CN106956509A - 液体喷射基板、液体喷射头和液体喷射设备 - Google Patents

Abstract

本发明涉及液体喷射基板、液体喷射头和液体喷射设备。液体喷射基板包括：喷射液体的喷射口；喷射能量产生元件，其产生用于喷射液体的能量；和压力室，压力室中设有喷射能量产生元件，其中，液体喷射基板包括第一部分和第二部分，第一部分和第二部分沿着液体喷射基板的厚度方向相互偏离，其中，第一部分设置有：供应通道，其布置在压力室的一侧处，以将液体供应到压力室；和回收通道，其布置在压力室的另一侧处，以从压力室回收液体，并且其中，第二部分设置有：共用供应通道，其与多个所述供应通道连通；和共用回收通道，其与多个所述回收通道连通。

Description

液体喷射基板、液体喷射头和液体喷射设备

技术领域

本发明涉及液体喷射基板、液体喷射头和液体喷射设备，用于喷射包括墨在内的各种液体。

背景技术

例如，在能够从多个喷射口选择性喷墨的喷墨打印头中，需要集中密集布置喷射口，以便以高精度打印高质量图像。此外，因为因墨中的水分从喷射口蒸发而使墨变稠，所以需要提供对高质量打印操作产生影响的对策。

为了应对这种需求，日本专利No.4722826公开了一种使墨循环通过压力室的方法，以使与喷射口连通的压力室内部的增稠墨不会滞留在其中。日本专利No.4722826公开了一种构造，其中，通过挤压铝来形成具有弯曲墨通道的部件，并且使墨通过形成在该部件内部的墨通道强制流入到与多个喷射口中每一个对应的压力室中。日本专利No.5264000公开了一种构造，其中，形成具有三维弯曲墨通道的部件，并且使墨通过形成在该部件内部的墨通道强制流入到与多个喷射口中每一个对应的压力室中。

然而，在日本专利No.4722826和日本专利No.5264000中，墨通道具有复杂形状，因此不易把多个墨通道密集布置成使得墨循环通过与密集布置的多个喷射口中每一个对应的压力室。

发明内容

本发明提供了液体喷射基板、液体喷射头和液体喷射设备，即使在密集布置喷射口的情况中也能够使得液体循环通过分别与多个喷射口对应的压力室。

在本发明的第一方面中，提供了一种液体喷射基板，包括：喷射液体的喷射口；喷射能量产生元件，其产生用于喷射液体的能量；和压力室，压力室中设有喷射能量产生元件，其中，液体喷射基板包括第一部分和第二部分，第一部分和第二部分沿着液体喷射基板的厚度方向相互偏离，其中，第一部分设置有：供应通道，其布置在压力室的一侧处，以将液体供应到压力室；和回收通道，其布置在压力室的另一侧处，以从压力室回收液体，并且其中，第二部分设置有：共用供应通道，其与多个所述供应通道连通；和共用回收通道，其与多个所述回收通道连通。

在本发明的第二方面中，提供了一种液体喷射基板，其包括：喷射液体的喷射口；喷射能量产生元件，其产生用于喷射液体的能量；和压力室，压力室中设置有喷射能量产生元件，液体喷射基板包括：供应通道，其布置在压力室的一侧上，并且沿着与设置有喷射能量产生元件的面交叉的方向延伸；回收通道，其布置在压力室的另一侧上，并且沿着与设置有喷射能量产生元件的面交叉的方向延伸；共用供应通道，其与多个供应通道连通；和共用回收通道，其与多个回收通道连通，其中，在用R表示从供应通道下游端部通过压力室至回收通道上游端部每单位长度的通道阻力、用Q1表示在没有从喷射口喷射液体的情况下流经压力室的液体流量、并且用P表示能够从喷射口喷射液体的最大负压的情况中，共用供应通道下游端部和共用回收通道上游端部之间的间隙W满足W<(2×P)/(Q1×R)的关系。

在本发明的第三方面中，提供了一种液体喷射基板，其包括：喷射液体的喷射口；喷射能量产生元件，其产生用于喷射液体的能量；和压力室，压力室中设置有喷射能量产生元件，液体喷射基板包括：供应通道，其布置在压力室的一侧上，并且沿着与设置有喷射能量产生元件的面交叉的方向延伸；回收通道，其布置在压力室的另一侧上，并且沿着与设置有喷射能量产生元件的面交叉的方向延伸；共用供应通道，其与多个供应通道连通；和共用回收通道，其与多个回收通道连通，其中，在用R表示从供应通道下游端部通过压力室至回收通道上游端部每单位长度的通道阻力、用Q2表示从喷射口喷射的液体最大喷射量、并且用P表示能够从喷射口喷射液体的最大负压的情况中，共用供应通道下游端部和共用回收通道上游端部之间的间隙W满足W<(2×P)/(Q2×R)的关系。

在本发明的第四方面中，提供了一种液体喷射头，液体喷射头具有液体喷射基板，液体喷射基板包括：喷射液体的喷射口；喷射能量产生元件，其产生用于喷射液体的能量；和压力室，压力室中设有喷射能量产生元件，其中，液体喷射基板包括第一部分和第二部分，第一部分和第二部分沿着液体喷射基板的厚度方向相互偏离，其中，第一部分设置有：供应通道，其布置在压力室的一侧处，以将液体供应到压力室；和回收通道，其布置在压力室的另一侧处，以从压力室回收液体，并且其中，第二部分设置有：共用供应通道，其与多个所述供应通道连通；和共用回收通道，其与多个所述回收通道连通。

在本发明的第五方面中，提供了一种液体喷射设备，其包括：

液体喷射头，包括：喷射液体的喷射口；喷射能量产生元件，其产生用于喷射液体的能量；和压力室，压力室中设置有喷射能量产生元件，液体喷射头包括：喷射口阵列，在喷射口阵列中布置有多个液体喷射口；第一通道，其与压力室的一侧连通；第二通道，其与压力室的另一侧连通；供应通道阵列，在供应通道阵列中沿着所述多个喷射口的布置方向布置有将液体供应到第一通道的多个供应通道，所述多个供应通道沿着与设置有喷射能量产生元件的面交叉的方向延伸；回收通道阵列，在回收通道阵列中沿着所述多个喷射口的布置方向布置有回收第二通道内部液体的多个回收通道，所述多个回收通道沿着所述交叉的方向延伸；共用供应通道，其沿着所述多个喷射口的布置方向延伸并且与所述多个供应通道连通；和共用回收通道，其沿着所述多个喷射口的布置方向延伸并且与所述多个回收通道连通，

控制器，构造成控制多个喷射能量产生元件；和

压差产生器，构造成在共用供应通道和共用回收通道之间产生压差，使得液体流经共用供应通道、所述供应通道、压力室、所述回收通道和共用回收通道。

在本发明的第六方面中，提供了一种液体喷射头，包括：喷射液体的喷射口；喷射能量产生元件，其产生用于喷射液体的能量；和压力室，压力室中设置有喷射能量产生元件，液体喷射头包括：喷射口阵列，在喷射口阵列中布置有多个液体喷射口；第一通道，其与压力室的一侧连通；第二通道，其与压力室的另一侧连通；供应通道阵列，在供应通道阵列中沿着所述多个喷射口的布置方向布置有将液体供应到第一通道的多个供应通道，所述多个供应通道沿着与设置有喷射能量产生元件的面交叉的方向延伸；回收通道阵列，在回收通道阵列中沿着所述多个喷射口的布置方向布置有回收第二通道内部液体的多个回收通道，所述多个回收通道沿着所述交叉的方向延伸；共用供应通道，其沿着所述多个喷射口的布置方向延伸并且与所述多个供应通道连通；和共用回收通道，其沿着所述多个喷射口的布置方向延伸并且与所述多个回收通道连通。

从下面(参照附图)对示例性实施例的描述中将了解本发明的其它特征。

附图说明

图1是示出了本发明第一实施例的液体喷射基板的分解透视图；

图2是示出了图1的液体喷射基板的分解俯视图；

图3是示出了图1的液体喷射基板的主要部分的俯视图；

图4是沿着图3的线IV-IV获得的剖视图；

图5是示出了图1的液体喷射基板的主要部分的剖视透视图；

图6A是示出了图1的液体喷射基板的主要部分的纵剖图；

图6B是示出了图1的液体喷射基板的主要部分的侧视图；

图7是示出了图1的液体喷射基板的主要部分的说明图；

图8A和8B是分别示出了喷射口中墨弯月面的说明图；

图8C是示出了喷射口孔径和可允许压力极限之间关系的说明图；

图9是示出了第一共用供应通道和第一共用回收通道之间位置关系的说明图；

图10是示出了液体喷射头制造步骤的流程图；

图11是示出了根据本发明第二实施例的液体喷射基板的分解透视图；

图12是示出了图11的液体喷射基板的分解俯视图；

图13是示出了根据本发明第三实施例的液体喷射基板的分解透视图；

图14是示出了图13的液体喷射基板的分解俯视图；

图15是示出了根据本发明第四实施例的液体喷射基板的分解透视图；

图16是示出了图15的液体喷射基板的分解俯视图；

图17A是示出了图15的液体喷射基板的主要部分的俯视图；

图17B是示出了图17A的喷射阵列的端部的说明图；

图18A是示出了第一共用供应通道和第一共用回收通道的形状的说明图；

图18B是示出了图18A的第一共用供应通道和第一共用回收通道的端部的说明图；

图19是根据根据本发明第五实施例的液体喷射基板的分解透视图；

图20是示出了图19的液体喷射基板的分解俯视图；

图21是示出了根据本发明第六实施例的液体喷射基板的分解透视图；

图22是示出了图21的液体喷射基板的分解俯视图；

图23是示出了第一墨通道和第二墨通道之间布置关系的说明图；

图24A、24B、24C、24D和24E是分别示出了具有不同液体喷射头的构造示例的透视图，液体喷射头采用了本发明的液体喷射基板；

图25A和25B是分别示出了具有不同喷墨打印设备的构造示例的示意性透视图，喷墨打印设备采用了本发明的液体喷射头；

图25C是示出了用于打印头的墨供应系统的说明图；

图26是示出了根据本发明第一应用例的打印设备的说明图；

图27是示出了可应用于图26打印设备的循环路径中的第一循环型式的说明图；

图28是示出了可应用于图26打印设备的循环路径中的第二循环型式的说明图；

图29是示出了第一循环型式和第二循环型式中墨循环量的说明图；

图30A和图30B是分别示出了图26的液体喷射头的透视图；

图31是示出了液体喷射头的分解透视图；

图32是示出了液体喷射头中第一、第二和第三通道部件的正面和背面的示意图；

图33是示出了通过接合第一、第二和第三通道部件而形成的通道的放大透视图；

图34是沿着图33的线XXXIV-XXXIV获得的剖视图；

图35A和35B是分别示出了喷射模块的透视图；

图36A、36B和36C是分别示出了打印元件板的说明图；

图37是示出了沿着图36A的XXXVII-XXXVII线获得的打印元件板的剖视透视图；

图38是两块打印元件板的相邻部分的放大俯视图；

图39A和39B是分别示出了根据本发明第二应用例的液体喷射头的透视图；

图40是示出了液体喷射头的分解透视图；

图41是示出了构成液体喷射头的通道部件的说明图；

图42是示出了液体喷射头中打印元件板和通道部件之间液体连接关系的透视图；

图43是沿着图42的线XXXXII-XXXXII获得的剖视图；

图44A和44B是示出了液体喷射头的喷射模块的透视图；

图45A和图45B是示出了打印元件板的说明图；

图45C是示出了盖板的说明图；

图46是示出了可应用本发明的打印设备第二示例的简图；

图47是示出了本发明打印设备的说明图；

图48是示出了墨循环路径的第三循环型式的说明图；

图49A和49B是示出了本发明液体喷射头的说明图；

图50是示出了本发明液体喷射头的分解透视图；

图51是示出了本发明通道部件的示意性说明图；

图52是示出了根据本发明第三应用例的打印设备的说明图；

图53是示出了墨循环路径的第四循环型式的说明图

图54A和54B是分别示出了根据本发明第三应用例的液体喷射头的说明图；

图55A、55B和55C是分别示出了根据本发明第三应用例的液体喷射头的说明图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图描述本发明的实施例。下文实施例的液体喷射基板、液体喷射头和液体喷射设备是喷射作为液体的墨的墨喷射基板(用于喷墨打印头的基板)、喷墨打印头和喷墨打印设备的应用例。

此外，本发明的液体喷射头和液体喷射设备能够应用于打印机、复印机、具有通讯系统的传真机、具有打印部的文字处理器和与各种处理装置组合的工业打印设备。例如，液体喷射头和液体喷射设备能够用于制造生物芯片或者打印电子电路。此外，因为下文描述的实施例为本发明的详细示例，所以能够进行各种技术限定。然而，本发明的实施例不限于说明书的实施例或者其它详细方法，而是能够在本发明实质的范围内修改。

(第一实施例)

图1至图10是示出了根据本发明第一实施例的液体喷射单元300的说明图。在此，液体喷射单元300构成喷墨打印头，如将在下文描述的那样该打印头安装在喷墨打印设备上。

如图1和图2所示，该实施例的液体喷射单元300具有六叠层通道结构，六叠层通道结构包括孔板21、第一通道层22、第二通道层23、第三通道层24、第四通道层25、第五通道层26和第六通道层27。第一通道层22设置有喷射能量产生元件12，喷射能量产生元件12产生喷射能量以用于喷射作为液体的墨，因此能够凭借喷射能量从孔板21的喷射口11喷射压力室13内部的墨。当压力室13内部的墨处于静止状态时，压力室13内部的压力保持为负压，其中，在喷射口11处形成墨的弯月面。当在压力室13内部产生压力变化时，墨喷射速度或者墨喷射量(体积)变化，因此影响了墨喷射特性。特别地，当压力室13内部的压力变得低于预定压力时，就不容易喷墨。

作为喷射能量产生元件12，可使用电热转换元件(加热器)或者压电元件。在使用加热器的情况中，压力室13内部的墨因热量而变成气泡，并且能够通过使用发泡能量从喷射口11喷墨。

如图3所示，密集布置多个喷射口11，以形成喷射口阵列16。在这个示例中，形成了四个喷射口阵列16。如图4所示，第二通道层23的第一共用供应通道17通过对应于每个压力室13的单用供应通道14和通道10而与每个压力室13的一侧(图4的左侧)连通。类似地，第二通道层23的第一共用回收通道18通过源自压力室13的单用回收通道15和通道10而与每个压力室13的另一侧(图4的右侧)连通。多个供应通道14和多个回收通道15沿着第一通道层22的厚度方向延伸并且沿着喷射口阵列16的延伸方向(第一方向)设置，以便形成供应通道阵列和回收通道阵列。第一通道层22的厚度方向对应于与布置有喷射能量产生元件12的液体喷射基板面交叉(在这个示例中为正交)的方向。第一共用供应通道17与形成在第三通道层24中的第一供应口30连通，并且接收从第一供应口30供应的墨。类似地，第一共用回收通道18与形成在第三通道层24中的第一回收口31连通。多个第一供应口30沿着喷射口阵列16的延伸方向(第一方向)布置，以便形成第一供应口阵列。类似地，多个第一回收口31沿着喷射口阵列16的延伸方向布置，以便形成第一回收口阵列。在第三通道层24中，四个第一供应口阵列和四个第一回收口阵列平行地交替布置。第四通道层25设置有第二共用供应通道32和第二共用回收通道33，而第五通道层26设置有第二供应口34和第二回收口35。第六通道层27设置有第三共用供应通道36和第三共用回收通道37。

第一共用回收通道17具有这样的构造，其中，沿着第二通道层23的厚度方向的一侧(面向第一通道层22的一侧)与多个供应通道14连通，而另一侧(面向第三通道层24的一侧)与多个第一供应口30连通。类似地，第一共用回收通道18具有这样的构造，其中，沿着第二通道层23的厚度方向的一侧与多个回收通道15连通，而另一侧与多个第一回收口31连通。第二共用供应通道32具有这样的构造，其中，沿着第四通道层25的厚度方向的一侧与多个第一供应口30连通，而另一侧与多个第二供应口34连通。类似地，第二共用回收通道33具有这样的构造，其中，沿着第四通道层25的厚度方向的一侧与第一回收口31连通，而另一侧与第二回收口35连通。此外，第三共用供应通道36与多个第二供应口34连通，而第三共用回收通道37与多个第二回收口35连通。

多个第二供应口34的布置密度和多个第二回收口35的布置密度低于多个第一供应口30的布置密度和多个第一回收口31的布置密度。此外，多个第一供应口30的布置密度和多个第一回收口31的布置密度低于多个供应通道14的布置密度和多个回收通道15的布置密度。第一共用供应通道17和第一共用回收通道18沿第一方向平行地形成。第二共用供应通道32和第二共用回收通道33沿第二方向平行地形成。第三共用供应通道36和第三共用回收通道37沿第一方向平行地形成。

以这种方式，通过叠层多个通道部件而形成该示例的液体喷射单元300。这些通道层中的通道形成密度以第六通道层27、第五通道层26、第四通道层25、第三通道层24、第二通道层23和第一通道层22的顺序增加。因此，液体喷射单元300能够具有这样的构造，其中，密集设置多个喷射口阵列16，同时抑制了每个元件板和通道部件的尺寸增大。

在该实施例中，第一通道层22和第二通道层23形成在液体喷射基板100中。在本发明中，并不特别限制第三通道层24至第六通道层27的构造。具体地，在下文例举第一和第二构造示例。在第一构造示例中，第三通道层24形成在图36C或者图45C的以下实施例的盖板(盖部件)20或者2020中，而第四通道层25的一部分形成在图24A至24E的以下实施例的支撑部件400中。第四通道层25的另一部分形成在图24A至24E或者图31的以下实施例的第一通道部件500或者50中，而第五通道层26和第六通道层27的一部分形成在图24A至图24E或者图31的以下实施例的第二通道部件600或者60中。第六通道层27的另一部分形成在下述图31的实施例的第三通道部件370中。另一方面，在第二构造示例中，第三通道层24形成在盖板20或者2020中，而第四通道层25的一部分形成在支撑部件400中。第四通道层25和第五通道层26的另一部分形成在第一通道部件500或50中，而第六通道层27形成在第二通道部件600或者60中。此外，第二共用供应通道32、第二共用回收通道33、第二供应口34和第二回收口35也不局限于这个示例的构造。

从外部供应的墨从与墨流入口连通的第三共用供应通道36引至压力室13，相继通过第二供应口34、第二共用供应通道32、第一供应口30、第一共用供应通道17和供应通道14。压力室13内部的墨从与第三共用回收通道37连通的回收口流至外部，相继通过回收通道15、第一共用回收通道18、第一回收口31、第二共用回收通道33、第二回收口35和第三共用回收通道37。因为墨以这种方式循环，所以易滞留在压力室13内部的稠墨可流到外部。因此，能够抑制墨的颜色浓度变化，并抑制从喷射口11喷射的墨喷射速度降低。在下文中，这种墨强制流动将被称作“墨循环流动”。

在这个示例中，如图3、图4和图5所示，供应通道14和回收通道15布置成面向彼此，喷射口11处于它们之间。因为供应通道14和回收通道15以这种方式面向彼此，所以在压力室13和喷射口11内部产生了极其有效的墨循环流动。因此，能够极其有效地抑制墨喷射速度降低以及墨的颜色浓度变化。此外，供应通道14和回收通道15沿着对应于喷射口阵列16延伸方向的第一方向分别形成在多个位置处，以便对应于每个压力室13。因为供应通道14和回收通道15以这种方式分别形成在多个位置处，所以用于驱动喷射能量产生元件12的电线能够布置在相邻供应通道14之间和相邻回收通道15之间。因此，不需要将沿着第一方向延伸的电线布置在供应通道14和喷射口11之间以及回收通道15和喷射口11之间。因此，能够进一步减小供应通道14和喷射口11之间部分的尺寸以及回收通道15和喷射口11之间部分的尺寸。供应通道14和喷射口11之间的数量关系可以是一对一、一对二或者一对五，并且与供应通道14连通的压力室13的数量不局限于本实施例的一个。

在这个示例中，因为在压力室13和喷射口11内部产生了墨循环流动，所以以如下方式形成通道。

如图2所示，第一共用供应通道17沿着第一方向延伸，以与多个供应通道14连通并且通过每个供应通道14与压力室13连通。类似地，第一共用回收通道18沿着第一方向延伸，以与多个回收通道15连通并且通过每个回收通道15与压力室13连通。

以这种方式，第一通道层22和第二通道层23设置有一系列墨通道，墨通道包括供应通道14、回收通道15、第一共用供应通道17和第一共用回收通道18并且对应于喷射口阵列16。通过这种墨通道，能够在液体喷射基板100的压力室13和孔板21的喷射口11的内部产生墨循环流动。

此外，如图6A所示，构成了供应通道14、回收通道15、第一共用供应通道17和第一共用回收通道18的侧壁基本正交于第一通道层22的正面和背面(附图的上表面和下表面)。在此，基本正交的状态包括当加工第一通道层22和第二通道层23时所形成的锥形的倾斜度。可以通过例如干法蚀刻来形成供应通道14、回收通道15、第一共用供应通道17和第一共用回收通道18。此外，可以通过激光加工或者干法蚀刻和激光加工的组合来形成这些通道。供应通道14、回收通道15、第一共用供应通道17和第一共用回收通道18各自的深度方向(图6A的竖直方向)均基本垂直于第一通道层22的正面。因此，当高效率地密集形成墨通道时，能够在密集形成在第一通道层22中的压力室13和喷射口11的内部高效率地产生墨循环流动。

(第一共用供应通道17和第一共用回收通道18之间的关系(1))

以如下方式形成第一共用供应通道17和第一共用回收通道18。

如图6A和6B所示，用W1表示第一共用供应通道17的下游端部和第二共用回收通道18的上游端部之间的间隙(梁宽度)，并且用W2表示供应通道14和回收通道15之间的距离。此外，用R表示从供应通道14的下游端部通过通道10、压力室13和通道10至回收通道15的上游端部的每单位长度的通道阻力，用Q1表示在每个压力室13内部产生的墨循环流动的流量。用包括代表墨粘度的项(包括时间要素)的方程表示通道阻力R。此外，除了处于能够从喷射口11适当喷墨范围内的压力室13内部最大负压之外，用Pmax表示处于喷射口11中墨弯月面不会崩塌范围内的压力室13内部最大负压。这些要素具有方程(1)的关系。将在下文描述相关方程(1)。

W2<(2×Pmax)/(Q1×R) 方程(1)

在如图8A所示因负压影响使弯月面凹陷并且如图8B所示弯月面随着负压增大而破坏的情况中，墨不会存在于喷射能量产生元件12上，因此在正常条件下不能容易喷墨。在墨的表面张力为30mN/m以及20mN/m的情况中，喷射口11的孔径以及喷射口11中的允许压力极限具有图8C示出的关系。通常，喷射口中的墨弯月面取决于喷射口孔径和墨的表面张力。然而，当没有保持-1000mmAq以上的压力时，弯月面破坏。因此，作为示例，在喷射口孔径为12μm并且墨的表面张力为30mN/m的情况中，处于不会破坏弯月面范围内的最大负压为-1000mmAq。此外，即使在处于不会破坏弯月面范围的情况中，喷墨量也因如图8A所示弯月面凹陷而减少。因此，影响了墨喷射状态，使得产生了多个墨的副滴(卫星滴)。

在此，适当的墨喷射状态是指这样的状态，其中，以目视识别不出打印图像变形的程度满意地喷墨。特别地，理想的是采用这样的墨喷射状态，其中，墨喷射量的变化很小并且目视识别不出。此外，在墨喷射操作期间产生墨主滴和副滴(卫星滴)的情况中，以下的墨喷射状态是理想的，其中，由卫星滴形成的墨副点的至少一部分接触由主滴形成且落在打印介质上的墨主点上。

以这种方式，最大负压Pmax表示这样的负压，其中，当压力变得高于最大负压时，破坏弯月面或者不能适当地喷墨。此外，当产生卫星滴时，理想的是卫星滴会落在打印介质上，使得副点位于主点内。例如，最大负压Pmax是500mmAq。此外，墨循环流量Q1是能够抑制墨喷射速度降低以及抑制墨颜色浓度变化的流量。即，该流量能够抑制因墨的水分从喷射口11蒸发而造成墨喷射速度降低以及墨着落位置以可识别程度变化的可能性。此外，该流量能够抑制因墨的水分从喷射口11蒸发而使得墨颜色浓度改变以及打印图像变得可识别到不均匀的可能性。例如，墨循环流量Q1表示能够把墨喷射速度降低抑制在正常喷射状态10％的范围内。在实验例中，墨循环流量可换算为压力室13内0.05m/s以上的流速。此外，在其它实验例中，流速为0.1m/s。

当满足方程(1)的关系时，第一共用供应通道17内部的压力能够保持为负压。在喷墨打印头中，理想的是打印头的通道内部的压力保持为负压。在压力为正压的情况中，会发生以下可能性。即，在打印头的墨通道内部的压力是正压的情况中，墨易于从打印头的构件泄漏。此外，墨易于从喷射口11泄漏。例如，即使第一共用供应通道17内部的压力是正压并且因在墨循环状态中由墨循环流动导致的压力损失而使压力室13内部的压力保持为负压，也担心压力损失因墨循环流动变化而变化并且压力室13内部的压力会变为正压。作为极端例，当墨循环流动停止时，压力室13的压力如同在第一共用供应通道中那样会变为正压。为了防止压力室13内部的压力变为正压，需要对墨供应系统施以复杂控制。

(对相关方程(1)的描述)

接下来，将详细描述用于保持第一共用公共通道17的压力为负压的方程(1)。

由方程(2)表示供应通道14和回收通道15之间的压差ΔP。

△P＝Q1×R×W2 方程(2)

此外，在由Pin表示供应通道14的压力而由Pout表示回收通道15的压力的情况中，建立方程(3)。此外，在喷射口11位于供应通道14和回收通道15之间中间位置的情况中，由方程(4)表示喷射口11的压力Pn。

△P＝Pin-Pout········方程(3)

Pn＝(Pin+Pout)/2········方程(4)

由方程(3)和(4)建立方程(5)。

Pin＝Pn+(△P/2)········方程(5)

为了将第一共用供应通道17的压力保持为负压，需要满足方程(6)。

Pin＝Pn+(△P/2)<0········方程(6)

能够将方程(6)修改为方程(7)。

-Pn>△P/2········方程(7)

因为需要满足Pn>-PMAX的方程以便正常喷墨，所以建立方程(8)

Pmax>△P/2········方程(8)

由方程(2)和(8)能够推导出上述方程(1)。

此外，W1和W2具有方程(9)的关系。

W1<W2········方程(9)

由方程(9)建立方程(10)。

W1<(2×Pmax)/(Q1×R)········方程(10)

当设定间隙W1以便满足方程(10)的关系时，可将第一共用供应通道17的压力保持为负压，因此能够提高基板和打印头的可靠性。

特别地，在压力室13通道阻力较高的打印头中需要进一步减小间隙(梁宽度)W1。在采用压电元件作为喷射能量产生元件12的打印头中，因为通常压力室13的通道阻力下降，所以可以增大间隙W1。另一方面，在采用加热器作为喷射能量产生元件12的打印头中，因为通常压力室13的通道阻力增大，所以需要进一步减小间隙W1。

(第一共用供应通道17和第一共用回收通道18之间的关系(2))

在用Q2表示从喷射口11喷射的墨最大喷射量的情况中，理想的是设定第一共用供应通道17和第一共用回收通道18以满足方程(11)的关系。

W1<(2×Pmax)/(Q2×R)········方程(11)

当墨循环流量Q1设定成大于最大喷射量Q2时，即使在最大化喷墨时也能够抑制墨循环流动发生逆流。在产生墨循环流动逆流的情况中，不能通过墨循环流动排放由墨喷射产生的热量。此外，墨会因排放热量的逆流而被过度加热，并且会因墨通道内部沉淀物的逆流而发生墨喷射不良。然而，因为抑制了墨循环流动发生逆流，所以能够抑制上述状态。

当第一共用供应通道17和第一共用回收通道18设定成满足方程(11)的关系时，第一共用供应通道17内部的压力能够保持为负压，同时抑制了墨循环流动发生逆流。结果，能够提高基板和打印头的可靠性。

作为实验的结果，当压力室13的高度设定为20μm，墨的粘度设定为10cP，并且梁宽度W1设定为200μm以下时，即使为了抑制墨循环流动发生逆流而使墨循环流动的流速为0.1m/s时，第一共用供应通道17内部的压力也能够保持为负压。此外，当梁宽度W设定为100μm以下时，即使以30kHz的喷射频率(打印头的驱动频率)喷射10pl的墨时也能够在抑制墨循环流动逆流的同时保持第一共用供应通道17内部的压力为负压。

(通道17和14之间的布置关系及通道18和15之间的布置关系)

此外，可以以如下方式设定第一共用供应通道17和供应通道14之间的布置关系以及第一共用回收通道18和回收通道15之间的布置关系。即，如图6B所示，供应通道14的沿着第二方向的中心L1设定在相对于第一共用供应通道17沿着第二方向的中心L2而言靠近喷射口11的位置。类似地，回收通道15的沿着第二方向的中心L3设定在相对于第一共用回收通道18的沿着第二方向的中心L4而言靠近喷射口11的位置。以这种方式，当供应通道14和回收通道15设置成靠近喷射口11时，即使设定相同的梁宽度W1也能够将宽度W2设定为更小，因此喷射口11内部的压力能够容易地保持为适当压力。

(通道17和通道18之间的布置关系)

理想的是以如下方式设定第一共用供应通道17和第一共用回收通道18之间的布置关系。

即，如图9所示，在用W3表示位于相邻喷射口阵列16之间的第一共用供应通道17和第一共用回收通道18之间的梁宽度的情况中，将梁宽度W3设定为大于梁宽度W1。当梁宽度W3设定为较大时，能够提高基板的强度。图9是示出了在喷射口11透视的状态中从背面侧观察时液体喷射基板的简图。以这种方式，与相同的喷射口阵列16连通的第一共用供应通道17和第一共用回收通道18形成为彼此靠近，使得将梁宽度W1设定为较小。另一方面，与相邻喷射口阵列16中的一个喷射口阵列16连通的第一共用供应通道17和与另一喷射口阵列连通的第一共用回收通道18彼此分离开，使得梁宽度W3较大。因此，能够提高基板的强度，同时抑制墨循环流动的逆流，使得第一共用供应通道17内部的压力保持为负压。

(用于抑制墨循环流量变化和压力变化的结构(1))

此外，在实施例中，提供了下文的结构，以抑制每个压力室13的墨循环流量变化和压力变化。

即，如图1和图2所示，多个第一供应口30与一个第一共用供应通道17连通。类似地，多个第一回收口31与一个第一共用回收通道18连通。第一供应口30和第一回收口31布置成使得每个压力室13的墨循环流量变化和压力变化处于不影响墨喷射特性的范围内。具体地，沿着喷射口阵列16所延伸的第一方向交替布置第一供应口30和第一回收口31。因此，能够进一步减小第一供应口30和第一回收口31之间沿着第一方向的间隙。因此，即使在第一共用供应通道17和第一共用回收通道18的宽度都相对较窄的情况中，也能够抑制每个压力室13的墨循环流量变化和压力变化。

(用于抑制墨循环流量变化和压力变化的结构(2))

此外，在实施例中，下文提供了一种结构，以抑制每个压力室13的墨循环流量变化和压力变化。

即，如图1和图2所示，第二共用供应通道32沿着第二方向延伸，并且与沿着第二方向布置的多个第一供应口30连通。类似地，第二共用回收通道33沿着第二方向延伸，并且与沿着第二方向布置的多个第一回收口31连通。此外，多个第二共用供应通道32一起通过第二供应口34与一个第三共用供应通道36连通。类似地，多个第二共用回收通道33一起通过第二回收口35与一个第三共用回收通道37连通。

当墨通道以这种方式通过六层结构相互连通时，多个第一共用供应通道17最终通过多个第一供应口30汇合到一个第三共用供应通道36，多个第一共用供应通道17以窄间隔形成以匹配密集布置的多个喷射口阵列16。类似地，多个第一共用回收通道18最终通过多个第一回收口汇合到一个第三共用回收通道37，多个第一共用回收通道18以窄间隔形成以匹配密集布置的多个喷射口阵列16。因此，能够密集布置多个喷射口阵列16，同时又没有增宽第一共用供应通道17和第一共用回收通道18各自的通道宽度。此外，能够抑制与以上述方式密集布置而成的多个喷射口阵列16中的每个喷射口11对应的每个压力室13中的墨循环流量变化和压力变化。此外，能够从墨罐(未示出)供应墨并且使墨回收到墨罐中，同时相对于密集布置的喷射口11抑制压力室13中的墨循环流量变化和压力变化。因此，不仅打印头和包括打印头的打印设备而且各种液体喷射头和包括液体喷射头的液体喷射设备均能够设置成紧凑尺寸。

(用于抑制墨循环流量变化和压力变化的结构(3))

此外，为了抑制每个压力室13的墨循环流量变化和压力变化，以下结构是可取的。

即，位于喷射口阵列16两个端部处的第一供应口30和/或第一回收口31形成为小于位于除两个端部之外其它位置处的第一供应口30和/或第一回收口31。即，前者的第一供应口30的开口和/或第一回收口31的开口形成为小于后者的第一供应口30的开口和/或第一回收口31的开口。在位于喷射口阵列16两端处的第一供应口30附近，喷射口阵列16中的喷射口11仅在位于喷射口阵列16两端处第一供应口30在第一方向上的一侧。因此，位于喷射口阵列16两端处的第一供应口30的墨流量小于其它第一供应口30的墨流量。类似地，在位于喷射口阵列16两端处的第一回收口31的附近，喷射口阵列16中的喷射口11仅在位于喷射口阵列16两端处第一回收口31的第一方向上的一侧。因此，位于喷射口阵列16两端处的第一回收口31的墨流量小于其它第一回收口31的墨流量。

以这种方式，形成在喷射口阵列16两端处的第一供应口30和/或第一回收口31的形状形成为小尺寸，使得通道阻力增大。因此，在形成于喷射口阵列16两端处的第一供应口30和/或第一回收口31中产生的压力损失能够被调节成与在其它第一供应口30和/或第一回收口31中产生的压力损失相似。因此，能够减小经喷射口阵列16两端处第一供应口30和/或第一回收口31在压力室13中流动的墨流量和经其它第一供应口30和/或其它第一回收口31在压力室13中流动的墨流量之间的差。结果，能够进一步抑制每个压力室13内部的墨循环流量的差。

(用于抑制墨循环流量变化和压力变化的结构(4))

此外，为了抑制每个压力室13的墨循环流量变化和压力变化，以下结构是可取的。

即，如图7(a)所示，喷射口阵列16的端部和液体喷射基板100的端部之间的区域“a”设定为较大。例如，区域“a”可用作布置喷射能量产生元件12的驱动电路和布置用于将电信号传递到液体喷射基板100以及从液体喷射基板100接收电信号的连接垫150的布置空间。此外，理想的是如图7(b)和(c)中那样通过使用区域“a”布置第一回收口31，图7(b)和(c)是当从喷射口11观察时示出了液体喷射基板100的透视图。即，沿着喷射口阵列16所延伸的第一方向，第一回收口31布置成与位于喷射口阵列16端部处的喷射口11重叠。在图7(b)中，第一共用回收通道18的左端和第一回收口31的左端位于相同的位置处。此外，在图7(c)中，第一共用回收通道18的左端和第一回收口31的左端相对于位于左端处的回收通道15大幅度地向左突出。

在图7(b)和(c)中，如箭头A1所示，通过位于喷射口阵列16端部处的压力室13的墨首先从第一供应口30流入到第一共用供应通道17和供应通道14。继而，如箭头A2所示，在通过位于喷射口阵列16端部处的压力室13、回收通道15和第一共用回收通道18之后，墨从第一回收口31流出。图7(d)是在第一回收口31布置成不沿第一方向与位于喷射口阵列16端部处的喷射口11重叠的情况中的比较例。在图7(d)中，如箭头A1所示，通过位于喷射口阵列16端部处的压力室13的墨首先从第一供应口30流入到第一共用供应通道17和供应通道14。继而，如箭头A2所示，墨通过位于喷射口阵列16端部处的压力室13和回收通道15，并且如箭头A3所示在通过第一共用回收通道18之后从第一回收口31流出。

与图7(d)的构造相比，在图7(b)和(c)中，能够缩短从位于第一方向端部处的第一供应口30流动并经压力室30从第一回收口31流出的墨的墨通道的长度。即，因为减小了位于喷射口阵列16端部附近的第一共用供应通道17和第一共用回收通道18内的最大压力损失，所以能够抑制每个压力室13内部的墨循环流量变化。此外，在第一供应口30而非第一回收口31位于第一方向端部处的情况中，第一供应口30可以布置成沿着第一方向与位于喷射口阵列16端部处的喷射口11重叠。

(温度分布抑制结构)

在实施例中，提供了下文的结构，以抑制打印头内的温度分布。

即，如图1和图2所示，第一回收口31布置在喷射口阵列16的两个端部处。在如该示例中那样墨强制循环通过每个压力室13的情况中，通过墨来回收由喷射能量产生元件12等产生的热量。因此，墨回收侧通道内部的墨温度高于每个压力室13内的墨温度。

此外，即使确保充分的墨循环流量以便抑制由从喷射口11蒸发墨中的水分导致的影响，也存在同时从多个喷射口11喷射的墨喷射量变得大于墨循环流量的情况。在这种情况中，墨也从第二共用回收通道37供应至压力室13中。即，通过第二回收口35、第二共用回收通道33、第一回收口31、第一共用回收通道18和回收通道15将墨从第二共用回收通道37供应到压力室13中。因此，存在当同时从多个喷射口11喷墨时将第一回收口31内部的高温墨供应到压力室13中的情况。在这种情况中，因为第一回收口附近的墨温度变得高于第一供应口30附近的墨温度，所以担心在第一供应口30附近的喷射口11和第一回收口31附近的喷射口11之间会产生墨喷射速度差。此外，在第一供应口30位于喷射口阵列16两个端部中的一个端部侧而第一回收口31位于另一端部侧的情况中，在整个喷射口阵列16中发生沿着喷射口11布置方向的温度分布倾斜，因此整个打印头中的温度分布宽度增大。结果，担心在每个喷射口11中发生墨喷射特性变化。

在该实施例中，因为第一回收口31布置在喷射口阵列16的两个端部处，所以抑制了温度分布倾斜，因此能够抑制墨喷射特性发生变化。此外，即使在第一供应口30布置在喷射口阵列16的两个端部处时，也能够获得相同的效果。然而，如在该实施例中那样，理想的是将第一回收口31布置在喷射口阵列16的两个端部处。

即，在液体喷射基板100中，如上所述，未布置有喷射口11的区域“a”大致设定在喷射口阵列16的两个端部和液体喷射基板100的端部之间，因此由墨喷射操作产生的热量从区域“a”散发。因此，在多个喷射口11喷墨的情况中，存在的趋势是喷射口阵列16两个端部的温度值变得低于其它部分的温度值。因为第一回收口31布置在喷射口阵列16的两个端部处，所以能够在这种情况中将高温墨供应到喷射口阵列16的两个端部。因此，因为喷射口阵列16两个端部的温度值设定为更高，所以能够减小相对于其它部分的温度差。结果，因为减小了整个打印头中的温度分布宽度，所以能够抑制墨喷射特性发生变化。

图10是示出了本实施例液体喷射头制造步骤示例的流程图。

首先，通过喷嘴形成步骤S1在液体喷射基板100上形成喷嘴，液体喷射基板100上形成有喷射能量产生元件12和所需电路。喷嘴是通过使用喷射能量产生元件12而喷墨的部分，并且包括喷射口11和压力室13。继而，通过背面供应路径形成步骤S2在液体喷射基板100的背面上形成第一共用供应通道17和第一共用回收通道18。接下来，通过盖部件形成步骤S3在液体喷射基板100的背面上形成图36C或者图45C中所示实施例的盖板20(盖部件)或者2020。然后，通过切割步骤S4将液体喷射基板100的形状从晶片状加工成芯片状。继而，通过接合步骤S5将液体喷射基板100接合到图24A至24E的实施例的支撑部件400和第一通道部件500。

以这种方式，因为在接合步骤S5之前通过盖部件形成步骤S3在液体喷射基板100的背面上形成作为第三通道层的盖板，所以第一供应口30和第一回收口31能够形成在晶片状液体喷射基板100中。因为当液体喷射基板100具有晶片状时加工盖板，所以与机加工或者成型加工相比提高了加工精度，因此能够以更高的精度形成微孔。此外，盖板能够形成为更薄。因此，能够以更高精度布置喷射口11。此外，因为第一供应口30和第一回收口31的通道阻力在变化很小的情况下减小，所以能够使得用于产生墨循环流动的压差变稳定，因此能够将循环流量抑制为较小。

可以由硅基板形成盖板。即，因为形成为晶片状硅基板的盖板接合到晶片状液体喷射基板100，所以与把盖板接合到芯片状液体喷射基板100的情况相比能够减少步骤的数量。此外，盖板可以由树脂膜形成。如在硅基板的情况中那样，因为盖板能够接合成使得膜状树脂叠层在晶片状液体喷射基板100上，与把盖板接合到每个芯片状液体喷射基板100的情况相比能够减少步骤的数量。

图10的步骤的顺序和内容仅仅为示例，而非限制本发明。例如，喷嘴形成步骤S1、背面供应路径形成步骤S2、盖部件形成步骤S3以及切割步骤S4的顺序并不局限于图10的示例，只要盖部件形成步骤S3能够在接合步骤S5之前实施即可。

(第二实施例)

图11和图12是示出了根据本发明第二实施例的液体喷射单元300的说明图，将省略与上述实施例相同的描述，而相同的附图标记赋予与上述实施例相同的描述。图11是示出了液体喷射单元300的分解透视图，图12是示出了液体喷射单元300的分解俯视图。

在该实施例中，第一共用供应通道17和第二共用供应通道32在喷射口阵列16的一个端部侧处相互连通，并且第一共用回收通道18和第二共用回收通道33在另一端部侧处相互连通。在该实施例中，因为没有设置第一实施例的第三通道层24并且能够省略第一实施例的第一回收口31，所以能够简化通道的结构。

(第三实施例)

图13和图14是示出了根据本发明第三实施例的说明图，将省略与上述实施例相同的描述，而相同的附图标记赋予与上述实施例相同的描述。图13是示出了液体喷射单元300的分解透视图，图14是示出了液体喷射单元300的分解俯视图。

在该实施例中，在喷射口阵列16的一个端部侧处，第一共用供应通道17和第一供应口30相互连通并且第一共用回收通道18和第一回收口31相互连通。类似地，在喷射口阵列16的另一端部侧处，第一共用供应通道17和第一供应口30相互连通并且第一共用回收通道18和第一回收口31相互连通。当第一供应口30和第一回收口31布置在喷射口阵列16的两个端部处时，较之第二实施例，能够抑制每个压力室13内部的压力变化和沿着喷射口阵列16所延伸的第一方向的墨循环流量变化。此外，第二共用供应通道32和第二共用回收通道33均可以布置在两个位置处。

以这种方式，在该实施例中，因为第一供应口30的数量和第一回收口31的数量减少，所以能够简化墨通道的结构。

(第四实施例)

图15至图18B是示出了根据本发明第四实施例的液体喷射单元300的说明图，将省略与上述实施例相同的描述，而相同的附图标记赋予与上述实施例相同的描述。图15是示出了液体喷射单元300的分解透视图，图16是示出了液体喷射单元300的分解俯视图。在该实施例中，液体喷射单元300的平面形状形成为平行四边形(相邻边成非直角的平行四边形)，但是为了简化描述，该平面形状示出为矩形状。图17A是示出了根据该实施例的液体喷射基板100的俯视图，图17B是示出了喷射口阵列16的端部结构的透视图。

如图17A所示，该实施例的液体喷射基板100的平面形状形成为平行四边形状，并且喷射口阵列16的端部和元件板的端部之间的区域“a”小于第一实施例的图7(a)的液体喷射基板100的区域“a”。在该实施例中，如图17A所示，用于在液体喷射基板100和外部之间传递以及接收电信号的连接垫150和用于喷射能量元件12等的驱动电路布置在液体喷射基板100的长边上。在通过组合液体喷射基板100获得细长打印头(行式打印头)的情况中，如图17A所示，液体喷射基板100可布置成之字形，而非基本一列状。通过这种布置方案，两相邻液体喷射基板100的喷射口阵列16的端部能够容易沿着第二方向相互重叠，如图17A所示。在此，“布置成基本一列状”表示这样的状态，其中，两相邻液体喷射基板100沿着第一方向和第二方向都部分地相互重叠。

以这种方式，在该实施例中，喷射口11布置到液体喷射基板100的端部附近。在这个实施例中，难以如第一实施例的图7(b)和(c)中所示的那样将第一供应口30或者第一回收口31布置在与液体喷射基板100的喷射口阵列16的端部重叠的位置处。因此，在该实施例中，第一供应口30或者第一回收口31布置在相对于喷射口阵列16的端部向中心偏移的位置处，如图17B所示。

在该实施例中，为了抑制每个压力室13中墨循环流量的变化和压力变化并且为了抑制液体喷射基板100内部的温度分布，第一供应口30布置在喷射口阵列16的两个端部附近，如图15和图16所示。

如在该实施例中那样，在第一供应口30布置在喷射口阵列16的端部附近的情况中，与使用初始压差进行墨循环操作的情况相比，在墨喷射操作期间位于喷射口阵列16端部处的第一共用供应通道17和第一共用回收通道18之间的压差较大。另一方面，如在第一实施例中那样，在第一回收口31布置在喷射口阵列16的端部处的情况中，较之使用初始压差实施墨循环操作，在墨喷射操作期间喷射口阵列16的端部处的第一共用供应通道17和第一共用回收通道之间18的压差较小。当第一共用供应通道17和第一共用回收通道18之间的压差减小时，墨循环流量减小。因此，抑制因从喷射口11蒸发墨水分所导致的影响的效果减小了。即，减小了抑制墨喷射速度降低以及墨颜色浓度变化的效果。因此，优选地将压差设定为较大。如在该实施例中，因为第一供应口30布置在喷射口阵列16的两个端部附近，所以能够减小墨循环流量变化的影响。

因为第一供应口30内部的压力设定为高于第一回收口31内部的压力以产生墨循环流动，所以易于在墨喷射操作期间通过第一供应口30将墨供应到压力室13中。以这种方式，因为易于供应墨的第一供应口30布置在喷射口阵列16的端部附近，所以能够在同时从多个喷射口11喷墨时减小第一共用供应通道17和第一共用回收通道18之间的压力损失。

此外，在该实施例中，如上所述，因为喷射口阵列16的端部和元件板的端部之间的区域“a”较小，所以从区域“a”散发由墨喷射操作产生的热量的程度较小。因为区域“a”较小，所以第一共用供应通道17的从第一供应口30至喷射口阵列16端部的部分的长度增加，如图17B所示。类似地，第一共用回收通道18的从第一回收口31至喷射口阵列16端部的部分的长度增加。因此，通过第一共用供应通道17的该部分和第一共用回收通道18的该部分的墨容易从液体喷射基板100接收热量。因此，当同时从多个喷射口11喷墨时，存在这样的趋势，即，喷射口阵列16端部的温度高于其它部分的温度。此外，在墨喷射操作期间在每个墨通道中产生的压力损失增大，因此喷射口阵列16端部处的压力变得不均匀。

然而，在该实施例中，如上所述，因为第一供应口30布置在喷射口阵列16的两个端部处，所以将大量墨从布置在喷射口阵列16端部附近的第一供应口30供应至喷射口阵列16端部附近的喷射口11。结果，当同时从多个喷射口11喷墨时，能够减小从第一供应口30供应的高温墨量，因此能够减小喷射口阵列16端部的温升。

具体地，从第一供应口30供应的墨首先从第一共用供应通道17流入到供应通道14中，如图17B中的箭头B1所示。继而，墨如箭头B2所示通过压力室13和位于喷射口阵列16端部处的回收通道15，并且如箭头B3所示通过第一共用回收通道18从第一回收口31流出。

以这种方式，在该实施例中，因为第一供应口30布置在喷射口阵列16的两个端部处，所以能够抑制墨循环流量和压力变化并且能够将打印头内部的温度分布抑制为较小。因此，能够通过抑制因从喷射口11蒸发墨水分而导致的墨喷射速度降低、墨颜色浓度变化以及导致喷射特性变化而以高精度打印高质量的图像。此外，理想的是该实施例的第一共用供应通道17和第一共用回收通道18具有图18B所示的形状。图18A是示出了当从背面侧观察时液体喷射基板的简图，图18B是示出了沿着图18A纵向方向的第一共用供应通道17的端部和第一共用回收通道18的端部的放大图。与同一喷射口阵列16连通的第一共用供应通道17和第一共用回收通道18的沿着纵向方向的两个端部设置在图18B示出的相同位置处。此外，如图18A所示，在设置成相互平行且相互相邻的两个喷射口阵列16中，在相邻喷射口阵列16的一侧处的第一共用供应通道17和第一共用供应回收通道18和位于相邻喷射口阵列16的另一侧处的第一共用供应通道17和第一共用回收通道18具有如下位置关系。即，与相邻喷射口阵列16的一侧连通的第一共用供应通道17和第一共用回收通道18的纵向两端和与另一侧连通的第一共用供应通道17和第一共用回收通道18的两端彼此倾斜地偏移。

通过具有这种形状的通道17和18，增宽了通道17和18的两端部和液体喷射基板100的端部之间的宽度，以在将墨可靠地供应到位于喷射口阵列16两个端部处的喷射口11的同时确保液体喷射基板100的强度。更加具体地，如图18A所示，可将通道17的右端和液体喷射基板100的右端之间的距离设定为较长，并且将通道18的左端和液体喷射基板100的左端之间的距离设定为较长。此外，如图18B所示，第一共用供应通道17和第一共用回收通道18的沿着纵向方向的两个端部形成为去除角部的形状。在这个示例的情况中，示出了倒角状，但是还可以使用倒圆状。利用这种形状，能够当由热量导致产生外力或者应变时抑制在第一共用供应通道17和第一共用回收通道18的两端上应力集中的可能性，因此抑制了因开裂等而导致液体喷射基板100损坏。

(第五实施例)

图19和图20是示出了根据本发明第五实施例的液体喷射单元300的说明图，将省略与上述实施例相同的描述，而相同的附图标记赋予与上述实施例相同的描述。图19是示出液体喷射单元300的分解透视图，图20是示出了液体喷射单元300的分解俯视图。

在该实例中，如图19所示，相对于四个喷射口阵列16(16A、16B、16C和16D)布置三个第一共用供应通道17(17A、17B和17C)以及两个第一共用回收通道18(18A和18B)。如图20所示，在喷射口阵列16A和16B之间布置有阵列16A和16B共用的回收通道15，并且回收通道15与第一共用回收通道18A连通。此外，在喷射口阵列16B和16C之间布置有阵列16B和16C共用的供应通道14，并且供应通道14与第一共用供应通道17A连通。此外，在喷射口阵列16C和16D之间布置有阵列16C和16D共用的回收通道15，并且回收通道15与第一共用回收通道18B连通。喷射口阵列16A的供应通道14与第一共用供应通道17A连通，而喷射口阵列16D的供应通道14与第一共用供应通道17C连通。

以这种方式，一个第一共用供应通道17B通过阵列16B和16C共用的供应通道14而与喷射口阵列16B的压力室13连通。此外，一个供应回收通道18A通过阵列16A和16B共用的回收通道15而与喷射口阵列16A和16B的压力室13连通。类似地，一个第一共用回收通道18B通过阵列16C和16D共用的回收通道15而与喷射口阵列16C和16D的压力室13连通。

根据该实施例，除了上述实施例的效果以外，还能够获得以下效果。

即，因为两个相邻喷射口阵列共享第一共用供应通道17和第一共用回收通道18，所以能够减少墨通道之间分隔壁的数量和墨通道的数量。因此，喷射口阵列16之间的间隙能够缩窄，并且能够增大墨通道之间的宽度。结果，能够进一步抑制每个压力室13的墨循环流量变化和压力变化。然后，较之上述实施例更密集地布置喷射口阵列16，使得能够减小基板和打印头的尺寸。此外，在喷射口阵列16的布置密度相同的情况中，进一步抑制了每个压力室13的墨循环流量变化和压力变化，而且能够减小第一供应口30的数量和第一回收口31的数量。因此，能够简化基板的墨通道的结构。

(第六实施例)

图21至图23是示出了根据本发明第六实施例的液体喷射单元300的说明图，将省略与上述实施例相同的描述，而相同的附图标记赋予与上述实施例相同的描述。图21是示出了液体喷射单元300的分解透视图，并且图22是示出了液体喷射单元300的分解俯视图。

在该实施例中，具有用于第一墨的喷射口51的喷射口阵列和具有用于第二墨的喷射口61的喷射口阵列形成到一个基板中，以喷射不同颜色的墨或者多种种类的墨。第二通道层23设置有用于第一墨的第一共用供应通道52、用于第二墨的第一共用供应通道62、用于第一墨的第一共用回收通道53和用于第二墨的第一共用回收通道63。第三通道层24设置有用于第一墨的供应口54、用于第二墨的供应口64、用于第一墨的回收口55和用于第二墨的回收口65。第四通道层25设置有用于第一墨的第二共用供应通道56、用于第二墨的第二共用供应通道66、用于第一墨的第三共用回收通道57和用于第二墨的第三共用回收通道67。第五通道层26设置有用于第一墨的第二供应口58、用于第二墨的第二供应口68、用于第一墨的第二回收口59以及用于第二墨的第二回收口69。第六通道层27设置有用于第一墨的第三共用供应通道70、用于第二墨的第三共用供应通道80、用于第一墨的第三共用回收通道71和用于第二墨的第三共用回收通道81。

与第一实施例类似，第一和第二墨分别从第三共用供应通道70和80供应，通过相应的压力室13，然后从第三共用回收通道71和81流出。

与第五实施例类似，一个第一共用供应通道可以与两个喷射口阵列的压力室连通。类似地，一个第一共用回收通道可以与两个喷射口阵列的压力室连通。此外，第六通道层27的沿着第二方向的宽度可以设定为大于第一通道层22的沿着第二方向的宽度。

以这种方式，即使在用于多种颜色墨或者多种种类墨的打印头中，也能够在不增宽第一共用供应通道的宽度和第一共用回收通道的宽度的同时抑制每个压力室中的墨循环流量变化和压力变化。因此，能够通过抑制因从喷射口蒸发墨中水分而导致的墨喷射速度降低以及墨颜色浓度变化而以高精度打印高质量图像。

(通道52和53以及通道62和63之间的布置关系)

理想的是以如下方式设置用于第一墨的第一共用供应通道52和第一共用回收通道53以及用于第二墨的第一共用供应通道62和第一共用回收通道63之间的布置关系。

即，如图23所示，用于第一墨的喷射口阵列16(1)和用于第二墨的喷射口阵列16(2)之间的第一共用回收通道53和第一共用供应通道62之间的梁宽度W4设定为大于梁宽度W1。当梁宽度W4设定为较大时，能够抑制第一共用回收通道53和第一共用供应通道62之间的墨泄漏，使得墨颜色不会相互混合。梁宽度W3和梁宽度W4可以彼此相等或者不同。特别地，在用于相同墨的通道之间的梁宽度W3设定成小于用于不同墨的通道之间的梁宽度W4的情况中，减小了用于墨流动的通道的压力损失，因此能够提高墨喷射特性。以这种方式，因为抑制了墨循环流动的逆流，所以能够抑制墨颜色相互混合，同时保持第一共用供应通道17内部的压力处于负压。

(液体喷射头的构造示例)

图24A至图24E是示出了具有不同喷墨打印头的构造示例的透视图，喷墨打印头作为本发明的液体喷射头。

图24A的打印头包括一个液体喷射基板100，并且支撑部件400和液体喷射基板100顺序布置在第一通道部件500上。在所谓的串扫描型喷墨打印设备中使用该打印头。该打印设备通过重复在使打印头沿着由箭头X表示的主扫描方向移动的同时从喷射口喷墨的打印操作和沿着由箭头Y表示的副扫描方向传送打印介质的传送操作而在打印介质上打印图像，副扫描方向与主扫描方向交叉(在这个示例中正交)。主扫描方向是与喷射口阵列16所延伸的第一方向交叉(在这个示例中正交)的方向。

图24B和24C的打印头是细长行式打印头，其中，多个液体喷射基板100布置成之字状。在图24B的构造中，第一通道部件500布置成由多个液体喷射基板100共用。在图24C的构造中，每一个液体喷射基板100单独地布置有第一通道部件500。第一通道部件500布置在第二通道部件600上。在所谓的全行式喷墨打印设备中使用这种打印头。该种打印设备通过在沿着由箭头Y表示的方向连续传送打印介质的同时在固定位置处从打印头喷墨而在打印介质上连续打印图像，由箭头Y表示的方向与喷射口阵列16所延伸的第一方向交叉(在本示例中正交)。

图24D和24E的打印头是细长行式打印头并且在所谓的全行式喷墨打印设备中使用，其中，液体喷射基板100布置成一列形状。在图24D的构造中，第一通道部件500布置成由多个液体喷射基板100共用。在图24E的构造中，每一个液体喷射基板100单独地布置有第一通道部件500。第一通道部件500布置在第二通道部件600上。理想的是这种打印头的液体喷射基板100形成为第四实施例的形状。

在这样的各种打印头中，通过如上所述产生墨循环流动，能够在抑制从喷射口蒸发墨中的水分而导致的墨喷射速度降低以及墨颜色浓度变化的同时以高精度打印高质量图像。

(液体喷射设备的构造示例)

图25A至图25C是示出了具有不同喷墨打印设备的构造示例的简图，喷墨打印设备采用了本发明的液体喷射设备。

图25A的喷墨打印设备是串扫描型打印设备，其使用具有图24A构造的打印头作为打印头43。框架47由多个具有预定刚度的板状金属部件形成且构成打印设备的框架。进给单元41、传送单元42和配备有打印头43且能够沿着由箭头X表示的主扫描方向移动的滑架46组装到框架47中。主扫描方向是与打印头43中喷射口阵列的延伸方向交叉的方向(在本示例中正交)。进给单元41将片材状打印介质(未示出)自动进给到打印设备中，并且传送单元42沿着由箭头Y表示的副扫描方向传送由进给单元41逐一进给的打印介质。副扫描方向是与主扫描方向交叉(在本示例中正交)的方向。这种打印设备通过重复在使打印头43沿着主扫描方向连同滑架46一起移动的同时从打印头43的喷射口喷墨的打印操作以及沿着副扫描方向传送打印介质的传送操作而在打印介质上打印图像。从墨罐(未示出)将墨供应至打印头43。

图25B的喷墨打印设备是全行式打印设备，其使用图24B、24C和24D以及24E中描述的细长打印头120并且包括传送机构202，传送机构202沿着由箭头Y表示的方向连续传送片材(打印介质)201。作为传送机构202，替代本示例使用传送带的结构，可以使用采用传送辊等的结构。在这个示例中，喷射黄色(Y)墨、品红色(M)墨、青色(C)墨和黑色(BK)墨的四个打印头120Y、120M、120C和120B设置作为打印头120。将相应墨供应到打印头(120Y、120M、120C、120B)。当在沿着由箭头Y表示的方向连续传送片材201的同时在固定位置处从打印头120喷墨时，能够在片材201上连续打印彩色图像。

图25C是示出了用于打印头43和120的墨供应系统的说明图。第一墨罐44内部的墨被供应到打印头43或者120的第三共用供应通道36，通过压力室13，并且从第三共用回收通道37回收到第二墨罐45中。作为在打印头43或者120内部产生墨循环流动的方法，例如，已知的一种方法是采用第一墨罐44和第二墨罐45之间的水头差。替代地，已知的一种方法是通过控制第一墨罐44内部的压力和第二墨罐45内部的压力在第一墨罐44和第二墨罐45之间产生压差。而且，已知通过使用泵等产生墨循环流动的方法。墨供应系统的构造和产生墨循环流动的方法并不局限于本示例，可以任意设定。具体的构造和方法不重要，只要构造的压差产生器能够产生墨在压力室内部循环所需的压差即可。

在这种打印设备中，通过在打印头中产生墨循环流动，能够在抑制从喷射口蒸发墨中的水分而导致的墨喷射速度降低以及墨颜色浓度变化的同时以高精度打印高质量图像。

(第一应用例)

图26至图38是示出了能够应用本发明的第一应用例的简图。

(对喷墨打印设备的描述)

图26是示出了本发明中喷射液体的液体喷射设备特别是通过喷墨打印图像的喷墨打印设备(在下文中称作打印设备)1000的示意性构造的简图。打印设备1000包括：传送单元1，传送单元1传送打印介质2；和行式(宽幅型)液体喷射头3，液体喷射头3布置成基本正交于打印介质2的传送方向。然后，打印设备1000是行式打印设备，通过在连续或者间歇传送打印介质2的同时将墨喷射到相对移动的打印介质2上而在一次通过时连续打印图像。液体喷射头3包括：负压控制单元230，负压控制单元230控制循环路径内部的压力(负压)；液体供应单元220，液体供应单元220与负压控制单元230连通；液体连接部111，液体连接部111作为液体供应单元220的墨供应口和墨排放口；和壳体380。打印介质2并不局限于裁切纸，也可以是连续卷介质。液体喷射头3能够用青色墨C、品红色墨M、黄色墨Y以及黑色墨K打印全彩图像，并且流体连通地连接到液体供应部件、主罐和缓冲罐(见下文描述的图27)，它们作为将液体供应到液体喷射头3的供应路径。此外，控制单元电连接到液体喷射头3，以向液体喷射头3供应电力并且传递喷射控制信号。将在下文描述液体喷射头3中的液体路径和电信号路径。

打印设备1000是喷墨打印设备，使得诸如墨的液体在下文描述的罐和液体喷射头3之间循环。循环型式包括第一循环型式和第二循环型式，在第一循环型式中，通过启动液体喷射头3下游侧处的两个循环泵(高压泵和低压泵)来使得液体循环，在第二循环型式中，通过启动液体喷射头3上游侧处的两个循环泵(高压泵和低压泵)来使得液体循环。在下文中，将描述循环的第一循环型式和第二循环型式。

(对第一循环型式的描述)

图27是示出了适用于应用例打印设备1000的循环路径中第一循环型式的示意图。液体喷射头3流体连通地连接到第一循环泵(高压侧)1001、第一循环泵(低压侧)1002以及缓冲罐1003。此外，在图27中，为了简化描述，示出了青色C、品红色M、黄色Y以及黑色K中一种颜色的墨流经的路径。然而，实际上，在液体喷射头3和打印设备主体中设置了四种颜色墨的循环路径。

在第一循环型式中，通过补充泵1005把主罐1006内部的墨供应到缓冲罐1003中，然后通过第二循环泵1004使其经由液体连接部111供应到液体喷射头3的液体供应单元220。继而，通过连接到液体供应单元220的负压控制单元230而调节成两个不同负压(高压和低压)的墨被分到具有高压和低压的两条通道中循环。液体喷射头3内部的墨通过液体喷射头3下游侧处第一循环泵1001(高压侧)的作用和第一循环泵1002(低压侧)的作用而在液体喷射头中循环，通过液体连接部111从液体喷射头3排放出，并且返回到缓冲罐1003。

作为副罐的缓冲罐1003连接到主罐1006，并且包括使得罐1003的内部与外部连通的大气连通口(未示出)，因此能够将墨中的气泡排放到外部。补充泵1005设置在缓冲罐1003和主罐1006之间。在打印操作中以及在抽吸恢复操作中，在因从液体喷射头3的喷射口喷墨(墨排放)而消耗墨之后，补充泵1005将墨从主罐1006输出到缓冲罐1003。

两个第一循环泵1001和1002从液体喷射头3的液体连接部111抽吸液体，使得液体流至缓冲罐1003。作为第一循环泵，具有定量液体输送能力的容积泵是理想的。具体地，可例举的有管泵、齿轮泵、隔膜泵和注射泵。然而，例如，通用恒流量阀或者通用泄压阀可以布置在泵的出口处，以确保预定流量。当驱动液体喷射头3时，操作第一循环泵(高压侧)1001和第一循环泵(低压侧)1002，使得墨以预定流量流过共用供应通道211和共用回收通道212。因为墨以这种方式流动，所以在打印操作期间液体喷射头3的温度保持为最优温度。在驱动液体喷射头3时的预定流量理想地设定成等于或者高于液体喷射头3内部打印元件板10之间温度差不会影响打印质量时的流量。首先，当设定了过高流量时，打印元件板10之间的负压差会因液体喷射单元300内部通道的压力损失的影响而升高，因此导致产生图像密度不均匀。因此，理想的是考虑打印元件板10之间的温度差和负压差来设定流量。

负压控制单元230设置在第二循环泵1004和液体喷射单元300之间的路径中。操作负压控制单元230，以便即使循环系统中墨流量因每单位面积墨喷射量的差异而变化时，也保持负压控制单元230的下游侧处的压力(即，液体喷射单元300附近的压力)处于预定压力。作为构成负压控制单元230的两个负压控制机构，可以使用任何机构，只要负压控制单元230下游侧处的压力能够被控制在以所需设定压力为基准的预定范围以下即可。作为示例，可采用诸如所谓的“减压调节器”机构。在该应用例的循环通道中，通过第二循环泵1004经由液体供应单元220为负压控制单元230的上游侧增压。利用这种构造，因为能够抑制缓冲罐1003相对于液体喷射头3的水头压力的影响，所以能够拓宽打印设备1000的缓冲罐1003的布置自由度。

作为第二循环泵1004，可使用涡轮泵或者容积泵，只要预定水头压力以上的压力可处于当驱动液体喷射头3时使用的墨循环流量范围内即可。具体地，可使用隔膜泵。此外，例如，替代第二循环泵1004，还可使用布置成相对于负压控制单元230具有一定水头差的水头罐。如图27所示，负压控制单元230包括两个负压调节机构，两个负压调节结构分别具有不同的控制压力。在两个负压调节机构中，相对高压侧(由图27中的“H”表示)和相对低压侧(用图27中的“L”表示)经由液体供应单元220分别连接到液体喷射单元300内部的共用供应通道211和共用回收通道212。液体喷射单元300设置有与打印元件板连通的共用供应通道211、共用回收通道212和单用通道215(单用供应通道213和单用回收通道214)。负压控制机构H连接到共用供应通道211，负压控制机构L连接到共用回收通道212，并且在两条共用通道211和212之间形成压差。然后，因为单用通道215与共用供应通道211和共用回收通道212连通，所以产生了流动(由图27中箭头方向表示的流动)，其中，液体的一部分从共用供应通道211经由形成在打印元件板10内部的通道流至共用回收通道212。

以这种方式，液体喷射单元300具有这样的流动，其中，液体的一部分在流动通过共用供应通道211和共用回收通道212的同时流过打印元件板10。因此，由打印元件板10产生的热量能够通过流经共用供应通道211和共用回收通道212的墨而排放到打印元件板10的外部。利用这种构造，即使在液体喷射头3打印图像时不喷射液体的压力室或者喷射口中也能够产生墨的流动。因此，能够抑制墨变稠，使得减小在喷射口内部变稠的墨的粘度。此外，变稠的墨或者墨中的异物能够被排放向共用回收通道212。因此，该应用例的液体喷射头3能够高速打印高质量图像。

(对第二循环型式的描述)

图28是示出了第二循环型式的示意图，第二循环型式与第一循环型式的不同之处在于适用于应用例打印设备的循环路径。与第一循环型式的主要区别是：构成负压控制单元230的两个负压控制机构皆将负压控制单元230上游侧处的压力控制在以理想设定压力为基准的预定范围内。此外，与第一循环型式的另一区别是：第二循环泵1004作为负压源，用于减小负压控制单元230下游侧处的压力。此外，另一区别是：第一循环泵(高压侧)1001和第一循环泵(低压侧)1002布置在液体喷射头3的上游侧，而负压控制单元230布置在液体喷射头3的下游侧处。

在第二循环型式中，主罐1006内部的墨被补充泵1005供应到缓冲罐1003。继而，墨被分到两条通道中，并且通过设置在液体喷射头3中的负压控制单元230的作用而在高压侧和低压侧处的两条通道中循环。通过第一循环泵(高压侧)1001和第一循环泵(低压侧)1002的作用将分到高压侧和低压侧处两条通道中的墨经由液体连接部111供应到液体喷射头3。继而，通过负压控制单元230和液体连接部111从液体喷射头3排放因第一循环泵(高压侧)1001和第一循环泵(低压侧)1002的作用在液体喷射头内部循环的墨。第二循环泵1004使得排放的墨返回到缓冲罐1003。

在第二循环型式中，即使在因每单位面积喷射量变化而导致流量变化时，负压控制单元230也能使得负压控制单元230上游侧(即，液体喷射单元300侧)处的压力变化稳定在以预定压力为基准的预定范围内。在应用例的循环通道中，通过第二循环泵1004经由液体供应单元220来使负压控制单元230的下游侧增压。利用这种构造，因为能够抑制缓冲罐1003相对于液体喷射头3的水头压力的影响，所以缓冲罐1003在打印设备1000中的布置能够具有多种选择。替代第二循环泵1004，例如，也可使用布置成相对于负压控制单元230具有预定水头差的水头罐。与第一循环型式类似，在第二循环型式中负压控制单元230包括两个负压控制机构，两个负压控制机构分别具有不同的控制压力。在两个负压调节机构中，高压侧(由图28中的“H”表示)和低压侧(由图28中的“L”表示)经由液体供应单元220分别连接到液体喷射单元300内部的共用供应通道211和共用回收通道212。当由两个负压调节机构将共用供应通道211的压力设定成高于共用回收通道212的压力时，形成了经由单用通道215和形成在打印元件板10内部的通道从共用供应通道211至共用回收通道212的液体流动。

在该第二循环型式中，能够在液体喷射单元300内部获得与第一循环型式的液体流动相同的液体流动，但是具有不同于第一循环型式的液体流动的两个优点。作为第一优点，在第二循环型式中，因为负压控制单元230布置在液体喷射头3的下游侧处，所以不用太担心异物或者由负压控制单元230产生的废物流入到液体喷射头3中。作为第二优点，在第二循环型式中，液体从缓冲罐1003供应至液体喷射头3所需流量的最大值小于第一循环型式的流量最大值。原因如下。

在打印待命状态的循环情况中，共用供应通道211和共用回收通道212的流量总和设定为流量A。将流量A的值定义为调节打印待命状态中液体喷射头3温度使得液体喷射单元300内部温度差处于所需范围内所需的最小流量。此外，当从液体喷射单元300的所有喷射口喷墨(全喷射状态)时获得的喷射流量定义为流量F(每个喷射口的喷射量×每单位时间的喷射频率×喷射口的数量)。

图29是示出了第一循环型式和第二循环型式之间的流入到液体喷射头3的墨流入量之差的示意图。图29(a)示出了第一循环型式中的待命状态，而图29(b)示出了第一循环型式中的全喷射状态。图29(c)至(f)示出了第二循环型式。在此，图29(c)和(d)示出了流量F低于流量A的情况，而图29(e)和(f)示出了流量F高于流量A的情况。以这种方式，示出了待命状态中的流量和全喷射状态的流量。

在第一循环型式中(图29中(a)和(b))，各自具有定量液体输送能力的第一循环泵1001和第一循环泵1002布置在液体喷射头3的下游侧处，第一循环泵1001和第一循环泵1002的总流量变为流量A。凭借流量A，能够管理待命状态中液体喷射单元300内部的温度。然后，在液体喷射头3的全喷射状态中，第一循环泵1001和第一循环泵1002的总流量变为流量A。然而，通过由液体喷射头3的喷射产生的负压作用，全喷射消耗的流量F加流量A为总流量，获得了供应到液体喷射头3的液体最大流量。因此，供应到液体喷射头3的供应量最大值满足{(流量A)+(流量F)}的关系，原因在于流量F加流量A(图29(b))。

另一方面，在第一循环泵1001和第一循环泵1002布置在液体喷射头3上游侧处的第二循环型式(图29(c)和图29(d))的情况中，与第一循环型式类似，打印待命状态所需的供应到液体喷射头3的供应量变为流量A。因此，当在第一循环泵1001和第一循环泵1002布置在液体喷射头3上游侧处的第二循环型式中流量A高于流量F(图29(c)和图29(d))时，即使在全喷射状态中供应到液体喷射头3的供应量也充分变为流量A。此时，液体喷射头3的排放流量满足{(流量A)－(流量F)}的关系(图29(d))。然而，当流量F高于流量A时(图29(e)和图29(f))时，在全喷射状态中供应到液体喷射头3的液体流量变为流量A时流量变得不充分。因此，当流量F高于流量A时，供应到液体喷射头3的供应量需要设定成流量F。此时，因为在全喷射状态中由液体喷射头3消耗了流量F，所以从液体喷射头3排放的液体流量几乎变为零(图29(f))。此外，如果当流量F高于流量A时喷射液体但不是以全喷射状态喷射液体，则从液体喷射头3排放的液体是由喷射流量F所消耗的量而减少的液体。此外，当流量A和流量F相等时，流量A(或者流量F)被供应到液体喷射头3，并且由液体喷射头3消耗流量F。因此，从液体喷射头3排放的流量几乎变为零。

以这种方式，在第二循环型式的情况中，针对第一循环泵1001和第一循环泵1002所设定流量的总值，即供应流量所需的最大值，变为流量A和流量F中的大值。因此，只要使用具有相同构造的液体喷射单元300，第二循环型式所需供应量的最大值(流量A或者流量F)就变得小于第一循环型式所需供应流量的最大值{(流量A)+(流量F)}。

因此，在第二循环型式的情况中，增加了可用循环泵的自由度。例如，能够使用具有简单构造和低成本的循环泵，或者能够减小设置在主体侧路径中的冷却器(未示出)的负荷。因此，优点是能够减小打印设备的成本。这个优点在具有流量A或者流量F相对大值的行式打印头中尤为突出。因此，在行式打印头中具有长纵向长度的行式打印头是有利的。

另一方面，第一循环型式比第二循环型式更有利。即，在第二循环型式中，因为在打印待命状态中流经液体喷射单元300的液体流量变得最大，所以随着每单位图像面积的喷射量变得越小(在下文中，还称作低占空比图像)而将更高的负压施加到喷射口。因此，当通道宽度窄并且负压高时，在易于出现不均匀的低占空比图像中将高负压施加到喷射口。因此，担心随着与墨主滴一同喷射的所谓卫星滴的数量增加而降低打印质量。

另一方面，在第一循环型式的情况中，因为当形成具有每单位面积大喷射量的图像(在下文中还称作高占空比图像)时将高负压施加到喷射口，所以优点是即使产生了很多卫星滴，卫星滴对图像的影响也较小。可考虑液体喷射头和打印设备主体的规格(喷射流量F、最小循环流量A和打印头内部的通道阻力)来理想地选择两种循环型式。

(对第三循环型式的描述)

图48是示出了第三循环型式的示意图，第三循环型式是在该实施例打印设备中所用循环路径中的一个。将省略描述与第一和第二循环路径相同的功能和构造，仅仅描述区别。

在该循环路径中，将液体从三个位置供应到液体喷射头3中，这三个位置包括液体喷射头3中央部的两个位置和液体喷射头3的一个端部侧。由共用回收通道212回收从共用供应通道211流至每个压力室23的液体，并且将液体从液体喷射头3另一端部处的回收口回收到外部。单用通道215与共用供应通道211和共用回收通道212连通，并且，打印元件板10和布置在打印元件板10内部的压力室23设置在单用通道215的路径中。因此，从第一循环泵1002流来的液体的一部分在通过打印元件板10的压力室23的同时从共用供应通道211流至共用回收通道212(见图48的箭头)。这是因为在连接到共用供应通道211的压力调节机构H和连接到共用回收通道212的压力调节机构L之间产生了压差，并且第一循环泵1002仅仅连接到共用回收通道212。

以这种方式，在液体喷射单元300中，产生了通过共用回收通道212的液体流动和在通过每块打印元件板10内部的压力室23的同时从共用供应通道211流至共用回收通道212的液体流动。因此，由每块打印元件板10产生的热量能够通过从共用供应通道211流至共用回收通道212的流动被排放到打印元件板10的外部，同时抑制了压力损失。此外，根据该循环路径，能够较之第一和第二循环路径减小作为液体运送单元的泵的数量。

(对液体喷射头构造的描述)

将描述根据第一应用例的液体喷射头3的构造。图30A和图30B是示出了根据该应用例的液体喷射头3的透视图。液体喷射头3是行式液体喷射头，其中，串列(直列布置)布置有十五块能够喷射青C、品红M、黄色Y和黑色K四种颜色墨的打印元件板10。如图30A所示，液体喷射头3包括：打印元件板310；信号输入端子91以及电力供应端子92。端子91和92通过柔性电路板40和电配线板90电连接到打印元件板310。信号输入端子91和电力供应端子92电连接到打印设备1000的控制单元，使得喷射所需的喷射驱动信号和电力被供应到打印元件板310。当由电配线板90内部的电路把配线集成起来时，较之打印元件板310的数量能够减少信号输入端子91和电力供应端子92的数量。因此，当将液体喷射头3组装到打印设备1000或者更换液体喷射头时减少了需分离的电连接部件的数量。如图30B所示，设置在液体喷射头3两端处的液体连接部111连接到打印设备1000的液体供应系统。因此，将包括青色C、品红色M、黄色Y和黑色K四种颜色的墨从打印设备1000的供应系统供应至液体喷射头3，并且由打印设备1000的供应系统回收通过液体喷射头3的墨。以这种方式，不同颜色的墨能够循环通过打印设备1000的路径和液体喷射头3的路径。

图31是示出了液体喷射头3的构成部件或者单元的分解透视图。液体喷射单元300、液体供应单元220和电配线板90安装到壳体380中。液体连接部111(见图28)设置在液体供应单元220中。而且，为了移除供应墨中的异物，针对不同颜色墨的过滤器221(见图27和图28)设置在液体供应单元220内部，同时过滤器221与液体连接部111的开口连通。两个液体供应单元220分别设置有对应于两种颜色墨的过滤器221。在如图27所示的第一循环型式中，通过过滤器221的液体被供应到布置在对应于每种颜色墨的液体供应单元220上的负压控制单元230。负压控制单元230是这样的单元，其包括对应于不同颜色墨的负压控制阀。凭借设置在其中的弹簧部件或者阀的功能，大幅降低了因液体流量变化导致的打印设备1000的供应系统(位于液体喷射头3上游侧处的供应系统)内部的压力损失变化。因此，负压控制单元230能够使得负压控制单元下游侧(液体喷射单元300侧)处的负压变化稳定在预定范围内。如图27所示，对应于每种颜色墨的两个负压控制阀设在负压控制单元230内部。两个负压控制阀分别设定到不同的控制压力。在此，两个负压控制阀中的高压侧通过液体供应单元220而与液体喷射单元300内部的共用供应通道211(见图27)连通，而两个负压控制阀中的低压侧通过液体供应单元220而与共用回收通道212连通(见图27)。

壳体380包括液体喷射单元支撑部381和电配线板支撑部82，并且在支撑液体喷射单元300和电配线板90的同时确保液体喷射头3的刚性。电配线板支撑部82用于支撑电配线板90，并且由螺丝固定到液体喷射单元支撑部381。液体喷射单元支撑部381用于校正液体喷射单元300的翘曲或者变形，以确保打印元件板310之间的相对位置精度。因此，抑制了打印在介质上的图像的条纹和不均匀性。因此，理想的是液体喷射单元支撑部381具有足够的刚性。作为材料，诸如SUS或者铝的金属或者诸如氧化铝的陶瓷是理想的。液体喷射单元支撑部381设置有开口83和84，橡胶接头100插入到开口83和84中。从液体供应单元220供应的液体通过橡胶接头100引到构成液体喷射单元300的第三通道部件370。

液体喷射单元300包括多个喷射模块200和一通道部件210，并且盖部件130安装到液体喷射单元300中靠近打印介质的面。在此，如图31所示，盖部件130是具有相框状表面并且设置有细长开口131的部件，并且喷射模块200中所包括的打印元件板310和密封部件110(见稍后描述的图35A)从开口131暴露出。开口131的边框作为罩部件的接触面，罩部件在打印待命状态中覆盖液体喷射头3。因此，理想的是通过沿着开口131的周边施加粘合剂、密封材料和填充材料以填充液体喷射单元300的喷射口面上的不均匀部或者间隙，在盖住状态中形成了封闭空间。

接下来，将描述在液体喷射单元300中所包括的通道部件210的构造。如图31所示，通过把第一通道部件50、第二通道部件60以及第三通道部件370叠层而获得通道部件210，并且通道部件210把从液体供应单元220供应的液体分配到喷射模块200。此外，通道部件210是把从喷射模块200再循环的液体返回到液体供应单元220的通道部件。通道部件210由螺丝固定到液体喷射单元支撑部381，因此抑制了通道部件210的翘曲或者变形。

图32(a)至(f)是示出了第一至第三通道部件的正面和背面的简图。图32(a)示出了第一通道部件50的要安装喷射模块200的面，图32(f)示出了第三通道部件370的与液体喷射单元支撑部381接触的面。第一通道部件50和第二通道部件60彼此接合，使得图32(b)和(c)中示出的对应于通道部件50和60接触面的部分彼此面对。第二通道部件60和第三通道部件370彼此接合，使得图32中(d)和(e)中示出的对应于通道部件60和370接触面的部分彼此面对。当第二通道部件60和第三通道部件370彼此接合时，通过第二和第三通道部件的共用通道槽362和371形成沿着通道部件纵向方向延伸的八条共用通道(211a、211b、211c、211d、212a、212b、212c、212d)。因此，在通道部件210内部形成一组共用供应通道211和共用回收通道212，以对应于每种颜色墨。墨从共用供应通道211供应至液体喷射头3，并且供应到液体喷射头3的墨被共用回收通道212回收。第三通道部件370的连通口72(见图32(f))与橡胶接头100的对应孔连通，并且流体连通地连接到液体供应单元220(见图31)。第二通道部件60的共用通道槽62的底面设置有多个连通口361(与共用供应通道211连通的连通口361-1和与共用回收通道212连通的连通口361-2)。该连通口361与第一通道部件50的对应单用通道槽352中的一个端部连通。第一通道部件50的单用通道槽352的另一端部设置有连通口351，并且通过连通口351流体连通地连接到喷射模块200。凭借单用通道槽352，通道能够密集设置在通道构件的中央侧处。

理想的是，第一至第三通道部件由具有耐液体腐蚀性并且具有低线性膨胀系数的材料形成。作为材料，例如，可适当地使用通过将无机填料(诸如纤维或者细硅颗粒)添加到基材(诸如氧化铝、LCP(液晶聚合物)、PPS(聚苯硫醚)、PSF(聚砜)或者改性PPE(聚苯醚))而获得的复合材料(树脂)。作为形成通道部件210的方法，可以叠层三个通道部件并且将它们粘附到彼此。当树脂复合材料被选择作为材料时，可以应用使用熔接的接合方法。

图33是示出了当从第一通道部件50上安装喷射模块200的面观察时的局部放大透视图，示出了图32(a)的部分α，并且示出了通过将第一通道部件至第三通道部件彼此接合所形成的通道部件210内部的通道。共用供应通道211和共用回收通道212形成为使得从两端的通道起交替布置共用供应通道211和共用回收通道212。在此，将描述通道部件210内部的通道之间的连接关系。

在通道部件210中设置有沿着液体喷射头3的纵向方向延伸的共用供应通道211(211a、211b、211c、211d)和共用回收通道212(212a、212b、212c、212d)，以用于每种颜色的墨。由单用通道槽352所形成的单用供应通道213(213a、213b、213c、213d)通过连通口361连接到不同颜色墨的共用供应通道211。此外，由单用通道槽352所形成的单用回收通道214(214a、214b、214c、214d)通过连通口361连接到不同颜色墨的共用回收通道212。利用这种通道构造，能够集中地将墨通过单用供应通道213从共用供应通道211供应到位于通道部件中央部处的打印元件板310。此外，能够通过单用回收通道214将墨从打印元件板310回收到共用回收通道212。

图34是沿着图33的线XXXIV-XXXIV获得的剖视图。单用回收通道(214a、214c)通过连通口351与喷射模块200连通。在图34中仅仅示出了单用回收通道(214a，214c)，但是在一不同的剖视图中，如图33所示的单用供应通道213和喷射模块200相互连通。在每个喷射模块200中所包括的支撑部件330和打印元件板310设置有用于将墨从第一通道部件50供应到设置在打印元件板310中的打印元件315的通道。此外，支撑部件330和打印元件板310设置有用于将供应到打印元件315的液体的一部分或者全部回收(再循环)到第一通道部件50的通道。

在此，每种颜色墨的共用供应通道211通过液体供应单元220连接到对应颜色墨的负压控制单元230(高压侧)，而共用回收通道212通过液体供应单元220连接到负压控制单元230(低压侧)。通过负压控制单元230，在共用供应通道211和共用回收通道212之间产生压差(压力差)。因此，如图33和图34所示，在通道彼此相连的该应用例液体喷射头内部以共用供应通道211、单用供应通道213、打印元件板310、单用回收通道214和共用回收通道212的顺序产生每种颜色墨的液体流动。

(对喷射模块的描述)

图35A是示出了一个喷射模块200的透视图，图35B是其分解图。作为制造喷射模块200的方法，首先，将打印元件板310和柔性电路板40粘合到支撑部件330上，支撑部件330设置有液体连通口31。继而，打印元件板310上的端子316和柔性电路板40上的端子341通过引线接合而彼此电连接，并且引线接合部(电连接部)由密封部件110密封。柔性电路板40的在与打印元件板310侧相反的一侧的端子342电连接到电配线板90的连接端子93(见图6)。因为支撑部件330作为用于支撑打印元件板310和使打印元件板310与通道部件210彼此流体连通的通道部件的支撑体，所以理想的是支撑部件330具有高平坦度并且在接合到打印元件板的情况下具有足够的高可靠性。作为材料，例如，氧化铝或者树脂是理想的。

(对打印元件板结构的描述)

图36A是示出了在打印元件板310的设置喷射口313的面的俯视图，图36B是图36A的部分A的放大图，图36C是示出了图36A的背面的俯视图。在此，将描述应用例的打印元件板310的构造。如图36A所示，打印元件板310的喷射口形成部件312设置有对应于不同颜色墨的四个喷射口阵列。此外，喷射口313的喷射口阵列的延伸方向将称作“喷射口阵列方向”。如图36B所示，作为用于通过热能来喷射液体的喷射能量产生元件的打印元件315布置在对应于每个喷射口313的位置处。设置打印元件315的压力室323由分隔壁322限定。打印元件315通过设置在打印元件板310中的电导线(未示出)电连接到端子316。然后，根据经由电配线板90(见图31)和柔性电路板40(见图35B)从打印设备1000的控制电路输入的脉冲信号，打印元件315使得液体加热沸腾。通过沸腾产生的发泡力从喷射口313喷射液体。如图36B所示，液体供应路径318沿着每个喷射口阵列在一侧上延伸，而液体回收路径319沿着喷射口阵列在另一侧上延伸。液体供应路径318和液体回收路径319是沿着设置在打印元件板310中的喷射口阵列方向延伸并且通过供应口317a和回收口317b与喷射口313连通的通道。

如图36C所示，板状盖板(盖部件)20叠层在打印元件板310的设置喷射口313的面的背面上，盖板20设置有与液体供应路径318和液体回收路径319连通的多个开口20A。在该应用例中，盖板20设置有用于每个液体供应路径318的三个开口20A和用于每个液体回收路径319的两个开口20A。如图36B所示，盖板20的开口20A与图32中(a)中示出的连通口351连通。理想的是，盖板20具有充分的耐液体腐蚀性。从防止颜色混合的观点来看，开口20A的开口形状和开口位置需要具有高精度。因此，理想的是使用感光树脂材料或者硅板作为盖板20的材料通过光刻法来形成开口20A。以这种方式，盖板20通过开口20A改变了通道的间隔。在此，理想的是考虑到压力损失，通过薄厚度膜状部件形成盖板20。

图37是示出了当沿着图36A的线XXXVII-XXXVII时打印元件板310和盖板20的剖视透视图。在此，将描述打印元件板310内部的液体流动。盖板20作为盖，其构成了形成在打印元件板310的基板311中的液体供应路径318和液体回收路径319的壁的一部分。通过叠层由硅形成的基板311和由感光树脂形成的喷射口形成部件312来形成打印元件板310，并且盖板20接合到基板311的背面。基板311的一个面设置有打印元件315(见图36B)，背面设置有槽，槽形成了沿着喷射口阵列延伸的液体供应路径318和液体回收路径319。由基板311和盖板20形成的液体供应路径318和液体回收路径319分别连接到每个通道部件210内部的共用供应通道211和共用回收通道212，并且在液体供应路径318和液体回收路径319之间产生了压差。当从喷射口313喷射液体以打印图像时，在没有喷射液体的喷射口处，基板311内设置的液体供应路径318内部的液体凭借压差通过供应口317a、压力室323和回收口317b流向液体回收路径319(见图37的箭头C)。凭借流动，能够由液体回收路径319回收与打印操作无关的喷射口313或者压力室323中的异物、气泡和因从喷射口313蒸发产生的稠墨。此外，能够抑制喷射口313或者压力室323中的墨变稠。回收到液体回收路径319中的液体通过盖板20的开口20A和支撑部件330的液体连通口31(见图35B)以通道部件210内部的连通口351、单用回收通道214、和共用回收通道212的顺序回收。然后，液体被打印设备1000的回收路径回收。即，从打印设备主体供应到液体喷射头3的液体以以下顺序流动，以便被供应和回收。

首先，液体从液体供应单元220的液体连接部111流入到液体喷射头3中。然后，通过橡胶接头100、设置在第三通道部件中的连通口72和共用通道槽371、设置在第二通道部件中的共用通道槽362和连通口361、以及设置在第一通道部件中的单用通道槽352和连通口351依序供应液体。继而，在相继通过设置在支撑部件330中的液体连通口31、设置在盖板20中的开口20A以及设置在基板311中的液体供应路径318和供应口317a的情况下将液体供应到压力室323。在供应到压力室323的液体中，没有从喷射口313喷射出的液体相继流经设置在基板311中的回收口317b和液体回收路径319、设置在盖板20中的开口20A、和设置在支撑部件330中的液体连通口31。继而，液体相继流经设置在第一通道部件中的连通口351和单用通道槽352、设置在第二通道部件中的连通口361和共用通道槽362、设置在第三通道部件370中的共用通道槽371和连通口72、以及橡胶接头100的孔。然后，液体从设置在液体供应单元220中的液体连接部111流至液体喷射头3的外部。

在图27示出的第一循环型式中，通过负压控制单元230将从液体连接部111流来的液体供应至橡胶接头100的孔。此外，在图28示出的第二循环型式中，从压力室323回收的液体流过橡胶接头100的孔，并且通过负压控制单元230使其从液体回收部111流至液体喷射头外部。从液体喷射单元300的共用供应通道211的一个端部流来的全部液体不通过单用供应通道213a供应至压力室323。即，从共用供应通道211的一个端部流来的液体可以从共用供应通道211的另一端部流至液体供应单元220，同时不流入到单用供应通道213a中。以这种方式，因为设置路径使得液体流动通过同时没有流动通过打印元件板310，所以即使如在该应用例中那样包括大流动阻力的小通道的打印元件板310中也能抑制液体的循环流动发生逆流。以这种方式，因为在该应用例的液体喷射头3中能够抑制喷射口和压力室23附近的液体变稠，所以能够抑制液体打滑或者不能喷射。结果，能够打印高质量图像。

(对打印元件板之间位置关系的描述)

图38是示出了两个相邻喷射模块中的打印元件板的相邻部分的局部放大俯视图。在该应用例中，使用大体平行四边形的打印元件板。设置在每块打印元件板310中具有喷射口313的喷射口阵列(14a至14d)布置成倾斜，相对于液体喷射头3的纵向方向具有预定角度。然后，打印元件板310之间相邻部分处的喷射口阵列形成为使得至少一个喷射口沿着打印介质传送方向重叠。在图38中，线D上的两个喷射口相互重叠。利用这种布置方案，即使打印元件板310的位置略微偏离预定位置，但是通过对重叠喷射口的驱动控制也可使打印图像的黑色条纹或者打印图像的遗漏不明显。即使打印元件板310布置成直线状(线状)而非之字状，也能够通过图38示出的构造在抑制液体喷射头3沿着打印介质传送方向的长度增加的同时解决打印元件板10之间连接部处的黑色条纹或者遗漏。此外，在该应用例中，打印元件板的主平面是平行四边形，但是本发明并不局限于此。例如，即使在使用矩形、梯形和其它形状的打印元件板时，也能够理想地使用本发明的构造。

(对液体喷射头构造变型例的描述)

将描述图47和图49至图51中示出的液体喷射头构造的变型例。将省略对与上述示例中相同构造和功能的描述，将仅仅主要描述区别。在变型例中，如图47、图49A和图49B所示，液体喷射头3和外部之间的液体连接部111沿着纵向方向集中布置在液体喷射头的一个端部侧上。负压控制单元230集中布置在液体喷射头3的另一端部侧处(图50)。属于液体喷射头3的液体供应单元220构造为对应于液体喷射头3长度的细长单元，并且包括分别对应于所供应四种颜色液体的通道和过滤器221。如图50所示，设置在液体喷射单元支撑部81上的开口83至86的位置也位于与液体喷射头3的位置不同的位置处。

图51示出了通道部件50、60和70的叠层状态。打印元件板10成直线布置在通道部件50的上表面上，通道部件50是通道部件50、60和70中的最上层。作为与定位在每块打印元件板10背面侧处的盖部件20的开口20A(图36C)连通的通道，两条单用供应通道213和一个单用回收通道214设置用于每种颜色的液体。因此，作为在设置在打印元件板10背面处的盖板20上形成的开口20A，两个供应口20A和一个回收口20A设置用于每种颜色的液体。如图51所示，交替布置沿着液体喷射头3纵向方向延伸的共用供应通道211和共用回收通道212。

(第二应用例)

在下文中，将参照附图描述根据本发明第二应用例的喷墨打印设备2000和液体喷射头2003的构造。在以下描述中，将仅仅描述与第一应用例的区别，而省略对与第一应用例中相同部件的描述。

(对喷墨打印设备描述)

图46是示出了根据该应用例用于喷射液体的喷墨打印设备2000的简图。该应用例的打印设备2000与第一应用例的不同之处在于：通过以下构造在打印介质上打印全彩图像，其中，并排布置四个单色液体喷射头2003，分别对应于青色C、品红色M、黄色Y和黑色K的墨。在第一应用例中，可用于一种颜色的喷射口阵列的数量是一个。然而，在本应用例中可用于一种颜色的喷射口阵列的数量是二十个。因此，当打印数据适当地分配给多个喷射口阵列以打印图像时，能够以更高速度打印图像。此外，即使当存在不喷射液体的喷射口时，也能够从沿着打印介质传送方向位于对应于不喷射口的位置处的其它阵列中的喷射口补充地喷射液体。提高了可靠性，因此能够适当打印商用图像。与第一应用例类似，打印设备2000的供应系统、缓冲罐1003(见图27和图28)以及主罐1006(见图27和图28)流体连通地连接到液体喷射头2003。此外，电子控制单元电连接到液体喷射头2003，电子控制单元将电力和喷射控制信号传递到液体喷射头2003。

(对循环路径描述)

与第一应用例类似，图27或者图28中示出的第一、第二循环型式能够用作打印设备2000和液体喷射头2003之间的液体循环型式。

(对液体喷射头结构描述)

图39A和图39B是示出了根据该应用例的液体喷射头2003的透视图。在此，将描述根据该应用例的液体喷射头2003的构造。液体喷射头2003是行式喷墨打印头，其包括沿着液体喷射头2003的纵向方向直线布置的十六块打印元件板2010，并且能够通过一种液体进行打印。与第一应用例类似，液体喷射头2003包括液体连接部111、信号输入端子91和电力供应端子92。然而，因为该应用例的液体喷射头2003较之第一应用例包括更多喷射口阵列，所以信号输入端子91和电力供应端子92布置在液体喷射头2003的两侧上。这是因为需要减小由设置在打印元件板2010中的配线部导致的电压降低或者信号传递延迟。

图40是示出了液体喷射头2003和根据其功能构成液体喷射头2003的部件或者单元的斜视分解图。液体喷射头内部的各单元和部件的功能或者液体流动顺序基本与第一应用例类似，但是确保液体喷射头刚性的功能不同。在第一应用例中，主要由液体喷射单元支撑部381确保液体喷射头的刚性，但是在第二应用例的液体喷射头2003中由包括在液体喷射单元2300中的第二通道部件2060确保液体喷射头2003的刚性。该应用例的液体喷射单元支撑部381连接到第二通道部件2060的两端，并且液体喷射单元2300机械地连接到打印设备2000的滑架，以便定位液体喷射头2003。电配线板90和包括负压控制单元2230的液体供应单元2220连接到液体喷射单元支撑部381。两个液体供应单元2220中的每一个均包括内置的过滤器(未示出)。

两个负压控制单元2230设定成控制在不同(相对高负压和相对低负压)的压力。此外，如图39A、图39B和图40所示，当高压侧和低压侧处的负压控制单元2230设置在液体喷射头2003的两个端部处时，沿着液体喷射头2003的纵向方向延伸的共用供应通道和共用回收通道中的液流彼此面向。在这种构造中，促进了共用供应通道和共用回收通道之间的换热，因此减小了两条共用通道内部的温度差。因此，减小了沿着共用通道设置的打印元件板2010的温度差。结果，优点是不易于因温度差导致产生打印不均匀性。

接下来，将描述液体喷射单元2300的通道部件2210的详细构造。如图40所示，通过叠层第一通道部件2050和第二通道部件2060获得通道部件2210，并且通道部件2210将供应自液体供应单元2220的液体分配到喷射模块2200。通道部件2210作为用于使循环自喷射模块2200的液体返回到液体供应单元2220的通道部件。通道部件2210的第二通道部件2060是其内形成有共用供应通道和共用回收通道并且提高了液体喷射头2003刚性的通道部件。因此，理想的是第二通道部件2060的材料具有足够的耐液体腐蚀性和高机械强度。具体地，能够使用SUS不锈钢、钛或者氧化铝。

图41(a)是示出了第一通道部件2050的要安装喷射模块2200的面的简图，图41(b)是示出了其背面和与第二通道部件2060接触的面的简图。与第一应用例不同，本应用例的第一通道部件2050具有这样的构造，其中，对应于喷射模块2200的多个部件相邻布置。通过采用这种分式结构，能够将多个模块布置成对应于液体喷射头2003的长度。因此，这种结构能够适当地尤其应用在对应于例如B2以上尺寸片材的相对长液体喷射头中。如图41(a)所示，第一通道部件2050的连通口351与喷射模块2200流体连通。如图41(b)所示，第一通道部件2050的单用连通口353与第二通道部件2060的连通口361流体连通。图41(c)示出了第二通道部件2060相对于第一通道部件2050的接触面，图41(d)示出了沿着厚度方向的第二通道部件2060的中央部的剖视图，并且图41(e)示出了第二通道部件2060相对于液体供应单元2220的接触面的简图。第二通道部件2060的连通口和通道的功能类似于第一应用例的每种颜色。第二通道部件2060的共用通道槽371形成为使得其一侧是图42中示出的共用供应通道2211而其另一侧是共用回收通道2212。沿着液体喷射头2003的纵向方向分别设置这些通道2211和2212，使得液体从其一个端部供应到其另一端部。该应用例与第一应用例的不同之处在于：共用供应通道2211中的液体流动方向和共用回收通道2212中的液体流动方向相反。

图42是示出了打印元件板2010和通道部件2210之间的液体连接关系的透视图。沿着液体喷射头2003纵向方向延伸的一对共用供应通道2211和共用回收通道2212设置在通道部件2210内部。第二通道部件2060的连通口361连接到第一通道部件2050的单用连通口353，使得两个位置相互匹配。因此形成了从第二通道部件2060的共用供应通道2211通过连通口361与第一通道部件2050的连通口351连通的液体供应通道。类似地，还形成了从第二通道部件2060的连通口72通过共用回收通道2212与第一通道部件2050的连通口351连通的液体供应路径。

图43是沿着图42的线XLIII-XLIII获得的剖视图。共用供应通道2211通过连通口361、单用连通口353和连通口351连接到喷射模块2200。尽管在图43中未示出，但是显然，在图42中的一不同剖视图中，共用回收通道2212通过相同的路径连接到喷射模块2200。与第一应用例相似，喷射模块2200和打印元件板2010均设置有与每个喷射口连通的通道，因此供应液体的一部分或者全部能够在通过不实施喷射操作的喷射口的情况下循环。此外，与第一应用例类似，共用供应通道2211通过液体供应单元2220连接到负压控制单元2230(高压侧)，而共用回收通道2212通过液体供应单元2220连接到负压控制单元2230(低压侧)。因此，形成了流动，使得液体因压差而通过打印元件板2010的压力室从共用供应通道2211流至共用回收通道2212。

(对喷射模块描述)

图44A是示出了一个喷射模块2200的透视图，图44B是其分解图。与第一应用例的区别在于：端子316分别布置在打印元件板2010上的沿着喷射口阵列方向的两侧处(打印元件板2010的长侧部)。因此，电连接到打印元件板2010的两块柔性电路板40布置成用于每块打印元件板2010。因为设置在打印元件板2010中的喷射口阵列数量是二十个，所以喷射口阵列多于第一应用例的八个喷射口阵列。在此，因为端子316与打印元件之间的最大距离缩短，所以减小了打印元件板2010内部的配线部中产生的电压降低或者信号延迟。此外，支撑部件2030的液体连通口31沿着设置在打印元件板2010中的整个喷射口阵列开口。其它构造与第一应用例的构造类似。

(对打印元件板结构的描述)

图45A是示出了打印元件板2010的布置喷射口313的面的示意图，并且图45C是示出了图45A的面的背面的示意图。图45B是示出了当移除了设置在图45C中打印元件板2010背面上的盖板2020时的打印元件板2010的面的示意图。如图45B所示，在打印元件板2010的背面处沿着喷射口阵列方向交替设置有液体供应路径318和液体回收路径319。喷射口阵列数量大于第一应用例的喷射口阵列数量。然而，与第一应用例的根本区别在于：端子316如上所述沿着喷射口阵列方向布置在打印元件板的两侧处。基本构造与第一应用例的类似之处在于：一对液体供应路径318和液体回收路径319设置在每个喷射口阵列中，并且盖板2020设置有与支撑部件2030的液体连通口31连通的开口20A。

此外，上述应用例的描述并不限制本发明的范围。作为示例，在应用例中已经描述了热类型，其中，由加热元件产生气泡来喷射液体。然而，本发明还能够应用于采用压电型和其它各种液体喷射类型的液体喷射头。

在应用例中已经描述了诸如墨的液体在罐和液体喷射头之间循环的喷墨打印设备(打印设备)，但是还可以使用其它应用例。在其它应用例中，例如，可以采用这样的构造，其中，墨不循环，并且两个罐设置在液体喷射头的上游侧和下游侧处，使得墨从一个罐流至另一罐。以这种方式，压力室内部的墨可以流动。

在应用例中已经描述了使用长度对应于打印介质宽度的所谓行式打印头的示例，但是本发明还能够应用于在扫描打印介质的同时在打印介质上打印图像的所谓串式液体喷射头。作为串式液体喷射头，例如，液体喷射头可以配备有喷射黑色墨的打印元件板和喷射彩色墨的打印元件板，但是本发明并不局限于此。即，可以设置比打印介质宽度短的液体喷射头，其包括布置成使得喷射口沿着喷射口阵列方向相互重叠的多块打印元件板，并且液体喷射头可以相对于打印介质扫描。

(第三应用例)

将描述根据本发明第三应用例的喷墨打印设备1000和液体喷射头3的构造。第三应用例的液体喷射口是宽幅型，其中，通过一次扫描在B2打印介质上打印图像。因为第三应用例与第二应用例在多个方面类似，所以在下文中仅仅主要描述与第二应用例的区别，将省略与第二应用例相同构造的描述。

(对喷墨打印设备的描述)

图52是示出了根据该应用例的喷墨打印设备的示意图。打印设备1000具有这样的构造，其中，图像不是通过从液体喷射头3喷射的液体直接打印在打印介质上。即，液体首先喷射到中间转印部件(中间转印鼓)1007以在其上形成图像，并且图像被转印到打印介质2。在打印设备1000中，分别对应于四种颜色(C、M、Y、K)墨的液体喷射头3以圆弧状沿着中间转印鼓1007布置。因此，在中间转印部件上实施全彩打印处理，打印的图像在中间转印部件上适当干燥，并且图像被转印到由片材传送辊1009传送到转印部1008的打印介质2。第二应用例的片材传送系统主要用于沿着水平方向传送裁切片材。然而，本应用例的片材传送系统还能够应用于从主辊(未示出)供应的连续片材。在这种鼓传送系统中，因为在施加预定张力的情况下易于传送片材，所以即使在高速打印操作中也几乎不发生传送卡塞。因此，提高了设备的可靠性，因此设备适合于商业打印目的。与第一和第二应用例类似，打印设备1000的供应系统、缓冲罐1003和主罐1006流体连通地连接到每个液体喷射头3。此外，电控制单元电连接到每个液体喷射头3，电控制单元将喷射控制信号和电力传递到液体喷射头3。

(对第四循环型式描述)

与第二应用例类似，图27或图28中示出的第一和第二循环路径还能够适用于液体喷射头3和打印设备1000的罐之间的液体循环路径，但是理想地采用图53中示出的循环路径。与图28的第二循环路径的主要区别是：额外设置了旁路阀1010，其与第一循环泵1001和1002以及第二循环泵1004的通道都连通。旁路阀1010具有通过在压力超过预定压力时打开阀来减小旁路阀1010上游压力的功能(第一功能)。此外，旁路阀1010具有通过来自打印设备主体的控制基板的信号而在任意时刻开闭阀的功能(第二功能)。

通过第一功能，能够抑制将大压力或者小压力施加到第一循环泵1001和1002的下游侧或者第二循环泵1004的上游侧。例如，当第一循环泵1001和1002的功能没有适当工作时，会存在将大流量或者大压力施加到液体喷射头3的情况。因此，担心液体会从液体喷射头3的喷射口泄漏或者液体喷射头3内部的每个接合部会破裂。然而，当如该应用例中那样把旁路阀1010添加到第一循环泵1001和1002时，旁路阀1010在大压力的情况中打开。因此，因为液体路径朝每个循环泵的上游侧开放，所以能够抑制发生上述故障。

此外，通过第二功能，当停止循环驱动操作时，在停止第一循环泵1001和1002以及第二循环泵1004的操作之后，基于打印设备主体的控制信号迅速打开所有旁路阀1010。因此，能够在短时间内释放液体喷射头3下游部(在负压控制单元230和第二循环泵1004之间)处的高负压(例如，数十kPa)。当诸如隔膜泵的容积泵用作循环泵时，通常在泵内设有止回阀。然而，当打开旁路阀1010时，也能够从缓冲罐1003下游部释放液体喷射头3下游部处的压力。尽管能够仅仅从上游侧释放液体喷射头3下游部处的压力，但是压力损失存在于液体喷射头的上游通道和液体喷射头内部的通道中。因此，因为当释放压力时需要耗时一定时间，所以液体喷射头3内部的共用通道内的压力短暂地下降太多。因此，担心喷射口中的弯月面会被破坏。然而，因为当打开液体喷射头3下游侧处的旁路阀1010时进一步释放了液体喷射头的下游压力，所以降低了喷射口中弯月面被破坏的风险。

(对液体喷射头结构的描述)

将描述根据本发明第三应用例的液体喷射头3的结构。图54A是示出了根据该应用例的液体喷射头3的透视图，图54B是其分解透视图。液体喷射头3是宽幅型喷墨打印头，其包括沿着液体喷射头3的纵向方向以直线状布置(直列型)的三十六块打印元件板10，并且用一种颜色打印图像。与第二应用例类似，液体喷射头3包括遮蔽板132，除了遮蔽信号输入端子91和电力供应端子92以外，遮蔽板132还保护打印头的矩形侧面。

图54B是示出了液体喷射头3的分解透视图。在图54B中，根据功能划分并且示出了构成液体喷射头3的部件或者单元(没有示出遮蔽板132)。这些单元和部件的功能以及液体喷射头3内部的液体循环顺序与第二应用例类似。与第二应用例的主要区别在于：划分开的电配线板90和负压控制单元230布置在不同的位置处，并且第一通道部件具有不同形状。如在本应用例中，例如，在长度对应于B2尺寸打印介质的液体喷射头3的情况中，由液体喷射头3消耗的电力较大，因此设置了八块电配线板90。细长电配线板支撑部82的两个侧面的每一侧面安装四块电配线板90，细长电配线板支撑部82安装到液体喷射单元支撑部81。

图55A是示出了液体喷射头3的侧视图，液体喷射头3包括液体喷射单元300、液体供应单元220和负压控制单元230，图55B是示出了液体流动的示意图，图55C是示出了沿着图55A的线LVC-LVC获得的剖视图。为了容易理解附图，简化了一部分构造。

液体连接部111和过滤器221设置在液体供应单元220的内部，并且负压控制单元230一体地形成在液体供应单元220的下侧处。因此，负压控制单元230和打印元件板10之间沿着高度方向的距离较之第二应用例变短。利用这种构造，液体供应单元220内部的通道连接部的数量减少。结果，优点是：提高了防止打印液体泄漏的可靠性，并且减少了部件或者组装步骤的数量。

此外，因为负压控制单元230和液体喷射头3的喷射口形成面之间的水头差相对减小，所以此构造能够适当地应用于打印设备，其中，图52中示出的液体喷射头3的倾角对于每个液体喷射头有所不同。因为能够减小水头差，所以即使在使用具有不同倾角的液体喷射头3时也能够减小施加到打印元件板喷射口的负压差。此外，因为从负压控制单元230至打印元件板10的距离减小，所以减小了它们之间的流动阻力。因此，减小了因液体流量变化导致的压力损失差，因此能够更加理想地控制负压。

图55B是示出了液体喷射头3内部打印液体流动的示意图。尽管循环路径与图53中示出的循环路径就回路而言类似，但是图55B示出了实际液体喷射头3的部件中的液体流动。沿着液体喷射头3纵向方向延伸的一对共用供应通道211和共用回收通道212设置在细长的第二通道部件60内部。共用供应通道211和共用回收通道212形成为使得液体在其中沿着相反方向流动，并且过滤器221设置在每个通道的上游侧处以便捕获来自连接部111等处的异物。以这种方式，因为液体沿着相反方向流经共用供应通道211和共用回收通道212，所以能够理想地降低沿着纵向方向的液体喷射头3内部的温度梯度。为了简化图53的描述，用相同的方向表示共用供应通道211和共用供应通道212中的流动。

负压控制单元230连接到共用供应通道211和共用回收通道212每一个的下游侧。此外，在共用供应通道211连接到单用供应通道213a的路线上设置分支部，并且在共用回收通道212连接到单用回收通道213b的路线上设置分支部。单用供应通道213a和单用回收通道213b形成在第一通道部件50内部，并且每个单用通道均与盖部件20的开口10A(见图36C)连通，盖部件20设置在打印元件板10的背面。

用图55B中的“H”和“L”表示的负压控制单元230是高压侧(H)的单元和低压侧(L)的单元。负压控制单元230是背压型压力调节机构，其将负压控制单元230的上游压力控制为相对高负压(H)和相对低负压(L)。共用供应通道211连接到负压控制单元230(高压侧)，而共用回收通道212连接到负压控制单元230(低压侧)，使得在共用供应通道211和共用回收通道212之间产生压差。凭借该压差，液体从共用供应通道211流至共用回收通道212，相继通过单用供应通道213a、打印元件板10中的喷射口11(压力室23)以及单用回收通道213b。

图55C是示出了沿着图55A的线LVC-LVC获得的剖视透视图。在该应用例中，每个喷射模块200均包括第一通道部件50、打印元件板10以及柔性电路板40。在该应用例中，不存在第二应用例中描述的支撑部件2030(图18)，并且包括有盖部件20的打印元件板10直接接合到第一通道部件50。液体从在设于第二通道部件60处的共用供应通道211的上表面形成的连通口61经由形成在第一通道部件50的下表面处的单用连通口53供应到单用供应通道213a。继而，液体通过压力室23并且通过单用回收通道213b、单用连通口53以及连通口61，以便回收到共用回收通道212。

在此，与图40所示第二应用例的不同之处在于：相对于形成在第二通道部件50的上表面处的连通口61，形成在第一通道部件50的下表面(靠近第二通道部件60的面)处的单用连通口53足够大。利用这种构造，即使在喷射模块200安装在第二通道部件60上时发生位置偏差时，第一通道部件和第二通道部件也能够可靠地相互流体连通。结果，提高了打印头制造处理的产量，因此能够削减成本。

(其它示例)

本发明并不局限于墨喷射基板、喷墨打印头和喷墨打印设备，而是能够广泛应用于喷射各种液体的液体喷射基板、液体喷射头和液体喷射设备。本发明还能够应用于诸如全行式和串扫描型的各种类型打印设备。

此外，除了使用能够喷墨的喷墨打印头打印图像的喷墨打印设备以外，本发明还能够广泛应用于使用能够喷射各种液体的液体喷射头的液体喷射设备。例如，本发明能够应用于打印机、复印机、具有通讯系统的传真机、具有打印部的文字处理器和与各种处理装置组合的工业打印设备。此外，本发明能够用于制造生物芯片或者打印电子电路。

根据本发明，能够高精度形成多个供应通道、多个回收通道、第一共用供应通道和第一共用回收通道。因此，即使在密集布置多个喷射口时，液体也能够循环通过分别对应于各喷射口的压力室。结果，能够保持从喷射口喷射液体的满意喷射性能。例如，在从喷射口喷墨以打印图像的情况中，能够通过抑制因从喷射口蒸发墨中水分导致的喷射速度下降，以高精度打印高质量图像。

尽管已经参照示例性实施例描述了本发明，但是应当理解的是本发明并不局限于公开的示例性实施例。以下权利要求应给予最宽泛的解释，以便涵盖所有变型以及等同的结构和功能。

Claims (21)

1.一种液体喷射基板，包括：喷射液体的喷射口；喷射能量产生元件，其产生用于喷射液体的能量；和压力室，压力室中设有喷射能量产生元件，

其中，液体喷射基板包括第一部分和第二部分，第一部分和第二部分沿着液体喷射基板的厚度方向相互偏离，

其中，第一部分设置有：供应通道，其布置在压力室的一侧处，以将液体供应到压力室；和回收通道，其布置在压力室的另一侧处，以从压力室回收液体，并且

其中，第二部分设置有：共用供应通道，其与多个所述供应通道连通；和共用回收通道，其与多个所述回收通道连通。

2.根据权利要求1的液体喷射基板，

其中，供应通道和回收通道沿着与设置有喷射能量产生元件的面交叉的方向延伸，并且

其中，在用R表示从供应通道下游端部通过压力室至回收通道上游端部的每单位长度的通道阻力、用Q1表示在没有从喷射口喷射液体的情况下流经压力室的液体流量、并且用P表示能够从喷射口喷射液体的最大负压的情况中，共用供应通道和共用回收通道之间的梁宽度W满足W<(2×P)/(Q1×R)的关系。

3.根据权利要求1的液体喷射基板，

其中，供应通道和回收通道沿着与设置有喷射能量产生元件的面交叉的方向延伸，并且

其中，在用R表示从供应通道下游端部通过压力室至回收通道上游端部的每单位长度的通道阻力、用Q2表示从喷射口喷射的液体最大喷射量、并且用P表示能够从喷射口喷射液体的最大负压的情况中，共用供应通道和共用回收通道之间的梁宽度W满足W<(2×P)/(Q1×R)的关系。

4.根据权利要求1的液体喷射基板，

其中，多个喷射口布置成形成沿着第一方向延伸的喷射口阵列，

其中，所述供应通道沿着正交于第一方向的第二方向的宽度小于共用供应通道沿着第二方向的宽度，并且

其中，所述回收通道沿着第二方向的宽度小于共用回收通道沿着第二方向的宽度。

5.根据权利要求1的液体喷射基板，

其中，共用供应通道和共用回收通道沿着彼此延伸，并且共用供应通道和共用回收通道之间的间隙W为200μm以下。

6.根据权利要求1的液体喷射基板，

其中，供应通道和回收通道之间的间隙小于共用供应通道和共用回收通道之间的间隙。

7.根据权利要求1的液体喷射基板，

其中，多个喷射口布置形成沿着第一方向延伸的喷射口阵列，

其中，供应通道的沿着正交于第一方向的第二方向的中心相对于共用供应通道的沿着第二方向的中心更靠近喷射口，并且

其中，回收通道的沿着第二方向的中心相对于共用回收通道的沿着第二方向的中心更靠近喷射口。

8.根据权利要求1的液体喷射基板，

其中，多个喷射口布置形成沿着第一方向延伸的喷射口阵列，并且

其中，共用供应通道和共用回收通道沿着第一方向延伸。

9.根据权利要求1的液体喷射基板，

其中，供应通道和回收通道沿着与液体喷射基板的设置有喷射能量产生元件的面交叉的方向延伸，并且共用供应通道和共用回收通道沿着顺着液体喷射基板的设置有喷射能量产生元件的面的方向延伸。

10.根据权利要求1的液体喷射基板，

其中，液体喷射基板大体上为平行四边形，

其中，与沿着第一方向布置有多个喷射口的第一喷射口阵列连通的第一共用供应通道的两端和与平行于第一喷射口阵列设置的第二喷射口阵列连通的第二共用供应通道的两端在第一方向上偏离。

11.根据权利要求10的液体喷射基板，

其中，与第一喷射口阵列连通的共用供应通道和共用回收通道二者至少之一在第一方向上的两个端部形成为倒角状或者倒圆状。

12.根据权利要求1的液体喷射基板，

其中，在用W1表示与布置有多个喷射口的第一喷射口阵列连通的共用供应通道和共用回收通道之间的梁宽度并且用W3表示与第一喷射口阵列连通的共用供应通道和与第二喷射口阵列连通的共用回收通道之间的梁宽度的情况中，满足W1＜W3的关系，第二喷射口阵列设置成平行于第一喷射口阵列。

13.根据权利要求1的液体喷射基板，

其中，液体喷射基板喷射多种液体，并且

其中，在用W3表示位于喷射同种液体的相邻喷射口阵列之间的共用供应通道和共用回收通道之间的梁宽度并且用W4表示位于喷射不同种液体的相邻喷射口阵列之间的共用供应通道和共用回收通道之间的梁宽度的情况中，满足W3＜W4的关系。

14.一种液体喷射头，其包括根据权利要求1的液体喷射基板。

15.根据权利要求14的液体喷射头，

其中，压力室内的液体循环到压力室外。

16.一种液体喷射设备，其包括：

根据权利要求14的液体喷射头；

控制器，其构造成控制多个喷射能量产生元件；和

压差产生器，其构造成在共用供应通道和共用回收通道之间产生压差，以使得液体流经共用供应通道、所述供应通道、压力室、所述回收通道和共用回收通道。

17.一种液体喷射基板，其包括：喷射液体的喷射口；喷射能量产生元件，其产生用于喷射液体的能量；和压力室，压力室中设置有喷射能量产生元件，液体喷射基板包括：

供应通道，其布置在压力室的一侧上，并且沿着与设置有喷射能量产生元件的面交叉的方向延伸；

回收通道，其布置在压力室的另一侧上，并且沿着与设置有喷射能量产生元件的面交叉的方向延伸；

共用供应通道，其与多个供应通道连通；和

共用回收通道，其与多个回收通道连通，

其中，在用R表示从供应通道下游端部通过压力室至回收通道上游端部每单位长度的通道阻力、用Q1表示在没有从喷射口喷射液体的情况下流经压力室的液体流量、并且用P表示能够从喷射口喷射液体的最大负压的情况中，共用供应通道下游端部和共用回收通道上游端部之间的间隙W满足W<(2×P)/(Q1×R)的关系。

18.一种液体喷射基板，其包括：喷射液体的喷射口；喷射能量产生元件，其产生用于喷射液体的能量；和压力室，压力室中设置有喷射能量产生元件，液体喷射基板包括：

供应通道，其布置在压力室的一侧上，并且沿着与设置有喷射能量产生元件的面交叉的方向延伸；

回收通道，其布置在压力室的另一侧上，并且沿着与设置有喷射能量产生元件的面交叉的方向延伸；

共用供应通道，其与多个供应通道连通；和

共用回收通道，其与多个回收通道连通，

其中，在用R表示从供应通道下游端部通过压力室至回收通道上游端部每单位长度的通道阻力、用Q2表示从喷射口喷射的液体最大喷射量、并且用P表示能够从喷射口喷射液体的最大负压的情况中，共用供应通道下游端部和共用回收通道上游端部之间的间隙W满足W<(2×P)/(Q2×R)的关系。

19.一种液体喷射头，其包括：喷射液体的喷射口；喷射能量产生元件，其产生用于喷射液体的能量；和压力室，压力室中设置有喷射能量产生元件，液体喷射头包括：

喷射口阵列，在喷射口阵列中布置有多个液体喷射口；

第一通道，其与压力室的一侧连通；

第二通道，其与压力室的另一侧连通；

供应通道阵列，在供应通道阵列中沿着所述多个喷射口的布置方向布置有将液体供应到第一通道的多个供应通道，所述多个供应通道沿着与设置有喷射能量产生元件的面交叉的方向延伸；

回收通道阵列，在回收通道阵列中沿着所述多个喷射口的布置方向布置有回收第二通道内部液体的多个回收通道，所述多个回收通道沿着所述交叉的方向延伸；

共用供应通道，其沿着所述多个喷射口的布置方向延伸并且与所述多个供应通道连通；和

共用回收通道，其沿着所述多个喷射口的布置方向延伸并且与所述多个回收通道连通。

20.根据权利要求19的液体喷射头，

其中，沿着与所述多个喷射口的布置方向交叉的方向布置多个喷射口阵列，并且

其中，供应通道阵列和回收通道阵列沿着与所述多个喷射口的布置方向交叉的方向交替布置。

21.根据权利要求19或者20的液体喷射头，

其中，压力室内的液体循环到压力室外。