排液頭、頭體卡盒、排液裝置和排液頭的製造方法

2023-06-28 14:02:36

專利名稱：排液頭、頭體卡盒、排液裝置和排液頭的製造方法
技術領域：
本發明涉及排液頭，它用於靠著向液體施以熱能而起泡末排放合要求的液體，並涉及頭體卡盒及包括該排液頭的排液裝置。更具體地說，本發明涉及的排液頭，具有靠應用起泡而使之位移的可動部件，還涉及頭體卡盒及包括該排液頭的排液裝置。
本發明可應用於印刷機、複印機、帶通訊系統的傳真機、帶有印刷部件或類似部件的文字處理器等設備，還可應用於與一個或多個不同處理裝置聯用的工業用記錄裝置，用此種裝置可在紙張、線、纖維、紡織物、皮革、金屬、塑料、玻璃、木材、陶瓷材料等等記錄載體上進行記錄。
要說明，本發明所指的「記錄」，不僅是指在記錄載體上有含義的圖象例如字符或圖示，也包括在載體上沒有含義的圖象例如型樣。
通常所知的記錄方法中，有一種噴墨記錄法，是把熱能或如此之類分給墨料，使得隨著墨料的快速體積變化(起泡)而產生狀態變化，從而，根據這種狀態變化所生的作用力，就使墨料通過排放孔而排放，並把墨料沉積在記錄載體上，從而形成圖象，這種方法稱為氣泡噴墨記錄法。通常提供的都是使用此種氣泡噴墨法的記錄設施，如美國專利公報第4,723,129號等所公開的那樣，是用排放孔排放墨料，墨料的流路與相應的排放孔通聯，並用電熱傳感器例如能量生成裝置排放位於墨料流路中的墨料。
上述記錄方法可以高速度及低噪音將高質量的圖象加以記錄，另外，由於執行這種記錄方法的記錄頭可以帶有排放高密度墨料的排放孔，它就具有許多優點例如，用小型設施就可便利地達到將所記圖象甚或彩色圖象高分辨地處理。因此，這種氣泡噴墨法近年來用於許多辦公設備如印刷機、複印機、傳真機等等當中，且正用於工業系統例如紡織品印刷設備中。
隨著噴墨技術在範圍廣泛的產品中廣為應用，這些年來，下述各種要求就增大了。
例如，為適應改善能耗效率的要求所調查到的一個例子，就是優化生熱部件例如調節護膜的厚度。這種技術，對於改進將所生能量傳入液體中的效率，是有作用的。
為了提供高質量的圖象，有人對傳動條件提出改進意見，以實現使排液方法及類似方法能在高速排墨及穩定起泡的基礎上，排墨性能優良。從高速記錄的觀點來看，所提意見有益於流路的構造，排液頭其目的在於將具有高注入(再注入)速度的排液頭置於所排液體的液體流路中。
在這些流體路徑構造中，有些構造，例如日本專利申請公開文本第63-199972號，就說明了如圖38A與38B所示的流路結構。在該申請中說明的流路結構與頭體製造方法，其所實現的發明，是注意到隨起泡而產生回波(即壓力被導向與排放孔相反的方向，這種壓力是導向液艙1012的壓力)。這種回波已知會損失能量，因為損失的能量未被導向排放方向。
圖38A與38B所示的發明，公開了一個閥門1010，其位置離開了由生熱部件1002及由相應於生熱部件1002處於對面一側的排放孔1011所形成的起泡區。
在圖38B中，這種閥門1010被給制為由使用板材或同類材料的製造方法所制，閥門的初始位置是貼著流路1003的頂板，它隨氣泡產生而落入流路1003中。該發明被公開為一個靠閥門1010而控制一部分上述回波以抑制能量損失的發明。
然而，從產生於流路1003內的氣泡會將被排放的液體滯留在此結構中這種情況的調查顯然可見，要用閥門1010制約一部分回波，對於液體的排放是不現實的。
如前所述，回波本身與排放起初並無直接關係。如圖38B所示，當回波在流路1003中出現時，直接與排出氣泡有關的壓力，已便於把液體從流路1003中排放出去。因此顯然可知，制約回波，更確切地說是制約其中一部分，對排放並無很大作用。
另一方面，在氣泡噴墨法中，當生熱部件與墨料接觸時會反覆發熱，由於墨料在生熱部件表面上烤焦，就形成沉積。依墨料的類型不同，可形成大量沉積，這樣會使起泡不穩定，並會造成難以按優良順序排放墨料的情況。已經要求有一種方法，使得液體排放順暢，而且不改變所排放液體的性質，即使液體容易被熱量損壞，或即使該液體不容易足夠起泡都一樣。
從這個觀點來看，就有人提出另一種方法，用不同類型的液體，即用一種供熱量造成起泡的液體(起泡液體)和一種被排放的液體(排放液體)，將起泡時的壓力傳給排放液體並隨之將排放液體排放掉，例如日本專利申請公開文本第61-69467號與第55-81172號及美國專利第4,480,259號等等所公開的那樣。在這些公開專利中，用作排放液體的墨料，最好由含矽橡膠或類似物體的一層柔性薄膜將其與起泡液體分開，以防止排放液體直接與生熱部件接觸，而且，當起泡時在起泡液體中產生的壓力經由柔性薄膜的變形而傳給排放液體。用這種結構，就達到防止在生熱部件表面上有沉積物的方法，而且，改善了選擇排放液體的自由度，等等。
然而，在頭體具有在氣泡形成時防止回波的閥門機理的情況下，如圖38A與38B所示的常規例子那樣，儘管由於防止回波傳到上遊的程度而可提高液體排放效率，但是，這種結構卻僅僅阻止起泡時所生的排放力向上遊逃逸成份的逃逸達到最大，所以，它不總是足以將排放效率與排放力進一步提高。
另外，在如上所述將排放液體與起泡液體彼此完全隔開的那種頭體結構情況下，由於起泡時所生的壓力是通過柔性膜的擴張/收縮變形而傳給排放液體的，柔性膜就會以相當高的程度吸收起泡所生的壓力。另外，由於柔懷膜的變形範圍不很大，儘管可以通過把排放液體與起泡液體分隔的方式起到一點兒作用，但能量利用率及排放力可能會減弱。
如上所述，近些年來，氣泡噴墨技術在各方面推廣，也增大了對於能擴大排放液體的特性包括其粘滯度與傳熱性選擇自由度並能排放性能優良的排液頭等等的要求。
回流液滴排放原理上來說吧，有些發明者因此已進行了廣泛而深入的研究，以期提供一種應用迄今為止尚未有過的氣泡的新型排液方法，以及用於該方法中的排液頭，諸如此類。
因此，我們創造了一種絕對新穎的方法，是將可動部件的支軸及自由端在流路中置於這樣一種位置關係，即自由端位於排放孔亦即下遊一側，並通過這樣安置可動部件使之面對生熱部件或起泡區，來積極地控制氣泡。
其次，考慮到由氣泡本身向排放液體發出的能量這一點，業已發現，在很大程度上會改進排放性能的最大因素，是要考慮到氣泡的下遊增長成份。即是說，也澄清了，排放效率與排放比率的改善，正是在於有效地把氣泡的下遊增長成份沿著排放方向導引。這就使得本發明的創立者們，比起常規技術來說，達到了一個絕對高的技術水平，即氣泡的下遊增長成份被積極地導向可動部件自由部一側。
另外還發現，最好也考慮到一些結構元件例如可動部件、液體流路等等，它們涉及在形成氣泡的加熱區的下遊一側，例如沿液體流動方向穿過電熱傳感器中心區域的一條中線的下遊一側，或有助於起泡的表面區域的中心的下遊一側氣泡的增長程度。
另外還發現，考慮到可動部件的位置及液體供應路徑的結構，能使再注入比率大大改進。
如上所述，申請者及一些發明人登記了上述突破性的發明，發明者們在該發明的基礎上有了更優良的想法。
也就是說，發明者們承認的要點在於，當給予了液體以排發力的氣泡，在帶有生熱部件的基片與面對生熱部件的可動部件之間的空隙中破滅時，就需要補充新的液體，而且，假如基片與可動部件之間的空隙，從上遊的液艙一側到為著提高排放力的起泡區之間均一樣寬窄的話，流抗就會加大，從而造成不能以較高速度供應液體這樣一個問題。
本發明的一些主要目的如下。
本發明的第一個目的，是提供一種能被高排放力及高排放率以高速驅動的排液頭，以及一種包括此種排液頭的排液裝置，為達此目的高度注意可動部件與基片之間的空隙，並對此加以改進，以及更為有效地利用含有可動部件的原有技術。
除上述第一目的外，本發明的第二個目的，是提供一種排液頭及使用此種排液頭的排液裝置，該裝置由於改進了排放效率及排放壓力而能減小生熱部件上方的液體中的熱量積集，並能以減少生熱部件上方駐留氣泡的方式達到優良的排放效果。
本發明的第三個目的是，提供一種排液頭及使用此種排液頭的排液裝置，該裝置由於抑制因回波而在與供液方向相反的方向的慣性力作用，並由於可動部件的閥門功能而減小彎月形零件的退縮量，從而提高再注入頻率並改進印刷速度。
為了達到上述目的，本發明提供一種排液頭，它包括一個用以排放液體的排放孔、一個在液體中產生氣泡的起泡區、一個安裝得面對起泡區並可在第一位置與第二位置之間其位移距離距起泡區比距第一位置更大而位移的可動部件。其中，可動部件在起泡區的間隔最窄，且它因起泡區產生氣泡而形成的壓力從第一位置移動到第二位置；另外，由於可動部件的位移，所形成的氣泡在相應於朝向排放孔而言的下遊比在上遊擴張得更大。
另外，本發明還提供一種排液頭，它包括一個用以排放液體的排液孔、一條帶有在液體中供熱以產生氣泡的生熱部件的液體流路、一條沿著生熱部件從生熱部件上遊向生熱部件上方供應液體的供應路徑，以及一個安裝得面對生熱部件的可動部件，此可動部件在排放孔一側有一自由端，由於起泡所生壓力此自由端會位移，從而把壓力導往排放孔。其中，可動部件被支承得相對於一個包括生熱部件的平面而有不同的間隔，且可動部件由於生熱部件在產生氣泡而在起泡區間隔最狹窄；一種排液頭，它包括一個排放液體的排放孔、一個向液體施熱以在液體中產生氣泡的生熱部件、一個安置得面對生熱部件的可動部件，該可動部件在排放孔一側有一自由端，且被安置得由於產生氣泡的壓力而使自由端位移，從而把壓力導向排放孔一側，該排液頭還包括沿著可動部件表面較接近生熱部件處向生熱部件上方供應液體的供應路徑。其中，可動部件被支承得對著一個包括生熱的部件的平面而有不同的空隙，且可動部件在因生熱部件產生氣泡的起泡區空隙最狹窄；以及一個排液頭，它包括一條與排放孔進行液體流通的第一液體流路、一條帶有向液體施熱而在液體中產生氣泡的起泡區的第二液體流路、一個安裝在第一液體流路與起泡區之間的可動部件，該可動部件在排放孔一側有一自由端，且由於起泡區中產生氣泡的壓力而使自由端位移入第一液體流路一側，從而把壓力導向第一液體流路的排放孔一側。其中，可動部件被支承得對著一個包括生熱部件的平面而有不同的空隙，且可動部件在由生熱部件產生氣泡的起泡區內空隙最狹窄。
生熱部件位於面對可動部件處，起泡區則限定在可動部件與生熱部件之間。
本發明的特徵在於可動部件的支軸位於剛剛離開生熱部件上方處，可動部件的支軸那一部分高於其面對起泡區那一部分，可動部件面對起泡區那一部分與可動部件的支軸那一部份限定著一個傾斜部份，可動部件被支承得使其上遊一側高於包括起泡在內的流路區。
此外，本發明還涉及一個排液頭，它包括一個整體地帶有若干排放液體之用的排放孔，並帶有若干供形成與排放孔直接通聯並對應的第一液體流路之用的槽子這樣的槽部件；還包括為形成向若干第一液體流路供應液體的第一共用液艙而用的凹陷部；另外還包括一個平滑的基片，其中裝有若干由於向液體施熱而在液體中產生氣泡之用的生熱部件；以及包括一道位於槽部件與基片之間的隔牆，該隔牆形成與生熱部件對應的第二液體流路的牆部，隔牆使可動部件的位置面對著相應的生熱部件，每個可動部件均由氣泡產生而形成的壓力而被位移進第一液體流路一側。其中，隔牆被支承得對著基片有不同的空隙，且隔牆在由生熱部件產生氣泡的起泡區內空隙最狹窄。
此外，本發明也涉及具有任何一種上述排液頭的頭體卡盒，並涉及一種貯存待供應的液體之用的貯液箱。在頭體卡盒中，排液頭與貯液箱可被彼此分開。
此外，本發明也涉及具有任何一種上述排液頭的頭體卡盒，以及從排液頭提供排放液體的驅動信號之用的驅動信號提供裝置，或為從排液頭接納所排放液體而傳送記錄載體之用的記錄載體傳送裝置。
另外，本發明涉及帶有任何一種上述排液頭的記錄系統，以及在記錄之後供促進液體在記錄載體上固定之用的後期處理裝置，或加強液體的固定性之用的前期處理裝置。
本發明也涉及組成任何一種上述排液頭的頭體配套零件，以及供貯存待向排液頭供應的液體之用的貯液箱。
另外，本發明還涉及排液頭的製造方法，這種排液頭包括供形成與排放孔通聯的第一液體流路之用的第一凹陷部、對應於第一凹陷部而被安置得可位移的可動部件、供形成使可動部件位移的第二液體流路之用的第二凹陷部、安裝得與第二凹陷部相對應的排放能量引發裝置。該製造方法的步驟，包括使第二凹陷部在帶有能量排放引發裝置的基本上形成為隔牆，此後又連續把分別包括可動部件及第一凹陷部與第二凹陷部的各個部件接合起來，從而，由於為可動部件配備一個彎曲部或傾斜部，而使可動部件與排放能量引發裝置之間的空隙最狹窄；以及排液頭的製造方法，這種排液頭包括供形成與排放孔有液體通聯的第一液體流路之用的第一凹陷部、使可動部件安裝得相對於第一凹陷部而可位移的一道隔牆、供形成使可動部件隔牆位移而貯存液體的第二液流路之用的第二凹陷部、對應於第二凹陷部安裝的排放能量引發裝置。該製造方法的步驟，包括使第二凹陷部在帶有能量排放引發裝置的基片上形成為隔牆，此後又連續把分別包括可動部件及第一凹陷部與第二凹陷部的各個部件接合起來，從而，由於為可動部件配備一個彎曲部或傾斜部，而使可動部件與排放能量引發裝置之間的空隙最狹窄。
在如上所述而構成的發明中，基片與可動部件之間，或與帶有可動部件的隔牆之間，相對於一個包括生熱部件的平面而言，有不同的空隙，其中，最狹窄的空隙位於起泡區內，當液體在氣泡破滅之際流入起泡區時，流抗在不減小排放力的情況下變小。而且，在高速運轉的情況下，起泡區很快得到液體補給，從而不致引起再注入不足，這樣就能高速運轉。另外，在具有多噴嘴的雙流路型的所謂全線頭體結構中難以在一個頭體中提供起泡液的多個補給源的情況下，使起泡液體的共用液艙部空隙高於基片就能保證有充足的容積，另外，液體的流動不受阻礙，這也能達到持續的穩定排放。
此外，以非常新穎的排放原理為基礎的符合本發明的排液頭等等，能使所起的氣泡及因此被位移的可動部件達到協同效果，因而接近排放孔處的液體能被有效排放，由此，比起常規的氣泡噴墨型排放方法、排放頭體等等來，就提高了排放效率。比如說，本發明的最佳形式，使排放效率的提高突破兩倍以上。
有了本發明這種具有特色的結構，即使在低溫或低溼情況下長期貯藏之後，也能防止排放不暢，甚至當排放不暢發生了，排液頭也僅需要一個恢復過程例如預先排放或抽吸恢復，即可輕輕鬆鬆地馬上回到正常狀態。
具體而言，有64個排放孔的常規氣泡噴墨型排液頭的幾乎所有排放孔，在長期貯藏的情況下，均會排放失靈，而在此情況下，本發明的排液頭卻僅有約一半或更少會顯得排放失靈。在常規的頭體中，為了以預先排放方式恢復這些頭體的功能，需要使每個排放出口預先排放幾千遍，而對恢復本發明的頭體而言，僅需預先排放100次左右就足夠了。也就是說，本發明能縮短恢復周期，能減小因恢復而造成的液體損失，並能大大降低管理成本。
尤要說明，符合本發明而對再注入加以改進的結構，對於連續不斷的排放、穩定的氣泡增長以及液滴的穩定性，均有高度的反應，而且能以高速排放液體為基礎，實現高速或高效的記錄。
本發明的其他作用，從對實施例的說明中可以理解到。
在對本發明所作說明中用的詞彙「上遊」與「下遊」是對應於從供液源經過起泡區(或可動部件)流往排放孔的總的液流方向而定義的，或如表達這個結構方向所述那樣定義。
另外，氣泡本身的「下遊」，代表氣泡的排放孔一側部位，它直接地主要起到排放液滴的作用。更具體地說，它指的是對應於氣泡中央而言順著上述流向或上述結構方向的氣泡下遊部位，或指出現在生熱部件區中央的下遊區域的氣泡。
在說明本發明時所用的「實際上密封」狀態，通常指的是密封狀態程度達到了氣泡增長時，氣泡不能在可動部件位移之前通過可動部件的縫隙(裂口)而逸出這樣的狀態。
本發明中所述的「隔牆」，可以指廣義上的介入與排放孔有直接液體通聯的區域與起泡區之間將此兩個區域分開的一道牆(它可包括可動部件)；從狹義而言，更具體地說，指的是把包括起泡區的液體流路與直接與排放孔有液體通聯的液體流路分開的一道牆，從而它會防止分別為不同液體流路的液體混合起來。
圖1A、1B。1C和1D的剖面略圖顯示符合本發明的排液頭的一個例子；圖2是部份截取符合本發明的排液頭而繪成的透視圖；圖3的略圖顯示常規頭體中氣泡的壓力擴散情況；圖4的略圖顯示符合本發明的頭體中氣泡的壓力擴散情況；圖5是說明本發明中液體流動的示意略圖；圖6是部份截取本發明第二實施例的排液頭而繪成的透視圖；圖7是部份截取本發明第三實施例的排液頭而繪成的透視圖；圖8是本發明第四實施例的排液頭剖面圖；圖9是本發明第五實施例的排液頭(雙流路型)剖面圖；圖10是部分截取本發明第五實施例的排液頭而繪成的透視圖；圖11A與11B說明可動部件的運行情況；圖12說明可動部件與第一液體流路的結構；圖13A、13B與13C說明可動部件與液體流路的結構；圖14A、14B與14C說明其他形狀的可動部件；圖15的示意圖，顯示生熱部件區與排墨量之間的關係；圖16A與16B顯示可動部件與生熱部件之間的位置關係；圖17的示意圖，顯示從生熱部件邊緣到支軸的距離與可動部件位移量之間的關係；圖18說明生熱部件與可動部件之間的關係；圖19A、19B與19C的剖面略圖，顯示連同不同間隔且帶有生熱部件的基片的單液體流路結構型可動部件的幾個例子；圖20A、20B與20C的剖面略圖，帶有雙液體流路結構的隔牆的幾個例子；圖21的剖面略圖，顯示使基片在雙液體流路型隔牆中的共用液艙一側間隔更大的支承結構的幾個例子；
圖22的剖面略圖，顯示使基片在雙液體流路型牆中的共用液艙一側間隔更大的支承結構的另一個例子；圖23A、23B、23C與23D，說明可動部件或帶可動部件的隔牆的一例製造方法；圖24A、24B、24C與24D，說明可動部件或帶可動部件的隔牆的一例製造方法；圖25A、25B、25C、25D、25E與25F，說明可動部件或帶可動部件的隔牆的一例製造方法；圖26A與26B是符合本發明的排液頭縱向剖面圖；圖27的示意略圖，顯示觸發脈衝的波形；圖28的剖面圖，說明符合本發明的排液頭中的供料路徑；圖29是符合本發明的頭體的分解透視圖；圖30A、30B、30C、30D與30E的過程示意圖，說明符合本發明的排液頭的製造方法；圖31A、31B、31C、31D與31E的過程示意圖，說明符合本發明的排液頭的製造方法；圖32A、32B、32C、32D與32E的過程示意圖，說明符合本發明的排液頭的製造方法；圖33是排液頭卡盒的分解透視圖；圖34是排液裝置的結構略圖；圖35是一個裝置的示意框圖；圖36顯示排液記錄系統；圖37是頭體零件示意略圖；及圖38A與38B，說明常規排液頭的液體流路結構。
現參照


本發明的實施例。
(第一實施例)首先說明的此實施例，是因排放液體而對氣泡的壓力擴散方向及氣泡的增大方向加以控制，從而使排放力與排放效率均得以改進的這麼一個例子。
圖1A至1D的剖面略圖，顯示本發明的一例排液頭；圖2是部份截取符合本發明的排液頭而繪成的透視圖。
本實施例的排液頭，包括一塊平滑的基片1；作為能量釋放生成元件用以向液體提供熱能以排放液體的生熱部件2(在本實施例中為構形40μm×105μm的熱阻抗部件)，它裝在基片1上；以及在基片1上方相應於生熱部件2而形成的液體流路10。各條液體流路10以所帶的排放孔18及用以向若干液體流路10供應液體的一個共用液艙13進行液體流通，從而，每條液體流路10均能從共用液艙13接受液體，其數量與通過排放孔18排放了的液體相同。
在基片1上方及每條液體流路10中，均形成一個懸臂形的板狀可動部件31，它由有彈性的材料例如金屬製成，以便朝向生熱部件2。可動部件31的一端，固定在把感光樹脂模壓在液體流路10的壁上或基片1上而形成的基腳(支承部件)34或類似物體上。這種結構支承著可動部件31，並形成一個支軸(支軸部)33。另外，可動部件31相應於基片1而間隔變化，該間隔在起泡區11中為最窄。
可動部件31的支軸(支軸部，即固定的一端)33處於經由可動部件31從共用液艙13到排放口18的大流量液體上遊一側，這是由於液體排放而引起的，而其自由端(自由端部)32，高度低於支軸33，則位於相應於這個支軸33的下遊。可動部件31的位置對著生熱部件2，兩者間隔約為15μm，以便它蓋住生熱部件2，並便於它的彎折點使共用液艙一側的間隔大於15μm這個間隔。起泡區11限定在生熱部件2與可動部件31之間，共用液艙一側高於包括起泡區11在內的流路區。生熱部件2或可動部件31的類型、構造與位置，均不限於上述方式，只要適合於像如下所述那樣控制氣泡的增大及壓力的擴散，就可任意選定。為了在下文中方便說明液體的流動起見，所述的液體流路10，由可動部件10分為兩個區域，即與排放孔18直接通接的第一液體流路14，以及包含起泡區11與液體供應路徑12的第二液體流路16。
使生熱部件12發熱，熱量就作用於可動部件31與生熱部件2之間的液體，從而，就如美國專利第4,723,129號所述那樣，由於膜沸現象而在液體中產生氣泡40。氣泡40及由於產生氣泡40而形成的壓力，最好作用於可動部件31，以便可動部件31圍支軸33位移得在排放口18一側大開，如圖1B與1C或圖2所示那樣。可動部部件31的位移或位移狀況，制導著氣泡40本身的增長及因氣泡40生成而向排放口18擴散的壓力。
下面，說明適用於本發明的一個基本排放原理。
本發明的一個重要原理在於，由於氣泡40的壓力或由於氣泡40本身的緣故，被安置得面對氣泡40的可動部件31，從靜止狀態的第一位置移動到位移後的第二位置，因此，位移後的可動部件31制導著氣泡40本身或因氣泡40產生而向排放口18所在處的下遊流動的壓力。
對此原理，將與常規的液體流路結構加以比較而進一步詳述。
圖3是一個張示意略圖，它顯示在常規的頭體中從氣泡所生壓力的擴散情況；圖4的示意略圖，則顯示符合本發明的頭體中氣泡所生壓力的擴散情況。在此二張圖中，壓力向排放口擴散的方向標為VA，向上遊擴散的方向標為VB。
圖3所示的常規頭體，沒有將所生氣泡40形成的壓力的擴散方向加以控制的結構。因此，氣泡40的壓力，朝著與氣泡表面成正交的不同方向如V1至V8那樣擴散。在這些擴散方向中，具有沿著對液體排放最有效的方向VA這種壓力擴散方向的成份者分量者，是壓力擴散方向所處氣泡部位更靠近排放口者，即V1至V4這些方向，而非幾乎到中點處者，這個部位是個重要部位，它直接有助於液體排放效率、液體排放力、液體排放速度，等等。另外，V1的作用是有效率的，因為它最接近排放方向VA；另一方面，V4涉及沿VA方向相對較小的分量。
對比起來，在圖4所示本發明的情況下，可動部件31引起到制導氣泡壓力擴散方向V1至V4的作用，它不是如圖3所示使壓力順不同方向擴散，而是向著下遊一側(排放孔一側)擴散，以便把這些方向變成壓力擴散方向VA，從而，使氣泡40的壓力直接而有效地有助於排放。氣泡的增長方向本身，被以如同壓力擴散方向V1至V4被制導的方式而受制導，從而，氣泡在下遊一側而非上遊一側增長較多。以此方式，由於可動部件的作用而使氣泡的增長方向本質上受到控制，從而控制氣泡的壓力擴散方向，就使排放效率、排放力、排放速度及等等可得到根本改善。
現在，返回圖1A至1D，詳細說明本實施例排液頭的排放運行情況。
圖1A所示，是能量例如電能施於生熱部件2之前的情況，因而，這也是生熱部件2產生熱量之前的情況。
此處的一個要點在於。可動部件31，是相對於生熱部件2所發熱量產生的氣泡而定位的，從而，它是對著起碼為氣泡下遊一側的部位。也就是說，為了讓氣泡的下遊一側作用於可動部件31，就使液體流路結構安排得讓可動部件31延伸到起碼達生熱部件2區域的中心3下遊(或穿過生熱部件區域的中心3並與流路的縱向垂直的一條線的下遊。)。
圖2所示的情況，是電能或如此之類施於生熱部件2從而加熱生熱部件2的情況，因此，所生的熱量把注入起泡區11內的液體加熱，從而隨著膜沸而產生氣泡40。
此時，因產生氣泡而出現的壓力，使可動部件31從第一位置移動到第二位置，從而，把氣泡40的壓力擴散方向制導得朝向排放孔18。此處的一個要點在於，如上所述，可動部件31的自由端32位於下遊一側(即排放孔一側)，支軸33則位於上遊一側(即共用液艙一側)，從而，至少可動部件31的一部份可以對著生熱部件2的下遊部位，亦即對著氣泡40的下遊部位。
圖1C所示的情況為，氣泡40再度增長了，可動部件31也隨著因氣泡40生成而出現的壓力進一步位移。所生的氣泡，在下遊比在上遊變得更大，達到大大超出可動部件31第一位置(虛線所示位置)的程度。因此可以理解，可動部件31對應於氣泡40的增長而逐漸位移，就使氣泡40的壓力擴散方向及容量易於變化的方向即氣泡40的增長方向，均朝向自由端，即被一致地導向排放孔18，這樣，就提高了排放效率。儘管可動部件31制導著氣泡40及將起泡壓力導向排放孔18，但它很少阻礙這種擴散與增長，且它能有效控制氣泡40的壓力擴散方向及與壓力擴散大小一致的增長方向。
圖1D顯示的情況為，由於前述的膜沸過後氣泡內部壓力減小，氣泡40收縮、滅絕。
已位移到第二位置的可動部件31，由於可動部件31本身彈性所生的恢復力，以及由於氣泡40的收縮所生的負壓，退回到圖1A所示的初始位置(第一位置)。當氣泡一破滅，液體就流進起泡區11中，以彌補氣泡的減退而造成的容量，並補充排放掉的液體容量，如VD1、VD2所示從上遊一側(B)即共用液艙13一側流來，並如VC所示從排放孔18一側流來。
以上說明了可動部件隨氣泡生成的運行情況，並說明了液體的排放情況，下面，要說明在本發明的排液頭中液體的再注入情況。
本發明中的液體供應機理，將參照圖1A至1D予以進一步詳細說明。
到了圖1C所示狀況之後，氣泡經歷一個最大體積狀況，隨後進入氣泡破滅過程。在氣泡破滅過程中，足以彌補已破滅氣泡體積的那麼多液體，從第一液體流路14的排放孔18一側及第二液體流路16的共用液艙13一側，流入起泡區11中。在沒有可動部件31的那種常規液體流路結構情況下，從排放孔一側及從共用液艙一側流入氣泡破滅位置中的液體，其數量依較靠近排放孔及較靠近共用液艙那些部位而不是依起泡區的流阻而定。(這種阻力以流路的阻力及液體的慣性為基礎)。
如果在接近排放孔一側流阻較小，液體就會從排放孔一側較多地流入氣泡破滅位置，從而加大彎月形零件的退縮量。尤要說明，由於接近排放孔處的流阻減小而提高排放效率，彎月形零件M的退縮程度在氣泡一破滅時增大，再注入的時間也加長，因此就防礙高速印刷。
對比起來，由於本實施例的結構有可動部件，一旦氣泡破滅，可動部件返回初始位置時，彎月形零件就停止退縮；此後，向遺留體積WZ供應的液體，主要依賴於通過第二條液體流路16而從流向VD2供應的液體，在該流路中，氣泡所佔的容積被分割為在可動部件31之外的上容積W1與在起泡區11一側的下容積W2。在常規結構中，彎月形零件的退縮量，其容積等於氣泡容積W的約一半，而上述結構卻能減小彎月形零件的退縮量，使其容積更小，具體說，約為W1的一半。
另外，應用氣泡一旦破滅時的壓力，就可沿著處於生熱部件一側的可動部件31表面，且主要從第二條液體流路的上遊一側(VD2)，向容積W2供應液體，因此實現較快的再注入。
此處的特點如下在常規頭體中，如果應用一旦氣泡破滅時的壓力執行再注入，彎月形零件的摩擦將大得損壞所印圖形的質量；而在本實施例的結構中進行再注入，則會把彎月形零件的摩擦減至極低的程度，這是由於可動部件31限制著在排放孔18一側的第一條液體流路14區域及在排放孔18一側的起泡區18的液體流量所致。
以此方式，本發明就達到使再注入的液體通過第二條液體流路16的液體供應路徑12進入起泡區，並達到如上所述那樣抑制彎月形零件的退縮與摩擦，從而進行高速再注入，由此，就能實現穩定排放及高速的反覆排放，並在用於記錄方面的用途時，能改善圖形的質量，並達到高速記錄。
本發明的結構，也具備如下的另一個有效功能。
這就是抑制因上遊一側氣泡產生(回波)而引起的壓力擴散。在生熱部件上方因起泡而在共用液艙一側(或上遊一側)氣泡的大多數壓力，通常都變為把液體推回上遊一側的力(這就是回波)。回波引起上遊壓力和因此而來的液體移動量，並由於液體的移動形成慣性力，它們使液體再注入液體流路的程度弱化，並阻礙高速運行。
在本發明中，首先，配有可動部件31，且在可動部件31中，其對著基片1的空隙，在共用液艙13一側，高於起泡區11內的空隙，從而，就能對上遊一側抑制上述作用力，這樣就進一步改進再注入的效果。
下面說明本實施例的其他有特色的結構與作用。
本實施例的第二條液體流路16，有一條帶內牆的供液路徑12，它實際上是從生熱部件2上平直地延續(這意味著生熱部件的表面不是太往下落成臺階)於生熱部件2的上遊一側。在此情況下，液體就供往起泡區11，並沿著鄰近起泡區11的可動部件31表面供往生熱部件2的表面，如VD2所示。這樣，就對在生熱部件2上方液體的滯留加以抑制，並易於把從液體中所分解的氣體中分離出來的或殘存未破的所謂駐留氣泡移走。另外，還可防止熱量蓄積在液體中。相應地，較為穩定地起泡能以高速反覆進行。儘管在此以帶有實為平直內牆的供液路徑12來說明本實施例，但並不局限於此，供液路徑可以是有著與生熱部件2表面平展結合的微斜內牆的路徑，只要它的形狀不致在生熱部件2上方引起液體滯留，或不對液體供應造成大的紊流就行。
有一些所供的液體，通過可動部件31的側面(通過狹縫35)順著VD1方向進入起泡區11中。為了把起泡之際所生的壓力更有效地導往排放孔18，就可採用覆蓋整個起泡區11(覆蓋生熱部件表面)的如圖1A至1D所示那種可動部件31。如果這種安置是在可動部件31返回第一位置時的情況下進行的，在起泡區內和在接近第一液體流路14的排放孔18處，液體的流阻就會比較大，液體就會如上述那樣在順著VD1方向流往起泡區11時受到限制。由於本發明的頭體結構保證向起泡區11供應液體的流向VD2，液體的供應效能就很高。因此，在可動部件31覆蓋起泡區11這種改進了排放效率的結構中，液體的供應效能可以平穩保持。
圖5是說明本發明中液體流動的示意略圖。
可動部件31的自由端32與支軸33之間的位置關係，由這樣一個方式限定即自由端32相對於支軸位於下遊，例如圖5所示。這種結構，能有效地實現氣泡產生之際，把氣泡的壓力擴散方向及增長方向導往排放和孔方向的功能與作用，這正如上文所述。另外，這種位置關係不僅達到排放的功能與作用，而且，由於在供應液體之際減小了在液體流路10中對於液體流動的流阻，就起到高速再注入的作用。如圖5所示，這是由於處在退縮了的位置處的彎月形零件在排放之後因表面張力而返回排放孔18時，或當所供應的液體填補氣泡破滅處時，自由端32與支軸33的位置並不阻抗液體流路10中的液流S1、S2與S3的緣故。
進一步詳述，在本實施例的圖1A至1D中，可動部件31相對於生熱部件2而延伸，以致其自由端32在與區域中央3(〔通過中央部位〕穿透生熱部件區域中央並與液體流路的縱向相垂直的線條)相應的下遊處對著該區域中央，這樣，就如上文所述，把生熱部件2分為上遊區域與下遊區域。這樣處理，使得可動部件31接納產生在生熱部件區域中央位置3下遊處的壓力或氣泡40，並大大有助於液體排放及把壓力與氣泡導向排放孔18，因此從根本上改進排放效率與排放力。
另外，還應用上述氣泡40的上遊部位起到許多作用。
可以推定，本實施例的結構中可動部件31自由端的瞬時機械位移，也有效地有助於液體排放。
由於本實施例安排得使可動部件與基片之間的空隙，在共用液艙一側大於起泡區一側，當氣泡破滅之際液體流入起泡區時，流阻就變小，從而本實施例就能實現高速供應液體。
(第二實施例)圖6是把本發明第二實施例的排液頭部份截取而繪成的透視圖。
在圖6中，字母A代表可動部件31位移後的狀態(未顯示氣泡)，字母B表示可動部件31處於初始位置(第一位置)時的狀態。這個B狀態，是由起泡區11相應於排放孔8實為密封的狀態決定的(在此例子中，雖然未加顯示，但有一道介於A與B之間的流路隔牆，把流路彼此分開。)。
在圖6中，可動部件31的兩側配有兩個基座34，液體供應路徑12被限定在基座之間。這就使得所供液體沿著可動部件31的生熱部件2一側表面流動，並流經其表面實為平直或柔和地與生熱部件2表面相結合的液體供應路徑。
當可動部件31處於初始位置(第一位置)時，可動部件31就與生熱部件下遊的牆36及置於生熱部件2下遊並在其旁邊的生熱部件的側牆37鄰近或接觸，從而，它就被實際上密封在起泡區11的排放孔18一側。這樣，就阻止氣泡產生之際的氣泡尤其是氣泡的下遊壓力逃逸，從而，壓力所起的作用，就集中在可動部件31的自由端一側。
在氣泡破滅之際，可動部件31返回到第一位置，達致液體供應在氣泡破滅之際到達生熱部件2上方時的起泡區11在排放孔18一側實為密封的狀態，這樣，就達到上一個實施例所述的包括抑制彎月形零件退縮等等各種不同效果。至於與再注入有關的效果，也能達到與上一個實施例相同的功能與作用。尤其是把可動部件31與基片1之間的空隙安排得在共用液艙一側大於起泡區內時，當氣泡破滅之際液體流入起泡區內時，流阻就會變小，從而實現高速供應液體。
在本實施例中，如圖2與圖6所示，上述向液體供應路徑12供應液體的情況，是由於配備在上遊處把可動部件31穩固支承得離開生熱部件2的基座34，以及由於基座34的寬度小於液體流路10的寬度而達到的。基座34的形狀不僅局限於此，而可以是能做到平穩再注入的任何形狀。
本實施例配置得使可動部件31與生熱部件2之間的空隙約為15μm，但是，該空隙可以在氣泡所生壓力能足以傳送給可達部件這樣的範圍內決定。
(第三實施例)圖7是把本發明第三實施例的排液頭部份截取而繪成的透視圖。
圖7顯示了在一條液體流路中的起泡區、其中所生的氣泡及可動部件31之間的位置關係，這是對本發明的排液方法與再注入方法較為容易理解的一個圖示。
由於把壓力集中在所起氣泡上，在如上述幾個實施例那樣使氣泡的移動集中在排放孔18一側時，因為可動部件31快速移動，氣泡的移動同時也集中在可動部件31的自由端上。
對比起來，本實施例安置得制約氣泡的下遊部位，這是一個直接對液滴的排放起作用的氣泡的排放孔18一側部位，這是由可動部件31的自由端一側實現的，同時給予生成的氣泡自由。
在圖7中是用結構來說明本實施例，當與上述圖2(第一實施例)比較起來時，本實施例不象圖2中由基片1限定於上方的起泡區下遊一端處的作為擋板來用的突出部(圖中的陰影部份)。也就是說，可動部件31的自由端區域與兩側邊緣區域是敞開的，未在實際上把起泡區時對應於排放孔區加以密封，這就是本實施例的結構。
在本實施例中，氣泡的增長，在直接作用於氣泡的液滴排放的下遊部位中的下遊頂尖部位處是允許的，因此，可有效地相應利用壓力分量。此外，可動部件31的自由端一側部位，起到把壓力分量至少是加到在此下遊頂尖部位中所增長的氣泡向上擴散的下遊部位上(圖3中的分射線，V2、V3、V4)這樣的作用，這樣，就會如上述各個實施例所述，增加排放效率。當與上述各個實施例比起來時，本實施例對於生熱部件2的運行的反應，是優秀的。
此外，本實施例由於結構簡單，在製造時也有許多優點。
在本實施例中，可動部件31的支軸部固定在一個其寬度小於可動部件表面部分寬度的基座34上。相應地，在氣泡破滅之際，所供的液體穿過此基座的兩側到達起泡區11(見圖中的箭頭)。此基座可以是能夠保證液體供應效能的任何結構的。
由於可動部件31與基片1之間的空隙在共用液艙一側大於起泡區內這種安排，當氣泡破滅之際液體流入起泡區內時，流阻變小，從而實現高速供應液體。
由於本實施例隨氣泡破滅可動部件31的存在控制著從上遊流入起泡區內的液體這種情況，本實施例中液體供應之際的再注入，比起僅有生熱部件的常規起泡結構來，就更為優越。當然，這也有減小彎月形零件的退縮量。
對本實施例的一個建議改動之處，是在相對於起泡區11實為密封的情況下，僅使兩側邊緣(或其中任意一邊)靠著可動部件31的自由端。有了這種結構，排放效率就會隨之改進，因為被導向可動部件31兩側的壓力，也能被轉而用於如前所述的排放孔18一側邊緣的增長。
(第四實施例)本實施例說明以上述那種機械位移，使液體排放力進一步增大的例子。
圖8是本發明第四實施例的排液頭剖面圖。
在圖8中，可動部件31延伸得使可動部件31的自由端32位於生熱部件2更往下遊處。這樣，在自由端32處，能加快可動部件31的位移速度，從而由於可動部件31的位移進一步提高排放力的生成。
由於比起以上各個實施例來，自由端32更加接近排放孔18，氣泡40的增長可被集中於增大較穩定方向的成份，從而使得排放更加優良。
可動部件31與氣泡40壓力中央部位的氣泡增長速度一致而以位移速度R1位移，但是，比這個位置離支軸33更遠的自由端32卻以更快的速度R2位移。這樣，使得自由端32以更高的速度起到機械作用以促使液體移動，從而提高排放效率。
自由端的形狀以圖7所示相同的方式與液流成垂直，這樣，能使氣泡40的壓力與可動部件31的機械作用有助於更有效的排放。
由於可動部件31與基片1之間的空隙在共用液艙一側大於起泡區內這種安排，當氣泡破滅之際液體流入起泡區內時，流阻變小，從而實現高速供應液體。
(第五實施例)在本實施例中，液體排放的基本原理與上述各實施例相同，但是，本實施例採用兩流路結構的液體流路，從而，能把為了以施熱形成氣泡之用的液體(起泡液體)與主要供排放的液體(排放液體)分隔開。
圖9是本發明第五實施例的排液頭剖面圖。圖10是本發明第五實施例的排液頭部份截取而繪成的透視圖。
本實施例的排液頭有供在基片1上方氣泡產生之用的第二條液體流路16，其中配有供氣泡產生之用而供應熱能的生熱部件2，在第二條液體流路上方，則有供與附設的排放孔18直接通聯的排放液體之用的第一條液體流路14。
第一條液體流路14的上遊一側，與為了向若干第一條液體流路14供應排放液體之用的第一共用液艙15通聯，而第二條液體流路16的上遊一側，則與為了向若干第二條液體流路16供應起泡液體之用的第二共用液艙17通聯。
然而，如果起泡液體與排放液體是同一種液體，就可合用一個共用液艙。
由有彈性的材料例如金屬所制的隔牆30，安置於第一條與第二條液體流路之間，從而把第一條液體流路14與第二條液體流路16分隔開。在儘可能避免起泡液體與排放液體彼此混合的情況下，最好採用隔牆30，完全避免第一條液體流路14與第二條液體流路16中的液體互相通聯；在起泡液體與排放液體即使有些混合但不帶來問題的情況下，就不必為了完全分隔的功能而設置隔牆30。
位於生熱部件2表面向上突起空隙(它被稱為排放壓力產生區，在圖9中該區域標為A，起泡區標為B)那個部位的隔牆30，組成由狹縫35限定並在排放孔18一側(液體流路的下遊一側)有著自由端而在共用液艙(15、17)一側有著支軸33的可動部件31。支軸33位於狹縫35的根部。由於此可動部件31位置定得面對起泡區11(B)，它就向隨著起泡液體中的氣泡產生而向第一條液體流路14上的排放口18敞開運行(如圖中箭頭所標)。另外，在圖10中，由於構成第二條液體流路16的空隙介入，隔牆30位於基片1上方，該處配置有作為生熱部件2之用的阻熱器部及施加電信號的有線電極5。
可動部件31的支軸33與自由端32的位置以及生熱部件2的位置之間的關係，如同上面幾個實施例一樣。尤要說明，通過使可動部件的高度在第二共用液艙17一側高於其面對著包括起泡區的流路區處這樣的安排，當氣泡破滅之際液體流入起泡區內時，流阻就變小，從而實現高速供應液體。
液體供應路徑12與生熱部件2之間的結構關係已在上一個實施例中說明，本實施例中第二條液體流路16與生熱部件2之間的結構關係也是同樣安排的。
下面要說明符合本實施例的排液頭運行情況。
圖11A與11B是說明可動部件運行情況的圖紙。
為了驅動排液頭，使用相同的水基墨料，作為排放液體供應給第一條液體流路14，並作為起泡液體供應給第二條液體流路16。
由生熱部件2所生的熱，作用於第二條液體流路16的起泡區中的起泡液體，從而，以上一個實施例說明的相同方式、以美國專利第4,723,129號所述的膜沸現象的基礎，起泡液體中就產生氣泡40。
由於本實施例安排得防止起泡壓力除了起泡區11的上遊一側外向3個方向逸出，隨這種氣泡產生而形成的壓力就集中擴散於位於排放壓力產生區中的可動部件31上，因而，隨著氣泡40的增長，可動部件31就從圖11A與11B中的狀態位移進第一條液體流路14一側。可動部件31的這種運行，使得第一條液體流路14與第二條液體流路16進入寬敞通聯，從而，因氣泡40產生而成的壓力就主要順著朝向排放孔(朝向A)的方向轉移。壓力這樣擴散及上述的可動部件31的機械位移，使得液體經由排放孔排放。
接著，隨著氣泡收縮，可動部件31返回圖11A所示位置，相同於第一條液體流路14中排放液體被排放量的排放液體，又從上遊得到供應。另外，在本實施例中，由於排放液體這種供應是由可動部件31按接近於上述各個實施例的同樣方式進行的，排放液的再注入也不會受到可動部件31阻礙。由於可動部件31與基片1之間的空隙在共用液艙一側大於起泡區內這種安排，當氣泡破滅之際液體流入起泡區內時，流阻變小，從而實現高速供應液體。
本實施例一些主要成份所起作用與效果，例如隨可動部件31位移而擴散起泡壓力、氣泡的增長方向、防止回波等等，均如以上第一個實施例那樣，但是，由於本實施例是雙流路結構，它還有以下優點。
具體說，本實施例的上述結構，允許使用不同的液體分別作為排放液與起泡液，從而，排放液可由起泡液中所起氣泡生成的壓力來排放。因此，即使是高粘度的液體，例如施熱也不足以起泡而且至此排放力也不充足的聚乙二醇，就可採用供應起泡好的液體(粘度為1至2釐泊或相當的乙醇與水比例為4∶6的混合液)或低沸點的液體作為起泡液給第二條液體流路16的方式，而將排放液排放掉。
當一種受熱以後也不在生熱部件表面形成焦化沉積的液體被選作起泡液時，氣泡的產生就可穩定，而且可達到良好排放。
另外，本實施例頭體的結構也有上述各實施例所述的各種效果，從而，液體例如高粘度的液體就能以較高排放效率及較高排放力排放掉。
即使在一種對熱反應微弱的液體的情況下，也可採用向第一條液體流路14供應該種對熱反應微弱的液體，而向第二條液體流路供應一種阻抗熱變質的起泡好的液體的方式，即不損耗熱量又以上述那種高排放鏟率與高排放力，把該種對熱反應微弱的液體排放掉。
(其他實施例)在上文中，已將符合本發明的排液頭與排液方法的主要部份的幾個實施例加以說明，尤其適用於這些實施例的幾個特例，在下面參照附圖加以說明。雖然以下每個例子既可作為前述單流路型實施例或作為雙流路型實施例來加以說明，但應當注意，若沒有聲明，它們均適用於兩種類型。
(液體流路的頂板構造)圖12說明可動部件與第一條液體流路的結構。
如圖12所示，一個帶有槽子用以構成第一條液體流路13(或圖1A至1D中的液體流路10)的槽部件50裝在隔牆30上。在本實施例中，接近可動部件自由端32位置處的流路頂板的高度增高，以保證可動部件有一更大的運行角度θ。該可動部件的移動範圍，可在考慮到液體流路。可動部件耐久性、氣泡發生力量及如此之類因素的情況下而決定，並考慮到可動部件最好移動得達到一個包括排放孔軸向角在內的角度。
如圖所示，可動部件自由端的位移高度，比排放孔的直徑高，從而，就能傳送更充足的排放力。由於在可動部件支軸33處的液體流路頂板的高度，如圖所示，低於在可動部件自由端32處的液體流路頂板高度，就能更有效地防止壓力波隨著可動部件位移而向上遊一端逸出。
(第二條液體流路與可動部件之間的位置關係)圖13A至13C說明可動部件與液體流路的結構。其中，圖13A是隔牆30、可動部件31及它們的鄰接物體的頂視平面圖；圖13B是去除隔牆30時的第二條液體流路16的頂視平面圖；圖13C是把可動部件30與第二條液體流路16的位置關係重疊著大略顯示的圖紙。在各張圖中，底側即排放孔所在之處的前側。
本實施例的第二條液體流路16在生熱部件2的上遊一側(此處的上遊一側，指的是從第二共用液艙經由生熱部件、可動部件及第一條流路而有大的液流至排放孔這樣的上遊一側)有一喉部19，從而，形成一個起泡之際的壓力能被防止隨意逸往第二條液體流路16上遊一側這樣的艙(起泡艙)結構。
在供起泡所用流路與供液體排放所用流路為共用流路那種常規頭體的情況下，當配備一個喉部以防生熱部件液艙一側發生的壓力逸入共用液艙時，就需使頭體採用在喉部的流路剖面面積很小的這樣一種結構，並要考慮到有充足的液體再注入其中這樣一個因素。
然而，在本實施例的情況下，許多或絕大多數排放液均是第一條液體流路中的排放液，而含有生熱部件的第二條液體流路中的起泡液用得並不多，因而，向第二條液體流路的起泡區11注入的起泡液量可以少些。所以，上述喉部19處的間隙可以選得很小，例如為幾μm至十幾μm，從而，氣泡產生之際生成於第二條液體流路中的壓力的釋放就能進一步制約，而且，可把壓力集中到可動部件上。這樣，就可通過可動部件30把壓力用作排放力，因而就能達到較高的排放效率與排放力。第二條液體流路16的構造並不限於上述這一種，只要起泡所生的壓力可以有效地傳往可動部件一側，就可以是任何構造。
如圖13C所示，可動部件31的兩側，覆蓋著構成第二條液體流路的壁的相應部份，這樣能防止可動部件落入第二條液體流路中。這也能進一步隔斷以上所述的排放液與起泡液。另外，這樣安排能制約氣泡經由狹縫而逃逸，從而進一步加大排放壓力與排放效率。還有，它還能提高以上所述由氣泡破滅之際的壓力從上遊一端再注入的效果。
在圖11B與圖12中，產生於第二條液體流路16的起泡區中的一部份氣泡，隨著可動部件31位移入第一條液體流路14中，伸入第一條液體流路14中，並且由於決定了第二條液體充路高度而使氣泡以此方式延伸，就比氣泡不按此方式延伸的情況來，更能進一步改進排放力。為了使氣泡如所述方式伸入第一條液體流路14，第二條液體流路16的高度，最好定得低於最大的氣泡高度，具體說，第二條液體流路16的高度最好定在幾μm至30μm範圍內。在本實施例中，此高度為15μm。
(可動部件與隔牆)圖14A、14B與14C是顯示可動部件另一種構造的圖紙。其中，圖14A顯示一種矩形構造，圖14B顯示一種在支軸一側處收窄以便於可動部件運行的構造，圖14C顯示一種在支軸一側加寬以提高可動部件耐久性的構造。
在圖14A至14C中，標號35代表形成於隔牆中的狹縫，且該狹縫形成可動部件31。易於運行且耐久性強的形狀，最好是如圖13A所示那樣支軸一側的寬度收窄為弧形的構形，但是，可動部件的構形，只要可以防止它進入第二條液體流路，並且它易於運行且耐久性優良，就可以是任何構形。
在上一個實施例中，板狀可動部件31及含有此可動部件31的隔牆30是用厚度5μm的鎳製成，但是，也不局限於此，製作可動部件與隔牆的材料，可從具有對起泡液與排放液有抗溶解性能、具有彈性可保證可動部件平穩運行及允許形成小縫隙的那些材料中作選擇。
供可動部件所用的材料最好之例，包括耐用材料，例如銀、鎳、金、鐵、鈦、鋁、鉑、鉭、不鏽鋼等金屬；或磷銅；或它們的合金；或樹脂材料如具有硝基的丙烯腈、丁二烯，苯乙烯，如具有醯胺基的醯胺，如具有羧基的聚碳酸脂，如具有醛基的聚縮醛，如具有碸基的聚碸，如液晶聚合物，以及它們的化合物，所用材料還包括有抗墨耐久性的材料，例如金、鎢、鉭、鎳、不鏽鋼、鈦，以及它們的合金；鍍以這些金屬的材料；樹脂材料，例如具有醯胺基的醯胺，具有醛基的聚縮醛，具有甲胴基的聚乙醚酮，具有醯亞胺基的聚醯亞胺，具有羥基的酚醛樹脂，具有乙基的聚乙烯，具有環氧基的環氧樹脂，具有烷基的聚丙烯，具有氨基的蜜胺樹脂，具有甲基的二甲苯，以及它們的化合物；陶瓷材料例如二氧化矽，以及其化合物。
供隔牆所用的材料最好之例，包括有高抗熱性、高抗溶解及良好可塑性的以近來的工程塑料為典型的樹脂材料，例如聚乙烯、聚丙烯、醯胺、聚乙烯對酞酸鹽、蜜胺樹脂、酚醛樹脂、環氧樹脂、聚丁二烯、聚胺基甲酸脂、聚乙醚酮、聚醚碸、聚丙烯、聚醯亞胺、聚碸、液晶聚合物，以及它們的化合物；可用材料還有二氧化矽、氮化矽，還有鎳、金、不鏽鋼等金屬及它們的合金與它們的化合物，以及鍍鈦或鍍金的材料。
隔牆的厚度，要從達到隔牆的強度及可動部件運行良好著眼，來依材料與構形而定，其範圍最好在約0.5μm至10μm之間。
在本實施例中，形成可動部件31的狹縫35的寬度，定為2μm。在起泡液與排放液彼此是不同的液體而且最好防止這兩種液體混合的情況下，狹縫的寬度，可以定為一個在兩種液體之間形成一個彎月形零件的空隙，從而避免兩種液體交流。例如，當起泡液是一種粘度為2釐泊的液體，而排放液是一種粘度為100釐泊以上的液體時，一條寬約5μm的狹縫，就足以防止兩種液體混合，但理想的狹縫，寬度為3μm或更窄。
在本實施例中，可動部件被定為有一個μm級(tμm)的厚度，而不是定為cm級的厚度。對於μm級厚度的可動部件而言，當狹縫定為μm級別(Wμm)的寬度時，最好在一定程度上考慮到製造中的各種變化。
當對著形成狹縫的可動部件的自由端或/和兩側邊緣的部件，其厚度等於可動部件的厚度(圖11A、11B、圖12，等等)時，按下列範圍考慮製造中的變化，來決定狹縫的寬度與厚度的關係，就可穩定製約起泡液與排放液的混合。從設計的觀點來看，在用高粘度(5釐泊、10釐泊，或如此之類)的墨料來對照粘度不大於3釐泊的起泡液的情況下，雖然這是一個限定條件，但是當滿足了條件W/t≤1時，就能長時間抑制兩種液體的混合。
這種幾μm級次的狹縫，使得達到本發明的「實為密封狀態」更有保障。
當起泡液與排放液在功能上如上所述被分開時，可動部件實際上就是一個分隔它們的分隔部件。當此可動部件隨氣泡的產生而移動時，少量起泡液看來會混入排放液中。考慮到在噴墨記錄的情況下，用以形成圖象的排放液，通常是一種著色材料濃度約為3％至5％的液體，即使在排放液液滴中含有20％以下的起泡液，這種濃度也不會有大變化。因此，本發明設定得涉及起泡液與排放液的混合，只要在排放液的液滴中這種混合液限於20％以內就行。
在實施這些結構例時，曾混合了最多達15％的粘度有變化的起泡液混合起來，在起泡液粘度為不超過5釐泊的情況下，混合率曾最多達到約10％，儘管這要取決於運行頻度。
尤要說明，當排放液粘度降到20釐泊以下時，兩種液體的混合能降得更多(例如降至5％或更低)。
下面，參照附圖，說明這個頭體中生熱部件與可動部件之間的位置關係。然而，要注意，可動部件與生熱部件的構形、尺寸及數目，均不局限於以下所述那樣。當生熱部件與可動部件優化安置時，就可有效利用在氣泡產生之際由生熱部件產生的壓力作為排放壓力。
圖15顯示生熱部件面積與排墨量之間的關係。
在常規技術的噴墨記錄法中即所謂氣泡噴墨法中，為了向墨料施以熱能之類以便產生一種隨之使墨料體積快速變化(起泡)的狀態變化，並以此狀態變化為基礎以作用力通過排放墨料，接著將墨料沉積在記錄載體上從而在上面形成圖象，要做到這些，生熱部件的面積與排墨量之間有個比例關係，但是，卻存在著一個無助於排墨的不起作用的起泡區S，如圖15所示。從生熱部件上的焦化狀況也會看得出，在生熱部件周圍存在著這個不起作用起泡區S。從這些結果看來，可見，在生熱部件周圍，約有4μm的寬度不參與氣泡產生。
因此，可以說，為了有效利用氣泡產生的壓力，要對可動部件作有效的安排，使可動部件位置定得讓其可動區剛剛在有效起泡區上方，覆蓋區域為從生熱部件周邊往內約4μm或更多。在本例中，有效起包區限定得從生熱部件周邊往內約4μm還多，但是，也不局限於此，還要依生熱部件的類型或形成方法而定。
圖16A與16B顯示可動部件與生熱部件之間的位置關係，這是頂視平面略圖，其中，可動區整個面積各不相同的可動部件301(圖16A)或可動部件302(圖16B)，其位置對應生熱部件2是58×150μm。
可動部件301的尺寸為53×145μm小於生熱部件的面積，其尺寸大約相當於生熱部件2的有效起泡區。可動部件301的位置定得覆蓋有效起泡區。另一方面，可動部件302的尺寸為53×220m，大於生熱部件2的面積(如果二者寬度相等，支軸與可動尖頂之間的長度比生熱部件的長度要長)，可動部件302的位置定得如可動部件301一樣覆蓋有效起泡區。有了上述兩類可動部件301與302，就對其耐久性與排放效率的量度進行了安排。各種量度條件如下起泡液40％濃度的乙醇溶液用於排放的墨料著色油墨電壓20.2V頻率3kHz在上述條件下進行試驗的結果表明，對於可動部件的耐久性而言，(a)用1×107的脈衝，可動部件301的支軸部有損傷；(b)即使用3×108的脈衝，可動部件302也沒有損傷。試驗結果還肯定，由排放量與排放速度決定的與輸入能量對照的功能，增大約1.5至2.5倍。
從上述結果可見，從耐久性與排放效率上來看，把可動部件位置定得剛好覆蓋在有效起泡區上方的區域，且可動部件的面積大於生熱部件的面積，則取得的效果更佳。
圖17顯示從生熱部件邊緣到可動部件支軸的距離與可動部件排放量之間的關係，圖18是側視的結構剖面圖，顯示生熱部件2與可動部件31之間的位置關係。
生熱部件2的尺寸為40×105μm。可以看出，從生熱部件2的邊緣至可動部件31的支軸33的距離越大，排放量也越大。因此，以所要求的墨料排放量，以及排放液的流路和生熱部件的構形之類為基礎，達到優化的位移量並決定可動部件支軸的位置，就理想了。
如果可動部件的支軸剛好位於生熱部件的有效起泡區上方，氣泡產生的壓力以及由於可動部件位移而生的應力，就會直接施加於支軸，這樣會降低可動部件的耐久性。發明者們進行了的試驗表明，當支軸剛好置於有效起泡區上方時，用1×106的脈衝就會損傷可動牆，從而降低耐久性。因此，當可動部件的支軸定位的區域不是剛好在生熱部件的有效起泡區上方，即使在各種形狀與材料的可動部件沒有很高的耐久性的情況下，也能加大實際應用的可能性。然而，即使支軸剛好位於有效起泡區上方，只要適當地選擇可動部件的構形與材料，它照樣好用。在上述的各種結構中，可以獲得具有高排放效率與良好耐久性的排液頭。
另外，產生於第二條液體流路16的起泡區中的一部份氣泡，隨著可動部件31位移入第一條液體流路14中，伸入第一條液體流路14中，並且由於決定了可動部件31的高度而使氣泡以此方式延伸，就比起氣泡不按此方式延伸的情況來，更能進一步改進排放力。為了使氣泡如所述方式伸入第一條液體流路14中，可動部件31的高度，最好定得低於最大的氣泡。例如，當生熱部件2的尺寸，按產生氣泡所必需的液體體積來說，被定為23×40μm時，圖18中所示可動部件31與生熱部件2之間充足的空隙t，約為0.8μm。然而，如果基片與可動部件或與含有可動部件的隔牆之間的空隙絕對狹窄，那麼，從共用液艙到起泡區的供應路徑也會狹窄。這樣，一方面會增大排放力，但另一方面，當液體在氣泡破滅之際流入起泡區內時，也會加大流阻，這樣就會阻礙向起泡區供應液體，因而會減慢再注入速度。
所以，在本發明中，基片與可動部件或與含有可動部件的隔牆之間的空隙，在共用液艙一側，要大於面對著包括起泡區的流路的那個部位。其結果，不會減慢排放速度，當液體在氣泡破滅之際流入起泡區內時，流阻會變小；在高速運行的情況下，能向起泡區快速供應液體，而且這樣還能不引起再注入不充足地實行高速運行。在帶有多個噴嘴的雙流路型的所謂全線頭體的結構中，難以在一個頭體中提供若干起泡液供應源的情況下，採用在共用液艙部位加大對於基片的空隙這種方式，也有保證起泡液的容積增大，另外，液體的流動也不受阻礙，從而能夠持續地穩定排放。
圖19A至19C與圖20A至20C，分別顯示單流路結構的可動部件之例，以及含有雙流路結構可動部件的隔牆之例，這種隔牆對著含有生熱部件的基片有不同的空隙。在圖1A到1D與圖2所示的單流路結構情況下，可動部件31有一彎曲部位，由支承部件34支承在共用液艙一側的該部位，高於面對著生熱部件2上方的起泡區的那個部位，如圖19A所示。可動部件31也可以有一個如圖19B所示那樣的彎曲部位，該部位由支承部件34支承在共用液艙一側，高於面對著包括起泡區的液流區的那個部位。另外，可動部件31還可以有一個如圖19C所示那樣的彎曲部位，該部位由支承部件34支承在共用液艙一側，高於面對著起泡區的那個部位。
在如圖9與圖10所示雙流路結構的情況下，隔牆30有一彎曲部位，且在可用液艙一側的該部位，高於面對著生熱部件2上方的起泡區的那個可動部件31的部位，如圖20所示。隔牆30也可以如圖20B所示那樣有一個被支承著的彎曲部位，被支承在共用液艙一側的該部位，高於面對著包括起泡區的流路區的那個可動部件31的部位。隔牆30還可以如圖20C所示那樣有一個被支承著的傾斜部位，被支承在共用液艙一側的該部位，高於面對著起泡區的那個部位。
在這種雙流路結構隔牆中，為了使其在共用液艙一側對著基片的空隙更大，如圖21所示，一道帶彎曲部位或傾斜部位而形成於一個預定部位的隔牆31，由第一支承部件支承，它就成了構成第二液體流路槽並被比第一支承部件60高的第二支承部件61支承的下遊的一道牆，而第二支承部件61成為一道槽牆，用以構成與上遊一側的第二液體流路通聯的第二共用液艙。也可採用如圖22所示的安排，其中，僅為含有可動部件31的一個平直部位的隔牆30a與含有彎曲部位或傾斜部位的隔牆30b，彼此均被結合在成為構成第二液體流路槽的上遊的一道牆的那個第三支承部件62上，就這樣結合起來的兩道隔牆，被高度與第三支承部件62相同的第一支承部件60及高度比第一支承部件60高的第二支承部件61支承著。
在上述結構中的可動部件或含有可動部件的隔牆，可以把一塊鎳板彎曲而製成，也可用如圖23A至23D以致25A至25F的製造方法中的其中一道工序製成。具體說，可動部件或含有可動部件的隔牆的製造，例如像圖23A至23D與圖24A至24D所示那樣，把一塊薩西尼鋁合金金屬基片之類，蝕刻得形成一個臺階或一個傾斜面，並在上面用電鑄鎳之類。
圖25A至25F是製造方法示意圖，其中的隔牆由分開的部件製成，即圖22所示的起泡區一側的隔牆與共用液艙一側的隔牆。在此情況下，首先，在基片1上製作第一支承部件60及高度相同的第三支承部件62，還有高度更高的第二支承部件61。接著，把含有可動部件31的平板形隔牆30a支承在第一支承部件60與第三支承部件62上，以使其覆蓋由生熱部件2形成於基片1上的起泡區。跟著，用粘合劑63把平板形隔牆30a與隔牆30b的彎曲部位或傾斜部位結合在第三支承部件62上，隔牆30b的另一端則由第二支承部件61支承。這樣制完的隔牆，其處於共用液艙一側的部位，高於面對著生熱部件2上方起泡區的那個可動部件31的部位。
(基片)下面說明基片的結構，向液體供熱的生熱部件裝在其中。
圖26A與26B顯示符合本發明的排液頭的縱向剖面。其中，圖26A顯示的是下文要詳述的帶護膜的頭體，圖26B則顯示不帶護膜的頭體。
在基片1上方，配置有第二條液體流路16、隔牆30、第一條液體流路14，以及帶有槽子以形成第一條液體流路的槽部件50。
基片1帶有型制了的鋁材之類的有線電極(0.2至1.0μm厚)，並有型制了的、硼化鉿、氮化鉭、鉭鋁合金之類材料的電阻層105(0.01-0.2μm厚)，以構成貼在氧化矽薄膜或氮化矽薄膜106上的生熱部件，薄膜形成於矽之類材料的基片107上，用以絕電和積熱，如圖26A所示。當通過兩個有線電極104向電阻層105施以電壓從而使電流進入電阻層時，電阻層發熱。在兩個有線電極之間，在電阻層上有一層厚0.1-2.0μm的二氧化矽、氮化矽之類材料製成的護膜層，此外，在該處形成一層鉭之類材料製成的抗空穴層(0.1-0.6μm)，以保護電阻層105不受各種液體如油墨侵蝕。
尤要說明，氣泡產生或破滅之際產生的壓力與衝擊波很強，以致堅硬且相對較脆的氧化膜層的耐久性會受到較大損害。因此，要用鉭之類金屬材料作為抗空穴層。
依液體、液體流路結構及阻抗材料等的結合情況，可以省去上述護膜層，圖26B所示就是一個例子。例如，不需要保護層的電阻層製作材料，可以是銥鉭鋁合金之類。
因此，上述每個實施例中的生熱部件的結構，可以僅包括所述的電極之間的電阻層(生熱部份)，也可包括用以保護電阻層的護膜層。
在本實施例中，生熱部件有一個帶有電阻層的生熱部份，它回應電信號而生熱。也不僅局限於此，如果在起泡液中所起的泡足以排掉排放液的話，就可採用任何手段。例如，生熱部件可以是帶有光熱傳感器生熱部份的這樣一種部件，該傳感器一受光例如雷射就發熱，生熱部份也可是一受到高頻波就發熱。
一些功能性元件，例如供選擇性地驅動電熱傳感器的電晶體、二極體、閘門、移位寄存器等等，也可以半導體製造程序，將它們合制於上述基片1中，基片上還如此制有由供構成生熱部件的電阻層105組成的電熱傳感器，以及為了向電阻層提供電信號的有線電極104。
為了驅動上述基片1上每個電熱傳感器的生熱部份，以便排放液體，要通過有線電極104向上述電阻層105施以如圖27所示的矩形脈衝，從而使電極之間的電阻層105快快發熱。
圖27是顯示驅動脈衝波形的示意略圖。
有了上述各實施例的頭體，就向電阻層施以電壓24V、脈衝寬度7usec、電流150mA、電頻6kHz的電信號，以驅動每個生熱部件，從而，在上述運行的基礎上，使作為液體的墨料通過排放孔得以排放。然而，驅動信號的條件並不局限於以上所述，只要能在起泡液中適當地產生氣泡，就可以使用任何驅動信號。
(由雙流路構成的頭體結構)以下所述的一個排液頭結構例子，它能分別把不同的液體引入第一與第二液艙中，而且零部件數目及成本均可減少。
圖28是說明本發明排液頭供應路徑的剖面圖，其中，如以上各個實施例一樣，以同樣的標號代表同樣的構件，在此不贅述。
在本實施例中，槽部件50主要由帶排放孔18的孔板51、構成若干第一液體流路14的若干槽子以及一個凹陷部組成，該凹陷部用以形成第一共用液艙15，與若干液體流路14通聯，並用以向每一條液體流路14供應液體(排放液)。
可將隔牆30結合在該槽部件50的底部而形成若干第一液體流路14。該槽部件50有著第一供液路徑20，從該部件頂部通入第一共用液艙15。槽部件50還有第二供液路徑21，從該部件頂部穿過隔牆30而通入第二共用液艙17。
如圖28的箭頭C所示，第一種液體(排放液)經由第一供液路徑20，接著經由第一共用液艙15，供給第一液體流路14；同時，如圖28的箭頭D所示，第二種液體(起泡液)經由第二供液路徑21，接著經由第二共用液艙17，供給第二液體流路16。
本實施例安排得使第二供液路徑21與第一供液路徑20平行，但是，並不局限於此，第二供液路徑21可以裝在任何位置，只要它形成得穿過第一共用液艙15外面的隔牆30，並與第二共用液艙17通聯就可以。
第二供液路徑21的大小(直徑)是考慮到第二種液體的供應量而定的。第二供液路徑21的形狀並不一定要是圓形的，而可以是矩形的。
第二共用液艙17可由隔牆30將槽部件50隔開而形成。結構的形成方法如下。如圖29的本實施例分解透視圖所示，一個共用液艙框架及第二液體流路的牆，由乾性膜層制於基片上，隔牆30與槽部件50彼此固定的結合體粘合在基片1上，從而形成第二共用液艙17與第二液體流路16。
在本實施例中，基片1置於由金屬例如鋁所制的一個支承部件70上，基片1配有電熱傳感器，它是作為生熱部件而發熱以通過膜沸而在起泡液中產生氣泡，情況如前所述。
在基片1上，配有若干用以形成由第二流路牆構成的液體流路，還配有用以形成第二共用液艙(共用起泡液艙)17的凹陷部，它被安排得與若干起泡液流路通聯，以便向每條起泡液流路供應起泡液，以及配有如上所述帶可動牆31的隔牆30。
標號50表示槽部件。此槽部件具有由於將槽部件與隔牆30結合而形成排放液流路(第一液體流路)14的槽子，還具有用以形成第一共用液艙(共用排放液艙)15而向每條排放液流路供應排放液的凹陷部，並具有向第一共用液艙供應排放液的第一供應路徑(排放液供應路徑)20，以及具有向第二共用液艙17供應起泡液的第二供應路徑(起泡液供應路徑)21。第二供應路徑21，連接著一條穿過位於第一共用液艙15外面並與第二共用液艙17通聯的隔牆30的這樣一條通道，從而，穿過這條通道就不會與排放液混合地向第二共用液艙15供應起泡液。
基片1、隔牆30及有槽的頂板50之間的位置關係是，可動部件31對應於基片1的生熱部件而定位，排放液流路14則對應於可動部件31而定位。本實施例顯示的例子是，其中，一條第二供應路徑形成於槽部件中，而若干第二供應路徑可依應量而配置。另外，排放液供應路徑20與起泡液供應路徑21的流路剖面面積，可以與供應量成比例地決定。構成槽部件50等等的成份，也可由於優化這種流路的剖面面積而緊縮構成。
如上所述，由於本實施例安排得使向第二液體流路供應第二種液體的第二供應路徑和向第一液體流路供應第一種液體的第一供應路徑均形成於作為單個槽部件的有槽頂板中，就能減少零部件數目，從而能減少製作步驟並降低成本。
由於該結構使得向與第二液體流路通聯的第二共用液艙供應第二種液體，是沿著貫穿那道分開第一種液體與第二種液體的隔牆的方向而穿過第二供應路徑實現的，因而，隔牆、槽部件及形成生熱部件的基片這些零部件的結合就能合為一道工序，這樣就會提高製造的方便性及結合的精確性，從而便於良好排放。
由於第二種液體是穿過隔牆而向第二共用液艙供應的，這種安排確保向第二液體流路供應第二種液體並確保充分的供應量，因而做到穩定的排放。
(排放液與起泡液)由於本發明所用結構，具有前幾個實施例中所討論的上述可動部件，比起常規的排液頭來，符合本發明的各個排液頭，就能以更大的排放力、更高的排放效率與更高的排放速度排放液體。在本實施例中用作起泡液與排放液的液體相同的情況下，該液體可從不可能被生熱部件所施熱量損壞的、不可能隨施熱在生熱部件上形成積澱、不能隨施熱而經歷氣化與霧化之間可逆狀態變化的，以及不可能損傷液體流路、可動部件、隔牆等等的各種液體中進行選擇。
在這樣一些液體中，用於記錄的液體(記錄液)，可以是常規氣泡噴墨裝置中所用的墨料合成液體中的一種。
另一方面，當本發明的雙流路結構採用不同的液體作為排放液與起泡液時，起泡液可以是有上述特性中的一種。具體說，它可從甲醇、乙醇、正丙醇、異丙醇、正己烷、正庚烷、正辛烷、甲苯、二甲苯、二氯甲烷、三氯乙烯、氟利昂TF、氟利昂BF、乙醚二噁烷、環己烷、乙酸甲酯、乙酸乙酯、丙酮、甲乙酮、水、以及它們的混合液中進行選擇。
排放液可以從各種液體中選擇，無論它們是否具有起泡性的特性與熱特性。另外，排放液可從具有低起泡性能的液體中選擇，常規的頭體難以排放之類液體，也可從可能被熱改動或損壞的液體及高粘度的液體中進行選擇。
然而，由於排放液本身的緣故，或由於它與起泡液發生反應的緣故，排放液最好是一種對排放液的排放，對起泡液，對可動部件等等的運行，均沒有妨礙的一種液體。
例如，可以用高粘度油墨作為記錄之用的排放液。其他可用的排放液包括對熱反應微弱的一些液體，例如醫藥產品與香水。
在本發明中，按下列合成方式把墨液作為記錄液均可用作排放液與起泡液而進行記錄。由於排放力改進而增加了油墨的排放速度，液滴的注射精確性得以改進，這樣就能得到很好的圖象。
著色油墨(粘度2釐泊)(鑄鐵煙罩黑2號)著色劑3wt％二甘醇 10wt％硫二甘醇 5wt％乙醇 3wt％水 77wt％另外，把具有下列成分的液體作為起泡液體與排放液把液體結合起來使用，也進行了記錄。結果，本發明的頭體，不僅用粘度十幾釐泊的液體能良好排放，而用常規頭體卻不易排放，而且用了一種粘度很高達150釐泊的液體也能良好排放，從而獲得了高質量的記錄品。
起泡液1號乙醇 40wt％水 60wt％起泡液2號水 100wt％起泡液3號異丙醇 10wt％水 90wt％排放液1號著色油墨(粘度均為15釐泊)碳黑5號5wt％苯乙烯-丙烯酸與丙烯酸乙酯共聚物1wt％(酸值140，平均分子量8000)單乙醇胺 0.25wt％甘油 69wt％硫二甘醇 5wt％乙醇 3wt％水 16.75wt％排放液2號(粘度55釐泊)聚乙二醇200號 100wt％排放液3號(粘度150釐泊)聚乙二醇600號 100wt％順便說一句，使用上述那些通常認為不易排放的液體，由於排放速度低、排放指向性的變化增多，按照常規在記錄紙張上的注射斑點準確性差，而且不穩定的排放引起排放量變化，這樣，就難以獲得高質量的圖象。針對這些問題，以上各實施例的結構採用起泡液實現了令人滿意而穩定的起泡。這是由於改進了液滴注射的準確性及使油墨排放量穩定而達到的，從而，顯著改善了所記錄圖象的質量。
(排液頭的製造)下面，說明符合本發明的排液頭的製造方法。
在如圖2所示排放頭的情況下，可動部件31借其而得以定在基片1上方的那些基座34，是將乾性膜之類型制而得成，帶有彎曲部位或傾斜部位的可動部件31，就粘合或焊接在基座34上，從而，使其對著基本的空隙在共用液艙一側較大。隨後，把具有形成各條液體流路10的若干槽子的槽部件、排放孔18及用以形成共用液艙13的凹陷部，與基片1結合起來以使槽子與可動部件匹配，從而形成排液頭。
下面，說明圖9與圖29所示雙流路結構的排液頭製造方法圖29是符合本發頭的頭體的分解透視圖。
簡略地說，第二液體流路16的牆形成於基片1上，而具有彎曲部位或傾斜部位的隔牆30附接在上面，以便其對著基片1的空隙在共用液艙一側較大，其中有著用以形成第一液體流路14等等的槽子的那個槽部件50，也附接在上面。換一種做法，頭體的製造，也可採用形成第二液體流路16的牆，隨後把已附接有隔牆30的槽部件再粘合在那些牆上的方式。
下面進一步詳述第二液體流路的製造方法。
圖30A至30E是說明符合本發明的排液頭製造方法分步示意圖。
在本實施例中，如圖30A所示，用相似於半導體製造方法的製造體系，把帶有生熱部件2的對硼化鉿、氮化鋁之類進行電熱轉換的元件形成於基片(水矽)1上，接著，為了下一步的以光敏樹脂提高其粘著性，而將基片1的表面進行清洗。粘著性的進一步改進，可用將基片表面用紫外臭氧之類而使其經受表面變質的方式來完成，隨後，用旋壓鍍層法將這樣變質後的表面罩上一層膜，膜的材料例如是在乙基酒精中兌以重量為1％的矽烷連接劑〔可從日本Unicar公司得到的A189(商品名)〕這樣的稀釋溶液。
在表面清洗之後，再如圖30B所示，再用紫外光敏樹脂膜DF〔可從東京Ohka sha公司得到的乾性膜Ohdil SY-318(商品名)〕在基片1上壓下薄薄一層。
接著，如圖30C所示，把光掩膜PM置於乾性膜DF和要留出的一些部位上方，因為乾性膜DF中的第二液體流路的牆有了這些光掩膜的介入而經受紫外輻射。這個曝光工序，使用可從佳能(CANON)公司得到的MPA-600(商品名)，按約600mJ/cm2的曝光輻射量來做。
下一步，如圖30D所示，用含有木醇與丁基乙酸鹽溶纖劑混合液的衝洗劑將乾性膜DF加以衝洗，從而溶解未曝光部份，並將曝光且處理了的部位變成第二液體流路16的牆部。另外，用氧等粒子砂磨設備〔可從Alkantec公司得到的MAS-800(商品名)〕處理約90秒鐘，將基片1表面上的殘留物去除，然後，讓基片再經受150攝氏度下100mJ/cm2的紫外輻射，從而將曝了光的部位完全進行處理。
上述工序，使得第二液體流路在把上述矽片分開而成的若干加熱板(基片)中一致而精確地形成。矽片由接有0.05毫米厚度鑽石刀刃的切割機〔可從東京Seimitsu得到的AWD-4000(商品名)〕切割並被分為加熱板1。這樣被分開的加熱板1，被用粘合劑〔可從東京INDUSTRIES公司得到的SE4400(商品名)〕固定在鋁製基板70上(見圖33)。接著，又用直徑0.05毫米的鋁線(未顯示)，把加熱板1連接在預先結合在鋁製基板70上的印刷線路板71上。
接著，如圖30E所示，用上述方法，將槽部件50與隔牆30的一個接頭定位並結合在如此得到的加熱板1上。具體說，加熱板1對應於帶有隔牆30的槽部件而定位，接著將它們用壓杆彈簧78嚙合並固定，隨後把供應墨料與起泡液的供應部件80與結合併固定在鋁製基板70上，鋁線之間的空隙，槽部件50、加熱板1及供應墨料與起泡液的供應部件80之間的空隙，均用矽密封劑〔可從Toshiba Silicone得到的TSE 399(商品名)〕密封起來，這樣就完成了工序。
用上述製造方法形成第二液體流路，精確的流路能夠相應於每塊加熱板上的加熱器不發生位差。尤其是在上一道工序中預先把槽部件50與隔牆30結合起來，就能提高第一液體流路14與可動部件31之間位置的精確性。
這種高度精確的製造技術，改進排放穩定性與印刷的質量。由於第二條液體流路能整個地在墊片上形成，排放頭就可成批量且低成本地製造。
本實施例用紫外線處理的乾性膜來形成第二液體流路，但是，也可這樣得到第二液體流路用一塊在紫外線照射區內有吸收帶尤其是約248毫微米厚的樹脂疊壓在基片上，然後進行處理，並用雷射發生器將此部位的該樹脂去除，即成了第二液體流路。
除此之外，還有其他製造方法。
圖31A至31D是說明符合本發明的排液頭製造工序分步示意圖。
在本實施例中，如圖31A所示，形狀為第二液體流路的厚度15μm的電阻101型制在薩西尼基片100上。
然後，如圖31B所示，在薩西尼基片100上進行電鍍，把厚度同樣為15μm的鎳層102積澱在薩西尼基片100上。所用的電鍍溶液，是一種含有氨基磺酸鎳、應力減弱劑〔可從World Metal公司得到的Zeroall(商品名)〕、硼酸、防凹劑〔可從World Metal公司得到的NP-APS(商品名)〕及氯化鎳的溶液。電鍍時的電場，電極接上陽極，型壓薩西尼基片100接上陰極，電鍍液溫度為攝氏50度，電流密度為5A/cm2。
接著，如圖31C所示，在如此鍍過的薩西尼基片100上施以超聲震蕩，把鎳層102那一部份從薩西尼基片100上剝落，這樣就得到合平要求的第二液體流路。
另一方面，其中置有電熱轉換元件的加熱板，以相似於半導體製造工藝的製造工藝，形成於矽片中。這塊矽片，由切割機按與上述相同的方式，切為一塊塊加熱板。這種加熱板1與預先粘有印刷線路板71的鋁製基板70結合起來，並用鋁線(未顯示)把加熱板1與印刷電路板71接成電接頭。如圖31D所示，把按以上工序得到的第二液體流路定位並固定在這種狀態下的加熱板1上。在這樣固定時，由於在下一步工序中，它們要與由壓杆彈簧固定有隔牆在上面的頂板嚙合並粘合起來，這種在與頂板結合之際不會引起位差的固定，是充分的。
在本實施例中，上述的位置固定，由形成一層紫外線處理粘合劑〔從日本Grace能得到的Amicon UV-300(商品名)〕，隨後，採用紫外線輻射工藝，按曝光量100mj/cm2，對其用紫外線輻射曝光約3秒鐘而達到。
本實施例的製造工序，能得到高度精確的、其相對於生熱部件沒有位差的第二液體流路，此外，由於流路牆由鎳製成，本實施例能提供高度可靠的、抗鹼溶液性能強的頭體。
還有另一種製造方法。
圖32A至32D是說明符合本發明的排液頭另一種製造方法分步略圖。
在本實施例中，如圖32A所示，在帶有定位孔或定位縫的15μm厚的薩西尼基片100的兩面，均放上電阻103。所用電阻為從東京Ohka sha能得到的PMERP-AR900。
隨後，如圖32B所示，使用曝光設備〔從佳能公司可得到的MPA-600(商品名)〕對著相應於基片100的定位孔之處曝光，並把需形成第二液體流路那個部位的電阻103撤開。以曝光量800mJ/cm2進行曝光。
接著，如圖32C所示，把兩面都型制有電阻103的薩西尼基片100浸入蝕刻劑(氯化鐵或氯化銅的水溶液)中從電阻103上蝕刻被曝了光那一部份，隨後將電阻剝落掉。
接著，如圖32D所示，以如同上一個實施例那樣的製造方法，將這樣蝕刻過的薩西尼基片100定位並固定在加熱板1上，以便組裝帶有第二液體流路16的排液頭。
本實施例能獲得高精度的第二液體流路16，它對應於加熱器沒有位差，另外，由於流路是用薩西尼合金製成，本實施例就能提供高度可靠的、耐抗酸液與鹼液性能強的排液頭。
如上所述，本實施例的製造方法，以預先將第二液體流路的牆裝在基片上的方式，使得第二液體流路對應於電熱傳感器而定位高度精確。由於第二液體流路可在矽片被切割並分離前的許多基片中同時形成，就能大批量提供排液頭並降低成本。
在按照本實施例的製造工序進行排液頭製造方法而得到的排液頭中，生熱部件與第二液體流路彼此對應均定位高度精確，從而，排液頭能有效地接受因電熱傳感器發熱而產生的起泡壓力，由此而排放效率優良。
(排液頭卡盒)下面，簡略說明包括著符合上一個實施例的排液頭的這樣一種排液頭卡盒。
圖33是排液頭卡盒的分解透視圖。
如圖33所示，排液頭卡盒通常主要由排液頭部份200與液箱90組成。
排液頭部份200包括一塊基片1、一道隔牆30、一個槽部件50、一根壓杆彈簧78、一個供液部件80及一個支承部件70。如前所述，基片1配置有若干排列好的發熱電阻以便向起泡液供熱。另外，基片1還配有若干功能元件，以便有選擇地驅動發熱電阻。起泡液路徑形成於基片1與帶有可動牆的上述隔牆30之間，從而使起泡液在此路徑中流動。此隔牆30與槽頂板50結合，以形成待排放的排放液從其中流過的排放流路(未顯示)。
壓杆彈簧78這個部件，所起作用是朝著槽部件50上的基片1施以推力，此種推力把基片1、隔牆30、槽部件50及支承部件70，以下面詳述的緊密結合形式合成起來。
支承部件70是用以支承基片1等等的部件。裝在此支承部件70上的，有連接著基片1而向其提供電信號的線路板71，以及連接著設備側邊以便向其側邊並從其側邊傳送電信號的導電板72。
液箱90分別裝有排放液例如油墨以及用以起泡的起泡液，這些液體要供給排液頭用。在液箱90外面，有一些定位部94，用以把連接排液頭與液箱的連接件定位，還有用以固定連接件的固定軸95。
排放液由液箱的排放液供應路徑92供給，穿過連接件的供應路徑84，到達供液部件80的排放液供應路徑81，然後，又穿過另一批部件的排放液供應路徑83、71和21而到達第一共用液艙。起泡液也相似，是由液箱的供應路徑93供給，穿過連接件的供應路徑，到達供液部件80的起泡液供應路徑82，然後，又穿過另一批部份的起泡液供應路徑84、71和22，到達第二液艙。
以上的排液頭卡盒，是以也允許供應不同液體的起泡液與排放液這樣的供應模式與液箱來加以說明的，但是，在排放液與起泡液是同一種液體的情況下，就不需要把起泡液所用的供應路徑及液箱，與排放液所用的供應路徑及液箱分開。
當其中哪一種液體用完後，可以向此液箱再注入一種液體。為此目的，液箱最好配有一個注液口。排液頭可與液箱合為一體，也可分開。
(排液裝置)圖34顯示一種排液裝置的大略結構。
本實施例尤要說明使用油墨作排放液的排墨記錄設備。排液設備的支架HC，支承著頭體卡盒，盒中有可拆卸的裝墨液箱部90與排液頭部200，記錄載體150例如被記錄載體傳送裝置傳送的記錄帶橫向地相互移動。
當未顯示的驅動信號發送裝置向支架上的排液裝置發出驅動信號時，記錄液回應此信號而從排液頭中排往記錄載體。
本實施例的排液裝置有一臺馬達111作為驅動源，驅動記錄載體傳送裝置及支架，並驅動從驅動源向支架傳送動力的齒輪112，113及齒輪軸85。採用這種記錄裝置及其執行的排液方法，通過將液體排向各種記錄載體，就能獲得圖象優良的記錄品。
圖35是一整套運行排墨裝置的設備框圖，本發明的排液方法與排液頭運用於此裝置上。
記錄設備接受從主電腦300發出的作為控制信號的印刷信息。印刷信息暫時存貯在印刷設備內的輸入接口301裡，同時，在記錄設備裡被轉換成可處理的數據。此數據被輸入一臺也充當頭體驅動信號提供裝置的中央處理機302中。中央處理機302根據存於只讀存貯器303中的控制程序，使用外圍設備如隨機存取存貯器304，將這樣接收到的數據進行處理，以便將該數據轉換成印刷數據(圖象信息)。
為了在記錄帶的適宜位置記下圖象信息，中央處理機302發出驅動數據驅動馬達，以隨著圖象信息同步移動記錄帶與記錄頭。圖象信息或馬達驅動數據均通過一臺頭體驅動器307或通過一臺馬達驅動器305，分別被傳送給頭體200或驅動馬達306，圖象信息在每一受控時間被傳送而形成圖象。
適用於上述記錄設備並能用液體如油墨而被記錄的記錄載體的例子如下各種類型的紙張、投影用透明帶、密紋磁碟所用的塑料、裝飾片或如此之類；纖維；金屬，例如鋁與銅；皮革材料，例如牛皮、豬皮，以及合成皮革；木材，例如純木板與膠合板；竹料；陶瓷，例如瓦片、瓷磚；三維結構體例如泡沫材料。
上設記錄設備包括在各種紙張及投影用透明帶上進行記錄的印刷設備、在塑料材料例如密紋盤上進行記錄的塑料記錄設備、在金屬板上進行記錄的金屬記錄設備、在皮革材料上進行記錄的皮革記錄設備、在木材上進行記錄的木材記錄設備、在陶瓷材料上進行記錄的陶瓷記錄設備、在三維網狀結構體例如泡沫材料上進行記錄的記錄設備、在纖維上進行記錄的紡織品記錄設備，等等。
在這些排液設備中採用的排放液，可以適當選擇與所用記錄載體及記錄條件相匹配的液體。
(記錄系統)下面要說明的一個例子，是採用本發明的排液頭作為記錄頭在記錄載體上進行記錄的噴墨記錄系統。
圖36是說明採用本發明上述排液頭201的噴墨記錄系統結構略圖。
在本實施例中的排液頭，是含有若干密度配比為360dpi以便覆蓋整個記錄載體105可記錄範圍的排放孔的這樣一種全線頭體。排液頭包括對應於4種顏色即黃色(Y)、深紅色(M)、青綠色(C)與墨色(Bk)的4個頭體件，它們被與之彼此平行的支架202固定地支承著，並沿X方向有預定的間隔。
由頭體驅動器307構成的驅動信號供應裝置，向每個這些頭體件發送信號，以便按此信號驅動每個頭體件。
4種顏色即Y、M、C和Bk色的油墨被作為排放液，從相應的油墨箱204a至204d，供往相關的頭體。標號204e表示一個盛有記泡液的記泡液箱，起泡液從中供往每個頭體件。
盛著其中含有泡沫材料之類的油墨吸收部件的頭體帽蓋203a、203b、203c或203d，裝在每個頭體下方。在不進行記錄時，頭體帽蓋覆蓋著各相應頭體的排放孔，以便保養頭體件。
標號206表示構成傳送裝置的傳送帶，它用於傳送從上述各實施例所述的媒體中選用的記錄載體。傳送帶206經由各種滾軸而按預定路逕行進，且被與馬達驅動器305相連的傳動軸驅動。
本實施例的噴墨記錄系統，包括分別裝在記錄載體傳送路徑上遊與下遊的前期處理設備251與後期處理設備252，用於在記錄之前與之後對記錄載體進行各種處理。
前期處理與後期處理，可根據記錄時所用的記錄載體類型及油墨類型，而包括不同的處理內容。例如，當記錄載體從金屬、塑料、陶瓷中選用其中一種，前期處理可以是用紫外線輻射與臭氧曝光以激活載體的表面，從而改善油墨的粘著性。如果記錄載體是一種可能帶有靜電的載體例如塑料，由於靜電的緣故，其表面容易沾灰，這些灰塵有時會防礙良好的記錄。在此情況下，前期處理可以是用電離劑消除記錄載體中的靜電，從而去除記錄載體上的灰塵。如果記錄載體是纖維，前期處理可以是從鹼性物質、水溶物質、合成聚合物、水溶金屬鹽、尿素、硫脲選用一種施於該纖維，以便防止汙斑並改進沉澱率。前期處理也不局限於此，而可是任何處理，例如將記錄載體的溫度調節到適宜記錄的溫度這種處理。
另一方面，後期處理可以是例如對積澱了油墨的記錄載體進行處理，用紫外線輻射之類進行固化處理以促進油墨的固著，對前期處理造成且殘留未起反應的處理劑清洗掉這樣的處理。
本實施例是用全線頭體作為頭體來說明的，但也不局限於此，頭體也可是如記錄載體一樣順橫向移動而進行記錄的小型頭體，如前所述。
(頭體配套零件)下面要說明的，是具有本發明排液頭的頭體配套零件。
圖37即頭體配套零件草圖。
圖37所示這個頭體配套零件，由帶有排墨的排墨部511的本發明的頭體510、與頭體聯為一體或分開的作液箱用的墨箱520以及盛有墨料以將墨料裝入墨箱的裝墨設備530構成，它們都裝在一個成套零件箱501中。
當墨料用完後，裝墨設備530的注射部(注射針之類)531，就插入墨箱的排氣孔521這個與頭體的連接部，或插入鑽於墨箱一面壁上的一個孔中，裝墨設備中的墨料就通過該注射部填裝進墨箱中。
以此方式對配套零件進行安排，將本發明的排液頭，另外還有墨箱及裝墨設備等等，均裝在單個成套零件箱中，墨一用完馬上就便於把墨料裝進墨箱中，並很快又開始進行記錄。
儘管本發明的頭體配套零件解釋為包括裝墨裝置的頭體配套零件，但它也可是這樣安排的不帶裝墨裝置的結構情況，即頭體與裝了墨且為分開類型的墨箱，均裝於成套零件箱510中。
圖37僅顯示用以把墨料裝入墨箱的裝墨裝置，但是另一種頭體配套零件也可在成套零件箱中，裝有用以向起泡液箱裝填起泡液的起泡液裝填裝置，以及墨箱。
如上所述，由於本發明採用了這樣的安排，即基片與可動部件或含有可動部件的隔牆之間的空隙，對應於包括生熱器的那個平面是不同的，且在起泡區內空隙最狹窄，當氣泡破滅之際液體流入起泡區時，流阻就變小且不降低排放力；在高速運轉的情況下，液體能快速供給起泡區，從而能使高速運轉不引起不充分的再注入。
另外，在帶有雙流路型許多噴嘴的所謂全線頭體的結構中，在一個頭體中難以設置若干起泡液供應源的情況下，使起泡區的共用液艙部中對著基片的空隙較大這樣的安排，就能保證容積，並防止液體的流動受阻，從而就能持續不斷地實現穩定排放。
此外，根據在上述結構的頭體中使用可動部件這個新型的排放原理，應用本發明，所起泡液及因此而位移的可動部件可起到協同作用，這樣，接近排放孔處的液體能被有效排放，從而比起常規的氣泡噴墨法的頭體等等來，就改進了排放效率。
有了本發明這種別具特色的液路結構，即使在低溫、低溼度的情況下長期存放之後，也能防止排放不暢，或者，甚至當排放不暢發生了，頭體也僅需要一個恢復過程例如預先排放或抽吸恢復，就能優越地立即回到正常情況。有了這樣的優點，本發明就能減少因恢復而需的恢復時間與液體損失，從而大大減少運行成本。
尤要說明，改進了再注入性能的這種本發明的結構，在回應持續不斷排放期間，對穩定地產生氣泡及液滴的穩定性，均有改進，從而能在高速排液的基礎上，做到高速記錄或高質量記錄。
在雙流路結構的頭體中，選擇排放液的自由度，是通過採用一種可能產生氣泡的液體或一種不可能在生熱部件上形成積澱(焦化之類)的液體而實現的，因為起泡液及雙流路結構，能夠將常規氣泡噴墨排放法中的常規頭體排放不了的液體，例如不可能起泡的高粘度液體，或可能在生熱部件上形成積澱的液體，或如此之類，均良好地平穩排放。
另外，雙流路結構的頭體，能把對熱之類反應微弱的液體，不造成因熱施於排放液的負作用而平穩地排放掉，這一點得到了肯定。
當本發明的排液頭用作了做記錄的排液記錄頭時，實現了高質量的記錄。
權利要求
1.一種排液頭，包括一個排放液體的排放孔、一個在液體中產生氣泡的起泡區，以及一個裝得面對起泡區並安排得在第一位置與離起泡區比第一位置更遠的第二位置之間可動的可動部件，其中，可動部件在起泡區的空隙最狹窄，且它能因起泡區內起泡所生的壓力而從第一位置位移到第二位置；其中，氣泡由於可動部件位移，而在相應於朝向排放孔的方向上在下遊比在上遊擴展得更大。
2.根據權利要求1的排液頭，其特徵在於由於可動部件的位移，氣泡的下遊部位朝著可動部件的下遊增長。
3.根據權利要求1的排液頭，其特徵在於可動部件有一個支軸及一個位於支軸下遊的自由端。
4.一種排液頭，包括一個排液的排放孔；一條具有向液體施熱以使液體中產生氣泡的生熱部件並具有一條從上述生熱部件上遊沿著生熱部件向該生熱部件供應液體的供應路徑這樣一條液體流路；還包括安裝得面對生熱部件，在排放孔一側有一自由端，並安排得基於產生氣泡而出現的壓力而使自由端位移，從而把壓力導向排放一側的這樣一個可動部件。其中，可動部件被支承得對著一條包括生熱部件的平面而有不同的空隙，且可動部件在由生熱部件所產生氣泡的起泡區內空隙最狹窄。
5.一種排液頭，包括一個排液的排放孔；一個向液體施熱而在液體中產生氣泡的生熱部件；一個安裝得面對生熱部件，在排放孔一側有一自由端，並基於起泡所生的壓力而使自由端位移，從而把壓力導向自由端一側的這樣一個可動部件；以及從上遊沿著可動部件較為靠近生熱部件的表面而向上述生熱部件供應液體的這樣一條供應路徑。其中，可動部件被支承得對著一個包括生熱部件的平面而有不同的空隙，且可動部件在由生熱部件所生氣泡的起泡區內空隙最狹窄。
6.一種排液頭，包括一條與排放孔有液體流通的第一液體流路；一條具有由於向液體施熱而在液體中起泡的起泡區的第二液體流路；以及一個安裝在第一液體流路與起泡區之間的可動部件，它有一個位於排放孔一側的自由端，且它被安排得基於起泡區中起泡所生的壓力而使自由端位移進第一液體流路一側，從而把壓力導向第一液體流路的排放孔一側。其中，可動部件被支承得對著一個包括生熱部件的平面而有不同的空隙，且可動部件在由生熱部件所生氣泡的起泡區內空隙最狹窄。
7.根據權利要求1或6的排液頭，其特徵在於生熱部件所處位置面對可動部件，且起泡區被限定在可動部件與生熱部件之間。
8.根據權利要求4或5的排液頭，其特徵在於可動部件的自由端位於生熱部件區域的中央的下遊。
9.根據權利要求7的排液頭，其特徵在於包括一條用以從上述生熱部件上遊沿著生熱部件向生熱部件供應液體的供應路徑。
10.根據權利要求9的排液頭，其特徵在於供應路徑是一條具有實為平直或微微傾斜的生熱部件上遊內牆的供應路徑，該供應路徑沿著內牆向上述生熱部件供應液體。
11.根據權利要求9的排液頭，其特徵在於氣泡是因生熱部件所生之熱在液體中引起膜沸而產生的泡。
12.根據權利要求9的排液頭，其特徵在於可動部件為平板形。
13.根據權利要求12的排液頭，其特徵在於生熱部件的整個起作用的起泡區面對著可動部件。
14.根據權利要求12的排液頭，其特徵在於生熱部件的整個表面面對著可動部件。
15.根據權利要求12的排液頭，其特徵在於可動部件的整個面積大於生熱部件的整個面積。
16.根據權利要求12的排液頭，其特徵在於可動部件支軸所處位置剛剛離開生熱部件上方。
17.根據權利要求16的排液頭，其特徵在於成為支軸的可動部件的一個部位，高於該部件面對著起泡區的那個部位。
18.根據權利要求17的排液頭，其特徵在於一個傾斜部位限定於面對起泡區的可動部件那個部位與成為支軸的可動部件那個部位之間。
19.根據權利要求16的排液頭，其中，可動部件被支承得其上遊一側高於一個包括起泡區的流路區。
20.根據權利要求12的排液頭，其特徵在於可動部件自由端的形狀實為與其中裝有生熱部件的液體流路垂直相交。
21.根據權利要求12的排液頭，其特徵在於可動部件自由端位於生熱部件的排放孔一側。
22.根據權利要求6的排液頭，其特徵在於可動部件構造為置於第一液體流路與第二液體流路之間的一道隔牆的一部份。
23.根據權利要求22的排液頭，其特徵在於隔牆由金屬材料製成。
24.根據權利要求23的排液頭，其特徵在於金屬材料是鎳或金。
25.根據權利要求22的排液頭，其特徵在於隔牆由樹脂材料製成。
26.根據權利要求22的排液頭，其特徵在於隔牆由陶瓷材料製成。
27.根據權利要求6的排液頭，其特徵在於包括用以向若干第一液體流路供應第一種液體的第一共用液艙，並包括用以向若干第二液體流路供應第二種液體的第二共用液艙。
28.根據權利要求27的排液頭，其特徵在於可動部件被支承得使其在第二共用液艙一側的部位，高於包括起泡區的一個流路區。
29.一種排液頭，包括一個聯為一體地具有若干用以排放液體的排放孔、若干用以形成若干與各個排放孔直接通聯並對應的第一液體流路的槽子以及一個用以形成一個第一共用液艙以便向若干第一液體流路供應液體的凹陷部的這樣一個槽部件；其中配有若干用以向液體施熱而在液體中產生氣泡的生熱部件的這樣一塊基片；置於槽部件與基片之間、形成對應於生熱部件的第二液體流路的牆的一部份、並帶有所處位置面對生熱部件的可動部件、且每個可動部件基於氣泡產生的壓力而被位移進第一液體流路一側中的這樣一道隔牆；其中，隔牆被支承得對著基片有不同的空隙，且隔牆在由生熱器所起氣泡的氣泡區內空隙最狹窄。
30.根據權利要求29的排液頭，其特徵在於可動部件的自由端位於生熱部件區的中央的下遊。
31.根據權利要求30的排液頭，其特徵在於槽部件具有用以向第一共用液艙供應液體的第一供應路徑，並有用以向與第二液體流路有液體通聯的第二共用液艙供應液體的第二供應路徑。
32.根據權利要求31的排液頭，其特徵在於槽部件配有若干第二供應路徑。
33.根據權利要求31的排液頭，其特徵在於第一供應路徑的剖面面積率及第二供應路徑的剖面面積率，與對應的液體供應量成比例。
34.根據權利要求31的排液頭，其特徵在於第二供應路徑是一條穿透隔牆中並向第二共用液艙供應液體的插入路徑。
35..根據權利要求6或29的排液頭，其特徵在於供向第一液體流路的液體與供向第二液體流路的液體是同一種液體。
36.根據權利要求6或29的排液頭，其特徵在於供向第一液體流路的液體與供向第二液體流路的液體是不同的液體。
37.根據權利要求32的排液頭，其特徵在於供向第二液體流路的液體，比起供向第一液體流路的液體來，在低粘度特性、起泡特性與熱穩定性等方面，至少有其中一個特性更優。
38.根據權利要求29的排液頭，其特徵在於每個生熱部件，均是具有用以接收電信號即生熱的生熱電阻部件的這樣一種電熱傳感器。
39.根據權利要求38的排液頭，其特徵在於電熱傳感器是將一層保護膜置於生熱電阻部件上而得到。
40.根據權利要求38的排液頭，其特徵在於基片上配有向電熱傳感器提供電線號的線路，並有用以選擇性地向電熱傳感器供應電信號的功能元件。
41.根據權利要求6或29的排液頭，其特徵在於處在起泡區或生熱器那一部位中的第二液體流路的形狀處置為艙形。
42.根據權利要求6或29的排液頭，其特徵在於第二液體流路的形狀，是在起泡區或生熱部件上遊處具有喉部的這樣一種形狀。
43.根據權利要求29的排液頭，其特徵在於從生熱部件至可動部件的距離為30μm或更少。
44.根據權利要求29的排液頭，其特徵在於通過排放孔排放的液體是油墨。
45.一種包括以上權利要求1、權利要求4、權利要求5、權利要求6與權利要求29中任何一條權利要求限定的排液頭的頭體卡盒，以及存儲向排液頭所供液體的一種液箱。
46.根據權利要求45的排液頭，其中，排液頭與液箱能被彼此分開。
47.根據權利要求45的排液頭，其特徵在於液箱以液體再注入。
48.根據權利要求45的排液頭，其特徵在於液箱包括用以再注入液體的一個液體注射口。
49.包括權利以上要求6或權利要求29所限定的排液頭的一種頭體卡盒，以及用以存儲向第一液體流路所供液體與向第二液體流路所供液體的液箱。
50.一種排液裝置，包括以上權利要求1、權利要求4、權利要求5、權利要求6，以及權利要求29中任一條權利要求所限定的排液頭；以及從排液頭提供用以排放液體的驅動信號的驅動信號提供裝置。
51.一種排液裝置，包括以上權利要求1、權利要求4、權利要求5、權利要求6，以及權利要求29中任一條權利要求所限定的排液頭；以及用以傳送記錄媒體使其接受從排液頭所排液體的記錄載體傳送裝置。
52.根據權利要求51的排液裝置，其特徵在於記錄由排放來自排液頭的油墨並將油墨沉澱在記錄帶上而發生。
53.根據權利要求51的排液裝置，其特徵在於記錄由排放來自排液頭的記錄液並將記錄液沉澱在纖維上而發生。
54.根據權利要求51的排液裝置，其特徵在於記錄由排放來自排液頭的記錄液並將記錄液沉澱在塑料材料上而發生。
55.根據權利要求51的排液裝置，其特徵在於記錄由排放來自排液頭的記錄液並將記錄液沉澱在金屬材料上而發生。
56.根據權利要求51的排液裝置，其特徵在於記錄由排放來自排液頭的記錄液並將記錄液沉澱在木質材料上而發生。
57.根據權利要求51的排液裝置，其特徵在於記錄由排放來自排液頭的記錄液並將記錄液沉澱在皮革材料上而發生。
58.根據權利要求51的排液裝置，其中，記錄由排放來自排液頭的多色記錄液並將多色記錄液沉澱在記錄載體上而發生。
59.根據權利要求51的排液裝置，其中，若干排放孔被安排得涵跨記錄載體可記錄區域的整個寬度。
60.一種包括上述權利要求51所限定的排液裝置的記錄系統，以及一種用以促進記錄後的記錄載體上液體固著性的後期處理裝置。
61.一種包括上述權利要求51所限定的排液裝置的記錄系統，以及一種用以提高記錄之前的記錄載體上液體固著性的前期處理裝置。
62.一種包括上述權利要求1、權利要求4、權利要求5、權利要求6，以及權利要求29中任一條權利要求所限定的排液頭的頭體配套零件，以及一種用以存儲向排液頭所供液體的液箱。
63.根據權利要求62的頭體配套零件，其特徵在於液體是供記錄之用的油墨。
64.一種包括上述權利要求1、權利要求4、權利要求5、權利要求6，以及權利要求29中任一條權利要求所限定的排液頭的頭體配套零件，還有一種用以存儲向排液頭所供液體的液箱，以及用以把液體充裝進液箱的液體充裝裝置。
65.根據權利要求64的頭體配套零件，其特徵在於液體是供記錄之用的油墨。
66.一種排液頭的製造方法，該排液頭包括用以形成與排放孔有液體通聯的第一液體流路的這樣一個第一凹陷部；一個安排得對應於第一凹陷部而可位移的可動部件；用以形成使可動部件位移的第二液體流路的這樣一個第二凹陷部；以及對應於第二凹陷部而安裝的排放能量產生裝置，該製造方法包括下列步驟將用以形成第二凹陷部的牆形成於帶有排放能量產生裝置的基片上，隨後依次分別把包括可動部件與第一凹陷部及第二凹陷部的各部件接起來，從而由於提供了帶彎曲部或傾斜部的可動部件，使得可動部件與排放能量產生裝置之間起碼有一個空隙最狹窄。
67.一種排液頭的製造方法，該排液頭包括用以形成與排放孔有液體通聯的第一液體流路的這樣一個第一凹陷部；具有被安排得相對於第一凹陷部可位移的可動部件的這樣一道隔牆；用以形成存儲使隔牆的可動部件位移的液體所用第二液體流路的這樣一個第二凹陷部；以及對應於第二凹陷部而安裝的排放能量產生裝置，該製造方法包括下列步驟將用以形成第二凹陷部的牆形成於帶有排放能量產生裝置的基片上，隨後依次分別把包括可動部件與第一凹陷部及第二凹陷部的各部件接起來，從而由於提供了帶彎曲部或傾斜部的隔牆，使得隔牆與排放能量產生裝置之間起碼有一個空隙最狹窄。
全文摘要
一種排液頭,包括:排放液體的排放孔;用以在液體中產生氣泡的起泡區;以及被裝得面對起泡區並被安排得在第一位置與離起泡區比第一位置更遠的第二位置之間可位移的可動部件。其中,可動部件在起泡區內有最狹窄的空隙,且該部件基於起泡區內氣泡產生而形成的壓力,可從第一位置位移到第二位置。再其中,由於可動部件位移,氣泡在相應於朝向排放孔的方向上、在下遊比在上遊擴展得更大。
文檔編號B41J2/01GK1172733SQ97114
公開日1998年2月11日 申請日期1997年7月11日 優先權日1996年7月12日
發明者野俊雄, 石永博之, 岡崎猛史, 淺川佳惠 申請人:佳能株式會社