带有活动件的液体喷射方法技术

一种液体喷射方法，包括利用一个液体喷头，该液体喷头具有喷射液体的喷出口部分、与该喷出口部分流体连通的液体流道、用于在液体中产生液泡的液泡产生区域及一个活动件，该活动件朝着该液泡产生区域，且具有比其转动部位更靠近该喷出口部分的自由端，在产生的液泡的压力的作用下将该活动件从基准面的位置转到最大偏转位置，以便喷射该液体。其中，满足关系式２θ↓［Ｅ］－７°≤θ↓［Ｍ］≤２θ↓［Ｅ］＋７°，且θ↓［Ｍ］是锐角。（*该技术在2016年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及利用生成液泡喷射所需液体的液体喷头，采用该液体喷头的喷头盒，液体喷射装置，液体喷射方法，记录方法和在喷射方法中使用的喷头。更具体地说，本专利技术涉及利用带有活动件的液体喷头的液体喷射方法和记录方法，可利用生成液泡来改变该活动件的位置。本专利技术可用于装备如打印机，复印机，具有通信系统的传真机，具有打印部分或类似部分的字处理装置和带有一个或多个各种处理装置的工业记录装置，可在记录媒体如纸，线，纤维，织物，皮革，金属，塑料件，玻璃，木材，陶瓷件等上实现这种工业记录。在这个说明书中，“记录”指的不仅是形成具有特定含义的字母，图或与它们类似的图象，而且形成没有特定含义的图形的图象。在一种惯常公知的喷墨记录方法中，改变油墨的状态使油墨的瞬时体积发生变化(生成液泡)，利用状态改变所产生的作用力通过喷出口喷射油墨，这样，油墨便沉积在记录媒体上，在其上形成图象。例如，如在US4,723,129中所公开的那样，利用这种记录方法的记录装置通常包括喷射油墨的喷出口，与喷出口流体连通的油墨流道和位于油墨流道内用于喷射油墨的作为能量产生装置的电热转换器。采用这种记录方法，可高速和低噪音的记录高质量的图象，并可在实现这种记录方法的喷射头中高密度地设置这种喷射油墨的喷出口。因此，该记录方法具有很多优点例如，尺寸小的装置可获得高清晰度的记录图象，且可易于获得彩色图象。因此，现在该记录方法广泛用于打印机，复印机，传真机或其它办公设备，甚至用于工业系统中，如织物印染装置或类似装置。随着在产品中广泛推广使用喷射技术，近年来如下所述的各种要求正在增加。例如，为了满足提高能量利用率的要求而进行研究的一个实例是选择最佳的热产生元件，如调节保护膜的厚度。该技术对提高将产生的热转移给液体的效率是有效的。为了提供高质量的图象，提出了在高速喷射油墨和稳定的产生液泡的前提下实现该液体喷射方法或能进行良好的喷射油墨的类似方法的动力条件。从高速记录的观点出发，提出了改善流道结构，以便得到具有将所要喷射的液体高速地充入(再充入)液体流道的液体喷头。关于液体流道的结构，日本公开专利申请63-199972出版物或类似的文献描述如附图说明图1A和1B所示的流道结构。在该出版物中所描述的流道结构和喷头的制造方法涉及该已完成的专利技术，其中提到随生成液泡而发生的反向液流(即与向着喷出口的方向相反方向上的压力，该压力是指向液体室12的压力)。该反向液流被认为是损失的能量，因为它不是在喷射方向上的能量。在图1A和1B中所示的该专利技术公开一个阀10，阀10相对热产生元件2位于喷出口11的相反侧并离开由热产生元件2形成的液泡产生区域。在图1B中所示的这个阀10是利用板件或类似件的制造方法制造的。阀10处于起始位置时附着在流道3的顶上，产生液泡时则降到流道3内。该专利技术是作为通过用阀10控制一部分反向液流来消除能量损失的专利技术而公开的。然而，正如对在流道3内部产生液泡来维持在该结构中的液体喷射的研究所发现的那样，用阀10控制一部分反向液流对喷射液体来说是不切实际的。反向液流本身与喷射本来没有直接联系。这正如前面所研究的那样。如图1B所示，在流道3内出现反向液流的区域，与由液泡引起的喷射直接有关的压力已用于从流道3喷射液体。因此控制反向流液，更确切地说控制一部分反向液流显然不能得到大的喷射效果。另一方面，在利用由热产生元件产生的液泡的液泡喷射记录方法中，热产生元件与墨液接触，加热重复进行被烧焦的墨水沉积在热产生元件的表面上。与墨水的种类有关，会形成大量的沉积，这会使在良好情况下喷射墨水的工作变得困难。已要求得到很好地喷射液体的方法，采用这种方法，即使所要喷射的液体是一种受热易于变质的液体或是一种不易产生足够的液泡的液体，也不改变所要喷射的液体的性质。从这个观点出发，又提出用不同种类的液体的喷射方法，一种液体(液泡产生液体)用于在受热后产生液泡，一种液体(喷射的液体)是所要喷射液体，在产生液泡时将压力转移给喷射液体，从而喷出喷射液体，例如，该方法公开在日本专利申请公开61-69467和55-81172，US4480259等文献中。在这些文献中，用柔性膜如硅橡胶膜将作为喷射液体的墨水与液泡产生液体很好地分开，以使喷射液体不直接接触热产生元件，并通过柔性膜的变形将在液泡产生液体中产生液泡时的压力转递给喷射液体。采用这种结构，该方法可达到防止墨水沉积在热产生元件表面上，自由地选择喷射液体等目的。本专利技术提供一种能够获得基本喷射特性的新颖喷射方法，采用原有的传统方法，喷射作为在液体流道内形成液泡(具体地说，由沸腾的液膜产生的液泡)的液体，根本不能获得这些基本喷射特性。本专利技术提供一种液体喷射状态，该状态完全受喷出口部分中的扩散要素的有效控制，这是采用传统的液体喷射方法所不能解决的，且该状态能获得极优的喷射效果。尤其是本专利技术通过制造多个喷出口部分来提供对扩散要素有效的液体喷射方法。此外，本专利技术还提供一种能够较确实和较可靠地实现本专利技术的喷射方法的液体喷头。本专利技术的这种喷头是一种建立在新的论点上的通过在技术上发展在先前的申请中所达到的知识所获得的喷头。下面是对该先前的申请的概述。如在先前的申请中所公开的那样，在流道内有一个活动件，该活动件可转动的自由端位于喷出口侧，即位于下游侧。此外，该活动件朝着一热产生元件或液泡产生区域。这就产生了液泡绝对受这种结构控制的全新的技术。其次发现，考虑液泡本身给予喷射的能量，显著地改善喷射特性的最大的要素是考虑液泡的下游变大部分。即也已清楚的说，通过有效地使液泡的下游变大部分与喷射方向对准，可改善喷射性能和喷射流量。与传统的技术水平相比，这使本专利技术的一些专利技术人达到相当高的技术水平，液泡的下游变大部分必定移到活动件的自由端侧。此外发现最好还要考虑结构要素，如与液泡在其产生的加热区内的下游侧的变大有关的活动件，液体流道等，例如，在从穿过液体流动方向上的电热转换器区域的中心的中心线开始的下游侧或在从促使液泡产生的表面区域的中心开始的下游侧与液泡变大有关的活动件，液体流道等。还发现考虑活动件的位置和供液流道的结构，可大大提高再充液流量。具体地说，本专利技术得以完成是注意到在制造喷出口结构时与扩散要素有关的在喷射状态下所发生的各种情况。于是本专利技术的专利技术人由于考虑活动件的偏转角度和将活动件的转动部位和喷出口的中心轴线与喷出口部分和液体流道连接的面(连接面)的交点相连的线的角度间的关系而带来的液体喷射性能的进一步提高，且由于采用划时代的液体喷射方法和先前的申请的原理，终于获得了使喷射状态稳定的划时代的技术。本专利技术的主要目的如下。本专利技术的第一个目的是提供能够获得较稳定的喷射状态的液体喷射方法，液体喷头等等。这是通过将两个角度间的关系保持在一个预定的值域内而实现的，其中，一个角度是将活动件的转动部位和喷出口的中心轴线与喷出口部分和液体流道相连的面的交点相连的轴线相对活动件的基准面所夹的角度，另一个角度是具有用于控制所产生的液泡的自由端的活动件相对活动件的基准面作最大偏转所夹的角度。本专利技术的第二个目的是提供能够除第一个目的外在改善喷射性能和提高喷射力时降低热产生元件上面的液体中的热量并通过减少热产生元件上面的残留液泡能够进行很好的液体喷射的液体喷射方法，液体喷头等等。本专利技术的第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种用于喷射一种液体的液体喷射方法，包括：利用一个液体喷头，该液体喷头具有有一个用于喷射该液体的喷出口的一个喷出口部分，一个与该喷出口部分流体连通的液体流道，一个用于在该液体中产生液泡的液泡产生区域，及一个活动件，该活动件朝着该液泡产生区域，且具有比其转动部位更靠近该喷出口部分的自由端，在产生的液泡的压力的作用下将该活动件从基准面的位置转到最大偏转位置，以便喷射该液体，其中，满足关系式２θＥ－５°≤θＭ≤２θＥ＋５°在该关系式中，θＭ是该活动件相对该基准面绕该转动部位作所说的最大偏转所夹的角度，θＥ是将该转动部位和该喷出口的中心轴线与该喷出口部分和该液体流道相连的连接面的交点相连的轴线相对该基准面所夹的角度，且θＭ是锐角。２．一种按照权利要求１所述的液体喷射方法，其特征在于，该活动件的最大偏转角度θＭ不小于将该转动部位和该喷出口部分的该连接面的顶点相连的轴线相对该基准面所夹的角度。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：冈崎锰史，木村牧子，樫野俊雄，吉平文，工藤清光，中田佳惠，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]