BR102019015764A2

BR102019015764A2 - Cabeça de ejeção de líquido, módulo de ejeção de líquido e aparelho de ejeção de líquido

Info

Publication number: BR102019015764A2
Application number: BR102019015764-0A
Authority: BR
Inventors: Yoshiyuki Nakagawa; Akiko Hammura
Original assignee: Canon Kabushiki Kaisha
Priority date: 2018-07-31
Filing date: 2019-07-30
Publication date: 2020-02-18
Also published as: JP2020023150A; KR20200014232A; KR102525781B1; JP7317560B2

Abstract

cabeça de ejeção de líquido, módulo de ejeção de líquido e aparelho de ejeção de líquido em um caso em que uma direção de ejeção de um segundo líquido é uma direção de baixo para cima, o segundo líquido flui acima de um primeiro líquido em uma câmara de pressão. um substrato inclui uma primeira porta de efluxo localizada a jusante da câmara de pressão em uma direção de fluxo do primeiro líquido e configurada para permitir que o primeiro líquido flua para fora de uma passagem de fluxo de líquido. é fornecida uma parede localizada na passagem de fluxo de líquido e em uma seção do substrato em um lado oposto à câmara de pressão ao longo da primeira porta de efluxo, em que a parede inclui uma porção localizada mais alto que uma superfície de uma seção do substrato onde a câmara de pressão está localizada em um lado oposto à parede ao longo da primeira porta de efluxo.

Description

“CABEÇA DE EJEÇÃO DE LÍQUIDO, MÓDULO DE EJEÇÃO DE LÍQUIDO E APARELHO DE EJEÇÃO DE LÍQUIDO”

ANTECEDENTES DA INVENÇÃO

Campo da Invenção [0001] A presente revelação refere-se a uma cabeça de ejeção de líquido, a um módulo de ejeção de líquido e a um aparelho de ejeção de líquido.

Descrição da Técnica Relacionada [0002] A patente japonesa aberta à inspeção pública n° H06-305143 revela uma configuração para reter um líquido que serve como um meio de ejeção e um líquido que serve como um meio de borbulhamento em um estado separados um do outro com uma interface definida entre o interior de uma passagem de fluxo de líquido que se comunica com uma porta de ejeção e para fazer com que o meio de borbulhamento gere uma bolha com o uso de um elemento de geração de calor, ejetando, assim, o meio de ejeção da porta de ejeção. Uma posição da interface que se move durante uma operação ejeção do meio de ejeção é controlada por fluxos do meio de ejeção e do meio de borbulhamento. Uma porta de efluxo para permitir que o meio de ejeção flua para fora da passagem de fluxo de líquido seja desviado de uma porta de efluxo para permitir que o meio de borbulhamento flua para fora da passagem de fluxo de líquido.

SUMÁRIO DA INVENÇÃO [0003] No primeiro aspecto da presente revelação, é fornecida uma cabeça de ejeção de líquido que compreende:

um substrato;

uma passagem de fluxo de líquido formada no substrato e configurada para permitir que um primeiro líquido e um segundo líquido fluam no interior, a passagem de fluxo de líquido incluindo uma câmara de pressão;

um elemento de geração de pressão configurado para aplicar pressão ao primeiro líquido na câmara de pressão; e uma porta de ejeção configurada para ejetar o segundo líquido, em que em um caso em que a direção de ejeção do segundo líquido é uma direção

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2/31 de baixo para cima, o segundo líquido flui acima do primeiro líquido na câmara de pressão, o substrato inclui uma primeira porta de efluxo localizada a jusante da câmara de pressão em uma direção de fluxo do primeiro líquido e configurada para permitir que o primeiro líquido flua para fora da passagem de fluxo de líquido, e uma cabeça de ejeção de líquido inclui uma parede localizada na passagem de fluxo de líquido e em uma seção do substrato em um lado oposto à câmara de pressão ao longo da primeira porta de efluxo, em que a parede inclui uma porção localizada mais alto que uma superfície de uma seção do substrato onde a câmara de pressão está localizada em um lado oposto à parede ao longo da primeira porta de efluxo.

[0004] No segundo aspecto da presente revelação, é fornecido um módulo de ejeção de líquido para constituir uma cabeça de ejeção de líquido, em que a cabeça de ejeção de líquido inclui um substrato, uma passagem de fluxo de líquido formada no substrato e configurada para permitir que um primeiro líquido e um segundo líquido fluam no interior, a passagem de fluxo de líquido incluindo uma câmara de pressão, um elemento de geração de pressão configurado para aplicar pressão ao primeiro líquido na câmara de pressão; e uma porta de ejeção configurada para ejetar o segundo líquido, em que em um caso em que a direção de ejeção do segundo líquido é uma direção de baixo para cima, o segundo líquido flui acima do primeiro líquido na câmara de pressão, o substrato inclui uma primeira porta de efluxo localizada a jusante da câmara de pressão em uma direção de fluxo do primeiro líquido e configurada para permitir que o primeiro líquido flua para fora da passagem de fluxo de líquido, a cabeça de ejeção de líquido inclui uma parede localizada na passagem

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3/31 de fluxo de líquido e em uma seção do substrato em um lado oposto da câmara de pressão ao longo da primeira porta de efluxo, em que a parede inclui uma porção localizada mais alto que uma superfície de uma seção do substrato onde a câmara de pressão está localizada ao longo da primeira porta de efluxo, e a cabeça de ejeção de líquido é formada dispondo-se os múltiplos módulos de ejeção de líquido.

[0005] No terceiro aspecto da presente revelação, é fornecido um aparelho de ejeção de líquido que compreende uma cabeça de ejeção de líquido:

em que a cabeça de ejeção de líquido inclui um substrato, uma passagem de fluxo de líquido formada no substrato e configurada para permitir que um primeiro líquido e um segundo líquido fluam no interior, a passagem de fluxo de líquido incluindo uma câmara de pressão, um elemento de geração de pressão configurado para aplicar pressão ao primeiro líquido na câmara de pressão; e uma porta de ejeção configurada para ejetar o segundo líquido, em que em um caso em que a direção de ejeção do segundo líquido é uma direção de baixo para cima, o segundo líquido flui acima do primeiro líquido na câmara de pressão, o substrato inclui uma primeira porta de efluxo localizada a jusante da câmara de pressão em uma direção de fluxo do primeiro líquido e configurada para permitir que o primeiro líquido flua para fora da passagem de fluxo de líquido, e a cabeça de ejeção de líquido inclui uma parede localizada na passagem de fluxo de líquido e em uma seção do substrato em um lado oposto da câmara de pressão ao longo da primeira porta de efluxo, em que a parede inclui uma porção localizada mais alto que uma superfície de uma seção do substrato onde a câmara de pressão está localizada ao longo da primeira porta de efluxo.

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4/31 [0006] De acordo com uma modalidade da presente revelação, os múltiplos tipos de líquidos que fluem na passagem de fluxo de líquido podem ser coletados ao mesmo tempo que são separados adequadamente um do outro.

[0007] As características adicionais da presente invenção ficarão mais evidentes a partir da descrição a seguir das modalidades exemplificativas com referência aos desenhos anexos.

BREVE DESCRIÇÃO DOS DESENHOS [0008] A Figura 1 é uma vista em perspectiva de uma cabeça de ejeção de uma primeira modalidade;

[0009] A Figura 2 é um diagrama de blocos de um sistema de controle de um aparelho de ejeção de líquido da primeira modalidade;

[0010] A Figura 3 é uma vista em corte transversal em perspectiva de um módulo de ejeção de líquido na Figura 1;

[0011] A Figura 4A é uma vista transparente de uma passagem de fluxo de líquido em um quadro de elementos na Figura 1, e a Figura 4B é uma vista em corte transversal obtida ao longo da linha IVB-IVB na Figura 4A;

[0012] A Figura 5A é uma vista em perspectiva da passagem de fluxo de líquido na Figura 4A, a Figura 5B é um diagrama ampliado de uma porção próxima de uma porta de ejeção na Figura 4B e a Figura 5C é um diagrama ampliado de uma porção VC na Figura 4B;

[0013] A Figura 6A é um diagrama explicativo das relações entre uma razão de viscosidade e uma razão de espessura de fase de água dos líquidos, e a Figura 6B é um diagrama explicativo das relações entre uma altura de uma câmara de pressão e uma velocidade de fluxo;

[0014] A Figura 7A é uma vista em corte transversal de uma passagem de fluxo de líquido que inclui outro exemplo de uma primeira porta de efluxo da primeira modalidade e a Figura 7B é uma vista em perspectiva da passagem de fluxo de líquido na Figura 7A;

[0015] A Figura 8A é uma vista em corte transversal de uma passagem de fluxo de líquido que inclui ainda outro exemplo da primeira porta de efluxo da primeira

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5/31 modalidade e a Figura 8B é uma vista em perspectiva da passagem de fluxo de líquido na Figura 8A;

[0016] A Figura 9A é uma vista em corte transversal de uma passagem de fluxo de líquido de acordo com uma segunda modalidade, a Figura 9B é uma vista em perspectiva da passagem de fluxo de líquido na Figura 9A e a Figura 9C é um diagrama ampliado de uma porção IXC na Figura 9A;

[0017] A Figura 10A é uma vista em corte transversal da passagem de fluxo de líquido na Figura 9A em um estado em que primeiro e segundo líquidos não colidem com uma projeção e a Figura 10B é um diagrama ampliado de uma porção XB na Figura 10A;

[0018] A Figura 11A é uma vista em corte transversal de uma passagem de fluxo de líquido que inclui ainda outro exemplo da primeira porta de efluxo da segunda modalidade e a Figura 11B é um diagrama ampliado de uma porção XIB na Figura 11A;

[0019] As Figuras 12A, 12B e 12C são diagramas explicativos de vários outros exemplos da primeira porta de efluxo da segunda modalidade, respectivamente;

[0020] A Figura 13A é uma vista transparente de uma passagem de fluxo de líquido, de acordo com uma terceira modalidade, a Figura 13B é uma vista em corte transversal obtida ao longo da linha XIIIB-XIIIB na Figura 13A, a Figura 13C é uma vista em perspectiva da passagem de fluxo de líquido na Figura 13A e a Figura 13D é um diagrama ampliado de uma porção de uma porta de ejeção na Figura 13B;

[0021] A Figura 14A é uma vista transparente de uma passagem de fluxo de líquido de um exemplo comparativo, a Figura 14B é uma vista em corte transversal obtida ao longo da linha XIVB-XIVB na Figura 14A e a Figura 14C é um diagrama ampliado de uma porção XIVC na Figura 14B; e [0022] A Figura 15A é uma vista em corte transversal da passagem de fluxo de líquido na Figura 14A em um estado em que o primeiro e segundo líquidos fluem para fora de maneira misturada e a Figura 15B é um diagrama ampliado de uma porção XVB na Figura, 15A.

DESCRIÇÃO DAS MODALIDADES

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6/31 [0023] De acordo com a patente japonesa aberta à inspeção pública H06-305143, a interface é deslocada de uma posição entre a porta de efluxo para o meio de ejeção e a porta de efluxo para o meio de borbulhamento durante uma operação para ejetar o meio de ejeção. Por esse motivo, é difícil coletar o meio de ejeção e o meio de borbulhamento separadamente um do outro através das respectivas portas de efluxo. [0024] As modalidades da presente revelação fornecem uma cabeça de ejeção de líquido, um módulo de ejeção de líquido e um aparelho de ejeção de líquido, que têm capacidade para separar e coletar apropriadamente líquidos que fluem em uma passagem de fluxo de líquido.

[0025] Agora, as modalidades da presente revelação serão descritas com referência aos desenhos (Primeira modalidade) (Configuração de cabeça de ejeção de líquido) [0026] A Figura 1 é uma vista em perspectiva de uma cabeça de ejeção de líquido 1 nessa modalidade. A cabeça de ejeção de líquido 1 dessa modalidade é formada dispondo-se múltiplos módulos de ejeção de líquido 100 (um arranjo de módulos) em uma direção x. Cada módulo de ejeção de líquido 100 inclui um quadro de elementos 10 no qual os elementos de ejeção estão dispostos, e um quadro de fiação flexível 40 para alimentar os respectivos elementos de ejeção com energia e sinais de ejeção. Os quadros de fiação flexível 40 são conectados a um quadro de fiação elétrica 90 usada em comum que é dotado de arranjos de terminais de fonte de alimentação e terminais de entrada de sinal de ejeção. Cada módulo de ejeção de líquido 100 é facilmente fixável e desafixável da cabeça de ejeção de líquido 1. Consequentemente, qualquer módulo de ejeção de líquido desejado 100 pode ser fixado facilmente de fora ou desafixado da cabeça de ejeção de líquido 1 sem que ter que desmontar a cabeça de ejeção de líquido 1.

[0027] Visto que a cabeça de ejeção de líquido 1 é formada pela disposição múltipla dos módulos de ejeção de líquido 100 (dispondo-se múltiplos módulos) em uma direção longitudinal, conforme descrito acima, até mesmo caso um determinado elemento dentre os elementos de ejeção provoque uma falha de ejeção, apenas o

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7/31 módulo de ejeção de líquido envolvido na falha de ejeção precisa ser substituído. Desse modo, é possível aprimorar um rendimento das cabeças de ejeção de líquido 1 durante um processo de fabricação da mesma e reduzir custos para substituir a cabeça.

(Configuração do aparelho de ejeção de líquido) [0028] A Figura 2 é um diagrama de blocos que mostra uma configuração de controle de um aparelho de ejeção de líquido 2 utilizável na modalidade da presente revelação. Uma CPU 500 controla todo o aparelho de ejeção de líquido 2 em conformidade com programas armazenados em uma ROM 501 ao mesmo tempo que usa uma RAM 502 como uma área de trabalho. A CPU 500 realiza o processamento de dados prescritos em conformidade com os programas e parâmetros armazenados na ROM 501 nos dados de ejeção para serem recebidos de um aparelho hospedeiro conectado externamente 600, por exemplo, desse modo, gerando sinais de ejeção para fazer com que a cabeça de ejeção de líquido 1 ejete o líquido. Em seguida, a cabeça de ejeção de líquido 1 é acionada em conformidade com os sinais de ejeção ao mesmo tempo que um meio-alvo para depositar o líquido é movido em uma direção predeterminada acionando-se um motor de transporte 503. Desse modo, o líquido ejetado da cabeça de ejeção de líquido 1 é depositado no meio-alvo de deposição para adesão. No caso em que o aparelho de ejeção de líquido 2 constitui um aparelho de impressão a jato de tinta, em que a cabeça de ejeção de líquido 1 serve como uma cabeça de impressão a janto de tinta ejeta tintas ao mesmo tempo que o motor de transporte 503 transporta um meio de impressão a fim de mover a cabeça de ejeção de líquido 1 em relação ao meio de impressão.

[0029] Uma unidade de circulação de líquido 504 é uma unidade configurada para circular o líquido e alimentar a cabeça de ejeção de líquido 1 com o mesmo e conduzir o controle de fluxo do líquido na cabeça de ejeção de líquido 1. A unidade de circulação de líquido 504 inclui um subtanque para armazenar o líquido, uma passagem de fluxo para circular o líquido entre o subtanque e a cabeça de ejeção de líquido 1, bombeia uma unidade de controle de taxa de fluxo para controlar uma taxa de fluxo do líquido que flui na cabeça de ejeção de líquido 1, e assim por diante. Por conseguinte, sob a

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8/31 instrução da CPU 500, a unidade de circulação de líquido 504 controla esses mecanismos de modo que o líquido flua na cabeça de ejeção de líquido 1 em uma taxa de fluxo predeterminada.

(Configuração do quadro de elementos) [0030] A Figura 3 é uma vista em corte transversal em perspectiva do quadro de elementos 10 fornecido em cada módulo de ejeção de líquido 100. O quadro de elementos 10 é formado empilhando-se uma placa de orifício 14 (membro de formação de porta de ejeção) em um substrato de silício (Si) 15. Na placa de orifício 14, os arranjos de múltiplas portas de ejeção 11 para ejetar o líquido são formados na direção x. Na Figura 3, as portas de ejeção 11 dispostas na direção x ejetam o líquido do mesmo tipo (tal como, um líquido fornecido de um subtanque comum e uma porta de fornecimento comum). A Figura 3 ilustra um exemplo no qual a placa de orifício 14 também é dotada de passagens de fluxo de líquido 13. Em vez disso, o quadro de elementos 10 pode adotar uma configuração na qual as passagens de fluxo de líquido 13 são formadas com o uso de um componente diferente (um membro de formação de passagem de fluxo) e a placa de orifício 14 dotada das portas de ejeção 11 é colocada nas mesmas.

[0031] Os elementos de geração de pressão 12 (não mostrados na Figura 3) são dispostos, no substrato de silício 15, em posições correspondentes às portas de ejeção respectivas 11. Cada porta de ejeção 11 e o elemento de geração de pressão correspondentes 12 são localizados em tais posições que são opostas entre si. Em um caso que uma tensão é aplicada ao elemento de geração de pressão 12 em resposta a um sinal de ejeção, o elemento de geração de pressão 12 aplica uma pressão ao líquido em uma direção ortogonal z a uma direção de fluxo (uma direção y) do líquido. Consequentemente, o líquido é ejetado na forma de uma gotícula da porta de ejeção 11 oposta ao elemento de geração de pressão 12. O quadro de fiação flexível 40 (consultar a Figura 1) alimenta com a energia elétrica e sinais de acionamento os elementos de geração de pressão 12 por meio dos terminais 17 dispostos no substrato de silício 15. Embora um substrato de silício seja usado como o substrato 15 nesse caso, o substrato pode ser formado a partir de um membro

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9/31 diferente. Enquanto isso, caso o substrato 15 seja produzido a partir do substrato de silício, então, um filme de óxido (camada), um filme isolante (camada) e semelhantes fornecidos ao substrato de silício serão denominados coletivamente de substrato (o substrato de silício).

[0032] As múltiplas passagens de fluxo de líquido 13 que se estendem na direção y e são conectadas respectivamente às portas de ejeção 11 são formadas entre o substrato de silício 15 e a placa de orifício 14 no substrato (o substrato de silício 15). Em cada uma das passagens de fluxo de líquido 13, os líquidos que incluem um primeiro líquido e um segundo líquido serão descritos descrito fluxo posteriormente. As passagens de fluxo de líquido 13 dispostas na direção x são conectadas a uma primeira passagem de fluxo de alimentação comum 23, a uma primeira passagem de fluxo de coleta comum 24, a uma segunda passagem de fluxo de alimentação comum 28 e a uma segunda passagem de fluxo de coleta comum 29 em comum. Os fluxos de líquidos na primeira passagem de fluxo de alimentação comum 23, na primeira passagem de fluxo de coleta comum 24, na segunda passagem de fluxo de alimentação comum 28 e na segunda passagem de fluxo de coleta comum 29 são controlados pela unidade de circulação de líquido 504 na Figura 2. A título de maior precisão, a bomba é controlada de modo que o primeiro líquido que flui da primeira passagem de fluxo de alimentação comum 23 nas passagens de fluxo de líquido 13 seja direcionado para a primeira passagem de fluxo de coleta comum 24 ao passo que o segundo líquido que flua da segunda passagem de fluxo de alimentação comum 28 nas passagens de fluxo de líquido 13 seja direcionado para a segunda passagem de fluxo de coleta comum 29.

[0033] A Figura 3 ilustra um exemplo no qual as portas de ejeção 11 e as passagens de fluxo de líquido 13 dispostas na direção x e a primeira e segunda passagens de fluxo de alimentação comum 23 e 28 assim como a primeira e segunda passagens de fluxo de coleta comum 24 e 29 usadas em comum para alimentar com tinta essas portas e passagens, e coletar tinta das mesmas, são definidas como um conjunto, e dois conjuntos desses constituintes estão dispostos na direção y. (Configurações de passagem de fluxo e câmara de pressão)

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10/31 [0034] As Figuras 4A a 5C são diagramas para explicar configurações detalhadas de cada passagem de fluxo de líquido 13 e de cada câmara de pressão 18 formada no quadro de elementos 10. A Figura 4A é uma vista em perspectiva do lado da porta de ejeção 11 (de um lado de direção +z) e a Figura 4B é uma vista em corte transversal obtida ao longo da linha IVB-IVB mostrada na Figura 4A. Enquanto isso, a Figura 5A é uma vista em perspectiva da passagem de fluxo de líquido 13 na Figura 4A, a Figura 5B é um diagrama ampliado da vizinha da porta de ejeção 11 na Figura 4B e a Figura 5C é um diagrama ampliado das cercanias de uma primeira porta de efluxo 25 na Figura 4B (uma porção VC na Figura 4B).

[0035] O substrato de silício 15 correspondente a uma porção inferior (porção de parede) da passagem de fluxo de líquido 13 inclui uma segunda porta de influxo 21, uma primeira porta de influxo 20, a primeira porta de efluxo 25 e uma segunda porta de efluxo 26, que se comunicam com a passagem de fluxo de líquido 13 e são formadas nessa ordem na direção y. Ademais, a câmara de pressão 18 que inclui a porta de ejeção 11 e o elemento de geração de pressão 12 está localizada substancialmente no centro entre a primeira porta de influxo 20 e a primeira porta de efluxo 25 na passagem de fluxo de líquido 13. A segunda porta de influxo 21 está conectada à segunda passagem de fluxo de alimentação comum 28, a primeira porta de influxo 20 está conectada à primeira passagem de fluxo de alimentação comum 23, a primeira porta de efluxo 25 está conectada à primeira passagem de fluxo de coleta comum 24 e a segunda porta de efluxo 26 está conectada à segunda passagem de fluxo de coleta comum 29 (ver a Figura 3).

[0036] A primeira porta de influxo 20 faz com que o primeiro líquido 31 flua de um lado a montante em uma direção de fluxo do líquido na passagem de fluxo de líquido 13 na passagem de fluxo de líquido 13. O primeiro líquido 31 fornecido da primeira passagem de fluxo de fornecimento comum 23 através da primeira porta de influxo 20 flui na passagem de fluxo de líquido 13, conforme indicado com uma seta A1 e, em seguida, flui no interior da passagem de fluxo de líquido 13 na direção das setas A. Após isso, o primeiro líquido 31 passa através da câmara de pressão 18 e flui para fora da primeira porta de efluxo 25 conforme indicado com uma seta A2. Em seguida,

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11/31 o primeiro líquido 31 é coletado pela primeira passagem de fluxo de coleta comum 24 (consultar a Figura 5A). A segunda porta de influxo 21 é localizada a montante da primeira porta de influxo 20 na direção de fluxo do líquido na passagem de fluxo de líquido 13. O segundo líquido 32 fornecido da segunda passagem de fluxo de fornecimento comum 28 através da segunda porta de influxo 21 flui na passagem de fluxo de líquido 13, conforme indicado com uma seta B1 e, em seguida, flui no interior da passagem de fluxo de líquido 13 na direção das setas B. Após isso, o segundo líquido 32 passa através da câmara de pressão 18 e flui para fora da segunda porta de efluxo 26 conforme indicado com uma seta B2. Em seguida, o segundo líquido 32 é coletado pela segunda passagem de fluxo de coleta comum 29 (consultar a Figura 5A). Tanto o primeiro líquido 31 quanto o segundo líquido 32 fluem na direção y em uma seção da passagem de fluxo de líquido 13 entre a primeira porta de influxo 20 e a primeira porta de efluxo 25. Nesse exemplo, no lado de dentro da câmara de pressão 18, o primeiro líquido 31 entra em contato com uma superfície interna da câmara de pressão 18 (uma superfície inferior em um lado inferior na Figura 5B) onde o elemento de geração de pressão 12 está localizado. Enquanto isso, o segundo líquido 32 forma um menisco na porta de ejeção 11.

[0037] O primeiro líquido 31 e o segundo líquidos 32 fluem na câmara de pressão 18 de modo que o elemento de geração de pressão 12, o primeiro líquido 31, o segundo líquido 32 e a porta de ejeção 11 estejam dispostos nessa ordem. De modo específico, supondo que o elemento de geração de pressão 12 esteja localizado em um lado inferior e a porta de ejeção 11 esteja localizada em um lado superior, o segundo líquido 32 flui acima do primeiro líquido 31, e esses líquidos estão em contato um com o outro. O primeiro líquido 31 e o segundo líquido 32 fluem em um estado laminar. Ademais, o primeiro líquido 31 é pressurizado pelo elemento de geração de pressão 12 localizado abaixo, e pelo menos o segundo líquido 32 é ejetado de baixo para cima. Observa-se que essa direção cima-baixo correspondente a uma direção da altura da câmara de pressão 18 e da passagem de fluxo de líquido 13.

[0038] Embora o primeiro líquido 31 e o segundo líquido 32 não estejam limitados a líquidos particulares, qualquer uma dentre água e uma tinta preparada fazendo-se

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12/31 com que a água contenha um material colorante, tal como um corante e um pigmento podem ser usados como o primeiro líquido 31, por exemplo. Enquanto isso, qualquer um dentre uma tinta curável ultravioleta, uma tinta eletricamente condutora, uma tinta curável por feixe de elétrons (EB), uma tinta magnética, uma tinta sólida e semelhantes pode ser usada como o segundo líquido 32, por exemplo.

[0039] Nessa modalidade, uma taxa de fluxo do primeiro líquido 31 e uma taxa de fluxo do segundo líquido 32 são ajustadas em conformidade com propriedades físicas do primeiro líquido 31 e o segundo líquido 32 de modo que o primeiro líquido 31 e o segundo líquido 32 fluam ao longo da passagem de fluxo de líquido ao mesmo tempo que estão em contato entre si na câmara de pressão, conforme mostrado na Figura 5B. Embora o primeiro e segundo líquidos na primeira modalidade e em uma segunda modalidade que serão descritos posteriormente e o primeiro, segundo e terceiro líquidos em uma terceira modalidade que serão descritos posteriormente formem fluxos paralelos que fluem na mesma direção, as modalidades não se limitam a esse modo. De modo específico, na primeira modalidade, o segundo líquido pode fluir em uma direção oposta à direção de fluxo do primeiro líquido. Alternativamente, as passagens de fluxo podem ser fornecidas de modo que o fluxo do primeiro líquido cruze o fluxo do segundo líquido. Ademais, embora a cabeça de ejeção de líquido seja configurada de modo que o segundo líquido flua acima do primeiro líquido na direção da altura da passagem de fluxo de líquido (câmara de pressão), a cabeça de ejeção de líquido não se limita a essa configuração. O mesmo se aplica na segunda e terceira modalidades que são descritas posteriormente. A seguir, os fluxos paralelos dentre esses modos serão descritos como um exemplo.

[0040] No caso dos fluxos paralelos, é preferencial impedir que uma interface entre o primeiro líquido 31 e o segundo líquido 32 seja prejudicada, ou em outras palavras, estabelecer um estado de fluxos laminares no interior da câmara de pressão 18 com os fluxos do primeiro líquido 31 e do segundo líquido 32. De modo específico, no caso de uma tentativa para controlar um desempenho de ejeção de modo a manter uma quantidade predeterminada de ejeção, é preferencial acionar o elemento de geração de pressão em um estado em que a interface é estável. No entanto, essa modalidade

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13/31 não se limita apenas a essa configuração. Até mesmo caso o fluxo no interior da câmara de pressão 18 passe para um estado de turbulência por meio do qual a interface entre os dois líquidos sejam de algo modo prejudicada, o elemento de geração de pressão 12 ainda pode ser adicionado caso seja possível manter o estado em que pelo menos o primeiro líquido flui principalmente no lado do elemento de geração de pressão 12 e o segundo líquido flui principalmente no lado de porta de ejeção 11. A descrição a seguir está voltada principalmente para o exemplo em que o fluxo no interior da câmara de pressão está no estado de fluxos paralelos e no estado de fluxos laminares.

(Condições para formar fluxos paralelos concomitantemente com fluxos laminares) [0041] As condições para formar fluxos laminares de líquidos em um tubo serão descritas inicialmente. O número de Reynolds Re é conhecido de modo geral por representar uma razão entre força viscosa e a força interfacial como um índice de avaliação de fluxo.

[0042] Agora, uma densidade de um líquido é definida como ρ, uma velocidade de fluxo do mesmo é definida como u, um comprimento representativo do mesmo é definido como d e uma viscosidade é definida como η. Nesse caso, o número de Reynolds Re pode ser expresso conforme a seguir (fórmula 1):

Re = ρud/η (fórmula 1).

[0043] No presente contexto, sabe-se que os fluxos laminares se tornam mais propensos a serem formados à medida que número de Reynolds Re diminui. A título de maior precisão, sabe-se que os fluxos no interior de um tubo circular são formados em fluxos laminares no caso em que o número de Reynolds Re é menor que aproximadamente 2.200, e os fluxos no interior do tubo circular se tornam fluxos turbulentos no caso que o número de Reynolds Re é menor que aproximadamente 2.200.

[0044] No caso que os fluxos são formados nos fluxos laminares, as linhas de fluxo se tornam paralelas a uma direção de percurso dos fluxos sem que um cruze com o outro. Consequentemente, no caso que os dois líquidos em contato constituem os fluxos laminares, os líquidos podem formar os fluxos paralelos com a interface estável

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14/31 entre os dois líquidos. No presente contexto, tendo em vista uma cabeça de impressão a jato de tinta geral, uma altura H [pm] da passagem de fluxo (a altura da câmara de pressão) nas proximidades da porta de ejeção na passagem de fluxo de líquido (a câmara de pressão) está em uma faixa de cerca de 10 a 100 pm. Nesse sentido, no caso que a passagem de fluxo de líquido da cabeça de impressão a jato de tinta é alimentada com água (densidade ρ = 1,0 *103 kg/m³, viscosidade η = 0,001 Pa s (1,0 cP)) a uma velocidade de fluxo de 100 mm/s, o número de Reynolds Re é Re =pud/n « 0,1 ~ 1,0 << 2.200. Consequentemente, os fluxos laminares podem ser considerados como formados na mesma.

[0045] No presente contexto, até mesmo caso a passagem de fluxo de líquido 13 e a câmara de pressão 18 dessa modalidade tenham corte transversal retangulares, conforme mostrado na Figura 4A, as alturas e larguras da passagem de fluxo de líquido 13 e a câmara de pressão 18 na cabeça de ejeção de líquido são suficientemente menores. Por esse motivo, a passagem de fluxo de líquido 13 e a câmara de pressão 18 podem ser tratadas como no caso do tubo circular, ou mais especificamente, as alturas da passagem de fluxo de líquido 13 e a câmara de pressão 18 podem ser tratadas como o diâmetro do tubo circular.

(Condições teóricos para formar fluxos paralelos no estado de fluxos laminares) [0046] A seguir, as condições para formar os fluxos paralelos com a interface estável entre os dois tipos de líquidos na passagem de fluxo de líquido 13 e na câmara de pressão 18 serão descritas com referência à Figura 5B. Primeiramente, uma distância do substrato de silício 15 a uma superfície de abertura (superfície de porta de ejeção) da porta de ejeção 11 da placa de orifício 14, ou seja, uma altura da câmara de pressão 18 é definida como H [pm]. Então, uma distância entre a superfície de porta de ejeção e uma interface (interface líquido-líquido) entre o primeiro líquido 31 e o segundo líquido 32 (uma espessura de fase do segundo líquido) é definida como h2 [pm]. Além disso, uma distância entre a interface e o substrato de silício 15 (uma espessura de fase do primeiro líquido) é definida como h1 [pm]. Essas definições resultam em H = h1 + h2.

[0047] Quando a condições de limite na passagem de fluxo de líquido 13 e na

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15/31 câmara de pressão 18, supõe-se que as velocidades dos líquidos nas superfícies de parede da passagem de fluxo de líquido 13 e da câmara de pressão 18 são iguais a zero. Ademais, supõe-se que as velocidades e tensões cortantes do primeiro líquido 31 e do segundo líquido 32 na interface têm continuidade. Com base na suposição, caso o primeiro líquido 31 e o segundo líquido 32 formem fluxos equilibrados com duas camadas e paralelos, então, uma equação de quarta ordem, conforme definido na seguinte (fórmula 2) é confirmado na seção dos fluxos paralelos:

⁽71 - 72⁾⁽71Q1 + 72Q2W + 2ηιΗ{η2(30ι + Q2) - 271Q11^3 + 3q1H²{2q1Q₁ V2(3Q1 + Q2)]h2 + 4^1Q1^³(^2 - 71)^1 + 7²Q1#⁴ = ⁰ (fórmula 2) [0048] Na (fórmula 2), qi representa a viscosidade do primeiro líquido 31, η2 representa a viscosidade do segundo líquido 32, Q1 representa a taxa de fluxo (taxa de fluxo de volume [um³/us]) do primeiro líquido 31 e Q2 representa a taxa de fluxo (taxa de fluxo de volume [um³/us]) do segundo líquido 32. Em outras palavras, o primeiro líquido e o segundo líquido fluem de modo a estabelecer uma relação de posição em conformidade com as taxas de fluxo e as viscosidades dos respectivos líquidos dentro de tais faixas para satisfazer a equação de quarta ordem mencionada acima (fórmula 2), desse modo, formando os fluxos paralelos com a interface estável. Nessa modalidade, é preferencial formar os fluxos paralelos do primeiro líquido e do segundo líquido na passagem de fluxo de líquido 13 ou pelo menos na câmara de pressão 18. No caso que os fluxos paralelos são formados, conforme mencionado acima, o primeiro líquido e o segundo líquido estão envolvidos apenas na mistura devido à difusão molecular na interface líquido-líquido entre os mesmos, e os líquidos fluem paralelamente na direção y sem causar praticamente nenhuma mistura. Observa-se que os fluxos dos líquidos nem sempre tem que estabelecer o estado de fluxos laminares em uma determinada região na câmara de pressão 18. Nesse contexto, é preferencial que pelo menos os fluxos dos líquidos em uma região acima do elemento de geração de pressão estabeleçam o estado de fluxos laminares.

[0049] Até mesmo no caso de usar solventes imiscíveis, tais como óleo e água como o primeiro líquido e o segundo líquido, por exemplo, os fluxos paralelos estáveis são formados independentemente da imiscibilidade desde que a (fórmula 2) seja

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16/31 atendida. Enquanto isso, até mesmo no caso de óleo e água, caso a interface seja prejudicada devido a um estado de uma leve turbulência do fluxo na câmara de pressão, é preferencial que pelo menos o primeiro líquido flua principalmente no elemento de geração de pressão e o segundo líquido flua principalmente na porta de ejeção.

[0050] A Figura 6A é um gráfico que representa uma relação entre uma razão de viscosidade |r = η2/η1 e uma razão de espessura de fase hr = h1/(h1 + h2) do primeiro líquido ao mesmo tempo que muda uma razão de taxa de fluxo Qr = Q2/Q1 a diversos níveis na (fórmula 2). Embora o primeiro líquido não seja limitado à água, a razão de espessura de fase do primeiro líquido será doravante denominada de razão de espessura de fase de água. O eixo geométrico horizontal indica a razão de viscosidade |r = |2/|1 e o eixo geométrico vertical indica a razão de espessura de fase de água hr = ht/(h1 + h2). A razão de espessura de fase de água hr diminui à medida que a razão de taxa de fluxo Qr aumenta. Enquanto isso, em cada nível da razão de taxa de fluxo Qr, a razão de espessura de fase de água hr diminui à medida que a razão de viscosidade |r aumenta. Portanto, a razão de espessura de fase de água hr (que corresponde à posição da interface entre o primeiro líquido e o segundo líquido) na passagem de fluxo de líquido 13 (a câmara de pressão) pode ser ajustada a um valor prescrito controlando-se a razão de viscosidade |r e a razão de taxa de fluxo Qr entre o primeiro líquido e o segundo líquido. Além disso, no caso que a razão de viscosidade |r é comparada à razão de taxa de fluxo Qr, a Figura 6A ensina que a razão de taxa de fluxo Qr tem um impacto na razão de espessura de fase de água hr maior que a razão de viscosidade |r.

[0051] Observa-se que a condição A, a condição B e a condição C na Figura 6A representam as seguintes condições:

Condição A: a razão de viscosidade |r = 1, a razão de taxa de fluxo Qr = 1 e a razão de espessura de fase de água hr = 0,50;

Condição B: a razão de viscosidade |r = 10, a razão de taxa de fluxo Qr = 1 e a razão de espessura de fase de água hr = 0,39; e

Condição C: a razão de viscosidade |r = 10, a razão de taxa de fluxo Qr =

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17/31 e a razão de espessura de fase de água hr = 0,12;

[0052] A Figura 6B é um gráfico que mostra a distribuição de velocidade de fluxo na direção da altura (a direção z) da passagem de fluxo de líquido 13 (a câmara de pressão) em relação às condições mencionadas acima A, B e C. O eixo geométrico horizontal indica um valor normalizado Ux que é normalizado definindo-se o valor máximo de velocidade de fluxo na condição A como 1 (um critério). O eixo geométrico vertical indica a altura de uma superfície inferior no caso que a altura H [pm] da passagem de fluxo de líquido 13 (a câmara de pressão) é definida como 1 (um critério). Em cada uma das curvas que indicam as respectivas condições, a posição da interface entre o primeiro líquido e o segundo líquido é indicada com um marcador. A Figura 6B mostra que a posição da interface varia dependendo das condições, tais como a posição da interface na condição A que está localizada mais alta que as posições da interface na condição B e na condição C. O motivo para isso é o fato de que, no caso que os dois tipos de líquidos que têm diferentes viscosidades entre si fluem paralelamente no tubo ao mesmo tempo que forma os fluxos laminares, a interface entre esses dois líquidos é formada em uma posição em que uma diferença de pressão atribuída à diferença em viscosidade entre os líquidos equilibra a pressão de Laplace atribuída à tensão interfacial.

(Fluxos de líquidos durante operação de ejeção) [0053] À medida que o primeiro líquido e o segundo líquido fluem individualmente, um nível de líquido (a interface líquido-líquido) é formado em uma posição correspondente à razão de viscosidade |r e na razão de taxa de fluxo Qr entre os mesmos (correspondente à razão de espessura de fase de água hr). Caso os líquidos sejam ejetados com êxito da porta de ejeção 11 ao mesmo tempo que a posição da interface é mantida, então, é possível obter uma operação de ejeção estável. A seguir, há duas possíveis configurações para obter a operação de ejeção estável:

[0054] Configuração 1: uma configuração para ejetar os líquidos em um estado em que o primeiro líquido e o segundo líquido estão fluindo; e [0055] Configuração 2: uma configuração para ejetar os líquidos em um estado em que o primeiro líquido e o segundo líquido estão em repouso.

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18/31 [0056] A condição 1 possibilita ejetar os líquidos estavelmente ao mesmo tempo que a determinada posição da interface é retida. Isso se deve a um motivo pelo qual uma velocidade de ejeção (diversos metros por segundo a aproximadamente dez metros por segundo) de uma gotícula é, de modo geral, mais rápida que as velocidades de fluxo (diversos milímetros por segundo a diversos metros por segundo) do primeiro líquido e do segundo líquido, e a ejeção dos líquidos é levemente afetada até mesmo caso o primeiro líquido e o segundo líquido são mantidos fluindo durante a operação de ejeção.

[0057] Enquanto isso, a condição 2 também possibilita ejetar os líquidos estavelmente ao mesmo tempo que a determinada posição da interface é retida. Isso se deve a uma razão pela qual o primeiro líquido e o segundo líquido não são misturados imediatamente devido a um efeito de difusão nos líquidos na interface, e um estado não misturado dos líquidos é mantido por um período muito curto de tempo. Consequentemente, no instante imediatamente antes da ejeção dos líquidos, a interface é mantida no estado em que os fluxos dos líquidos são interrompidos para permanecerem em repouso, de modo que os líquidos possam ser ejetados ao mesmo tempo que a posição da interface é retida. No entanto, a configuração 1 é preferencial, pois essa configuração pode reduzir efeitos adversos da mistura do primeiro e segundo líquidos devido a uma difusão dos líquidos na interface e não é necessário conduzir o controle avançado para fluir e interromper os líquidos.

(Modos de ejeção dos líquidos) [0058] Uma proporção do primeiro líquido contido nas gotículas ejetadas da porta de ejeção (gotículas ejetadas) pode ser mudada ajustando-se a posição da interface (correspondente à razão de espessura de fase de água hr). Tais modos de ejeção dos líquidos podem ser amplamente categorizados em dois modos dependendo dos tipos das gotículas ejetadas:

Modo 1: um modo de ejetar apenas o segundo líquido; e

Modo 2; um modo de ejetar o segundo líquido que inclui o primeiro líquido. [0059] O modo 1 é eficaz, por exemplo, em caso de usar uma cabeça de ejeção de líquido de um tipo térmico que emprega um conversor eletrotérmico (um

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19/31 aquecedor) como o elemento de geração de pressão 12, ou em outras palavras, em um caso de usar uma cabeça de ejeção de líquido que utiliza um fenômeno de borbulhamento que depende consideravelmente de propriedades de um líquido. Essa cabeça de ejeção de líquido está propensa a desestabilizar o borbulhamento do líquido devido a uma porção queimada do líquido desenvolvido em uma superfície do aquecedor. A cabeça de ejeção de líquido também tem uma dificuldade em ejetar alguns tipos de líquidos, tais como tintas não aquosas. No entanto, caso um líquido de borbulhamento que é adequado para geração de bolha e que esteja menos propenso a desenvolver queimaduras na superfície do aquecedor seja usado como o primeiro líquido e um líquido funcional que tem uma variedade de funções seja usado como o segundo líquido adotando-se o modo 1, é possível ejetar o líquido, tal como uma tinta não aquosa, ao mesmo tempo que o desenvolvimento da queimadura na superfície do aquecedor é suprimido.

[0060] O modo 2 é eficaz para ejetar um líquido, tal como uma tinta com alto teor sólido não apenas no caso de usar a cabeça de ejeção de líquido do tipo térmico, como também em um caso de usar uma cabeça de ejeção de líquido que emprega um elemento piezoelétrico como o elemento de geração de pressão 12. A título de maior precisão, o modo 2 é eficaz no caso de ejetar uma tinta de pigmento de alta densidade que tem um alto teor de um pigmento que é um material de coloração em um meio de impressão. De modo geral, aumentando-se a densidade do pigmento na tinta de pigmento, é possível aprimorar propriedades cromogênicas de uma imagem impressa em um meio de impressão, tal como papel comum com o uso da tinta de pigmento de alta densidade. Ademais, adicionando-se uma emulsão de resina (resina EM) à tinta de pigmento de alta densidade, é possível aprimorar a resistência à abrasão e semelhantes de uma imagem impressa devido à resina EM formada em um filme. No entanto, um aumento em componente sólido, tal como o pigmento e a resina EM, tende a desenvolver aglomeração em uma distância curta entre partículas, desse modo, causando deterioração na capacidade de dispersão. O pigmento é especialmente mais duro para dispersar do que a resina EM. Por esse motivo, o pigmento e a resina EM são dispersos reduzindo-se a quantidade de um dentre os

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20/31 mesmos ou, mais especificamente, definindo-se uma razão entre a quantidade do pigmento e a resina EM para cerca de 4/15% em peso ou 8/4% em peso. Por outro lado, com o uso de uma tinta de resina EM de alta densidade como o primeiro líquido e com o uso da tinta de pigmento de alta densidade como a segunda tinta na adoção do modo 2, é possível ejetar a tinta de resina EM de alta densidade e a tinta de pigmento de alta densidade em uma proporção predeterminada. Consequentemente, é possível imprimir uma imagem depositando-se a tinta de pigmento de alta densidade e a tinta de resina EM de alta densidade no meio de impressão (a razão de quantidade entre o pigmento e a resina EM é cerca de 8/15% em peso), desse modo, a impressão de uma imagem de alta qualidade que pode ser dificilmente obtenível com uma única tinta, ou em outras palavras, uma imagem com excelente resistência à abração e semelhantes.

(Separação e coleta de líquidos) [0061] A seguir, será fornecida uma descrição do primeiro líquido 31 através da primeira porta de efluxo 25 e da coleta do segundo líquido 32 através da segunda porta de efluxo 26.

[0062] As Figuras 14A a 15B são diagramas para explicar um exemplo comparativo de um método para coletar o primeiro líquido 31 e o segundo líquido 32. A Figura 14A é uma vista transparente que é visualizada do lado da porta de ejeção 11 (o lado da direção +z), a Figura 14B é uma vista em corte transversal obtida ao longo da linha XIVB-XIVB na Figura 14A que representa um caso em que a espessura de fase de água h1 do primeiro líquido 31 é relativamente grande e a Figura 14C é um diagrama ampliado de uma porção XIVC na Figura 14B. A Figura 15A é uma vista em corte transversal semelhante à Figura 14B porém que representa um caso em que a espessura de fase de água h1 do primeiro líquido 31 é relativamente pequena, e a Figura 15B é um diagrama ampliado de uma porção XVB na Figura 15A.

[0063] A razão de espessura de fase de água hr é constante no caso que a razão de viscosidade |r e a razão de taxa de fluxo Qr são constantes. Como consequência, o primeiro líquido 31 flui ao mesmo tempo que retêm a espessura de fase de água constante h1 desde que a altura H da passagem de fluxo de líquido (a câmara de

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21/31 pressão) 13 permaneça igual. Quanto ao modo do primeiro líquido 31 que fluirá para fora da primeira porta de efluxo 25, há dois modos conforme o seguinte:

[0064] Modo de efluxo 1: um modo para fazer com que apenas o primeiro líquido flua para fora da primeira porta de efluxo 25 (consultar a Figura 14C); e [0065] Modo de efluxo 2; um modo para fazer com que uma mistura do primeiro líquido 31 e do segundo líquido 32 flua para fora da primeira porta de efluxo 25 (consultar a Figura 15B).

[0066] A fim de fazer apenas com que o primeiro líquido 31 flua para fora como no modo de efluxo 1, é necessário definir a espessura de fase de água h1 do primeiro líquido 31 substancialmente igual à largura na direção y da primeira porta de efluxo 25, conforme mostrado na Figura 14C. No entanto, a espessura de fase de água h1 do primeiro líquido 31 precisa ter a espessura reduzida no caso do modo mencionado acima 1 de ejetar apenas o segundo líquido. Caso a largura na direção y da primeira porta de efluxo 25 seja reduzida em conformidade coma a mesma, um desempenho de fornecimento do primeiro líquido 31 é deteriorado. Portanto, é difícil definir a espessura de fase de água h1 do primeiro líquido 31 e a largura na direção y da primeira porta de efluxo 25 no mesmo nível. Como consequência, a espessura de fase de água h1 do primeiro líquido 31 e a largura na direção y da primeira porta de efluxo 25 variam entre si, conforme mostrado na Figura 15B, desse modo, o primeiro líquido 31 e o segundo líquido 32 são misturados entre si e fluem para fora da primeira porta de efluxo 25 como no modo de efluxo 2. Em outras palavras, a separação e coleta do primeiro líquido 31 e do segundo líquido 32 não são obtidas com êxito.

[0067] Dada a situação, nessa modalidade, uma parede de separação 41 é fornecida em uma superfície 15A do substrato de silício 15 que define uma superfície inferior (uma superfície interna) da passagem de fluxo de líquido 13 e em uma posição a jusante da primeira porta de efluxo 25 em uma direção (direção y) do fluxo do líquido, conforme mostrado nas Figuras. 4B e 5C. De modo específico, a parede de separação 41 está localizada em uma seção do substrato na passagem de fluxo de líquido que está no lado oposto à câmara de pressão ao longo da primeira porta de efluxo 25. A parede de separação 41 é uma parede que tem uma porção localizada mais alto que

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22/31 a superfície 15A de uma seção do substrato de silício 15 a montante da primeira porta de efluxo 25 na direção of fluxo do líquido (a direção y). Em outras palavras, a parede de separação 41 inclui uma porção localizada mais alto que uma superfície de uma seção do substrato em que a câmara de pressão é fornecida em um lado oposto à parede 41 ao longo da primeira porta de efluxo 25. A expressão que tem uma porção localizada mais alto significa que toda a parede de separação 41 nem sempre tem que ser localizada mais alto que a superfície 15A da seção do substrato de silício 15 a montante da primeira porta de efluxo 25 na direção do fluxo do líquido. Conforme descrito anteriormente, o primeiro líquido 31 e o segundo líquido 32 fluem na passagem de fluxo de líquido 13 e na câmara de pressão 18 em contato um com o outro de modo que o segundo líquido 32 seja empilhado no primeiro líquido 31. A interface na qual o primeiro líquido 31 está em contato com o segundo líquido 32 se estende em uma direção horizontal. A parede de separação 41 é uma a parede para guiar o primeiro líquido 31 para a primeira porta de efluxo 25 e é fornecida na superfície 15A do substrato de silício 15 em uma porção circundante da primeira porta de efluxo 25 em um lado a jusante na direção de fluxo do líquido (a direção y) conforme descrito acima. Nesse exemplo, a parede de separação 41 é fornecida para se projetar da superfície 15A de modo que a porção de extremidade da mesma no lado a montante na direção of fluxo do líquido seja localizada acima de uma extremidade aberta no lado a jusante da primeira porta de efluxo 25. Enquanto isso, a parede de separação 41 é fornecida de modo a se estender entre a primeira porta de efluxo 25 e a segunda porta de efluxo 26. Uma superfície superior da parede de separação 41 está localizada em uma distância Z na Figura 5C mais alto que a superfície (a superfície interna da passagem de fluxo de líquido 13) 15A do substrato de silício 15 no lado a montante. Fornecendo-se a parede de separação 41, conforme descrito acima, o primeiro líquido 31 tende a percorrer na parede de separação 41 de modo a ser guiado para a primeira porta de efluxo 25. Por outro lado, o segundo líquido 32 não percorre na parede de separação 41, porém, em vez disso, tende a fluir para o lado a jusante na direção do fluxo do líquido de modo a ser guiado para a segunda porta de efluxo 26. Dessa maneira, o primeiro líquido 31 e o segundo líquido 32 podem

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23/31 ser separados de maneira apropriada e coletados eficientemente. Isso também se aplica ao caso em que espessura de fase de água h1 do primeiro líquido 31 é pequena. Enquanto isso, a parede de separação 41 está localizada em uma posição na direção contrária à porta de ejeção (em um lado oposto à porta de ejeção ao longo da primeira porta de efluxo) em vez de estar localizada nas proximidades da porta de ejeção em que a interface está propensa a ser mais turbulenta devido à operação de ejeção. Por esse motivo, o primeiro líquido pode ser guiado para a primeira porta de efluxo sem ser muito prejudicado pela turbulência nas proximidades da porta de ejeção, devido ao fato de que a turbulência na interface diminui à medida que a interface retrocede das proximidades da porta de ejeção onde a turbulência é a maior.

[0068] Conforme mostrado na Figura 4A, uma largura na direção x da primeira porta de efluxo 25 é maior que uma largura na direção x da passagem de fluxo de líquido 13 nesse exemplo. No entanto, a largura da primeira porta de efluxo 25 pode ser igual à largura da passagem de fluxo de líquido 13 ou menor que a largura da passagem de fluxo de líquido 13. Nesses casos, o primeiro líquido 31 e o segundo líquido 32 também podem ser separados e coletados com eficiência. Do ponto de vista de eficiência da separação e coleta, é preferencial definir a largura da primeira porta de efluxo 25 como maior que a largura da passagem de fluxo de líquido 13, conforme mostrado nesse exemplo.

[0069] Incidentalmente, a parede de separação 41 nem sempre tem que ser fornecida de modo que se estenda ao longo de toda a região entre a primeira porta de efluxo 25 e a segunda porta de efluxo 26, pois pode ser fornecida em parte dessa região, conforme mostrado na Figuras. 7A e 7B. Essa configuração também possibilitar separar e coletar com eficiência o primeiro líquido 31 e o segundo líquido 32. No entanto, a fim de aprimorar a eficiência da separação e coleta do primeiro líquido 31 e do segundo líquido 32, é preferencial fornecer a parede de separação 41 pelo menos em uma posição nas proximidades da porção circundante da primeira porta de efluxo 25 no lado a jusante na direção do fluxo do líquido (a direção y), conforme mostrado na Figuras. 7A e 7B. A parede de separação 41 pode ser formada a partir de parte do substrato de silício 15 (tal como silício que constitui o substrato de

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24/31 silício ou um filme no substrato de silício) ou pode ser formado a partir de um membro diferente do substrato de silício 15 (tal como uma camada de resina e uma camada de metal).

[0070] A seguir, um exemplo de fornecer uma posição rebaixada será descrito como outro exemplo de provisão da parede de separação. O substrato de silício 15 mostrado na Figuras 8A e 8B inclui uma posição rebaixada 42 formada na superfície 15A no lado a montante da primeira porta de efluxo 25 na direção de fluxo do líquido. De modo específico, a posição rebaixada 42 é localizada na porção circundante da primeira porta de efluxo 25 no lado a montante na direção de fluxo do líquido (a direção y). A posição rebaixada 42 é colocada em uma posição localizada em uma distância Z na Figura 8A inferior à superfície 15A do substrato de silício 15. A superfície 15A do substrato de silício 15 no lado a jusante da primeira porta de efluxo 25 na direção de fluxo do líquido não é dotada de nenhuma posição rebaixada. Dessa maneira, uma porção (tal como uma parede lateral do substrato de silício 15 no lado a jusante da primeira porta de efluxo 25) localizada mais alto que a superfície 15A do substrato de silício 15 no lado a montante da primeira porta de efluxo 25 na direção de fluxo do líquido é definida no lado a jusante da primeira porta de efluxo 25 na direção de fluxo do líquido. Ou seja, da porção circundante da primeira porta de efluxo 25, uma seção no lado a jusante na direção y é relativamente mais alta na distância Z do que uma seção no lado a montante na direção y, desse modo, a seção no lado a jusante serve como a parede de separação 41. Em outras palavras, isso é equivalente à presença da parede de separação 41 no substrato no lado oposto à câmara de pressão ao longo da primeira porta de efluxo. Essa parede de separação 41 está localizada mais alto que a superfície do substrato no lado oposto à parede de separação 41 por toda a primeira porta de efluxo. Essa configuração também pode separar e coletar com eficiência o primeiro líquido 31 e o segundo líquido 32. Verifica-se que a posição rebaixada 42 pode ser formada submetendo-se um filme de óxido no substrato de silício 15 a um tratamento de corrosão ou submetendo-se o substrato de silício 15 a corrosão a seco, por exemplo. A posição rebaixada 42 pode ser usada junto da parede de separação 41 descrita com referência às Figuras 4A a 5C.

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25/31 [0071] O primeiro líquido 31 e o segundo líquido 32 então separados e coletados são, de preferência, colocados de volta na câmara de pressão novamente para reutilização. Em outras palavras, é preferencial circular o primeiro líquido 31 e o segundo líquido 32 que fluem na câmara de pressão entre a câmara de pressão e uma unidade externa.

(Segunda modalidade) [0072] As Figuras 9A a 10B são um diagrama explicativo de uma segunda modalidade. A Figura 9A é uma vista em corte transversal da passagem de fluxo de líquido 13, a Figura 9B é uma vista em perspectiva da passagem de fluxo de líquido 13 e a Figura 9C é um diagrama ampliado de uma porção IXC na Figura 9A. A única diferença entre as Figuras 9A e 9B e as Figuras 10A e 10B está na espessura de fase de água h1 do primeiro líquido 31.

(Relação entre espessura de fase de água e parede de separação) [0073] Conforme mostrado na Figuras. 9A a 10B, a parede de separação 41 dessa modalidade é dotada de uma projeção 43 que se projeta para o lado a montante na direção de fluxo do líquido (a direção y).

[0074] A projeção 43 se projeta da parede de separação 41 até o lado a montante na direção de fluxo do líquido (a direção y). Por esse motivo, a interface (a interface líquido-líquido) entre o primeiro líquido 31 e o segundo líquido 32 colide com a projeção 43 antes de o primeiro líquido 31 fluir para fora da primeira porta de efluxo 25. A interface colide com a projeção 43 ao mesmo tempo que retém de maneira equilibrada a posição retenção da mesma. Consequentemente, a eficiência da separação e da coleta do primeiro líquido 31 e do segundo líquido 32 é aprimorada. De modo específico, fazendo-se com a interface colida com a projeção 43, conforme mostrado na Figura 9C, o primeiro líquido 31 está mais propenso a fluir seletivamente para fora da primeira porta de efluxo 25 e o segundo líquido 32 está mais propenso a fluir seletivamente para fora da segunda porta de efluxo 26. Por outro lado, caso a interface passe acima da projeção 43 sem colidir com a projeção 43, conforme mostrado na Figura 10B, uma mistura do primeiro líquido 31 e do segundo líquido 32 flui para fora da segunda porta de efluxo 26. Embora o primeiro líquido 31 e o segundo

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26/31 líquido 32 possam ser separados e coletados até mesmo no exemplo mostrado nas Figuras. 10A e 10B devido à provisão da parede de separação 41, é preferencial localizar a projeção 43 da parede de separação 41 na posição em que a colisão da interface entre o primeiro líquido 31 e o segundo líquido 32 ocorre. O mesmo se aplica ao caso de não fornecer a projeção 43. Por conseguinte, é preferencial localizar a parede de separação 41 na posição em que a colisão da interface entre o primeiro líquido 31 e o segundo líquido 32 ocorre.

[0075] Ademais, a fim de garantir a robustez da separação e coleta do primeiro e segundo líquidos no caso de uma flutuação da posição da interface, é preferencial controlar a posição da interface em uma posição de modo que a interface colida com uma parte central em uma direção de uma espessura W da projeção 43. Conforme descrito anteriormente, a posição da interface corresponde à razão de espessura de fase de água hr em relação à razão de viscosidade |r e à razão de taxa de fluxo Qr. No entanto, a razão de viscosidade |r varia com uso a longo prazo do primeiro líquido 31 e do segundo líquido 32 ao passo que a razão de taxa de fluxo Qr varia com as pulsações de taxa de fluxo devido às bombas para alimentar o primeiro líquido 31 e o segundo líquido 32. Consequentemente, é importante garantir a robustez da separação e coleta do primeiro líquido 31 e do segundo líquido 32 em relação à mudança na posição da interface.

[0076] A fim de garantir a robustez, é eficaz aumentar a espessura W da projeção 43. No entanto, o aumento na espessura W causa redução da altura de uma porção da passagem de fluxo de líquido 13 para o fluxo do segundo líquido 32 antes de fluir para fora da segunda porta de efluxo 26, desse modo, causando deterioração no desempenho de desempenho do segundo líquido 32. Portanto, a espessura W precisa ser definida como um comprimento apropriado desse ponto de vista. Enquanto isso, o formato da projeção 43 pode ser formado em tal formado dotado de uma ponto angulada aguda, conforme mostrado na Figuras. 11A e 11B.

(Relação entre espessura de fase de água e quantidade projetante da projeção) [0077] As Figuras 12A, 12B e 12C são diagramas explicativos que mostram casos de vários quantidades projetantes (comprimento de projeção de uma porção acima da

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27/31 primeira porta de efluxo 25 até o lado a montante na direção y) L da projeção 43 da parede de separação 41. Em cada um desses casos das Figuras 12A, 12B e 12C com as várias quantidades projetantes L, a interface entre o primeiro e segundo líquidos colide com a projeção 43 conforme o caso mostrado na Figura 9C. A projeção 43 na Figura 12A se projeta em uma quantidade projetante L de uma posição a fim de cobrir inteiramente a porção acima da primeira porta de efluxo 25 mais para o lado a montante na direção y. A quantidade projetante L da projeção 43 na Figura 12B é zero e a projeção 43 está localizada na posição apenas para cobrir inteiramente a porção acima da primeira porta de efluxo 25. A projeção 43 na Figura 12C não cobre inteiramente a porção acima da primeira porta de efluxo 25, porém, está localizado em uma posição regredindo-se em uma quantidade L' correspondente à espessura de fase de água h1 do primeiro líquido 31 da porção de extremidade da primeira porta de efluxo 25 no lado a montante na direção de fluxo do líquido.

[0078] Nesses casos das Figuras 12A e 12B, a interface colide com a projeção 43 ao mesmo tempo que retém de maneira equilibrada a posição do mesmo. Consequentemente, a eficiência da separação e coleta do primeiro e segundo líquidos é aprimorada. Por outro lado, visto que a projeção 43 que cobre inteiramente a porção acima da primeira porta de efluxo 25 causa a redução de altura da passagem de fluxo de líquido 13 para o fluxo do segundo líquido 32 antes de fluir para fora da segunda porta de efluxo 26, isso causa a deterioração no desempenho de desempenho do segundo líquido 32. Portanto, a menor quantidade projetante L da projeção 43 é preferencial do ponto de vista do desempenho de desempenho do segundo líquido 32. A fim de obter tanto eficiência da separação e coleta do primeiro líquido 31 assim como do segundo líquido 32 quanto do desempenho de fornecimento do segundo líquido 32, é preferencial considerar a espessura de fase de água h1 do primeiro líquido 31 para determinar a posição da projeção 43. De modo específico, conforme mostrado na Figura 12C, a posição da projeção 43 pode regredir na quantidade L' da porção de extremidade da primeira porta de efluxo 25 no lado a montante na direção de fluxo do líquido de modo a satisfazer L' > h1, de preferência, ou satisfazer L' = h1, com mais preferência.

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28/31 (Terceira modalidade) [0079] Essa modalidade também usa a cabeça de ejeção de líquido 1 e o aparelho de ejeção de líquido mostrados nas Figuras 1 a 3.

[0080] As Figuras 13A a 13D são diagramas que mostram uma configuração da passagem de fluxo de líquido 13 dessa modalidade. A passagem de fluxo de fluido 13 dessa modalidade é diferente da passagem de fluxo de fluido 13 descrita na primeira modalidade pelo fato de que permite-se que um terceiro líquido 33 flua na passagem de fluxo de fluido 13 além do primeiro líquido 31 e do segundo líquido 32. Permitindose que o terceiro líquido 33 flua na câmara de pressão, é possível usar o meio de borbulhamento com a alta pressão crucial visto que o primeiro líquido, embora use qualquer uma das tintas de diferentes cores, a resina EM de alta densidade e semelhantes como o segundo líquido e o terceiro líquido.

[0081] Na passagem de fluxo de líquido 13 dessa modalidade, o primeiro, segundo e terceiro líquidos 31, 32 e 33 pode fluir de modo que o terceiro líquido 33 também possa formar um fluxo paralelo no estado de fluxo laminar além dos fluxos paralelos no estado de fluxo laminar pelo primeiro líquido 31 e pelo segundo líquido 32 na primeira modalidade descrita acima, conforme mostrado na Figuras. 13A a 13D. Na superfície 15A do substrato de silício 15 correspondente à superfície interna (porção inferior) da passagem de fluxo de líquido 13, a segunda porta de influxo 21, a terceira porta de influxo 22, a primeira porta de influxo 20, a primeira porta de efluxo 25, uma terceira porta de efluxo 27 e a segunda porta de efluxo 26 são formados nessa ordem na direção y. A câmara de pressão 18 que inclui a porta de ejeção 11 e o elemento de geração de pressão 12 está localizada substancialmente no centro entre a primeira porta de influxo 20 e a primeira porta de efluxo 25 na passagem de fluxo de líquido 13.

[0082] Como na modalidade descrita acima, o primeiro líquido 31 e o segundo líquido 32 fluem da primeira e da segunda portas de influxo 20 e 21 na passagem de fluxo de líquido 13, em seguida, fluem na direção y através da câmara de pressão 18 e, em seguida, fluem para fora da primeira e segunda portas de efluxo 25 e 26. O terceiro líquido 33 que flui através da terceira porta de influxo 22 é introduzido na

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29/31 passagem de fluxo de líquido 13, conforme indicado por uma seta C1, e, em seguida, flui em uma direção de uma seta C na passagem de fluxo de líquido 13. Após isso, o terceiro líquido 33 passe da câmara de pressão 18, é descarregado da terceira porta de efluxo 27, conforme indicado por uma seta C2, e, em seguida, é coletado. Como consequência, o primeiro líquido 31, o segundo líquido 32 e o terceiro líquido 33 fluxo juntos na direção y entre a primeira porta de influxo 20 e a primeira porta de efluxo 25 na passagem de fluxo de líquido 13. Por exemplo, na câmara de pressão 18, o primeiro líquido 31 está em contato com a superfície interna da câmara de pressão 18 (a superfície 15A do substrato de silício 15) onde o elemento de geração de pressão 12 está localizado. Enquanto isso, o segundo líquido 32 forma o menisco na porta de ejeção 11, e o terceiro líquido 33 flui entre o primeiro líquido 31 e o segundo líquido 32.

[0083] Também nessa modalidade, uma parede de separação 41A é fornecida no substrato 15 de modo seja localizada no lado a jusante na direção de fluxo do líquido (a direção y) na porção circundante da primeira porta de efluxo 25 conforme a primeira modalidade descrita acima. Ademais, uma parede de separação 41B é fornecida no substrato 15 de modo que esteja localizada em um lado a jusante na direção y em uma porção circundante da terceira porta de efluxo 27. Essas paredes de separação 41A e 41B têm funções semelhantes às da parede de separação descrita acima 41 da primeira modalidade. De modo específico, a parede de separação 41A separa com eficiência o primeiro líquido 31 do terceiro líquido 33 ao passo que a parede de separação 41B separa com eficiência o terceiro líquido 33 do segundo líquido 32. No presente contexto, pelo menos uma dentre as paredes de separação 41A e 41B precisa ser fornecida. Enquanto isso, qualquer uma dentre essas paredes de separação 41A e 41B pode ser fornecida com uma projeção semelhante à descrita em combinação com a segunda modalidade. Além disso, uma configuração semelhante a essa modalidade também deve se aplicar a um caso em que quatro ou mais tipos de líquidos fluam de maneira empilhada na passagem de fluxo de líquido 13.

[0084] Nessa modalidade, a CPU 500 controla a taxa de fluxo Qi do primeiro líquido 31, a taxa de fluxo Q2 do segundo líquido 32 e uma taxa de fluxo Q3 do terceiro

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30/31 líquido 33 com o uso da unidade de circulação de líquido 504 e faz com que os três líquidos formem fluxos paralelos com três camadas de maneira equilibrada, conforme mostrado na Figura 13D. Em seguida, no estado em que os fluxos paralelos com três camadas são formados, conforme descrito acima, a CPU 500 aciona o elemento de geração de pressão 12 da cabeça de ejeção de líquido 1 e ejeta a gotícula da porta de ejeção 11. Até mesmo caso a posição de cada interface seja distribuída ao longo da operação de ejeção descrita acima, os fluxos paralelos com três camadas dos três líquidos são recuperados em tempo curto de modo que a próxima operação de ejeção possa ser iniciada imediatamente. Consequentemente, é possível executar execute a boa operação de ejeção da gotícula que contém o primeiro, segundo e terceiro líquidos na razão predeterminada e para obter um bom produto de saída com suas gotículas depositadas.

(Outras modalidades) [0085] O primeiro líquido e o segundo líquidos que fluem na câmara de pressão pode ser circulado entre a câmara de pressão e uma unidade externa. Caso a circulação não seja conduzida, uma grande quantidade de qualquer um dentre o primeiro líquido e o segundo líquido que formaram os fluxos paralelos na passagem de fluxo de líquido e na câmara de pressão, porém não foram ejetados, permanece no lado de dentro. Desse modo, a circulação do primeiro líquido e do segundo líquido com a unidade externa possibilita usar os líquidos que não foram ejetados a fim de formar os fluxos paralelos novamente.

[0086] A cabeça de ejeção de líquido e o aparelho de ejeção de líquido nas modalidades não se limita apenas à cabeça de impressão a jato de tinta e ao aparelho de impressão a jato de tinta configurado para ejetar uma tinta. A cabeça de ejeção de líquido e o aparelho de ejeção de líquido nas modalidades são aplicáveis a vários aparelhos que incluem uma impressora, uma copiadora, um fac-símile equipado com um sistema de telecomunicação e um processador de texto que inclui uma unidade de impressora e a outros aparelhos de impressão industriais que são combinados integralmente com vários aparelhos de processamento. Em particular, visto que vários líquidos podem ser usados como o segundo líquido, a cabeça de ejeção de líquido e

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31/31 o aparelho de ejeção de líquido também são adaptáveis a outras aplicações incluindo fabricação de biochip, impressão de circuito eletrônico e assim por diante.

[0087] Embora a presente invenção tenha sido descrita com referência às modalidades exemplificativas, deve-se entender que a invenção não se limita às modalidades exemplificativas reveladas. O escopo das reivindicações anexas deve estar de acordo com a interpretação mais ampla de modo a abranger todas as modificações e estruturas e funções equivalentes.

Claims

REIVINDICAÇÕES

1. Cabeça de ejeção de líquido caracterizada pelo fato de que compreende: um substrato;

uma passagem de fluxo de líquido formada no substrato e configurada para permitir que um primeiro líquido e um segundo líquido fluam no interior, a passagem de fluxo de líquido incluindo uma câmara de pressão;

um elemento de geração de pressão configurado para aplicar pressão ao primeiro líquido na câmara de pressão; e uma porta de ejeção configurada para ejetar o segundo líquido, em que em um caso que a direção de ejeção do segundo líquido é uma direção de baixo para cima, em que o segundo líquido flui acima do primeiro líquido na câmara de pressão, o substrato inclui uma primeira porta de efluxo localizada a jusante da câmara de pressão em uma direção de fluxo do primeiro líquido e configurada para permitir que o primeiro líquido flua para fora da passagem de fluxo de líquido, e a cabeça de ejeção de líquido inclui uma parede localizada na passagem de fluxo de líquido e em uma seção do substrato em um lado oposto à câmara de pressão ao longo da primeira porta de efluxo, em que a parede inclui uma porção localizada mais alto que uma superfície de uma seção do substrato onde a câmara de pressão está localizada em um lado oposto à parede ao longo da primeira porta de efluxo.
2. Cabeça de ejeção de líquido, de acordo com a reivindicação 1, caracterizada pelo fato de que o primeiro líquido e o segundo líquido formam fluxos laminares na câmara de pressão.
3. Cabeça de ejeção de líquido, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, caracterizada pelo fato de que o primeiro líquido e o segundo líquido formam fluxos paralelos na câmara de pressão.
4. Cabeça de ejeção de líquido, de acordo com a reivindicação 3, caracterizada pelo fato de que o substrato inclui uma segunda porta de efluxo localizada a jusante da primeira porta de efluxo na direção de fluxo do segundo líquido

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2/4 e configurada para permitir que o segundo líquido flua para fora da passagem de fluxo de líquido.
5. Cabeça de ejeção de líquido, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 4, caracterizada pelo fato de que a parede é fornecida em uma posição em que uma interface na qual o primeiro líquido e o segundo líquido estão em contato entre si colide com a parede.
6. Cabeça de ejeção de líquido, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 5, caracterizada pelo fato de que parede é uma parede que se projeta a partir da superfície do substrato.
7. Cabeça de ejeção de líquido, de acordo com a reivindicação 6, caracterizada pelo fato de que a parede inclui uma projeção que se projeta para um lado a montante na direção do fluxo do primeiro líquido de modo a ser localizado acima de pelo menos parte da primeira porta de efluxo.
8. Cabeça de ejeção de líquido, de acordo com a reivindicação 7, caracterizada pelo fato de que a projeção é fornecida em uma posição em que uma interface na qual o primeiro líquido e o segundo líquido estão em contato entre si colide com a projeção.
9. Cabeça de ejeção de líquido, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, caracterizada pelo fato de que o substrato inclui uma posição rebaixada fornecida em um lado a montante da primeira porta de efluxo na direção de fluxo do primeiro líquido, em que a posição rebaixada é formada rebaixando-se uma superfície do substrato.
10. Cabeça de ejeção de líquido, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, caracterizada pelo fato de que o primeiro líquido que flui na câmara de pressão circula entre a câmara de pressão e uma unidade externa.
11. Módulo de ejeção de líquido para constituir uma cabeça de ejeção de líquido caracterizado pelo fato de que a cabeça de ejeção de líquido inclui um substrato, uma passagem de fluxo de líquido formada no substrato e configurada para

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3/4 permitir que um primeiro líquido e um segundo líquido fluam no interior, a passagem de fluxo de líquido incluindo uma câmara de pressão, um elemento de geração de pressão configurado para aplicar pressão ao primeiro líquido na câmara de pressão; e uma porta de ejeção configurada para ejetar o segundo líquido, em que em um caso em que a direção de ejeção do segundo líquido é uma direção de baixo para cima, o segundo líquido flui acima do primeiro líquido na câmara de pressão, o substrato inclui uma primeira porta de efluxo localizada a jusante da câmara de pressão em uma direção de fluxo do primeiro líquido e configurada para permitir que o primeiro líquido flua para fora da passagem de fluxo de líquido, a cabeça de ejeção de líquido inclui uma parede localizada na passagem de fluxo de líquido e em uma seção do substrato em um lado oposto da câmara de pressão ao longo da primeira porta de efluxo, em que a parede inclui uma porção localizada mais alto que uma superfície de uma seção do substrato onde a câmara de pressão está localizada ao longo da primeira porta de efluxo, e a cabeça de ejeção de líquido é formada dispondo-se os múltiplos módulos de ejeção de líquido.
12. Aparelho de ejeção de líquido caracterizado pelo fato de que compreende uma cabeça de ejeção de líquido:

em que a cabeça de ejeção de líquido inclui um substrato, uma passagem de fluxo de líquido formada no substrato e configurada para permitir que um primeiro líquido e um segundo líquido fluam no interior, a passagem de fluxo de líquido incluindo uma câmara de pressão, um elemento de geração de pressão configurado para aplicar pressão ao primeiro líquido na câmara de pressão; e uma porta de ejeção configurada para ejetar o segundo líquido, em que em um caso em que a direção de ejeção do segundo líquido é uma direção de baixo para cima, o segundo líquido flui acima do primeiro líquido na câmara de

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4/4 pressão, o substrato inclui uma primeira porta de efluxo localizada a jusante da câmara de pressão em uma direção de fluxo do primeiro líquido e configurada para permitir que o primeiro líquido flua para fora da passagem de fluxo de líquido, e a cabeça de ejeção de líquido inclui uma parede localizada na passagem de fluxo de líquido e em uma seção do substrato em um lado oposto da câmara de pressão ao longo da primeira porta de efluxo, em que a parede inclui uma porção localizada mais alto que uma superfície de uma seção do substrato em que a câmara de pressão está localizada ao longo da primeira porta de efluxo.