CN101274535B - 喷液喷头、喷液装置和用于喷液装置的除泡方法 - Google Patents

Abstract

一种液体喷头，包括构造成排出液体的多个能量产生元件和围绕对应的能量产生元件设置的液体腔；构造成限定出所有液体腔相通的公用通道的公用通道部件。液体通过驱动能量产生元件以对液体施加排放力而从液体腔排出。提供N个公用通道部件，其中N大于或等于2，并且每个公用通道部件包括：入口，液体通过入口被提供至公用通道；出口，液体通过出口从公用通道中喷出。第一公用通道部件的入口连接至液体提供部件。第N个公用通道部件的入口经由开关阀连接至液体提供部件和第N-1个公用通道部件的出口。

Description

喷液喷头、喷液装置和用于喷液装置的除泡方法

技术领域

本发明涉及喷液喷头和包括限定出与喷头芯片中的全部液体腔相通的公用通道的多个公用通道部件并通过驱动喷头芯片的能量产生元件对液体腔中的液体施加排出力而从液体腔排出液体的喷液装置，并涉及用于喷液装置的除泡方法。更具体来讲，本发明涉及向公用通道部件的公用通道稳定供液并从公用通道中的液体中平稳除泡的方法。

本发明包含涉及2007年3月30日在日本专利局提交的日本专利申请JP2007-090862的主题内容，在这里依据授权范围并入其全部内容。

背景技术

在作为喷液装置实例的喷墨打印机中，记录页被传送到喷液喷头，通过驱动构成喷液喷头的喷头芯片的墨腔(液体腔)中的加热电阻(能量产生元件)而排出墨(液体)，打印在记录页上。在本喷墨打印机中，需要稳定地将储存在墨盒中的墨提供至喷头芯片中的墨腔。

能够排出水基墨和油基墨。具体地，使用水基墨时，溶解在墨中的空气有时会形成气泡，比如，由于温度变化或有时来自外部的空气以气泡的形式留存在墨中。如果这些气泡接近喷头芯片集聚，就会阻碍墨向墨腔的流动，在打印时难以提供充足的墨。如此，墨中的气泡干扰了喷墨方向并改变了喷墨量。

通过将来自喷头芯片中的加热电阻的排出力施加到墨腔中的墨，排出墨。如果在墨中存在气泡，它会由于气体的可压缩性而减弱墨排出力，并且干扰喷墨方向。而且，如果墨中的气泡由于喷墨打印机的安装环境、墨排出时产生的温度变化(驱动加热电阻)、或大气压力的变化而膨胀，则墨腔中的墨有时会意外地从喷嘴中排出。

为了克服以上由于墨中存在气泡而出现的问题，已经提出用于从墨中除去气泡的多种方法。比如，在对应于记录页的宽度进行打印的行式打印机中(其中喷嘴布置成与记录页的宽度对应)，打印数量大，必须有良好的耐用性。如此，接近喷头芯片的气泡通过比如泵等输送装置输送而随墨一起流动而排出。

在这种除泡方法中，气泡能够随着墨在与喷头芯片的所有墨腔相通的通道中流动而被除去。即，在从构成公用通道的缓冲槽(公用通道部件)的入口供墨的同时，从缓冲槽的出口喷出墨，使得气泡与墨一起从公用通道被除去。

但是，在模块类型的行式喷头(行式打印机)中，向每个缓冲槽供墨和从每个缓冲槽喷墨存在问题，所述行式喷头能够进行相应于记录页的宽度打印并带有各自包括喷头芯片和缓冲槽的多个喷头芯片。即，需要从所有缓冲槽的公用通道中的墨中除去气泡。墨能够经由一些路径被供应给公用通道并从公用通道中喷出。

在使用并行连接(parallel connection)的除泡方法中，供墨元件连接至每个缓冲槽的入口，以直接为全部缓冲槽的公用通道供墨，墨被直接从每个缓冲槽的出口喷出。例如，日本未审专利申请公开No.11-342634公开了一种行式打印机，其中，全部缓冲槽的公用通道中的墨由一个泵驱动而并行流动，使得气泡被同时从所有公用通道中除去。

然而，在上述公开资料中公开的行式打印机难以充分从墨中除去气泡。即，即使由一个泵而使全部缓冲槽的公用通道中的墨流动以除去气泡，它们也不是以相同的方式流动，而只是易于从出口(几乎不含气泡的墨)喷出的墨优选地在缓冲槽中流动。如此，在并联连接方法中，包含许多气泡的大部分墨并未充分流动，其使得除泡并不充分。

图8是示出通过现有技术的并联连接法除去气泡的行式打印机100的概要视图。

如图8所示，行式打印机100包括：模块类型的行式喷头110，其中布置有两个喷头模块120和130；输送墨的泵11；调整将要提供给行式喷头110的墨的压力的子槽12；和储存将要提供给行式喷头110的墨的墨盒13。子槽12配备有连通阀14，以允许子槽12的内部与空气相通。

喷头模块120(130)包括：用以排出墨的多个喷头芯片160(170)；和限定出与喷头芯片160(170)中的所有墨腔相通的公用通道的缓冲槽121(131)。缓冲槽121(131)包括：入口，墨通过入口提供给公用通道；和出口123(133)，墨通过出口从公用通道中喷出。

用于提供来自子槽12的墨至缓冲槽121(131)的供墨管181连接至缓冲槽121(131)的入口122(132)，用以从缓冲槽121(131)喷出墨的喷墨管182连接至出口123(133)。喷墨管182经由转换阀15的流动侧部分15a和第一连通管16连接至泵11。泵11经由第二连通管17连接至子槽12。如此，通过驱动泵11而使墨流动，如图8中箭头所示。转换阀15的供墨侧部分15b连接至连接管18，用以提供储存在墨盒13中的墨。

在图8所示的行式打印机100中，例如，即使在缓冲槽121的公用通道中的墨包含气泡，它通过驱动泵11而流动，并经由开口123被输送到子槽12。墨中的气泡经由子槽12的连通阀14被释放到大气中。如此，从子槽12提供至缓冲槽121的公用通道中的墨并不包含气泡，使得气泡被从缓冲槽12的公用通道中的墨中除去。

但是，当墨中的气泡形成空气集聚，并且空气集聚局部阻塞缓冲槽121的公用通道时，墨的输送阻力增加。因此，即使当子槽12中的墨通过泵11经由供墨管181以相同的压力被提供至缓冲槽121的入口122和缓冲槽131的入口132时，在缓冲槽121中的墨输送受到空气集聚的阻碍。

相反，当在缓冲槽131中产生一些压力损失时，没有因空气集聚而产生的阻力。因此，根据供墨压力输送从入口132提供的墨，并从出口133平稳喷出墨。喷出的墨经由喷墨管182、转换阀15的流动侧部分15a、第一连通管16、泵11和第二连通管17被输送至子槽12。

在这种方法中，虽然墨平稳流动，并且气泡在缓冲槽131的公用通道中被除去，但墨由于空气集聚处的阻力而停留在缓冲槽121的公用通道中，并且很少有墨从出口123喷出。如此，墨很少流动，并且气泡并未充分从缓冲槽121的公用通道中的墨中除去。

因此，在图8所示的通过并联连接去除气泡的行式打印机100中，即使在缓冲槽121和131的公用通道中的墨中通过相同的泵流动以去除气泡，在缓冲槽121和131中的一个缓冲槽内的包含较少气泡的墨优先流动。从而，并未从行式喷头110中平稳地除去气泡。

因而，可以构想使墨在串联连接中顺序流动使得仅在一个缓冲槽中的墨未能优先流动。

图9是显示作为比较实例的行式打印机200的概要视图，其中，气泡通过串联连接被除去。

如图9所示，行式打印机200包括：其中布置有两个喷头模块220和230的模块类型的行式喷头210。喷头模块220(230)包括：用于排出墨的多个喷头芯片260；构成与喷头芯片260中的所有墨腔相通的公用通道的缓冲槽230(231)。

用以向行式喷头210提供墨的供墨管281仅被连接到缓冲槽221的入口222。串联管283被连接在缓冲槽221的出口223和缓冲槽231的入口232之间。喷墨管282被连接到缓冲槽231的出口233。如此，缓冲槽221和缓冲槽231在图9所示的行式打印机200中串联连接。其它构件，即，泵11、子槽12、墨盒13、连通阀14、转换阀15、第一连通管16、第二连通管17和连接管18与图8示出的行式打印机100采用的构件相同。

在图9示出的行式打印机200中，当子槽12中的墨被通过驱动泵11经由供墨管281和入口222提供给缓冲槽221的公用通道时，在缓冲槽221中的包含气泡的墨依照供墨压力输送，并从出口223喷出。喷出的墨然后经由串联管283和入口232被提供给缓冲槽231的公用通道。

因此，在缓冲槽231中的墨也依照供墨压力输送，并从出口233喷出。喷出的墨经由喷墨管282、转换阀15的流动侧部分15a、第一连通管16、泵11和第二连通管17返回子槽12，气泡被从子槽12中的墨中除去。

因此，在串联型的行式打印机200中，通过驱动泵11，如图9箭头所示，墨串联流动，从而从墨中除去气泡。也就是说，在缓冲槽221的公用通道中的墨经由缓冲槽231的公用通道输送至子槽12，通过释放入大气而除去气泡。即使在缓冲槽231的公用通道中的墨含有气泡，气泡被输送到子槽12，然后被除去。即使墨中的气泡形成空气集聚，在缓冲槽221的公用通道中的墨和在缓冲槽231的公用通道中的墨近似地流动。这使得能够平稳除去行式喷头210中的气泡。

但是，在串联连接的情况中，在最先供墨的喷头模块220的下游侧，压力损失由于作用于上游侧的压力的影响和墨输送路径长度的增加而增大，压力易于波动。因此，难以实现稳定供墨。

将详细描述这一问题。如图9所示，行式喷头210中的压力由于在最先供墨的喷头模块220中的压力损失而逐渐降低。在下游喷头模块230中的压力从最开始就低于在喷头模块230中减小的压力，这是因为增加了由于串联管283而产生的压力损失。在喷头模块230中的压力由于压力损失而进一步逐渐减小。如此，串联连接的喷头模块中，后面的喷头模块中的压力大大低于前面的喷头模块中的压力。

在行式喷头210中，墨消耗量在喷头模块220和喷头模块230之间存在差异。如此，有必要依照墨消耗量向喷头模块220和230中的每一个稳定供墨。但是，由于在后面的喷头模块230中的压力在串联情况下较低，无法稳定供墨。使得前面的喷头模块220中的喷头芯片260的喷墨特性和后面的喷头模块230中的喷头芯片270的喷墨特性之间形成差异。

在图8示出的并联连接类型的行式打印机100中，即使在行式喷头110的喷头模块120和喷头模块130之间的墨消耗量存在差异，墨也能够被直接提供给各个喷头模块120和130。如此，虽然其中的压力由于压力损失而降低，但喷头模块120和喷头模块130表现出几乎相同的特性。使得墨以相似的压力被稳定提供给两个喷头模块120和130。

这样虽然在图8示出的并联连接类型的行式打印机100中可以实现稳定供墨，但气泡的去除也不够充分。相反，虽然在图9示出的串联类型的行式打印机200中虽然可以顺利地除去气泡，但无法稳定供墨。

因此，希望既能向液体的公用通道提供液体(墨)同时又能平稳地从公用通道的液体中除去气泡。

发明内容

依据本发明的实施例的液体喷头包括：多个构造成排出液体的能量产生元件；和绕相应的能量产生元件设置的液体腔；和构造成限定出与喷头芯片中的所有液体腔相通的公用通道。液体通过驱动能量产生元件以向液体腔中的液体施加排放力而被从液体腔中排出。公用通道部件包括：N个公用通道部件，数值N大于或等于2。每个公用通道部件包括：入口，液体通过入口被提供给公用通道；和出口，液体通过出口从公用通道喷出。第一公用通道部件的入口连接至液体提供部件。第N个公用通道部件的入口经由开关阀连接至液体提供部件和第(N-1)个公用通道部件的出口。

依据本发明的另一实施例的喷液装置包括：上述的液体喷头；和构造成从第一公用通道部件向第N个公用通道部件输送液体的输送装置。

依据本发明的另一实施例的除泡方法被用于喷液装置。本喷液装置包括：包括多个构造成排出液体的能量产生元件和绕对应的能量产生元件设置的液体腔的喷头芯片；N个公用通道部件，每个被构造成限定出与喷头芯片中的所有液体腔相通的公用通道，并且每个包括：入口，液体通过出口被提供至公用通道；出口，液体通过出口从公用通道中喷出。N的值大于等于2；和构造成从第一公用通道部件的入口向第N个公用通道部件的出口输送液体的输送装置。气泡被通过由输送装置输送液体而从公用通道部件的公用通道中的液体中除去。第一公用通道部件的入口连接至液体提供部件。第N个公用通道部件的入口经由开关阀连接至墨提供部件和第(N-1)个公用通道部件的出口。在液体由驱动喷头芯片中的能量产生元件对液体腔中的液体施加排放力而从液体腔中排出时，液体在开关阀打开的情况下通过驱动输送装置被输送。在气泡被从公用通道部件的公用通道中移除时，液体在开关阀关闭的情况下通过驱动输送装置被输送。

在本发明的以上实施例中，N(N≥2)个公用通道部件的每一个包括：入口，液体通过出口被提供至公用通道；出口，液体通过出口从公用通道中喷出。液体提供部件连接至第一公用通道部件的入口。第N个公用通道部件的入口经由开关阀连接至墨提供部件和第(N-1)个公用通道部件的出口。如此，公用通道部件由打开开关阀而被并联连接，并在关闭开关阀时被串联连接。

依据本发明的实施例，公用通道部件通过打开开关阀被并联连接。因此，当在液体腔中的液体通过驱动喷头芯片中的能量产生元件被排出时，在开关阀打开的情况下，能够通过驱动输送装置来输送液体而实现稳定的墨供应。公用通道部件在关闭开关阀时被串联连接。因此，可在关闭开关阀时通过驱动输送装置来输送液体而实现从所有公用通道部件的公用通道中的液体中移除气泡。如此，可同时实现稳定供墨和平稳移除气泡。

附图说明

图1是依据本发明的实施例的行式打印机的总体正视图；

图2是显示行式打印机中的打印部分的透视图；

图3是在行式打印机中的行式喷头中的喷头模块的喷墨部分的透视图；

图4是显示行式打印机的供墨状态的概要视图；

图5是显示行式打印机的喷墨状态的概要视图；

图6是显示行式打印机的集流管气泡去除状态的概要视图；

图7是显示行式打印机的缓冲槽气泡去除状态的概要视图；

图8是现有技术的行式打印机的概要视图；和

图9是作为比较实例的行式打印机的概要视图。

具体实施方式

下面将参考附图描述本发明的实施例。

在下面的实施例中，排放Y(黄)、M(洋红)、C(青)和K(黑)四种颜色墨(液体)的彩色喷墨打印机(行式打印机1)将被作为依据本发明的喷液装置的实例来描述。行式打印机1使用的行式喷头10对应本发明的喷液喷头。

图1是依据实施例的行式打印机1的总的正视图。

如图1所示，行式打印机1包括：多个纸盘2a、2b和2c；传送每张依据打印尺寸有选择地从纸盘2a、2b和2c提供的记录页8的输送单元3；在其上记录页8面向行式喷头10的打印台4；在非打印状态中封盖行式喷头10的喷墨表面的保护单元5；在打印后运送记录页8的输出台6；用于记录页8的输出盘7。

行式喷头10能够依据从纸盘2a、2b和2c提供的最大记录页的宽度进行打印。与通过沿记录页的宽度方向移动列式喷头进行打印相比，行式打印机1不使用任何装置来移动行式喷头10。这能够减小振动和噪音，并显著提高打印速度。

墨能够通过“喷头一体法”和“喷头分离法”被提供给行式喷头10，在“喷头一体法”中，将要提供的墨被提供在喷头中，在“喷头分离法”中，墨从外部提供。在本实施例中，行式打印机1采用喷头分离法，并包括与行式喷头分离提供的墨盒13。墨盒13分开储存4种彩色墨Y、M、C和K，并能够易于加载至行式打印机1和从行式打印机1卸载。如此，当墨盒13中的墨被完全耗光时，墨盒13能够很快用新的墨盒替换。

泵11(对应于本发明中的输送装置)经由子槽12(对应于本发明中的压力调整单元)被装配在行式喷头10和墨盒13之间。通过驱动泵11，墨从墨盒13中以预定压力提供至行式喷头10。

为了用这种行式打印机1进行打印，一张记录页由输送单元3有选择地从纸盘2a、2b和2c中输送并放置在打印台上。保护单元5与行式喷头10分离以暴露行式喷头10的喷墨表面。在打印台4上移动记录页8的同时从行式喷头10中喷出彩墨，进行彩色打印。打印后，记录页8由输出台6移动并储存在出纸盘7中。

图2是行式打印机1的打印部分的透视图。

如图2所示，模块类型的行式喷头10被布置在行式打印机1的打印部分中。在行式喷头10中，四个喷头模块20、30、40和50串联布置以覆盖提供在打印台4上的记录页8的宽度。四个阵列中的每一个包括喷头模块20、喷头模块30、喷头模块40、和喷头模块50，四个阵列并联排列以分别喷出4种彩墨Y、M、C和K。

在喷头模块20(Y、M、C和K)、喷头模块30(Y、M、C和K)、喷头模块40(Y、M、C和K)和喷头模块50(Y、M、C和K)上方提供了对应于本发明中的供墨构件的墨集流管84(Y、M、C和K)，墨被提供到那里。

在这种方法中，行式喷头10包括四个啧头模块20、30、40和50；和墨集流管84，彩墨从子槽12提供至行式喷头10。即，子槽12(Y、M、C和K)经由供墨管81(Y、M、C和K)被分别连接至墨集流管84(Y、M、C和K)。因此，四种彩墨通过驱动相应的泵11(Y、M、C和K)被从子槽12提供至行式喷头10。

提供至行式喷头10的四种彩墨不仅被排放到放置在打印台4上的记录页8上，还要流动。即，彩墨经由喷墨管82(Y、M、C和K)、转换阀15(Y、M、C和K)、第一连通管16(Y、M、C和K)、泵11(Y、M、C和K)和第二连通管17(Y、M、C和K)从行式喷头10返回子槽12(Y、M、C和K)。排出而消耗的彩墨经由连接管18(Y、M、C和K)、转换阀15(Y、M、C和K)、第一连通管16(Y、M、C和K)、泵11(Y、M、C和K)和第二连通管17(Y、M、C和K)从墨盒13(Y、M、C和K)补充到子槽12(Y、M、C和K)。

图3是行式打印机1的行式喷头10中提供的喷头模块20的喷墨部分的透视图。

如图3所示，喷头模块20通过使喷头芯片60和喷嘴片64结合在一起而形成。图2中示出的喷头模块30、40和50具有相似的结构。

在喷头芯片60中，栅格层63堆叠在半导体基底61上，具有喷嘴的喷嘴片64与栅格层63结合。多个加热电阻62(对应于本发明的能量产生元件)以规则间隔沿一个方向沉积在半导体基底61上。

半导体基底61、栅格层63、喷嘴片64环绕加热电阻62以构成墨腔66(对应于本发明的液体腔)。墨腔66分别具有与公用墨通道67相通的孔。墨经过孔提供给墨腔66。半导体基底61用例如硅、玻璃或陶瓷制成。加热电阻62通过制作半导体和电子装置的微制作技术沉积在半导体基底61上。加热电阻62经由半导体基底61上的导体部分电气连接于外部电路。

栅格层63提供在具有加热电阻62的半导体基底61的表面上。即，采用下面的方式在半导体基底61上除邻近加热电阻62以外的部分构图成型栅格层63。第一，在半导体基底62的整个上表面施加感光树脂，并通过使用具有用于曝光的最佳波长带宽的光的曝光装置经由具有预定图样的光掩膜曝光。然后，用预定的显影液显影曝光后的感光树脂，并除去未感光部分。半导体基底61、加热电阻62和栅格层63构成喷头芯片60。

喷嘴片64通过例如使用Ni(镍)电镀形成。多个喷嘴65布置在喷嘴片64上。喷头芯片60(半导体基底61、加热电阻62和栅格层63)被精确定位以使喷嘴65与加热电阻62对齐，即，使得喷嘴65与加热电阻62相对。而且，喷头芯片60在栅格层63面朝下的状态下被结合在喷嘴片64上。

因此，喷头芯片60的墨腔66由半导体基底61、栅格层63和喷嘴片64构成以围绕加热电阻62，如图3所示。即，半导体基底61和加热电阻62形成墨腔66的顶壁，栅格层63形成每个墨腔66的三个侧壁，喷嘴片64形成墨腔66的底壁。

图3中，墨腔66分别在下部右侧上具有孔，孔与公用通道67相通。如此，从子槽12(见图2)提供的墨经由公用通道67被提供进入所有的墨腔66。当在相应的墨腔66被充满墨的状态下，短脉冲电流(例如，1-3μsec)依据控制单元(未示出)发出的指令而通过任一加热电阻62时，加热电阻62被快速加热。然后，墨沸腾并在墨和加热电阻62的接触部分产生气泡，一定体积的墨由于气泡的膨胀而被挤压出。这一挤压力就被用作排出力。与受压墨的体积等量的体积的墨以墨滴的形式从喷嘴65喷出，从而完成打印。

如果在墨腔66中存在气泡，如图3所示，气泡由于气体的可压缩性而使墨的排出力减弱，并干扰墨的排出方向。而且，如果墨中的气泡由于墨排出产生的温度变化(加热电阻62的加热)而膨胀，墨腔66中的墨有时会出乎意料的从喷嘴65中排出。如此，喷头模块20不仅向喷头芯片60中的墨腔66提供墨并从喷嘴65排出墨，另外还从公用通道67中除去包含气泡的墨。

图4是显示依据本实施例的行式打印机1的供墨状态的概要视图，在本实施例中气泡能够从墨中除去。

如图4所示，行式打印机1包括：其中布置有两个喷头模块20和30的行式喷头10；输送墨的泵11；调整将要提供给行式喷头10的墨的压力的子槽12；和储存将要提供给行式喷头10的墨的墨盒13。

喷头模块20包括：用以排出墨的喷头芯片60和缓冲槽21(对应于本发明中的公用通道部件)。并且喷头模块30包括：喷头芯片70和缓冲槽31。如此，图4示出的行式喷头10包括：两个(N＝2)缓冲槽21和31(喷头模块20和30)。虽然为解释方便，未在图4中示出图2所示的喷头模块40和50，若模块的数目N大于或等于2，其基本过程与喷头模块20和30的过程相同。图4中示出的行式喷头10虽然排出一种颜色，但即使墨颜色数目增加，其基本过程不变。

缓冲槽21形成与喷头芯片60中的所有墨腔66(见图3)相通的公用通道67(见图3)，另外，这也适用于第二(N＝2)缓冲槽31。缓冲槽21(31)包括：入口22(33)，墨通过入口提供至内部；和出口23(33)，墨通过出口从内部排出。

第一缓冲槽21的入口22与墨集流管83(对应于本发明的供墨构件)的第一供墨管84连接。第二(N＝2)缓冲槽31经由开关阀86与墨集流管83的第二供墨管85连接，另外，还经由连接管87与第一(N-1)缓冲槽21的出口23连接。墨集流管83与从子槽12提供墨至缓冲槽21(31)的供墨管81连接。

自第二(N＝2)缓冲槽31喷出的墨所通过的喷墨管82与缓冲槽31的出口33连接。喷墨管82经由转换阀15的流动侧部分15a和第一连通管16与泵11连接，泵11经由连通管17与子槽12连接。子槽12配置有连通阀14，以允许子槽12的内部与大气相通。转换阀15的供墨侧部分15b与提供储存在墨盒13中的墨的连接管18连接。

为在行式打印机1中从子槽12向缓冲槽21(31)供应墨，转换阀15的供墨侧部分15被关闭，并且流动侧部分15a打开，如图4所示。随后，连通阀14被关闭，并且开关阀86打开。这些操作可以同时进行，或者按不同顺序进行。

当在上述情况下驱动泵11时，缓冲槽21中的空气和来自喷头芯片60的喷嘴65(见图3)的空气经由连接管87被输送进入缓冲槽31。所述空气与缓冲槽31中的空气和来自喷头芯片70的空气混合，通过喷墨管82、转换阀15的流动侧部分15a、第一连通管16、泵11和第二连通管17，在子槽12中集聚。

因此，子槽12中的压力升高并大于大气压力，然后，墨通过供墨管81，并提供进入墨集流管83。在墨集流管83中的墨经由第一供墨管84被提供到缓冲槽21，并经由第二供墨管85和开关阀86提供到缓冲槽31。一些墨经由连接管87从缓冲槽21提供到缓冲槽31。

当墨通过这种方式被提供到缓冲槽21时，喷头芯片60的喷嘴65被墨关闭，并且空气不再进入喷嘴65。同样，当墨被提供到缓冲槽31时，空气不再从喷头芯片70中进入。如此，子槽12中的压力不会进一步增加，而是处于平衡。由于如此从子槽12向缓冲槽21(31)供墨的过程已经结束，喷头芯片60(70)被允许喷墨。

图5是显示依据示例性实施例的行式打印机1的喷墨状态的概要视图。

为了从行式打印机1配置的行式喷头10的喷头模块20(30)中的喷头芯片60(70)中喷出墨以进行打印，开关阀86被打开，转换阀15的流动侧部分15a关闭，并且供墨侧部分15b打开，如图5所示。然后，连通阀14打开，并且喷头芯片60中的加热电阻62(见图3)在这种状态下被驱动。从而，排出力被施加到墨腔66中的墨，墨经由喷嘴65从墨腔66中排出。另外，与喷头芯片60类似，墨从喷头芯片70中排出。

在一种实例中，从喷头芯片60中排出的墨的量几乎与从喷头芯片70中排出的墨的量相同，喷头模块20中消耗的墨随后从子槽12经由供墨管81、第一供墨管84、和缓冲槽21的入口22补充，如图5中箭头所示。

相反，喷头模块30中消耗的墨随后从子槽12经由供墨管81、墨集流管83、第二供墨管85、开关阀86和缓冲槽31的入口32补充，如图5中箭头所示。在这种实例中，由于在墨集流管83中的压力损失小于在缓冲槽21和缓冲槽31中的压力损失，很少有墨经由供墨管81、第一供墨管84、缓冲槽21和连接管87被补充。例如通过使墨集流管84的通道截面面积大于缓冲槽21和31的通道截面面积，或者通过减小墨集流管83中的弯曲和狭窄部分的数目，墨集流管83中的压力损失能够被减小。

即使在喷头芯片60的喷墨量大于喷头芯片70的喷墨量时，喷头模块20中消耗的墨也可以相继经由供墨管81和第一供墨管84补充。因此，喷头模块20中的压力自动接近喷头模块30中的压力。

反过来，当喷头芯片70的喷墨量大于喷头芯片60的喷墨量时，喷头模块30中消耗的墨不但经由供墨管81、墨集流管83、第二供墨管85和开关阀86补充，还经由供墨管81、第一供墨管84、缓冲槽21和连接管87补充，如图5中箭头所示。如此，喷头模块30中的压力快速接近喷头模块20中的压力。

采用这种方法，在依据示例性实施例的行式打印机1中，即使在行式喷头中的喷头模块20和30的喷墨量不同，在喷头模块20和30中的压力由于压力损失而减小并且呈现出几乎相同的特性，如图5所示。如此，墨以相近的压力被稳定供应到喷头模块20和30。结果，在喷头芯片60的喷墨特性和喷头芯片70的喷墨特性之间未形成差异。

当子槽12由于喷头模块20和30中的墨消耗而缺少墨时，墨能够通过驱动泵11被添加到子槽12，同时对喷头芯片60(70)的喷墨几乎不产生影响。即，如图5的箭头所示，墨盒13中的墨通过驱动泵11经由连接管18、转换阀15的供墨侧部分15b、第一连通管16、泵11和第二连通管17被提供进入子槽12。

墨量测量装置(未示出)被附接到子槽12，当子槽12中的墨量到达预定墨量时输出墨量限制信号。当控制单元(未示出)接收到这个限制信号时，控制单元向泵11发出指令。依据指令，泵11自动停止，并完成向子槽12添加墨。另外，当子槽中的墨为空时，例如，当行式打印机1第一次使用时，向子槽12提供墨也自动进行。

因此，在子槽12中经常储存着预定数量的墨，并且墨被稳定提供至喷头模块20和30。这使得行式打印机1实现高品质的打印。为保持高品质，需要充分从墨中移除气泡。

图6是显示依据示例性实施例的行式打印机1的集流管气泡去除状态的概要视图。

在行式打印机1中，通过气泡的流动从墨中移除气泡。为去除气泡，在墨集流管83中的残留空气被首先排尽。

为通过墨流动从墨集流管83中排尽空气，开关阀86被打开，转换阀15的流动侧部分15a打开，供墨侧部分15b关闭，连通阀14打开。通过打开连通阀14，整个墨流动路径进入这样的状态：依照子槽12中的墨量，压力恒定。

当泵11在这种状态下被驱动时，来自子槽12的墨主要经由供墨管81、墨集流管83、第二供墨管85、开关阀86、缓冲槽31、喷墨管82、转换阀15的流动侧部分15a、第一连通管16、泵11和第二连通管17流动，然后返回子槽12。如此，当空气残留在墨集流管83中时，空气将被输送到子槽12，并通过连通阀14排入大气。在空气这样被从墨集流管83中排出后，从缓冲槽21(31).中的墨中移除气泡。

图7是显示行式打印机1的缓冲槽气泡移除状态的概要视图。

为了从缓冲槽21(31)的墨中除去气泡，墨被以类似于上述集流管气泡移除操作过程中的方式流动。

在缓冲槽气泡移除操作过程中，开关阀86被关闭以使缓冲槽21(31)中的墨流动。除开关阀86关闭外，转换阀15的流动侧部分15a打开，供墨侧部分15b关闭，连通阀14打开，所采用方式类似于集流管气泡移除操作过程所用方式。

当泵11在这种状态中被驱动时，墨从子槽12流进供墨管81，如图7中箭头所示，但并不进一步流进墨集流管83，仅流经第一供墨管84，并通过入口22提供进入缓冲槽21的公用通道。然后，在缓冲槽21中包含气泡的墨依照供墨压力被输送，并从出口22喷出。喷出的墨然后经由连接管87和入口32被提供到缓冲槽31的公用通道。如此，缓冲槽31中的墨也被依照供墨压力输送，并从出口33喷出。喷出的墨经由喷墨管82、转换阀15的流动侧部分15a、第一连通管16、泵11和第二连通管17返回子槽12。在子槽12中，气泡从墨中去除。

因此，在行式打印机1中，如图7中箭头所示，墨通过驱动泵11、关闭开关阀86而流动，并从缓冲槽21除去气泡。即，包含在缓冲槽21的公用通道中的墨中的气泡经由缓冲槽31的公用通道输送至子槽12，并通过连通阀14释放进入大气。如果开关阀86被打开，墨经由墨集流管83和缓冲槽21流动。因此，当连通管87及类似构件被气泡封闭时，墨在封闭部分的输送压力升高。使得墨主要经由墨集流管83输送，在缓冲槽21中的墨未被输送，并且许多气泡停留于缓冲槽21中的墨中。

在行式打印机1中，即使在气泡被包含在缓冲槽31的公用通道中的墨中时，墨也能通过驱动泵11输送到子槽12并移除。即使在墨中的气泡形成空气集聚时，通过关闭开关阀86，在缓冲槽21和31的公用通道中的墨可以同样流动。因此，气泡被平稳地从行式喷头10的墨中除去。

为从缓冲槽21(31)的墨中除去气泡，墨在关闭开关阀86的状态下流动。这使得墨总是通过缓冲槽21和31的公用通道。如此，在喷头模块30中包含气泡的墨易于输送，并且气泡从子槽12的墨除去。

由于墨能够通过单个泵11流动，行式打印机1以较低的成本除去气泡。而且，当墨从喷头模块20(30)的喷头芯片60(70)排出时，通过打开开关阀86，墨能够以类似的压力稳定地提供给喷头模块20和30。这样提高了打印品质。

虽然上面已经描述了本发明的示例性实施例，本发明并不局限于上面的示例性实施例。例如，能够进行下面的各种修改：

(1)虽然在示例性实施例中的行式喷头10包括两个(N＝2)缓冲槽21和31(喷头模块20和30)(在图2中，行式喷头10包括喷头模块20、30、40和50)，只要缓冲槽的个数N大于或等于2，则并不受限。即，只要个数N大于或等于2，通过充分移除气泡和稳定供墨就可以实现高品质的打印。而且，墨流动所需泵的数目减少，因此，成本也得以降低。

(2)虽然在示例性实施例中的喷墨行式打印机包括具有对应于打印宽度的行式喷头10，本发明并不局限这种打印机，而是可以广泛应用于其它喷液装置以排出各种液体。例如，本发明也可以应用于排出染料至商品上的喷液装置。

Claims (6)

1.一种液体喷头，包括：

喷头芯片，包括构造成排出液体的多个能量产生元件以及围绕对应的能量产生元件设置的液体腔；和

构造成限定出与所述喷头芯片中的所有液体腔直接相通的公用通道的公用通道部件，

其中，通过驱动能量产生元件对液体腔中的液体施加排放力而从液体腔中排出液体，

其中，公用通道部件包括N个公用通道部件，N的值大于或等于2，并且每个公用通道部件包括：入口，液体通过入口被提供至公用通道；和出口，液体通过出口从公用通道喷出，

其中，第一公用通道部件的入口连接至液体提供部件，并且

其中，第N个公用通道部件的入口经由开关阀被连接到液体提供部件和第N-1个公用通道部件的出口。

2.如权利要求1所述的液体喷头，其中，所述液体提供部件在第一公用通道部件的入口和第N个公用通道部件的入口之间的压力损失小于公用通道在第一公用通道部件的入口和第N个公用通道部件的入口之间的总压力损失。

3.一种喷液装置，包括：

喷头芯片，包括构造成排出液体的多个能量产生元件和围绕对应的能量产生元件设置的液体腔；和

构造成限定出与所述喷头芯片中的所有液体腔直接相通的公用通道的公用通道部件，

其中，通过驱动能量产生元件对液体腔中的液体施加排放力而从液体腔中排出液体，

其中，公用通道部件包括N个公用通道部件，N的值大于或等于2，并且每个公用通道部件包括：入口，液体通过入口被提供至公用通道；和出口，液体通过出口从公用通道喷出，

其中，第一公用通道部件的入口连接至液体提供部件，

其中，第N个公用通道部件的入口经由开关阀被连接到液体提供部件和第N-1个公用通道部件的出口，并且

其中，喷液装置还包括构造成从所述第一公用通道部件的入口朝向第N个公用通道部件的出口输送液体的输送装置。

4.如权利要求3所述的喷液装置，其中还包括：

连接到所述液体提供部件并构造成调整将要提供给公用通道部件的公用通道的液体的压力的压力调整装置。

5.如权利要求3所述的喷液装置，其中还包括：

设置在所述输送装置和液体提供部件之间并构造成调整将要提供给公用通道部件的公用通道的液体的压力的压力调整装置，

其中，所述输送装置连接至第N个公用通道部件的出口，和

其中，在公用通道部件的公用通道中的液体经由输送装置通过压力调整装置而流动。

6.一种用于喷液装置的除泡方法，所述喷液装置包括：

喷头芯片，包括构造成排出液体的多个能量产生元件和围绕对应的能量产生元件设置的液体腔；

N个公用通道部件，每个公用通道部件被构造成限定出与喷头芯片中的所有液体腔直接相通的公用通道，并且每个公用通道部件包括：入口，液体通过入口被提供至公用通道；出口，液体通过出口从公用通道中喷出，N的值大于或等于2；和

构造成从第一公用通道部件的入口向第N个公用通道部件的出口输送液体的输送装置，

其中，通过由输送装置输送液体而从公用通道部件的公用通道中的液体中去除气泡，

其中，所述第一公用通道部件的入口连接至液体提供部件，

其中，第N个公用通道部件的入口经由开关阀连接至液体提供部件和第N-1个公用通道部件的出口，

其中，在由驱动喷头芯片中的能量产生元件对液体腔中的液体施加排放力而从液体腔中排出液体时，在开关阀打开的情况下通过驱动输送装置来输送液体，并且

其中，在从公用通道部件的公用通道中移除气泡时，在开关阀关闭的情况下通过驱动输送装置来输送液体。

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