CN1078534C - 一种液体喷射装置及使用该装置的记录设备 - Google Patents

Abstract

本发明的方法和装置可限制连续出墨中第一次出墨后要立即进行的充墨的延迟，借助于气泡形成单元，例如一个加热贮墨区(如一公共液体腔)中油墨的副加热器，可形成不影响出墨的合适的气泡。形成的气泡作为缓冲气泡，从而吸收在排放过程中向公共液体腔的排放能量(压力波)以限制油墨朝排放口相反的方向流动。因此出墨后可快速充墨。

Description

一种液体喷射装置及使用该装置的记录设备

本发明涉及用于从一初始喷射阶段稳定喷射一种液体的装置和一种喷墨记录设备。更具体地，本发明通过将气泡引入液体腔可以避免二次工作的液体喷射失误。本发明可以提供用来打印出输入到办公自动化设备，如个人计算机或文字处理器中的信息的设备与方法。

在喷射液体的喷墨记录过程中存在的一个问题是，在一个长的闭置期间后或在打开主开关后，第一次喷出记录工作可以恰当地进行，但第二次喷出记录则进行的不稳定。

人们知道，如果采用电机转换件作为喷射元件，就会因为机械振动产生的墨的高频振动使墨的半月面来回移动的现象或因为侧壁反射的压力波向喷射孔运行的影响而产生上述问题。为了解决这一问题，已经发明了各种装置来改进加在电机转换件上的电信号。但是，由于墨特性的改变以及环境因素的改变这一问题会遗留下更加复杂的现象。因此，没有已知的方法能可靠地解决这个问题。

如果采用电热转换件作为喷射元件，记录操作中的变化很小，而在机械转换件的情况下相应的变化是很大的。然而，已经知道一种方法，其中考虑到电热转换件与相邻的喷射部件之间的干扰影响从而根据预定条件来设置液流通道长度和液体腔侧壁的位置。特别是，日本专利公开，公开号55—128465，公布了一种配置，其中在电热转换元件的液体腔侧的一个墨通道的侧壁上开有一个与空气贯通的小孔用来减小压力波的强度。这一配置在实践中是有效的，但仍遗留了墨通过小孔蒸发的问题，或者当记录头长时间闭置不用时在小孔附近墨的凝结和粘附问题。同时在间隔一段时间后开始记录时，还有一个操作失误的可能性。

另一方面，人们已清楚地知道通过进行一种抽吸恢复操作可以实现一种适当的喷射条件，英国未审专利公开No.2184066公布了一种配置，其中抽吸恢复是在将空气引入到与多个喷射孔贯通的一个共用的液体胶室并同时引入到这些喷射孔之后才实现的。因而在公共液体腔中的恢复可以在同一时刻实现，这是其优点。

然而，在传统的记录头领域尚未能实现不受环境变化或各种其它条件变化严重影响的适当作法，即不能有效地避免在一个长的未用期间后开始记录时立即产生的记录失误。至于其它类型的液体喷射，还没有能解决这种问题的方法或设备。

在许多传统的喷墨记录设备中，墨根据要记录的图像或字符的记录数据被持续地通过喷射孔放出。如果这种持续喷射产生于一段闭置未用期间之后或者紧接着主开关打开之后，则由于这种持续喷射的第二次喷射作用，会在记录纸上形成一个墨点，成为故障墨点。这将导致记录质量恶化。这种由于二次喷射作用产生特定的墨点故障的起因已被研究，从而发现下述理论：

使墨流向释放端的作用力如下式所示：

(毛细作用力)＋(惯性力)

(液体腔侧壁的起泡能量)(盒的真空度)…(1)

再灌满的时间是根据由上式(1)进行的作用力来确定的。

然而应当注意到，当进行第一次释放时，上式(1)的条件不满足。这是因为气泡是当墨处于稳定状态时产生的。即，当进行第一次墨释放时，其气泡是在不存在流向释放端的墨的条件下产生的。因此，在相继的第一次与第二次释放之间进行再注满所需的使墨流动的作用力由下式给出：

(毛细作用力)－(液体腔壁的起泡能量)－(盒的真空度)…(2)正如可从上式(1)和(2)看到的那样，从公共液体腔(1)向喷嘴供墨(即将墨推向释放端的作用力)的供墨特性为：在式(2)的情况下需要较长再注满时间。这是因为在式(2)的情况下用于将墨压向释放端的作用力小于其在式(1)情况下的作用力。即，在第一次释放后进行用灌所需的再灌时间比其它再灌操作所需的时间长。通常，第一次与第二次释放之间的时间间隔不能特别地设置得比其它间隔长。第二次释放中墨滴形成的故障被认为与这一事实有关。

这便引起这样一个实际问题，当要做由图8A所示的两点形成的垂直线时，由于产生第二点墨滴的故障会产生图8B所示的由微小墨滴聚集形成的线的虚象。

无论如何，当墨因电热转换元件产生的泡沫能量而释放时，如果第一驱动能量加在具有惯性的墨上，则在公共液体腔内会产生格外大的压力。进而，墨受此压力压缩从而具有更加大的惯性力。此时，半月面持续从释放口向电热转换元件移动直至供墨。这一倾向一直保持到气泡产生。在这种状态下，由于加在公共液体腔中墨的大的惯性，向公共液体腔中供墨过程相对于普通记录操作而言趋于延缓。另外，这种借助于气泡的墨释放构成的记录系统表现出很高的记录信号响应速度。还有，第二驱动信号被不理想地输入到电热转换元件，这样半月面便趋于进一步向公共液体腔移动。这也可归因于气泡产生的压力向公共液体腔传递的延迟，因为气泡与公共液体腔之间的流动通道的阻抗小于气泡与释放口之间的阻抗。这样，向公共液体腔灌注墨被延缓，另外，半月面的朝向公共液体腔的收缩力增大。在第二次释放中的释放故障就是由这些因素引起的。

第二次释放产生的气泡比其它释放过程更易于移向公共液体腔，其部分原因在于半月面的收缩力。其气泡消失状况也不同于其它释放过程。

这样便证明了上面描述的全新技术课题，特别是对于依靠热能产生气泡的系统，是完全不同于关于传统电热转换元件的现象与行为的所被传统地认为的问题。

本发明的一个主要目的是在用电热转换元件的液体喷射装置中提供一种可避免上面所述特定缺点的液体喷射装置，更理想地，可以提供一种在采用其它类型喷射元件情况下能有效地解决上面提到的问题的装置。

本发明的另一目的是提供一种液体喷射装置，它可以使用电热转换件来适当地喷出液体或者可以适当地形成液体微滴而不受各种环境变化或墨(液体)特性变化的影响。

本发明还有一个目的是提供一种具有一个全新的可靠的气泡引入装置的液体喷射记录头。以及使用该记录头的记录设备。该气泡引入装置用来引入气泡使之在公共液体腔内的有空气的区域发挥积极作用。

本发明的一个进一步目的是提供一种能够对持续喷射过程中紧接着第一次喷射操作后再灌时的迟滞进行限制的喷墨记录设备和记录头。

为了实现这些目的，根据本发明的一个方面，提供有一种用于喷墨的记录头，包括：一个喷射孔，通过该孔进行喷墨、一个喷射能量施加部分，该部分与喷孔贯通并对墨施加喷射能量以喷射墨、一个贮墨区部分，它与喷射能量施加部分相通并装有可供给施加部分的墨、以及气泡形成装置，使贮墨区部分中在进行记录前就有气泡，气泡是通过加热产生的。较理想地，在喷射能量施加部提供一个用来产生热能作为喷射能量的电热转换件，热能引起薄层沸腾，同时墨由于薄层沸腾产生的泡而被喷射出去。按照这种配置，可由气泡形成装置，即一个用于加热贮墨区部分(公共液体腔)中的墨的加热器，形成一种合适的气泡，这种气泡不会对喷射产生不良影响。这样形成的气泡可以起缓冲器作用，并可以在膨胀/收缩的喷射起泡期间吸收作用在公共液体腔的起泡能量(压力波)，从而限制了墨汁流向与喷射孔相对的位置。即，可以在喷射后迅速地再灌墨汁。

根据本发明的气泡缓冲器构造可以通过例如这种加热装置来实现，该加热装置提前产生溶于墨汁中的气泡从而有效地利用气泡进行记录。这样，墨汁的性能稳定。或者可以通过其它装置如外部加热装置、内部加热装置或在基底上形成的与喷射加热器一体的加热器，只要其可以在包括装有墨部分的贮墨区部分生成气泡以将墨供给公共液体腔或液体通道。

在实际中，较理想的是采用薄层沸腾作为喷射装置，并根据较低温度的加热需要采用核心沸腾或其它气泡形成装置作为上述的气泡形成装置。根据本发明，事实上很重要的是气泡缓冲作用存在于记录过程的初始阶段。

根据本发明的另一方面，提供了一种用于实现由喷墨进行记录的喷墨记录设备，包括：一个记录头，它具有一个通过其进行喷墨的喷射孔、一个液体通道，它与喷射孔相通并具有一电热转换件，用于产生热能以形成喷墨用的气泡、以及一液体腔，它与液体通道相通并盛有墨，当喷墨时向液体通道供应墨、驱动装置，用于驱动电热转换件产生热能、以及控制装置，用于控制驱动装置使电热转换装置产生不用来喷墨的气泡。较理想地，液体腔具有一个大于液体通道横截面积的截面积，并具有一倾斜的侧壁表面。根据这一配置，在液体腔中的电热转换件可以被驱动来形成相对细小的气泡，它们不用于喷入。这些气泡运动到与液体通道相通的液体腔从而在液体腔的一预定位置处集合成一个气泡。此后，该气泡起缓冲作用并通过分解在喷射起泡期间吸收作用于公共液体腔的起泡能量(压力波)，因此，限制了墨流向与喷孔相对的位置。即，有可能在喷射后迅速地再灌入。

根据本发明的另一方面，有一个喷墨记录装置，通过将墨喷在记录载体上而进行记录，它包括一个具有喷射孔的记录头，墨经该孔喷出，一个与喷射孔相通的液体通路，该通路具有热能产生部件，用于产生热能，形成喷墨的气泡，以及一个与液体通路相通的液体腔，当喷墨时，该液体腔盛装将要提供给液体通路的墨，驱动装置用于在热能产生部件中产生热能，控制装置控制驱动装置，以便在热能产生部件中产生微小的气泡，这些气泡并不起喷墨的作用，这之后，从微小气泡构成的核心中逐渐形成气泡。

根据本发明的另一方面，有一个喷墨记录装置，通过将墨喷在记录载体上而进行记录，它包括一个具有喷射孔的记录头，墨经该孔喷出，一个与喷射扎相通的液体通路，该通路具有热能产生部件，用于产生热能，形成喷墨的气泡，以及一个与液体通路相通的液体腔，当喷墨时，该液体腔盛装将要提供给液体通路的墨，驱动装置用于在热能产生部件中产生热能，控制装置控制驱动装置，以便在热能产生部件中产生气泡，这些气泡并不起喷墨作用，喷射恢复装置用于通过喷射孔排出墨，以便适当地保持喷射孔的喷墨状态，当由控制装置形成并不起喷墨作用的气泡时，与为适当地保持喷墨状态的排墨情况相比，喷射装置以较小的排放率或较小的排放能排出墨。

根据本发明的另一目的，有一个喷墨记录装置，通过将墨喷在记录载体上而进行记录，它包括一个具有喷射孔的记录头，墨经该孔喷出，一个与喷射孔相通的第一液体通路，该通路具有热能产生部件，用于产生热能，形成喷墨的气泡，一个在第一液体通路的至少一侧的第二液体通路，该通路具有热能产生部件，用于产生热能，以有一个与第一和第二液体通路相通的液体腔，当喷墨时，该液体腔盛装将要提供给第一和第二液体通路的墨，驱动装置用于在第一和第二液体通路的热能产生部件中产生热能，控制装置控制驱动装置，以便在第二液体通路的热能产生部件中产生气泡，这些气泡并不起喷墨的作用。

根据上述每一种结构，从液体通路中产生的微小气泡构成的核心中形成相当大的气泡，因此在液体腔中实际上能够形成缓冲气泡。该缓冲气泡在喷射泡沫期间能吸收作用在公共液体腔的发泡能(压力波)，以便控制流向喷射孔相反位置的墨，这样就有可能在喷射之后快速补充墨。

在液体腔中形成缓冲气泡之后，通过与正常恢复相比的一个较小的吸力或以一个较小的速率进行喷射恢复的吸取过程，由此防止出现由喷射恢复过程排出形成的缓冲气泡带来的问题。

此外，也可以在位于一排用于记录的喷射孔一端的空喷嘴(dummy—nozzle)液体通路中形成缓冲气泡。

图1表示根据本发明的一种喷墨记录头的构造；

图2表示从后部看的一个顶板的透视图；

图3是记录头座的分解透视图，其中墨水盒与记录头做在一起，该图表示本发明的一个实施例，

图4是图3所示的记录头座的透视图；

图5是图3所示的墨水盒的透视图；

图6是一幅顶视图，表示图3所示的记录头座是如何安装在喷墨记录装置上的；

图7是用记录头完成记录过程的喷墨记录装置的透视图；

图8A和8B解释连续排墨过程中存在于由第二次排墨形成的圆点中的问题；

图9A和9B是解释去除保留在液体通路中气泡的剖面图；

图10是顶板的平面图，该顶板是本发明的记录头的组成部分；

图11表示从排放口阵列的方向看过去的图10所示顶板的剖面图；

图12是沿排墨方向切开的剖面图，表示图10所示顶板和基底之间的连接；

图13是记录头驱动电路的电路图；

图14是用于气泡产生过程的排墨加热器驱动脉冲的波形图；

图15是一幅框图，表示用于驱动排墨加热器及保持记录头温度的加热器的装置；

图16是记录头座的透视图，利用它可以进行本发明的气泡产生过程；

图17是图16所示的记录头座的分解透视图；

图18是采用图16和17所示的记录头座进行记录的喷墨记录装置的透视图。

图19是流程图，表示在本发明的恢复处理之后执行的操作；

图20是根据本发明的一个气泡引导装置的实例；

图21是根据本发明的另一个气泡引导装置的实例；

图22是根据本发明的第三个气泡引导装置的实例。

图1表示本发明的基本概念。图1中画出了两个气泡，由于有一个将气泡引导至公共液体腔15的装置，它们离开公共液体腔15中的过滤器7有一段距离。参考号5表示液体通道14中的弯月形部件，参考号4表示一个气泡，它是通过电热转换元件H引起的膜沸腾形成的，以便喷墨，参考号8表示一个墨供应装置。在该装置中，喷射孔与空气相通，而公共液体腔和液体通道不直接与空气相通。图1表示装置闲置不用之后开始记录或喷墨的状态。

气泡引导装置将气泡10或浮动的气泡9在最初的喷射之前引导至公共液体腔。电热转换元件H由一个初始喷射信号驱动，以形成气泡4。由此产生的相当大的瞬时压力到达公共液体腔，其作用是改变气泡10和9的量，并且因此而减弱。换句话说，没有发生迫使公共液体腔中的墨向过滤器7运动的压力集中的现象。由于减小了具有大的惯性力的公共液体腔中的墨的量，所以墨可以从供应装置8中适当地提供。此时气泡10和9也可能变形，这样，公共液体腔中的墨部分地运动，以恢复其初始操作状态，由此减小其惯性。这种现象也是本发明的优点。

可以理解，上述原因能够通过利用这样的气泡引导装置，在公共液体腔中除了靠近过滤器的任何位置处形成气泡而加以消除。

图3至图7表示适用于形成本发明的实施例的设备或单元，即，记录头单元IJU，墨水盒IT，记录座IJC，喷墨记录装置体IJRA，以及滑架HC，这些图还表示这些部件之间的关系。这些部件的结构将参照图3至图7在以下给予描述。

图3是记录头座的一个实例的分解透视图。

图3所示的记录头单元IJU是一个气泡喷射型单元，它根据一个电信号，通过产生热能，在墨中形成膜沸腾，以便喷墨。加热器板100具有在硅基底上排成一排的多个电热转换元件(喷射加热器)，以产生用于喷墨的热能，加热器板100还具有铝或类似材料制成的电导体，用于施加电能。这些部件和导体由膜形成技术制成。线路板200具有对应于加热器板100的那些电导体的电导体(例如，由电线束连接)，以及置于这些导体端部的用于接收从装置体发出的电信号的缓冲垫201。顶板1300具有用于形成对应于多个喷墨孔和一个公共液体腔的墨通路的隔壁部分。顶板1300与一个墨接收口1500和一个具有多个喷射孔的小孔板400做在一起，通过接收口1500将从墨水盒提供的墨引导至公共液体腔。隔壁和顶板1300上的其它部件与顶板1300做在一起。这些集中地做在一起的部件的材料最好是聚砜。然而，也可以从任何其它的制模树脂中选取。

支板300作为一个平面支撑线路板200的反面，并且由例如金属制成。支板300是记录头单元的构件。一个M形固定弹簧500压着对应公共液体腔的顶板1300的一部分，该部分对着M形的中心。固定弹簧500也有一个前凸片501，它以一种直线的接触方式与对应液体通路的顶板1300的一部分接触，压着该顶板部分。固定弹簧500的脚穿过支板300的孔3121，与支板300的反面相连接，结果加热器板100和顶板1300被夹紧在支板300和固定弹簧500之间。也就是说，通过在上面对一个固定弹簧500和同一弹簧的前凸片501加负荷力，加热板100和顶板1300被固定在支板300的上面。支板300有两个孔312和两个孔1900和2000，用于嵌入墨水盒上的两个定位突出物1012和两个定位/熔合紧固突出物1800和1801，以及在其反面的突出物2500和2600，以便根据装置体上的支架对记录头座定位。支板300还有孔320，一根用于从墨水盒供应墨的墨供应管2200(以后说明)从中穿过。线路板200通过粘合或类似材料粘附在支板上。

凹口2400在支板300上形成，位于定位突出物2500和2600的附近。当组装记录头座时(如图4所示)，这些凹口与在记录头座的记录头单元IJU的三个周边上形成的平行槽3000和3001的部位吻合，因此就避免了诸如灰尘和墨这样的不需要的物质到达突出物2500和2600。其中形成平行槽的外罩800构成了记录头座的外壁，并构成在其中容纳记录头单元IJU的部分。其中形成平行槽3001的墨供应通路600具有墨导管1600，当与墨供应管2200联接时，墨导管与上述墨供应管2200相连。墨导管1600取悬臂的形式，固定在与供应管2200联接的位置。墨供应通路600还有一个密封销602，用以确保墨导管固定部分和墨供应管2200之间的毛细作用。组合件601用于在墨水盒和供应管2200之间进行密封。过滤器700置于供应管2200的墨水盒一侧的端部。墨供应通路600可以以低成本制造，并且位置精度有所改善，因为它可以用注模方法制造。此外，通过以悬臂的形式设计导管1600，就有可能稳定导管1600和顶板1300的墨接收口1500之间的接触状态。在本实施例中，当这些部分在压力下保持相互接触时，从墨供应通路一侧倒入密封粘合剂。

墨供应通路600能够以这种方式容易地固定在支板300上，即销出现在墨供应通路600的相反一侧，面对支板300的孔1901和1902，销穿过这些孔，并且突出在支板300的反面的这些销通过热被熔合紧固。熔合紧固在反面的小的突出物容纳在记录头单元IJU连接面上的墨水盒壁中的凹口内(未示出)，因此，一个单元IJU的定位面可以精确地紧靠墨水盒的表面。

墨水盒由座体1000构成，当经过上述单元IJU连接而插入墨吸收器900以后，墨吸收器900和用于封闭墨水盒一侧的外盖1100对着该连接面。吸收器900放在座体1000之中。有一个供应口1200，通过它向上述部件100至600构成的单元IJU提供墨。在将IJU固定在座体1000的部分1010上之前，墨也经供应口1200注入墨水盒。吸收器900因此被墨浸透。在本实施例的记录头座中，墨可以通过大气交换口1401或供应口1200注入墨水盒。然而在这种结构中，存在空气的区域是由在座体1000的内表面形成的肋2300和在外罩1100的内表面形成的肋2500和2501构成的，该区域延伸至空气交换口1401，并位于最远离墨供应口1200的地方，因此能保持从墨吸收器供应墨的合适效果。因此，重要的是通过供应口1200相对有效地均匀地注入墨。这一方法在实践中是非常有效的。平行于滑架运动方向的四个肋2300(图3中只画出了上面的两个肋)位于墨座体1000的后部，以便防止吸收器紧密接触座体1000的表面。单个的肋2501位于外盖1100的内表面，其位置使肋2300的纵向轴与外盖1100相遇，肋2500的高度与肋2501一样。不像肋2300，肋2500是分开的，以便增加空气存在空间。肋2500和2501分布在外盖1100的内表面区域，其面积不大于外盖1100内表面的总体面积。由于有了这些肋，在最远离盒供应口1200的墨水盒角落的墨水盒区域中的墨能够通过毛细作用，以经改进的可靠性和稳定性导入供应口1200。空气交换口1401在外罩上形成，用于在墨水盒内部和空气之间进行气体交换。防水部件1400放在空气交换口1401之中，用以防止墨通过空气交换口1401泄漏。

墨水盒中的容纳墨的空间是长方体。在本实施例的方案中，如果垂直于滑架运动方向的该空间的侧面对应于长方体的主要的侧面，那么上述肋的安排方式就特别有效。然而，如果长方体的主要侧面平行于滑架的运动方向，或者如果容纳墨的空间是立方体，那么在外盖1100的内表面的整个长度方向上都连续形成肋，以便稳定地从墨吸收器900供应墨。

图5表示IJU单元上的墨水盒IT的连接面。与支板300中的孔312配合的两个定位突出物1012位于直线L1上，该直线穿过孔板100上的一排喷射孔，通常穿过它们的中心，并且与墨水盒IT的底平面或放置滑架平面的基准面平行。突出物1012的高度略小平支板300的厚度。突出物1012与孔312配合，将支板300定位。从图5看出，能与滑架的一个定位钩4001的垂直配合表面4002配合的凸片2100位于直线L1上，因此，施加在滑架上用于定位的力作用在包含直线L1并平行于上述基准面的平面上。采用这种关系的结构安排是有效的，因为墨水盒相对于滑架的定位精度等于记录头的喷射孔相对于滑架的定位精度，如以后参照图6所要说明的那样。

对应于孔1900和2000、用于将支板300固定到墨水盒侧面的墨水盒的突出物1800和1801比突出物1012长。因此突出物1801能够穿过支板300，并从上面突出来。有可能通过熔合紧固突出物1800和1801的突出端将支板300固定到墨水盒侧面。假定直线L3垂直于直线L1并经过突出物1800，直线L2垂直于直线L1并经过突出物1801，那么供应口1200的中心通常在直线L上，因此，供应口1200和供应管2200之间的连接是稳定的，并且由于向下击打等加在供应口1200和供应管2200的连接处上的负荷也可以减小。直线L2和L3相互不重合，并且突出物1800和1801靠近位于记录头的喷射孔侧的两个突出物1012之中的一个。将记录头相对于墨水盒定位的效果因此进一步得到了改善。当上述墨供应部件600与墨水盒相连时，曲线L4通常与该部件的外壁位置重合，突出物1800和1801沿曲线L4放置，因此相对于记录头前部的重量，能够确保充分高的连接强度和定位精度。墨水盒IT的前端突出物2700插入滑架的前板4000上的孔，以便应付墨水盒大量排墨时所出现的异常情况。配合部分2101与支架HC的另外的定位部分配合。

IJU单元与墨水盒相连之后，除了向下的开口之外，IJU单元被外罩800遮盖。当记录头座安装在装置体的滑架上时，下开口靠近滑架，因此，记录头座中的空间基本在每一侧都被包围。在该包围的空间中的从记录头ITH发出的热量被均匀地在该空间中扩散，以便有效地保持空间基本恒温。然而，如果连续驱动记录头一段很长的时间，就有可能使温度略微升高。因此，在本实施例中，在记录头座的上壁有一道缝隙1700，其宽度小于空间的宽度，以便改进从支板300的自然散热效果，结果在整个IJU单元的温度分布不受环境的影响，防止了温度的过量升高。

当记录头座IJU按图4那样组装时，墨经供应管2200导入墨供应通路中的导管1600，该供应管2200从墨水盒的供应口1200延伸，通过形成在支板300上的孔320以及形成在供应通路600的相反侧的内壁上的输入孔，墨导入导管1600并流过该导管，然后经过顶板1300的墨输入口1500流进公共液体腔。在供应管和导管之间的连接处有一个密封件，它由例如硅橡胶或丁基橡胶制成的，密封连接部分，这样便完成了墨供应通路。

在本实施例中，顶板1300由具有经改进的抗墨性的树脂制成的，例如聚砜，聚醚砜，聚苯撑氧或聚丙烯，与且同时与小孔板部分400在一个模具中整体形成。并在一个模型中与小孔板400同时做在一起。

如上所这，有三个铸模在一起的部分。墨供应通路600，顶板/小孔板和墨水盒，因此当大批量生产时，记录头座可以高精度地装配，并且质量得到了改进。与传统的记录头座相比，零部件的数量减少了，并且由于可靠性提高，从而得到所要求的改进了的特性。

参照图6，滚筒5000旋转，通过摩擦力以从图6的底部到顶部方向移动记录载体P。滑架HC沿滚筒5000的方向移动，并且位于记录头座IJC前侧的前板4000(厚2mm)安装在滑架面向滚筒的一侧。在滑架上装有柔性片4005，它有对应于记录头座IJC的线路板200的缓冲垫201的缓冲垫2011，还装有一个电连接支板4003，它支撑着具有从相对于缓冲垫2011的相反侧压紧柔性片4005的回弹力的橡胶缓冲垫4006，以及装有用于将记录头座IJC固定在一个记录位置的定位钩4001。前板4000具有相对于上述座支板300的定位突出物2500和2600的两个定位突出表面4010，并且在安装座之后，承受垂直施加在突出表面4010的力。因此前板4000具有多个在面向滚筒一侧的垂直力方向上突出的肋(未示出)。当安装记录头座JIC时，这些肋突出于座JJIC前侧位置(由图6中线L5表示)一点点(大约0.1mm)，由此起到记录头保护突出物的作用。电连接支板4003具有多个以垂直于图6的突出平面方向延伸的增强肋4004，其厚度在平行于滚筒5000的方向上从滚筒一侧到钩一侧逐渐减小，这种结构使座在安装时处于倾斜位置，如图所示。支板4003也有滚筒侧定位面4008和钩侧定位面4007，用于稳定电接触状态。缓冲垫接触区域被限定在这些定位面之间，并且具有对应于缓冲垫2011的突出物的橡胶片的变形程度由这些定位面确定。当座IJC固定在一个位置以便能记录时，这些定位面与线路板200的缓冲垫201对称于线L1，结果橡胶片4006的突出物的变形程度均匀，因此进一步稳定了用于保持缓冲垫2011和201相互接触的压力。在本实施例中，缓冲垫201以上、下两排和垂直的两排形式分布。

钩4001有一个长孔，用于与一个固定轴4001配合。通过使用该长孔中的移动空间，钩4001从图6所示位置反时针旋转，然后向左平行于滚筒运动，当安装座IJC时，由此确定喷墨座IJC在滑架HC上的位置。钩4001的这种运动可以由任何装置产生。然而，最好通过一个杆或类似装置使钩4001运动。在任何情况下，当钩4001旋转时，座IJC向滚筒运动，并且同时运动到一个位置，在该位置定位突出物2500和2600能够与前板的定位表面4010接触，当钩向左运动时，座IJC的垂直钩表面4002在沿水平面的定位表面2500和4010之间的接触区域旋转，而垂直钩表面4002与座IJC的凸片2100的垂直表面保持紧密接触。最后，缓冲垫201和2011因此而互相接触。当钩4001保持在固定位置时，缓冲垫201和2011的完全的接触状态、定位表面2500和4010之间的全部的表面接触、垂直表面4022和凸片2100的垂直表面间的两面接触，以及线路板200和定位面4007和4008间的表面接触都形成了，因此完成了将座IJC固定在滑架上的过程。

图7是应用本发明的喷墨记录装置IJRA的透视图。驱动电机5013的正/反转经过驱动力传动齿轮5011和5009传送到导杆5005。通过导杆5005的旋转，滑架HC通过与导杆5005的螺旋槽5004相配合的滑架HC的针(未示出)沿a、b方向反复运动，挡纸板5002用于沿着滑架运动方向的距离内将记录纸压紧在滚筒5000上。光耦合器5007和5008与杆5006一起运作，并在杆5006位于它们之间时，确定滑架的位置，以开始改变电机5013或类似装置的转动方向。一个件5016托着一个帽5022，该帽将记录头的前面盖上。由一个泵或类似装置构成的抽空装置5015经过帽中的一个开口5023在帽的内空间里吸墨或抽空气，来进行记录头喷射恢复过程。一个固定在装置体支板5018上的件5019将清洁刀片5017前后移动。刀片5017不限于图示的类型；一个不同的、众所周知的清洁刀片当然可以应用到本实施例中。杆5012起动喷射恢复的排放操作。在滑架HC的运动过程中，杆5012按照与支呆HC啮合的凸轮5020的运动而移动。经过一个众所周知的传动装置如离合器传送来自驱动电机的驱动转矩来进行这种移动。

根据当滑架HC移至原位区域时导杆5005的转动和其螺旋槽5004的转动位置，可在一定的位置上开始盖帽、清洁和抽空恢复操作。不用说，对于每次操作，要进行众所周知的适当的计时。

将参照图1、2、6以及以后的其它图来对图3至图7所示的、适用于上述结构的本发明进行详细说明。

图2为顶板1300的图解分解透示图和从反面看的顶板透示图，顶板1300带有槽(顶板件带有凹口)，与小孔板400和图3所示加热器100构成一体。如上所述，喷射孔(小孔)41在小孔板上形成，小孔板最大厚度为200um，墨接收口1500向由顶板1300、沟纹和加热器板100组成的公共液体腔供应墨。加热器，即热转换部件91产生用来喷射墨的热能。公共液体腔内注满了通过墨接收口1500提供的墨。

在此类记录头中，存在这样的可能性，细小的气泡由于种种原因，没有排出或消失而停留在液体通路和公共液体腔内，并通过在公共液体腔内长至一定大小而停留在那儿。在公共液体腔内的气泡并不总是对头的工作有坏影响。不过，如果腔内收集了过量的气泡或气泡的体积过大，这些气泡可塞满液体通路，因而不能保持液体通路的理想的流速或会改变喷墨的方向或喷墨量。因此，最好通过喷射恢复过程将混在公共液体腔内墨中的气泡量减至最少，喷射恢复过程在出现喷射故障时进行(在本实施例中利用负压的抽空恢复过程)。

在本实施例中，为了有效地移走公共液体腔内的气泡，如图2所示，公共腔制成三角形。就是说，当墨在喷射恢复的抽空操作期间流向墨通路或喷射孔时，沿着墙表面的墨流速为零。相应地，为了一致地从公共液体腔内抽墨以移走停留在内的气泡，有必要把具有通常与在抽空操作期间引起的墨流平行的形状的公共液体腔壁减到最少。具有阻碍墨流动形状的腔也是不理想的。因而，将能通过最短途径将墨引向墨通路的三角形选为优先形状，而不是圆的或有角的形状，如环形或矩形。

图10、11和12为图2所示的顶板的细节。

图10、11和12分别为从反面看的顶板的平面图，沿着排有喷射孔的方向的顶板1300的剖面图和沿着喷射方向的顶板1300的剖面图。

在图10和12中，展示了墨接收口1500小孔板400、墨通路14、公共液体腔壁表面1321和内壁1319、1320，上述导管1600与墨接收口连接，向公共液体腔15供墨，墨通路包括用于加热器91热作用的区域，公共液体腔壁表面自墨接收口1500延伸至置通路14，内壁表面在表面1321的左右手侧。本实施例中的倾斜壁表面为平面，这可从这些图中得知。不过，它们不限于平面，尤其左右表面1319和1320可有一个小弯曲。

从上所述可清楚地知道，公共液体腔15在墨接收口1500那边有一个区域Z和倾斜表面1321，区域Z自每个液体通路14连续形成以增加与液体通路14相比的截面积，倾斜表面1321自墨接收口1500延伸至区域Z；倾斜表面1321与位置PO在基底100的表面相交。在本实施例中，倾斜表面1321与墨通路的中心线C₂之间的夹角为22°，而左右内壁表面1319与1320与该线之间的夹角分别为15°。

在区域Z收集小气泡，所收集的气泡保存在与置有加热器91的每条液体通道14有一定距离的一个区域。此外，气泡不断变大，沿着倾斜的表面被引向远离液体通道14的地方。随之，在很大程度上阻止了喷射故障的发生。因而，在此结构中，一倾斜表面的生产线在面向区域Z的基底100表面与P点相遇，这样，当存于公共液体腔15内的气泡由于某种击打而沿着倾斜的表面移动，进入液体通路14时，作为挡板的基底100阻止大气泡进入液体通道14而引起喷射故障。

如上所述，由于根据本发明的公共液体腔的形状的作用，可以收集已经进入到公共液体腔内并已散开的气泡，这就很容易形成一个气泡B-A。通过在喷射恢复过程时由抽空或加压而形成的墨流，可以容易地使液体腔15中的气泡沿着倾斜的内壁向液体通路14移动。通过这个作用，以及公共液体腔的三角形的作用，在喷射恢复过程中，可以通过喷射孔很容珠也排放排出气泡。这样，就可能防止由于气泡停留在公共液体胶和其它地方而引起的记录故障和记录头寿命的减少。

具体地说，通过增加左右内壁表面1319和1320相对于倾斜表面1321倾斜度的倾斜度，以完善该结构，气泡排放方向可以在一边形成中心，这样就进一步提高了气泡移动效率。

如果公共液体腔为上述形状，使得在液体腔内的气泡能更容易地排放，那么在完全排清的公共液体腔内就有气泡的风险。这就是，在一个没有如本结构内的液体腔缓冲器(公共液体胶结构)的记录头结构的情况下，如果在公共液体腔内的气泡全部排光，在连续喷射过程中，在第一次与第二次喷射操作之间重新注入墨所需的时间就会增加，这样第二次喷射用的小墨滴就不能适当地形成，并且有可能降低图像质量。在本实施例中，将进行如下所述的气泡形成控制来解决这个问题。

通过喷射恢复过程，在公共液体腔内气泡消失了。相应地，根据本实施例，在每次抽吸过程后可进行一次气泡形成控制，这样，大小合适的气泡，即不会有坏影响并能起缓冲器作用的气泡在公共液体腔内形成，同时气泡的数量、大小等也受到控制。

第一实施例

在本发明的第一个实施例中，通过使用排出加热器91直接加热墨产生的气泡。最低的理想加热温度为墨开始中心沸腾的温度。加热至该沸点的墨在墨通道14中产生小气泡。考虑到溶解在墨中的气体或墨中的水成份的蒸发所产生的气泡，由加热器91所产生的加热温度可以从60℃至80℃。然而，加热温度应根据各种条件来决定，包括在喷墨记录装置中的排出恢复程序后所进行的气泡产生程序所能分配到的时间。随后产生的气泡将在液体通道14中所产生的细小气泡推出液体通道14，这些小气泡的一部分进入了公共液体腔15。在公共液体腔15中，由于公共液体腔的结构，该结构已结合图10至12做了说明，气泡聚集在液体腔内的预定部位，并由此形成一个具有预定大小的气泡。因此，通过控制施加到排出加热器91的电脉冲能级和施加时间，是可能控制停留在公共液体通道内的气泡大小的。尽管取决于记录头的大小，仍留在公共液体通道并作为由于排放墨而引起的墨抖动的缓冲器的那些气泡的直径各不相同，在本实施例的记录头中，直径在100μm至300μm之间。并且，在具有公共液体腔结构的记录头中而且在该结构中如图12所示，一个气泡B-A停留在墨贮存器1500附近，对于从公共液体腔内墨水盒所供墨的流动性来说，气泡的截面积最好为墨贮存器1500面积的60％或以下，20至50％则更好些。

在上述气泡产生程序后仍留在液体通路的气泡已消失，已长成一定大小的气泡则通过空排而排出。图9A展示了气泡如何仍留在液体通道内的一个例子。图9B展示了气泡如何仍留在液体通道内的另一个例子。在图9B所示的状态中，墨通过毛细现象来重新注入。就是说，空排是在这样的状态下进行，预先将气泡送入液体通道内来将处于液体通路前部的墨与气泡一起排出，从而达到利用毛细力量将墨重新注入液体通道的状态。随后，墨被重新注入液体通道，记录头已准备好，可以用于记录。然而，有可能预先将小气泡送入液体通道内的墨中。因此，最好进行若干次空排，以排出这些细小的气泡。

排出液体通道内气泡的另一有效方法是在偶数和奇数排出口上交替进行空排。在此法中，停留在液体通道内的邻近排出口之间的气泡得以排出。此方法曾被提议过，例如，在日本专利申请号2—95405和2—97250。

在本实施例中，在抽吸恢复后执行气泡产生操作。不过亦可进行在公共液体腔内产生一个气泡，该气泡在公共液体腔内的气泡被排出后可用作缓冲器，即，通过排墨装置执行了排墨程序，例如，通过给液体通道内的墨加压。

此外，在本实施例中，在所产生的热量方面显示出较少变化的排出加热器亦可用作加热装置。不过，可以使任何能加热墨的装置，这点将在随后的实施例中详细说明。

如上所述，通过在执行了排墨程序后再加热墨，不会对排出有相反影响的足够的气泡可保留在公共液体腔内。随后，在排出时导向公共液体腔的排放能量(压力波)可由这些气泡的扩大和收缩而吸收掉，由于排出而引起并指向墨水盒的墨抖动的作用则可受到限制。结果，不需使用专门的液体腔缓冲器就可制止在连续排出时在第一次排出后出现的延迟重新注入。

第二个实施例

下面将说明能减轻有害的热效应并能在公共液体腔内有效地产生气泡的另一个实施例。

当通过加热墨产生气泡并由此而使墨沸腾，施加到加热装置上的能量强度越大，有害的热效应就越小。

就是说，亦可通过以低能级用长时间加热墨来产生预定的气泡。不过长时间加热墨不仅会使与墨直接接触的加热器板100的温度升高，还会使金属制造的支板300和记录头的其它零件温度升高，它们具有很大的吸热能力，这样就会增加产生气泡所需的能量。而且，具有很大的吸热能力的零件的温度下降比具有小吸热能力的零件慢得多。在喷墨记录头中，由于墨排出率与墨的温度成比例变化，具有大吸热能力的零件的温度上升延长了排出率发生这种变化的时间。换言之，具有大吸热能力的零件的温度上升妨碍了具有一致直径的点的形成，因而降低了图象的质量。

以下说明一头驱动电路的例子和一个在该电路中提高能量强度的例子。

图13为用来驱动加热器91的驱动电路的线路图，该加热器用于单个的64个排放口。同时驱动64个加热器91而又不产生压降需要很大的供电能力。因此，将排放口分成若干组，根据预定的延时间隔，以组为单位按顺序分别驱动。如果一组包括8个排放口，共有8组，那么一次驱动8个加热器。根据预定的延时间隔按顺序驱动各级。这样一组的驱动不需要由64个驱动器驱动64个排放口加热器91。在本实施例中，如图13所示，通过开关8个驱动器(公共驱动器3011至3018)来选择驱动器组，开关8个驱动器(分段驱动器3021至3028)来选择每组内的8个加热器91，从而有选择地驱动加热器。

在本实施例中，利用上述分组驱动方法按下述方式进行墨加热。

在本实施例中，在记录时施加至单一的加热器上的功率为3.5瓦(150mA×23V×7μm)。对加热器施加该能级会在加热器上产生腊沸腾，从而产生气泡。这些气泡的能量用来从排放口排出小墨滴用于记录。排出频率为3KHz。

如果在气泡产生程序时施加到加热器的能级与在记录时所施加的能级相同，就排墨，并从公共液体腔送入未加热的墨，降低在液体通道中的墨的温度，即，不能将液体通道内的墨加热，并且很难产生气泡。

为了避免这个问题，具有保证不会产生排放的能级的能量可以施加到加热器91。这是通过降低施加到加热器91的电压或电流来实现的。不过，在本方法中，加热墨所需的时间会增加，上述有害的热效应会产生。

在本实施例中，利用施加到加热器的脉冲的施加时间和驱动频率来解决上述问题。在本实施例中，在气泡产生过程中施加脉冲周期小于记录时所施加的脉冲的周期(该周期小于7μm的一半)的一半的脉冲。由于脉冲周期减半引起所施加的能级的降低，通过提高驱动频率而得到补偿。这样，可以在一段短时间内提高在墨通道内墨的温度而又不会排出墨。换言之，通过减少具有大吸热能力零件的温度升高，有害的热效应可以降至最低，在公共液体腔内产生预定的气泡也就成为可能。

本实施例中的头驱动电路亦可以下述方式控制。至于施加一个具有例如2μsec脉冲周期的脉冲时，可以施加一个具有3μsec脉冲周期的单脉冲。不过，当施加同样能级时，通过先后施加两个脉冲，总的脉冲周期为2μsec，中间有一段无脉冲时间，如图14所示，可以进一步延迟出现排墨的时间。实际上，进行以下控制。

在图13所示驱动电路中，由于流入公共驱动器3011至3018的电流大于流入分段驱动器3021至3028的电流，断开公共驱动器的时间也就要长些。实验中发现驱动器的断开已得到控制后，要用一微秒或少些时间才能真正断开额定值为几百毫安的驱动器如分段驱动器，而额定值为几安培的驱动器，如公共驱动器则要用10微秒才能真正断开。就是说，如果组驱动的时间间隔为10微秒或多些时间，当公共驱动器3011和分段驱动器3021被断开时，第一组内的加热器也被断开。那时，如果第二组在公共驱动器3011和分段驱动器3021被断开后10微秒内被接通，由于断开第一组的公共驱动器尚未完成，第一组与第二组同时被接通。

实际上，为了在公共液体腔内产生预定的气泡，要接通加热器所施加的脉冲的脉冲周期设定为1μsec，组驱动的时间间隔设定为10μsec，所施加的功率设定为3.5W，这与记录时所施加的能级相同，驱动频率设定为20KHz，总控制时间设定为1.0秒。当两组驱动时间间隔为10微秒时，在由于完成后一组的驱动而断开公共驱动器前开始后一组的驱动，这样前一组的加热器与后一组的加热器同时被驱动。这意味着，尽管脉冲周期为1微秒，在一个单一的驱动周期内每个加热器实际接通2微秒，导致能量强度提高。与将脉冲宽度一开始设定为2微秒的情况相比较，由于有一般无脉冲时间，并且不是连续2微秒施加一个脉冲，可以与连续施加的情况一样施加同样的功率，而又能延迟排墨。

第三个实施例

以下说明在公共液体腔内产生气泡的又一个实施例。

在上述实施例中，利用排出加热器对墨施加能量。不过，亦可利用排出加热器以外的其它加热装置来产生气泡。在喷墨记录头中，由于小墨滴排出率根据记录头(墨)的温度变化，如上所述，除了排出加热器外，通常还有一个加热器来加热记录头或维持记录头的温度(以下简称副加热器)。

以上述实施例所述的类似方式，通过在完成恢复后接通副加热器，可以在公共液体腔内产生作为缓冲器的气泡。在一个装置中，其中在排出加热器使用寿命终止前利用该排出加热器排出的点的数目必须增加，将该排出加热器用于气泡产生程序就会降低它的使用寿命。使用副加热器就可克服这个缺点。

从有效地产生气泡的观点来看，与墨直接接触的副加热器更加理想。在本实施例中所提到的副加热器可以是在构成记录头的基底上一排出加热器一起排到的一个加热器或在记录头外的一个加热器，例如，在头的支板上。不管怎样，任何加热墨和保持墨的温度的装置都可以用。

图15为一方框图，展示了驱动排出加热器或副加热器的驱动控制配置的一个例子。在图15中，为了简化图示，只展示了三个排放器41和对应的三个排出加热器91。

在液体通道14和公共液体腔15内，分别有排出加热器91和控制墨温度的副加热器910。还有分别驱动排出加热器91和副加热器910的驱动器91D和910D。排出加热器91由AND信号驱动，该信号取自脉宽信号和排出信号，脉宽信号是由脉宽产生电路91C根据来自MPC1550的脉宽数据产生的，排出信号是由解码电路91B根据来自MPU1550的记录数据(排出数据)产生的。这样，脉冲周期和驱动频率可在排墨期间和气泡产生期间变换。副加热器910由一个驱动信号驱动，该驱动信号是由解码电路910A根据来自MPU1550的驱动数据产生的。MPU1550根据储存在ROM1550A内的处理程序传送记录数据、脉宽数据和驱动数据。那时，RAM1550B作为执行这些程序的工作区域。

除排出加热器或副加热器外，任何能对墨施加能量的装置可用作墨加热装置。

适于在公共液体腔内产生预定的气泡的能量随着记录头的温度(墨的温度)，包括记录头环境温度和由记录引起的记录头温度升高的变化而变化。因而，可增加检测环境温度或记录头温度和根据检测到的温度改变施加到加热器以产生气泡的能量的装置。利用已知的根据环境温度或记录头温度改变施加到排出加热器的能量的同样结构可以实现这一点。

此外，在本实施例中，排出加热器或保持记录头温度的副加热器用作产生气泡的加热装置。不过，这两类加热器可合用来产生气泡。这样，较容易在充足的时间内产生足够大小的气泡，并制约上述有害的热效应的产生。

在本实施例和先前的实施例中，是在通过例如排出恢复将公共液体腔内的气泡排出后进行气泡产生的。亦可在下述时间内进行气泡产生。气泡产生程序的理想时间是在排出恢复程序之后和在记录之前立即进行。在这样一个气泡产生程序中，可以可靠地产生在为记录而排墨时起缓冲器作用的气泡，可以容易地控制气泡的大小。不过，当长时间未使用记录头时，气泡可进入液体通道或公共液体腔。这些气泡逐渐长成一定大小。尤其是，在上述锥形的公共液体腔内，这些气泡可聚集形成与以上实施例中所提到的同样的气泡。在实验中发现按这种方式产生一个直径为1μm的气泡需要大约1秒，由这样一个气泡长至100μm的气泡则需要三天。如上所述，当长时间未使用记录装置时，公共液体腔内会出现一定大小的气泡。在这样的情况下，如果在试验前确认了气泡的大小，通过根据在记录关立即产生的气泡的大小来驱动加热装置，可以获得理想的气泡，这样就不用在记录前进行排出恢复过程。

在不用排出加热器，而是用其它加热器，如副加热器作为产生气泡的加热装置时，亦可将本发明应用于不用热能而用放电产生能量的元件，如压电元件的那类喷墨记录头。

下面说明可应用本发明的记录头座和使用本发明的喷墨记录装置的又一个例子。

图16展示了一个头座，该头座可安装在图18所示的喷墨记录装置的滑架上。图16所示的座有一个墨水盒单元IT和一个头单元IJU。墨水盒单元IT和头单元IJU形成一体，但又可拆开。连接器102置于与头单元IJU和墨水盒单元IT成一直线的位置，该连接器用于接收驱动头单元IJU排出部分101的信号和输出一个剩余墨检测信号。当连接器安装在座上时，这使得座的高H和厚度可以减少，以后将加以说明。这又转过来使滑架的大小可以缩小，在滑架上座按以后结合图18说明的方式排成一行。

为了将头座装在滑架上，操作员握紧墨水盒单元IT上的一个突出部201，使排出部分101向下，将头座置于滑架上。突出部201与滑架上的一个杆啮合，使座安装在滑架上。当滑架装上了，滑架上的一个销与头单元IJU的一个销啮合部分103相啮合，这样头单元IJU就定位了。

在图16所示的头座中，与排墨部分101成直线有一吸收器104，用于请洁一个擦净排墨部分101表面的零件。在墨水盒单元IT的基本上中央部位有一空气导入孔203，当墨水盒单元中墨的平面下降时，通过该孔将空气导入墨水盒。

图17是图16所示头座的分解透视图。图17所示的头座有头单元IJU和墨水盒单元IT。将参照图17将各单元逐个加以详细说明。

头单元

用铝或类似材料制成的底板111作为装配头单元IJU单个零件的参照物。在底板111之上装有一个基底112和一块印刷线路板115，在基底上有一组用于产生排墨所用能量的部件，在印刷线路板上有向部件提供动力的相互联接点。基底112和印刷线路板115用丝焊或类似方式来相互连接。在基底112上的部件是热电转换部件，用于产生当给与能量时在墨中产生膜沸腾所需的热能。以后基底112将称为加热器板。

上述连接器102为PCB115的一部分。连接器102接收到来自控制电路(未示)的一具驱动信号，这个信号再传到加热器板112。在本实施例中，PCB115是一块双面印刷线路板。在PCB115上有一个电容器129和一个IC128，该IC为ROM，用来储存头固有的数据，如电热转换部件的合适驱动条件、ID号、墨色数据、驱动条件更正数据(头渐变(HS)数据)或PWM控制条件等。

如图17所示，IC128和电容器129置于PCB115与基板111相对的那面上并且位于与基板的凹口111A相对的位置上。因此，如果当1C装在PCB115上，1C的高度小于底板111的厚度，当将PCB115和底板111相互粘结时，1C就不会突出来，这样在制造时就不必为突出的IC做调整。

在加热器板112上有一个顶板113和一组将液体腔与排放口接通的液体通道，顶板有一形成公共液体腔的凹口，来自墨水盒单元IT的墨会暂时停留在公共液体腔内。构成件113A(通气口板)的一个排放口与顶板113形成一体，在件113A中形成排墨口。顶板113通过一个压簧114紧紧地附在加热板112上，构成排出部分101。

单元外罩116是一个热塑件。在这个头单元外罩116中，有一个供墨管部分116A、一个墨通道116B、三个销子116C、一个销啮合部分103、一个吸收器104的安装部分和其它必要的部分，供墨管部分进入到墨水盒单元IT，墨通道将供墨管部分116A与顶板侧墨导入管部分连接，三个销子用于头单元外罩116相对于底板111的定位或用于将头单元外罩116固定在底板111上。一个通路盖107置于与墨通道116B相对的位置。在供墨管116A前端有一个用于移走气泡或灰尘的过滤器和一个防止连接部分漏墨的密封圈。

组装头单元时，将PCB115放在与底板相对的位置，将从底板111突出的一个销子111P插入在PCB115中的一个通孔115P。在这种状态下，PCB115与底板111连接在一起。因为需要高度准确地相对于底板111来安装的加热器板112另外再固定在底板111上，所以将PCB115固定在底板111上不需要高度准确。

下一步，将加热器板112准确地固定在底板111上，在加热器板112和PCB115之间做必要的电气连接。之后，装上顶板113和弹簧114，需要时进行粘结和使紧密接触。随后，外罩116由外罩上三个插入底板111的孔111C中的销子定位。将三个销子熔化，至此完成了头单元的组装。墨水盒单元

图17所示的墨水盒单元具有一个贮墨器211，它是墨水盒单元的壳体，一个浸有墨的吸墨器，一个贮墨器盖216，用于检测剩余墨量的电极头212，以及电极头212的接触部件213和214。

贮墨器211的一部分220上装有电极头212，接触部件213，214以及前面提到的头架单元IJU，贮墨器212还有一个用于接收供墨管部分116A的供墨口231，按钮201，以及基本上位于贮墨器211底面中心的中空柱形部分232(如图17所示)。这样一种贮墨器211由树指做成一整体。

柱形部分233的底面是开口的，这是考虑充墨过程的需要。充墨后，盖217被安装在柱形部分233的底部以封闭柱形部分233。如图17所看到的，在柱形部分233的顶面形成一个螺旋或锯齿形的槽235(图17所示为螺旋槽)。在槽235的一端235A处(图17所示螺旋槽的中心)形成一个与柱形部分233的内部空间连通的孔。槽235的另一端235B与贮墨器盖216上形成的进气口203相对。

在柱形部分233的侧面等角地形成多个槽237(图17中示出4个)，它们与柱形部分233的内部空间相连通。结果，通过进气口203，螺旋槽235，柱形部分233的内部空间以及槽237实现了贮墨单元的内部与大气之间的连通。这时，柱形部分233的内部空间作为一个缓冲器，防止由于振动或振荡引起的油墨渗漏。同时，螺旋槽233的形成增加了到进气口203的通路，这能更有效地防止油墨渗漏。

此外，在位于墨水盒中心的柱形部分233侧面上等角地形成多个槽237使空气能够均匀地提供给柱形部分周围的吸墨器215。这反过来又保证了向吸墨器压缩区(靠近供墨口231)均匀供墨，这将在下面说明。

槽237向下延伸，低于贮墨器厚度W₁的中心，并且在围绕区域A的一个区域处都提供有槽237，区域A处有支持口231。考虑到剩余油墨检测头212的位置，形成了槽237。因此，油墨和空气可以在头212周围均匀分布，从而可增加剩余油墨的检测精度。

浸有油墨的吸墨器215有一孔215A，用于接收柱形部分233，当柱形部分233位于孔215A中时，吸墨器并未被柱形部分233压迫，从而在吸收器215的压缩区中没有剩余油墨，此时压缩区中有高负压。吸墨器215的形状与墨水盒盖216和贮墨器211形成的空间(图17中虚线表示)的形状并不完全相同，但它在位于支持口231处隆起。这样，当吸墨器215装入墨水盒时，隆起部分受压并因此具有一具高负压，使油墨顺利被引向供墨口231。

图18是利用前述记录头架的喷墨记录装置透视图。该记录设备是一个全色串行打印机，它装有可更换的四色(黑，深兰，深红和黄)记录头架。用于此打印机的头架的分辩率为400dpi并有128个出墨口，驱动频率为4KHz。

在图18中，IJC表示包括黄，深红，深兰和黑四种颜色的记录头架，在每个记录头架中，记录头架和存有向记录头提供的墨的墨水盒被做成一个整体。各记录头架IJC以图中未示出的结构被可拆卸地安装在架上，架82与导轴811滑动啮合，并与由主扫描电动机(未示出)驱动的驱动螺栓852的一部分相连，借此，记录头架IJC可沿导轴811移动以便扫描。传送辊815、816、817和818与导轴811基本上平行地被设置于记录头架IJC的记录区域的这一侧和另一侧。传送辊815、816、817和818由一个副扫描电动机(未示出)驱动以传送记录介质P。被传送的记录介质P与装有出墨口的记录头架的表面相对，并构成记录表面。

在靠近记录头架IJC的可进入的记录区域处提供有一恢复系统单元。在恢复系统单元中，为具有记录头的各个架IJC提供有多个盖单元8300。盖单元8300如图18所示可上、下、左、右滑动。当头架82处于起始位置时，盖单元与相应的记录头接触盖住它们。片板8401作为清扫部件。

泵单元8500从记录头的出墨口吸周围通过盖单元8300吸取油墨。第四实施例

在此实施例中，驱动液体通道中的电热转换元件产生不出墨的相对小的气泡。在液体通道中产生的气泡进入液体室并在一预定部分会集形成一个单个的气泡。这样一个气泡作为一种缓冲气泡，即，在出墨期间导向液体腔的能量(压力波)被该气泡的膨胀和收缩所吸收，从而可以阻止油墨朝出墨口相反的方向流动。换句话说，出墨后可迅速重新充墨。因此，当油墨连续从某一出墨口放出时，这种连续出墨的第一次后的补充可很好地进行，而且第二次出墨后可形成一个合适的点。

第五实施例

在第五实施例中，利用液体通道中的小气泡产生一个可作为缓冲气泡的相对大的气泡。

这就是，液体通道中的小气泡作为蒸气产生泡核，并加速可作为缓冲气泡的气泡的产生。从而，在此实施例中，可作为产生泡核气泡的气泡在利用出墨加热器直接加热油墨接触面之前就产生了。在此实施例中，使用了有3600dpi分辨率和64个出墨口的记录头。在记录过程中，每个单个加热器施加的能量为3.5W(150mA×23V×7μsec)，出墨频率为3KHz。

图19是产生一个可作为缓冲气泡的气泡的过程的流程图。

在步骤S21的抽吸恢复操作完成之后，在步骤S22所有的出墨加热器都由相对高的驱动频率(高于驱动频率)驱动以连续出墨。结果，气泡的生长(产生)和收缩(消灭)由于出墨加热器上的膜起泡而重复，墨滴被排出。此时，各液体通道中成靠近液体通道的公共液体腔的部分中留有部分小气泡。剩余小气泡的尺寸和数量可通过改变连续出墨的频率和出墨时间来控制，即通过改变加在加热器上的能量来控制。整个出墨过程在恢复系统的一个预定部分，例如原始位置进行。

在小气泡产生之后，液体通道立即被加热到沸点，使其不用出墨加热器出墨。

如果此时出墨，会带出热能，这使还未被加热的油墨从公共液体腔中被提供出去。当加热油墨产生气泡而使之沸腾时，加在加热器上的能量越高，负效应就越小。

也就是说，在低能下长时间加热油墨也可产生预定气泡。然而，长时间加热油墨不仅增加直接与油墨接触的加热器板100的温度，而且增加由金属构成的支撑板300和具有大热容量的记录头的其它元件的温度，从而增加了产生气泡所需的温度。此外，具有大热容量的部件的温度下降比具有小热容量部件例如加热器板100慢得多。在喷墨记录头中，由于出墨速度随油墨温度成比例变化，具有大热容量的部件的温度升高延长了出墨速度这种变化发生的时间。换言之，具有大热容量的部件的温度升高防止了具有均匀直径的点的形成，从而降低了图像质量。

在此实施例中，利用了持续时间小于记录期间所加脉冲一半(小于7μsec的一半)的脉冲。将脉冲持续时间减半造成的所加能量的降低通过增加驱动频率得到补偿。这样，可以短时间增加油墨通道中油墨的温度而不排放油墨。结果，从油墨中分解出的蒸气和空气在小气泡周围聚集，并增长成能作为缓冲气泡的气泡。这些气泡被后续气泡推出液体通道，其一部分流入公共液体腔。因此，保留在公共液体腔中的气泡量可通过控制加在出墨加热器91上的能量来控制。

如上所述，由于产生泡核(小气泡)的气泡的存在，以及在气泡产生过程开始时加热器周围已被加热，可以更有效地产生可作为缓冲气泡的气泡。

在步骤S23产生气泡之后，留下液体通道中的气泡在步骤S24被空闭排放排出。图9A示出了气泡如何留在液体通道中的另一个实例。在图9B所示状态中，由于毛细现象而补充油墨。即，空排以这样一种状态进打，其中气泡存在于液体通道以排放位于液体通道前部的油墨，从而获得这样一种状态，其中油墨可由于毛细力而在液体通道补充油墨。结果，油墨在液体通道中补充，记录头已准备好进行记录。然而，气泡可能存在于液体通道的油墨中。因此，以低于正常驱动频率(等于或低于出墨驱动频率)的驱动频率多次进行空排以排放出小气泡。

排放液体通道中气泡的另一种有效方法是在偶数排放口和奇数排放口上交替进打空闲排放。这样，停留在液体通道的相邻排放口间的气泡被排放，这种方法已在日本专利公报2—95405和2—097250中提出。

空排之后，在步骤S25等待记录。

如上所述，在排墨过程进行之后加热油墨，可在公共液体腔中保存适当的不会影响排放的气泡。结果，在排放过程中加在公共液体腔的气泡产生能量(压力波)可被这些气泡的膨胀和收缩所吸收，由排放引起的朝向墨水盒的油墨脉动效应可受到限制。这样，不用一个特殊的液体室缓冲气泡，发生在连续出墨的第一次出墨后的充墨延迟可得到限制。第六实施例

下面说明抽吸恢复过程的例子，在该过程中，可作为缓冲气泡的气泡借助第五实施例所述的方法被留在公共液体腔中。

正常抽吸恢复操作的目的在于去掉记录头中排放口周围，液体室中，成正常排放所要求的公共液体室中的粘性油墨。在这种抽吸恢复操作中，不仅可去掉液体通道中的气泡，而且可去掉公共液体室中可作为缓冲气泡的所泡，从而消除气泡生成的影响。

因此，在此实施例中，只去掉了留在液体通路中的粘性油墨的气泡。即，抽吸是在低于正常抽吸恢复操作抽吸水平上进行的。

实际上，抽吸是在低于正常抽吸恢复操作压力200/0～300/0的抽吸压力下进行的，时间与正常抽吸恢复操作时间相同。在这样低的压力下抽吸能够仅去掉液体通道中的气泡，并且最大限度地减小了对公共液体室中能作为缓冲气泡的气泡的影响。

这种弱抽吸减小了在抽吸恢复过程中与气泡一起排出的油墨量，从而减少了浪费的油墨量，从而延长了油墨架的寿命。

排出油墨量的减少使存贮废油墨的容器的尺寸减小，从而降低了生产成本。第六实施例的第一变形

下面说明第六实施例的变形，在此变形中，进行第六实施例那样的弱抽吸，但使用一种不同的抽吸方法。

即，在第六实施例中，抽吸是在低于正常抽吸压力下进行的，在此变形中，通过减少抽吸时间来减小抽吸水平。

在此变形中，在与正常抽吸相同的压力下进行抽吸，但时间缩短。这种抽吸可以通过控制抽吸泵的驱动条件从而缩短抽吸时间来实现，也可通过机械地释放盖，同时电气地维护正常抽吸条件来实现。抽吸时间置于最佳值，这保证了液体通道中的气泡被去掉而公共液体腔中的气泡不被去掉。

在此变形中进行的弱抽吸保证了与第六实施例同样的抽吸水平及同样的效果。此外，由于抽吸时间缩短，可以减少执行该过程所需的时间。第六实例的第二变形

通过弱抽吸的可变控制，可以去掉液体通路中的气泡而保留公共液体腔中预定的气泡。

即，利用一个定时间控制不进行抽吸的时间，弱抽吸的抽吸程度根据此时间变化。随着记录次数的增加，保留在公共液体腔的气泡增加。一次抽吸操作可能不能去除这些气泡。如这样形成可以作为缓冲气泡的气泡，剩余的气泡可进入公共液体腔，在这种情况下，进行一次的前述弱抽吸操作可能不足以完全去掉液体通道中的气泡而保留在作为缓冲气泡的气泡。

为防止这个问题，根据还没进行抽吸的时间改变进行抽吸的次。结果，不进行抽吸时保留在公共液体腔中的气泡量可控制在这样一种程度，它能保证液体通道中的气泡被弱抽吸所去掉，根据不抽吸的时间也可控制弱抽吸的时间或压力。第七实施例

在此实施例中，要保留在公共液体腔中的气泡借助于一个设置在空喷咀中的加热器加热该喷咀中的油墨产生。

设置在该空喷咀中的加热器可以与排放加热器相似，或者可以是一个特制的用以有效产生气泡的喷咀。在此实施例中，使用了与排放加热器相同的加热器。除了64个出墨口之外，本实施例中所用的记录头在其两侧各有三个排放口作为空喷咀。

图20是这样一种记录头的放大剖视图。

空喷咀中的加热器131与其它加热器结构相同。当加热器131被驱动和加热时，被加热到沸点的油墨在空喷咀的液体通道中产生气泡。产生的气泡被后续气泡推出液体通道，其一部分进入公共液体腔，在公共液体室中，这些气泡形成一个能做为缓冲气泡的气泡。

当利用排放加热器产生出能作为缓冲气泡的气泡时，留在液体通道中的气泡必须被空闲排放去掉以进行一次后续排放。然而，在此实施例中，由于只有空喷咀中产生可作为缓冲气泡的气泡，用于正常记录的排放口维持图9B所示的状态，即，排放口随时可进行记录。这样，可以去掉气泡形成后要进行空排。第七实施例的第一变形

在此变形中，空喷咀的加热器141做得比正常记录所用的加热器长，即，加热器的气泡产生面从图21所示的正常记录所用的加热器向外扩展，这样，可高效地产生气泡，并可在短时间内形成气泡。第七实施例的第二变形

在此变形中，示于第一变形中的空喷咀的相对长的加热器151置于远离排放表面的位置，即靠近公共液体室的位置。该表面处没有其它记录用的加热器。这样，液体室中产生的气泡可有效地进入公共液体室，并且可在短时间内形成空气缓冲器。

在第七实施例及其变形中，气泡产生于排放口阵列的两端部分。因此，气泡在公共液体腔中的移动是从其周边部分向中央部分的单向运动。结果，气泡在公共液体腔中均匀分布，并且相对于各液体通道可均匀而有效地作为缓冲气泡。

参照图15说明的结构也可用于第四到第七实施例。

这就是说，下面将参照图15说明用于驱动排放加热器(包括用于空喷咀的加热器)成副加热器的结构。图15只示出了三个排放口和相应的排放加热器91或两个用于空喷咀的加热器131(141，151)，空喷咀设置在排放加热器91的两侧。此后，排放加热器91的描述将取代空喷咀加热器131(141，151)的描述。

在液体通道14和公共液体腔15中，分别设置了用于控制油墨温度的排放加热器91和副加热器910。还设置了分别用于驱动排放加热器91和副加热器910的驱动器91D和910D，排放加热器91由“与”门信号驱动，该信号是从脉宽发生电路91C根据MPU1550的脉宽数据产生的脉宽信号和解码电路根据MPU1550的记录数据产生的排放信号中获得的。这样，如上所述，在出墨和产生气泡之间可改变脉冲持续时间和驱动频率。副加热器910由解码器电路910A根据MPU1550的驱动数据产生的驱动信号驱动。MPU1550在存贮于ROM1550A中的处理程序的基础上传送记录数据，脉宽数据和驱动数据。此时，RAM1550B作为执行该程序的工作区域。

如上所述，在第五到第七实施例中，利用液体通道中产生的小气泡作为泡核产生相对大的气泡，从而可以有效地在液体室中形成空气缓冲气泡。空气缓冲器吸收在排放过程中导向液体室的排放能量(压力波)，从而限制油墨朝排放口相反的方向流动。这就是说，排放后可快速充墨。

液体室中的空气缓充器形成之后，在一低于正常恢复操作的低水平上进行抽吸以便进行抽吸恢复，以防止排放恢复过程排放空气缓冲器。

此外，在各空气喷咀的液体通道中可形成空气缓冲器，空气喷咀设置在用于记录的排放口阵列的两端部分。

结果，从某一排放口连续出墨时，可很好地进行连续排放的第一次排放之后要进行的充墨，第二次排放可形成一个适当的点。

本发明也可用于全线形其长度相当于记录介质长度的记录头，记录介质具有能用记录设备记录的最大尺寸。这种记录头可通过结合多个记录头而形成。这种记录头也可是单记录头结构。

本发明可应用的串联型打印机包括一固定在设备体上的记录头，一个可替换的片型记录头，通过将其安装在设备体上可获得和设备及供墨装置的电连接，还包括一个架形记录头，其中贮墨器和记录头形成一个整体 。

此外，从进一步增强本发明的优点这一观点看，希望设置恢复记录头用的恢复装置成预备辅助装置作为记录设备的部件。实际上，这一部件可以是记录头的盖装置，清洗装置，加压或抽吸装置，电热能转换元件，另一加热元件，由电热能转换元件和另一加热元件成初步排放装置结合而形成的初步加热装置。

装在记录设备上的记录头的类型和数量没有限制，可设置一个单一的单色记录头或多个相应于不同颜色或密度的记录头。这就是说，本发明不仅可用于能以单主色，如黑色，记录和记录设备，而且可用于以多数颜色或全色记录的记录设备。当设备多个记录头时，记录头可由多个记录头结合而成，也可是单一记录头结构。

在本发明的前述实施例中，对液体油墨进行了描述。然而，也可使用低于室温时固化，时温时软化或液化的油墨。在喷墨记录过程中，由于油墨温度一般可在30℃—70℃间调整以便油墨有一定粘度以保证稳定出墨。因此，可以使用当记录信号加在其上时是液体的油墨。在本发明中可使用记录信号施加热能时液化并以液体形式排出或到达记录介质时固化的油置。这种油墨能防止温度的增加，因为它利用热能做为从固态到液态转变的能量。这种油墨还可防止蒸发。

此外，当与一阅读器或者传送/接收功能的复印机结合时，可利用本发明的喷墨记录设备可用作数据处理设备的图像输出终端，例如一台计算机，一台复印机。

从前面的叙述可知，根据本发明可利用气泡形成装置形成合适的气泡，这些气泡不会反过来影响排放。形成的气泡作为缓冲器，从而在排放期间吸收朝向公共液体室的排放能量(压力波)以限制油墨朝排放口相反的方向流用。即，排放后可快速补充油墨。

因此，当油墨从某一排放口连续排出时，可很好地进行第一次排放后的补充，而且第二次排放可形成一个合适的点。

Claims (45)

1.一种用于喷墨的记录头，包括：

一个油墨可从中喷出的喷墨口；

一个喷射能量施加部分与所述喷墨口连通，用于将能量加在油墨上以便喷墨；

一个贮墨区部分与所述喷射能量施加部分连通，并装有要向所述施加部分提供的油墨；

其特征在于：

气泡形成装置，用于在记录前使气泡存在于贮墨区部分，其中所述气泡形成装置包括加热装置，用于在油墨中产生气泡，所述加热装置在油墨中产生的气泡保留在所述贮墨区部分，从而形成起缓冲作用的气泡。

2.根据权利要求1的记录头，其特征在于所述的气泡形成装置包括用于加热所述记录头的装置，其在所述记录头的油墨中产生的气泡被收集在所述贮墨区部分。

3.根据权利要求1的记录头，其特征在于在喷射能量施加部分设置有电热转换部件用于产生热能作为喷射能量，膜沸腾是由所述热能引起的，基于所述膜沸腾产生的气泡，油墨被喷射出。

4.根据权利要求3所述的记录头，其特征在于由所述电热转换部件在所述贮墨区部分中建立所述气泡。

5.根据权利要求4所述的记录头，其特征在于所述气泡形成装置通过操作所述电热转换部件多次而在所述贮墨区部分中建立气泡。

6.根据权利要求4所述的记录头，其特征在于所述气泡形成装置通过使用一个对应于一个空喷咀的电热转换部件而在所述贮墨区部分中建立气泡。

7.根据权利要求1所述的记录头，其特征在于所述气泡形成装置包括一个用于加热所述贮墨区部分中油墨的副加热器。

8.根据权利要求1所述的记录头，其特征在于所述气泡由溶解在所述记录头内油墨中的气体产生。

9.根据权利要求8所述的记录头，其特征在于所述气泡通过在不超过所述油墨的核沸点的温度下加热所述记录头中的油墨而形成。

10.一种喷墨记录设备，包括：

一个记录头，其上有一喷射孔，通过该孔进行喷墨；一喷射能量施加区与所述喷射孔连通，用于向油墨施加喷射能量以喷射油墨；一贮墨区部分与所述喷射能量施加装置连通，并且装有要提供给该装置的油墨；加热装置，用于加热所述贮墨区的内部；

其特征在于：

气泡形成控制装置，用于操作所述加热装置，以便在记录前，使起缓冲作用的气泡存在于所述贮墨区部分。

11.根据权利要求10的喷墨记录设备，其特征在于所述的气泡形成装置包括用于加热所述记录头的装置，所述贮墨区的形状使所述加热装置在所述记录头的油墨中产生的气泡被收集在所述贮墨区部分。

12.根据权利要求10的喷墨记录设备，其特征在于在所述喷射能量施加装置和贮墨区中的墨被排放掉以后，由所述气泡形成装置形成起缓冲作用的气泡。

1 3.根据权利要求12的喷墨记录设备，其特征在于在所述气泡形成装置形成气泡后进行记录操作。

14.根据权利要求13的喷墨记录设备，其特征在于在喷射能量施加部分设置的电热转换部件用于产生热能作为喷射能量，膜沸腾是由所述热能引起的，基于所述膜沸腾产生的气泡，油墨被喷射出。

15.根据权利要求10所述的喷墨记录设备，其特征在于一个用于产生热能的电热转换部件布置在所述喷射能量施加区中，以便通过产生一个气泡而经所述喷射孔喷墨，所述气泡利用在所述喷射能量施加区中薄膜沸腾油墨而产生。

16.根据权利要求15所述的喷墨记录设备，其特征在于所述气泡形成控制装置使用所述电热转换部件在所述贮墨区部分中建立气泡。

17.根据权利要求16所述的喷墨记录设备，其特征在于所述气泡形成装置通过向所述电热转换部件施加多个电信号而在所述贮墨区部分中建立气泡，所述电信号的持续时间短于施加到所述电热转换部件上的用于经所述喷射孔喷墨的电信号的持续时间。

18.根据权利要求16所述的喷墨记录设备，其特征在于所述气泡形成装置使用一个对应于一个空喷咀的电热转换部件在所述贮墨区部分中建立气泡。

19.根据权利要求10所述的喷墨记录设备，其特征在于所述记录头用于在复印机中执行记录操作。

20.根据权利要求10所述的喷墨记录设备，其特征在于所述记录头用于在传真机中执行记录操作。

21.根据权利要求10所述的喷墨记录设备，其特征在于所述记录头用于在数据处理机中执行记录操作。

22.根据权利要求10所述的喷墨记录设备，其特征在于所述记录头是一种串行头。

23.根据权利要求10所述的喷墨记录设备，其特征在于所述记录头是一种全色多头。

24.根据权利要求10所述的喷墨记录设备，其特征在于所述记录头排放多种颜色的墨。

25.根据权利要求10所述的喷墨记录设备，其特征在于所述气泡由溶解在所述记录头内墨中的气体形成。

26.根据权利要求25所述的喷墨记录设备，其特征在于所述气泡通过在不超过所述墨的核沸点的温度下加热所述记录头中的油墨而形成。

27.一种喷墨记录方法，包括下述步骤：

通过加热在一贮墨区中形成起缓冲作用的气泡，该气泡允许油墨提供给所述贮墨区；以及

其后，启动记录。

28.根据权利要求27所述的喷墨记录方法，其特征在于所述气泡由溶解在一个记录头内油墨中的气体形成。

29.根据权利要求28所述的喷墨记录方法，其特征在于所述气泡通过在不超过所述油墨的核沸点的温度下加热所述记录头中的油墨而形成。

30.一种喷墨记录设备，包括：

一个记录头，其上有一喷射孔，通过该孔进行喷墨；一液体通道与所述喷射孔连通并且有一电热转换部件，用于产生热能以形成用于喷墨的气泡；以及一液体腔与所述液体通道连通，其中装有喷墨时要向所述液体通道提供的油墨；

驱动装置，用于驱动所述电热转换部件以产生热能；

其特征在于：

气泡形成装置，用于控制所述驱动装置驱动所述电热转换部件多次，以便在所述液体通道中形成不作喷墨用的气泡；

所述液体腔有一区域大于所述液体通道的横截面，并且有一倾斜壁，以在其中形成起缓冲作用的缓冲气泡。

31.根据权利要求30的喷墨记录设备，其特征在于在不作为喷射油墨用的气泡由所述的电热转换部件形成的同时，引入的气泡也由加热所述记录头的加热装置形成。

32.根据权利要求30的喷墨记录设备，其特征在于所述加热装置包括设置在所述液体腔中的加热器，以加热油墨。

33.根据权利要求30的喷墨记录设备，其特征在于所述不用于喷墨的气泡在所述液体通道和所述液体腔中的油墨排出后形成。

34.根据权利要求33的喷墨记录设备，其特征在于所述记录头有多个喷射孔和分别对应于所述喷射孔的电热转换部件，所述墨的排出是交替驱动所述喷射孔列中相应于奇数位置的喷射孔和相应于偶数位置的其它喷射孔来实现的。

35.根据权利要求30所述的喷墨记录设备，其特征在于所述气泡由溶解在所述记录头内油墨中的气体形成。

36.根据权利要求35所述的喷墨记录设备，其特征在于所述气泡通过在不超过所述油墨的核沸点的温度下加热所述记录头中的油墨而形成。

37.一种喷墨记录设备，包括：

一个记录头，其上有一喷射孔，通过该孔进行喷墨；一液体通道与所述喷射孔连通并且有一热能产生区，用于产生热能以形成用于喷墨的气泡；以及一液室与所述液体通道连通，其中装有喷墨时要向所述液体通道提供的油墨；

驱动装置，用于在所述热能产生区中产生热能；

其特征在于：

控制装置，用于控制所述驱动装置以在所述热能产生区中产生不用作喷墨的小气泡，并且由所述小气泡形成的泡核生长成起缓冲作用的气泡。

38.根据权利要求37所述的喷墨记录设备，其特征在于所述气泡由溶解在所述记录头内油墨中的气体形成。

39.根据权利要求38所述的喷墨记录设备，其特征在于所述气泡通过在不超过所述油墨的核沸点的温度下加热所述记录头中的油墨而形成。

40.一种通过将油墨喷射到一记录介质上实现记录的喷墨记录设备，包括：

一个记录头，其上有一喷射孔，通过该孔进行喷墨；一液体通道与所述喷射孔连通并且有一热能产生区，用于产生热能以形成用于喷墨的气泡；以及一液室与所述液体通道连通，其中装有喷墨时要向所述液体通道提供的油墨；

驱动装置，用于在所述热能产生区中产生热能；

其特征在于：

控制装置，用于控制所述驱动装置以在所述热能产生区中产生不用作喷墨的小气泡；

所述小气泡被收集在所述液室中，以形成起缓冲作用的缓冲气泡；

喷射恢复装置，用来通过所述喷射孔出墨以适当维持油墨从所述喷射孔喷出的状态，当由所述控制装置形成不用作喷墨的小气泡时，所述喷射恢复装置以与适当维持喷墨状态相比较小的出墨速度或出墨功率排墨。

41.根据权利要求40所述的喷墨记录设备，其特征在于所述气泡由溶解在所述记录头内油墨中的气体形成。

42.根据权利要求41所述的喷墨记录设备，其特征在于所述气泡通过在不超过所述油墨的核沸点的温度下加热所述记录头中的油墨而形成。

43.一种通过将油墨喷射到一记录介质上启动记录的喷墨记录设备，包括：

一记录头，具有一喷射孔，通过该孔进行喷墨，第一液体通道，与所述喷射孔连通并有一热能产生区，用于产生热能以形成用于喷墨的气泡，第二液体通道，设置在所述第一液体通道的至少一侧并具有一热能产生区用于产生热能，一液体腔与所述第一和第二液体通道连通并装有喷墨时要提供给所述第一和第二液体通道的油墨；

驱动装置，用于在所述第一和第二液体通道的热能产生区产生热能；

其特征在于：

控制装置，用于控制所述驱动装置以在所述第二通道的所述热能产生区产生不用于喷墨的气泡；

所述不用于喷墨的气泡收集在所述液体腔中，以形成起缓冲作用的缓冲气泡。

44.根据权利要求43所述的喷墨记录设备，其特征在于所述气泡由溶解在所述记录头内油墨中的气体形成。

45.根据权利要求44所述的喷墨记录设备，其特征在于所述气泡通过在不超过所述油墨的核沸点的温度下加热所述记录头中的油墨而形成。

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