液体喷射头、液体喷射模块和液体喷射设备制造技术

本公开涉及一种液体喷射头。在所述液体喷射头中，第一流入端口允许第一液体流入液体流动通道中，并且第二流入端口允许第二液体流入所述液体流动通道中。所述第一液体和所述第二液体朝向压力室流动。存在满足L≥W的部分，其中L是在与所述压力室中的所述第一液体的流动方向正交并且与从喷射端口喷射所述第二液体的方向正交的方向上所述第一流入端口的长度并且W是在上述方向上所述液体流动通道位于所述第一流入端口上方的长度。在所述第二液体从底部向顶部喷射的情况下，所述第二液体在所述第一液体上方流动。本公开还涉及一种液体喷射模块和液体喷射设备。

Liquid jet head, liquid jet module and liquid jet equipment

【技术实现步骤摘要】
液体喷射头、液体喷射模块和液体喷射设备
本公开涉及一种液体喷射头、液体喷射模块和液体喷射设备。
技术介绍
日本专利特许公开H06-305143(1994)公开了一种构造，所述构造用于将用作喷射介质的液体和用作发泡介质的液体保持在彼此分离的状态下，其中界面在与喷射端口连通的液体流动通道内部限定在所述喷射介质和所述发泡介质之间，并且通过使用热生成元件使发泡介质产生气泡从而从喷射端口喷射喷射介质。
技术实现思路
在本公开的第一方面，提供了一种液体喷射头，所述液体喷射头包括：基板；液体流动通道，所述液体流动通道形成在所述基板上并且构造成允许第一液体和第二液体在内部流动，所述液体流动通道包括压力室；压力产生元件，所述压力产生元件构造成向所述压力室中的所述第一液体施加压力；以及喷射端口，所述喷射端口构造成喷射所述第二液体，其中所述基板包括：第一流入端口，所述第一流入端口构造成允许所述第一液体在与所述液体流动通道交叉的方向上流入所述液体流动通道中，以及第二流入端口，所述第二流入端口构造成允许所述第二液体流入所述液体流动通道中，所述第一流入端口位于比所述第二流入端口更靠近所述压力室的位置处，流入所述液体流动通道中的所述第一液体和所述第二液体在所述液体流动通道中朝向所述压力室流动，在其中在与所述压力室中的所述第一液体的流动方向正交并且与从所述喷射端口喷射所述第二液体的方向正交的方向上所述第一流入端口的长度被定义为L并且所述液体流动通道的位于所述第一流入端口上方的长度被定义为W的情况下，所述液体喷射头包括满足定义为L≥W的关系的部分，并且在所述第二液体的喷射方向是从底部到顶部的方向的情况下，所述第二液体在所述第一液体的上方流动。在本公开的第二方面中，提供了一种用于构成液体喷射头的液体喷射模块，其中所述液体喷射头包括基板；液体流动通道，所述液体流动通道形成在所述基板上并且构造成允许第一液体和第二液体在内部流动，所述液体流动通道包括压力室；压力产生元件，所述压力产生元件构造成向所述压力室中的所述第一液体施加压力；以及喷射端口，所述喷射端口构造成喷射所述第二液体，其中所述基板包括：第一流入端口，所述第一流入端口构造成允许所述第一液体在与所述液体流动通道交叉的方向上流入所述液体流动通道中，以及第二流入端口，所述第二流入端口构造成允许所述第二液体流入所述液体流动通道中，所述第一流入端口位于比所述第二流入端口更靠近所述压力室的位置处，流入所述液体流动通道中的所述第一液体和所述第二液体在所述液体流动通道中朝向所述压力室流动，在其中在与所述压力室中的所述第一液体的流动方向正交并且与从所述喷射端口喷射所述第二液体的方向正交的方向上所述第一流入端口的长度被定义为L并且所述液体流动通道的位于所述第一流入端口上方的长度被定义为W的情况下，所述液体喷射头包括满足定义为L≥W的关系的部分，并且在所述第二液体的喷射方向是从底部到顶部的方向的情况下，所述第二液体在所述第一液体的上方流动，并且所述液体喷射头通过排列多个所述液体喷射模块而形成。在本公开的第三方面中，提供了一种液体喷射设备，所述液体喷射设备包括液体喷射头：所述液体喷射头包括基板；液体流动通道，所述液体流动通道形成在所述基板上并且构造成允许第一液体和第二液体在内部流动，所述液体流动通道包括压力室；压力产生元件，所述压力产生元件构造成向所述压力室中的所述第一液体施加压力；以及喷射端口，所述喷射端口构造成喷射所述第二液体，其中所述基板包括：第一流入端口，所述第一流入端口构造成允许所述第一液体在与所述液体流动通道交叉的方向上流入所述液体流动通道中，以及第二流入端口，所述第二流入端口构造成允许所述第二液体流入所述液体流动通道中，所述第一流入端口位于比所述第二流入端口更靠近所述压力室的位置处，流入所述液体流动通道中的所述第一液体和所述第二液体在所述液体流动通道中朝向所述压力室流动，在其中在与所述压力室中的所述第一液体的流动方向正交并且与从所述喷射端口喷射所述第二液体的方向正交的方向上所述第一流入端口的长度被定义为L并且所述液体流动通道的位于所述第一流入端口上方的长度被定义为W的情况下，所述液体喷射头包括满足定义为L≥W的关系的部分，并且在所述第二液体的喷射方向是从底部到顶部的方向的情况下，所述第二液体在所述第一液体的上方流动。根据本公开的实施例，能够通过在液体流动通道的高度方向上布置第一液体和第二液体来稳定液体喷射性能。本专利技术的另外特征将从以下参考附图对示例性实施例的描述而变得显而易见。附图说明图1是第一实施例的喷射头的透视图；图2是第一实施例的液体喷射设备的控制系统的框图；图3是图1中的液体喷射模块的剖视透视图；图4A是图3中的元件板中的液体流动通道的透明视图，并且图4B是沿图4A中的IVB-IVB线截取的剖视图；图5A是图4A中的液体流动通道的透视图，并且图5B是图4B中的喷射端口附近的部分的放大图；图6A是液体的粘度比与水相厚度比之间的关系的说明图，并且图6B是压力室的高度与流速之间的关系的说明图；图7是流量比与水相厚度比之间的关系的说明图；图8A至图8E是喷射操作中的过渡状态的说明图；图9A至图9G是在各种水相厚度比下的喷射的液滴的说明图；图10A至图10E是在各种水相厚度比下的喷射的液滴的更多的说明图；图11A至图11C是在各种水相厚度比下的喷射的液滴的更多的说明图；图12是表示流动通道(压力室)的高度与水相厚度比之间的关系的图；图13A是水相对于液体的质量百分比(按质量计的百分比)与发泡压力之间的关系的说明图，并且图13B是水相对于液体的摩尔比与发泡压力之间的关系的说明图；图14A是第一实施例的第一流入端口区段的顶部平面图，图14B是沿图14A中的XIVB-XIVB线截取的剖视图，并且图14C是沿图14A中的XIVC-XIVC线截取的剖视图；图15A是比较示例的第一流入端口区段的顶部平面图，图15B是沿图15A中的XVB-XVB线截取的剖视图，并且图15C是沿图15A中的XVC-XVC线截取的剖视图；图16A是第一实施例中第一液体的速度矢量的说明图，图16B是第一实施例中的第一液体和第二液体的速度分布的说明图，图16C是比较示例中的第一液体的速度矢量的说明图，并且图16D是比较示例中的第一液体和第二液体的速度分布的说明图；图17A是图15A至图15C所示的比较示例中的第一液体的速度矢量的说明图，并且图17B是图15A至图15C所示的比较示例中的第一液体和第二液体的速度分布的说明图；图18A是第一实施例的第一流入端口区段的顶部平面图，并且图18B和图本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种液体喷射头，所述液体喷射头包括：/n基板；/n液体流动通道，所述液体流动通道形成在所述基板上并且构造成允许第一液体和第二液体在内部流动，所述液体流动通道包括压力室；/n压力产生元件，所述压力产生元件构造成向所述压力室中的所述第一液体施加压力；以及/n喷射端口，所述喷射端口构造成喷射所述第二液体，其中/n所述基板包括：/n第一流入端口，所述第一流入端口构造成允许所述第一液体在与所述液体流动通道交叉的方向上流入所述液体流动通道中，以及/n第二流入端口，所述第二流入端口构造成允许所述第二液体流入所述液体流动通道中，/n所述第一流入端口位于比所述第二流入端口更靠近所述压力室的位置处，/n流入所述液体流动通道中的所述第一液体和所述第二液体在所述液体流动通道中朝向所述压力室流动，/n在其中在与所述压力室中的所述第一液体的流动方向正交并且与从所述喷射端口喷射所述第二液体的方向正交的方向上所述第一流入端口的长度被定义为L并且所述液体流动通道的位于所述第一流入端口上方的长度被定义为W的情况下，所述液体喷射头包括满足定义为L≥W的关系的部分，并且/n在所述第二液体的喷射方向是从底部到顶部的方向的情况下，所述第二液体在所述第一液体的上方流动。/n...

【技术特征摘要】
20180731 JP 2018-143894;20190418 JP 2019-0796831.一种液体喷射头，所述液体喷射头包括：
基板；
液体流动通道，所述液体流动通道形成在所述基板上并且构造成允许第一液体和第二液体在内部流动，所述液体流动通道包括压力室；
压力产生元件，所述压力产生元件构造成向所述压力室中的所述第一液体施加压力；以及
喷射端口，所述喷射端口构造成喷射所述第二液体，其中
所述基板包括：
第一流入端口，所述第一流入端口构造成允许所述第一液体在与所述液体流动通道交叉的方向上流入所述液体流动通道中，以及
第二流入端口，所述第二流入端口构造成允许所述第二液体流入所述液体流动通道中，
所述第一流入端口位于比所述第二流入端口更靠近所述压力室的位置处，
流入所述液体流动通道中的所述第一液体和所述第二液体在所述液体流动通道中朝向所述压力室流动，
在其中在与所述压力室中的所述第一液体的流动方向正交并且与从所述喷射端口喷射所述第二液体的方向正交的方向上所述第一流入端口的长度被定义为L并且所述液体流动通道的位于所述第一流入端口上方的长度被定义为W的情况下，所述液体喷射头包括满足定义为L≥W的关系的部分，并且
在所述第二液体的喷射方向是从底部到顶部的方向的情况下，所述第二液体在所述第一液体的上方流动。


2.根据权利要求1所述的液体喷射头，其中，所述第一液体和所述第二液体在所述压力室中形成层流。


3.根据权利要求1所述的液体喷射头，其中，所述第一液体和所述第二液体在所述压力室中形成平行流。


4.根据权利要求1所述的液体喷射头，其中
在与所述压力室中的所述第一液体的流动方向正交并且与从所述喷射端口喷射所述第二液体的方向正交的方向上：(i)所述第一流入端口的两个端部部分位于与所述液体流动通道的位于所述第一流入端口上方的壁表面相同的位置处；(ii)所述第一流入端口的所述两个端部部分位于所述液体流动通道的位于所述第一流入端口上方的所述壁表面的外部；或者(iii)所述第一流入端口的所述两个端部部分中的一个位于与所述液体流动通道的位于所述第一流入端口上方的对应的壁表面相同的位置处，并且所述第一流入端口的另一端部部分位于所述液体流动通道的位于所述第一流入端口上方的另一对应的壁表面的外部。


5.根据权利要求3所述的液体喷射头，其中
在与所述压力室中的所述第一液体的流动方向正交并且与从所述喷射端口喷射所述第二液体的方向正交的所述方向上：(i)所述第一流入端口的两个端部部分位于与所述液体流动通道的位于所述第一流入端口上方的壁表面相同的位置处；(ii)所述第一流入端口的所述两个端部部分位于所述液体流动通道的位于所述第一流入端口上方的所述壁表面的外部；或者(iii)所述第一流入端口的所述两个端部部分中的一个位于与所述液体流动通道的位于所述第一流入端口上方的对应的壁表面相同的位置处，并且所述第一流入端口的另一端部部分位于所述液体流动通道的位于所述第一流入端口上方的另一对应的壁表面的外部。


6.根据权利要求1所述的液体喷射头，其中，所述第一流入端口在与所述第一液体的流动方向正交的方向上延伸。


7.根据权利要求1所述的液体喷射头，其中，所述液体喷射头包括关于长度L和长度W满足被定义为L>W的关系的部分。


8.根据权利要求1所述的液体喷射头，其中
在所述第一液体的流量为Q1并且所述第二液体的流量为Q2的情况下，所述流量满足定义为Q1≤Q2的关系，
所述第一流入端口包括位于所述第一液体的流动方向的上游侧的第一侧部部分以及位于所述第一液体的流动方向的下游侧的第二侧部部分，并且
至少所述第一侧部部分和所述第二侧部部分中的所述第二侧部部分满足定义为L≥W的关系。


9.根据权利要求1所述的液体喷射头，其中
在所述第一液体的流量为Q1并且所述第二液体的流量为Q2的情况下，所述流量满足定义为Q1>Q2的关系，
所述第一流入端口包括位于所述第一液体的流动方向的上游侧的第一侧部部分以及位于所述第一液体的流动方向的下游侧的第二侧部部分，并且
至少所述第一侧部部分和所述第二侧部部分中的所述第一侧部部分满足定义为L≥W的关系。


10.根据权利要求8所述的液体喷射头，其中，所述第一侧部部分和所述第二侧部部分中的至少一个是直的。<...

【专利技术属性】
技术研发人员：中川喜幸，半村亚纪子，
申请(专利权)人：佳能株式会社，
类型：发明
国别省市：日本;JP