部分，允許所述第一壓力產生部分和所述第二壓力產生部分經由所述中間部分彼此連接，其中所述第一壓力產生部分、所述第二壓力產生部分和所述中間部分中的至少一個具有在 所述管構件的所述內壁上滑動的滑動部分。
6.如權利要求1所述的圖像形成設備，其特徵在於，所述可移動構件具有通孔，以致所述第一流體流動路徑和所述第三流體流動路徑彼此 流體連通。
7.如權利要求6所述的圖像形成設備，其特徵在於， 所述通孔包括多個通孔，以及所述多個通孔相對於所述閥體的表面上的圓周方向被對稱地安置，所述表面面對所述 第一流體流動路徑側。
8.如權利要求1所述的圖像形成設備，其特徵在於，在形成所述第二節流部分的所述間隔的部分中，在所述管構件的所述內壁和所述可移 動構件中的其中一個上形成肋，並且在所述管構件的所述內壁和所述可移動構件中的另一 個上形成凹部，以致所述肋與所述凹部嚙合。
9.如權利要求8所述的圖像形成設備，其特徵在於，所述可移動構件能旋轉地安置在所述內部流體流動路徑內，以及 所述肋和所述凹部被同心地形成。
10.如權利要求1所述的圖像形成設備，其特徵在於，在形成所述第二節流部分的所述間隔的部分中，所述第一流體流動路徑側在垂直方向 上比所述第二流體流動路徑側高。
11.如權利要求1所述的圖像形成設備，其特徵在於，進一步包括 與不同顏色的液體對應的多個液體饋送單元，其中所述記錄頭排出不同顏色的液滴或者包括排出不同顏色的液體的液滴的多個噴嘴列，以及所述多個液體饋送單元由共同的致動器驅動。
全文摘要
本發明公開了一種圖像形成設備，其包括壓力調節閥，該壓力調節閥包括可移動地安置在壓力調節閥內的可移動構件；第一節流部分；和第二節流部分，其中所述第二節流部分形成為壓力調節閥的框架的內壁和可移動構件之間的間隔，壓力調節閥的內部流體阻力隨著液體的流速而變化，並且當從噴嘴排出液體時，在記錄頭經由壓力調節閥與液體箱流體連通的狀態中，液體饋送單元將液體從液體箱饋送至記錄頭。
文檔編號B41J2/165GK102001228SQ2010102
公開日2011年4月6日 申請日期2010年9月1日 優先權日2009年9月2日
發明者一ノ渡潤, 加藤知己, 得能敏郎, 掬川文隆, 赤石信之 申請人:株式會社理光