CN107009743B - 液体喷出装置、液体喷出头和液体供给方法 - Google Patents

Abstract

液体喷出装置、液体喷出装置中的液体供给方法及液体喷出头。一种液体喷出装置，其使用液体喷出头并且从所述液体喷出头喷出液体，所述液体喷出装置包括：液体供给单元，其具有将液体供给到所述液体喷出头的供给流路和从所述液体喷出头回收液体的回收流路，所述液体供给单元通过在所述供给流路中的液体压力和所述回收流路中的液体压力之间产生压差来供给和回收液体；以及流阻调节单元，其设置在所述供给流路和/或所述回收流路中。

Description

液体喷出装置、液体喷出头和液体供给方法

技术领域

本发明涉及液体喷出装置、液体喷出头和液体供给方法，具体地涉及通过在供给侧和回收侧之间产生压差来将液体供给到液体喷出头中的流路的液体供给机构。

背景技术

日本特开No.2014-141032说明了在与液体喷出头的喷出口连通的液体流路中产生液流，在该液体流路中设置有能量产生元件。以这种方式，例如，排出喷出口附近的粘度增大的液体(墨)，防止了喷出特性的变差。在日本特开No.2014-141032中，分别在液体喷出头中的液体供给流路和回收流路中使用控制压力被设定为彼此不同的两种类型的压力调节罐，以将液体喷出头的上游侧和下游侧的液体供给路径中的压力控制为恒定。由此，通过供给路径和回收路径之间的预定的差压来产生液体喷出头的流路中的墨流。

在诸如线型头的长头中，喷出口的数量增加，因而供给到头的墨量增大。为此，由于取决于打印数据等的喷出占空(ejection duty)的波动产生的、液体喷出头内的流量波动或压差损失增大。结果，担心喷出口附近的负压大幅改变，因而喷出的液滴的体积可能改变，可能产生诸如图像浓度不均一等缺陷。

为此，在日本特开No.2014-141032中，两个压力调节罐操作以产生相对于液体喷出头的供给路径和回收路径之间的预定的差压。然而，在为各供给路径和回收路径设定的阻力发生误差或阻力随时间发生误差的情况下(以下，离开设定值的这些误差将被称为“公差”)，不能产生预定的差压。

发明内容

本发明的目的是提供液体喷出装置和液体供给方法，即使在为各供给流路和回收流路设定的阻力改变时，也能够在供给流路和回收流路之间产生预定的差压。

在本发明的第一方面，提供一种液体喷出装置，其使用包括至少一个打印元件基板的液体喷出头，并且从所述液体喷出头喷出液体，所述液体喷出装置包括：差压产生单元，其包括将液体供给到所述打印元件基板的供给流路和从所述打印元件基板回收液体的回收流路，所述差压产生单元被构造成在所述供给流路中的液体压力和所述回收流路中的液体压力之间产生压差，以执行液体的供给和回收；以及流阻调节单元，其设置在所述供给流路和/或所述回收流路中。

在本发明的第二方面，提供一种液体喷出装置中的液体供给方法，所述液体喷出装置使用液体喷出头，并且从所述液体喷出头喷出液体，所述液体喷出装置包括：差压产生单元，其包括将液体供给到所述打印元件基板的供给流路和从所述打印元件基板回收液体的回收流路，所述差压产生单元被构造成在所述供给流路中的液体压力和所述回收流路中的液体压力之间产生压差，以执行液体的供给和回收；以及流阻调节单元，其设置在所述供给流路和/或所述回收流路中，所述方法包括：第一步骤：在第一流量下测量所述供给流路和/或所述回收流路的入口部的压力；第二步骤：在比所述第一流量大的第二流量下测量所述供给流路和/或所述回收流路的入口部的压力；以及第三步骤：使用所述流阻调节单元调节从所述差压产生单元的负压控制单元到所述供给流路的入口部和/或所述回收流路的入口部的流路中的流阻，使得在所述第二流量下所述供给流路和/或所述回收流路的入口部的压力接近所述第一流量下的所述压力，其中，所述差压产生单元在所述第三步骤中调节的压力下供给所述液体。

在本发明的第三方面，提供一种液体喷出装置中的液体供给方法，所述液体喷出装置使用液体喷出头，并且从所述液体喷出头喷出液体，所述液体喷出装置包括：差压产生单元，其包括将液体供给到所述打印元件基板的供给流路和从所述打印元件基板回收液体的回收流路，所述差压产生单元被构造成在所述供给流路中的液体压力和所述回收流路中的液体压力之间产生压差，以执行液体的供给和回收；以及流阻调节单元，其设置在所述供给流路和/或所述回收流路中，所述方法包括：第一步骤：在第一流量下测量所述供给流路和/或所述回收流路的出口的压力；第二步骤：在比所述第一流量大的第二流量下测量所述供给流路和/或所述回收流路的出口的压力；以及第三步骤：使用所述流阻调节单元调节从所述差压产生单元的负压控制单元到所述供给流路的出口和/或所述回收流路的出口的流路中的流阻，使得在所述第二流量下所述供给流路和/或所述回收流路的出口的压力接近所述第一流量下的所述压力，其中，所述差压产生单元在所述第三步骤中调节的压力下供给所述液体。

在本发明的第四方面，提供一种液体喷出头，其特征在于，其包括：打印元件基板，其包括产生用于喷出液体的能量的打印元件；差压产生单元，其包括将液体供给到所述打印元件基板的供给流路和从所述打印元件基板回收液体的回收流路，所述差压产生单元被构造成在所述供给流路中的液体压力和所述回收流路中的液体压力之间产生压差，以执行液体的供给和回收；以及流阻调节单元，其设置在所述供给流路和/或所述回收流路中。

根据上述构造，在液体喷出装置的液体供给中，即使在为各供给路径和回收路径设定的阻力改变时，也能够在供给路径和回收路径之间产生相对于液体喷出头的预定差压。

从(参照附图)对示例性实施方式的下述说明中，本发明的其它方面将变得明显。

附图说明

图1是示出根据本发明的喷出液体的液体喷出装置的实施方式的喷墨打印装置的示意性构造的图；

图2是示出应用于实施方式的打印装置的循环路径中的第一循环构造的图示；

图3是示出应用于实施方式的打印装置的循环路径中的第二循环构造的图示；

图4是示出第一循环构造和第二循环构造之间的流到液体喷出头的墨流量的不同的图示；

图5A和5B是示出实施方式的液体喷出头的立体图；

图6是示出构成液体喷出头的部件或单元的分解立体图；

图7是示出第一至第三流路构件中的各流路构件的正面和背面的视图；

图8是示出通过连接第一至三流路构件而形成的流路构件内的流路的透视图；

图9是沿着图8中的IX-IX线截取的截面图；

图10A和10B是示出一个喷出模块的立体图；

图11A是打印元件基板的形成喷出口的表面的平面图，图11B是打印元件基板的该表面的局部放大图；图11C是打印元件基板的该表面的相反侧的图；

图12是示出沿着图11A中的XII-XII线截取的截面的立体图；

图13是打印元件基板的邻接的两个喷出模块的邻接部分的局部放大平面图；

图14A和14B是示出实施方式的其它示例的液体喷出头的立体图；

图15是示出实施方式的其它示例的液体喷出头的分解立体图；

图16是示出构成根据实施方式的其它示例的液体喷出头的流路构件的视图；

图17是示出根据实施方式的其它示例的液体喷出头的流路构件和打印元件基板之间的液体连接关系的透视图；

图18是沿着图17中的XVIII-XVIII线截取的截面图；

图19A和19B是分别示出根据实施方式的其它示例的液体喷出头的喷出模块的立体图和分解图；

图20是示出打印元件基板的配置有喷出口的表面、打印元件基板的在盖板被从打印元件基板的相反侧移除的状态下的表面、配置有喷出口的表面的相反侧表面的示意图；

图21是示出根据实施方式的喷墨打印装置的第二实施方式的立体图；

图22A、22B和22C是示出负压控制单元的具体构造的视图，该负压控制单元适用于根据本发明的实施方式的图2中示出的第一循环构造；

图23是示出根据实施方式的负压控制单元中的、阀和开口部之间的流阻和阀开度之间的关系的图；

图24A、24B和24C是示出负压控制单元的具体构造的视图，该负压控制单元适用于根据本发明的实施方式的图3中示出的第二循环构造；

图25是示出负压控制单元的另一实施方式的视图，该负压控制单元适用于图2中示出的第一循环构造；

图26是示出根据另一实施方式的使用负压控制单元的循环路径的示意图；

图27是示出根据另一实施方式的使用负压控制单元的循环路径的示意图。

具体实施方式

下面，将参照附图说明实施方式和本发明将应用到的实施方式。另外，根据本发明的喷出诸如墨的液体的液体喷出头和安装该液体喷出头的液体喷出装置可以应用于打印机、复印机和具有通信系统的传真机、具有打印机的文字处理机和与各种处理设备组合的工业打印装置。例如，液体喷出头和液体喷出装置可以用于制造生物芯片或打印电子电路。

此外，由于下面将说明的实施方式是本发明的具体示例，因此对它们作出了各种技术限制。然而，本发明的实施方式不限于说明书的实施方式或其它具体的方法，可以在本发明的精神内对本发明的实施方式作出改变。

(第一实施方式的喷墨打印装置的说明)

图1是示出本发明中的喷出液体的液体喷出装置、特别地通过喷出墨来打印图像的喷墨打印装置(以下，也称为打印装置)1000的示意构造的视图。打印装置1000包括输送单元1和线型(页面宽型)液体喷出头3，输送单元1输送打印介质2，液体喷出头3布置成与打印介质2的输送方向实质上正交。因而，打印装置1000是线型打印装置，在打印介质2连续或间歇输送的情况下，线型打印装置通过向相对移动的打印介质2喷出墨而一次(one pass)地连续打印图像。页宽型液体喷出头3具有喷出口，喷出口的阵列长度对应于打印介质2的宽度。打印介质2不限于切割片，而且还可以是连续卷筒介质。液体喷出头3包括：负压控制单元230，其控制循环路径内的压力(负压)；液体供给单元220，其与负压控制单元230连通，使得流体能够在它们之间流动；液体连接部111，其用作液体供给单元220的墨供给口和墨排出口；以及框体80。如后面将详细说明的，负压控制单元230作为差压产生设备在设置在液体喷出头3中的供给流路和回收流路之间产生压力差，以产生液体在压力室中的循环。本实施方式的液体喷出头3具有用于分别喷出青色C、品红色M、黄色Y和黑色K的墨的喷出口阵列，并且能够打印全色图像。液体喷出头3流体连接到液体供给构件、主罐和缓冲罐(参见后面将说明的图2)，它们用作向液体喷出头3供给液体的供给路径。因而，与四色墨对应地设置四个负压控制单元230和液体供给单元220。此外，电控制单元电连接到液体喷出头3，该电控制单元向液体喷出头3供给电力和传递喷出控制信号。后面将说明液体喷出头3中的液体路径和电信号路径。

打印装置1000是使诸如墨的液体在后述的罐和液体喷出头3之间循环的喷墨打印装置。本实施方式的喷墨打印装置可以设置有作为用于执行液体的循环的循环机构的两个循环构造。更具体地，可以采用第一循环构造和第二循环构造中的任一构造，在第一循环构造中，通过致动在液体喷出头3的下游侧的两个循环泵(用于高压和低压)来使液体循环，在第二循环构造中，通过致动在液体喷出头3的上游侧的两个循环泵(用于高压和低压)来使液体循环。下面，将说明循环的第一循环构造和第二循环构造。

(第一循环构造的说明)

图2是示出应用于本实施方式的打印装置1000的循环路径中的第一循环构造的示意图。液体喷出头3流体连接到第一循环泵(高压侧)1001、第一循环泵(低压侧)1002和缓冲罐1003。此外，在图2中，为了简化说明，示出了青色C、品红色M、黄色Y和黑色K中的一种颜色的墨流过的路径。然而，实际上，四种颜色的循环路径设置在液体喷出头3和打印装置主体中。

在第一循环构造中，主罐1006中的墨通过补给泵1005被供给到缓冲罐1003，然后通过第二循环泵1004经由液体连接部111被供给到液体喷出头3的液体供给单元220。随后，通过作为差压产生设备的负压控制单元230调节到两种不同的负压(高压和低压)的墨在被分到具有高压和低压的两个流路的情况下循环，其中，负压控制单元230连接到液体供给单元220。液体喷出头3内的墨通过在液体喷出头3的下游侧的第一循环泵(高压侧)1001和第一循环泵(低压侧)1002的动作而在液体喷出头中循环，通过液体连接部111从液体喷出头3排出，并返回到缓冲罐1003。这里，第一循环泵(高压侧)1001和第一循环泵(低压侧)1002对于构成用于产生循环流的供给装置而言不是必须的，但是对于抑制压力损失等是有帮助的。

作为副罐的缓冲罐1003包括连接到主罐1006的大气连通口(未示出)，以将罐的内部与外部连通，从而能够将墨中的气泡排出到外部。补给泵1005设置在缓冲罐1003和主罐1006之间。在墨由于在打印操作和抽吸回收操作中从液体喷出头3的喷出口喷出(排出)而被消耗之后，补给泵1005从主罐1006向缓冲罐1003传送墨。

第一循环泵1001和1002从液体喷出头3的液体连接部111引出液体，使得液体流到缓冲罐1003。作为第一循环泵，期望具有定量的液体传送能力的容积型泵。具体地，可以例举出管式泵、齿轮泵、隔膜泵和注射泵。然而，例如，可以在泵的出口布置一般的定流量阀或一般的减压阀，以确保预定的流量。当液体喷出头3被驱动时，第一循环泵(高压侧)1001和第一循环泵(低压侧)1002运行，使得墨以预定的流量流过共用的供给流路211和共用的回收流路212。由于墨以这种方式流动，在打印操作期间液体喷出头3的温度保持在最佳温度。当液体喷出头3被驱动时，预定的流量被期望地设定为等于或高于液体喷出头3内的打印元件基板10之间的温度差不影响打印品质的流量。然而，在设定太高的流量时，打印元件基板10之间的负压的压差由于液体喷出单元300内的流路的压力损失的影响而增加，因而引起不均一的浓度。为此，期望考虑打印元件基板10之间的温差和负压的压差来设定流量。

负压控制单元230设置在第二循环泵1004和液体喷出单元300之间的路径中。负压控制单元230运行以即使在由于每单位面积的喷出量的差异导致循环系统中的墨流量改变时，也将负压控制单元230的下游侧的压力(也就是，液体喷出单元300附近的压力)保持在预定压力。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的下游侧的压力能够被控制在以期望的设定压力为中心的预定范围内。作为示例，可以采用诸如所谓的“减压调节器”的机构。在本实施方式的循环流路中，负压控制单元230的上游侧被第二循环泵1004通过液体供给单元220加压。利用这种构造，由于能够抑制缓冲罐1003相对于液体喷出头3的水头压的影响，所以能够增加打印装置1000的缓冲罐1003的布局自由度。

作为第二循环泵1004，可以使用涡轮泵或容积型泵，只要在液体喷出头3被驱动时，能够在所使用的墨循环流量的范围内展现预定头差或更高即可。具体地，可以使用隔膜泵。此外，例如，还可以代替第二循环泵1004而使用水头罐，该水头罐布置成相对于负压控制单元230具有一定的水头差。

如图2示出的，负压控制单元230包括分别具有不同控制压力的两个负压调节机构。在两个负压调节机构中，相对高的压力侧(在图2中由“H”指示)和相对低的压力侧(在图2中由“L”指示)通过液体供给单元220分别连接到液体喷出单元300内的共用的供给流路211和共用的回收流路212。用作用于支撑多个打印元件基板10的支撑构件的液体喷出单元300设置有共用的供给流路211、共用的回收流路212和与打印元件基板连通的单独的流路215(单独的供给流路213和单独的回收流路214)。负压控制机构H连接到共用的供给流路211，负压控制机构L连接到共用的回收流路212，在两个共用流路之间形成差压。因而，由于单独的流路215与共用的供给流路211和共用的回收流路212连通，所以产生如下流动(由图2的箭头方向所指示的流动)：在该流动中，一部分液体从共用的供给流路211通过形成在打印元件基板10内的流路流到共用的回收流路212。两个负压调节机构H、L通过过滤器221连接到来自液体连接部111的流路。

另外，供给侧流阻调节机构222设置在共用的供给流路211和负压控制单元230的高压侧压力调节机构(H)之间，回收侧流阻调节机构223设置在共用的回收流路212和低压侧压力调节机构(L)之间。如后面将详细说明的，即使在共用的供给流路211和共用的回收流路212中的墨流动阻力(以下，也称为“流阻”)从设定值发生改变，诸如公差，压力调节机构响应于该改变的调节允许该改变被校正。由此，可以抑制之间的差压的设定值的改变，因而，能够减小与喷出口连通的流路中的墨流的流量的变动。

以这种方式，液体喷出单元300具有如下流动：一部分液体通过打印元件基板10，同时液体流过共用的供给流路211和共用的回收流路212。为此，通过流过共用的供给流路211和共用的回收流路212的墨，打印元件基板10产生的热能够被排出到打印元件基板10的外部。利用该构造，当由液体喷出头3打印图像时，即使在不喷出液体的喷出口或压力室也能够产生墨流动。因此，能够以减小了喷出口内的墨粘度的增大的方式抑制墨的增粘。此外，能够朝向共用的回收流路212排出增粘的墨或墨中的异物。为此，本实施方式的液体喷出头3能够高速地打印高品质的图像。

(第二循环构造的说明)

图3是示出应用于本实施方式的打印装置的循环路径中的作为与第一循环构造不同的循环构造的第二循环构造的示意图。与第一循环构造的主要区别在于，构成用作差压产生设备的负压控制单元230的两个负压控制机构都将负压控制单元230的上游侧的压力控制在期望的设定压力的预定范围内。此外，与第一循环构造的另一区别在于，第二循环泵1004用作减小负压控制单元230的下游侧的压力的负压源。此外，再一区别在于，第一循环泵(高压侧)1001和第一循环泵(低压侧)1002布置在液体喷出头3的上游侧，并且负压控制单元230布置在液体喷出头3的下游侧。

在第二循环构造中，如图3所示，通过补给泵1005将主罐1006中的墨供给到缓冲罐1003。随后，通过设置在液体喷出头3中的负压控制单元230的动作，墨被分到两个流路中，并且在高压侧和低压侧的两个流路中循环。通过第一循环泵(高压侧)1001和第一循环泵(低压侧)1002的动作，被分到高压侧和低压侧的两个流路中的墨通过液体连接部111被供给到液体喷出头3。随后，通过第一循环泵(高压侧)1001和第一循环泵(低压侧)1002的动作而在液体喷出头中循环的墨，通过负压控制单元230经由液体连接部111从液体喷出头3排出。被排出的墨通过第二循环泵1004返回到缓冲罐。

在第二循环构造中，即使在由于每单位面积的喷出量改变而引起流量改变时，负压控制单元230也使负压控制单元230的上游侧(也就是，液体喷出单元300)的压力改变稳定在预定压力的预定范围内。在本实施方式的循环流路中，负压控制单元230的下游侧被第二循环泵1004通过液体供给单元220加压。利用这种构造，由于能够抑制缓冲罐1003相对于液体喷出头3的水头压的影响，所以打印装置1000的缓冲罐1003的布局能够具有很多选择。例如，还可以代替第二循环泵1004而使用水头罐，该水头罐布置成相对于负压控制单元230具有预定的水头差。与第一循环构造类似地，在第二循环构造中，负压控制单元230包括分别具有不同的控制压力的两个负压控制机构。在两个负压调节机构中，高压侧(在图3中由“H”指示)和低压侧(在图3中由“L”指示)通过液体供给单元220分别连接到液体喷出单元300内的共用的供给流路211或共用的回收流路212。当通过两个负压调节机构将共用的供给流路211的压力设定为比共用的回收流路212的压力高时，形成从共用的供给流路211通过单独的流路215和形成在打印元件基板10内的流路流到共用的回收流路212的墨流。

在这样的第二循环构造中，能够在液体喷出单元300内获得与第一循环构造的液流相同的液流，但是，具有与第一循环构造的优点不同的两个优点。作为第一优点，在第二循环构造中，由于负压控制单元230布置在液体喷出头3的下游侧，所以基本不用担心负压控制单元230产生的异物或废物流入液体喷出头3。作为第二优点，在第二循环构造中，从缓冲罐1003到液体喷出头3的液体所需的流量的最大值小于第一循环构造中的对应值。理由如下。

在打印待机状态下循环的情况下，共用的供给流路211和共用的回收流路212的流量的总和被设定为流量A。流量A的值被限定为调节打印待机状态中液体喷出头3的温度以使液体喷出单元300内的温差在期望范围所需的最小流量。此外，当从液体喷出单元300的所有喷出口喷出墨时(全喷出状态)获得的喷出流量被限定为流量F(每个喷出口的喷出量ⅹ每单位时间的喷出频率ⅹ喷出口的数量)。

图4是示出第一循环构造和第二循环构造之间的流入到液体喷出头3的墨流入量的不同的示意图。图4的(a)示出第一循环构造的待机状态，图4的(b)示出第一循环构造的全喷出状态。图4的(c)至图4的(f)示出第二循环流路。这里，图4的(c)和图4的(d)示出流量F小于流量A的情况，图4的(e)和图4的(f)示出流量F大于流量A的情况。以这种方式中，示出了待机状态和全喷出状态的流量。

在均具有定量的液体传送能力的第一循环泵1001和第一循环泵1002布置在液体喷出头3的下游侧的第一循环构造(图4的(a)和图4的(b))的情况下，第一循环泵1001和第一循环泵1002的总流量变成流量A。通过流量A，能够管理待机状态中液体喷出单元300内的温度。然后，在液体喷出头3的全喷出状态下，第一循环泵1001和第一循环泵1002的总流量变成流量A。然而，获得供给至液体喷出头3的液体的最大流量，使得通过液体喷出头3的喷出产生的负压的作用，由全喷出消耗的流量F被加到总流量的流量A。因而，由于流量F被加到流量A(图4的(b))，供给至液体喷出头3的供给量的最大值满足流量A+流量F的关系。

同时，在第一循环泵1001和第一循环泵1002布置在液体喷出头3的上游侧的第二循环构造(图4的(c)至图4的(f))的情况下，与第一循环构造类似地，打印待机状态所需的液体喷出头3的供给量变成流量A。因而，在流量A大于第一循环泵1001和第一循环泵1002布置在液体喷出头3的上游侧的第二循环构造中的流量F(图4的(c)和图4的(d))时，即使在全喷出状态中，供给到液体喷出头3的供给量也充分地变成流量A。此时，液体喷出头3的排出流量满足流量A-流量F的关系(图4的(d))。然而，在流量F大于流量A时(图4的(e)和图4的(f))，当在全喷出状态中供给到液体喷出头3的液体的流量变成流量A时，流量变得不足。为此，当流量F大于流量A时，供给至液体喷出头3的供给量需要被设定为流量F。此时，由于流量F被全喷出状态中的液体喷出头3消耗，从液体喷出头3排出的液体的流量变成几乎为零(图4的(f))。另外，如果当流量F大于流量A时，如果液体不是在全喷出状态喷出，流量F减去由喷出消耗的量后的液体被从液体喷出头3排出。

以这种方式，在第二循环构造的情况下，为第一循环泵1001和第一循环泵1002设定的流量的总和值，也就是，所需的供给流量的最大值变成流量A和流量F中的大值。为此，只要使用相同构造的液体喷出单元300，第二循环构造所需的供给量的最大值(流量A或流量F)就变得小于第一循环构造所需的供给流量的最大值(流量A+流量F)。

为此，在第二循环构造的情况下，增加了能应用的循环泵的自由度。例如，可以使用具有简单构造和低成本的循环泵，或者可以减小设置在主体侧路径中的冷却器(未示出)的负荷。因此，存在能够降低打印装置的成本的优点。在流量A或流量F的值相对大的线型头中，该优点显著。因而，线型头中具有大长度方向长度的线型头受益。

另一方面，第一循环构造比第二循环构造更具优势。也就是，在第二循环构造中，由于在打印待机状态流过液体喷出单元300的液体的流量最大，每单位图像面积的喷出量(以下，也称为低占空图像(low-duty image))越小，越高的负压被施加到喷出口。为此，当流路宽度窄且负压高时，在容易产生不均匀的低占空图像中，高负压施加到喷出口。因此，存在如下担心：根据随着主墨滴喷出的所谓的卫星滴的数量的增加，打印品质可能劣化。另一方面，在第一循环构造的情况下，由于当形成具有大的每单位面积喷出量的图像(以下，也称为高占空图像(high-duty image))时大的负压施加到喷出口，存在如下优点：即使在产生许多卫星滴时，卫星滴对图像的影响也小。可以考虑液体喷出头和打印装置主体的规格(喷出流量F、最小循环流量A和头内的流路阻力)期望地选择两种循环构造。

如图3所示，还在第二循环构造中，与第一循环构造类似地，供给侧流阻调节机构222设置在共用的供给流路211和负压控制单元230的高压侧压力调节机构(H)之间，回收侧流阻调节机构223设置在共用的回收流路212和低压侧压力调节机构(L)之间。这些流阻调节机构允许抑制从之间的差压的设定值的改变。

(液体喷出头的构造的说明)

将说明根据第一实施方式的液体喷出头3的构造。图5A和5B是示出根据本实施方式的液体喷出头3的立体图。液体喷出头3是线型液体喷出头，其中，能够喷出青色C、品红色M、黄色Y和黑色K这四种颜色的墨的15个打印元件基板10在一个打印元件基板10上成列配置(直线配置)。如图5A示出的，液体喷出头3包括打印元件基板10以及信号输入端子91和电力供给端子92，它们通过能够向打印元件基板10供给电能的柔性电路基板40和电配线基板90彼此电连接。信号输入端子91和电力供给端子92电连接到打印装置1000的控制单元，使得喷出所需的喷出驱动信号和电力被供给到打印元件基板10。当配线通过电配线基板90内的电回路一体化时，与打印元件基板10的数量相比，可以减少信号输入端子91和电力供给端子92的数量。因此，当液体喷出头3组装到打印装置1000或液体喷出头3被更换时，可以减小将分离的电连接部件的数量。如图5B示出的，设置在液体喷出头3的两端的液体连接部111连接到打印装置1000的液体供给系统。因此，包括青色C、品红色M、黄色Y和黑色K的四色墨从打印装置1000的供给系统供给到液体喷出头3，流过液体喷出头3的墨由打印装置1000的供给系统回收。以这种方式，不同颜色的墨能够通过打印装置1000的路径和液体喷出头3的路径循环。

图6是示出构成液体喷出头3的部件或单元的分解立体图。液体喷出单元300、液体供给单元220和电配线基板90安装到框体80。液体连接部111(参见图3)设置在液体供给单元220中。另外，为了去除供给的墨中的异物，用于不同颜色的过滤器221(参见图2和3)设置在液体供给单元220内，同时与液体连接部111的开口连通。分别对应于两个颜色的两个液体供给单元220设置有过滤器221。流过过滤器221的液体被供给到布置在布置成与各颜色对应的液体供给单元220上的负压控制单元230。负压控制单元230是包括不同颜色的负压控制阀的单元。通过设置在其中的弹簧构件或阀的功能，大大降低了由液体的流量的改变导致的打印装置1000的供给系统(在液体喷出头3的上游侧的供给系统)内的压力损失的改变。因此，负压控制单元230能使负压控制单元的下游侧(液体喷出单元300)的负压改变稳定在预定范围内。如图2中描述的，在负压控制单元230内构建不同颜色的两个负压控制阀。两个负压控制阀分别设定到不同控制压力。这里，通过液体供给单元220，高压侧与液体喷出单元300内的共用的供给流路211(参见图2)连通，低压侧与共用的回收流路212连通(参见图2)。

框体80包括液体喷出单元支撑部81和电配线基板支撑部82，并且在支撑液体喷出单元300和电配线基板90的同时确保液体喷出头3的刚性。电配线基板支撑部82用于支撑电配线基板90，并且通过螺钉固定到液体喷出单元支撑部81。液体喷出单元支撑部81用于校正液体喷出单元300的翘曲或变形，以确保打印元件基板10之间的相对位置精度。因此，抑制了打印介质的条纹和不均匀。为此，期望液体喷出单元支撑部81具有足够的刚性。作为材料，期望诸如SUS或铝的金属或诸如氧化铝的陶瓷。液体喷出单元支撑部81设置有开口83和84，接头橡胶100插入到开口83、84中。从液体供给单元220供给的液体通过接头橡胶被引导到构成液体喷出单元300的第三流路构件70。

液体喷出单元300包括多个喷出模块200和流路构件210，盖构件130安装到液体喷出单元300中的靠近打印介质的面。这里，如图6示出的，盖构件130是具有画框形状表面并且设置有长开口131的构件，包括在喷出模块200中的打印元件基板10和密封构件110(参见后述的图10A)从开口131露出。开口131周边的框部用作在打印待机状态罩住液体喷出头3的罩构件的接触面。为此，期望在罩住状态中通过沿着开口131的周边施加粘接剂、密封材料、充填材料以充填液体喷出单元300的喷出口面上的凸凹或间隙而形成封闭空间。

接下来，将说明包括在液体喷出单元300中的流路构件210的构造。如图6示出的，通过层叠第一流路构件50、第二流路构件60和第三流路构件70而获得流路构件210，并且流路构件210将从液体供给单元220供给的液体分配到喷出模块200。此外，流路构件210是使再循环的液体从喷出模块200返到液体供给单元220的流路构件。流路构件210通过螺钉固定到液体喷出单元支撑部81，由此抑制流路构件210的翘曲或变形。

图7的(a)至图7的(f)是示出第一至第三流路构件的正面和背面的视图。图7的(a)示出喷出模块200安装到的第一流路构件50的面，图7的(f)示出第三流路构件70中的与液体喷出单元支撑部81接触的面。第一流路构件50和第二流路构件60接合到彼此，使得在图7的(b)和图7的(c)中示出并且对应于流路构件的接触面的部分彼此面对，第二流路构件和第三流路构件接合到彼此，使得在图7的(d)和图7的(e)中示出并且对应于流路构件的接触面的部分彼此面对。当第二流路构件60和第三流路构件70接合到彼此时，通过流路构件的共用流路槽62和71形成在流路构件的长度方向上延伸的八个共用流路(211a、211b、211c、211d、212a、212b、212c、212d)。因此，在流路构件210内形成与各颜色对应的一组共用的供给流路211和共用的回收流路212。墨从共用的供给流路211供给到液体喷出头3，供给到液体喷出头3的墨由共用的回收流路212回收。第三流路构件70的连通口72(参见图7的(f))与接头橡胶100的孔连通，并且与液体供给单元220(参见图6)流体连接。第二流路构件60的共用的流路槽62的底面设置有多个连通口61(与共用的供给流路211连通的连通口61-1和与共用的回收流路212连通的连通口61-2)，并且与第一流路构件50的单独的流路槽52的一端连通。第一流路构件50的单独的流路槽52的另一端设置有连通口51，并且通过连通口51流体连接到喷出模块200。通过单独的流路槽52，能够在流路构件的中央侧致密地设置流路。

期望地，第一至第三流路构件由相对于液体具有耐腐蚀性且具有低线膨胀系统的材料形成。作为材料，例如，可以适当地使用通过在诸如氧化铝、LCP(液晶聚合物)、PPS(聚苯硫醚)、PSF(聚砜)或改性PPE(聚苯醚)的基材中添加诸如纤维或细二氧化硅颗粒的无机填料而获得的复合材料(树脂)。作为形成流路构件210的方法，三个流路构件可以层叠并粘接到彼此。当选择树脂复合材料作为材料时，可以使用利用熔接的接合方法。

图8是示出图7的(a)的部分α并且示出通过将第一至第三流路构件接合到彼此而形成的流路构件210内的流路的局部放大透视图，该透视图是从第一流路构件50的喷出模块200安装到的面观察的。共用的供给流路211和共用的回收流路212被形成为使得，共用的供给流路211和共用的回收流路212从两端的流路交替地布置。这里，将说明流路构件210内的流路之间的连接关系。

流路构件210设置有沿着液体喷出头3的长度方向延伸的、为各颜色而设的共用的供给流路211(211a、211b、211c、211d)和共用的回收流路212(212a、212b、212c、212d)。通过单独的流路槽52形成的单独的供给流路213(213a、213b、213c、213d)通过连通口61连接到不同颜色的共用的供给流路211。此外，通过单独的流路槽52形成的单独的回收流路214(214a、214b、214c、214d)通过连通口61连接到不同颜色的共用的回收流路212。利用该流路构造，能够从共用的供给流路211通过单独的供给流路213将墨集中地供给到位于流路构件的中央部的位置的打印元件基板10。此外，能够通过单独的回收流路214将来自打印元件基板10的墨回收到共用的回收流路212。

图9是沿着图8中的IX-IX线截取的截面图。单独的回收流路(214a、214c)通过连通口51与喷出模块200连通。在图9中，仅示出了单独的回收流路(214a、214c)，但是，在不同截面中，如图8中示出的，单独的供给流路213和喷出模块200彼此连通。包括在各喷出模块200中的支撑构件30和打印元件基板10设置有将墨从第一流路构件50供给到设置在打印元件基板10中的打印元件15的流路。此外，支撑构件30和打印元件基板10设置有将供给到打印元件15的液体的一部分或全体回收(再循环)到第一流路构件50的流路。

这里，各颜色的共用的供给流路211通过液体供给单元220连接到对应颜色的负压控制单元230(高压侧)，共用的回收流路212通过液体供给单元220连接到负压控制单元230(低压侧)。通过负压控制单元230，在共用的供给流路211和共用的回收流路212之间产生差压(压力差)。为此，如图8和9中示出的，在本实施方式的具有彼此连接的流路的液体喷出头内，按照各色的共用的供给流路211、单独的供给流路213、打印元件基板10、单独的回收流路214和共用的回收流路212的顺序产生流。

(喷出模块的说明)

图10A是示出一个喷出模块200的立体图，图10B是该喷出模块200的分解图。作为用于制造喷出模块200的方法，首先，打印元件基板10和柔性电路基板40粘接到设置有液体连通口31的支撑构件30。随后，打印元件基板10上的端子16和柔性电路基板40上的端子41通过引线接合连接到彼此，通过密封构件110密封引线接合部(电连接部)。柔性电路基板40的与打印元件基板10相反的端子42电连接到电配线基板90的连接端子93(参见图6)。由于支撑构件30用作支撑打印元件基板10的支撑体和使打印元件基板10和流路构件210彼此流体连通的流路构件，期望支撑构件在接合到打印元件基板时具有高的平面度和充分高的可靠性。作为材料，例如，期望使用氧化铝或树脂。

(打印元件基板的结构的说明)

图11A是示出打印元件基板10的设置有喷出口13的面的平面图，图11B是图11A的部分A的放大图，图11C是示出图11A的背面的平面图。这里，将描述本实施方式的打印元件基板10的构造。如图11A示出的，打印元件基板10的喷出口形成构件12设置有与墨的不同颜色对应的四列喷出口列。此外，喷出口13的喷出口列的延伸方向将被称为“喷出口列方向”。如图11B中示出的，用作用于通过热能喷出液体的喷出能量产生元件的打印元件15布置于与各喷出口13对应的位置。设置在打印元件15内的压力室23由分割壁22限定。打印元件15通过设置在打印元件基板10中的电线(未示出)电连接到端子16。然后，基于经由电配线基板90(参见图6)和柔性电路基板40(参见图10B)来自打印装置1000的控制电路的脉冲信号输入，打印元件15在加热液体的情况下使液体沸腾。通过沸腾引起的发泡力，液体从喷出口13喷出。如图11B中示出的，液体供给路径18沿着各喷出口列在一侧延伸，液体回收路径19沿着喷出口列在另一侧延伸。液体供给路径18和液体回收路径19是在设置于打印元件基板10的喷出口列方向上延伸的流路，并通过供给开口17a和回收开口17b与喷出口13连通。

如图11C中示出的，片状盖板20层叠于打印元件基板10的设置有喷出口13的面的背面，盖板20设置有与液体供给路径18和液体回收路径19连通的多个开口21。在本实施方式中，盖板20为各液体供给路径18设置有三个开口21，为各液体回收路径19设置有两个开口21。如图11B中示出的，盖板20的开口21与图7的(a)中示出的连通口51连通。期望地，盖板20具有对液体的充分的耐腐蚀性。从防止颜色混合的角度出发，开口21的开口形状和开口位置需要具有高精度。为此，期望通过使用光敏树脂材料或硅板作为盖板20的材料通过光刻法形成开口21。以这种方式，盖板20通过开口21改变流路的节距(pitch)。这里，考虑到压力损失，期望通过薄厚度的膜状构件形成盖板。

图12是示出沿着图11A中的XII-XII线截取的打印元件基板10和盖板20的截面的立体图。这里，将说明打印元件基板10内的液体的流动。盖板20用作形成在打印元件基板10的基板11中形成的液体供给路径18和液体回收路径19的壁的一部分的盖。打印元件基板10通过层叠由Si形成的基板11和由光敏树脂形成的喷出口形成构件12而形成，盖板20接合到基板11的背面。基板11的一面设置有打印元件15(参见图11B)，基板11的背面设置有形成沿着喷出口列延伸的液体供给路径18和液体回收路径19的槽。由基板11形成的液体供给路径18和液体回收路径19和盖板20分别连接到在各流路构件210内的共用的供给流路211和共用的回收流路212，在液体供给路径18和液体回收路径19之间产生差压。当从喷出口13排出液体以打印图像时，基板11内设置的不喷出液体的喷出口处的液体供给路径18内的液体通过差压经由供给口17a、压力室23和回收口17b流向液体回收路径19(参见图12中的箭头C)。通过该流动，能够由液体回收路径19回收不参与打印操作的喷出口13或压力室23中的异物、气泡和由喷出口13中的蒸发产生的增粘的墨。此外，可以抑制喷出口13或压力室23的墨的增粘。回收到液体回收路径19的液体通过盖板20的开口21和支撑构件30的液体连通口31(参见图10B)以如下顺序被回收：流路构件210内的连通口51(参见图7的(a))、单独的回收流路214和共用的回收流路212。然后，由打印装置1000的回收路径回收该液体。也就是，从打印装置主体供给到液体喷出头3的液体以如下顺序流动，以被供给和回收。

首先，液体从液体供给单元220的液体连接部111流到液体喷出头3。然后，顺次地通过接头橡胶100、设置在第三流路构件中的连通口72和共用的流路槽71、设置在第二流路构件中的共用的流路槽62和连通口61以及设置在第一流路构件中的单独的流路槽52和连通口51供给该液体。随后，在顺次地通过设置在支撑构件30中的液体连通口31、设置在盖板20中的开口21、设置在基板11中的液体供给路径18和供给口17a的情况下，该液体被供给到压力室23。在被供给到压力室23的液体中，未从喷出口13喷出的液体顺次地流过设置在基板11中的回收口17b和液体回收路径19、设置在盖板20中的开口21和设置在支撑构件30中的液体连通口31。随后，液体顺次地流过设置在第一流路构件中的连通口51和单独的流路槽52、设置在第二流路构件中的连通口61和共用的流路槽62、设置在第三流路构件70中的共用的流路槽71和连通口72、以及接头橡胶100。然后，液体从设置在液体供给单元220中的液体连接部111流到液体喷出头3的外部。

在图2中示出的第一循环构造中，来自液体连接部111的液体通过负压控制单元230被供给到接头橡胶100。此外，在图3中示出的第二循环构造中，回收自压力室23的液体通过接头橡胶100，通过负压控制单元230从液体连接部111流到液体喷出头的外部。来自液体喷出单元300的共用的供给流路211的一端的全部的液体未通过单独的供给流路213a供给到压力室23。也就是，液体可以从共用的供给流路211的另一端流到液体供给单元220，而不使来自共用的供给流路211的一端的液体流入单独的供给流路213a。以这种方式，由于设置路径，使得液体流过该路径而不通过打印元件基板10，所以即使在如本实施方式的包括具有小流阻的大流路的打印元件基板10中，也可以抑制液体的循环流的逆流。以这种方式，由于在本实施方式的液体喷出头3中可以抑制喷出口或压力室23的附近的液体的增粘，所以可以抑制滑移(slippage)或不喷出。结果，能够打印高品质的图像。

(打印元件基板之间的位置关系的说明)

图13是示出两个邻接的喷出模块200中的打印元件基板的邻接部分的局部放大平面图。在本实施方式中，使用实质上平行四边形的打印元件基板。具有配置在各打印元件基板10中的喷出口13的喷出口列(14a至14d)布置成在相对于液体喷出头3的长度方向成预定角度的同时倾斜。因而，打印元件基板10之间的邻接部分处的喷出口列形成为使得，至少一个喷出口在打印介质输送方向上重叠。在图13中，两个喷出口在线D上彼此重叠。利用这种配置，即使在打印元件基板10的位置从预定位置略微偏离时，通过重叠的喷出口的驱动控制，也不会看到打印图像的黑条或缺失。即使在打印元件基板10以直线形状(行形状)布置而不是以Z字形布置时，通过图13示出的构造，在抑制打印介质输送方向上的液体喷出头3的长度增加的同时，也能够处理打印元件基板10之间的连接部处的黑条或缺失。此外，在本实施方式中，打印元件基板的主平面具有平行四边形形状，但是本发明不限于此。例如，即使在使用具有矩形、梯形或其它形状的打印元件基板时，也可以期望地使用本发明的构造。

(第二实施方式的喷墨打印装置)

下面，将参照附图说明根据本发明的第二实施方式的喷墨打印装置2000和液体喷出头2003的构造。在下面的说明中，将仅说明与第一实施方式的不同点，将省略与第一实施方式中相同的部件的说明。

(喷墨打印装置的说明)

图21是示出根据本实施方式的喷墨打印装置2000的图示。本实施方式的打印装置2000与第一实施方式的不同之处在于，通过分别对应于青色C、品红色M、黄色Y和黑色K的墨的四个单色液体喷出头2003并列布置的构造，在打印介质上打印全色图像。在第一实施方式中，能够用于一种颜色的喷出口列的数目为一列。然而，在本实施方式中，能够用于一种颜色的喷出口列的数目为二十列。为此，当打印数据被适当地分配给多个喷出口列以打印图像时，能够以更高的速度进行图像打印。此外，即使在存在不喷出液体的喷出口时，也能够从在打印介质输送方向上与不喷出口对应的位置处的其它列的喷出口补充地喷出液体。提高了可靠性，因而能够适当地打印商业图像。与第一实施方式类似地，打印装置2000的供给系统、缓冲罐1003(参见图2和3)和主罐1006(参见图2和3)流体连接到液体喷出头2003。此外，电控制单元电连接到液体喷出头2003，其中该电控制单元向液体喷出头2003传递电力和喷出控制信号。

(循环路径的说明)

与第一实施方式类似地，图2或3中示出的第一和第二循环构造可以用作打印装置2000和液体喷出头2003之间的液体循环构造。

(液体喷出头的结构的说明)

图14A和14B是示出根据本实施方式的液体喷出头2003的立体图。这里，将说明根据本实施方式的液体喷出头2003的结构。液体喷出头2003是包括在液体喷出头2003的长度方向上直线状配置的十六个打印元件基板2010的喷墨线型(页宽型)打印头，并且能够通过一种液体打印头像。与第一实施方式类似地，液体喷出头2003包括液体连接部111、信号输入端子91和电力供给端子92。然而，由于与第一实施方式相比，本实施方式的液体喷出头2003包括许多喷出口列，所以信号输入端子91和电力供给端子92布置在液体喷出头2003的两侧。这是因为，需要减小由打印元件基板2010中设置的配线部引起的电压减小或信号传递的延迟。

图15是示出液体喷出头2003和根据其功能构成液体喷出头2003的部件或单元的斜视分解图。液体喷出头内的各单元和构件的功能或液流顺序基本上与第一实施方式相似，但是确保液体喷出头的刚性的功能不同。在第一实施方式中，主要由液体喷出单元支撑部81确保液体喷出头的刚性，但是，在第二实施方式的液体喷出头2003中，由包括在液体喷出单元2300中的第二流路构件2060确保液体喷出头的刚性。本实施方式的液体喷出单元支撑部81连接到第二流路构件2060的两端，液体喷出单元2300机械地连接到打印装置2000的滑架，以定位液体喷出头2003。电配线基板90和包括负压控制单元2230的液体供给单元2220连接到液体喷出单元支撑部81。两个液体供给单元2220均包括构建在其中的过滤器(未示出)。

两个负压控制单元2230被设定成将压力控制在不同的较高和较低的负压。此外，如在图14B和15中那样，当在高压侧和低压侧的负压控制单元2230设置在液体喷出头2003的两端时，在沿着液体喷出头2003的长度方向延伸的共用的供给流路和共用的回收流路中的液流面对彼此。在这种构造中，促进了共用的供给流路和共用的回收流路之间的热交换，因此，减小了两个共用的流路内的温差。因此，减小了沿着共用的流路设置的打印元件基板2010的温差。结果，存在不易由温差引起打印不均一的优点。

接下来，将说明液体喷出单元2300的流路构件2210的详细构造。如图15示出的，通过层叠第一流路构件2050和第二流路构件2060而获得流路构件2210，并且流路构件2210将从液体供给单元2220供给的液体分配到喷出模块2200。流路构件2210用作使自喷出模块2200再循环的液体返回到液体供给单元2220的流路构件。流路构件2210的第二流路构件2060是具有形成在其中的共用的供给流路和共用的回收流路且提高液体喷出头2003的刚性的流路构件。为此，期望第二流路构件2060的材料具有对液体的充分的耐腐蚀性和高机械强度。具体地，可以使用SUS、Ti或氧化铝。

图16的(a)是示出第一流路构件2050的喷出模块2200安装到的面的视图，图16的(b)是示出其背面和与第二流路构件2060接触的面的视图。与第一实施方式不同地，本实施方式的第一流路构件2050具有如下构造：多个构件邻接地布置成分别与喷出模块2200对应。通过采用这种分割结构，多个模块可以配置成与液体喷出头2003的长度对应。因此，可以适当地使用该结构，特别是在与例如具有B2或更大尺寸的片材对应的较长液体喷出头中。如图16的(a)中示出的，第一流路构件2050的连通口51与喷出模块2200流体连通。如图16的(b)中示出的，第一流路构件2050的单独的连通口53与第二流路构件2060的连通口61流体连通。图16的(c)示出第二流路构件60相对于第一流路构件2050的接触面，图16的(d)示出第二流路构件60的厚度方向中央部的截面，图16的(e)是示出第二流路构件2060相对于液体供给单元2220的接触面的视图。第二流路构件2060的连通口或流路的功能与第一实施方式的各颜色相似。第二流路构件2060的共用的流路槽71形成为使得，流路槽71的一侧是图17中示出的共用的供给流路2211，另一侧是共用的回收流路2212。这些流路分别沿着液体喷出头2003的长度方向设置，使得液体从其一端供给到其另一端。本实施方式与第一实施方式的不同之处在于，共用的供给流路2211和共用的回收流路2212中的液体流动方向彼此相反。

图17是示出打印元件基板2010和流路构件2210之间的液体连接关系的透视图。在液体喷出头2003的长度方向上延伸的共用的供给流路2211和共用的回收流路2212这一对流路设置在流路构件2210内。第二流路构件2060的连通口61连接到第一流路构件2050的单独的连通口53使得两个位置彼此匹配，形成通过连通口61从第二流路构件2060的共用的供给流路2211连通到第一流路构件2050的连通口51的液体供给流路。类似地，还形成通过共用的回收流路2212从第二流路构件2060的连通口72连通到第一流路构件2050的连通口51的液体供给路径。

图18是沿着图17的XVIII-XVIII线截取的截面图。共用的供给流路2211通过连通口61、单独的连通口53和连通口51连接到喷出模块2200。尽管图18中未示出，明显地，通过与图17的不同截面中的相同路径，共用的回收流路2212连接到喷出模块2200。与第一实施方式类似地，喷出模块2200和打印元件基板2010均设置有与各喷出口连通的流路，因而，在通过喷出口的同时，不执行喷出操作的部分或全部供给的液体可以再循环。此外，与第一实施方式类似地，共用的供给流路2211通过液体供给单元2220连接到负压控制单元2230(高压侧)，共用的回收流路2212通过液体供给单元2220连接到负压控制单元2230(低压侧)。因而，通过差压形成了流动，使得液体通过打印元件基板2010的压力室从共用的供给流路2211流到共用的回收流路2212。

(喷出模块的说明)

图19A是示出一个喷出模块2200的立体图，图19B是该喷出模块2200的分解图。与第一实施方式的不同之处在于，在打印元件基板2010的喷出口列方向上的两侧(打印元件基板2010的各长边部)分别布置端子16。因此，为各打印元件基板2010布置电连接到打印元件基板2010的两个柔性电路基板40。由于设置在打印元件基板2010中的喷出口列的数量为二十，喷出口列比第一实施方式的八个喷出口列多。这里，由于缩短了端子16到打印元件的最大距离，所以减小了打印元件基板2010内的配线部内产生的信号的延迟和电压的降低。此外，支撑构件2030的液体连通口31沿着设置于打印元件基板2010的整个喷出口列开口。其它构造与第一实施方式中的构造相似。

(打印元件基板的结构的说明)

图20的(a)是示出打印元件基板2010的布置有喷出口13的面的示意图；图20的(c)是示出图20的(a)的所述面的背面的示意图。图20的(b)是示出打印元件基板2010的当设置在图20的(c)中的打印元件基板2010的背面的盖板2020被移除时的面的示意图。如图20的(b)中示出的，在打印元件基板2010的背面，液体供给路径18和液体回收路径19沿着喷出口列方向交替地设置。喷出口列的数量大于第一实施方式中的喷出口列的数量。然而，与第一实施方式的基本区别在于，如上所述，端子16布置在沿着打印元件基板的喷出口列方向的两侧。基本构造与第一实施方式的相似之处在于，在各喷出口列中设置有液体供给路径18和液体回收路径19这一对路径，盖板2020设置有与支撑构件2030的液体连通口31连通的开口21。

上述实施方式的说明不限制本发明的范围。作为示例，在本实施方式中，说明了通过加热元件产生气泡以喷出液体的热型式。然而，本发明还可以应用于采用压电型式和其它各种液体喷出型式的液体喷出头。

在本实施方式中，已经说明了诸如墨的液体在罐和液体喷出头之间循环的喷墨打印装置(打印装置)，但是还可以使用其它实施方式。在其它实施方式中，例如，可以采用如下构造：墨不循环，在液体喷出头的上游侧和下游侧设置两个罐，使得墨从一个罐流到另一个罐。

在本实施方式中，已经说明了使用所谓的线型头的示例，其中，线型头具有与打印介质的宽度对应的长度，但是，本发明还可以应用于所谓的串行型(serial type)液体喷出头，该液体喷出头在扫描打印介质的同时在打印介质上打印图像。作为串行型液体喷出头，例如，液体喷出头可以配备有喷出黑色墨的打印元件基板和喷出彩色墨的打印元件基板，但是，本发明不限于此。也就是，可以提供如下液体喷出头并可以由该液体喷出头扫描打印介质：该液体喷出头比打印介质的宽度短并包括布置成使得喷出口在喷出口阵列方向上彼此重叠的多个打印元件基板。

接在，在下面，将说明与上述第一和第二模式的液体喷出头中的负压控制单元和流阻调节机构相关的本发明的实施方式。

<减压型负压控制单元>

图22A至22C是示出负压控制单元230的具体构造的视图，该负压控制单元230适用于根据本发明的实施方式的图2中示出的第一循环构造。负压控制单元230与通常被称为“减压调节器”的单元类似，在本说明书中，还将该负压控制单元230称为减压型负压控制单元。图22A示出负压控制单元的外观，图22B和22C分别示出沿着图22A的XXIIB-XXIIB线和XXIIC-XXIIC线截取的截面。

在本实施方式中，在负压控制单元230中，设定到高压侧(H)和低压侧(L)的一对负压控制机构彼此成一体。在这种情况下，如图22C中示出的，两个负压控制机构被布置成彼此嵌合。由此，可以尝试使负压控制单元230小型化。设定到高压侧和低压侧的两个负压控制机构具有相同的基本构造和相同的动作原理，彼此的区别仅在于施力构件231的施力和受压板的尺寸。为此，以下将参照图22B仅说明高压侧(H)的负压调节机构。

将说明液流。来自外部的液体流入负压控制单元230的入口230A(图22A)，通过阀237和开口部238之间的间隙流入第二压力室236。然后，第二压力室236中的液体通过出口230B被供给到液体喷出头300(参见图2)。如图22B中示出的，受压板232、第一压力室235和由受压板和柔性膜233密封的第二压力室236设置在负压控制单元230内。另外，设置有开口部238，第一压力室235和第二压力室通过该开口部238彼此连通。通过轴234机械地连接到受压板232的阀237设置在第一压力室内。轴234、阀237和受压板232被构造成在头被驱动时一体地移动。另外，受压板232被在阀237被施力构件(弹簧)231关闭的方向上施力。在本说明书中，受压部是指通过受压板232和柔性膜233组合到一起而获得的部分。

然而，整个柔性膜233不会基于第二压力室内的压力变位。柔性膜233的在受压板232附近的膜部分主要起到受压部的作用，柔性膜233的一部分不会基于压力改变而变位。膜接收压力的有效范围根据各部分的尺寸或压力而变化。

阀237可以改变开口部238和阀237之间的间隙，由此改变流阻。另外，当第一循环泵停止时，阀237可以接触、阻挡和流体密封开口部238。当阀237和开口部238被流体密封时，允许在循环泵停止时(也就是，在打印装置停止时)负压持续地作用于喷出口，可以防止墨从喷出口泄漏。具有相对于液体的足够的耐腐蚀性的诸如橡胶、弹性体等的弹性材料优选地用作阀237的材料。

在本实施方式中，受压部包括受压板232和柔性膜233。然而，当构造具有阀237的位置可以根据第二压力室内的压力而改变的机构时，可以使用其他构造。例如，可以使用不存在受压板232且柔性膜233结合到轴235的构造或者可以替代受压板和膜使用具有柔性的膜状构件(隔膜)且该膜状构件被设定为受压部的构造。在这种情况下，隔膜除了具有受压部的功能之外还具有对阀施力的施力部件的功能。

另外，在图22B中，作为与施力构件对应的弹簧，设置了两个相联的弹簧。然而，当施加的弹簧力满足期望的负压值时，压力调节功能不存在问题。为此，可以采用使用仅一个弹簧或使用三个或更多个弹簧的构造。此外，在本实施方式中，卷簧被用作使偏置力作用于阀237的机构。然而，可以使用例如板簧的其他机构。另外，可以采用如下构造：使用与代替如上所述的受压板和柔性膜的膜状弹性体对应的隔膜来对阀237施力。

如图22B中示出的，可以采用如下构造：两个相联的弹簧中的一个施力构件被分割设置在第二压力室236内，受压板232和轴234可以彼此分开。另外，即使在受压板232和轴234彼此分开的状态下，由第二压力室内的施力构件施加的力也作用在受压板232上。为此，即使在阀237被阻挡的状态下，受压板232也可以与轴234分开，通过第二压力室236内的施力构件的作用，受压板232可以在第二压力室的容积进一步增大的方向上变位。以这种方式，即使在液体喷出头长时间不被驱动时，也在液体喷出头内捕获气泡，第二压力室236可以用作缓冲器，以吸收气泡体积的增量，由此防止头内产生正压。

另外，在图22B中，阀237设置在开口部238的上游侧。此外，当受压板在图22B中向上变位时，变位传递到阀，开口部238和阀237之间的间隙减小。从第一压力室235的入口230A(图22A)进入的液体通过开口部238和阀237之间的间隙流入第二压力室236，将其压力传送到受压板232。然后，液体从第二压力室236的出口230B(图22A)被供给到液体喷出单元300(参见图2)。

基于下面的指示施加到各单元的力的平衡的表达式来确定第二压力室236内的压力P2。

P2＝P0-(P1Sv+k1x)/Sd 表达式(1)

这里，Sd表示受压板的受压面积，Sv表示阀部的受压面积，P0表示大气压力，P1表示第一压力室235内的压力，P2表示第二压力室236内的压力，k1表示施力构件231的弹簧常数，x表示弹簧移位。

通过改变施力构件231的力，可以将P2设定为期望的控制压力。为了改变施力构件的力，改变弹簧常数k1或改变动作时的弹簧长度。

另外，当阀和开口部之间的间隙的流阻被设定为R，通过负压控制单元230内的液体的流量被设定为Q时，满足下面的表达式。

P2＝P1–QR 表达式(2)

这里，例如，流阻R和阀和开口部之间的间隙(以下，称作“阀开度”)被设计成具有图23中示出的关系。图23是示出根据本实施方式的负压控制单元中的、阀和开口部之间的流阻和阀开度之间的关系的图。如图23中示出的，流阻R随着阀开度的增大而减小。当阀开度被确定时，确定P2，使得同时满足上述表达式(1)和表达式(2)。

更具体地，由于连接到负压控制单元的上游的第二循环泵(送液泵)1004(参见图2)中的压力恒定，当流入负压控制单元230的流量Q增大时，P1减小第二循环泵和负压控制单元230之间的流阻因流量增加导致的增量。为此，阻挡阀的力P1Sv减小，由于表达式(1)P2瞬时地增大。

另外，从表达式(2)计算出R＝(P1–P2)/Q。这里，由于Q和P2增大，P1减小，所以R减小。当R增大时，由于图23中示出的关系，阀开度增大。如从图22B能够理解的，当阀开度增大时，施力构件(弹簧231)的长度减小，因而与从自由长度的移位对应的x增大。为此，弹簧的力k1x增大。结果，从表达式(1)可以看出，P2瞬时地减小。相反地，当流量Q减小时，P2瞬时地增大，由于与上述相逆的动作，P2瞬时地减小。当该现象瞬时地重复时，在阀开度根据流量Q改变的同时，满足表达式(1)和表达式(2)。因而，P2被控制在定值。结果，负压控制单元230的下游(也就是，液体喷出单元的入口)的压力被自动控制在恒定值。

另外，如从表达式(1)可以理解的，由于P2的波动范围等于P1的波动范围x(Sv/Sd)，当Sv/Sd的比率被设计为足够小时，即使当P1由于第二循环泵1004(图2)的脉动等略微改变时，P2的波动范围也可以被设定为足够小。为此，不需要压力传感器、负压调节用动力等，可以减化液体喷出装置的主体。

<背压型负压控制单元>

图24A至24C是示出负压控制单元230的具体构造的视图，该负压控制单元230适用于根据本发明的实施方式的图3中示出的第二循环构造。负压控制单元230与通常被称为“背压调节器”的单元类似，在本说明书中，还将该负压控制单元230称为背压型负压控制单元。图24A和24B分别示出在高压侧(H)和低压侧(L)的本实施方式的负压控制单元的外观，图24C示出沿着图24A的XXIVC-XXIVC线截取的截面。

与图22A至22C中示出的减压型压力调节机构不同，在本实施方式中，在高压侧(H)和低压侧(L)的两个负压控制单元被构造为单独体。此外，在图14A和14B中示出的液体喷出单元300的两端均布置一个负压控制单元230。负压控制单元被构造为单独体的该实施方式是示例，高压侧和低压侧可以一体地形成为图22A至22C中示出的减压型负压控制单元。根据本实施方式的图3示出一体形成的负压控制单元。设定到高压侧和低压侧的两个负压调节机构具有相同的基本构造和相同的动作原理，彼此的区别仅在于作用于阀的施力或受压板的受压面积。

受压部、下面未说明的受压部和施力机构与在上面参照图22A至22C说明的减压型负压控制单元的相同。

如图24C中示出的，与减压阀型负压控制单元的不同之处在于：阀237布置在第一压力室235内，当受压板232朝向图24C中的下方移动时，开口部238和阀237之间的间隙变大，负压控制单元230内的液流反向，布置受压板的一侧与上游的第一压力室对应。将说明液流。来自液体喷出头300的液体通过负压控制单元230的入口230A流入第一压力室235，通过阀237和开口部238之间的间隙流入第二压力室236。然后，第二压力室236中的液体通过出口230B被供给到外部。

压力调节机构可以被描述为与上述减压型压力调节机构几乎相同的机构。更具体地，从下面的指示作用于各单元的力的平衡的表达式(3)来确定第一压力室235内的压力P1。与减压型负压控制单元不同，在本实施方式的背压式负压控制单元中，第二施力构件239相对于受压板232布置在第一压力室235的相反侧。为此，当施力构件231和第二施力构件239的弹簧常数被设定为k1和k2，在阀开度为零时它们的移位被分别设定为x0和y0时，当开度a增大时，第一施力构件从自由长度的移位的减小为a，第二施力构件的移位增加a。以这种方式，从作用于各单元的力的平衡关系获得下面的表达式。

P1Sd+k1(x0-a)+P2Sv＝P0Sd+k2(y0+a)

通过对上面的表达式进行变形而得到下面的表达式。

P1＝P0-(P2Sv/Sd)+(k1+k2)a/Sd-PL 表达式(3)

这里，Sd表示受压板的受压面积，Sv表示阀部的受压面积，P0表示大气压力，P1表示第一压力室内的压力，P2表示第二压力室内的压力，k1表示施力构件231的弹簧常数，k2表示第二施力构件239的弹簧常数，“a”表示阀开度，x0表示阀开度为零时第一施力构件从自由长度的移位，y0表示阀开度为零时第二施力构件从自由长度的移位，PL(预加载)＝(k1x0-k2y0)/Sd。

另外，在本实施方式的背压式负压控制单元中，类似地满足关于减压型负压控制单元的上述表达式(2)。这里，阀开度和阀和开口部之间的间隙部的流阻R之间的关系被设计成与图23中示出的关系对应。换言之，流阻R随着阀开度的增大而减小。在本实施方式中，通过设定阀开度使得同时满足表达式(3)和表达式(2)，来确定P1。

由于连接到负压控制单元的下游的第二循环泵1004(参见图3)中的压力恒定，当流出负压控制单元230的流量Q增大时，P2增加第二循环泵和负压控制单元230之间的流阻因流量增加导致的增量。为此，打开阀的力P2Sv增大，由于表达式(3)P1瞬时地减小。另外，从表达式(2)获得R＝(P1-P2)/Q。

这里，由于Q和P2增大，P1减小，所以R减小。另外，当R减小时，由于图23中示出的关系，阀开度增大。如图24C中示出的，当阀237的开度增大时，施力构件231和第二施力构件239的长度分别增大和减小。因而，从它们的自由长度的移位减小和增大。结果，第一施力构件的阀力和第二施力构件的阀力分别减小和增大。因此，随着阀开度的增大，阀打开的方向上的力减小。为此，由于表达式(3)，P1瞬时地增大。相反地，当流量Q减小时，P1瞬时地增大，由于与上述相逆的动作，P1瞬时地减小。

当该现象瞬时地重复时，在阀开度根据流量Q改变的同时，满足表达式(3)和表达式(2)。结果，P1被控制在恒定值。因而，负压控制单元230的上游(也就是，液体喷出单元的出口)的压力被自动控制在恒定值。另外，如从表达式(3)可以容易地理解的，由于P1的波动范围等于P2的波动范围x(Sv/Sd)，当Sv/Sd的比率被设计为足够小时，即使当P2由于第二循环泵的脉动等略微改变时，P1的波动范围也可以被设定为足够小。为此，不需要压力传感器、负压调节用动力等，可以减化打印装置的主体。

<另一实施方式的负压控制单元>

图25是示出负压控制单元的另一实施方式的视图，该负压控制单元适用于图2中示出的第一循环构造。如图25中示出的，两个负压调节机构被集成在负压控制单元230中，其中每个负压调节机构均具有被柔性膜233分割成液室234和空气室235的内部。压力传感器S和空气泵PH和PL连接到各空气室235。尽管图25中未示出，但是压力传感器S和空气泵PH和PL均电连接到装置的主体的控制器。控制器基于来自压力传感器S的压力值和存储在控制器中的设定压力值分别控制高压侧和低压侧的空气泵PH和PL的驱动。该控制允许各液室234中的压力维持在期望压力，在共用的供给流路211和共用的回收流路212之间产生期望的差压。

另外，与图2中示出的负压控制单元的情况类似地，在图25中示出的负压控制单元中，可以通过供给侧流阻调节机构222和回收侧流阻调节机构223的操作来校正流阻的偏移。换言之，即使在流阻从共用的供给流路211或共用的回收流路212中的设定值偏移时，通过校正负压控制单元和共用的流路之间的流阻偏移可以允许期望的压力作用在共用的流路的入口的期望的流量。结果，可以减小设定值和共用的供给流路和共用的回收流路之间的差压之间的公差，减小在各液体喷出头中流动的循环流的量的改变。

(可变压型(减压型)负压控制单元的压力公差的调节)

本发明的实施方式将通过上面参照图22A至22C说明的减压型负压控制单元校正控制压力的公差。如上所述，由于负压控制单元对应于具有力平衡型的减压型压力调节阀的机理相同的机理，通常，在控制压力/流量中存在负斜率(negative gradient)(作为所谓的倾斜度(droop)，流量增大，控制压力减小)，在斜率中可能会产生公差。在本实施方式中，控制压力/流量的斜率被设定为正，通过调节流阻调节机构中的流阻来调节斜率，抑制在共用的流路的入口处与流量的改变相关的压力改变。

另外，在通常的减压型压力调节阀中，由于受压板的面积或弹簧力的公差，在一定流量时的控制压力值中产生公差。本实施方式同时校正控制压力的公差和控制压力/流量的斜率的公差。

在下面的说明中，将说明图22B中示出的高压侧的负压调节机构。然而，低压侧的负压调节机构是相似的，因而，将省略其说明。在图22B中，负压调节构件240具有外部空气连通口，并且被固定到负压控制单元的主体。机械方法或使用粘接剂的方法可以优选地用作固定方法。

这里，施力构件231的弹簧常数为k1，阀开度为零时的移位分别被设定为x0和y0。当开度“a”增大时，施力构件231的从自由长度的移位增大“a”。因而，从施加到相应单元的力的平衡关系获得下面的表达式。

P2Sd+k1(x0+a)+P1Sv＝P0Sd

通过对上面的表达式进行变形而得到下面的表达式。

P2＝P0-(P1Sv/Sd)-k1a/Sd-PL 表达式(4)

这里，“a”表示阀开度，x0表示在开度为零时施力构件231从自由长度的移位，PL(预加载)＝(k1x0)/Sd。

<P2的公差的调节>

如图22C中示出的，负压调节构件240通过柔性膜233与第一压力室侧的施力构件接触。这里，当负压调节构件的诸如厚度、高度等的形状改变时，施力构件的移位可能改变，可以调节控制压力P2。具体地，当负压调节构件240的形状改变以缩短第一压力室侧的施力构件的长度时，上述表达式中的x0增大，因而，表达式(4)的PL减小，P2增大。另一方面，当第一压力室侧的施力构件的长度增大时，x0变小，因而表达式(4)的PL增大，P2减小。以这种方式，控制压力P2的公差可以被校正以执行调整，使得在期望的流量获得期望的控制压力P2。

当表达式(4)两侧被流量Q微分时，得到下面的表达式。

dP2/dQ＝-(Sv/Sd)dP1/dQ-k1/Sdda/dQ 表达式(5)

这里，当流量Q增大时，图2中的第二循环泵和负压控制单元之间的压力损失增大，因而P1减小。为此，dP1/dQ为负。同时，开度“a”随着流量Q增大而增大。因而，da/dQ为正。这里，当执行设计，使得满足下面的表达式(6)时，如能够从表达式(5)理解的，负压控制单元的控制压力P2/流量Q的斜率为正。换言之，控制压力P2随着流量Q增大而升高。在此情况下，阀作用压力P1的流量变化率R2满足如下表达式。

R2＞k1/Sv·(da/dQ)(R2:-dP1/dQ) 表达式(6)

<斜率P2/Q的调节>

允许上述校正的图22A至22C中示出的负压调节机构用于图2中示出的负压控制单元230。在这种情况下，当流阻增大时，通过调节负压控制单元230的下游的供给侧流阻调节机构222和回收侧流阻调节机构223，可以抵消正斜率P2/Q的改变。以这种方式，即使在斜率P2/Q中产生公差时，通过调节供给侧流阻调节机构222或回收侧流阻调节机构223也可以校正公差。

作为具体的调节方法，例如，可以执行下面的过程。

1)在液体喷出装置的规格中假定的流过负压控制单元的最小流量下，测量共用的供给流路和/或共用的回收流路的入口处的压力。

2)类似地，在该规格中假定的流过负压控制单元的最大流量下，测量共用的供给流路和/或共用的回收流路的入口处的压力。

3)在维持上述过程2)中的流量的情况下，通过负压调节构件240调节压力，以接近在负压控制单元230的下游处的供给侧流阻调节机构222和回收侧流阻调节机构223中的在上述过程1)中测量的压力。

通过调节负压调节构件240来调节控制压力P2的绝对值的任一过程，都可以首先进行上述过程1)至3)中的斜率P2/Q的调节过程。通常，在调节时使用的压力传感器的分辨力(resolving power)随着整个测量范围变小而变高，随着整个测量范围变大而变低。当考虑到这一点时，首先，使用在大气压附近具有小测量压力范围的高精度压力传感器，通过执行上述过程1)至3)中的调节过程，斜率P2/Q的公差被以高分辨力校正。另外，之后，使用具有大测量压力范围和低分辨力的压力传感器，通过负压调节构件240，当控制压力P2被调节到期望的压力值附近时，可以执行高精度调节，同时可以调节P2的公差。

从表达式(6)容易理解，可以通过调节R2来调节斜率P2/Q。具体地，如图26中示出的，可以通过在负压控制单元和第二循环泵1004之间布置流阻调节机构222和223来调节R2。在图26中示出的示例中，流阻调节机构集成在包括在液体喷出头中的液体供给单元220中。然而，当流阻调节机构布置在液体喷出头的外部时，可以得到相同的效果。另外，可以使用能够控制压力的压力源(例如，水头罐、包括柔性壁和空气泵的壳体等)来代替第二循环泵。

(可变压型(背压型)负压控制单元的压力公差的调节)

本发明的实施方式将通过上面参照图24A至24C说明的背压型负压控制单元校正控制压力的公差。如上所述，由于负压控制单元对应于具有力平衡型的背压型压力调节阀的机理相同的机理，通常，在控制压力/流量中存在正斜率(positive gradient)(作为所谓的倾斜度，流量增大，控制压力增大)，在斜率中可能会产生公差。在本实施方式中，控制压力/流量的斜率被设定为负，通过调节流阻调节机构中的流阻来调节斜率，抑制在共用的流路的入口处与流量的改变相关的压力改变。

另外，在通常的背压型压力调节阀中，由于受压板的面积或弹簧力的公差，在一定流量时的控制压力值中产生公差。本实施方式同时校正控制压力的公差和控制压力/流量的斜率的公差。

将参照图24C说明本实施方式的压力公差的调节。本实施方式的负压调节机构与图22A至22C中示出的负压调节机构基本相同，不同之处在于第二施力构件，如图24C中示出的，第二施力构件的一端由负压调节构件240固定支撑，在第一压力室235的相反侧与受压板232的表面接触。负压调节构件240具有外部空气连通口，并且被构造成在负压控制单元的可动构件241内可动。在本实施方式中，在负压调节构件240的侧面形成外螺纹，在可动机构241中形成内螺纹。此外，当这些螺纹彼此接合时，可以改变负压调节构件240的位置。

<P1的公差的调节>

在图24C中，通过在上下方向上移动负压调节构件240来改变第二施力构件239的y0。以这种方式，可以调节控制压力P1。当负压调节构件240接近阀237移动时，y0增大，因而表达式(3)中的PL减小，P1增大。相反地，当负压调节构件240远离阀237地移动时，y0减小，因而PL增大，P1减小。以这种方式，控制压力P1的公差可以被校正，以在期望的流量获得期望的控制压力P1。

通过螺纹状构件来调节本实施方式的负压调节构件240的位置。因而，当调节P1的公差之后打印装置被使用了长的时间时，担心负压调节构件240和阀237的相对位置可能会由于振动等的影响而改变。为此，更加优选地，具有在调节之后使负压调节构件240固定到负压控制单元的机构。具体地，优选地使用防止负压调节构件240转动的压紧结构(caulking structure)或使用粘接剂的固定方法等。

在本实施方式中，通过相对于流量Q的微分来得到与上述表达式(5)类似的下面的表达式。

dP1/dQ＝-(Sv/Sd)dP2/dQ+(k1+k2)/Sdda/dQ 表达式(7)

如能够从图3中理解的，当流量Q增大时，负压调节机构和第二循环泵之间的压力损失增大，因而P2增大。为此，dP2/dQ为正。同时，由于开度“a”随着流量Q增大而增大，所以da/dQ为正。这里，当执行设计，使得满足下面的表达式(8)时，如能够从表达式(7)理解的，负压调节机构的控制压力P2/流量Q的斜率为正。换言之，控制压力P1随着流量Q增大而减小。在该情况下，阀作用压力P2的流量变化率R3满足如下表达式。

R3＞(k1+k2)/Sv·(da/dQ)(R3:dP2/dQ) 表达式(8)

<斜率P1/Q的调节>

当具有上述特性的负压调节机构被应用到图3中的背压式负压控制单元时，可以通过负压控制单元230下游的供给侧流阻调节机构222和回收侧流阻调节机构223来调节流阻，因而，P1/Q的负斜率可以改变。以这种方式，即使在斜率P1/Q中产生公差时，通过调节供给侧流阻调节机构222或回收侧流阻调节机构223也可以校正公差。

作为具体的调节方法，例如，可以执行下面的过程。

1)在液体喷出装置的规格中假定的流过负压控制单元的最小流量下，测量共用的供给流路和/或共用的回收流路的入口处的压力。

2)类似地，在装置的该规格中假定的流过负压控制单元的最大流量下，测量共用的供给流路和/或共用的回收流路的入口处的压力。

3)在维持上述过程2)中的流量的情况下，通过在供给侧流阻调节机构222和回收侧流阻调节机构223中调节，将压力调节成接近在上述过程1)中获得的压力。

通过负压调节构件240调节控制压力P1的绝对值的过程的顺序以及在上述过程1)至3)中调节斜率P1/Q的过程与减压型负压控制单元的实施方式中的相似。

从表达式(8)容易理解，可以通过调节R3来调节斜率P1/Q。具体地，如图27中示出的，流阻调节机构布置在负压控制单元和第二循环泵1004之间。以这种方式，可以调节R3。在图27中示出的构造中，流阻调节机构集成在包括在液体喷出头中的液体供给单元220中。然而，当流阻调节机构布置在液体喷出头的外部时，可以得到相同的效果。另外，可以使用能够控制压力的压力源(例如，水头罐、包括柔性壁和空气泵的壳体等)来代替第二循环泵。

(流阻调节机构)

上面的各实施方式中说明的流阻调节机构具有能够改变流路的长度或流路的截面面积的可动部。在这种机构中，特别地，可以优选使用改变流路的截面面积的机构，例如，针阀，或者具有在流路的一部分中的柔性膜且可以改变流路的截面面积的机构。

具体地，如图24C中示出的，流阻调节机构222具有如下模式：可滑动地安装有密封材料226的调节螺栓224被插入到预先切削有内螺纹部225的流路中。在这种构造中，通过将螺栓的末端插入到流路中的量设定为大，可以建立流路具有小截面面积的部位(高流阻部)。相反地，当螺栓的插入量被设定为小时，获得低流阻。在图24C中示出的构造中，示出了螺纹形状。然而，可以使用可滑动的O形环等。另外，尽管在图24C中未示出，优选地具有在调节之后固定调节螺栓224的机构，以防止流阻的调节量的改变。具体地，优选地使用防止调节螺栓224转动的压紧结构或使用粘接剂的固定方法等。

图24C具有流阻调节机构布置在负压控制单元内的模式。然而，如图2、图3、图26和图27中示出的，当流阻调节机构布置在液体供给单元的流路内或者液体喷出头的外部的打印装置的主体侧的流路内时，也可以获得本发明的效果。

虽然已经参照示例性实施方式说明了本发明，然而，应当理解，本发明不限于所公开的示例性实施方式。所附的权利要求的范围符合最宽泛的解释，以包含所有这些改型和等同结构和功能。

Claims (20)

1.一种液体喷出装置，其使用包括至少一个打印元件基板的液体喷出头，并且从所述液体喷出头喷出液体，其特征在于，所述液体喷出装置包括：

差压产生单元，其包括将液体供给到所述打印元件基板的供给流路和从所述打印元件基板回收液体的回收流路，所述差压产生单元被构造成在所述供给流路中的液体压力和所述回收流路中的液体压力之间产生压差，以执行液体的供给和回收；以及

流阻调节单元，其设置在所述供给流路和/或所述回收流路中，

其中，所述差压产生单元包括具有彼此不同的设定压力的一对负压控制单元，该一对负压控制单元中的高压侧的负压控制单元连接到所述供给流路，该一对负压控制单元中的低压侧的负压控制单元连接到所述回收流路；将液体从所述供给流路和所述回收流路送到液体接收罐的送液泵连接到所述供给流路和所述回收流路的下游侧；将液体从所述液体接收罐送到所述供给流路和所述回收流路的送液泵连接到所述供给流路和所述回收流路的上游侧，

所述流阻调节单元具有能够改变所述流路的长度或所述流路的截面面积的可动部。

2.根据权利要求1所述的液体喷出装置，其中，所述差压产生单元执行液体通过所述供给流路和所述回收流路的相对于所述液体喷出头的循环。

3.根据权利要求1所述的液体喷出装置，其中，所述液体喷出头包括多个喷出口，所述供给流路包括共用于所述多个喷出口的共用的供给流路，所述回收流路包括共用于所述多个喷出口的共用的回收流路。

4.根据权利要求3所述的液体喷出装置，其中，所述一对负压控制单元中的至少一个负压控制单元承受来自该负压控制单元的上游侧的比所述负压控制单元的设定压力高的压力，该负压控制单元包括：

第一压力室，其与所述液体接收罐连通；

具有可变容积的第二压力室，其连接到所述共用的供给流路或所述共用的回收流路；

开口部，所述第一压力室和所述第二压力室通过该开口部彼此连通；

阀，其设置在所述第一压力室内以改变所述第一压力室和所述第二压力室之间的流阻，所述阀被在所述开口部和所述阀之间的间隙被阻挡的方向上施力；以及

受压部，其能够基于所述第二压力室的压力变化而变位，所述受压部通过将所述变位传送到所述阀而与作用于所述阀的施力一起改变所述阀的位置。

5.根据权利要求4所述的液体喷出装置，其中，所述一对负压控制单元中的至少一个负压控制单元包括用于对所述受压部施力的弹簧，当所述弹簧的弹簧常数被设定为k1，从所述阀的上游作用于所述阀的压力相对于流量的变化率被设定为R2时，所述至少一个负压控制单元满足下面的表达式，

R2＞k1/Sv·da/dQ

这里，“a”表示阀开度，Q表示流量，Sv表示作用于阀的压力的受压面积。

6.根据权利要求5所述的液体喷出装置，还包括：

在所述液体接收罐和所述一对负压控制单元中的每个负压控制单元之间的流路中的至少一个流路中的第二流阻调节单元。

7.根据权利要求1所述的液体喷出装置，其中，所述液体喷出头包括多个喷出口，所述供给流路包括共用于所述多个喷出口的共用的供给流路，所述回收流路包括共用于所述多个喷出口的共用的回收流路。

8.根据权利要求7所述的液体喷出装置，其中，所述一对负压控制单元中的至少一个负压控制单元承受来自该负压控制单元的下游侧的比所述负压控制单元的设定压力低的压力，该负压控制单元包括：

具有可变容积的第一压力室，其连接到所述共用的供给流路或所述共用的回收流路；

第二压力室，其与所述液体接收罐连通；

开口部，所述第一压力室和所述第二压力室通过该开口部彼此连通；

阀，其设置在所述第一压力室内以改变所述第一压力室和所述第二压力室之间的流阻，所述阀被在所述开口部和所述阀之间的间隙被打开的方向上施力；以及

受压部，其能够基于所述第一压力室的压力变化而变位，所述受压部通过将所述变位传送到所述阀而与作用于所述阀的施力一起改变所述阀的位置。

9.根据权利要求8所述的液体喷出装置，其中，所述一对负压控制单元中的至少一个负压控制单元包括用于对所述受压部施力的两个弹簧，当所述两个弹簧的弹簧常数分别被设定为k1、k2，从所述阀的下游作用于所述阀的压力相对于流量的变化率被设定为R3时，所述至少一个负压控制单元满足下面的表达式，

R3＞(k1+k2)/Sv·da/dQ

这里，“a”表示阀开度，Q表示流量，Sv表示作用于所述阀的压力的受压面积。

10.根据权利要求9所述的液体喷出装置，还包括：

在所述液体接收罐和所述一对负压控制单元中的每个负压控制单元之间的流路中的至少一个流路中的第二流阻调节单元。

11.根据权利要求4或8所述的液体喷出装置，还包括：

在所述一对负压控制单元中的至少一个负压控制单元中的改变作用于所述阀的施力的负压调节构件。

12.一种液体喷出装置中的液体供给方法，所述液体喷出装置使用液体喷出头，并且从所述液体喷出头喷出液体，所述液体喷出装置包括：差压产生单元，其包括将液体供给到所述液体喷出头内的打印元件基板的供给流路和从所述打印元件基板回收液体的回收流路，所述差压产生单元被构造成在所述供给流路中的液体压力和所述回收流路中的液体压力之间产生压差，以执行液体的供给和回收；以及流阻调节单元，其设置在所述供给流路和/或所述回收流路中，其特征在于，所述方法包括：

第一步骤：在第一流量下测量所述供给流路和/或所述回收流路的入口部的压力；

第二步骤：在比所述第一流量大的第二流量下测量所述供给流路和/或所述回收流路的入口部的压力；以及

第三步骤：使用所述流阻调节单元调节从所述差压产生单元的负压控制单元到所述供给流路的入口部和/或所述回收流路的入口部的流路中的流阻，使得在所述第二流量下所述供给流路和/或所述回收流路的入口部的压力接近所述第一流量下的所述压力，

其中，所述差压产生单元在所述第三步骤中调节的压力下供给所述液体。

13.一种液体喷出装置中的液体供给方法，所述液体喷出装置使用液体喷出头，并且从所述液体喷出头喷出液体，所述液体喷出装置包括：差压产生单元，其包括将液体供给到所述液体喷出头内的打印元件基板的供给流路和从所述打印元件基板回收液体的回收流路，所述差压产生单元被构造成在所述供给流路中的液体压力和所述回收流路中的液体压力之间产生压差，以执行液体的供给和回收；以及流阻调节单元，其设置在所述供给流路和/或所述回收流路中，其特征在于，所述方法包括：

第一步骤：在第一流量下测量所述供给流路和/或所述回收流路的出口的压力；

第二步骤：在比所述第一流量大的第二流量下测量所述供给流路和/或所述回收流路的出口的压力；以及

第三步骤：使用所述流阻调节单元调节从所述差压产生单元的负压控制单元到所述供给流路的出口和/或所述回收流路的出口的流路中的流阻，使得在所述第二流量下所述供给流路和/或所述回收流路的出口的压力接近所述第一流量下的所述压力，

其中，所述差压产生单元在所述第三步骤中调节的压力下供给所述液体。

14.一种液体喷出头，其特征在于，其包括：

打印元件基板，其包括产生用于喷出液体的能量的打印元件；

差压产生单元，其包括将液体供给到所述打印元件基板的供给流路和从所述打印元件基板回收液体的回收流路，所述差压产生单元被构造成在所述供给流路中的液体压力和所述回收流路中的液体压力之间产生压差，以执行液体的供给和回收；以及

流阻调节单元，其设置在所述供给流路和/或所述回收流路中，

其中，所述液体喷出头为页宽型头并且还包括支撑构件，多个所述打印元件基板配置于所述支撑构件，

所述支撑构件包括所述供给流路和所述回收流路，

所述供给流路包括用于向多个所述打印元件基板供给液体的共用的供给流路，并且

所述回收流路包括用于从多个所述打印元件基板回收液体的共用的回收流路。

15.根据权利要求14所述的液体喷出头，其中，所述流阻调节单元包括能够改变流路的截面面积或所述流路的长度的可动部。

16.根据权利要求14所述的液体喷出头，其中，所述差压产生单元设置在所述共用的供给流路和所述共用的回收流路的上游侧，并且

所述差压产生单元包括：

第一压力室；

第二压力室，其设置在所述第一压力室的下游侧并且被构造成容积可变；

开口部，所述第一压力室和所述第二压力室通过该开口部彼此连通；

阀，其改变所述第一压力室和所述第二压力室之间的连通部的流阻，所述阀被在所述开口部和所述阀之间的间隙被阻挡的方向上施力；以及

受压部，其能够基于所述第二压力室的压力变化而变位，所述受压部通过将所述变位传送到所述阀而与作用于所述阀的施力一起改变所述阀的位置。

17.根据权利要求16所述的液体喷出头，其中，所述差压产生单元包括对所述阀施力的弹簧，当所述弹簧的弹簧常数被设定为k1，从所述阀的上游作用于所述阀的压力相对于流量的变化率被设定为R2时，所述差压产生单元满足下面的表达式，

R2＞k1/Sv·da/dQ

这里，“a”表示阀开度，Q表示流量，Sv表示作用于所述阀的压力的受压面积。

18.根据权利要求14所述的液体喷出头，其中，所述差压产生单元设置在所述共用的供给流路和所述共用的回收流路的下游侧，并且

所述差压产生单元包括：

被构造成容积可变的第一压力室；

第二压力室，其设置在所述第一压力室的下游侧；

开口部，所述第一压力室和所述第二压力室通过该开口部彼此连通；

阀，其设置在所述第一压力室内，改变所述第一压力室和所述第二压力室之间的连通部的流阻，所述阀被在所述开口部和所述阀之间的间隙被打开的方向上施力；以及

受压部，其能够基于所述第一压力室的压力变化而变位，所述受压部通过将所述变位传送到所述阀而与作用于所述阀的施力一起改变所述阀的位置。

19.根据权利要求18所述的液体喷出头，其中，所述差压产生单元包括对所述阀施力的两个弹簧，当所述两个弹簧的弹簧常数被分别设定为k1、k2，从所述阀的下游作用于所述阀的压力相对于流量的变化率被设定为R3时，所述差压产生单元满足下面的表达式，

R3＞(k1+k2)/Sv·da/dQ

这里，“a”表示阀开度，Q表示流量，Sv表示作用于所述阀的压力的受压面积。

20.根据权利要求14至19中的任一项所述的液体喷出头，还包括：

其内包括所述打印元件的压力室，

其中，所述压力室内的液体通过所述供给流路和所述回收流路在所述压力室的内部和外部之间循环。