喷液方法和喷液头技术

技术编号:1022294 阅读:197 留言:0更新日期:2012-04-11 18:40
本发明专利技术提供一种喷液头,包括一个能够使一个与用于喷出一种液体的喷液口相通的第一流动通道和一个设有一个利用加热元件来生成气泡的气泡生成区域的第二流动通道基本隔开的活动分隔膜片和一个设有在所述喷液口方向与穿过所述活动分隔膜片的所述气泡生成区域相对的一个自由端的活动元件以便引导由于气泡在喷液口方向的生长而导致的活动分隔膜片的移动并且调节活动分隔膜片的移动形状。(*该技术在2018年保护过期,可自由使用*)

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种借助于由热能所生成的气泡进行喷液的喷液方法和喷液头,特别涉及一种使用一个可因气泡生成而使其自身移动的活动分隔膜片的喷液方法和喷液头。这里所用的“记录”一词的不仅包括将具有一定意义的例如字符和图形的图像记录到一种记录媒体上含义而且还包括将不具有一定意义的例如图案的图形记录到一种记录媒体上的含义。所谓的气泡喷液记录方法,即通过将热能施加到一种液体上,随着体积突变(气泡生成)而使液体产生状态变化,利用因液体状态变化而产生的作用力使液体通过一个喷液口排出并使喷出的液体附着在一种记录媒体上,从而使图像形成在所述记录媒体上的喷液记录方法已经是一种公知技术。如专利文献JP-B-61-59911和JP-B-61-59914中所披露的使用这种气泡喷液记录方法的设备设有一个用于喷液的喷液口、一个与该喷液口连通的液体流动通道以及一个设置在液体流动通道中的加热元件(电热转换元件),该加热元件作为一种用于喷液的能量生成装置。由于上述记录方法能够在低噪声的状态下以较高的速度记录高质量的图像并且采用该记录方法的喷液头能够以较高的密度设置用于喷出这种液体的喷液口,因此该记录方法具有诸如利用小型设备即可方便地生成记录图像和生成高分辨率的彩色图像。因而,这种气泡喷液记录方法近年来用于各种诸如打印机、复印机以及传真机的办公设备中。现在即将寻找一种用于诸如打印设备的工业领域的应用。在这种常规的气泡喷液记录方法中,由于与油墨保持接触的加热元件反复用于加入油墨,因此油墨可能产生焦化并且在所述加热元件表面上形成一个油墨焦化层。当需要喷出的液体易于受热质量恶化或不易充分生成气泡时,有时通过对上述加热元件直接加热以形成气泡的方法将不能进行喷液。本申请人在JP-A-55-81172中提出了一种利用气泡生成进行喷液的方法,该方法是利用热能使气泡生成泡沫液,并通过一个可将泡沫液和喷出液体分隔的柔性膜片的介质。该方法中,将所述柔性膜片和泡沫液放置在喷嘴部分。相反,在JP-A-59-26270中披露一种使用一个能够完全将喷液头分成上下两个部分的大膜片的结构。该大膜片能使一个液体流动通道置于两个板状元件之间并且能够防止由这两个板状元件分开的液体相互混合。考虑到泡沫液本身所具有的气泡生成能力,在已经公开的文献JP-A-05-229122中使用了一种沸点低于喷出液体的液体作为泡沫液,JP-A-04-329148中使用了一种导电液体作为泡沫液。常规的利用分隔膜片进行喷液的方法在一定意义上是不可行的,这是因为这样的方法仅仅将泡沫液与喷出液体分隔或者只是用于改进泡沫液本身。本专利技术人利用一种分隔装置对于液滴的喷出进行了研究,并着重研究了喷出的液滴,随后得出了这样一个结论,分隔膜片的老化会使利用热能来产生气泡所进行的喷液效率降低并且使利用热能来产生气泡所进行的喷液不能得到实施。因此,本专利技术人开始对寻找一种能够利用分隔膜片进行有效分隔的并同时提高喷液效率的喷液方法和设备进行研究。通过研究,本专利技术人提出了一种能够提高液滴喷射效率和液滴喷射速度并且能够稳定和提高喷射液滴体积的喷液方法和设备。特别是,本专利技术提供了一种喷液头,该喷液头设有一个用于一种喷出液体的并与一个喷液口相通的第一流动通道、一个适于提供或传送泡沫液并包含一个气泡生成区域的第二流动通道以及用于分隔所述第一流动通道和第二流动通道的活动分隔膜片,所述活动分隔膜片具有能够提高喷液效率的能力。本专利技术特别参考了文献JP-A-05-229122中所披露的一种喷液头,在该喷液头中,一个用作气泡生成区域的小空隙相对于喷出液体流动方向设置在喷液口的上游侧,所述气泡生成区域的宽度和长度与一个加热元件的相等,当所述气泡生成区域中生成气泡时,一个柔性膜片在气泡生成作用下仅仅按照与喷出液体的喷出方向垂直的方向移动,但是这种喷液头带来了不能产生足够喷液速度和不能充分喷液的问题。本专利技术人考虑导致所述问题原因,注意到同样的泡沫液总是重复使用所述封闭的小空隙并且意识到利用本专利技术能够进行充分的喷液。本专利技术就是针对上述现有技术所带来的问题而提出的。本专利技术的第一个目的在于提供一种喷液方法和喷液头,其中利用一个活动分隔膜片将一种喷出液体和一种泡沫液基本隔开(最好完全隔开),由气泡压力所产生的作用力使所述活动分隔膜片产生变形并且将该压力传递给所述喷出液体,利用这样的结构不仅能够防止压力向着上游侧排出而且将压力导向喷液口,从而能够在不损失喷液效率的情况下得到较高的喷液。本专利技术的第二个目的在于提供一种喷液方法和喷液头,利用上述结构能够减少加热元件上的沉积物数量并且在不将热量提供给喷出液体的前提下进行有效地喷液。本专利技术的第三个目的在于提供一种喷液方法和喷液头,这种喷液方法和喷液头可以不考虑喷出液体的粘度和其材料的组分,从而能够扩大液体的选择范围。特别地,本专利技术的主要目的在于提供一种喷液头,这种喷液头除了能够实现上述目的之外,还能根据气泡收缩来控制与喷液口相通的流动通道中的液体流速以及速度分布,使出现在喷出的主要液滴后面的卫星滴(satellites)的流动方向稳定,并且利用减少卫星滴自身的数量来提高记录图像的质量。本专利技术的目的还在于提供一种喷液头,这种喷液头能够减少液体弯液面收缩量,提高再次充填的能力,并能解决高频振动。下面将叙述能够达到本专利技术所提出的上述目的的装置。本专利技术提供一种喷液方法,该方法包括通过使一个总保持一种基本分隔状态的活动分隔膜片、一个适于喷出一种液体并与一个喷液口相通的第一流动通道、以及一个设有一个用于在液体中生成气泡的气泡生成区域的第二流动通道在所述活动分隔膜片的移动范围内随着气泡以在下游侧的移动量大于在上游侧的移动量的方式移动并且利用所述活动分隔膜片随着气泡的移动使所述液体通过喷液口喷出的方式进行喷液的步骤,其特征在于,该方法还包括在因气泡收缩而使所述活动分隔膜片向着第二流动通道返回的过程中利用一个在与所述活动分隔膜片移动范围一致的范围内移动并在喷液口侧设有一个自由端的活动元件对所述活动分隔膜片的返回速度进行调节以使其在上游侧的返回速度(VB)大于其在下游侧的返回速度(VB)的方式使液体弯液面经过所述喷液口进入所述第一流动通道的收缩得到抑制的步骤。本专利技术还提供一种喷液方法,该方法包括通过使一个总保持一种基本分隔状态的活动分隔膜片、一个适于喷出一种液体并与一个喷液口相通的第一流动通道、以及一个设有一个用于在液体中生成气泡的气泡生成区域的第二流动通道在所述活动分隔膜片的移动范围内随着气泡以在下游侧的移动量大于在上游侧的移动量的方式移动并且利用所述活动分隔膜片随着气泡的移动使所述液体通过喷液口喷出的方式进行喷液的步骤,其特征在于,在因气泡收缩而使所述活动分隔膜片向着第二流动通道返回的过程中利用一个在与所述活动分隔膜片移动范围一致的范围内移动并在喷液口侧设有一个自由端的活动元件对因气泡收缩而使所述活动分隔膜片向着第二流动通道返回进行调节以形成相对于所述喷液口的中心线基本对称的弯液面收缩分布。本专利技术还提供一种喷液方法,该方法包括通过使一个总保持一种基本分隔状态的活动分隔膜片、一个适于喷出一种液体并与一个喷液口相通的第一流动通道、以及一个设有一个用于在液体中生成气泡的气泡生成区域的第二流动通道在所述活动分隔膜片的移动范围本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种喷液方法,包括通过使一个总保持一种基本分隔状态的活动分隔膜片、一个适于喷出一种液体并与一个喷液口相通的第一流动通道以及一个设有一个用于在液体中生成气泡的气泡生成区域的第二流动通道在所述活动分隔膜片的移动范围内随着气泡以在下游侧的移动量大于在上游侧的移动量的方式移动并且利用所述活动分隔膜片随着气泡的移动使所述液体通过喷液口喷出的方式进行喷液的步骤,其特征在于,该方法还包括在因气泡收缩而使所述活动分隔膜片向着第二流动通道返回的过程中利用一个在与所述活动分隔膜片移动范围一致的范围内移动并在喷液口侧设有一个自由端的活动元件对所述活动分隔膜片的返回速度进行调节以使其在上游侧的返回速度(VB)大于其在下游侧的返回速度(VB)的方式使液体弯液面经过所述喷液口进入所述第一流动通道的收缩得到抑制的步骤。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员:石永博之野俊雄吉平文工藤清光种谷阳一岛津聪
申请(专利权)人:佳能株式会社
类型:发明
国别省市:JP[日本]

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