CN107303754A - 液体喷射头单元以及液体喷射装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种能够将歧管内的气泡排出到外部的液体喷射头单元以及液体喷射装置。所述液体喷射头单元具备：驱动部，其用于从与压力室连通的喷嘴开口喷射所述压力室内的液体；共用液室，其与多个所述压力室连通；气泡返回流道，其与所述共用液室连通，并用于排出所述共用液室内的气泡；合流点，其与多个所述气泡返回流道连通；集合返回流道，其与所述合流点连通，并用于排出多个所述气泡返回流道内的气泡；单向阀，其被设置在所述气泡返回流道的中途。

Description

液体喷射头单元以及液体喷射装置
技术领域
本发明涉及一种液体喷射头单元以及液体喷射装置，尤其涉及一种对作为液体的油墨进行喷射的喷墨式记录头单元以及喷墨式记录装置。
背景技术
作为液体喷射头单元的代表例，例如，已知有一种利用通过作为压力产生单元的压电元件的位移而产生的压力室内的压力变化，而从构成喷嘴列的多个喷嘴开口喷出油墨的喷墨式记录头单元。
喷墨式记录头单元具备多个喷嘴开口共用的歧管，并且在歧管中供给有来自墨盒等油墨供给单元的油墨。在油墨中有时会含有气泡，从而存在气泡从歧管进入到压力室内的情况。
为了抑制如上述那样气泡进入到压力室内的情况，而提出了一种在歧管中设置有气泡贮留部的液体喷射头单元(例如，参照专利文献1)。由于进入到歧管内的气泡被贮留在设置于歧管的顶部部分的气泡贮留部中，因此使气泡进入到压力室内的情况得到抑制。其结果为，使压力室的内部的因气泡而导致的压力的损失减少，从而减少了油墨的喷射不良。
在上述的液体喷射头单元中，为了使贮留在歧管的气泡贮留部中的气泡排出到外部，例如，必须通过负压而从喷嘴开口侧对气泡连同油墨一起进行抽吸。因此，未用于印刷的油墨的消耗量增大。
另外，这种问题不仅存在于喷墨式记录头单元中，也同样存在于对油墨以外的液体进行喷射的液体喷射头单元中。
专利文献1：日本特开2011-183679号公报
发明内容
本发明的目的在于，鉴于这种实际情况而提供一种能够将歧管内的气泡排出到外部的液体喷射头单元以及液体喷射装置。
方式1
解决上述课题的本发明的方式为一种液体喷射头单元，其特征在于，具备：驱动部，其用于从与压力室连通的喷嘴开口喷射所述压力室内的液体；共用液室，其与多个所述压力室连通；气泡返回流道，其与所述共用液室连通，并用于排出所述共用液室内的气泡；合流点，其与多个所述气泡返回流道连通；集合返回流道，其与所述合流点连通，并用于排出多个所述气泡返回流道内的气泡；单向阀，其被设置在所述气泡返回流道的中途。
在所涉及的方式中，由于在各个气泡返回流道中设置有单向阀，因此能够抑制从各个共用液室排出到气泡返回流道中的气泡回流到其他的共用液室的内部的情况，从而能够效率地将各个共用液室内的气泡排出到外部。
方式2
在方式1的液体喷射头单元中，优选为，还具备气体透过部，所述气体透过部被设置在所述气泡返回流道的中途，并且使气体透过而不使液体透过。据此，通过使气泡透过气体透过部而排出到外部，从而能够更切实地将共用液室内的气泡排出到外部。
方式3
在方式1或2的液体喷射头单元中，优选为，所述共用液室的顶部朝向所述气泡返回流道而倾斜。据此，能够更切实地将气泡从共用液室排出到气泡返回流道内。
方式4
在方式1至方式3中的任一方式的液体喷射头单元中，优选为，还具备上游侧气泡返回流道，所述上游侧气泡返回流道与所述共用液室连通，并用于排出与所述共用液室相比靠上游侧的上游流道内的气泡，所述合流点与所述上游侧气泡返回流道连通。据此，能够使上游流道中的液体所包含的气泡排出到外部。
方式5
在方式1至方式4中的任一方式的液体喷射头单元中，优选为，从所述喷嘴开口起经由所述气泡返回流道而直至出口为止的流道的流道阻力的最小值小于所述喷嘴开口的弯液面耐压。据此，能够在进行加压而使液体填充至共用液室内时减少液体从喷嘴开口排出的量。
方式6
本发明的其他的方式为一种液体喷射装置，其特征在于，具备方式1至方式5中的任一方式的液体喷射头单元。
在所涉及的方式中，能够实现可将共用液室内的气泡排出到外部的液体喷射装置。
方式7
在方式6的液体喷射装置中，优选为，具备：开闭阀，其与所述集合返回流道连通；液体压送机构，其对所述共用液室内进行加压，在通过所述液体压送机构而使所述共用液室内的液体从所述喷嘴开口排出时，关闭所述开闭阀。据此，由于在所谓的加压清洁时关闭开闭阀，因此被实施了加压的液体能够向喷嘴开口排出，而不会从集合返回流道向开闭阀的外部排出，因此能够有效地将液体从喷嘴开口排出。
方式8
在方式7的液体喷射装置中，优选为，在初始填充时打开所述开闭阀，从而经由所述气泡返回流道而将气泡排出，在初始填充之后，关闭所述开闭阀。据此，能够效率地向共用液室等流道内填充液体。
方式9
在方式6至方式8中的任一方式的液体喷射装置中，优选为，所述液体喷射头单元还具备：导入口，其与被设置在所述液体喷射装置中的液体供给单元连接，并将液体向所述共用液室导入；排出口，其与被设置在所述液体喷射装置中且同所述集合返回流道连通的开闭阀连接，并将液体从所述集合返回流道排出，所述排出口的数量少于所述导入口的数量。据此，能够使液体喷射单元向液体喷射装置的拆装简单化。
附图说明
图1为表示喷墨式记录装置的概要结构的俯视图。
图2为表示喷墨式记录装置的概要结构的侧视图。
图3为头单元以及支承体的分解立体图。
图4为头单元以及支承体的俯视图。
图5为头单元的立体图。
图6为头单元的分解立体图。
图7为头单元的主要部分俯视图。
图8为图7的A-A′线剖视图。
图9为流道部件以及驱动部的剖视图。
图10为将图9的阀机构放大后的剖视图。
图11为将图9的止回阀放大后的剖视图。
图12为表示单向阀的动作的剖视图。
图13为表示单向阀的动作的剖视图。
图14为表示头单元内部的流道的俯视图。
图15为初始填充时的头单元的概要图。
图16为通常使用时的头单元的概要图。
图17为脱泡动作时的头单元的概要图。
具体实施方式
实施方式1
对本发明的一个实施方式详细地进行说明。在本实施方式中，对作为液体喷射头单元的一个示例的喷出油墨的喷墨式记录头单元(以下，简称为头单元)进行说明。此外，还对作为液体喷射装置的一个示例的具备头单元的喷墨式记录装置进行说明。
图1为表示本实施方式所涉及的喷墨式记录装置的概要结构的俯视图，图2为表示喷墨式记录装置的概要结构的侧视图。
喷墨式记录装置I为，仅通过对作为被喷射介质的记录薄片S进行输送而实施印刷的所谓行式的喷墨式记录装置。
喷墨式记录装置I具备多个头单元1、向多个头单元1供给油墨的供给部件2、对多个头单元1进行支承的支承体3、贮留了油墨的墨罐等液体供给单元4。而且，喷墨式记录装置I还可以具备输送单元、压力调节机构18以及开闭阀78。
在支承体3上被保持有多个头单元1。具体而言，头单元1在与记录薄片S的输送方向交叉的方向上被并排设置有多个，在本实施方式中为三个。以下，将头单元1的并排设置的方向称作第一方向X。此外，在支承体3上，头单元1在第一方向X上并排设置而成的列在记录薄片S的输送方向上设置有多列，在本实施方式中为两列。也将该头单元1的列被设置有多列的方向称作第二方向Y，并将第二方向Y上的记录薄片S的输送方向上游侧称作Y1侧，将下游侧称作Y2侧。并且，在本实施方式中，将与第一方向X以及第二方向Y双方交叉的方向称作第三方向Z，并将头单元1侧称作Z1侧，将记录薄片S侧称作Z2侧。另外，虽然在本实施方式中将各个方向(X、Y、Z)的关系设为正交，但是各个结构的配置关系并不一定限定于正交的关系。对这种头单元1进行保持的支承体3被固定在装置主体7上。此外，在支承体3所保持的多个头单元1上固定有供给部件2。从供给部件2供给的油墨被供给至头单元1。
液体供给单元4具备贮留有作为液体的油墨的罐等，在本实施方式中，被固定在装置主体7上。来自被固定在装置主体7上的液体供给单元4的油墨经由管等供给管8而向供给部件2供给，被供给到供给部件2的油墨向头单元1供给。另外也可以采用头单元1的供给部件2具备液体供给单元4的方式，例如，在供给部件2的第三方向Z上的Z1侧搭载墨盒等液体供给单元4。
压力调节机构18为由能够选择性地对被设置在头单元1中的流道实施加压或者减压的泵等构成的装置，详细内容将在下文中叙述。压力调节机构18经由连接管18a而与各个头单元1连接。开闭阀78为，与后述的集合返回流道88连接的阀。开闭阀78经由连接管78a而与各个头单元1连接。
作为输送单元的一个示例的第一输送单元5被设置在第二方向Y的Y1侧。第一输送单元5具备第一输送辊501和从动于第一输送辊501的第一从动辊502。第一输送辊501被设置在记录薄片S的与油墨所要喷落的喷落面S1相反的一侧的背面S2侧，并通过第一驱动电机503的驱动力而被驱动。此外，第一从动辊502被设置在记录薄片S的喷落面S1侧，并且在第一从动辊502与第一输送辊501之间对记录薄片S进行夹持。这种第一从动辊502通过未图示的弹簧等施力部件而朝向第一输送辊501侧按压记录薄片S。
作为输送单元的一个示例的第二输送单元6被设置在作为与第一输送单元5相比靠下游侧的Y2侧，并且具备输送带601、第二驱动电机602、第二输送辊603、第二从动辊604以及张紧辊605。
第二输送辊603通过第二驱动电机602的驱动力而被驱动。输送带601由无接头带构成，并被挂在第二输送辊603与第二从动辊604的外周上。这种输送带601被设置在记录薄片S的背面S2侧。张紧辊605被设置在第二输送辊603与第二从动辊604之间且与输送带601的内周面抵接，并且通过弹簧等施力部件606的施力而对输送带601施加张力。由此，在第二输送辊603与第二从动辊604之间，输送带601的与头单元1相对置的面是平坦的。
虽未特别图示，但在装置主体7中设置在控制部。控制部为对喷墨式记录装置I以及头单元1的动作进行控制的部件。
在这种喷墨式记录装置I中，在通过第一输送单元5以及第二输送单元6而将记录薄片S相对于头单元1从第二方向Y的Y1侧朝向Y2侧进行输送的同时，使油墨从头单元1被喷射出，并且使喷射出的油墨喷落在记录薄片S的喷落面S1上，从而实施印刷。输送单元并不限于上述的第一输送单元5以及第二输送单元6，也可以使用由所谓的滚筒实现的部件或具备压印板的部件等。
参照图3～图8对头单元1详细地进行说明。图3为头单元以及支承体的分解立体图，图4为头单元以及支承体的俯视图，图5为头单元的立体图，图6为头单元的分解立体图，图7为头单元的主要部分俯视图，图8为图7的A-A′线剖视图，图9为流道部件以及驱动部的剖视图。另外，图5的头单元1省略了盖部件65，而图示了盖部件65的内部。此外，虽然在图9中对第一驱动部21进行了例示，但是对于其他的第二驱动部22、第三驱动部23以及第四驱动部24也是同样的。
如图3以及图4所示，对多个头单元1进行支承的支承体3由通过金属等导电性材料而形成的板状部件构成。在支承体3上设置有用于对各头单元1进行保持的支承孔3a。在本实施方式中，支承孔3a针对每个头单元1而独立地设置。当然，支承孔3a也可以跨及多个头单元1而连续地设置。
头单元1以使喷射面10从支承体3的Z2侧的表面突出的状态而被保持在支承体3的支承孔3a内。本实施方式的喷射面10为与头单元1的记录薄片S相对置的表面，并且为后述的固定板40的Z2侧的表面。
头单元1具备对后述的驱动部进行保持的保持件30。在保持件30的第一方向X上的两侧，以与该保持件30一体的方式而设置有凸缘部35。该凸缘部35通过固定螺钉36而被固定在支承体3上。以此种方式被保持在支承体3上的头单元1在第一方向X上并排设置有多个而成的列，在本实施方式中为并排设置有三个而成的列，在第二方向Y上设置有两列。
如图5、图6以及图9所示，头单元1具备使油墨从喷嘴开口25喷射出的第一驱动部21、第二驱动部22、第三驱动部23以及第四驱动部24、作为共用液室的一个示例的歧管100、气泡返回流道80、合流点85、集合返回流道88和单向阀400。并且，头单元1还具备形成有喷射油墨的多个喷嘴开口25的喷射面10和用于从喷嘴开口25喷射油墨的第一电路基板71、第二电路基板72以及第三电路基板73。并且，头单元1还具备保持件30、固定板40、加强板45和流道部件60。
将第一驱动部21、第二驱动部22、第三驱动部23以及第四驱动部24统称为驱动部20。此外，将第一电路基板71、第二电路基板72以及第三电路基板73统称为电路基板70。
如图7所示，在驱动部20中，喷射油墨的喷嘴开口25沿着第一方向X而并排设置。此外，在驱动部20中，喷嘴开口25在第一方向X上并排设置而成的列在第二方向Y上设置有多列，在本实施方式中为两列。
驱动部20具备与喷嘴开口25连通的流道和在流道内使油墨产生压力变化的压力产生单元。此外，驱动部20的喷嘴开口25所开口的面成为喷嘴面20a。即，在头单元1的喷射面10中包含形成有喷嘴开口25的喷嘴面20a。另外，作为压力产生单元，例如，能够使用通过具有呈现出机电转换功能的压电材料的压电致动器的变形而使流道的容积发生变化，从而使流道内的油墨产生压力变化，进而使油墨滴从喷嘴开口25喷出的部件，或者将发热元件配置在流道内并利用通过发热元件的发热所产生的气泡而使油墨滴从喷嘴开口25喷出的部件，或者使振动板与电极之间产生静电力并通过静电力而使振动板发生变形，从而使油墨滴从喷嘴开口25喷出的部件的所谓的静电式致动器等。
如图5至图8所示，保持件30例如由金属等导电性材料构成。此外，保持件30具有与固定板40相比较大的强度。在保持件30的第三方向Z的Z2侧的面上设置有对多个驱动部20进行收纳的收纳部31。收纳部31具有向第三方向Z的一侧开口的凹形形状，并对通过固定板40而被固定的多个驱动部20进行收纳。此外，收纳部31的开口通过固定板40而被密封。即，在通过收纳部31和固定板40而形成的空间的内部收纳有驱动部20。另外，收纳部31既可以针对每个驱动部20而设置，也可以跨及多个驱动部20而连续地设置。在本实施方式中，采用了如下方式，即，设置针对每个驱动部20而独立的收纳部31。
在保持件30中，驱动部20沿着第一方向X而被配置为交错状。将驱动部20沿着第一方向X而配置为交错状是指，使在第一方向X上并排设置的驱动部20交替地在第二方向Y上错开配置。即，驱动部20在第一方向X上并排设置而成的列在第二方向Y上并排设置有两列，并使两列驱动部20的列以在第一方向X上错开半个间距的方式而配置。通过以此方式将驱动部20沿着第一方向X而配置为交错状，从而使两个驱动部20的喷嘴开口25在第一方向X上部分地重复，由此能够形成横跨第一方向X而连续的喷嘴开口25的列。
此外，如图6至图8所示，在保持件30的设置有收纳部31的Z2侧的面上设置有具有供加强板45以及固定板40固定的凹形形状的凹部33。即，保持件30的Z2侧的面的外周缘部成为向Z2侧突出设置的缘部34，并通过向Z2侧突出的缘部34而形成有凹部33。在该凹部33的底面上依次层压有加强板45和固定板40。在本实施方式中采用如下方式，即，通过粘合剂而将保持件30的凹部33的底面与加强板45粘合在一起，并通过粘合剂而将加强板45与固定板40粘合在一起。
固定板40由通过金属等导电性材料而形成的板状部件构成。此外，在固定板40上设置有使各个驱动部20的喷嘴面20a露出的露出开口部41。在本实施方式中，露出开口部41针对每个驱动部20而独立地设置。另外，固定板40被固定在露出开口部41的周缘部上的驱动部20的喷嘴面20a侧。
这种固定板40隔着加强板45而被固定在保持件30的凹部33内，以对保持件30的收纳部31的开口进行封堵。
优选为，加强板45使用与固定板40相比强度较大的材料。在本实施方式中采用如下方式，即，作为加强板45而使用与固定板40为相同的材料且与固定板40相比在第三方向Z上的厚度较厚的板状部件。
此外，在加强板45上，对应于与固定板40接合的驱动部20而在第三方向Z上贯穿设置有具有与驱动部20的外周相比较大的内径的开口部46。插穿在该加强板45的开口部46内的驱动部20与固定板40的Z1侧的面接合。
固定板40和保持件30在通过未图示的支承件而对固定板40的Z2侧的面进行支承的状态下以预定的压力而被相互按压并接合在一起。顺便提及，在本实施方式中，对于固定板40而言，预先接合有驱动部20、加强板45以及固定板40的接合体被固定在保持件30上。
流道部件60被固定在保持件30的Z1侧。在本实施方式中，流道部件60具备第一流道部件61、第二流道部件62和盖部件65。第一流道部件61被设置在第二流道部件62的Z1侧，第二流道部件62被支承在保持件30的Z1侧。并且，盖部件65具有将第一流道部件61以及第二流道部件62、电路基板70收纳在内部的凹形形状，并在将上述部件收纳在内部的状态下被固定在保持件30上。
在第一流道部件61以及第二流道部件62的未图示的内部设置有用于向驱动部20供给油墨的流道。此外，在第一流道部件61的Z1侧设置有与该流道连通的导入口64。导入口64与供给管8以及供给部件2连接，并从液体供给单元4被供给油墨。在本实施方式中，导入口64沿着第一方向X而设置有两个。并且，在第一流道部件61的Z1侧设置有排出口68以及压力调节口69。排出口68与连接管78a(参照图1)连接，并经由该连接管78a而与开闭阀78(参照图1)连接。压力调节口69与连接管18a(参照图1)连接，并经由该连接管18a而与压力调节机构18连接。对于与上述导入口64、排出口68以及压力调节口69连接的头单元1的内部结构将在下文中叙述。
如图5以及图8所示，第一电路基板71具备基板74、与中继配线90连接的端子部(未图示)和与第一连接配线91连接的端子部(未图示)。同样地，第二电路基板72具备基板74、与中继配线90连接的端子部(未图示)和与第二连接配线92连接的端子部(未图示)。第三电路基板73具备基板74、连接有第一连接配线91的第一连接器75、连接有第二连接配线92的第二连接器76和第三连接器77。另外，上述电路基板70除了上述的端子部和连接器以外，还设置有未特别图示的电子部品和配线等。
第三电路基板73以基板74的两面分别面对第二方向Y的Y1、Y2侧的方式而直立设置在第一流道部件61的Z1侧。在本实施方式中，第三电路基板73被固定在直立设置于第二流道部件62的Z1侧的支承部63上。
在被设置于第三电路基板73上的第一连接器75上连接有第一连接配线91。第一连接配线91为对第一连接器75与第一电路基板71的端子部(未图示)进行连接的配线。此外，在被设置于第三电路基板73上的第二连接器76上连接有第二连接配线92。第二连接配线92为对第二连接器76与第二电路基板72的端子部(未图示)进行连接的配线。
在盖部件65中设置有对第三电路基板73进行收纳的基板收纳部66，并且第三连接器77从被设置在基板收纳部66的Z1侧的连接开口部67露出。在第三连接器77上连接有用于与外部的控制部连接的配线(未图示)。经由该配线而向第三电路基板73供给来自外部的控制部的印刷信号或电源。
第一电路基板71被设置在第二流道部件62的面对Y2侧的侧面上。第一电路基板71经由第一连接配线91而与第三电路基板73连接，此外，经由中继配线90、中继基板95以及配线基板96而与第一驱动部21以及第三驱动部23(参照图6以及图7)连接。
第二电路基板72被设置在第二流道部件62的面对Y1侧的侧面上。第二电路基板72经由第二连接配线92而与第三电路基板73连接，此外，经由中继配线90、中继基板95以及配线基板96而与第二驱动部22以及第四驱动部24(参照图6以及图7)连接。
中继基板95被设置在保持件30的Z1侧的面上。此外，在保持件30上设置有在Z方向上贯穿并使收纳部31与Z1侧连通的连通孔39。在该连通孔39中插穿有与驱动部20连接的配线基板96。配线基板96的一端与驱动部20连接，而另一端与中继基板95连接。中继配线90和配线基板96能够使用具有挠性(柔性)的薄片状的部件，例如COF(Chip On Film，覆晶薄膜)基板等。除此以外，作为中继配线90和配线基板96，也可以使用FFC(Flexible Flat Cable，柔性扁平电缆)、FPC(Flexible Printed Circuit，柔性电路板)等。
配线基板96为，安装有用于供给用于使驱动部20驱动的信号或电源的配线的基板。这种配线基板96经由中继基板95以及中继配线90而与第一电路基板71或者第二电路基板72连接。
通过以此方式构成电路基板70，从而来自外部的控制部的印刷信号或电源从第三连接器77被供给至第三电路基板73。并且，上述的印刷信号等经由第一连接配线91、第一电路基板71、中继基板95以及配线基板96而被供给至第一驱动部21以及第三驱动部23。此外，上述的印刷信号等经由第二连接配线92、第二电路基板72、中继基板95以及配线基板96而被供给至第二驱动部22以及第四驱动部24。
上述的结构的头单元1通过从供给部件2经由流道部件60而被供给油墨，并基于经由电路基板70而被供给的印刷信号而使驱动部20内的压力产生单元进行驱动，从而从喷嘴开口25喷射油墨滴。
利用图9对头单元1的流道以及驱动部详细地进行说明。第一驱动部21由流道形成基板110、连通板115、喷嘴板120、保护基板130、可塑性基板170以及歧管形成部件140等多个部件构成。
在流道形成基板110中并排设置有通过多个隔壁而被划分出的压力室112。头单元1以使各个驱动部20的压力室112的并排设置方向成为第一方向X的方式而被搭载在喷墨式记录装置I中(参照图7)。此外，在流道形成基板110中，压力室112在第一方向X上并排设置而成的列在与第一方向X正交的第二方向Y上并排设置有多列，在本实施方式中为两列。
流道形成基板110能够使用不锈钢或Ni等金属、以ZrO2或Al2O3为代表的陶瓷材料、玻璃陶瓷材料、MgO、LaAlO3之类的氧化物等。在本实施方式中，流道形成基板110由单晶硅基板构成。在该流道形成基板110中，通过从一面侧进行各向异性蚀刻，从而使通过多个隔壁而被划分出的压力室112沿着喷出油墨的多个喷嘴开口25并排设置的方向而被并排设置。
在流道形成基板110的第三方向Z的Z2侧依次层压有连通板115和喷嘴板120。即，具备：连通板115，其被设置在流道形成基板110的第三方向Z的Z2侧的面上；喷嘴板120，其具有喷嘴开口25，并被设置在连通板115的与流道形成基板110相反的面侧，即连通板115的Z2侧的面上。
在连通板115中设置有将压力室112与喷嘴开口25连通的喷嘴连通通道116。连通板115具有与流道形成基板110相比较大的面积，喷嘴板120具有与流道形成基板110相比较小的面积。由于通过以此方式设置连通板115而使喷嘴板120的喷嘴开口25与压力室112分离，因此处于压力室112之中的油墨不易受到因喷嘴开口25附近的油墨所产生的油墨中的水分的蒸发而导致的增稠的影响。此外，由于喷嘴板120仅覆盖将压力室112与喷嘴开口25连通的喷嘴连通通道116的开口即可，因此能够将喷嘴板120的面积设为比较小，从而能够实现成本的削减。
此外，在连通板115中设置有构成歧管100的一部分的第一歧管部117和第二歧管部118(节流流道、孔流道)。
第一歧管部117以在厚度方向上贯穿连通板115的方式被设置。在此所称的厚度方向是指，连通板115和流道形成基板110被层压的第三方向Z。第二歧管部118以不在厚度方向上贯穿连通板115而是在连通板115的喷嘴板120侧开口的方式被设置。
在连通板115中，针对每个压力室112而独立地设置有与压力室112的第二方向Y上的一个端部连通的供给连通通道119。该供给连通通道119将第二歧管部118与压力室112连通。
作为这种连通板115能够使用不锈钢、镍(Ni)等金属或者氧化锆(ZrO2)等陶瓷等。另外，优选为，连通板115为，线膨胀系数与流道形成基板110相同的材料。即，在作为连通板115而使用了线膨胀系数与流道形成基板110大不相同的材料的情况下，会因加热或冷却而造成流道形成基板110以及连通板115产生翘曲的情况。在本实施方式中，由于作为连通板115而使用与流道形成基板110相同的材料，即单晶硅基板，因此能够抑制因热量而引起的翘曲或因热量而引起的裂纹、剥离等的产生。
在喷嘴板120上形成有经由喷嘴连通通道116而与各个压力室112连通的喷嘴开口25。这种喷嘴开口25在第一方向X上并排设置，并且喷嘴开口25在该第一方向X上并排设置而成的列在第二方向Y上形成有两列。此外，将喷嘴板120的两面中的喷出油墨滴的面，即与压力室112相反的一侧的面称作喷嘴面20a。
作为这种喷嘴板120，例如能够使用不锈钢(SUS)等金属、聚酰亚胺树脂之类的有机物或者单晶硅基板等。另外，由于作为喷嘴板120而使用单晶硅基板，因此喷嘴板120与连通板115的线膨胀系数相等，从而能够抑制因加热或冷却而引起的翘曲、因热量而引起的裂纹、剥离等的产生。
另一方面，在流道形成基板110的与连通板115相反的面侧形成有振动板150。在本实施方式中采用如下方式，即，设置被设置在流道形成基板110侧的由氧化硅构成的弹性膜和被设置在弹性膜上的由氧化锆构成的绝缘体膜，以作为振动板150。另外，压力室112等液体流道通过从一面侧(接合有喷嘴板120的面侧)对流道形成基板110进行各向异性蚀刻而形成，并且压力室112等液体流道的另一面通过弹性膜而被划分形成。
在流道形成基板110的振动板150上设置有作为本实施方式的压力产生单元的压电致动器160。虽未特别图示，但压电致动器160为第一电极、压电体层、第二电极在第三方向Z上被层压而成的部件。一般情况下，将压电致动器160中的任意一个电极设为共用电极，并将另一个电极以针对每个压力室112而进行图案形成的方式构成。在本实施方式中，通过将第一电极跨及多个压电致动器160而连续地设置从而设为共用电极，并通过将第二电极针对每个压电致动器160而独立地设置从而设为独立电极。当然，根据驱动电路或配线的情况，即使将两者设为相反，也不不存在问题。另外，虽然在上述的示例中例示了振动板150由弹性膜以及绝缘体膜构成的情况，但是，当然并不限定于此，例如，也可以设置弹性膜以及绝缘体膜中的一方以作为振动板150，或者，也可以不设置弹性膜以及绝缘体膜以作为振动板150，而仅使第一电极作为振动板而发挥作用。此外，压电致动器160本身实质上也可以兼作振动板。
压电体层由具有极化结构的氧化物的压电材料构成，例如，能够由通式ABO3所示的钙钛矿型氧化物构成，并能够使用含铅的铅系压电材料或不含铅的非铅系压电材料等。
虽未特别图示，在压电致动器160的作为独立电极的各个第二电极上连接有引线电极。并且，在引线电极的一端连接有用于对压电致动器160进行驱动的配线基板96(参照图8)。
在流道形成基板110的压电致动器160侧的面上接合有具有与流道形成基板110大致相同的大小的保护基板130。保护基板130具有作为用于保护压电致动器160的空间的保持部131。保持部131不在作为厚度方向的第三方向Z上贯穿保护基板130，而是具有在流道形成基板110侧开口的凹形形状。此外，保持部131针对由在第一方向X上并排设置的多个压电致动器160构成的每列而独立地设置。即，保持部131以对压电致动器160的在第一方向X上并排设置而成的列进行收纳的方式被设置，针对压电致动器160的每列而设置，即，在第二方向Y上并排设置有两个。这种保持部131只要具有不防碍压电致动器160的运动的程度的空间即可，该空间既可以被密封，也可以不被密封。
作为这种保护基板130，优选为使用与流道形成基板110的热膨胀率大致相同的材料，例如，玻璃、陶瓷材料等，在本实施方式中，使用与流道形成基板110相同材料的单晶硅基板而形成。此外，流道形成基板110与保护基板130的接合方法未被特别限定，例如，在本实施方式中，流道形成基板110与保护基板130经由粘合剂(未图示)而被接合。
歧管形成部件140具有在俯视观察时与上述的连通板115大致相同的形状，与保护基板130接合并且还与上述的连通板115接合。具体而言，歧管形成部件140在保护基板130侧具有对流道形成基板110以及保护基板130进行收纳的深度的凹部141。该凹部141具有与保护基板130的接合在流道形成基板110上的面相比较宽的开口面积。并且，以在凹部141内收纳有流道形成基板110等的状态，凹部141的喷嘴板120侧的开口面通过连通板115而被密封。由此，在流道形成基板110的外周部，通过歧管形成部件140而划分形成了第三歧管部142。
通过这种连通板115以及歧管形成部件140，而由第一歧管部117、第二歧管部118以及第三歧管部142构成了作为共用液室的一个示例的歧管100。在本实施方式中，歧管100针对压力室112的每列而设置有一个。
在歧管形成部件140上设置有与歧管100连通的导入口144。导入口144与后述的共用歧管50连通，并从共用歧管50被供给油墨。此外，在歧管形成部件140上设置有与歧管100连通的排出口145。
作为歧管形成部件140的材料，例如能够使用树脂或金属等。顺便提及，作为歧管形成部件140，能够通过对树脂材料进行成形从而以低成本进行批量生产。
在连通板115的第一歧管部117以及第二歧管部118所开口的面上设置有可塑性基板170。可塑性基板170具有在俯视观察时与上述的连通板115大致相同的大小，并设置有使喷嘴板120露出的第一露出开口部146。并且，该可塑性基板170在通过第一露出开口部146而使喷嘴板120露出的状态下，对第一歧管部117和第二歧管部118的喷嘴面20a侧的开口进行密封。即，可塑性基板170划分形成歧管100的一部分。
可塑性基板170具备未图示的密封膜和固定基板。密封膜由具有挠性的薄膜状的薄膜构成，固定基板由不锈钢(SUS)等金属等硬质的材料形成。歧管100的一面仅通过具有挠性的密封膜而被密封。歧管100的压力变动通过这种可塑性基板170而被吸收。
在这种结构的第一驱动部21中，在喷射油墨时，经由导入口144而引入油墨，并通过油墨填满从歧管100到喷嘴开口25为止的流道内部。之后，根据从电路基板70等(参照图8等)发送来的印刷信号，对与压力室112相对应的各压电致动器160施加电压，从而使振动板150与压电致动器160一起挠曲变形。由此，压力室112内的压力提高从而从预定的喷嘴开口25喷射油墨滴。
利用图9至图11对向上述的结构的各个驱动部20供给油墨的流道以及对油墨中的气泡进行排出的脱泡路径进行说明。图10为将图9的阀机构200放大后的剖视图，图11为将图9的止回阀V2放大后的剖视图。
如图9所示，在第二流道部件62中形成有作为与两个歧管100连通的空间的共用歧管50。该共用歧管50为，与歧管100相比靠上游侧的上游流道的一个示例。共用歧管50与设置于第一驱动部21上的两个导入口144连通，并经由各个导入口144而与各个歧管100连通。
共用歧管50与作为被形成在流道部件60中的流道的第一供给流道51以及第二供给流道52连接。第一供给流道51为，与作为从头单元1的外部被供给的油墨的导入部的导入口64连通的流道。第二供给流道52为，被设置在与第一供给流道51相比靠共用歧管50侧的流道。
在第一供给流道51与第二供给流道52之间设置有阀机构200。阀机构200具备被设置在第一供给流道51以及第二供给流道52之间的空间R1以及空间R2和控制室RC。在空间R1与空间R2之间设置有开闭阀V1，在空间R2与控制室RC之间设置有可动膜201。空间R1经由第一供给流道51而与液体供给单元4连接。本实施方式的液体供给单元4具备液体压送机构16和液体容器14。液体压送机构16为，具备以加压状态将贮留在液体容器14中的油墨向第一驱动部21供给(即压送)的泵等的机构。
如图10所示，开闭阀V1具备阀座221、阀体222、受压板223和弹簧224。阀座221为，将空间R1与空间R2隔开的平板状的部分。在阀座221上形成有使空间R1与空间R2连通的连通孔230。受压板223为，被设置在可动膜201中的与阀座221相对置的对置面上的大致圆形形状的平板材料。
阀体222包含基部225、阀轴226和密封部227(密封件)。阀轴226从基部225的表面垂直地突起，在俯视观察时包围阀轴226的圆环状的密封部227被设置在基部225的表面上。阀体222在阀轴226被插入在连通孔230中的状态下被配置在空间R1内，并被弹簧224向阀座221侧施力。在阀轴226的外周面与连通孔230的内周面之间形成有间隙。
在控制室RC内设置有袋状体240。袋状体240为由橡胶等弹性材料形成的袋状的部件，通过内部空间的加压而膨胀并且通过内部空间的减压而收缩。
袋状体240经由脱泡路径58、压力调节口69而与压力调节机构18连接。压力调节机构18能够根据来自控制部的指示而选择性地执行向与压力调节机构18连接的脱泡路径58供给空气的加压动作和从脱泡路径58抽吸空气的减压动作。通过从压力调节机构18向内部空间供给空气(即加压)而使袋状体240膨胀，通过由压力调节机构18实施的空气的抽吸(即减压)而使袋状体240收缩。
在袋状体240收缩的状态下，在空间R2内的压力被维持在预定的范围内的情况下，通过弹簧224对阀体222施力，从而使密封部227与阀座221的表面紧贴。因此，空间R1与空间R2被隔断。另一方面，当因由第一驱动部21实施的油墨的喷射或来自外部的抽吸而使空间R2内的压力下降至低于预定的阈值的数值时，可动膜201将向阀座221侧位移，从而受压板223对阀轴226进行按压，由于阀体222克服弹簧224的施力而进行移动，从而密封部227与阀座221分离。因此，空间R1与空间R2经由连通孔230而相互连通。
此外，当通过由压力调节机构18实施的加压而使袋状体240膨胀时，将通过由袋状体240实施的按压而使可动膜201向阀座221侧位移。因此，通过由受压板223实施的按压而使阀体222移动，从而使开闭阀V1开放。即，无论空间R2内的压力的高低如何，均能够通过由压力调节机构18实施的加压而强制性地使开闭阀V1开放。
当阀机构200的开闭阀V1开放时，油墨将从第一供给流道51经由空间R1、空间R2、第二供给流道52而被供给至共用歧管50。
如图9所示，在流道部件60中，于共用歧管50与第二供给流道52之间设置有过滤器340。此外，在流道部件60中设置有脱泡空间Q。脱泡空间Q为，从油墨中被抽出的气泡暂时性地滞留的空间。
过滤器340以横穿第二供给流道52的方式而设置，并对混入到油墨中的气泡或异物进行捕集。具体而言，过滤器340以将空间RF1与空间RF2分隔的方式而设置。上游侧的空间RF1与阀机构200的空间R2连通，下游侧的空间RF2与共用歧管50连通。
气体透过膜MC介于空间RF1与脱泡空间Q之间。具体而言，空间RF1的顶部面由气体透过膜MC构成。气体透过膜MC为使气体(空气)透过而不使油墨等液体透过的气体透过性的膜体(气液分离膜)，例如由公知的高分子材料形成。过滤器340所捕集的气泡通过浮力而上升并到达空间RF1的顶部面，并且通过透过气体透过膜MC而被排出至脱泡空间Q。即，混入到油墨中的气泡被分离。
共用歧管50为，用于暂时贮留油墨的空间。油墨从第二供给流道52(空间RF2)流入到共用歧管50中，并且油墨从共用歧管50经由导入口144而流入到各个歧管100中。
气体透过膜MA介于共用歧管50与脱泡空间Q之间。具体而言，共用歧管50的顶部面由气体透过膜MA构成。气体透过膜MA与前述的气体透过膜MC同样为气体透过性的膜体。因此，穿过过滤器340而进入到共用歧管50内的气泡因浮力而上升，并透过共用歧管50的顶部面的气体透过膜MA而被排出至脱泡空间Q。
如上所述，油墨从共用歧管50经由导入口144而流入到第一驱动部21的歧管100中。该油墨从歧管100被供给到各个压力室112内。此外，在歧管100上形成有排出口145。排出口145为，形成在歧管100的顶部面149上的流道。歧管100的顶部面149为，从导入口144侧趋向排出口145侧，在第三方向Z上向Z1侧升高的倾斜面(平面或曲面)。
因此，从导入口144进入的气泡在浮力的作用下沿着顶部面149而被引导至排出口145侧。本实施方式所涉及的头单元1通过设置具有这种顶部面149的顶部，从而能够更切实地使气泡从歧管100被排出到气泡返回流道80中。另外，虽然在图9中，顶部面149沿着第二方向Y而变高，但是也可以采用如下方式，即，顶部面149沿着第一方向X而变高。
气体透过膜MB介于歧管100与脱泡空间Q之间。气体透过膜MB与气体透过膜MA或气体透过膜MC同样为气体透过性的膜体。因此，从歧管100进入到排出口145中的气泡因浮力而上升，并透过气体透过膜MB而被排出至脱泡空间Q内。如上所述，由于歧管100内的气泡沿着顶部面149而被引导至排出口145，因此例如与将歧管100的顶部面149设为水平面的结构相比较，能够有效地将歧管100内的气泡排出。另外，还能够由单一的膜体形成气体透过膜MA、气体透过膜MB和气体透过膜MC。
如以上所说明的那样，在第一实施方式中，气体透过膜MA介于共用歧管50与脱泡空间Q之间，气体透过膜MB介于歧管100与脱泡空间Q之间，气体透过膜MC介于空间RF1与脱泡空间Q之间。即，分别透过了气体透过膜MA、气体透过膜MB、气体透过膜MC的气泡到达共同的脱泡空间Q。因此，与从头单元1的各个部分所抽出的气泡被供给至单独的空间的结构相比较，具有用于气泡的排出的结构被简化的优点。
脱泡空间Q与脱泡路径58连通。脱泡路径58为，用于将滞留在脱泡空间Q内的空气排出至装置外部的路径。本实施方式的脱泡路径58具备被设置在流道部件60中的第一脱泡路径55和第二脱泡路径56。第一脱泡路径55为，与被设置在流道部件60的Z1侧的压力调节口69连通的流道。压力调节口69为与压力调节机构18连接的筒状的部位。第一脱泡路径55在中途分叉，并且其中一条路径与控制室RC连通，另一条路径与第二脱泡路径56连通。
在第二脱泡路径56中，在与脱泡空间Q对置的区域内设置有止回阀V2。止回阀V2为，允许空气从脱泡空间Q朝向脱泡路径58的流通，而阻碍空气从脱泡路径58朝向脱泡空间Q的流通的阀机构。
如图11所示，止回阀V2包含阀座341、阀体342和弹簧343。阀座341为，将脱泡空间Q与脱泡路径58隔开的平板状的部分。在阀座341上形成有使脱泡空间Q与脱泡路径58连通的连通孔330。阀体342与阀座341对置并被弹簧343向阀座341侧施力。在脱泡路径58内的压力被维持在脱泡空间Q内的压力以上的状态(脱泡路径58内被大气开放或者被加压的状态)下，通过来自弹簧343的施力而使阀体342与阀座341紧贴，从而使连通孔330被封堵。因此，脱泡空间Q与脱泡路径58被隔断。另一方面，在脱泡路径58内的压力低于脱泡空间Q内的压力的状态(脱泡路径58内被减压的状态)下，阀体342克服弹簧343的施力而与阀座341分离。因此，脱泡空间Q与脱泡路径58经由连通孔330而相互连通。
利用图9对用于使气泡从歧管100排出的结构进行说明。作为这种结构，在头单元1(流道部件60)中设置有气泡返回流道80、合流点85、集合返回流道88以及单向阀400。
气泡返回流道80为，与作为共用液室的一个示例的歧管100连通，并用于将歧管100内的气泡排出的流道。在本实施方式中，气泡返回流道80具备被形成在流道部件60中的第一返回流道81以及第二返回流道82。
第一返回流道81为，与歧管100的下游侧连通的气泡返回流道的一个示例。作为歧管100的下游侧，本实施方式中为顶部面149中的在第三方向Z上的高度最高的部分。第二返回流道82为，用于将与歧管100相比靠上游侧的共用歧管50内的气泡排出的流道。第一返回流道81对应于两个歧管100而设置有两个，第二返回流道82对应于一个共用歧管50而设置有一个。当然，第一返回流道81也可以相对于一个歧管100而设置有多条，第二返回流道82也可以相对于一个共用歧管50而设置有多条。
第一返回流道81以及第二返回流道82为权利要求所记载的气泡返回流道的一个示例，并且，第二返回流道82为权利要求所记载的上游侧气泡返回流道的一个示例。将上述的第一返回流道81以及第二返回流道82统称为气泡返回流道80。
合流点85为，与多个气泡返回流道80连通的部分。此外，集合返回流道88与合流点85连通，并且为用于将多个气泡返回流道80内的气泡排出的流道。换言之，与合流点85相比靠歧管100或者共用歧管50侧的流道为气泡返回流道80，与合流点85相比靠上游侧(与歧管100或者共用歧管50相反的一侧)的流道为集合返回流道88。
在本实施方式中，合流点85在流道部件60中设置有两处。集合返回流道88由两个合流点85之间的流道以及从一个(Y2侧)合流点85到排出口68的流道构成。Y1侧的第一返回流道81为从Y1侧的合流点85到歧管100的流道，Y2侧的第一返回流道81为从Y2侧的合流点85到歧管100的流道。第二返回流道82为从Y1侧的合流点85到共用歧管50的流道。
另外，虽然在本实施方式中，三条气泡返回流道80在两个合流点85处合流，但是并不限定于这种方式。例如，也可以采用如下方式，即，三条气泡返回流道80在一个合流点85处合流。
此外，排出口68为，被设置在流道部件60的Z1侧的面上并与被设置在头单元1的外部的开闭阀78连接的部位。集合返回流道88的一端与排出口68连通，并经由排出口68而与开闭阀78连接。开闭阀78为，能够在通常状态下将集合返回流道88封闭(常闭)并且能够暂时性地将集合返回流道88大气开放的阀机构。
在各个气泡返回流道80的中途设置有单向阀400。单向阀400为，使油墨(包含气泡的液体)从歧管100或者共用歧管50向外部(开闭阀78)流通，而不使油墨从外部向歧管100或者共用歧管50流通的阀机构。
利用图12以及图13对单向阀400的具体示例进行说明。图12以及图13为表示单向阀400的动作的剖视图。
如图12所示，单向阀400具备被形成在第一返回流道81的中途的阀室401。在阀室401的Z1侧的上表面上开口设置有第一开口部411。该第一开口部411为第一返回流道81的下游侧(与歧管100相反的一侧)的开口。在阀室401的Z2侧的下表面上开口设置有第二开口部412。该第二开口部412为第一返回流道81的上游侧(歧管100侧)的开口。
在阀室401的内部配置有球状的阀体402。第一开口部411以及第二开口部412的直径均被形成为小于阀体402的直径。此外，在第一开口部411的一部分处形成有切口部413。
当油墨从下游侧向上游侧流动时，这种结构的单向阀400将利用该流动而使阀体402对第二开口部412进行封堵。其结果为，油墨不会从下游侧向上游侧流通。
此外，如图13所示，当油墨从上游侧向下游侧流动时，单向阀400将利用该流动而使阀体402对第一开口部411进行封堵。由于在第一开口部411的一部分处形成有切口部413，因此油墨穿过切口部413而向下游侧流动。其结果为，油墨能够从上游侧向下游侧流通。
虽然在图12以及图13中对设置在第一返回流道81中的单向阀400进行了说明，但是被设置在第二返回流道82中的单向阀400也是同样的。另外，单向阀400并不限定于上述的结构，只需为使油墨不会向气泡返回流道80的歧管100侧回流的结构即可。
利用图14对将油墨向歧管100供给的导入口64和将油墨从集合返回流道88排出的排出口68进行说明。图14为表示头单元内部的流道的俯视图，以及头单元的Z1侧的俯视图。
在本实施方式的头单元1中设置有共计四个具有两个歧管100的驱动部20。成为供给油墨的连接口的导入口64相对于上述的驱动部20而在头单元1的Z1侧的面上设置有两个。在流道部件60中，相对于两个驱动部20而设置有一个共用歧管50，从而设置有共计两个共用歧管50。
各个导入口64经由第一供给流道51以及第二供给流道52而与各个共用歧管50连接。一个共用歧管50对两个驱动部20分配油墨(参照图9)。在本实施方式中，一个共用歧管50向第一驱动部21、第四驱动部24分配油墨，另一个共用歧管50向第二驱动部22以及第三驱动部23分配油墨。
另一方面，在本实施方式的头单元1中，各个驱动部20的第一返回流道81在各个合流点85处合流并与集合返回流道88连通。集合返回流道88与一个排出口68连接。
如此，在本实施方式的头单元1中，排出口68的数量为1，导入口64的数量为2，排出口68的数量少于导入口64的数量。由于排出口68的数量少于导入口64的数量，因此能够将头单元1与支承体3(喷墨式记录装置I)的拆装简单化。假设排出口68与导入口64数量相同，则会增加在该排出口68上安装连接管78a(参照图1)的劳力和时间。
此外，导入口64的数量多于排出口68。即，能够独立地设置至少导入口64的数量的从导入口64到歧管100的流道。因此，能够减少某个歧管100的内部的压力变动经由流道而向其他的歧管传播的情况。当然，导入口64以及排出口68的数量并不被特别地限制。
利用图15至图17对头单元1的动作进行说明。图15为初始填充时的头单元1的概要图，图16为通常使用时的头单元1的概要图，图17为脱泡动作时的头单元1的概要图。
如图15所示，在最初向头单元1填充油墨(以下称作“初始填充”)的阶段，压力调节机构18执行加压动作。即，袋状体240的内部空间和脱泡路径58内通过空气的供给而被加压。因此，控制室RC内的袋状体240膨胀而使可动膜201以及受压板223位移，阀体222通过来自受压板223的按压而移动从而使空间R1与空间R2连通。由于在脱泡路径58被加压的状态通过止回阀V2而使脱泡空间Q与脱泡路径58被隔断，因此脱泡路径58内的空气不会流入到脱泡空间Q内。另一方面，在初始填充的阶段，开闭阀78被开放。
在这种初始填充的状态下，液体压送机构16将贮留在液体容器14内的油墨压送至头单元1。具体而言，从液体压送机构16压送出的油墨经由处于开放状态的开闭阀V1而被供给至共用歧管50，并从共用歧管50被供给至歧管100以及各压力室112(参照图9)。如上所述，由于开闭阀78被开放，因此存在于歧管100等内的空气或油墨中的气泡B与油墨一起穿过第一返回流道81、第二返回流道82、集合返回流道88以及开闭阀78而被排出到喷墨式记录装置I的外部。
因此，成为油墨被填充在包括头单元1的歧管100和各压力室112在内的流道的整体中，通过压电致动器160的动作而能够从喷嘴开口25喷射油墨的状态。如以上所例示的那样，由于在通过液体压送机构16的泵而向头单元1压送油墨时开闭阀78被开放，因此能够效率地向头单元1的歧管100等流道填充油墨。当以上所说明的初始填充结束时，由压力调节机构18实施的加压动作停止，并且开闭阀78被封闭。
本实施方式所涉及的头单元1中，从喷嘴开口25经由气泡返回流道80而到作为气泡返回流道80的出口的开闭阀78为止的流道的流道阻力的最小值小于喷嘴开口25的弯液面耐压。在本实施方式中，该流道由喷嘴开口25、压力室112、歧管100、第一返回流道81、集合返回流道88、排出口68、连接管78a构成。在此所称的流道阻力包括用于打开单向阀400的压力。
在这种结构的头单元1中，在如上述那样加压而对油墨进行初始填充时，能够减少油墨从喷嘴开口25被排出的量。这是因为，在上述流道内流通的油墨的压力通过上述流道的流道阻力(的最小值)而被抑制为小于弯液面耐压。即，以使在上述流道内流通的油墨的压力小于弯液面耐压的方式而形成上述流道。当然，上述流道阻力的最小值也可以在喷嘴开口25的弯液面耐压以上。
如图16所示，在初始填充结束后的通常使用时，存在于头单元1的歧管100等内的气泡B始终被排出到脱泡空间Q内。具体而言，空间RF1内的气泡B经由气体透过膜MC而被排出到脱泡空间Q内，共用歧管50内的气泡B经由气体透过膜MA而被排出到脱泡空间Q内，歧管100内的气泡B经由被设置在第一返回流道81的中途的气体透过膜MB而被排出到脱泡空间Q内。另一方面，开闭阀V1在空间R2内的压力被维持在预定的范围内的状态下被封闭，在空间R2内的压力小于预定的阈值时被开放。当开闭阀V1被开放时，从液体压送机构16压送的油墨从空间R1流入到空间R2内，结果为，空间R2的压力上升从而使开闭阀V1被封闭。
在通常使用时滞留在脱泡空间Q内的空气通过脱泡动作而被排出到装置外部。脱泡动作例如能够在喷墨式记录装置I的电源刚接通之后或印刷动作的期间等任意的时期被执行。
如图17所示，头单元1在脱泡动作时使压力调节机构18执行减压动作。即，袋状体240的内部空间与脱泡路径58通过空气的抽吸而被减压。
当脱泡路径58被减压时，止回阀V2的阀体342将克服弹簧343的施力而与阀座341分离，从而脱泡空间Q与脱泡路径58经由连通孔330而相互连通。因此，脱泡空间Q内的空气经由脱泡路径58而被排出到喷墨式记录装置I的外部。另一方面，虽然袋状体240通过内部空间的减压而收缩，但是由于不会对控制室RC内的压力(进而对可动膜201)造成影响，因此开闭阀V1被维持为封闭的状态。
在此，利用图9对通常使用时的单向阀400的作用进行说明。在通常使用时，歧管100的油墨所包含的气泡主要经由气体透过膜MB而被排出到脱泡空间Q内。此外，歧管100的油墨所包含的气泡的一部分也可能穿过单向阀400，并从第一返回流道81越过合流点85而到达与其他的歧管100连通的第一返回流道81。
因此，假设在各个气泡返回流道80中未设置有单向阀400的结构的头单元中，从某个气泡返回流道80越过了合流点85的气泡不仅与油墨一起向开闭阀78被排出，而且还会有一部分经由其他的气泡返回流道80而向歧管100或共用歧管50回流，从而存在引起油墨的喷射不良的可能性。尤其在从与一个歧管100连通的喷嘴开口25喷射油墨而从与另一个歧管100连通的喷嘴开口25几乎不喷射油墨的情况下，产生这种回流的可能性较高。
但是，由于本实施方式的头单元1在各个第一返回流道81中设置有单向阀400，因此能够抑制从各个歧管100排出的气泡向其他的歧管100回流的情况。对于第二返回流道82也同样，由于设置有单向阀400，因此能够抑制来自各个歧管100的气泡经由第二返回流道82而向共用歧管50回流的情况。
并且，具备这种头单元1的喷墨式记录装置I将从歧管100排出的气泡在不会向其他的歧管100回流的条件下排出至外部，从而能够抑制油墨的喷射不良。
此外，由于本实施方式的头单元1在头单元1内(流道部件60内)设置有合流点85，因此与在头单元1的外部(例如，独立于流道部件60的部件)设置合流点85的结构相比较，能够使头单元1小型化。并且，由于多个气泡返回流道80与集合返回流道88一体化，并与喷墨式记录装置I的开闭阀78连接，因此相对于喷墨式记录装置I进行拆装时，容易进行与开闭阀78的连接。
另外，从集合返回流道88向开闭阀78流通的油墨以及油墨所包含的气泡既可以被废弃，也可以返回至液体供给单元4。
在本实施方式所涉及的头单元1中，于气泡返回流道80的中途设置有作为气体透过部的一个示例的气体透过膜MB。通过设置这种气体透过膜MB，从而进入到气泡返回流道80内的油墨中的气泡透过气体透过膜MB并经由脱泡空间Q而向外部排出。如此，不仅将油墨中的气泡经由集合返回流道88而与油墨一起排出，还使之透过气体透过膜MB而仅将气泡排出到外部，从而能够更切实地将歧管100内的气泡排出到外部。
本实施方式所涉及的头单元1设置有与共用歧管50连通的第二返回流道82。能够通过这种第二返回流道82而使共用歧管50中的油墨所包含的气泡与油墨一起从开闭阀78向外部排出。
本实施方式所涉及的头单元1也可以实施强制性地使歧管100的内部的气泡与油墨一起排出的清洁动作。该清洁动作在任意的时刻根据控制部的指令而被实施。具体而言，通过利用液体压送机构16而对歧管100的内部的油墨进行加压以使该油墨从喷嘴开口25被排出，从而实施所谓的加压清洁。在该加压清洁时，关闭开闭阀78而实施。
如此，由于在加压清洁时关闭开闭阀78，因此被实施了加压的油墨不会从集合返回流道88向开闭阀78的外部排出，而仅能够向喷嘴开口25排出，因而能够有效地将油墨从喷嘴开口25排出，由此能够效率地实施加压清洁。另外，也可以在加压清洁时使开闭阀78开放。
其他的实施方式
虽然以上对本发明的各实施方式进行了说明，但是本发明的基本的结构并不限定于上述的记载。
虽然实施方式1的头单元1在气泡返回流道80的中途设置有气体透过膜MB，但是并不限定于这种方式，也可以不设置气体透过膜MB。
虽然实施方式1的头单元1具有歧管100的顶部倾斜的顶部面149，但是并不限定于这种方式，既可以是与喷嘴面20a大致平行的顶部面，也可以是这以外的任意的形状。
虽然实施方式1的头单元1在共用歧管50处设置有第二返回流道82，但是并不限定于这种方式，也可以不设置第二返回流道82。
虽然实施方式1的头单元1在初始填充时打开开闭阀78而将气泡经由气泡返回流道80排出，并在初始填充后关闭开闭阀78，但并不限定于这种方式。
虽然实施方式1的头单元1在第二脱泡路径56中设置了止回阀V2，但是也可以不设置止回阀V2。由于与减压动作相比压力调节机构18的加压动作在短时间内被实施，因此即使压力调节机构18实施加压动作，脱泡空间Q的空气也不易透过气体透过膜MA或气体透过膜MC。
此外，虽然在上述的实施方式中，作为喷墨式记录装置I而例示了头单元1被固定在装置主体7上并仅通过对记录薄片S进行输送而实施印刷的所谓行式记录装置，但是并不特别限定于此，例如也能够将本发明应用在所谓串行式记录装置中，所述串行式记录装置于在与作为记录薄片S的输送方向的第二方向Y交叉的第一方向X上进行移动的滑架等支承体上搭载头单元1，并在使头单元1与支承体一起于第一方向X上移动的同时实施印刷。
另外，虽然在上述实施方式中，作为液体喷射头单元的一个示例而列举了喷墨式记录头单元，此外作为液体喷射装置的一个示例而列举了喷墨式记录装置来进行说明，但是本发明为广泛地以所有液体喷射头单元以及液体喷射装置为对象的发明，当然也能够应用于对油墨以外的液体进行喷射的液体喷射头单元或液体喷射装置中。作为其他的液体喷射头，例如，可列举出打印机等图像记录装置所使用的各种记录头单元、液晶显示器等的滤色器的制造所使用的颜色材料喷射头单元、有机EL(electro-luminescence,电致发光)显示器、FED(Field Emission Display,场致发射显示器)等的电极形成所使用的电极材料喷射头单元、生物芯片(chip)制造所使用的生物体有机物喷射头单元等，本发明也能够应用于具备上述液体喷射头单元的液体喷射装置中。
符号说明
I…喷墨式记录装置(液体喷射装置)；1…头单元(液体喷射头单元)；MB…气体透过膜(气体透过部)；V1…开闭阀；V2…止回阀；16…液体压送机构；18…压力调节机构；20…驱动部；20a…喷嘴面；25…喷嘴；30…保持件；50…共用歧管(上游流道)；58…脱泡路径；60…流道部件；64…导入口；68…排出口；69…压力调节口；70…电路基板；78…开闭阀；80…气泡返回流道；81…第一返回流道；82…第二返回流道；85…合流点；88…集合返回流道；100…歧管(共用液室)；112…压力室；120…喷嘴板；160…压电致动器；200…阀机构；300…止回阀；400…单向阀。

Claims (9)

1.一种液体喷射头单元，其特征在于，具备：
驱动部，其用于从与压力室连通的喷嘴开口喷射所述压力室内的液体；
共用液室，其与多个所述压力室连通；
气泡返回流道，其与所述共用液室连通，并用于排出所述共用液室内的气泡；
合流点，其与多个所述气泡返回流道连通；
集合返回流道，其与所述合流点连通，并用于排出多个所述气泡返回流道内的气泡；
单向阀，其被设置在所述气泡返回流道的中途。
2.如权利要求1所述的液体喷射头单元，其特征在于，
还具备气体透过部，所述气体透过部被设置在所述气泡返回流道的中途，并且使气体透过而不使液体透过。
3.如权利要求1或权利要求2所述的液体喷射头单元，其特征在于，
所述共用液室的顶部朝向所述气泡返回流道而倾斜。
4.如权利要求1至权利要求3中任一项所述的液体喷射头单元，其特征在于，
还具备上游侧气泡返回流道，所述上游侧气泡返回流道与所述共用液室连通，并用于排出与所述共用液室相比靠上游侧的上游流道内的气泡，
所述合流点与所述上游侧气泡返回流道连通。
5.如权利要求1至权利要求4中任一项所述的液体喷射头单元，其特征在于，
从所述喷嘴开口起经由所述气泡返回流道而直至出口为止的流道的流道阻力的最小值小于所述喷嘴开口的弯液面耐压。
6.一种液体喷射装置，其特征在于，
具备权利要求1至权利要求5中任一项所述的液体喷射头单元。
7.如权利要求6所述的液体喷射装置，其特征在于，具备：
开闭阀，其与所述集合返回流道连通；
液体压送机构，其对所述共用液室内进行加压，
在通过所述液体压送机构而使所述共用液室内的液体从所述喷嘴开口排出时，关闭所述开闭阀。
8.如权利要求7所述的液体喷射装置，其特征在于，
在初始填充时，打开所述开闭阀，从而经由所述气泡返回流道而将气泡排出，
在初始填充之后，关闭所述开闭阀。
9.如权利要求6至权利要求8中任一项所述的液体喷射装置，其特征在于，
所述液体喷射头单元还具备：导入口，其与被设置在所述液体喷射装置中的液体供给单元连接，并将液体向所述共用液室导入；排出口，其与被设置在所述液体喷射装置中且同所述集合返回流道连通的开闭阀连接，并将液体从所述集合返回流道排出，
所述排出口的数量少于所述导入口的数量。
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