CN108372721B - 液体排出设备和液体排出头 - Google Patents

Abstract

液体排出设备和液体排出头。共用供给流路连接到具有排出液体的排出口的排出模块的一端，共用回收流路连接到排出模块的另一端。连接共用供给流路与共用回收流路的阀设置于调整流路，并且该阀在第一打开压力下打开。泵使液体从共用供给流路朝向共用回收流路流动。共用回收流路的流动阻力比排出模块的流动阻力小。

Description

液体排出设备和液体排出头

技术领域

本发明涉及排出液体的液体排出设备和液体排出头。

背景技术

对粘度高的高粘度液体的高速且稳定的排出会对液体排出设备有要求。例如，近年来，需要以高速和稳定的方式排出高粘度液体的、作为一种液体排出设备的喷墨记录设备。高粘度液体被用于抑制液体渗入记录介质，从而在诸如普通纸(plain paper)等的记录介质上在高速下进行高品质记录。

当使用高粘度液体时，液体流过的流路的流路阻力增大。因此，供给的液体的量可能会不足，结果会发生不良排出。一种能够想到的抑制这种不良排出的方法是增大流路的截面积，从而减小流路阻力，但此方法也会导致设备的大型化。

与此相反，日本特许5029395号公报公开了一种液体排出设备，其能够在抑制大型化的同时抑制不良排出。该液体排出设备包括供给液体的供给共用流路、排出液体的排出单元、回收液体的循环共用流路以及使液体按照供给共用流路、排出单元和循环共用流路的顺序循环的辅助手段。该液体排出设备使用辅助手段迫使液体循环，所以提高了对排出单元的液体供给能力。因此，能够抑制液体的供给不足，结果能够抑制不良排出。

然而，在日本特许5029395号公报中记载的液体排出设备将待排出的液体和用于产生背压(backpressure)的液体一起供给到排出单元，使流过排出单元的液体的流量增大。由于结构上的限制，排出单元的流路阻力相对高，所以流过排出单元的液体的流量越大，压力损失就越大。因此，为了更高速地排出而增大流量会增大排出单元处的背压，并且背压会超出用于排出单元的背压的适当范围。这会导致被排出的液滴的紊乱，结果发生不良排出。

发明内容

已经发现，期望提供即使在以更高的速度进行排出的情况下也能够抑制不良排出的液体排出设备和液体排出头。

根据本发明的第一液体排出设备包括：多个排出部，其包括被构造成排出液体的排出口、被构造成产生用于从所述排出口排出液体的能量的能量产生元件和在内部具有所述能量产生元件的压力室；用于液体的共用供给流路，其连接到所述多个排出部的一端侧；用于液体的共用回收流路，其连接到所述多个排出部的另一端侧；调整流路，其将所述共用供给流路与所述共用回收流路连接；第一阀，其设置于所述调整流路并且在第一打开压力下打开；以及第一流体配置，其被构造成使液体从所述共用供给流路朝向所述共用回收流路流动。所述调整流路的流路阻力比所述排出部的流路阻力小。

根据本发明的液体排出头包括：多个压力室，各所述压力室内均具有被构造成产生用于从排出口排出液体的能量的能量产生元件；共用供给流路，其被构造成将液体供给到所述压力室，所述共用供给流路连接到所述多个压力室的一端侧；共用回收流路，其被构造成从所述压力室回收液体，所述共用回收流路连接到所述多个压力室的另一端侧；调整流路，其连接所述共用供给流路和所述共用回收流路；以及阀，其设置于所述调整流路并且在预定的打开压力下打开。所述调整流路的流路阻力比包括所述压力室且将所述共用供给流路与所述共用回收流路连接的流路的流路阻力小。

根据本发明的第二液体排出设备包括：多个压力室，各所述压力室内均具有被构造成产生用于从排出口排出液体的能量的能量产生元件；共用供给流路，其连接到所述多个压力室的一端侧；共用回收流路，其连接到所述多个压力室的另一端侧；调整流路，其连接所述共用供给流路和所述共用回收流路；阀，其设置于所述调整流路并且在预定的打开压力下打开；以及流体配置，其被构造成使液体从所述共用供给流路朝向所述共用回收流路流动。所述液体排出设备以如下模式操作：第一流动模式，在所述第一流动模式下，使液体从所述共用供给流路经由所述压力室流动到所述共用回收流路，而不从所述排出口排出液体；以及第二流动模式，在所述第二流动模式下，在从所述排出口排出液体的同时，使液体从所述共用供给流路经由所述压力室流动到所述共用回收流路。所述阀在所述第一流动模式下关闭，在所述第二流动模式下打开。

从以下参照附图对示例性实施方式的说明，本发明的其它特征将变得明显。

附图说明

图1是示意性地示出根据本发明的第一实施方式的液体排出设备的立体图。

图2A和图2B是示出根据本发明的第一实施方式的液体排出设备的流路构造的流路图。

图3是示出流过流路的液体的流量和流路内的压力之间的关系的图。

图4是示出根据本发明的第二实施方式的液体排出设备的流路构造的流路图。

图5是示出根据本发明的第三实施方式的液体排出设备的流路构造的流路图。

图6是示出根据本发明的第四实施方式的液体排出设备的流路构造的流路图。

图7是示出根据本发明的第五实施方式的液体排出设备的流路构造的流路图。

图8是示出根据本发明的示例性实施方式的液体排出设备的流路构造的流路图。

图9是示出组成液体排出头的部件和单元的分解立体图。

图10A和图10B是示出排出模块的示例的图。

图11是示出记录元件基板和盖板的截面的立体图。

具体实施方式

将参照附图说明本发明的实施方式。注意，在附图中，将用相同的附图标记表示具有相同功能的组成部件，并且将省略其重复说明。

第一实施方式

图1是示意性地示出根据本发明的第一实施方式的液体排出设备的立体图。图1所示的液体排出设备100是喷墨记录设备，其将作为液体的墨排出到诸如纸张等的记录介质200上，从而在记录介质200上进行记录。记录介质200可以是裁切成标准尺寸的裁切薄片，或者可以是形状为长形的成卷薄片。

液体排出设备100包括输送单元1和液体排出头2，其中，输送单元1输送记录介质200，液体排出头2将液体排出到由输送单元1输送的记录介质上200从而在记录介质200上进行记录。液体排出头2是具有与记录介质200的宽度相对应的长度并且与记录介质200的输送方向大致正交布置的行式(页宽式)液体排出头。液体排出设备100是在使用输送单元1连续地或间歇地输送记录介质200的同时，使用液体排出头2在记录介质200上进行单程(single-pass)连续记录的行式记录器。

关于液体，液体排出头2能够排出多种类型的液体(例如，青色、品红色、黄色和黑色墨)。经由向液体排出头2供给液体的流路(未图示)使液体排出头2与贮存液体的容器(未图示)流体连接。该容器可以分成主容器、缓冲容器等。液体排出头2还电连接至控制单元(未图示)，控制单元传输逻辑信号以驱动并控制液体排出头2。

注意，液体排出头2不限于行式液体排出头，并且可以是在扫描记录介质200的同时进行记录的串行式液体排出头(serial-type liquid discharge head)。不特别限制液体排出头2排出液体的液体排出方法。液体排出方法的示例包括通过使用加热器产生气泡排出液体的发热法、使用压电器件的压电法以及各种其它液体排出方法。

图2A和图2B是示意性地示出液体排出头2的供液体流过的流路构造的流路图。图2A示出在液体流动但并未进行排出的第一状态下的液体排出头2，图2B示出在液体流动并且进行排出的第二状态下的液体排出头2。

如图2A和图2B所示，液体排出头2包括排出模块3、共用供给流路4和共用回收回路5，其中，排出模块3作为具有排出液体的排出口13(参照图11)的排出部，共用供给流路4是供给液体的供给流路，共用回收流路5是回收液体的回收流路。具有至少一个排出模块3就足够了，但在图2A和图2B的示例中具有并联连接的多个排出模块3。每个排出模块3具有至少一个排出口13就足够了，但在本实施方式中的各个排出模块3均设置有多个排出口13。将液体经由从共用供给流路4的X部分分支的独立流路供给到排出模块3(压力室23)、并经由独立流路回收至共用回收流路5。独立流路和共用回收流路5在图2A和图2B中的Y部分处连接。

此外，液体排出头2具有调整流路6，调整流路6使共用供给流路4和共用回收流路5在不通过排出模块3的情况下彼此连接。具体地，调整流路6将在共用供给流路4连接到排出模块3的所有X部分的上游侧处的共用供给流路4与在共用回收流路5连接到排出模块3的所有Y部分的上游侧处的共用回收流路5连接。调整流路6的流路阻力比排出模块3的流路阻力小。更具体地，整个调整流路6的流路阻力比包括压力室23并且将共用供给流路4和共用回收流路5连接的全部流路(在图2A和图2B中连接X和Y的流路)的流动阻力小。相应地，调整流路6的流路阻力比当液体流过排出模块3时液体所经过的流路的流路阻力小。调整流路6设置有作为第一阀的阀7，其在第一打开压力下打开。第一打开压力由阀7的上游侧和下游侧之间的差压限定。具体地，当在阀7的共用供给流路4所在侧和共用回收流路5所在侧之间的差压为第一打开压力或者更大时，阀7打开。第一打开压力被预先设置为与当液体的流量为预定量时施加于阀7的压力(差压)一致。

液体排出设备100具有用作第一流动单元的泵10，泵10使液体按照共用供给流路4、排出模块3和共用回收流路5的顺序流动。不特别限制泵10的安装位置等，但在本实施方式中，泵10设置于液体排出头2外部，具体地，设置于共用回收流路5的下游。

本实施方式中的液体排出设备100从共用回收流路5回收液体并使液体返回到贮存容器，以使液体被供给到共用供给流路4，从而使液体在容器和液体排出头2之间循环。然而，可以制成如下的构造：在液体排出头2的上游侧和下游侧均设置单独的容器，使液体从一个容器供给到共用供给流路4，并使液体从共用回收流路5流动到另一个容器。

如上所述，图2A示出了液体流动但并未进行排出的第一状态(第一流动模式)。此时，通过液体排出头2中的流路的液体的实质流动仅为由实线箭头所示的循环流20。循环流20是从共用供给流路4供给且在共用回收流路5处回收而不被排出的液体的流。在图2A所示的示例中，循环流20按照共用供给流路4、排出模块3和共用回收流路5的顺序流动。通过泵10将循环流20控制为恒流。

在第一状态下，当泵10使循环流20流动时，由于共用供给流路4和排出模块3的流路阻力而发生压力损失，使得共用回收流路5内的压力比共用供给流路4内的压力小。因此，对阀7施加特定量的压力(差压)。然而，阀7的打开压力(第一打开压力)被设定成比在第一状态下施加于阀7的压力大，使得阀7在第一状态下不会打开。

另一方面，如上所述，图2B示出了在液体流动并且还从排出口进行排出的第二状态下的液体排出头2(第二流动模式)。此时，除了循环流20，在液体排出头2的流路内还产生了由点划线箭头表示的排出流21。排出流21按照共用供给流路4和排出模块3的顺序流动，并在排出模块3处终止、从排出口排出。

在第二状态下，由于除了循环流20之外排出流21流动，使得液体的流量增大，结果压力损失比在第一状态下大。因此，排出流21越大，则与共用供给流路4的压力相比在共用回收流路5处的压力越小。阀7的打开压力被设定成与当排出流21到达一定程度以上、并且循环流20和排出流21的流量结合达到预定量时施加于阀7的压力(差压)一致。

随后打开阀7，调整流路6的流路阻力比排出模块3的流路阻力小，使得液体相比于流动到排出模块3更优先流动到调整流路6。结果，已经按照共用供给流路4、排出模块3和共用回收流路5的顺序流动的循环流20的一部分被分配到调整流路6。因此，能够减小流过流路阻力高的排出模块3的流量。

图3是示出流过液体排出头2的液体的流量和在共用回收流路5处的压力之间的关系的流路图。图3中的水平轴是流量(ml/min)，纵轴是压力(mmAq)。压力由表压(背压)表示，其中1mmAq＝9.80665Pa。共用回收流路5的压力与排出模块3的背压相对应。

如图3所示，当压力的变化与液体的流量的比(倾斜度)大时，流量是阀7打开时的预定量F。在流量比预定量F小并且阀7未打开的状态下，所有的液体都流入流路阻力大的排出模块3，使得压力的下降(背压增大)相对于流量大。另一方面，在阀7打开之后，液体也流到流路阻力小的调整流路6，使得流过流路阻力大的排出模块3的流量减小，并相应地使压力的下降相对于流量变得平缓。因此，通过打开阀7能够使排出模块3的背压的增大变得平缓。因此，即使当进行更高速的排出时，也能够抑制不良排出。

另外，在本实施方式中，调整流路6将共用供给流路4的上游侧和共用回收流路5的上游侧连接，所以不需要使流过调整流路6的液体流过共用供给流路4，并且能够进一步减小压力损失。因此，能够使排出模块3的背压的增大变得更平缓，并且能够进一步抑制不良排出。

此外，在本实施方式中，当液体排出头2正在进行记录时，能够在不排出液体的排出模块3处产生液体流，因此能够抑制排出模块3内的液体变稠。此外，能够将变稠了的液体和液体中的异物排出到共用回收流路5。这能够进一步抑制不良排出。

注意，在图1至图2B中示出的构造仅为示例性的，并且该构造不是限制性的。例如，在图2A和图2B所示的示例中，将调整流路6和阀7示出为布置在液体排出头2内，但可以设置于液体排出头2的外部。

第二实施方式

图4是示意性地示出根据本发明的第二实施方式的液体排出头2的供液体流过的流路的构造的流路图。图4示出在液体流动但未进行排出的第一状态下的液体排出头2。

除了在图2A和图2B中示出的第一实施方式的构造以外，根据图4所示的本实施方式的液体排出头2具有用作第二流动单元的泵11。为了使液体仅流过液体排出头2的流路(即，排出模块3、共用供给流路4、共用回收流路5和调整流路6)中的共用供给流路4，在共用供给流路4的连接排出模块3的所有X部分的下游侧设置泵11。

当排出的液体的量增大时，由于为了排出液体所产生的能量的影响使液体排出头2的温度升高，结果，使流过液体排出头2的液体的温度也上升。当液体的温度上升时，液体的物理性能也会相应地改变，这会使排出受到影响并且导致记录的图像的图像品质劣化。在供给到彼此相邻的排出模块3的液体的温度差大的情况下，图像品质的劣化特别地显著。

由于经过液体排出头2的距离长，所以相比于在共用供给流路4的上游侧的液体，在共用供给流路4的下游侧的液体的温度高。因此，在供给到彼此相邻的排出模块3的液体之间产生温度差。

在本实施方式中，由于泵11使流过共用供给流路4的液体的量增大，所以能够减小共用供给流路4内的液体的温度上升。因此，能够抑制供给到彼此相邻的排出模块3的液体的温度差，并且能够抑制图像品质的劣化。

第三实施方式

图5是示意性地示出根据本发明的第三实施方式的液体排出头2的供液体流过的流路的构造的流路图。图5示出在液体流动但未进行排出的第一状态下的液体排出头2。

除了如图2A和图2B所示的第一实施方式的构造之外，根据图5示出的本实施方式的液体排出头2具有作为第二阀的阀8，阀8设置于共用供给流路4的连接排出模块3的所有X部分的上游侧。阀8在比作为阀7的打开压力的第一打开压力小的第二打开压力下打开。

在记录图像的记录操作中，记录占空比(实际记录区域与记录区域的比率)根据被记录的图像的内容而变化，使得排出的液体的量变化，结果，使供给到排出模块3的液体的流量变化。当供给到排出模块3的液体的流量变化时，排出模块3内的压力波动，并且该压力波动会导致图像品质的劣化。

本实施方式中的阀8在比作为阀7的打开压力的第一打开压力小的第二打开压力下打开，所以当泵10运转时，阀8在阀7之前打开。因此，作为循环流20的液体按照共用供给流路4、排出模块3和共用回收流路5的顺序流动。此时，通过阀8的打开压力(第二打开压力)调节共用供给流路4的压力，所以能够抑制排出模块3中的与液体的流量相对应的压力波动。因此，能够抑制由于在排出模块3处的压力波动导致的图像品质的劣化。

第四实施方式

图6是示意性地示出根据本发明的第四实施方式的液体排出头2的供液体流过的流路的构造的流路图。图6示出在液体流动但未进行排出的第一状态下的液体排出头2。

根据图6示出的本实施方式的液体排出头2与图5示出的第三实施方式的构造的区别在于共用供给流路4在阀8的下游被分成多个流路。在图6的示例中，共用供给流路4被示出为分成两个流路4a和4b，但可以被分成三个或更多个流路。

每个流路4a和4b至少连接两个排出模块3。也就是说，液体排出头2具有包括多个排出模块3的多个排出模块组(排出部组)，其中流路连接到各个排出模块组。换言之，液体排出头2具有均包括多个压力室23的多个压力室组，其中流路连接到各个压力室组。将流路4a布置成从液体排出头2的一端部朝向中央部输送液体，将流路4b布置成从液体排出头2的中央部朝向另一端部输送液体。

根据本实施方式，将共用供给流路4分成了流路4a和4b，所以能够减小流过各个流路4a和4b的液体的流量，结果，能够减小在共用供给流路4处发生的压力损失。因此，能够将排出单元的背压保持在适当范围内，使得能够进一步抑制不良排出。

第五实施方式

图7是示意性地示出根据本发明的第五实施方式的液体排出头2的供液体流过的流路的构造的流路图。图7示出在液体流动但未进行排出的第一状态下的液体排出头2。

根据图7所示的本实施方式的液体排出头2与图6所示的第四实施方式的构造的不同之处在于两个流路4a和4b的布局。具体地，共用供给流路4在液体排出头2的中央部处被分成流路4a和4b，各流路4a和4b均从液体排出头2的中央部朝向不同的端部延伸。因此，流过各个流路4a和4b的液体从液体排出头2的中央部朝向端部行进。

如前所述，当被排出的液体的量增大时，由于为了排出液体所产生的能量的影响使液体排出头2的温度上升。此时，液体排出头2的端部处的温度通常比中央部处的温度高。

在本实施方式中，从液体排出头2的中央部朝向端部流动的液体的温度在中央处的彼此相邻的排出模块3处低，并朝向端部增大。因此，除了第四实施方式的优点之外，通过本实施方式还能够抑制供给到相邻排出模块3的液体的温度差，并且能够抑制图像品质的劣化。

将以具有根据图7所示的第五实施方式的液体排出头2的液体排出设备100作为示例性实施方式进行说明。图8是示出根据本实施方式的液体排出设备100的流路构造的图。虽然液体排出设备100能排出多种类型的液体，但在图8中只示出了与一种类型的液体相对应的流路。

图8所示的液体排出设备100包括液体排出头2、贮存液体的主容器101、用作暂时贮存待供给到液体排出头2的液体的副容器的缓冲容器102。作为在图7中示出的泵10，液体排出设备100具有使液体在液体排出头2和缓冲容器102之间循环的第一循环泵10a和第二循环泵10b。

主容器101和缓冲容器102经由补充泵103彼此连接。当液体由于通过液体排出头2进行的排出等而被消耗时，补充泵103从主容器101向缓冲容器102输送已消耗的量的液体。

液体排出头2包括液体排出单元300、可连接到外部的液体连接部202和203、以及将液体供给到液体排出单元300并从液体排出单元300回收液体的液体供给单元220。

如图7所示，液体排出单元300具有排出模块3、共用供给流路4和共用回收流路5。共用回收流路5的下游侧经由液体供给单元220连接到液体连接部202，共用供给流路4的上游侧经由液体供给单元220连接到液体连接部203。液体连接部202经由第一循环泵10a连接到缓冲容器102，液体连接部203经由第二循环泵10b连接到缓冲容器102。

第一循环泵10a优选为具有定量送液能力的容积泵(positive displacementpump)。第一循环泵10a的具体示例包括管泵、齿轮泵、隔膜泵和注射泵等，但这些并非限制性的。例如，可以是如下的配置：通过在第一循环泵10a的出口处布置一般的恒定流量阀和安全阀来确保恒流。第二循环泵10b具有在驱动液体排出头2时使用的液体的流量范围内的一定的或更高的提升压力就足够了，并且能够使用涡轮泵、容积泵等。具体地，能够使用隔膜泵等作为第二循环泵10b。

第一循环泵10a和第二循环泵10b以如下方式进行操作：将在缓冲容器102内的液体从液体连接部203供给到液体排出头2，并且进一步将液体从液体连接部202回收并将液体返回到缓冲容器102。因此，恒定量的液体按照共用供给流路4、排出模块3和共用回收流路5的顺序流动。

液体的流量优选设置为一定程度或更高，以便液体排出头2的排出模块3之间的温度差不会影响图像品质。然而，如果将流量设置地太高，则由于液体排出单元300内的流路中的压力损失的影响，排出模块3之间的负压之差会变得太大，并且在图像中会发生浓度不均匀。因此，优选在考虑排出模块3之间的温度差和负压之差的情况下适当地设定液体的流量。

液体供给单元220具有使用负压对压力进行控制的负压控制单元205和去除液体中的异物的过滤器206，过滤器206设置于连接液体连接部202和液体排出单元300的流路。即使在循环通过循环流路的液体的流量由于改变记录占空比而改变的情况下，负压控制单元205也具有以将负压控制单元205的下游侧的压力保持在预先设置的控制压力的方式进行操作的阀功能。

具体地，负压控制单元205具有设置为彼此不同控制压力的两个压力调整机构205a和205b。第一压力调整机构205a的控制压力比第二压力调整机构205b的控制压力高。压力调整机构205a的输入端经由过滤器206连接到液体连接部203，压力调整机构205a的输出端连接到共用供给流路4。压力调整机构205b的输入端经由过滤器206连接到液体连接部203，压力调整机构205b的输出端连接到共用回收流路5。

根据上述构造，压力调整机构205a起到在图7中示出的阀8的作用，压力调整机构205b起到阀7的作用。连接压力调整机构205b的输出端与共用回收流路5的流路为调整流路6。压力调整机构205a的控制压力与第二打开压力相对应，压力调整机构205b的控制压力与第一打开压力相对应。

注意，压力调整机构205a和205b不受特别的限制，只要能够将其下游的压力控制成在以控制压力为中心的一定范围内波动即可。例如，能够采用与所谓的“减压调节器”等同的机构作为压力调整机构。在使用与“减压调节器”等同的机构的情况下，负压控制单元205的上游侧优选经由液体供给单元220被第二循环泵10b加压。这能够抑制缓冲容器102的水头压对液体排出头2的影响，从而为液体排出设备100中的缓冲容器102的布局提供更大的自由度。注意，例如，可以使用相对于负压控制单元205具有一定水头差的水头容器代替第二循环泵10b。

一共存在三个将液体供给到液体排出单元300的供给点：两个在液体排出单元300的中央部，一个在液体排出单元300的端部。在中央部的两个供给点S1和S2分别连接到被分成两个流路的共用供给流路4。在端部的供给点S3连接到共用回收流路5。将压力调整机构205a的输出端与共用供给流路4连接的流路207在分支点D处分支，并连接到各个供给点S1和S2。将调整流路6连接到供给点S3。

如上所述，在第一循环泵10a单独连接到共用回收流路5的情况下，连接到共用供给流路4的压力调整机构205a的控制压力比连接到共用回收流路5的压力调整机构205b的控制压力大。因此，当第一循环泵10a运转时，如在图8中用空心箭头表示的，产生了从共用供给流路4通过排出模块3朝向共用回收流路5的液体流。

如果在该状态下从液体排出头2排出的液体量增大，则共用供给流路4中的压力由于液体流过共用供给流路4、排出模块3和共用回收流路5时产生的压力损失而下降。当压力降低到压力调整机构205b的控制压力以下时，产生不通过排出模块3的液体流。因此，在本实施方式中压力相对于流量的增加也会变得平缓，所以即使在以更高的速度进行排出的情况下，也能够抑制不良排出。

下面，将更详细地说明液体排出头2的示例。图9是示出组成液体排出头2的部件和单元的分解立体图。液体排出头2具有液体排出单元300、液体供给单元220和安装于壳体80的电配线基板90。液体连接部(参见图8中的202和203)设置于液体供给单元220。为了去除供给的液体中的异物，设置了与液体连接部的各个开口连通的用于各颜色的过滤器(参见图8中的206)。设置有两个液体供给单元220，并且各液体供给单元220均具有用于两个颜色的过滤器。通过了过滤器的液体被供给到与各颜色相对应的布置在液体供给单元220上方的负压控制单元205。负压控制单元205是由用于各颜色的压力调整阀制成的单元。负压控制单元205通过设置于其中的阀和弹簧构件等的作用显著地减小了由于液体的流量改变而发生的液体排出设备100的供给系统(在液体排出头2的上游侧的供给系统)内的压降波动。因此，能够将压力控制单元的下游测(朝向液体排出单元300的那侧)的负压改变稳定在一定的范围内。内置有用于各颜色的两个压力调整阀，各压力调整阀均被设定成不同的控制压力。经由液体供给单元220，两个压力调整阀的高压侧阀连接到液体排出单元300内的共用供给流路，低压侧阀连接到共用回收流路。

壳体80被构造成包括液体排出单元支撑构件81和电配线基板支撑构件82，并支撑液体排出单元300和电配线基板90以及确保液体排出头2的刚性。电配线基板支撑构件82用于支撑电配线基板90，并且通过螺接固定到液体排出单元支撑构件81。液体排出单元支撑构件81用于校正液体排出单元300的翘曲(warping)和变形，由此确保多个排出模块3(更具体地，图10B中所示的记录元件基板111)的相对位置精度，从而抑制记录物中的不均匀。因此，液体排出单元支撑构件81优选具有足够的刚性。适合的材料的示例包括诸如不锈钢和铝等的金属材料以及诸如氧化铝等的陶瓷。液体排出单元支撑构件81具有供接头橡胶构件25插入的开口83至86。从液体供给单元220供给的液体经过接头橡胶构件并且被引导到作为组成液体排出单元300的一部分的第三流路构件70。

液体排出单元300由流路构件210和多个排出模块3组成，盖构件130安装于液体排出单元300的面向记录介质的那一面。盖构件130是具有框形面的构件，其中框形面设置有长开口131。密封剂和包括在排出模块3中的记录元件基板111从开口131露出。开口131的周边上的框部起到用于在待机时遮盖住液体排出头2的帽构件的接触面的作用。因此，通过在开口131的周边涂布粘合剂、密封剂或填充构件等以填充液体排出单元300的排出口面的凹凸和间隙，从而有利地在遮盖时形成封闭的空间。

下面，将对包括在液体排出单元300内的流路构件210的构造进行说明。流路构件210是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而形成的物体。在支撑排出模块3(记录元件基板111)的同时，流路构件210具有将液体供给到排出模块3的流路(记录元件基板111)和从排出模块3回收液体的流路。流路构件210是将从液体供给单元220供给的液体分配到各个排出模块3，并使从排出模块3循环的液体返回到液体供给单元220的流路构件。通过螺钉将流路构件210固定到液体排出单元支撑构件81，从而抑制流路构件210的翘曲和变形。多个排出模块3以直线状布置于第一流路构件50，结果，多个记录元件基板111以直线状排列。

第一流路构件50至第三流路构件70优选具有对于液体的耐腐蚀性，并且由具有低线性膨胀系数的材料形成。适合材料的示例包括已经向基材添加了诸如二氧化硅微粒或者纤维等的无机填充剂的复合材料(树脂材料)。基材的示例包括氧化铝、液晶聚合物(LCP)、聚苯硫醚(PPS)、聚砜(PSF)以及改性聚苯醚(PPE)。可以通过将三个流路构件层叠并粘合形成流路构件210，或者在选择复合树脂材料作为上述材料的情况下，可以通过熔合使三个流路构件接合。

通过流体连接将液体排出头2连接到外部的多个液体连接部一起布置于液体排出头2的长度方向上的一端侧。多个负压单元一起布置于液体排出头2的另一端侧。

图10A和图10B示出排出模块3的示例。具体地，图10A是排出模块3的立体图，图10B是排出模块3的分解图。以下为排出模块3的制造方法。首先，将记录元件基板111和柔性印刷电路板40粘合在支撑构件30上，其中在支撑构件30中已预先形成有液体连通口31。随后，通过引线接合(wire bonding)将记录元件基板111上的端子16与柔性印刷电路板40上的端子41电连接，随后用密封剂110覆盖并密封引线接合部(电连接部)。柔性印刷电路板40的与连接到记录元件基板111的端子41相反的另一端的端子42电连接到电配线基板90的连接端子93(参见图9)。支撑构件30是支撑记录元件基板111的支撑构件，并且也是通过流体连接使记录元件基板111和流路构件210连通的流路构件。因此，支撑构件30应当具有高度的平坦性，并且还应当能够以高度的可靠性接合到记录元件基板111。用于支撑构件30的适合材料的示例包括氧化铝和树脂材料。排出模块3不限于以上所述的构造，可以使用各种形式。对于排出模块3，具有以下构造就足够了：至少一个能量产生元件，其产生用于排出液体的能量；压力室，在该压力室内具有能量产生元件；以及排出口13，其用于排出液体。

图11是示出记录元件基板111和盖板150的截面的立体图。将参照图11说明记录元件基板111内的液体的流动。

盖板150起到组成在记录元件基板111的基板151上形成的液体供给流路18和液体回收流路19的壁的一部分的盖子的作用。记录元件基板111通过层叠由硅(Si)形成的基板151和由感光性树脂形成的排出口形成构件12而形成，其中盖板150接合到基板151的背面。基板151的一面侧形成有记录元件，组成液体供给流路18和液体回收流路19的槽沿着形成于基板151的相反侧的排出口列延伸。由基板151和盖板150形成的液体供给流路18和液体回收流路19分别连接到流路构件210内的共用供给流路和共用回收流路，并且在液体供给流路18和液体回收流路19之间存在差压。当液体被排出并进行记录时，液体由于在未进行排出操作的排出口13处的差压而如下地流动。也就是说，设置于基板151的液体供给流路18内的液体经由供给口17a、压力室23和回收口17b流到液体回收流路19(图11中的箭头C)。该流动使得能够将气泡、异物以及由于从排出口13的蒸发而变稠的液体等从未进行记录的排出口13和压力室23回收到液体回收流路19。这还能够抑制在排出口13和压力室23处的液体的变稠和色料浓度的增大。回收到液体回收流路19的液体经由盖板150的开口21和支撑构件30的液体连通口31(参见图10)按照如下顺序被回收：流路构件210中的连通口、独立回收流路以及共用回收流路、、其后被回收到液体排出设备100的供给路径。也就是说，从液体排出设备的主体供给到液体排出头2的液体按照以下所述的顺序流动，并被供给和回收。

首先，液体从液体供给单元220的液体连接部流入液体排出头2。然后将液体供给到接头橡胶构件25、设置于第三流路构件的连通口和共用流路槽、设置于第二流路构件的共用流路槽和连通口、以及设置于第一流路构件的独立流路槽和共用口。其后，将液体按照设置于基板151的液体供给流路18和供给口17a的顺序供给到压力室23。已被供给到压力室23但未从排出口13排出的液体按照如下顺序流动：设置于基板151的回收口17b及液体回收流路19、设置于盖板150的开口21和设置于支撑构件30的液体连通口31。其后，液体按照如下顺序流动：设置于第一流路构件50的连通口和独立流路槽、设置于第二流路构件60的连通口和共用流路槽、设置于第三流路构件70的共用流路槽和连通口以及接头橡胶构件25。液体进一步从设置于液体供给单元220的液体连接部流动到液体排出头2外部。因此，在根据本实施方式的液体排出头中，在具有用于排出液体的能量产生元件的压力室23内的液体能够在压力室23的内部和外部之间循环。

在上述实施方式中示出的构造仅为示例性的，并且本发明不限于这些构造。例如，液体排出设备100不限于喷墨记录设备，也可以是排出液体的任意设备。

根据本发明，在第一打开压力下打开的第一阀设置于连接供给流路和回收流路的调整流路，并且调整流路的流路阻力比排出部的流路阻力小。因此，当通过排出部进行液体的排出并且供给到排出部的液体的流量增大时，在回收流路处的压力下降，并且能够将第一阀打开。在该情况下，供给到排出部的液体的一部分被分配到流路阻力比排出部小的调整流路。因此，能够降低流过流路阻力高的排出部的液体的流量，所以即使在进行更高速的排出的情况下，也能够使压力损失的增加变得平缓。因此，即使在进行更高速的排出的情况下，也能够将排出部的背压保持在适当范围内，从而能够抑制不良排出。

虽然已经参照示例性实施方式说明了本方面，但是应当理解，本发明不限于所公开的示例性实施方式。权利要求书的范围应符合最宽泛的解释，以包括所有这样的变型、等同结构和功能。

Claims (16)

1.一种液体排出设备，其包括：

多个排出部，其包括

排出口，其被构造成排出液体，

能量产生元件，其被构造成产生用于从所述排出口排出液体的能量，

压力室，其内部具有所述能量产生元件；

用于液体的共用供给流路，其连接到所述多个排出部的一端侧；

用于液体的共用回收流路，其连接到所述多个排出部的另一端侧；

调整流路，其将所述共用供给流路与所述共用回收流路连接；

第一阀，其设置于所述调整流路并且在第一打开压力下打开；以及

第一流体配置，其被构造成使液体从所述共用供给流路朝向所述共用回收流路流动，

其特征在于，所述调整流路的流路阻力比所述排出部的流路阻力小。

2.根据权利要求1所述的液体排出设备，其中，

所述调整流路将所述共用供给流路的比连接到所述多个排出部的部分靠上游的一侧与所述共用回收流路的比连接到所述多个排出部的部分靠上游的一侧连接。

3.根据权利要求1或2所述的液体排出设备，所述液体排出设备还包括：

第二流体配置，其设置于所述共用供给流路的比连接到所述多个排出部的部分靠下游的一侧，并且所述第二流体配置被构造成使液体流过所述共用供给流路。

4.根据权利要求1或2所述的液体排出设备，所述液体排出设备还包括：

第二阀，其设置于所述共用供给流路的比连接到所述多个排出部的部分靠上游的一侧，并且所述第二阀在比所述第一打开压力小的第二打开压力下打开。

5.根据权利要求1或2所述的液体排出设备，所述液体排出设备还包括：

多个排出部组，其包括所述多个排出部，

其中，所述共用供给流路被分成分别连接到所述多个排出部组的多个流路。

6.根据权利要求5所述的液体排出设备，所述液体排出设备还包括：

液体排出头，其具有所述排出部和所述共用供给流路，

其中所述多个流路均从所述液体排出头的中央部朝向所述液体排出头的端部延伸。

7.一种液体排出头，其包括：

多个压力室，各所述压力室内均具有被构造成产生用于从排出口排出液体的能量的能量产生元件；

共用供给流路，其被构造成将液体供给到所述压力室，所述共用供给流路连接到所述多个压力室的一端侧；

共用回收流路，其被构造成从所述压力室回收液体，所述共用回收流路连接到所述多个压力室的另一端侧；

调整流路，其连接所述共用供给流路和所述共用回收流路；以及

阀，其设置于所述调整流路并且在预定的打开压力下打开，

其特征在于，所述调整流路的流路阻力比包括所述压力室且将所述共用供给流路与所述共用回收流路连接的流路的流路阻力小。

8.根据权利要求7所述的液体排出头，其中，

所述调整流路将所述共用供给流路的比连接到所述多个压力室的部分靠上游的一侧与所述共用回收流路的比连接到所述多个压力室的部分靠上游的一侧连接。

9.根据权利要求7或8所述的液体排出头，所述液体排出头还包括：

第二阀，其设置于所述共用供给流路的比连接到所述多个压力室的部分靠上游的一侧，并且所述第二阀在比所述预定的打开压力小的压力下打开。

10.根据权利要求7或8所述的液体排出头，所述液体排出头还包括：

多个压力室组，其包括所述多个压力室，

其中，所述共用供给流路被分成分别连接到所述多个压力室组的多个流路。

11.根据权利要求10所述的液体排出头，其中，

所述多个流路均从所述液体排出头的中央部朝向所述液体排出头的端部延伸。

12.根据权利要求7或8所述的液体排出头，所述液体排出头还包括：

多个记录元件基板，所述记录元件基板具有所述能量产生元件和所述压力室，

其中，所述多个记录元件基板以直线状排列。

13.根据权利要求12所述的液体排出头，所述液体排出头还包括：

流路构件，其具有所述共用供给流路和所述共用回收流路，

其中，所述流路构件支撑所述多个记录元件基板。

14.根据权利要求7或8所述的液体排出头，所述液体排出头还包括：

第一压力调整机构，其连接到所述共用供给流路；以及

第二压力调整机构，其连接到所述共用回收流路，

其中，所述第一压力调整机构的控制压力比所述第二压力调整机构的控制压力高。

15.根据权利要求7或8所述的液体排出头，其中，

所述液体排出头是具有与进行记录的记录介质的宽度相对应的长度的页宽式液体排出头。

16.根据权利要求7或8所述的液体排出头，其中，

所述压力室中的液体在所述压力室的内部和所述压力室的外部之间循环。

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