CN113173006B - 液体排出头 - Google Patents

Abstract

液体排出头和液体排出模块。液体排出头包括：基板；压力室，其设置在基板的表面上并且供第一液体和第二液体流过；压力产生元件，其被构造成对第一液体加压；以及排出口，其与至少一个压力室连通并且供第二液体排出。在基板上形成有第一供给通道和第二供给通道、第一收集通道和第二收集通道、第三供给通道和第四供给通道以及第三收集通道和第四收集通道。在第一压力室列和第二压力室列之间形成有共用通道。共用通道与第一供给通道和第三供给通道连通，或与第二供给通道和第四供给通道连通，或与第一收集通道和第三收集通道连通，或与第二收集通道和第四收集通道连通。

Description

液体排出头

技术领域

本公开涉及液体排出头和液体排出模块。

背景技术

日本特开平6-305143号公报说明了一种液体排出单元。该液体排出单元使作为排出介质的液体和作为发泡介质的液体在界面处彼此接触，并且作为通过施加热能而在发泡介质中产生的气泡的成长的结果而排出排出介质。日本特开平6-305143号公报说明了如下方法：通过在排出介质排出之后对排出介质和发泡介质加压以形成流来稳定液体通道内的排出介质和发泡介质之间的界面。

发明内容

如日本特开平6-305143号公报中所述，为了通过对排出介质和发泡介质加压来形成流，需要在元件基板中形成用于将排出介质供给到压力室的通道和用于将发泡介质供给到压力室的通道这两个通道。此外，当试图使排出介质和发泡介质连续流动以在压力室的内部和外部之间循环从而使排出介质和发泡介质之间的界面稳定时，需要在基板中形成用于收集来自压力室的排出介质的通道和用于收集来自压力室的发泡介质的通道这两个通道。

因此，需要在基板中形成与一个压力室相关联的至少四个通道以稳定排出介质和发泡介质之间的界面，所以存在基板尺寸增大的担忧。

本公开提供一种液体排出头，其能够在稳定排出介质与发泡介质之间的界面的同时抑制基板尺寸的增大。

根据本公开，液体排出头包括：基板；多个压力室，其设置在所述基板的表面上，并且供第一液体和第二液体流过；压力产生元件，其设置在所述基板的所述表面上并被构造成对所述第一液体加压；和排出口，其与所述多个压力室中的至少一个压力室连通，并且供所述第二液体排出。所述多个压力室构成配置有多个所述压力室的第一压力室列以及与所述第一压力室列相邻的配置有多个所述压力室的第二压力室列。在所述基板上形成有第一供给通道、第二供给通道、第一收集通道和第二收集通道以及第三供给通道、第四供给通道、第三收集通道和第四收集通道，所述第一供给通道、所述第二供给通道、所述第一收集通道和所述第二收集通道分别与作为所述第一压力室列中的所述压力室的第一压力室中的对应一者连通，所述第一供给通道用于将所述第一液体供给到所述第一压力室中的所述对应一者，所述第二供给通道用于将所述第二液体供给到所述第一压力室中的所述对应一者，所述第一收集通道用于从所述第一压力室中的所述对应一者收集所述第一液体，所述第二收集通道用于从所述第一压力室中的所述对应一者收集所述第二液体，所述第三供给通道、所述第四供给通道、所述第三收集通道和所述第四收集通道分别与作为所述第二压力室列的所述压力室的第二压力室中的对应一者连通，所述第三供给通道用于将所述第一液体供给到所述第二压力室中的所述对应一者，所述第四供给通道用于将所述第二液体供给到所述第二压力室中的所述对应一者，所述第三收集通道用于从所述第二压力室中的所述对应一者收集所述第一液体，所述第四收集通道用于从所述第二压力室中的所述对应一者收集所述第二液体。当从面对所述基板的所述表面的那侧观察时，所述基板中在所述第一压力室列和所述第二压力室列之间形成共用通道。所述共用通道与所述第一供给通道和所述第三供给通道连通，或与所述第二供给通道和所述第四供给通道连通，或与所述第一收集通道和所述第三收集通道连通，或与所述第二收集通道和所述第四收集通道连通。

从以下参考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是排出头的立体图。

图2是用于说明液体排出设备的控制构造的框图。

图3是液体排出模块中的元件基板的截面立体图。

图4A至图4D是第一实施方式中的液体通道和压力室的放大细节图。

图5A是示出粘度比与水相厚比(water phase thickness ratio)之间的关系的图，图5B是示出压力室的高度与流速之间的关系的图。

图6是示出流量比与水相厚比之间的关系的图。

图7A至图7E是示意性地示出排出操作的过渡状态的图。

图8A至图8G是示出各种水相厚比的排出液滴的图。

图9A至图9E是示出各种水相厚比的排出液滴的图。

图10A至图10C是示出各种水相厚比的排出液滴的图。

图11是示出通道(压力室)的高度与水相厚比之间的关系的图。

图12A和图12B是比较例的液体通道的俯视图和截面图。

图13A和图13B是第一实施方式的液体通道的俯视图和截面图。

图14A和图14B是第二实施方式的液体通道的俯视图和截面图。

具体实施方式

液体排出头的构造

图1是可用于本公开的液体排出头1的立体图。本实施方式的液体排出头被构造成使得多个液体排出模块100沿x方向配置。每个单独的液体排出模块100包括：元件基板10，其中配置有多个压力产生元件12(参见图4A至图4D)；柔性印刷电路板40，其用于向每个单独的排出元件供给电力和排出信号。各柔性印刷电路板40共同连接到电气配线板90，在电气配线板90上布置有电力供给端子和排出信号输入端子。液体排出模块100可以简单地安装到液体排出头1或从液体排出头1拆卸。因此，任何液体排出模块100都可以容易地安装到液体排出头1或从液体排出头1拆卸而无需拆解液体排出头1。

以这种方式，对于沿长度方向配置的多个液体排出模块100所构成的液体排出头1，即使当在任何一个压力产生元件12或任何一个其它元件中发生排出故障时，也仅是更换发生故障的液体排出模块100。因此，改善了液体排出头1的制造过程中的产出，并且降低了更换头时的成本。

液体排出设备的构造

图2是示出可用于本公开的液体排出设备2的控制构造的框图。CPU 500根据存储在ROM 501中的程序，在将RAM 502用作工作区域的同时控制整个液体排出设备2。例如，CPU500根据存储在ROM 501中的程序和参数对从外部连接的主机设备600接收的排出数据进行预定的数据处理，并产生排出信号，基于该信号，液体排出头1能够进行排出。CPU 500在根据排出信号驱动液体排出头1的同时，通过驱动输送马达503，沿预定方向输送液体施加目标介质，由此从液体排出头1排出的液体施加到施加目标介质。

液体循环单元504是在使液体循环的同时通过将液体供给到液体排出头1来控制液体排出头1中的液体流的单元。液体循环单元504包括储存液体的副罐、使液体在副罐与液体排出头1之间循环的通道、多个泵、用于调整在液体排出头1内部流动的液体流量的流量调整单元等。在来自CPU 500的指令下，液体循环单元504控制上述机构，使得液体以预定的流量在液体排出头1中流动。

元件基板的构造

图3是设置在每个单独的液体排出模块100中的元件基板10的截面立体图。元件基板10被制成为使得孔板14(排出口形成构件)叠置在硅(Si)基板15上。在图3中，沿x方向配置的排出口11排出相同类型的液体(例如，从共用副罐或供给口供给的液体)。在此，示出了孔板14也具有液体通道13的示例。可替代地，液体通道13可以由别的构件(通道壁构件)形成，并且具有排出口11的孔板14可以设置在通道壁构件上。

压力产生元件12(图3中未示出)分别布置在与硅基板(以下简称为基板)15上的各个排出口11对应的位置。排出口11和压力产生元件12设置在面对位置。当根据排出信号施加电压时，压力产生元件12在与流动方向(y方向)相交的z方向上对液体加压，并且该液体通过面对压力产生元件12的排出口11作为液滴排出。用于压力产生元件12的电力和驱动信号经由布置在基板15上的端子17从柔性印刷电路板40(参见图1)供给。

孔板14中形成多个液体通道13。每个液体通道13均沿y方向延伸，并分别与对应的一个排出口11连接。第一共用供给通道23、第一共用收集通道24、第二共用供给通道28和第二共用收集通道29共同连接到沿x方向配置的多个液体通道13。第一共用供给通道23、第一共用收集通道24、第二共用供给通道28和第二共用收集通道29中的液体的流动由参考图2说明的液体循环单元504控制。具体地，从第一共用供给通道23流入各液体通道13的第一液体被控制成流向第一共用收集通道24，从第二共用供给通道28流入各液体通道13的第二液体被控制成流向第二共用收集通道29。第一共用供给通道23、第一共用收集通道24、第二共用供给通道28和第二共用收集通道29连接到沿x方向配置的多个液体通道13。

图3示出了在y方向上配置的两组由此构造的排出口11和沿x方向配置的液体通道13的示例。图3示出了将排出口11布置在面对压力产生元件12的位置、即气泡生长方向上的构造；然而，本实施方式不限于此。排出口可以设置在例如与气泡生长方向正交的位置处。

液体通道和压力室的构造

图4A至图4D是用于示出形成在基板15的表面上的一对液体通道13和压力室18的详细构造的图。图4A是从排出口11侧(+z侧)看的透视图。图4B是沿着图4A中的线IVB-IVB截取的截面图。图4C是图3所示的元件基板10中的一个液体通道13周围的放大图。图4D是图4B中的排出口11周围的放大图。

第二流入连通通道21、第一流入连通通道20、第一流出连通通道25和第二流出连通通道26在y方向上按顺序与液体通道13的底部对应地形成在基板15中。与排出口11连通并且包含压力产生元件12的压力室18布置在液体通道13中的第一流入连通通道20和第一流出连通通道25之间的大致中央。在此，压力室18是在内部包含压力产生元件12并存储液体的空间，压力产生元件12产生的压力施加到该液体。或者，压力室18是在以压力产生元件12为中心的半径为a的圆的内部的空间，其中从压力产生元件12到排出口11的长度被定义为a。第二流入连通通道21与第二共用供给通道28连接，第一流入连通通道20与第一共用供给通道23连接，第一流出连通通道25与第一共用收集通道24连接，第二流出连通通道26与第二共用收集通道29连接(参见图3)。以下，在统称时将第一流入连通通道20、第二流入连通通道21、第一流出连通通道25和第二流出连通通道26称为连通通道。在本实施方式中，通过使用具有连通通道的元件基板10进行说明；然而，本公开不限于此。换句话说，可以采用不具有连通通道的元件基板10。具体地，第一共用供给通道23、第一共用收集通道24、第二共用供给通道28和第二共用收集通道29可以分别与第一供给通道3、第一收集通道5、第二供给通道4和第二收集通道6直接连通。

基于上述构造，从第一共用供给通道23经由第一流入连通通道20供给到液体通道13的第一液体31沿y方向(箭头指示的方向)流动，通过压力室18，然后经由第一流出连通通道25被第一共用收集通道24收集。而且，从第二共用供给通道28经由第二流入连通通道21供给到液体通道13的第二液体32沿y方向(箭头指示的方向)流动，通过压力室18，然后经由第二流出连通通道26被第二共用收集通道29收集。换句话说，在液体通道13内，第一液体31和第二液体32两者在第一流入连通通道20和第一流出连通通道25之间沿y方向流动。

在压力室18中，压力产生元件12与第一液体31接触，并且暴露于大气的第二液体32在排出口11附近形成弯液面。在压力室18中，第一液体31和第二液体32流动，使得压力产生元件12、第一液体31、第二液体32和排出口11按顺序配置。换句话说，在存在压力产生元件12的那侧是下侧并且存在排出口11的那侧是上侧的情况下，第二液体32在第一液体31的上侧流动。第一液体31和第二液体32被下侧的压力产生元件12加压，并从下侧朝向上侧排出。该上下方向是各压力室18和液体通道13的高度方向。

在本实施方式中，如图4D所示，根据第一液体31的物理性质和第二液体32的物理性质来调整第一液体31的流量和第二液体32的流量，使得第一液体31和第二液体32在压力室18中彼此接触的情况下并排流动。在第一实施方式和第二实施方式中，使第一液体31和第二液体32沿相同的方向流动；然而，本公开不限于此。换句话说，第二液体32可以沿着与第一液体31的流动方向相反的方向流动。可替代地，可以将通道设置成使得第一液体31的流动和第二液体32的流动彼此正交。液体排出头1被构造成使得第二液体32沿着液体通道(压力室)的高度方向在第一液体31的上侧流动；然而，本公开不限于此。第一液体31和第二液体32均可以与液体通道(压力室)的底面接触地流动。

两种液体的这种流动不仅包括如图4D所示的两种液体沿相同方向流动的平行流，还包括第二液体沿着与第一液体的流动方向相反的方向流动的对向流或者第一液体的流动和第二液体的流动彼此相交的液体流。以下，将以它们当中的平行流为例进行说明。

在平行流的情况下，期望的是第一液体31和第二液体32之间的界面不被扰乱，即，第一液体31和第二液体32所流过的压力室18中的流动处于层流状态。特别地，当打算控制排出性能时，例如，打算维持预定的排出量时，期望在界面稳定的状态下驱动压力产生元件12。然而，本公开不限于此。即使当压力室18中的流动是湍流并且结果两种液体之间的界面被一定程度地扰乱时，只要第一液体主要在压力产生元件12侧流动并且第二液体主要在排出口11侧流动，就至少可以驱动压力产生元件12。以下，将主要说明压力室中的流动是处于层流状态的平行流的示例。

层流平行流的形成条件

首先，将说明液体在管中形成层流的条件。通常，已知表示界面张力与粘性力的比率的雷诺数Re是评估流动的指标。

在液体的密度为ρ、流速为u、特征长度为d、粘度为η的情况下，雷诺数Re由式1表示。

Re＝ρud/η (1)

此处，已知雷诺数Re越小，越容易形成层流。具体地，已知例如当雷诺数Re小于约2200时，圆管中的流是层流，而当雷诺数Re大于约2200时，圆管中的流是湍流。

流是层流的事实意味着流线平行于流的行进方向并且不与行进方向相交。因此，当彼此接触的两种液体均为层流时，形成了两种液体之间的界面稳定的平行流。在此，考虑通常的喷墨打印头，液体通道(压力室)中的排出口周围的流道高度(压力室高度)H[μm]为约10μm至约100μm。因此，当使水(密度ρ＝1.0×10³kg/m³，粘度η＝1.0cP)以100mm/s的流速流过喷墨打印头的液体通道时，雷诺数Re＝ρud/η≈0.1到1.0<<2200，因此可以认为形成了层流。

如图4A至图4D所示，即使当液体通道13或压力室18的横截面为矩形时，也可以认为液体通道13或压力室18等同于圆管的横截面，即，可以将液体通道13或压力室18的有效直径视为圆管的直径。

层流平行流的理论形成条件

接下来，将参考图4D说明液体通道13和压力室18中的两种类型的液体之间的界面稳定的平行流的形成条件。首先，将从基板15到孔板14的排出口面的距离定义为H[μm]。将从排出口面到第一液体31和第二液体32之间的液-液界面的距离(第二液体的相厚)定义为h₂[μm]。将从液-液界面到基板15的距离(第一液体的相厚)定义为h₁[μm]。换句话说，H＝h₁+h₂。

此处，作为液体通道13和压力室18中的边界条件，液体在液体通道13和压力室18的壁上的速度为零。还可以假设第一液体31和第二液体32之间的液-液界面处的速度和剪应力具有连续性。在该假设下，当假设第一液体31和第二液体32形成两层平行的定常流时，式2中所示的四次方程在平行流区间中成立。

在式2中，η₁表示第一液体31的粘度，η₂表示第二液体32的粘度，Q₁表示第一液体31的流量，Q₂表示第二液体32的流量。换句话说，在四次方程式2成立的范围内，第一液体和第二液体以根据它们的流量和粘度实现位置关系的方式流动，并且形成具有稳定界面的平行流。在本实施方式中，期望的是在液体通道13中并且至少在压力室18中形成第一液体和第二液体的平行流。当形成这种平行流时，第一液体和第二液体只是通过它们的液-液界面处的分子扩散而混合，沿y方向的平行流动基本上不互相混合。在本实施方式中，压力室18中的部分区域中的液体流不需要处于层流状态。期望的是流过压力产生元件12上的至少一个区域的液体流处于层流状态。

即使当例如使用像水和油那样的不混溶溶剂作为第一液体和第二液体，但是满足式2时，尽管事实上两者不能混溶，也形成平行流。即使在水和油的情况下，期望的是，即使压力室中的流如上所述一定程度上处于湍流状态并且界面被扰乱，但至少主要是第一液体在压力产生元件上流动并且主要是第二液体流过排出口。

图5A是示出对于多个不同的流量比Q_r＝Q₂/Q₁，粘度比η_r＝η₂/η₁与第一液体的相厚比h_r＝h₁/(h₁+h₂)之间的关系情况的图。第一液体不限于水，以下将“第一液体的相厚比”称为“水相厚比”。横轴表示粘度比η_r＝η₂/η₁，纵轴表示水相厚比h_r＝h₁/(h₁+h₂)。随着流量比Q_r增加，水相厚比h_r减小。同样地对于任何流量比Q_r，随着粘度比η_r增加，水相厚比h_r减小。换句话说，通过控制第一液体和第二液体之间的粘度比η_r和流量比Q_r，可以将液体通道13(压力室)中的水相厚比h_r(第一液体和第二液体之间的界面位置)调整为预定值。因此，根据图5A，发现将粘度比η_r和流量比Q_r相互比较时，流量比Q_r比粘度比η_r对水相厚比h_r的影响大。

对于水相厚比h_r＝h₁/(h₁+h₂)，当满足0<h_r<1(条件1)时，在液体通道(压力室)中形成第一液体和第二液体的平行流。然而，如稍后所述，在本实施方式中，主要使第一液体作用为发泡介质，并且主要使第二液体作用为排出介质，包含在排出液滴中的第一液体和第二液体以期望的比例稳定化。当考虑到这种情况时，水相厚比h_r优选地小于或等于0.8(条件2)，并且更优选地小于或等于0.5(条件3)。

在此，图5A所示的状态A、状态B和状态C分别指示以下状态。

状态A)在粘度比η_r＝1且流量比Q_r＝1的情况下，水相厚比h_r＝0.50

状态B)在粘度比η_r＝10且流量比Q_r＝1的情况下，水相厚比h_r＝0.39

状态C)在粘度比η_r＝10且流量比Q_r＝10的情况下，水相厚比h_r＝0.12。

图5B是示出对于状态A、B和C中的每一者的在液体通道13(压力室)的高度方向(z方向)上的流速分布的图。横轴表示在状态A中的流速最大值为1(基准)的情况下通过归一化获得的归一化值Ux。纵轴表示在液体通道13(压力室)的高度H为1(基准)的情况下从底面起的高度。在表示状态的曲线中，第一液体和第二液体之间的界面位置由标记指示。发现界面位置随状态变化，例如，状态A的界面位置高于状态B或状态C的界面位置。这是因为，当具有不同的粘度的两种类型的液体均是层流(整体为层流)并在管中平行流动时，这两种液体之间的界面形成在由于这两种液体之间的粘度差引起的压力差与由于界面张力引起的拉普拉斯压力(Laplace pressure)相抵消的位置。

流量比与水相厚比的关系

图6是示出通过使用式2对于粘度比η_r＝1的情况和粘度比η_r＝10的情况的流速比Q_r和水相厚比h_r之间的关系的图。横轴表示流量比Q_r＝Q₂/Q₁，纵轴表示水相厚比h_r＝h₁/(h₁+h₂)。流量比Q_r＝0对应于以下情况：Q₂＝0，液体通道仅填充有第一液体，不存在第二液体，并且水相厚比h_r＝1。图中的点P表示这种状态。

随着Q_r从点P的位置开始增大(即，第二液体的流量Q₂从零开始增加)，水相厚度h_r、即第一液体的水相厚度h₁减小，并且第二液体的水相厚度h₂增大。换句话说，状态从仅第一液体流动的状态转变为第一液体和第二液体隔着界面平行流动的状态。不仅在第一液体和第二液体之间的粘度比为η_r＝1的情况下，而且在粘度比为η_r＝10的情况下，同样地确保了这种趋势。

换句话说，为了实现第一液体和第二液体在液体通道13中隔着界面并排流动的状态，需要满足Q_r＝Q₂/Q₁>0，即Q₁>0且Q₂>0。这意味着第一液体和第二液体都沿相同的y方向流动。

排出操作的过渡状态

接下来，将说明形成平行流的液体通道13和压力室18中的排出操作的过渡状态。图7A至图7E是示意性地示出在第一液体和第二液体以粘度比η_r＝4形成平行流的状态下进行排出操作的情况下的过渡状态的图。在图7A至图7E中，液体通道13(压力室)的高度H为H[μm]＝20μm，孔板14的厚度T为T[μm]＝6μm。

图7A示出了在将电压施加到压力产生元件12之前的状态。在此，图7A示出了以下状态：通过调整一起流动的第一液体和第二液体的Q₁和Q₂使界面位置稳定在水相厚比η_r＝0.57(即，第一液体的水相厚度h₁[μm]＝6μm)的位置。

图7B示出了开始向压力产生元件12施加电压的状态。本实施方式的压力产生元件12是电热转换器(加热器)。换句话说，压力产生元件12在根据排出信号被施加电压脉冲时迅速发热，从而在压力产生元件12所接触的第一液体中导致膜沸腾发生。在该图中，示出了通过膜沸腾产生气泡16的状态。通过产生的气泡16的量，第一液体31和第二液体32之间的界面在z方向(压力室的高度方向)上移动，并且第二液体32在z方向上被推出到排出口11外。

图7C示出了通过膜沸腾产生的气泡16的体积增加并且第二液体32在z方向上进一步被推出到排出口11外的状态。

图7D示出了气泡16与大气连通的状态。在本实施方式中，在气泡16的最大成长之后的收缩阶段，从排出口11向压力产生元件12侧移动的气液界面与气泡16连通。

图7E示出了已排出液滴30的状态。如图7D所示，在气泡16与大气连通的时刻已经喷出到排出口11外的液体在惯性力的作用下从液体通道13离开，并沿z方向以液滴30的形式喷出。另一方面，在液体通道13中，通过液体通道13的毛细作用力从排出口11的两侧供给由于排出而消耗的液体量，并且在排出口11中再次形成弯液面。再次形成如图7A所示的沿y方向流动的第一液体和第二液体的平行流。

以这种方式，在本实施方式中，在第一液体和第二液体作为平行流流动的状态下进行图7A至图7E所示的排出操作。当再次参考图2进行具体说明时，CPU 500使用液体循环单元504使第一液体和第二液体在排出头1中循环，同时维持第一液体的恒定流量和第二液体的恒定流量。在CPU 500继续这种控制的状态下，CPU 500根据排出数据向布置在排出头1中的各个压力产生元件12施加电压。取决于排出的液体量，第一液体的流量和第二液体的流量可能并不总是恒定的。

当在液体流动的状态下进行排出操作时，可能担心液体的流动影响排出性能。然而，在通常的喷墨打印头中，液滴排出速度为每秒几米到每秒几十米的量级，并且远高于液体通道中的每秒几毫米到每秒几米的量级的流速。因此，即使在第一液体和第二液体以每秒几毫米至每秒几米流动的状态下进行排出操作时，排出性能也几乎不会受到这种排出操作的影响。

在本实施方式中，说明了气泡16和大气在压力室18中连通的构造；然而，本公开不限于此。例如，气泡16可以与排出口11外侧(大气侧)的大气连通，或者气泡16可以不与大气连通而消失。

排出液滴中的液体比例

图8A至图8G是用于比较水相厚比h_r在通道(压力室)高度为H[μm]＝20μm的液体通道13(压力室)中以阶梯方式变化的情况下的排出液滴的图。从图8A到图8F，水相厚比h_r以0.10的增量增加，从图8F到图8G，水相厚比h_r以0.50的增量增加。图8A至图8G中的排出液滴是根据通过在第一液体的粘度为1cP、第二液体的粘度为8cP并且液滴排出速度为11m/s的条件下进行的模拟而获得的结果示出的。

如图4D所示，随着水相厚比h_r(＝h₁/(h₁+h₂))接近零，第一液体31的水相厚度h₁减小，并且第一液体31的水相厚度h₁随着水相厚比h_r接近1而增大。因此，排出液滴30中主要包含的液体是更靠近排出口11的第二液体32；然而，随着水相厚比h_r接近1，排出液滴30中包含的第一液体31的比例也增大。

在通道(压力室)高度为H[μm]＝20μm的图8A至图8G的情况下，在水相厚比h_r＝0.00、0.10或0.20时，排出液滴30中仅包括第二液体32并且排出液滴30中不包括第一液体31。然而，在水相厚比h_r＝0.30以上时，第一液体31也与第二液体32一起被包括在排出液滴30中，并且在水相厚比h_r＝1.00(即，不存在第二液体的状态)时，仅第一液体31被包括在排出液滴30中。以这种方式，包括在排出液滴30中的第一液体和第二液体之间的比例随着液体通道13中的水相厚比h_r变化。

另一方面，图9A至图9E是用于比较水相厚比h_r在通道(压力室)高度为H[μm]＝33μm的液体通道13中以阶梯方式变化的情况下的排出液滴30的图。在这种情况下，在直到h_r＝0.36的水相厚比的范围内，仅第二液体32包括在排出液滴30中，并且在水相厚比从h_r＝0.48起的范围内，第一液体31也与第二液体32一起包括在排出液滴30中。

图10A至图10C是用于比较水相厚比h_r在通道(压力室)高度为H[μm]＝10μm的液体通道13中以阶梯方式变化的情况下的排出液滴30的图。在这种情况下，即使水相厚比为h_r＝0.10，第一液体31也被包括在排出液滴30中。

图11是示出第一液体31以固定比例R(比例R被设定为0％、20％或40％)被包括在排出液滴30中的情况下通道(压力室)高度H与水相厚比h_r之间的关系的图。在任何比例R下，随着通道(压力室)高度H增大，期望的水相厚比h_r也增大。在此，被包括的第一液体31的比例R是指在液体通道13(压力室)中作为第一液体31流动的液体被包括在排出液滴中的比例。因此，即使第一液体和第二液体中的每一者均包含相同的成分(例如水)，第二液体中包含的水当然也不会反映在该比例中。

当在排出液滴30中仅包括第二液体32而在排出液滴30中不包括第一液体(R＝0％)时，通道(压力室)高度H[μm]与水相厚比h_r之间的关系取用图中实线所示的轨迹。根据本发明人的研究，水相厚比h_r可以近似为通道(压力室)高度H[μm]的一次函数，由式3表示。

h_r＝-0.1390+0.0155H (3)

当打算将20％的第一液体包括在排出液滴30中时(R≤20％)，水相厚比h_r可以近似为通道(压力室)高度H[μm]的一次函数，由式4表示。

h_r＝+0.0982+0.0128H (4)

另外，根据本发明人的研究，当打算将40％的第一液体包括在排出液滴30中时(R＝40％)，水相厚比h_r可以近似为通道(压力室)高度H[μm]的一次函数，由式5表示。

h_r＝+0.3180+0.0087H (5)

当例如不打算将第一液体包括在排出液滴30中时，在通道(压力室)高度H[μm]为20μm时，需要将水相厚比h_r调整为0.20以下。在通道(压力室)高度H[μm]为33μm时，需要将水相厚比h_r调整为0.36以下。另外，在通道(压力室)高度H[μm]为10μm时，需要将水相厚比h_r调整为基本为零(0.00)。

然而，当水相厚比h_r减小太多时，第二液体相对于第一液体的粘度η₂和流量Q₂需要增大，所以存在因压力损失增大而带来不便的担忧。例如，再次参考图5A，当实现了水相厚比h_r＝0.20时，对于粘度比η_r＝10，流量比Q_r＝5。如果将水相厚比h_r设定为0.10以获得在使用相同的墨(即，相同的粘度比η_r)时不排出第一液体的可靠性，则流量比Q_r＝15。换句话说，当水相厚比h_r调整为0.10时，与水相厚比h_r调整为0.20的情况相比，流量比Q_r需要增大到三倍，所以存在压力损失增大和伴随的不便的担忧。

根据以上内容，在压力损失最小化的状态下，在打算仅排出第二液体32时，期望的是在上述条件下将水相厚比h_r设定为尽可能大的值。再次参考图11进行具体说明时，期望的是当例如通道(压力室)高度为H[μm]＝20μm时，水相厚比h_r小于0.20并且被调整为尽可能接近0.20的值。当通道(压力室)高度为H[μm]＝33μm时，期望的是水相厚比h_r小于0.36并且被调整为尽可能接近0.36的值。

上述式3、4和5是通常的液体排出头、即排出液滴的排出速度落在10m/s至18m/s的范围内的液体排出头中的数值。而且，式3、4和5是假定压力产生元件和排出口以彼此面对的方式定位并且第一液体和第二液体流动使得压力产生元件、第一液体、第二液体和排出口按顺序配置在压力室中的数值。

以这种方式，根据本实施方式，通过在液体通道13(压力室)中的水相厚比h_r被设定为预定值的情况下使界面稳定，可以稳定地进行以恒定比例包括有第一液体和第二液体的液滴的排出操作。

顺便提及，为了在稳定状态下重复进行上述排出操作，期望在实现所打算的水相厚比h_r的状态下，无论排出操作的频率是多少都使界面位置稳定。

在此，将再次参考图4A至图4C说明用于实现这种状态的具体方法。例如，为了调整液体通道13(压力室)中的第一液体的流量Q₁，只需准备第一流出连通通道25中的压力低于第一流入连通通道20中的压力的第一压力差产生机构。利用该构造，产生了从第一流入连通通道20朝向第一流出连通通道25(y方向)的第一液体31的流。此外，只需准备第二流出连通通道26中的压力低于第二流入连通通道21中的压力的第二压力差产生机构。利用该构造，产生了从第二流入连通通道21朝向第二流出连通通道26(y方向)的第二液体32的流。

然后，在控制第一压力差产生机构和第二压力差产生机构处于维持式6的关系以便在通道中不产生逆流的状态下，可以形成在液体通道13中以期望的水相厚比h_r沿y方向流动的第一液体和第二液体的平行流。

P2in≥P1in>P1out≥P2out (6)

在此，P1in表示第一流入连通通道20中的压力，P1out表示第一流出连通通道25中的压力，P2in表示第二流入连通通道21中的压力，P2out表示第二流出连通通道26中的压力。以此方式，当通过控制第一压力差产生机构和第二压力差产生机构而能够在液体通道(压力室)中维持预定的水相厚比h_r时，即使界面位置由于排出操作而被扰乱，也在短时间内恢复适当的平行流并且立即开始下一次排出操作。

第一液体和第二液体的具体示例

利用上述的本实施方式的构造，第一液体是用于引起膜沸腾发生的发泡介质，第二液体是从排出口排出到外部的排出介质，所以对各液体的功能要求是明确的。利用本实施方式的构造，与现有技术相比，第一液体和第二液体中所包含的成分的灵活性增大。以下，将通过具体示例详细说明如此构造的发泡介质(第一液体)和排出介质(第二液体)。

期望本实施方式的发泡介质(第一液体)在电热转换器发热时导致发泡介质中发生膜沸腾，结果，所产生的气泡迅速增大，即，增大到具有能够有效地将热能转换为发泡能的高临界压力。水适合作为这种介质。尽管分子量为18且较小，但水具有高沸点(100℃)和高表面张力(100℃时为58.85dyne/cm)，并且具有约22MPa的高临界压力。换句话说，膜沸腾时的发泡压力也极高。通常，在也通过使用膜沸腾来排出墨的类型的喷墨打印设备中，适当地使用水中包含有诸如染料和颜料等的色材的墨。

然而，发泡介质不限于水。当临界压力高于或等于2MPa(优选地，高于或等于5MPa)时，介质能够起到发泡介质的作用。除水以外的发泡介质的示例包括甲醇和乙醇，并且这些液体中的任何一种或两种与水的混合物也可以用作发泡介质。也可以使用在水中包含诸如染料和颜料的上述色材、其它添加剂等的液体。

另一方面，本实施方式的排出介质(第二液体)与发泡介质不同的是不需要引起膜沸腾发生的物理特性。当结垢(kogation)附着在电热转换器(加热器)上时，担心加热器表面的光滑度受损或导热率降低，从而导致发泡效率降低；然而，排出介质不直接与加热器接触，所以排出介质中包含的成分几乎不会被烧焦。换句话说，在本实施方式的排出介质中，与用于现有的热头(thermal head)的墨相比，减轻了产生膜沸腾或避免结垢的物理特性条件，所含成分的灵活性增大，结果是排出介质可以在排出后还积极地包含适用的成分。

例如，由于颜料容易在加热器上烧焦，因此可以将现有技术中未使用的颜料积极地包含在本实施方式的排出介质中。除了具有极小临界压力的水性墨以外的液体也可以用作本实施方式中的排出介质。另外，可以使用现有的热头难以支持的各种具有特殊功能的墨，诸如紫外线固化墨、导电墨、EB(电子束)固化墨、磁性墨和固体墨作为排出介质。当将血液、培养液中的细胞等用作排出介质时，本实施方式的液体排出头可以用于图像形成以外的各种用途。还有效地用于生物芯片的制造、电子电路的印刷等用途。

特别地，如下模式是本实施方式的有效用途之一，该模式中：第一液体(发泡介质)是水或类似于水的液体，第二液体(排出介质)是具有比水高的粘度的颜料墨并且仅排出第二液体。同样在这种情况下，如图5A所示，有效的是通过使流量比Q_r＝Q₂/Q₁最小化来抑制水相厚比h_r。第二液体不受限制，所以可以使用为第一液体列出的相同液体。即使例如两种液体均为包含大量水的墨，根据例如使用模式的情况，一种墨也可以用作第一液体，另一种墨可以用作第二液体。

作为排出介质的一个示例的紫外线固化墨

将说明作为示例的可用作本实施方式的排出介质的紫外线固化墨的成分组成。紫外线固化墨分类为不含溶剂的由可聚合反应性成分制成的100％固体墨和含有水或作为稀释剂的溶剂的溶剂型墨。近年来广泛使用的紫外线固化墨是由非水性可光聚合反应性成分(单体或低聚物)制成且不含溶剂的100％固体紫外线固化墨。该组合物包括作为主要成分的单体，并且包括少量其它添加剂，诸如光聚合引发剂、色材、分散剂和表面活性剂。单体、光聚合引发剂、色材和其它添加剂之间的比例为约80至90wt％：5至10wt％：2至5wt％：剩余量。以此方式，即使对于现有的热头难以支持的紫外线固化墨，当将紫外线固化墨用作本实施方式的排出介质时，紫外线固化墨也可以通过稳定的排出操作从液体排出头排出。因此，与现有技术相比，可以打印图像坚牢度和耐刮擦性更优异的图像。

排出液滴为混合溶液的示例

接下来，将说明排出以预定比例混合第一液体31和第二液体32的排出液滴30的情况。例如，在第一液体31和第二液体32是不同颜色的墨的情况下，当满足通过使用两种液体的粘度和流量计算出的雷诺数小于预定值的关系时，这些墨形成层流而不会在液体通道13和压力室18中彼此混合。换句话说，通过控制液体通道13和压力室18中的第一液体31和第二液体32之间的流量比Q_r，可以将水相厚比h_r乃至排出液滴中的第一液体31和第二液体32之间的混合比调整为期望的比例。

例如，当第一液体是透明墨而第二液体是青色墨(或品红色墨)时，可以通过控制流量比Q_r排出具有各种色材密度的浅青色墨(或浅品红色墨)。可替代地，当第一液体是黄色墨并且第二液体是品红色墨时，可以通过控制流量比Q_r来排出色调以阶梯方式不同的多种类型的红色墨。换句话说，当可以排出以期望的比例混合了第一液体和第二液体的液滴时，与现有技术相比，通过调整混合比例，可以扩大由打印介质表现的色彩再现范围。

可选地，当期望地直到即将排出前才混合和刚排出后就混合的两种液体也被使用时，本实施方式的构造是有效的。例如，有一种情况是，在图像打印中，期望的是同时将显色性优异的高浓度颜料墨和坚牢度(如耐刮擦性)优异的树脂乳液(树脂EM)施加到打印介质。然而，当粒子间距离接近时，颜料墨中的颜料成分和树脂EM中的固体成分容易凝集并且倾向于损害分散性。因此，在本实施方式中，当第一液体31是高浓度树脂乳液(树脂EM)而第二液体32是高浓度颜料墨并且通过控制这些液体的流速形成平行流时，两种液体在排出后混合并凝集在打印介质上。换句话说，可以获得着落后具有高显色性和高坚牢度的图像，同时在高分散性下维持适当的排出状态。

当打算在排出之后进行两种液体的这种混合时，使压力室中的两种液体流动的有效性与压力产生元件的模式无关。换句话说，即使在最初并未提出对临界压力或结垢问题的限制的这种构造中，如在例如将压电元件用作压力产生元件的构造的情况下，本公开也有效地发挥作用。

如上所述，根据本实施方式，在液体通道(压力室)中维持预定水相厚比h_r的同时使第一液体和第二液体稳定地流动的状态下，可以通过驱动压力产生元件12来稳定地进行良好的排出操作。

通过在使液体稳定地流动的状态下驱动压力产生元件12，可以在排出液体时形成稳定的界面。当在液体排出操作时没有液体流动时，由于气泡的出现而容易扰乱界面，这也影响打印品质。如本实施方式的情况那样，当在使液体流动的情况下驱动压力产生元件12时，可以抑制由于气泡的出现而对界面的扰乱。例如，由于形成了稳定的界面，所以排出的液体中的各种液体的含有率变得稳定，并且打印品质也变好。由于在驱动压力产生元件12之前使液体流动，并且在排出时也使液体流动，所以缩短了在排出液体之后在液体通道(压力室)中再次形成弯液面的时间。在输入用于压力产生元件12的驱动信号之前，通过安装在液体循环单元504中的泵等进行液体的流动。因此，液体至少在即将被排出之前流动。

在压力室中流动的第一液体和第二液体可以循环通过压力室的外部。当没有循环进行时，在液体通道和压力室中形成平行流的第一液体和第二液体中，产生了大量未排出的液体。因此，当使第一液体和第二液体循环通过外部时，可以使用未排出的液体以便再次形成平行流。

共用背侧通道的共享

将参考图12A至图13B说明形成在基板15中的通道的构造。图12A是示出根据本公开的比较例的通道的构造的俯视图。图12B是沿着图12A中的线XIIB-XIIB截取的截面图。图13A是示出根据本实施方式的通道的构造的俯视图。图13B是沿着图13A中的线XIIIB-XIIIB截取的截面图。在图3中，与各排出口11相关联地形成第一流入连通通道20、第二流入连通通道21、第一流出连通通道25和第二流出连通通道26中的一者。然而，在图12A至图14B中，与多个排出口相关联地形成第一流入连通通道20、第二流入连通通道21、第一流出连通通道25和第二流出连通通道26中的一者。本公开可以应用于任何模式。

多个压力室18沿x方向配置，在图12A和图12B的左侧以及图13A和图13B的中间的沿x方向配置的多个压力室18被称为第一压力室列7，在图12A和图12B的右侧以及图13A和图13B的右侧的沿x方向配置的多个压力室18被称为第二压力室列8。第一压力室列7的压力室被称为第一压力室45，第二压力室排列的压力室被称为第二压力室46。如图12A和图12B或图13A和图13B所示，第一压力室45和第二压力室46在与排出口11的配置方向(x方向)相交的方向(y方向)上彼此相邻。在基板上形成有分别与第一压力室45连通的液体通道13。在每个液体通道13中，将第一液体31供给到相应的一个第一压力室45的区域被称为第一供给通道3，将第二液体32供给到相应的一个第一压力室45的区域被称为第二供给通道4。在分别与第一压力室45连通的每个液体通道13中，从相应的一个第一压力室45收集第一液体31的区域被称为第一收集通道5，从相应的一个第一压力室45收集第二液体32的区域被称为第二收集通道6。在分别与第二压力室46连通的每个液体通道13中，将第一液体31供给到相应的一个第二压力室46的区域被称为第三供给通道41，将第二液体32供给到相应的一个第二压力室46的区域被称为第四供给通道42。在分别与第二压力室46连通的每个液体通道13中，从相应的一个第二压力室46收集第一液体31的区域被称为第三收集通道43，从相应的一个第二压力室46收集第二液体32的区域被称为第四收集通道44。

在示出比较例的图12A和图12B中，四个通道、即第一共用供给通道23、第一共用收集通道24、第二共用供给通道28和第二共用收集通道29(以下，这些通道统称为共用背侧通道)形成在每个压力室列中。因此，为了在基板15上形成这些通道，需要在第一压力室列7与第二压力室列8之间留有足够的空间，所以担心元件基板10的尺寸增大。

在本实施方式中，当从面对基板15的表面的那侧(+z侧)观察时，在第一压力室列7和第二压力室列8之间在基板15中形成共用通道。共用通道指的是形成在第一压力室列7和第二压力室列8之间的共用背侧通道中的更靠近另一压力室列的通道。由此，共用通道与第一压力室45的液体通道和第二压力室46的液体通道连通。具体地，在图13A和图13B中，共用通道是第二共用收集通道29，所以第二共用收集通道29与第一压力室45的第二收集通道6和第二压力室46的第四收集通道44连通。利用这种构造，一个共用通道能够从两个压力室列收集第二液体32。换句话说，在第一压力室45和第二压力室46之间共享共用通道。因此，本实施方式中的共用背侧通道的数量少于在图12A和图12B所示的比较例中的与第一压力室45和第二压力室46连通的共用背侧通道的数量。利用该构造，将要设置在第一压力室列7和第二压力室列8之间的用于形成共用背侧通道的空间减小，所以抑制了元件基板10的尺寸。具体地，根据本实施方式，元件基板10的尺寸减小了图12A和图12B中的基板9的在与第一压力室列7连通的第二共用供给通道28和与第二压力室列8连通的第二共用供给通道28之间的量。

一个共用通道与两个压力室列连通。利用该构造，在第一共用供给通道23、第一共用收集通道24、第二共用供给通道28和第二共用收集通道29中，用作与两个压力室列连通的共用通道的通道数量少于形成在元件基板10上的排出口列的数量。

通常，通过使用流量Q[μm³/μs]和流阻R[kPa*μm/μm³]，由式7表示通道中的压力损失ΔP[kPa]。

ΔP＝Q×R (7)

在此，已知流阻R[kPa*μm/μm³]影响截面积S[μm²]的平方。换句话说，以下关系成立。

R∝(1/S²) (8)

因此，当使作为共用通道的图13B中的第二共用收集通道29的截面积不是图12B所示的第二共用收集通道29的两倍而是仅约1.4倍时，可以将共用通道中的压力损失抑制为在图12B的构造中发生的压力损失。因此，利用本实施方式的构造，不仅可以将元件基板10的尺寸减小图12B的基板9的量，而且可以将第二共用收集通道29的截面积减小到小于两个通道的截面积之和。因此，本实施方式进一步有助于减小元件基板10的尺寸。

在示出比较例的图12A和图12B中，液体在每个压力室中流动的方向是相同方向(y方向)。然而，在示出本实施方式的图13A和图13B中，通道被共用通道合并，所以液体流动的方向在各压力室列中不同。具体地，在第一压力室45中流动的液体流为正y方向，在第二压力室46中流动的液体流为负y方向。因此，在本实施方式中的通道的构造中，需要针对每个压力室列根据需要改变液体的流动方向。

图13A和图13B示出了第二共用收集通道29与第一压力室45的液体通道以及第二压力室46的液体通道连通的构造；然而，本实施方式不限于此。换句话说，第二共用供给通道28可以与第一压力室45的液体通道和第二压力室46的液体通道连通。另外，可以以第一共用供给通道23、第二共用供给通道28、第二共用收集通道29和第一共用收集通道24的顺序形成通道，并且第一共用供给通道23或第一共用收集通道24可以与第二压力室46的液体通道连通。然而，通常第二液体32的粘度大于第一液体31的粘度。因此，供第二液体32流过的第二共用供给通道28和第二共用收集通道29的压力损失大于第一共用供给通道23和第一共用收集通道24的压力损失。因此，为了减小压力损失，第二共用供给通道28和第二共用收集通道29中的每一者的截面积均大于第一共用供给通道23和第一共用收集通道24中的每一者的截面积。从式7和式8发现，当共享具有较大截面积的通道时，通道要减小的宽度较大。因此，从抑制元件基板10的尺寸增大的观点出发，更期望共享供第二液体32流过的第二共用供给通道28或第二共用收集通道29。

第二实施方式

将参考图14A和图14B说明本公开的第二实施方式。相同的附图标记表示与第一实施方式相同的部分，并且省略其说明。图14A是示出根据本实施方式的通道的构造的俯视图。图14B是沿着图14A中的线XIVB-XIVB截取的截面图。在本实施方式中，如图14A和图14B所示，第二流入连通通道21和第二流出连通通道26为弯曲通道(以下，称为曲柄通道)。换句话说，第二流入连通通道21和第二流出连通通道26弯曲并与共用通道连通。利用曲柄通道，可以将第二流入连通通道21和第二流出连通通道26设置得更靠近压力室18。利用该构造，可以缩短液体通道13的长度，所以减小了液体通道13的流阻。因此，可以通过更低的压力差使液体流动，从而更容易供给和收集液体。

图14A和图14B示出了第二流入连通通道21和第二流出连通通道26是曲柄通道的构造；然而，本实施方式不限于此。第二流入连通通道21和第二流出连通通道26中仅任意一个可以是曲柄通道。另外，当第一共用供给通道23和第一共用收集通道24形成在外部时，第一流入连通通道20和第一流出连通通道25可以是曲柄通道。然而，通常第二液体32的粘度大于第一液体31的粘度，所以第二液体32在流动时的压力损失趋于增大。因此，从抑制流阻的观点出发，期望供第二液体32流过的第二流入连通通道21和第二流出连通通道26是曲柄通道。

根据本公开，可以提供能够在使排出介质与发泡介质之间的界面稳定的同时抑制基板的尺寸增大的液体排出头。

虽然已经参考示例性实施方式说明了本发明，但是应当理解，本发明不限于所公开的示例性实施方式。权利要求的范围应被赋予最宽泛的解释，以涵盖所有这样的变型、等同结构和功能。

Claims (18)

1.一种液体排出头，其包括：

基板；

多个压力室，其设置在所述基板的表面上，并且供第一液体和第二液体流过；

压力产生元件，其设置在所述基板的所述表面上并被构造成对所述第一液体加压；和

排出口，其与所述多个压力室中的至少一个压力室连通，并且供所述第二液体排出，

其特征在于，所述多个压力室构成配置有多个所述压力室的第一压力室列以及与所述第一压力室列相邻的配置有多个所述压力室的第二压力室列，

在所述基板上形成有第一供给通道、第二供给通道、第一收集通道和第二收集通道以及第三供给通道、第四供给通道、第三收集通道和第四收集通道，

所述第一供给通道、所述第二供给通道、所述第一收集通道和所述第二收集通道分别与作为所述第一压力室列中的所述压力室的第一压力室中的对应一者连通，所述第一供给通道用于将所述第一液体供给到所述第一压力室中的所述对应一者，所述第二供给通道用于将所述第二液体供给到所述第一压力室中的所述对应一者，所述第一收集通道用于从所述第一压力室中的所述对应一者收集所述第一液体，所述第二收集通道用于从所述第一压力室中的所述对应一者收集所述第二液体，

所述第三供给通道、所述第四供给通道、所述第三收集通道和所述第四收集通道分别与作为所述第二压力室列的所述压力室的第二压力室中的对应一者连通，所述第三供给通道用于将所述第一液体供给到所述第二压力室中的所述对应一者，所述第四供给通道用于将所述第二液体供给到所述第二压力室中的所述对应一者，所述第三收集通道用于从所述第二压力室中的所述对应一者收集所述第一液体，所述第四收集通道用于从所述第二压力室中的所述对应一者收集所述第二液体，

当从面对所述基板的所述表面的那侧观察时，所述基板中在所述第一压力室列和所述第二压力室列之间形成共用通道，

所述共用通道与所述第一供给通道和所述第三供给通道连通，或与所述第二供给通道和所述第四供给通道连通，或与所述第一收集通道和所述第三收集通道连通，或与所述第二收集通道和所述第四收集通道连通，

所述压力产生元件在使所述第一液体和所述第二液体稳定地流动的状态下被驱动，并且

所述共用通道形成在所述基板中。

2.根据权利要求1所述的液体排出头，其中，所述第一压力室和所述第二压力室在与多个所述排出口的配置方向相交的方向上彼此相邻。

3.根据权利要求1所述的液体排出头，其中，所述共用通道与所述第二供给通道和所述第四供给通道连通。

4.根据权利要求1所述的液体排出头，其中，所述共用通道与所述第二收集通道和所述第四收集通道连通。

5.根据权利要求1所述的液体排出头，其中，与所述共用通道连通，并且使所述共用通道与所述第一供给通道、所述第二供给通道、所述第三供给通道、所述第四供给通道、所述第一收集通道、所述第二收集通道、所述第三收集通道和所述第四收集通道中的两者连通的连通通道

形成在

所述共用通道与所述第一供给通道、所述第二供给通道、所述第三供给通道、所述第四供给通道、所述第一收集通道、所述第二收集通道、所述第三收集通道和所述第四收集通道中的所述两者之间。

6.根据权利要求5所述的液体排出头，其中，所述连通通道均为弯曲的并与所述共用通道连通的曲柄通道。

7.根据权利要求5所述的液体排出头，其中，

所述共用通道与所述第二收集通道和所述第四收集通道连通，并且

所述连通通道是使所述第二收集通道与所述共用通道连通的流出连通通道和使所述第四收集通道与所述共用通道连通的流出连通通道。

8.根据权利要求5所述的液体排出头，其中，

所述共用通道与所述第二供给通道和所述第四供给通道连通，并且

所述连通通道是使所述第二供给通道与所述共用通道连通的流入连通通道和使所述第四供给通道与所述共用通道连通的流入连通通道。

9.根据权利要求1所述的液体排出头，其中，所述第二液体的粘度大于所述第一液体的粘度。

10.根据权利要求1所述的液体排出头，其中，在每个所述压力室中，所述第一液体和所述第二液体在所述第二液体排出的方向上彼此相邻地流动。

11.根据权利要求1所述的液体排出头，其中，在每个所述压力室中，所述第二液体的流量大于所述第一液体的流量。

12.根据权利要求1所述的液体排出头，其中，所述第一液体不包括在从所述排出口排出的液体中。

13.根据权利要求1所述的液体排出头，其中，作为驱动所述压力产生元件的结果，所述第二液体在经由与所述第一液体的液-液界面接收的压力下通过所述排出口排出。

14.根据权利要求1所述的液体排出头，其中，所述压力产生元件被构造成当施加电压时发热以在所述第一液体中引起膜沸腾发生。

15.根据权利要求14所述的液体排出头，其中，所述第一液体是水或临界压力高于或等于2MPa的水性液体。

16.根据权利要求14所述的液体排出头，其中，所述第二液体是包含颜料的水性墨或乳液。

17.根据权利要求1所述的液体排出头，其中，在所述排出口和所述压力产生元件之间形成所述第一液体和所述第二液体之间的液-液界面。

18.一种液体排出头，其包括：

压力室，其供第一液体和第二液体流过；

压力产生元件，其被构造成对所述第一液体加压；

排出口列，其中配置有用于排出所述第二液体的多个排出口；

第一共用供给通道，其与所述排出口列中的所述多个排出口连通，并用于将所述第一液体供给到所述压力室；

第一共用收集通道，其与所述排出口列中的所述多个排出口连通，并用于从所述压力室收集所述第一液体；

第二共用供给通道，其与所述排出口列中的所述多个排出口连通，并用于将所述第二液体供给到所述压力室；和

第二共用收集通道，其与所述排出口列中的所述多个排出口连通，并用于从所述压力室收集所述第二液体，

其特征在于，

所述第一共用供给通道、所述第一共用收集通道、所述第二共用供给通道和所述第二共用收集通道中的至少任一者的数量少于所述排出口列的数量，

所述压力产生元件在使所述第一液体和所述第二液体稳定地流动的状态下被驱动，并且

共用通道形成在基板中。

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