CN100436136C - 液体喷射装置和方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种液体喷射装置，用于将由压力生成元件所生成的压力加压后的液体作为液滴喷射在载体上。控制器(68)控制喷射器(63)，使得提供给加热电阻器(42a)的脉冲电流的电流值相对于提供给加热电阻器(42b)的脉冲电流的电流值具有±10%以内的电流值差。这样，可以抑制以可变喷射方向喷射的墨滴i的沉积位置的偏差，从而可以打印避免了由于颜色时间变化或白条纹引起的图像质量的劣化的高质量图像。

Description

液体喷射装置和方法

技术领域

本发明涉及一种液体喷射方法和用于将由压力生成元件生成的压力推动的液体以液滴形式通过喷射口喷射在载体上的装置。

本申请包含有关2003年10月2日在日本专利局申请的日本专利申请JP-2003-344971的主题，其全部内容通过参考结合在本申请中。

背景技术

作为喷射液体的装置，目前已知的是喷墨系统的打印机装置，其中通过液体喷射头将油墨喷射到作为载体的记录纸上，以便在其上记录图像或文字/字符。利用该喷墨系统的打印机装置具有运转成本低和体积小的优点，适合用来将图像打印为彩色图像。在喷墨系统的打印装置中，将多种颜色的油墨例如黄色、红色、青色和黑色从含有上述不同颜色的油墨的墨盒供应到例如液体喷射头的墨液腔中。

利用这种打印机装置，供应到例如墨液腔中的油墨受到设置在墨液腔中的压力生成元件、例如加热电阻器的推动，从而通过设置在墨液腔中的被称作喷嘴的小的喷墨口喷射出来。

具体地说，设置在墨液腔内的加热电阻器对墨腔中的油墨进行加热，以在加热电阻器上的油墨中产生气泡。在由气泡在墨液腔中生成的压力下，油墨从喷嘴喷出，这样喷射的油墨沉积在例如作为载体的记录纸上，以便在其上打印图像或文字/字符。

在喷墨系统的打印机装置中，有一种串行打印机装置，在该装置中，墨盒被设置在液体喷射头单元中，并且承载墨盒的液体喷射头单元沿记录纸的宽度方向移动，即在基本上与记录纸的行进方向垂直的方向上移动，以便在纸张上沉积预定颜色的油墨。还有一种行式打印机装置，具有近似等于记录纸的宽度的范围作为油墨喷射范围。从沿记录纸的宽度方向排列的液体喷射头的喷嘴中直线地喷出油墨。

利用串行打印机装置，当液体喷射头单元在基本上与记录纸的行进方向垂直的方向上移动时，记录纸的行进停止。当液体喷射头移动时，在记录纸停止的情况下，油墨喷射并沉积在记录纸上。该操作过程重复进行。利用行式打印机，液体喷射头单元是完全固定的，或者不完全固定而以执行较小的移动来避免不规则打印。液体喷射头单元在持续行进的记录纸上直线地喷射并沉积油墨。

行式打印机装置与串行打印机装置不同，其液体喷射头单元是不动的。因此，行式打印机装置可以以高于串行打印机装置的速度进行打印。而且，由于行式打印机装置不必使液体喷射头单元移动，因此每个墨盒在尺寸上可以更大，结果可以相应地增加墨盒的油墨容量。由于液体喷射头单元不随行式打印机装置移动，因此可以通过简化结构将液体喷射头单元和各个墨盒设置成一体。

利用上述行式打印机装置，图像或文字/字符的打印精度受到油墨在行进的记录纸张上沉积的定时的精度的影响。更具体地说，出现了这样一个问题：记录纸的行进速度较高时，所记录的字母/字符在记录纸的行进方向上被拉长打印，反之，记录纸的行进速度较低时，所记录的图像或字母/字符在行进方向上被收缩打印。

为了克服这种不便，行式打印机装置使用例如伺服电动机来控制使记录纸行进的电动机，从而使行进速度恒定，以避免记录纸不规则的行进速度，由此控制在其上沉积油墨的定时。

通过使用如上所述的伺服电动机，可以解决图像拉长或收缩的问题。可是，只要油墨在记录纸上沉积的定时存在小至几μ秒的误差，则色调即色浓度就可能在记录纸的行进方向上变得不规则。更具体地说，只要在伺服电动机对记录纸的行进速度的控制中产生几μ秒的延迟，色调在相应的纸张部分上就会变浓。

如果伺服电动机对记录纸的行进速度的控制增加仅仅几微米，则色调在该部分中变浅。如果对记录纸的行进速度的控制增加几十或几百微米，则生成没有油墨沉积的部分即所谓的白条纹，并在基本垂直于记录纸的行进方向的方向上延伸。作为例子，在进行灰度不变的打印时，在记录纸的行进方向上延伸的不规则色调或白条纹会明显地出现。

在串行打印机装置中，通过在前一打印位置和当前打印位置之间的边界中设置当前打印区域和前一打印区域彼此重叠的所谓重叠区域，可以避免生成当在记录纸的行进暂时停止时进行打印时在记录纸的行进方向上出现的不规则色调或白条纹。可是，即使在该串行打印装置中可以避免生成不规则色调或白条纹，但是这些重叠区域引起了不便，例如延长了打印所需的时间，或者增加了打印所使用的油墨量。

在日本公开专利文献2000-185403中，提出以下方案来解决该问题：在墨腔中设置面向液体喷射头的喷墨嘴的多个加热电阻器，使得这些加热电阻器在包含喷嘴中心线的平面内成面对称，并且彼此独立地控制这些加热电阻器，以提供加热电阻器的不同热量值来控制油墨喷射方向。

在设置有多个加热电阻器的液体喷射头中，各个加热电阻器被独立地控制，以提供各个加热电阻器的不同热量值，从而控制从各个喷嘴喷射出的油墨的喷射方向。因此，在各个加热电阻器的热量值不适当以致于不能按期望的油墨喷射方向喷射油墨的情况下，存在图像质量劣化的风险。

更具体地说，如果在如图22所示的液体喷射头201中提供给各个加热电阻器202的能量不适当，则由加热电阻器203在油墨203中生成的气泡204的大小平衡就被打乱，从而存在气泡204作用于油墨403上的压力不稳定、从而引起油墨喷射方向易变的风险。

具体地说，在液体喷射头201中，如果提供给各个加热电阻器202的能量不适当，则存在从喷嘴205喷出的墨滴i的喷射角θ容易太小的情况。在该情况下，在液体喷射头201中，墨滴i的喷射角θ太小，因此随着墨滴从喷嘴205喷出，墨滴i接触喷嘴205的边缘205a，其结果是引起墨滴沿易变的方向喷射。

由此，在液体喷射头201中，在记录纸P的主表面上的墨滴i的沉积点容易偏移，从而生成不规则色调或白条纹，以致于使图像质量劣化。因此，为了从喷嘴205喷射墨滴i，关键是进行对例如各个加热电阻器202的热量值、即提供给各个加热电阻器202以加热各个加热电阻器202的电流等能量的恰当控制。

发明内容

因此，本发明的目的在于提供液体喷射方法以及装置，可以防止图像质量的劣化。

根据本发明，为了实现上述目标，提供了一种液体喷射装置，包括：液腔，用于存储液体；供给单元，用于向所述液腔供给液体；设置在所述液腔中的两个或多个压力生成元件，用于向存储在所述液腔中的液体加压；具有多个喷射口的喷射部件，用于将由所述压力生成元件加压后的液体以液滴的形式从所述液腔喷射到载体的主表面上；以及喷射控制部件，用于控制提供给所述压力生成元件的电流值，以便控制从所述喷射口喷射的所述液滴的喷射角。在以提供给所述压力生成元件中的一个的电流作为参考电流的情况下，所述喷射控制部件将大致等于所述参考电流或与所述参考电流的电流值之差小于±10％的电流提供给被提供有所述参考电流的压力生成元件以外的压力生成元件。

在该液体喷射装置中，将大致等于参考电流或相对于参考电流的电流值之差小于±10％的电流提供给被提供有所述参考电流的压力生成元件以外的压力生成元件，由此提供给各个压力生成元件的电流可以是适当的值。因此，在墨腔中生成的压力平衡可以得到最优化，并且，通过该最优化后的压力平衡，液体可以沿期望方向从喷射口喷射。

根据本发明，还提供了一种用于液体喷射装置的液体喷射方法，该液体喷射装置包括：液腔，用于存储液体；供给单元，用于向所述液腔供给液体；设置在所述液腔中的两个或多个压力生成元件，用于向存储在所述液腔中的液体加压；具有多个喷射口的喷射部件，用于将由所述压力生成元件加压后的液体以液滴的形式从所述液腔喷射到载体的主表面上；以及喷射控制部件，用于控制提供给所述压力生成元件的电流值，以便控制从所述喷射口喷射的所述液滴的喷射角。在以提供给所述压力生成元件中的一个的电流作为参考电流的情况下，将大致等于所述参考电流或与所述参考电流的电流值之差小于±10％的电流提供给被提供有所述参考电流的压力生成元件以外的压力生成元件。

在该液体喷射方法中，将大致等于参考电流或与参考电流的电流值之差小于±10％的电流提供给被提供有所述参考电流的压力生成元件以外的压力生成元件，由此提供给各个压力生成元件的电流可以是适当的值。因此，在墨腔中生成的压力平衡可以得到最优化，并且，通过该最优化后的压力平衡，液体可以沿期望方向从喷射口喷射。

根据本发明，其中提供给各个压力生成元件的电流可以得到最优化，从而稳定对喷射方向的控制。结果，可以抑制载体主表面上的喷射液体的沉积点的偏移，从而可以以最佳的图像质量进行打印。

通过阅读以下对优选实施例的解释可以更清楚本发明的其它目的和具体优点，以下将参考附图对优选实施例进行解释。

附图说明

图1是表示应用本发明的喷墨打印机装置的透视图。

图2是表示设置到喷墨打印机装置上的喷墨打印头盒的透视图。

图3是表示喷墨打印头盒的截面图。

图4A和4B是表示墨盒已经安装到喷墨打印头盒上时的油墨供给单元的示意图，图4A表示供给口关闭的单元，图4B表示供给口打开的单元。

图5是解释喷墨打印头盒中的墨盒与墨喷射头之间的关系的示意图。

图6A和6B是表示墨盒的连接单元中的阀门单元的截面图，图6A表示阀关闭的单元，图6B表示阀打开的单元。

图7是表示喷墨打印头盒的墨喷射头的分解透视图。

图8是表示墨喷射头的平面图。

图9示出墨喷射头喷射墨滴的状态，是表示在墨液腔中已经形成大致相同尺寸的墨气泡后的状态的截面图。

图10示出墨喷射头喷射墨滴的状态，是表示由两个墨气泡使墨液滴从喷嘴竖直向下喷射后的状态的截面图。

图11示出墨喷射头喷射墨滴的状态，是表示已经在墨液腔中形成不同尺寸的墨气泡后的状态的截面图。

图12示出墨喷射头喷射墨滴的状态，是表示由两个墨气泡使墨液滴沿大致倾斜的方向从喷嘴喷射后的状态的截面图。

图13是喷墨打印机装置的侧面图，其一部分以透视的方式示出。

图14是表示喷墨打印机装置的控制电路的示意方块图。

图15是表示控制电路的喷射控制单元的示意方块图。

图16A至16C是表示控制墨液滴的喷射方向的喷射控制单元的状态的截面图，其中图16A示意性地示出沿直接向下的方向喷射墨滴的状态，图16B示意性地示出以喷嘴为中心沿记录纸的宽度方向的其中一个倾斜方向喷射墨滴的状态，图16C示意性地示出以喷嘴为中心沿记录纸的宽度方向的另一个倾斜方向喷射墨滴的状态。

图17是表示喷射角与提供给墨喷射头中的一对加热电阻器的脉冲电流的电流值之差之间的关系的曲线图。

图18A至18I是表示当向墨喷射头中的一对加热电阻器提供具有不同电流值的脉冲电流时从喷嘴喷射的墨滴的沉积点的示意图，其中图18A表示电流值差值为-11.5％时的沉积点，图18B表示电流值差值为-10.5％时的沉积点，图18C表示电流值差值为-10％时的沉积点，图18D表示电流值差值为-3％时的沉积点，图18E表示电流值差值为-1％时的沉积点，图18F表示电流值差值为2.5％时的沉积点，图18G表示电流值差值为10％时的沉积点，图18H表示电流值差值为10.5％时的沉积点，图18I表示电流值差值为11.5％时的沉积点。

图19是说明喷墨打印机装置的打印操作的流程图。

图20是表示喷墨打印机装置中的头罩打开/关闭单元已经打开的状态的侧面图，其中其一部分以透视的方式显示。

图21A至21C是墨喷射头的其它实例的平面图，其中图21A表示加热电阻器沿记录纸的行进方向并排设置的状态，图21B表示在墨腔中设置三个加热电阻器的状态，图21C表示在墨腔中设置四个加热电阻器的状态。

图22是表示现有液体喷射头的示意性截面图。

具体实施方式

现在将参照附图对实施本发明的液体喷射装置和方法进行解释。

如图1所示，本发明的喷墨打印机装置(以下简称打印机装置)，通过向沿预定方向行进的记录纸P上喷射例如油墨来打印图像或文字/字符。该打印机装置1是所谓的行式打印机，其中与记录纸P的打印宽度一致地沿记录纸P的宽度方向、即图1中箭头W所指示的方向，并排设置多个墨喷射口(喷嘴)。

打印机装置1包括用于喷射油墨4的喷墨打印头盒2(以下简称为头盒)，和安装头盒2的打印机主体3。在打印机装置1中，头盒2可拆卸地安装在打印机主体3上，并且用作油墨供给源的墨盒11y、11m、11c和11k可拆卸地安装到头盒2上。

在打印机装置1中，可以使用其中封装有黄色油墨的墨盒11y、其中封装有红色油墨的墨盒11m、其中封装有青色油墨的墨盒11c以及其中封装有黑色油墨的墨盒11k。可拆卸地安装到打印机主体3上的头盒2以及可拆卸地安装到头盒2上的墨盒11y、11m、11c和11k是耗材，可以利用备用件来替换。

在打印机装置1中，通过在设置于打印机主体3的前侧底面上的托盘安装部分5中安装托盘55a，可以将装在托盘55a中的记录纸P供应到打印机主体3内部。托盘中已经装有一叠记录纸P。当托盘55a安装在设置于打印机主体3前侧的托盘安装部分5中时，记录纸P由纸张输进/排出单元54从纸张输进口55向打印机主体3的后侧表面输送。输送到打印机主体3的后侧表面的记录纸P通过换向辊83使其行进方向反转，并沿向前的或前进的路径上面的路径从打印机主体3的后侧向前侧输送。在从打印机主体3的后侧送到前侧的记录纸P从设置在打印机主体3前侧的纸张排出口56排出之前，在从打印机主体3的后侧向前侧输送的记录纸上，与信息处理系统69例如个人电脑提供的文字/字符数据或图像数据相对应的打印数据被打印为文字/字符或图像(见图13)。

在记录纸P上执行打印的头盒2从打印机主体3的上面、即从图1中箭头A所指示的方向装载，并且将油墨4喷射到通过纸张输进/排出单元54而行进的记录纸P上，从而来进行打印。这里，将参照附图解释可拆卸地安装到构成打印机装置1的打印机主体3上的头盒2、以及可拆卸地安装到头盒2上的墨盒11y、11m、11c和11k。

利用由例如电热或机电系统的压力生成装置生成的压力，头盒2挤压作为导电液体的油墨4，从而精细地将油墨4分成微粒，然后将微粒以液滴的形式喷射在载体、例如记录纸P的主表面上。具体地说，头盒2包括墨盒主体21，墨盒主体21上安装有墨盒11y、11m、11c和11k，它们是填充有各种颜色的油墨的容器。同时，墨盒11y、11m、11c和11k以下有时被简称为墨盒11。

每个可拆卸地安装到头盒2上的墨盒11包括墨盒容器12，该墨盒容器12通过使具有高强度和耐墨性的例如聚丙烯等合成树脂材料注塑成型而成型，如图3所示。墨盒容器12形成为基本为矩形的形状，其长边的长度大约等于所使用的记录纸P的宽度方向的尺寸，从而提供储存在其内的油墨的最大可能容量。

具体地说，形成墨盒11的墨盒容器12设置有容纳油墨4的油墨容器13、用于从油墨容器13向头盒2的墨盒主体21的内部供应油墨4的油墨供应单元14，以及用于从外部向油墨容器13的内部取入空气的外部连通开口15。墨盒容器还包括：进气管道16，用以将通过开口15取入的空气引入油墨容器13的内部；贮液器17，用以暂时存储开口15和进气管道16之间的油墨4；以及多个保持凸耳18和多个啮合台阶19，用以使墨盒11保持在墨盒主体21上。

油墨容器13由具有高气密性的材料形成，并且限定出用于容纳油墨4的空间。油墨容器13形成为近似为矩形的形状，其长边尺寸大约等于沿如图3所示的记录纸P的宽度方向W的尺寸。

油墨供应单元14设置在油墨容器13的中间下部。油墨供应单元14是凸出形状的喷嘴，与油墨容器13相连通并插入油墨容器13内。喷嘴的末端如下所述装配在头盒2的连接单元26内，以便将头盒2的墨盒容器12连接到头盒2的墨盒主体21。

参照图4A和4B，油墨供应单元14设置有供给口14b，用于将油墨4供给到墨盒11的底面14a上。该底面14a设置有用于打开/关闭供给口14b的阀14c、沿关闭供给口14b的方向作用于阀14c的螺旋弹簧14d，以及用于打开/关闭阀14c的打开/关闭销14e。在将墨盒11装载到头盒2的墨盒主体21上之前的阶段，如图4A所示，通过作为作用部件的螺旋弹簧14d的作用力，沿关闭供给口14b的方向作用于阀14c，从而使连接到头盒2的连接单元26上的用于供给油墨4的供给口14b关闭。当墨盒11装载到墨盒主体21上时，如图4B所示，构成头盒2的墨盒主体21的连接单元26的上部使打开/关闭销14e沿与螺旋弹簧14d的作用方向相反的方向向上抬起。这样向上抬起的打开/关闭销14e使阀14c上升，抵抗螺旋弹簧14d的作用力而打开供给口14b。以这种方式将墨盒11的油墨供应单元14连接到头盒2的连接单元26，以使油墨容器13和油墨贮液器31之间连通，从而可将油墨4供应到油墨贮液器31。

当将墨盒11从头盒2的连接单元26取出时，即，当将墨盒11从头盒2的安装单元22拆卸下来时，打开/关闭销14e对阀14c的托举状态解除，阀14c沿螺旋弹簧14d的作用方向移动以关闭供给口14b。这样，即使在将要把墨盒11装载到墨盒主体21上时油墨供应单元14的末端朝下，也可以防止油墨容器13中的油墨4泄漏。当将墨盒11从墨盒主体21取下时，阀14c迅速关闭供给口14b，因此防止了油墨4从油墨供应单元14的末端泄漏。

参照图3，外部连通开口15是用于从墨盒11的外部向油墨容器13取入空气的通气口。开口15设置在墨盒容器12的上面，这里是在上面的中间部分，其中开口朝外以取入空气，这样，即使当将墨盒安装到头盒2的安装单元22上时，为了从外部取入空气，开口15朝外。当将墨盒11安装到墨盒主体21上并且油墨4已经从油墨容器13向下流向墨盒主体21时，开口15取入与油墨容器13中的油墨4的减少量相对应量的空气。

进气管道16提供了油墨容器13和开口15之间的连通，以便将从开口15取入的空气引入到油墨容器13。因此，当将墨盒11安装到墨盒主体21上并且油墨4被供应到头盒2的墨盒主体21的内部时，油墨容器13中的油墨4的量继而减少，从而降低了油墨容器中的压力，由于通过进气管道16向油墨容器中引入了空气，油墨容器13中的压力可以维持在平衡状态，从而油墨4可以适当地供应到墨盒主体21的内部。

贮液器17设置在外部连通开口15和进气管道16之间，用于暂时容纳油墨4，以防止当油墨4从与油墨容器13相连通的进气管道16泄漏时突然外流。贮液器17的横截面基本上是菱形的，贮液器的长对角线平行于油墨容器13的纵向。进气管道16设置在油墨容器13的菱形的下面的顶点处，即，设置在贮液器的短对角线的最下端，用于储存从油墨容器13流来然后又流回到油墨容器13的油墨4。同样，外部连通开15设置在贮液器17的短对角线上的最下面的顶点处，以使得从油墨容器13进入的油墨难以通过外部连通开15向外流。

多个保持凸耳18形成在墨盒11的短边侧面上，并且与形成在头盒2的墨盒主体21的多个闩锁杆24中的啮合开口24a相啮合。每个保持凸耳18具有形成在基本垂直于油墨容器13的侧面的平面上的上表面，同时其下表面从侧面向上述的上表面倾斜。

啮合台阶19面朝设置有保持凸耳18的墨盒11的侧面的上端而设置。每个啮合台阶19由斜面19a和平面19b形成，其中，斜面19a的一端与墨盒容器12的上表面连续，平面19b与斜面19a的另一端和墨盒的相对侧的侧面连续，并且平行于墨盒的上表面延伸。由于墨盒11以这种方式设置有啮合台阶19，因此设置有平面19b的墨盒的侧面的高度比墨盒容器12的上表面低一个台阶，墨盒11在这些台阶处与墨盒主体21的多个啮合片23相啮合。当墨盒被插入头盒2的安装单元22时，啮合台阶19就被设置在墨盒的插入侧的侧面上。啮合台阶由头盒2的安装单元22的啮合片23啮合，以用作在将墨盒11安装到安装单元22上时的旋转支点。

除了上述的部件之外，如上设计和构建的墨盒11包括：剩余墨量传感器，用于检测油墨容器13中的油墨4的剩余量，以及用于区分墨盒11y、11m、11c和11k的区分单元。

接下来，说明已经装载了分别装有黄色、红色、青色和黑色油墨4的墨盒11y、11m、11c和11k的头盒2。

参照图2和3，如上所述，头盒2由墨盒11和墨盒主体21组成。墨盒主体21包括安装单元22y、22m、22c和22k，在这些安装单元上安装墨盒11。在下文中，如果这些安装单元22被整体引用，则将它们简称为安装单元或单元22。墨盒主体还包括：用于固定墨盒11的啮合片23和闩锁杆24、用于沿取出方向作用于墨盒11的作用部件25、连接到油墨供应单元14以便被供应油墨4的连接单元26、用于喷射油墨4的墨喷射头27、以及用于保护墨喷射头27的头罩28。

其上安装有墨盒11的安装单元22的上表面形成为凹入部分，用作墨盒11的接收/弹出口。这里，沿基本上垂直于记录纸P的宽度方向的方向，即，沿记录纸P的行进方向并排容纳有四个墨盒11。由于安装单元22接收墨盒11，因此与墨盒11同样地将其设置为长边沿打印宽度方向延伸。将墨盒11容纳并安装在墨盒主体21中。

如图2所示，安装单元22是其中安装有墨盒11的区域。安装单元22包括其中安装有黄色墨盒11y的安装单元22y、其中安装有红色墨盒11m的安装单元22m、其中安装有青色墨盒11c的安装单元22c、以及其中安装有黑色墨盒11k的安装单元22k。通过隔板22a将这些安装单元22y、22m、22c和22k区分开。

通常，黑色墨盒11k消耗大量的油墨并且形成为更大的厚度以容纳更大量的油墨4。因此，黑色墨盒在宽度上要比其它的墨盒11y、11m和11k更宽，与墨盒11k的厚度一致，安装单元22k在宽度上要比其它安装单元22y、22m或22k更宽。

在其中安装有墨盒11的安装单元22的开口端，如图3所示形成有啮合片23。这些啮合片23设置在安装单元22的纵向侧面上并且与墨盒11的啮合台阶19相啮合。

使墨盒11的啮合台阶19作为导入端，斜着将墨盒11引入安装单元22，并将啮合台阶19和啮合片23的啮合位置作为旋转支点，使墨盒11没有设置啮合台阶19的侧面向安装单元22旋转，从而将墨盒11安装到安装单元22上。通过这样做，可以容易地将墨盒11安装到安装单元22上。

如图3所示，每个闩锁杆24通过弯曲弹簧片而形成。这些闩锁杆设置在安装单元22上与安装单元22的啮合片23相反一侧的侧面上，即，安装在安装单元的相反侧的纵向侧面上。每个闩锁杆24的基端与安装单元22的相反侧的侧面的底部安装为一体，同时其末端可以沿朝向和远离该侧面的方向弹性地移动。啮合开口24a形成为朝向闩锁杆的远端。

在将墨盒11安装到安装单元22上的同时，闩锁杆24发生弹性变形，啮合开口24a与墨盒11的保持凸耳18相啮合从而防止安装在安装单元22上的墨盒11从安装单元22脱落。

作用部件25是通过弯曲弹簧片而形成的，安装在朝向设置有墨盒11的啮合台阶19的侧面的底面上，用以沿拆卸墨盒的方向作用于墨盒11。作用部件25具有通过弯曲形成的顶点，并且可以沿朝向和远离底面的方向弹性地移动。该作用部件在其顶点处推动墨盒11的底面，以便沿从安装单元22卸下墨盒的方向作用于墨盒11。当保持凸耳18从闩锁杆24的啮合开口24a脱离时，作用部件25从啮合片23弹出墨盒11。

当墨盒11y、11m、11c和11k安装在安装单元22y、22m、22c和22k中时，连接到墨盒11y、11m、11c和11k的油墨供应单元14上的连接单元26设置在安装单元22y、22m、22c和22k的纵向的中部。这些连接单元26成为用于向设置在墨盒主体21的底面上、用于从安装在安装单元22上的墨盒11的油墨供应单元14喷射油墨4的墨喷射头27供应油墨4的油墨供应管道。

具体地说，如图5所示，每个连接单元26都设置有用于容纳从墨盒11供应的油墨4的油墨蓄液器31、用于密封连接到连接单元26上的油墨供应单元14的密封部件32、用于除去油墨4中的杂质的过滤器33、以及用于打开/关闭向墨喷射头27的供应通道的阀门单元34。

油墨蓄液器31是与油墨供应单元14连接并用于存储从墨盒11供应的油墨4的空间。密封部件32设置在该油墨蓄液器31的上端，用于密封油墨蓄液器31和油墨供应单元14之间的空间，以防止当油墨供应单元连接到油墨蓄液器31时油墨4泄漏到外部。过滤器33除去在安装/卸下墨盒11期间混入到油墨4中的灰尘和污垢等杂质，并设置在油墨蓄液器31的下游。

参考图6A和6B，阀门单元34包括从油墨储液器31向其供给油墨4的油墨流入管道34a、从油墨流入管道34a向其供给油墨4的墨腔34b、用于使油墨4从墨腔34b向外流出的油墨流出管道34c、设置在油墨流入管道34a和油墨流出管道34c之间的墨腔34b中的开口34d、用于打开/关闭开口34d的阀34e、以及用于沿关闭开口34d的方向作用于阀34e的作用部件34f。该阀门单元34还包括用于调节作用部件34f的作用力的负压调节螺钉34g、与阀34e连接的阀杆34h以及与阀杆34h连接的隔膜34i。

油墨流入管道34a是与油墨容器13连接的供给管道，用于将墨盒11中的油墨容器13中的油墨4通过油墨储液器31供给墨喷射头27。该油墨流入管道34a设置成从油墨储液器31的底面延伸至墨腔34b。该墨腔34b是基本上为矩形的空间，其与油墨流入管道34a、油墨流出管道34c和开口34d形成一体。油墨4从油墨流入管道34a流入，以便通过开口34d从油墨流出管道34c排出。油墨流出管道34c是油墨供给管道，在该管道中，油墨4通过开口34d从墨腔34b提供，并且该管道与墨喷射头27连接。油墨流出管道34c从墨腔34b的底面侧延伸至墨喷射头27。

阀34e用于关闭开口34d，从而将油墨流入管道34a和油墨流出管道34c彼此隔开，并设置在墨腔34b中。阀34e可在作用部件34f的作用力、与阀杆34h连接的隔膜34i的恢复力、以及向着油墨流出管道34c的油墨4的负压的作用下竖直移动。当处于下部位置时，阀34e关闭开口34d，将墨腔34b分隔成油墨流入管道34a和油墨流出管道34c，从而断开向油墨流出管道34c的油墨4的供给。当处于上端位置时，抵抗作用部件34f的作用力，阀34e使油墨4可以提供给墨喷射头27，而不断开墨腔34b中、来自油墨流入管道34a的油墨供应和油墨流出管道34c之间的通路。尽管没有对阀34e的材料类型作出限制，但它由例如天然橡胶材料或所谓的人造橡胶材料制成。

作用部件34f例如是在阀34e的上表面和墨腔34b的上表面之间连接负压调节螺钉34g和阀34e的压缩螺旋弹簧，用于在其自身作用力的作用下沿通过阀34e关闭开34d的方向作用于阀34e。负压调节螺钉34g是用于调节作用部件34f的作用力的螺钉，从而作用部件34f的作用力可以通过调节负压调节螺钉34g来进行调节。因此，利用负压调节螺钉34g可以调节油墨4的负压，该负压起动用于打开/关闭开34d的阀34e，以下将对此进行详细的描述。

阀杆34h是使与其一端连接的阀34e和与其另一端连接的隔膜34i互连、从而使阀和隔膜34i可以一致地移动的杆。隔膜是与阀杆34h的另一端连接的薄的弹性片。该隔膜34i具有面对墨腔34b的油墨流出管道34c的一个主面以及与外部空气接触的另一个主面，并且在大气压力下以及在油墨4的负压下向着外部空气侧或向着油墨流出管道34c侧弹性地移位。

在上述阀门单元34中，如图6A所示，在由作用部件34f施加的作用力和由隔膜34i施加的作用力的作用下，沿关闭墨腔34b的开口34d的方向推动阀34e。如图6B所示，当从墨喷射头27喷射油墨4从而使朝向由开口34d分割的油墨流出管道34c的墨腔34b的部分中的油墨4的负压升高时，在油墨4的负压的作用下，大气压力使隔膜34i上升，从而使阀34e和阀杆34h一起抵抗作用部件34f的作用力而上升。

在这时，墨腔34b的油墨流入管道34a侧和油墨流出管道34c侧之间的开口34d打开，以允许油墨4从油墨流入管道34a侧供给至油墨流出管道34c侧。油墨4的负压降低，隔膜34i通过自身的恢复力恢复其初始形状，阀34e和阀杆34h一起在作用部件34f的作用力的作用下被向下拖动，从而关闭墨腔34b。在阀门单元34中，每当喷射油墨4的时候就重复上述移动，使得油墨4的负压得以升高。

在连接单元26中，当将油墨容器13中的油墨4供给到墨腔34b中时，油墨容器13中的油墨4的量减少，可是在这时，外部空气从进气管道16被引入墨盒11中。引入墨盒11中的空气被送往墨盒11的上部。这样恢复到从喷嘴44a喷射墨滴i之前的状态(这将在随后进行解释)，从而达到平衡状态。该平衡状态在进气管道16中的油墨4几乎耗尽的条件下建立。

墨喷射头27设置成沿盒主体21的底面延伸，如图5所示。作为用于喷射从连接单元26供给的油墨液滴i的墨喷射口的多个喷嘴44a，沿着记录纸P的宽度方向、即沿着图5中箭头W所示的方向，从一种颜色到另一种颜色地设置在一行上。

如图2所示，头罩28是用于保护墨喷射头27的盖子，在执行打印操作时从墨喷射头27上拆卸下来。头罩28设置有沿打开/关闭方向设置的槽28a和纵向延伸以便吸收沉积在墨喷射头27的喷射表面27a上的多余油墨4的清洁辊28b。头罩28在油墨容器13的横向上沿该槽28a打开/关闭。在这时，清洁辊28b转动，贴着墨喷射头27的喷射表面27a来吸干多余的油墨4，以清洁墨喷射头27的喷射表面27a。该清洁辊28b例如由强吸湿性材料构成。当打印装置不处于打印操作时，头罩28防止墨喷射头27中的油墨4变干。

除了上述组件以外，上述头盒2例如还包括用于检测墨盒11中的剩余墨量的剩余墨量检测单元、以及用于当油墨供应单元14被连接到连接单元26上时检测油墨4的有无的油墨有无检测单元。

参照图7和8，每种颜色的油墨4的墨喷射头27包括：作为基底的电路基板41，沿基本上垂直于记录纸P的行进方向的方向、即沿记录纸P的宽度方向并排排列的一对加热电阻器42a、42b，用于防止油墨4泄漏的过滤器43以及具有许多以液滴的形式喷射油墨4的喷嘴44a的喷嘴板44。墨喷射头还包括限定供应油墨4的空间的墨液腔45以及用于向墨液腔45供给油墨4的油墨流动管道46。

电路基板41是例如由硅制成的半导体基板，在其主表面41a上包括一对加热电阻器42a、42b。这些加热电阻器42a、42b如后所述连接在喷射控制器63上，该喷射控制器63设置在电路基板41上。该喷射控制器63是例如由逻辑IC(集成电路)和驱动晶体管构成的电子电路。

上述成对加热电阻器42a、42b是压力生成元件，由从喷射控制器63供给的脉冲电流加热，由此加热墨液腔45中的油墨4，从而提高内部压力。由这些成对加热电阻器42a、42b加热后的油墨4作为液滴通过后述的设置在喷嘴板44中的喷嘴44a进行喷射。

膜43形成在电路基板41的一个主表面41a上。膜43是例如曝光硬化型的感光胶膜。其首先形成在电路基板41的主表面41a的几乎整个区域上，然后进行光刻处理，以便除去不需要的部分。该膜用于将成对加热电阻器42a、42b环绕在凹进部分中。环绕成对加热电阻器42a、42b的膜43的部分形成墨液腔45的一部分。

喷嘴板44是板状元件，其厚度为10μm级，设置有用于喷射墨滴i的喷嘴44a，并且形成在与电路基板41相对的膜43的表面上。喷嘴44a是具有15至18μm级的极小直径的开口，在喷嘴板44中开口成圆形孔。喷嘴44a设置成面对成对加热电阻器42a、42b。喷嘴板44形成墨液腔45的一部分。

墨液腔45每个都是由电路基板41、成对加热电阻器42a、42b、膜43和喷嘴板44包围的区域，用于存储从油墨流动管道46供给的油墨4。每个墨液腔形成其中存储从油墨流动管道46供给的油墨4的空间。墨液腔45由成对加热电阻器42a、42b加热，由此使墨液腔45中的内部压力升高。

油墨流动管道46与连接单元26的油墨流出管道34c连接，并且从与连接单元26连接的墨盒11被供给油墨4。油墨流动管道形成用于将油墨4输送到与油墨流动管道46连通的每个墨液腔45的流动通道。即，油墨流动管道46与连接单元26连通。因此，从墨盒11供给的油墨4流入油墨流动管道46中，从而被充入墨液腔45中。

上述单个墨喷射头27针对每种颜色的墨盒11包括100至5000个设置有成对加热电阻器42a、42b的墨液腔45。向每个墨液腔45设置成对加热电阻器42a、42b。在墨喷射头27中，选择成对加热电阻器42a、42b，并且按照打印机装置1的控制器68发出的命令发热。与成对加热电阻器42a、42b相关联的墨液腔45中含有的油墨4作为液滴从与该墨液腔45相关联的喷嘴44a中喷射出来。

即，在墨喷射头27中，从与墨喷射头27相连接的油墨流动管道46供给的油墨4被充入墨液腔45中。使脉冲电流在短时间内、例如1至3μ秒内流过成对加热电阻器42a、42b，从而快速加热成对加热电阻器42a、42b，结果，与成对加热电阻器42a、42b相接触的油墨4的部分被加热，生成气相的油墨气泡，由于油墨气泡的膨胀，某一体积的油墨4被加压(油墨4沸腾)。由此，与喷嘴44a相接触的油墨4以等于由膨胀的油墨气泡加压的油墨4的体积的量喷射，从而作为墨液滴i沉积在记录纸P上。

在该墨喷射头27中，成对加热电阻器42a、42b大致相互平行地并排设置在单个墨液腔45中，如图8所示。即，成对加热电阻器42a、42b设置在单个墨液腔45中。在墨喷射头27中，相互平行设置的多个成对加热电阻器42a、42b在与图8中箭头C所指示的记录纸P的行进方向基本垂直的方向上、即在图8中箭头W所示的记录纸P的宽度方向上并排设置。同时，喷嘴44a的位置由图8中的一点点划线指示。

每一成对加热电阻器42a、42b都是将单个电阻器分割成两个，其长度相同，宽度为一半，从而每个电阻器的电阻值近似为两倍。如果成对加热电阻器42a、42b的电阻器串联连接，则每个都具有两倍电阻值的两个电阻器串联连接，从而电阻值是分割之前的四倍。

为了使墨液腔45中的油墨4沸腾，必须通过向成对加热电阻器42a、42b施加恒定的脉冲电流来加热成对加热电阻器42a、42b，从而利用由沸腾产生的能量来喷射墨滴i。如果电阻值小，则必须增大流动的脉冲电流。由于相当于被分成两部分的单个电阻器的成对加热电阻器42a、42b的电阻值高于未被分割的单个电阻器的电阻值，因此可以利用具有小电流值的脉冲电流来产生沸腾。

这样，在墨喷射头27中，例如引起脉冲电流流动的晶体管可以具有小的尺寸，以节约空间。尽管电阻值还可以通过减少成对加热电阻器42a、42b的厚度来进一步提高，但是从成对加热电阻器42a、42b的材料选择、强度或耐久性的角度来看，在减小成对加热电阻器42a、42b的厚度方面存在某种限制。因此，通过将单个电阻器分成两个来使成对加热电阻器42a、42b的电阻值增加，而不是减少它们的厚度。

应当注意的是，在通过喷嘴44a喷射墨液腔45中的油墨时，通过驱动控制成对加热电阻器42a、42b，使得直到成对加热电阻器42a、42b使墨液腔45中的油墨沸腾之前的时间、即气泡产生的持续时间对于成对加热电阻器而言是相同的，由此可以使墨液滴i从喷嘴44a竖直向下喷射。

如果在成对加热电阻器42a、42b的气泡产生持续时间中产生时间差，则成对加热电阻器42a、42b就难以在大致同一时间生成墨泡，结果，墨滴向成对加热电阻器42a、42b的排列方向中的一个方向偏移地被喷射。

具体地说，如图7所示，由与墨喷射头27连接的油墨流动管道46供给油墨4，使得油墨4被充入墨液腔45中。

这样，在与成对加热电阻器42a、42b相接触的油墨4的部分中生成气态油墨气泡B1和B2，使得由于墨泡B1和B2的膨胀每一预定体积的油墨4被加压。从而在墨喷射头27与喷嘴44a相接触的部分中，与由每个墨泡B1和B2朝着记录纸P垂直向下加压的上述体积的油墨4相同量的油墨4，作为墨滴i从喷嘴44a直接向下喷射出来，从而沉积在记录纸P上。

如果如图11所示在墨喷射头27中基本同时地向成对加热电阻器42a、42b施加分别不同值的脉冲电流，那么在与成对加热电阻器42a、42b相接触的油墨4部分中生成分别不同大小的墨气泡B3、B4。从而，由于这些墨气泡B3和B4的膨胀，预定体积的油墨被加压。

而且，如图12所示，在墨喷射头27中，与由与喷嘴44a相接触的油墨部分中的墨气泡B3和B4加压的上述体积的油墨4等量的油墨4作为墨滴i沿图12中箭头W所示的记录纸P的宽度方向，向墨泡B3和B4中体积较小的一个偏移地从喷嘴44a中喷射出来，从而沉积在记录纸P上。

当将具有不同值的脉冲电流供给成对加热电阻器42a、42b时，在墨喷射头27中，将供给成对加热电阻器42a、42b中的一个的脉冲电流用作参考，将电流值之差在该参考电流的10％以内的脉冲电流供给成对加热电阻器中的另一个。通过这样做，提供给墨喷射头27中的成对加热电阻器42a、42b的脉冲电流的电流值之差可以最优化。因此，不存在这样的风险：形成在成对加热电阻器42a、42b上的墨泡B3和B4的大小变得极不平衡，从而使油墨4的加压状态不稳定而导致墨滴i的喷射方向的波动。

此外，在墨喷射头27中，供给成对加热电阻器42a、42b的脉冲电流的电流值之差可以实现最优化，从而不存在这样的风险：喷射表面27a和喷射方向之间的喷射角太小，从而导致所喷射的墨滴i与喷嘴44a的边缘接触。因此，可以避免墨滴i的喷射方向的波动。

下面将参考附图说明构成其上安装有如上所述形成的头盒2的打印机装置1的打印机主体3。

参考图1和13，打印机主体3包括其上装载有头盒2的头盒安装单元51、用于将头盒2保持与固定在头盒安装单元51上的头盒保持单元52、用于打开/关闭头罩的头罩打开/关闭单元53以及用于供给和排出记录纸P的纸张输进/排出单元54。打印机主体3还包括用于向纸张输进/排出单元54供给记录纸张P的纸张输进口55以及用于从纸张输进/排出单元54输出记录纸P的纸张排出口56。

头盒安装单元51是一个凹部，在该凹部内安装有头盒2。该头盒2安装成：为了在行进的打印纸上正确地打印数据，使墨喷射头27的喷射表面27a基本上平行于记录纸P的平面。

存在例如由于油墨堵塞墨喷射头27而需要更换头盒2的情况。因此，尽管头盒2不象墨盒11那样经常地更换，但它也属于消耗品。因此，由头盒保持单元52保持头盒，以便象所期望的那样从头盒安装单元51上拆卸下来。

头盒保持单元52是可拆卸地将头盒2保持在头盒安装单元51上的单元。设置在头盒2上的旋钮52a由设置在打印机主体3的保持孔52b中的未示出的例如弹簧等作用部件保持。这样通过对设置在打印机主体3上的参考平面3a的压紧安装来安装头盒2，由此定位并固定头盒2。

头罩打开/关闭单元53包括驱动单元，用于打开/关闭头盒2的头罩28。在进行打印时，头罩28打开，以便使墨喷射头27向记录纸P开放，当打印已经结束时，头罩28关闭，以保护墨喷射头27。

纸张输进/排出单元54包括用于运送记录纸P的驱动单元。该驱动单元将从纸张输进口55供给的记录纸P运送到头盒2的墨喷射头27，同时将具有从喷嘴44a喷射出并沉积在其上的墨滴i的打印过的纸张P运送到纸张排出口56，以将其排出到该装置外部。

纸张输进口55是用于将记录纸P输进纸张输进/排出单元54的开口，可以在例如托盘55a上保持多张记录纸P。纸张排出口56是排出已经沉积有墨滴i、从而完成打印的记录纸P的开口。

以下将参考附图说明用于控制如上所述构成的打印机装置1进行的打印的控制电路61。

控制电路61包括用于驱动控制打印机主体3的单元53和54的打印机驱动器62、用于控制例如提供给与不同颜色的油墨4相关联的墨喷射头27的电流的喷射控制器63，以及用于警告不同颜色的油墨4的剩余油墨量的警告单元64。该控制电路还包括用于针对外部设备输入/输出信号的输入/输出终端65、以及已记录有例如控制程序的ROM(只读存储器)66。该控制电路还包括临时存储例如根据需要读出的控制程序的RAM(随机存取存储器)67以及用于控制各部分的控制器68。

打印机驱动器62控制用于通过基于从控制器68发出的控制信号启动构成头罩打开/关闭单元53的驱动电动机来打开/关闭头罩28的头罩打开/关闭单元。

打印机驱动器62还基于从控制器68发出的控制信号来起动构成纸张输进/排出单元54的驱动电动机，以从打印机主体3的纸张输进口55输进记录纸P，并从纸张排出口56排出纸张P。

参考图15，喷射控制器63是包括以下部分的电路：用于向作为电阻器元件的成对加热电阻器42a、42b提供脉冲电流的电源71a、71b；用于使成对加热电阻器42a、42b和电源71a、71b之间的电气连接接通或断开的开关部件72a至72c；用于控制提供给成对加热电阻器42a、42b的脉冲电流的可变电阻器73；用于控制开关部件72b和72c的开关的开关控制电路74a、74b；以及用于控制可变电阻器73的电阻值的电阻值控制电路75。

电源71a与加热电阻器42b连接，而电源71b通过开关部件72c与可变电阻器73连接。两个电源都向电路提供脉冲电流。同时，尽管提供给电路的脉冲电流可以从电源71a、71b提供，但脉冲电流也可直接从例如控制器68提供。

开关部件72a设置在成对加热电阻器42a和地之间，以整体地控制喷射控制器63的接通/断开。开关部件72b连接在成对加热电阻器42a、42b和可变电阻器73之间，以控制提供给成对加热电阻器42a、42b的脉冲电流。

开关部件72c设置在可变电阻器73和电源71b之间，以控制墨滴i的喷射方向。对这些开关部件72a至72c进行接通/断开控制，以控制提供给电路的脉冲电流。

可变电阻器73改变其自身电阻值，以改变提供给加热电阻器42a的脉冲电流的电流值。即，提供给加热电阻器42a的脉冲电流的电流值由可变电阻器73的电阻的大小决定。

开关控制电路74a切换开关部件72b的接通/断开，以便连接可变电阻器73和成对加热电阻器42a、42b，或者断开可变电阻器73和成对加热电阻器42a、42b。开关控制电路74b切换开关部件72c的接通/断开，以切换电源71b和电路之间的电气连接的接通/断开。

电阻值控制电路75控制可变电阻器73的电阻值的大小，以调整提供给加热电阻器42a的脉冲电流的值。

如果在上述喷射控制器63中开关部件72b断开，在可变电阻器73和成对加热电阻器42a、42b之间没有电气连接，并且开关72a接通，则脉冲电流从电源71a供应给串联连接的成对加热电阻器42a、42b。这时，没有电流流过可变电阻器73。

如果成对加热电阻器42a、42b的电阻值相互之间近似相等，则当向其供给脉冲电流时，由成对加热电阻器42a、42b生成的热量值相互之间近似相等。

在这种情况下，在墨喷射头27中的成对加热电阻器42a、42b中生成的热量值相互之间近似相等，从而气泡的持续时间相互之间近似相等。因此，如图16A所示，油墨4的喷射角近似垂直于记录纸P的主表面，墨滴i从喷嘴44a基本直接地向下喷射。

在如图15所示的喷射控制器63中，在开关部件72b已经接通成对加热电阻器42a、42b和可变电阻器73之间的电气连接、开关部件72a接通、开关部件72c与地连接时，如图16B所示，从墨喷射头27喷射的墨滴i在其喷射方向沿记录纸P的宽度方向W向加热电阻器42a偏移的状态下被喷射。即，由于开关部件72c与地连接，因此提供给加热电阻器42a的脉冲电流的电流值与可变电阻器73的电阻值成比例地变小。这使得提供给与记录纸P的宽度方向基本平行地并排设置的成对加热电阻器42a、42b的脉冲电流产生差异，由此也使得这两个电阻器生成的热量值产生差异。在该喷射控制器63中，供给加热电阻器42b的脉冲电流的电流值保持不变，仅有提供给加热电阻器42a的脉冲电流的电流值发生变化。

如果在这种情况下可变电阻器73的电阻值高，则从电源71a经过开关部件72c流入地的电流变小，并且从电源71a供给加热电阻器42a的脉冲电流的电流值降低得小。因此，提供给成对加热电阻器42a、42b的脉冲电流的差变小，在成对加热电阻器42a、42b中生成的热量值的差也变小，以喷射面27a为参考，从喷嘴44a喷射的墨滴i的喷射角变大。即，墨滴i这样喷射：可变电阻器73的电阻值越高，在加热电阻器42a一侧，墨滴i的沉积位置就越接近于从喷嘴44a垂直向下喷射的墨滴i的沉积点D。

反之，如果可变电阻器73的电阻值低，则从电源71a经过开关部件72c流入地的电流变大，并且从电源71a供给加热电阻器42a的脉冲电流的电流值降低得大。因此，提供给成对加热电阻器42a、42b的脉冲电流的差变大，并且在成对加热电阻器42a、42b中生成的热量值的差也变大，以喷射面27a为参考，从喷嘴44a喷射的墨滴i的喷射角变小。即，墨滴i这样喷射：可变电阻器73的电阻值越低，在加热电阻器42a一侧，墨滴i的沉积位置就越远离从喷嘴44a竖直向下喷射的墨滴i的沉积点D。

此外，在如图15所示的喷射控制器63中，在开关部件72b已经接通成对加热电阻器42a、42b和可变电阻器73之间的电气连接、开关部件72a接通、开关部件72c与电源71b连接时，如图16C所示，从墨喷射头27喷射的墨滴i在其喷射方向沿图16C所指示的记录纸P的宽度方向W向加热电阻器42b偏移的状态下喷射。即，由于开关部件72c与电源71b连接，因此供给加热电阻器42a的脉冲电流的电流值与可变电阻器73的电阻值成比例地变大。这使得提供给与记录纸P的宽度方向基本平行地并排设置的成对加热电阻器42a、42b的电力产生差异，由此也使得这两个电阻器生成的热量值产生差异。

在墨喷射头27中，成对加热电阻器42a、42b的加热状态与开关元件72c接地的情况相反。

如果在这种情况下可变电阻器73的电阻值高，则除了由电源71a供给的电流，由电源71b供给加热电阻器42a的电流变小，因此供给成对加热电阻器42a、42b的脉冲电流的差变小。因此，在成对加热电阻器42a、42b中生成的热量值的差也变小，以喷射面27a为参考，从喷嘴44a喷射的墨滴i的喷射角变大。

即，墨滴i这样喷射：可变电阻器73的电阻值越高，在加热电阻器42b一侧，墨滴i的沉积位置越接近于从喷嘴44a垂直向下喷射的墨滴i的沉积点D。

反之，如果可变电阻器73的电阻值低，则除了由电源71a供给的电流，由电源71b供给加热电阻器42a的电流变大，由此提供给成对加热电阻器42a、42b的脉冲电流的差变大。因此，在成对加热电阻器42a、42b中生成的热量值的差也变大，以喷射面27a为参考，从喷嘴44a喷射的墨滴i的喷射角变小。即，墨滴i这样喷射：可变电阻器73的电阻值越低，在加热电阻器42b一侧，墨滴i的沉积位置越远离从喷嘴44a垂直向下喷射的墨滴i的沉积点D。

这样，在喷射控制器63中，通过切换开关部件72a至72c并且改变可变电阻器73的电阻值，从喷嘴44a喷射的墨滴i的喷射方向可以沿成对加热电阻器42a、42b并置的方向、即沿记录纸P的宽度方向改变。

图17表示针对流过加热电阻器42a、42b的脉冲电流的差的不同值而测量的喷射角的测量结果，其中，以从喷嘴44a基本垂直地向下喷射墨滴i的情况为基准，流过加热电阻器42a的脉冲电流相对于流过加热电阻器42b的脉冲电流发生改变。

在图17中，横坐标按照相对于流过加热电阻器42b的电流值的比率，表示流过成对加热电阻器42a、42b的脉冲电流的电流值之差。具体地说，在几乎相同的电流流过成对加热电阻器42a、42b的情况下电流值之差是0％，而在流过加热电阻器42a的脉冲电流小于流过加热电阻器42b的脉冲电流的情况下，电流值之差用负号(-)表示。

而且，在图17中，纵坐标以从喷嘴44a基本垂直地向下喷射墨滴i的情况为基准，表示墨滴i以不同的喷射方向喷射时的喷射角度。当从喷嘴44a基本垂直地向下喷射墨滴i时，喷射角表示为0°，当流过加热电阻器42a的脉冲电流的电流值下降、使得墨滴i向加热电阻器42a偏移地沉积时，喷射角用负号(-)表示。在喷射角的测量中，使用这样的墨喷射头27：喷嘴板的厚度设置为大约13μm，喷嘴44a的直径设置为大约17μm。

从图17所示的测量结果可以看出，在流过成对加热电阻器42a、42b的脉冲电流中引起的电流值差使得从喷嘴44a喷射的液滴的喷射方向发生改变。更具体地说，当流过加热电阻器42a的电流大于流过加热电阻器42b的电流时，向加热电阻器42b侧偏移地喷射墨滴i，但是，当流过加热电阻器42a的电流小于流过加热电阻器42b的电流时，向加热电阻器42a侧偏移地喷射墨滴i。

在墨滴i的喷射角度的测量过程中，将流过成对加热电阻器42a、42b的脉冲电流值之差为-11.5％、-10.5％、-10％、-3％、-1％、2.5％、10％、10.5％和11.5％时，从喷嘴44a喷射的墨滴i在记录纸P上的沉积点D设为例子1至9，并且针对这些例1(SP1)至例9(SP9)的记录纸P上的沉积点D的状态进行测量。图18A至18I示出这些例1(SP1)至例9(SP9)的沉积点的状态的评价结果。

同时，对于例1(SP1)至例9(SP9)，针对从沿记录纸P的宽度方向并排设置的多个喷嘴44a中的一个喷射的墨液滴i的沉积点进行评价

从图18A至18I的评价结果可以看出，对于流过加热电阻器42a的脉冲电流和流过加热电阻器42b的脉冲电流的电流值之差在10％以内的例3(SP3)至例7(SP7)，在改变喷射方向之后，墨滴i的沉积点D没有产生偏差，而是以恒定的喷射角度从喷嘴44a喷射墨滴i。

特别地，对于流过加热电阻器42a的脉冲电流和流过加热电阻器42b的脉冲电流的电流值之差在±10％以内(例3(SP3)至例7(SP7)的例3(SP3)至例7(SP7)，相对于提供给成对加热电阻器42a、42b的脉冲电流的电流值之差，提供给成对加热电阻器42a、42b的脉冲电流的喷射角的变化量大。因此，通过将电流值之差的上限设定为±10％，就可以稳定地进行控制。

也可以看出，对于流过加热电阻器42a的脉冲电流与流过加热电阻器42b的脉冲电流的电流值之差超过10％的例子1、2、8和9与上述的例子相对比，墨滴i的沉积点D随着喷射方向的改变而产生偏差。因此，在流过加热电阻器42a和42b的脉冲电流的电流值之差超过±10％的情况下，从喷嘴44a喷射的墨滴i的大小的平衡状态发生偏移，破坏了油墨4的加压状态，因此从喷嘴44a喷射的墨滴i的喷射方向可能产生偏差。

另一方面，在流过成对加热电阻器42a和42b的脉冲电流的电流值之差超过±10％的情况下，从喷嘴44a喷射的墨滴i的喷射方向过度倾斜，使得当从喷嘴44a喷射墨滴i时，油墨可能与喷嘴44a的边缘接触，因而使喷射方向产生偏差。即，对于例子1、2、8和9，由于墨滴i的沉积点的偏差，打印出的图像的图像质量劣化。

从以上可以看出，在改变从喷嘴44a喷射的墨滴i的喷射方向时，将流过加热电阻器42a的脉冲电流和流过加热电阻器42b的脉冲电流的电流值之差控制在±10％之内并且优选地控制在±8％之内，对于消除墨滴i的喷射方向的波动和抑制墨滴i的沉积点的偏差来讲是至关重要的。

即，在上述喷射控制器63中，当以可变的喷射方向从喷嘴44a喷射墨滴i时，利用电阻值控制电路75来控制可变电阻器73的电阻值，以便调节提供给加热电阻器42a的脉冲电流的电流值，使得流过加热电阻器42a的脉冲电流和流过加热电阻器42b的脉冲电流的电流值之差在±10％之内。

这样，可以抑制以可变的喷射方向从喷嘴44a喷射的墨滴i的沉积点的偏差，由此可以防止色调偏差或者白条纹，从而能够以高图像质量进行打印。

以上通过控制可变电阻器73的电阻值来调节提供给加热电阻器42a的电流值。本发明并不局限于此，例如可以将电源71a与加热电阻器42a连接，用以改变提供给加热电阻器42b侧的电流值。在这种情况下，在以可变的喷射方向喷射墨滴i时，喷射控制器63可以通过电阻值控制电路75来调节可变电阻器73的电阻值，使得流过加热电阻器42a的脉冲电流和流过加热电阻器42b的脉冲电流的电流值之差在±10％之内。

如图14所示，报警单元64是例如LCD(液晶显示器)等显示装置，用于显示信息，例如打印条件、打印状态或者剩余墨量。报警单元64可以例如是扬声器等声音输出装置，在这种情况下利用声音输出例如打印条件、打印状态或者剩余墨量等的信息。

同时，报警单元64可以同时拥有显示装置和声音输出装置。也可以利用信息处理系统69的监视器或者扬声器来进行报警。

输入/输出终端65通过接口向例如外部信息处理系统69发送例如打印条件、打印状态或者剩余墨量等上述信息。输入/输出终端65也被提供用于输出例如打印条件、打印状态或者剩余墨量等上述信息的控制信号或者被提供例如打印数据。信息处理系统69是电子设备，例如个人电脑或者PDA(个人数字助理)。

与例如信息处理系统69连接的输入/输出终端65可以使用例如串行接口或者并行接口作为接口，并且遵循现有的标准、具体地说是USB(通用串行总线)、RS(推荐标准)232C或者IEEE(电气和电子工程师协会)1394的标准。

输入/输出终端65可以构建为依照有线或无线通信系统与信息处理系统69进行数据通信。相关的无线通信标准可以包括IEEE802.11a、802.11b和802.11g。

在输入/输出终端65和信息处理系统69之间可以介入因特网等网络。在这种情况下，将输入/输出终端65连接到例如LAN(局域网)、ISDN(综合服务数字网)、xDSL(任何数字用户线)、FTHP(入户光纤)、CATV(闭路电视)或BS(广播卫星)。依照例如TCP/IP(传输控制协议/网际协议)等不同协议来执行数据通信。

ROM 66是EP-ROM(可擦可编程只读存储器)等存储器，其中存储有由控制器68执行的各种处理程序。存储在ROM中的程序可以由控制器68装载到RAM 67上。RAM 67存储由控制器68从ROM 66读取的程序以及打印机装置的各种状态。

基于例如从输入/输出终端65提供的打印数据或者基于从头盒2输入的油墨4的剩余量数据，控制器68控制各种部件。在控制器68的控制下，从ROM66读取基于例如所输入的控制信号来控制各种部件的控制程序并将其存储在RAM67中，并且基于处理程序对各种部件进行控制或处理。

即，控制器68基于例如处理程序来控制喷射控制器63，使得流经加热电阻器42a的脉冲电流和流经加热电阻器42b的脉冲电流的电流值之差在±10％以内，从而使从喷嘴44a喷射的墨滴i的喷射方向不产生偏差。

在上述的控制电路61中，处理程序存储在ROM 66中。然而，处理程序不一定存储在ROM 66中，也可以使用其中存储有处理程序的多种存储介质，例如光盘、磁盘、磁光盘或IC卡。

将控制电路61设置成直接地或者经由信息处理系统69连接到用于驱动各种记录介质的驱动器，以便从这些记录介质读取处理程序。

以下将参照图19中所示的流程图对如上所述设置的打印机装置1的打印操作进行解释。同时，基于存储在ROM 66等存储装置中的处理程序，通过设置在控制器68中的未示出的CPU(中央处理单元)，上的处理来执行该打印操作。

首先，用户操作设置在打印机主体3上的操作面板，向打印机装置1发出命令以执行该打印操作。控制器68然后在步骤S1中判断预定颜色的墨盒11是否已安装到相应的安装单元22。

如果预定颜色的墨盒11已经适当地安装到所有安装单元22，则控制器68前进至步骤S2。当在步骤S1中预定颜色的墨盒11没有适当地安装时，控制器68前进至步骤S4，禁止打印。

控制器68在步骤S2中判断连接单元26中的油墨4的量是否少于预定量，即，油墨4是否已经消耗完。在发现油墨4已经消耗完的情况下，在报警单元64中对该结果进行报警。然后在步骤S4中禁止打印操作。

相反，如果连接单元26中的油墨4的量超过预定值，即，如果已经充填有油墨4，则在步骤S3中允许进行打印操作。

在进行打印时，控制器68通过打印机控制器62来执行驱动单元53和54的驱动控制，以便使记录纸P移动到可以打印的位置。具体地说，如图20所示，控制器68驱动头罩打开/关闭单元53的驱动电机，以使头罩28相对于头盒2向托盘55a运动，以便露出墨喷射头27的喷嘴44a。

控制器68驱动形成纸张输进/排出单元54的驱动电动机，以使记录纸P行进。具体地说，控制器68控制纸张输进/排出单元54，使得记录纸P由纸张输进辊81从托盘55a中拉出，并且由一对沿相反方向旋转的分离辊82a、82b送到换向辊83，然后将记录纸P送到传送带84，传送到传送带84上的记录纸P由保持装置85保持在预定位置，从而确定油墨4的沉积位置。

当控制器68已经确认记录纸P已经保持在打印位置上时，控制器68控制喷射控制器63，以便从墨喷射头27的喷嘴44a向记录纸P喷射墨滴i。

具体来说，如图16A所示，控制器控制喷射控制器63，使得在从喷嘴44a基本垂直地向下喷射墨滴i的情况下，提供给成对加热电阻器42a、42b的脉冲电流的电流值相互之间大致相等。

如图16B所示，在喷射方向改变地从喷嘴44a喷射油墨、从而向加热电阻器42a偏移地喷射油墨的情况下，控制器68控制喷射控制器63，使得提供给加热电阻器42a的脉冲电流的电流值小于提供给加热电阻器42b的脉冲电流的电流值。如图16C所示，在从喷嘴44a喷射油墨、从而向加热电阻器42b偏移地喷射油墨的情况下，控制器68控制喷射控制器63，使得提供给加热电阻器42a的脉冲电流的电流值大于提供给加热电阻器42b的脉冲电流的电流值。

当喷射方向变化地从喷嘴44a喷射墨滴i时，控制器68控制喷射控制器63，使得流过加热电阻器42a的脉冲电流和流过加热电阻器42b的脉冲电流的电流值之差在±10％以内。因此，在墨喷射头27中，可以抑制喷射方向改变地从喷嘴44a喷射的墨滴i的沉积位置的偏差，从而可以防止色调偏差或白条纹的产生。

当从喷嘴44a已经喷射墨滴i时，与墨滴i的喷射量相同量的油墨4迅速地从油墨流动管道46补充进墨液腔45中，从而如图6B所示，恢复到初始状态。

当从墨喷射头27喷射墨滴i时，在朝向油墨流出管道34c、即开口34d的墨腔34部分中的油墨4的负压升高，在油墨4的负压的作用下，大气压力使隔膜34i上升。这样就如图6A所示，克服作用部件34f的作用力，使阀34e与阀杆34h一起上升，由于作用部件34f的作用力以及隔膜34i的作用力，阀34e此前一直使墨腔34b的开口34d关闭。在这时，墨腔34b的油墨流入管道34a侧和油墨流出管道34c侧之间的开口34d打开，使得油墨4从油墨流入管道34a侧提供到油墨流出管道34c侧。油墨4补充到墨喷射头27的油墨流动管道46中。油墨4的负压降低，隔膜34i通过自身的恢复力恢复到其初始形状。由于作用部件34f的作用力，阀34e与阀杆34h一起被向下拖动，从而关闭墨腔34b。在该阀门单元34中，在每次喷射墨滴i而使油墨4的负压升高时，就重复上述顺序的操作。

以这种方式，将与打印数据相对应的字母/字符或图像按顺序打印在由于纸张输进/排出单元54的作用而行进的记录纸P上。在打印完成时，记录纸P由纸张输进/排出单元54经由纸张排出口56排出。

在上述打印机装置1中，当以可变的喷射方向从喷嘴44a喷射墨滴i时，控制器68控制喷射控制器63，使得在以提供给成对加热电阻器42a、42b中的一个的脉冲电流为参考的情况下，相对于该参考脉冲电流的电流值之差在±10％以内的脉冲电流流过成对加热电阻器42a、42b中的另一个。具体地说，控制器68控制喷射控制器63，使得提供给加热电阻器42a的脉冲电流的电流值与在这种情况下用作参考的、提供给加热电阻器42b的脉冲电流的电流值相差±10％以内。

这样，可以使打印机装置1避免由于形成在成对加热电阻器42a、42b上的墨泡的大小平衡偏移而使墨滴i的喷射方向产生偏差的不便，或者避免当喷嘴44a从变化的喷射方向喷射墨滴i时，墨滴i与喷嘴44a的边缘接触而导致油墨的喷射方向发生偏差的不便。结果是抑制了以可变的喷射方向从喷嘴44a喷射的墨滴i的沉积点的位置偏差。由于可以在打印机装置1中抑制墨滴的沉积点的位置偏差，从而可以以高图像质量进行打印，而没有由色调偏差或白条纹导致的图像质量的劣化。

利用本发明的打印机装置，可以防止色彩浓度偏差或者白条纹，而不必象传统的装置那样在打印期间设置重叠部分。因此，可以在相当短的打印时间内将图像打印为高的图像质量。

在上述说明中，以将成对加热电阻器42a、42b沿记录纸P的宽度方向并列设置的喷墨头27作为例子进行了解释。本发明并不局限于这种情况，只要是通过改变供给多个压力生成元件的脉冲电流的电流值来控制墨滴i的喷射方向，就可以例如将本发明应用于如图21A至21C所示的墨喷射头91、101和111。

在墨喷射头91中，成对加热电阻92a和92b沿记录纸的行进方向并排设置。在墨喷射头101中，三个加热电阻器103a、103b和103c设置在墨腔102中。在墨喷射头111中，四个加热电阻器113a、113b、113c和113d设置在墨腔112中。

在图21A至21C中，墨喷射头91、101、111中的喷嘴93、104和114的位置用虚线表示。在墨喷射头101、111中，设置在油墨管道侧的加热电阻器103c、113c用于防止下述情况：当墨腔102、112中生成的墨泡破裂时，从喷嘴104、114排出墨滴i的压力在油墨管道一侧低于在侧壁一侧，从而沿从油墨管道供应油墨4的方向、即沿与图21A至21C中箭头F所示方向相反的方向喷射墨滴i。

在上述说明中，在打印机装置1中，头盒2可以从打印机主体3拆卸下来，并且墨盒11可以从头盒2拆卸下来。然而，本发明可以应用到其中打印机主体3和头盒2制成一体的打印机装置。

在上述说明中，以在记录纸上打印文字/字符或者图像的打印机装置为例进行了解释。然而，本发明可以广泛地应用于其它喷射微少量液体材料的装置。例如，本发明可以应用于如日本公开专利2002-34560中所公开的、液体中的DNA芯片喷射装置，或者应用于喷射包含用于形成印刷电路板的小型化布线图案的导电颗粒的液体的液体喷射装置。

在以上解释中，使用了电热转换系统，其中在利用成对加热电阻器42a、42b对油墨加热时，从喷嘴44a喷射油墨4。可是，本发明并不局限于该系统，可以例如应用于使用机电转换系统的装置，在该机电转换系统中利用例如压电元件等机电转换元件从喷嘴机电地喷射油墨。

以上以行式头型打印机装置1的情况为例对本发明进行了解释。然而，本发明也可以应用于串行喷墨打印机装置，其中油墨头沿基本上垂直于记录纸的行进方向的方向移动。在这种情况下，向串行喷墨打印机装置的墨喷射头设置至少多个压力生成元件。

本发明并不局限于以上参照附图解释的上述实施例。应当理解的是：本领域技术人员在不背离如在附加权利要求中所限定的本发明范围的情况下，可以尝试以等同物进行各种改变或替换。

Claims (6)

1.一种液体喷射装置，包括：液腔，用于存储液体；供给单元，用于向所述液腔供给液体；设置在所述液腔中的两个或多个压力生成元件，用于向存储在所述液腔中的液体加压；具有多个喷射口的喷射部件，用于将由所述压力生成元件加压后的液体以液滴的形式从所述液腔喷射到载体的主表面上；以及喷射控制部件，用于控制提供给所述压力生成元件的电流值，以便控制从所述喷射口喷射的所述液滴的喷射角；其中

在以提供给所述压力生成元件中的一个的电流作为参考电流的情况下，所述喷射控制部件将大致等于所述参考电流或与所述参考电流的电流值之差小于±10％的电流提供给被提供有所述参考电流的压力生成元件以外的压力生成元件。

2.如权利要求1所述的液体喷射装置，其中所述喷射控制部件将相对于所述参考电流的电流值之差小于±8％的电流提供给被提供有所述参考电流的压力生成元件以外的压力生成元件。

3.如权利要求1所述的液体喷射装置，其中所述喷射部件的喷射口并排设置在一行上。

4.一种用于液体喷射装置的液体喷射方法，该液体喷射装置包括：液腔，用于存储液体；供给单元，用于向所述液腔供给液体；设置在所述液腔中的两个或多个压力生成元件，用于向存储在所述液腔中的液体加压；具有多个喷射口的喷射部件，用于将由所述压力生成元件加压后的液体以液滴的形式从所述液腔喷射到载体的主表面上；以及喷射控制部件，用于控制提供给所述压力生成元件的电流值，以便控制从所述喷射口喷射的所述液滴的喷射角；其中

在以提供给所述压力生成元件中的一个的电流作为参考电流的情况下，将大致等于所述参考电流或与所述参考电流的电流值之差小于±10％的电流提供给被提供有所述参考电流的压力生成元件以外的压力生成元件。

5.如权利要求4所述的液体喷射方法，其中将相对于所述参考电流的电流值之差小于±8％的电流提供给被提供有所述参考电流的压力生成元件以外的压力生成元件。

6.如权利要求4所述的液体喷射方法，其中所述喷射部件的喷射口并排设置在一行上。

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