流道部件、液體噴射頭、液體噴射裝置以及液體攪拌方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種設(shè)置有液體流道的流道部件、液體噴射頭、液體噴射裝置以及對(duì)液體進(jìn)行攪拌的液體攪拌方法，尤其涉及一種作為液體而使用油墨的流道部件、噴墨式記錄頭、噴墨式記錄裝置以及油墨的攪拌方法。
【背景技術(shù)】
[0002]由噴墨式打印機(jī)和繪圖儀等噴墨式記錄裝置所代表的液體噴射裝置具備，能夠?qū)?chǔ)存在墨盒和罐等中的油墨等液體作為液滴來進(jìn)行噴射的液體噴射頭。
[0003]作為噴射液滴的液體噴射頭的代表例即噴墨式記錄頭，例如，具備與噴射油墨的噴嘴開口連通的壓力產(chǎn)生室、和使壓力產(chǎn)生室內(nèi)的油墨產(chǎn)生壓力變化的壓力產(chǎn)生單元，并且通過利用壓力產(chǎn)生單元使壓力產(chǎn)生室內(nèi)的油墨產(chǎn)生壓力變化，從而使墨滴從噴嘴開口被噴射出。
[0004]由于在這樣的噴墨式記錄頭中，存在如下問題，S卩，在被分配到各個(gè)壓力產(chǎn)生室之前的油墨中，油墨所包含的成分會(huì)發(fā)生沉降，從而在液體中形成濃度較高的部分與濃度較低的部分的層流，當(dāng)以層流原本的狀態(tài)向各個(gè)壓力產(chǎn)生室供給油墨時(shí)，被劃分為對(duì)濃度較高的油墨進(jìn)行噴射的噴嘴開口和對(duì)濃度較低的油墨進(jìn)行噴射的噴嘴開口，從而在印刷結(jié)果上會(huì)產(chǎn)生濃度的不均。
[0005]因此，提出了如下的噴墨打印機(jī)，S卩，通過在向各個(gè)壓力產(chǎn)生室進(jìn)行分配之前的流道內(nèi)設(shè)置有子罐，且在子罐內(nèi)放入攪拌球，從而對(duì)油墨進(jìn)行攪拌的噴墨打印機(jī)(例如，參照專利文獻(xiàn)1)。
[0006]此外，還提出了采用如下方式的液體噴出頭，S卩，通過在使流道在中途形成分支且利用加熱器對(duì)分支成的各個(gè)流道的油墨進(jìn)行加熱，從而有效地對(duì)油墨進(jìn)行加熱的液體噴出頭(例如，參照專利文獻(xiàn)2)。
[0007]然而，如專利文獻(xiàn)1所述，在利用攪拌球而對(duì)油墨進(jìn)行攪拌的情況下，由于在子罐處于靜止的情況下攪拌球不會(huì)移動(dòng)，因此存在無法獲得油墨的攪拌效果的問題。此外，當(dāng)設(shè)置攪拌球等攪拌單元時(shí)，還存在導(dǎo)致噴墨式記錄頭趨于大型化的問題。
[0008]此外，雖然還提出了通過使油墨在儲(chǔ)存了油墨的儲(chǔ)存單元與噴墨式記錄頭之間進(jìn)行循環(huán)而對(duì)油墨進(jìn)行攪拌的噴墨式記錄裝置，但存在因需要設(shè)置循環(huán)裝置從而會(huì)導(dǎo)致噴墨式記錄裝置趨于大型化的問題。
[0009]此外，即使如專利文獻(xiàn)2所述，對(duì)流道設(shè)置分支，仍存在無法有高地對(duì)油墨進(jìn)行攪拌的問題。
[0010]另外，這樣的問題不僅存在于噴墨式記錄頭所代表的液體噴射頭以及液體噴射裝置中，而且在被用于其他設(shè)備的流道部件中也同樣存在。
[0011]專利文獻(xiàn)1:日本特開2010-184424號(hào)公報(bào)
[0012]專利文獻(xiàn)2:日本特開2010-76176號(hào)公報(bào)

【發(fā)明內(nèi)容】

[0013]本發(fā)明鑒于上述情況，從而以提供一種能夠容易對(duì)液體的成分的沉降進(jìn)行改善并且能夠?qū)崿F(xiàn)小型化的流道部件、液體噴射頭、液體噴射裝置以及液體攪拌方法為目的。
[0014]解決所述課題的本發(fā)明的方式為一種流道部件，其特征在于，具備液體流道，該液體流道具備:流道入口部，其具有第一流入口以及第二流入口 ；流道出口部，其具有與所述第一流入口連通的第一流出口以及與第二流入口連通的第二流出口，在所述流道入口部中，所述第一流入口與所述第二流入口在基準(zhǔn)方向上并列設(shè)置，從所述第一流入口至所述第一流出口的流道以及從所述第二流入口至所述第二流出口的流道，在其流道長的至少一部分中交替地在與所述基準(zhǔn)方向不同的方向上配置。
[0015]在該方式中，通過將從第一流入口至第一流出口的流道與從第二流入口至第二流出口的流道的配置在中途變更為不同方向，從而能夠改善在流道出口部液體的成分的沉降所產(chǎn)生的濃度分布的偏置。
[0016]在此，優(yōu)選為，所述第一流出口以及所述第二流出口分別具有至少兩個(gè)以上的流道出口，所述第一流出口的各流出口與所述第二流出口的各流出口以交替的方式配置。根據(jù)此方式，通過使流道在中途分支，從而能夠增大經(jīng)過第一流出口以及第二流出口的液體的邊界，進(jìn)而能夠進(jìn)一步改善液體的濃度分布的偏置。
[0017]此外，優(yōu)選為，在觀察從所述液體流道的上游向下游而在所述第一流入口與所述第一流出口之間形成分支的分支點(diǎn)的情況下，該分支點(diǎn)的形狀為選自角形狀以及彎曲面形狀中的至少一個(gè)形狀。根據(jù)此方式，與分支點(diǎn)形狀為與流動(dòng)方向?qū)χ玫钠矫娴那闆r相比，能夠降低分支點(diǎn)的流道阻力，并且能夠抑制液體的滯留，進(jìn)而能夠提高液體的初始填充性與氣泡排出性。
[0018]此外，優(yōu)選為，所述第一流入口的流道剖面面積與所述第一流出口的流道剖面面積、以及所述第二流入口的流道剖面面積與所述第二流出口的流道剖面面積中的至少一方是相等的。根據(jù)此方式，能夠抑制流道入口部與流道出口部的流道阻力之差。
[0019]此外，優(yōu)選為，在從所述第一流入口至所述第一流出口之間設(shè)置有，使該液體流道的所述基準(zhǔn)方向的寬度朝向所述第一流出口而逐漸增大的傾斜的流道內(nèi)壁面，在從所述第二流入口至所述第二流出口之間設(shè)置有，使該液體流道的所述基準(zhǔn)方向的寬度朝向所述第二流出口而逐漸增大的傾斜的流道內(nèi)壁面。根據(jù)此方式，利用傾斜的流道內(nèi)壁面，從而能夠抑制液體的滯留，進(jìn)而能夠提高液體的初始填充性以及氣泡排出性。
[0020]此外，優(yōu)選為，所述第一流入口以及所述第二流入口的并列設(shè)置方向亦即所述基準(zhǔn)方向?yàn)榇怪狈较?，并且所述第二流入口被配置于垂直方向下?cè)，該第二流入口的垂直方向的高度為所述液體中所含有的沉降成分的最大沉降高度以上。根據(jù)此方式，能夠有效地改善液體的成分的沉降。
[0021]而且，本發(fā)明的另一個(gè)方式為一種液體噴射頭，其特征在于，具備上述方式的所述流道部件。
[0022]在該方式中，無需設(shè)置攪拌球等攪拌單元、循環(huán)裝置，便能夠容易地改善液體的成分的沉降，進(jìn)而能夠?qū)崿F(xiàn)液體噴射頭的小型化。
[0023]此外，本發(fā)明的另一個(gè)方式為一種液體噴射裝置，其特征在于，具備上述方式的流道部件。在該方式中，無需設(shè)置攪拌球等攪拌單元、循環(huán)裝置，便能夠容易地改善液體的成分的沉降，進(jìn)而能夠?qū)崿F(xiàn)液體噴射頭的小型化。
[0024]而且，本發(fā)明的另一個(gè)方式為一種液體攪拌方法，其特征在于，液體流道具備:流道入口部，其具有第一流入口以及第二流入口 ；流道出口部，其具有與所述第一流入口連通的第一流出口以及與所述第二流入口連通的第二流出口，在所述流道入口部中，將所述第一流入口與所述第二流入口在基準(zhǔn)方向上并列設(shè)置，將從所述第一流入口至所述第一流出口的流道以及從所述第二流入口至所述第二流出口的流道以在其流道長的至少一部分中交替地在與所述基準(zhǔn)方向交叉的方向上配置。
[0025]在該方式中，通過將從第一流入口至第一流出口的流道、從第二流入口至第二流出口的流道的配置在中途變更為不同方向，從而能夠改善在流道出口部液體的成分的沉降所產(chǎn)生的濃度分布的偏置。
【附圖說明】
[0026]圖1為實(shí)施方式1所涉及的記錄頭的分解立體圖。
[0027]圖2為實(shí)施方式1所涉及的頭主體的分解立體圖。
[0028]圖3為實(shí)施方式1所涉及的頭主體的俯視圖。
[0029]圖4為實(shí)施方式1所涉及的頭主體的剖視圖。
[0030]圖5為實(shí)施方式1所涉及的流道部件的分解立體圖。
[0031]圖6為切除了實(shí)施方式1所涉及的流道部件的一部分的主要部分立體圖。
[0032]圖7為切除了實(shí)施方式1所涉及的流道部件的一部分的主要部分俯視圖。
[0033]圖8為實(shí)施方式1所涉及的流道部件的主要部分剖視圖。
[0034]圖9為實(shí)施方式1所涉及的流道部件的主要部分剖視圖。
[0035]圖10為實(shí)施方式1所涉及的流道的立體圖。
[0036]圖11為實(shí)施方式1所涉及的流道的立體圖。
[0037]圖12為表示實(shí)施方式1所涉及的歧管與流道的位置關(guān)系的概要圖。
[0038]圖13為切除了實(shí)施方式2所涉及的流道部件的一部分的主要部分立體圖。
[0039]圖14為實(shí)施方式2所涉及的流道部件的主要部分剖視圖。
[0040]圖15為其他實(shí)施方式所涉及的流道部件的立體圖。
[0041]圖16為一實(shí)施方式所涉及的記錄裝置的概要圖。
【具體實(shí)施方式】
[0042]以下，基于實(shí)施方式對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)說明。
[0043]實(shí)施方式1
[0044]圖1為作為本發(fā)明的實(shí)施方式1所涉及的液體噴射頭的一個(gè)示例的噴墨式記錄頭的分解立體圖。
[0045]如圖1所示，本實(shí)施方式的噴墨式記錄頭1具備對(duì)油墨進(jìn)行噴射的頭主體2、和被固定于頭主體2上且向頭主體2供給油墨的流道部件3。
[0046]首先，參照?qǐng)D2至圖4對(duì)本實(shí)施方式的頭主體2的一個(gè)示例進(jìn)行說明。另外，圖2為本發(fā)明的實(shí)施方式1所涉及的頭主體的分解立體圖，圖3為頭主體的俯視圖。此外，圖4為圖3的A-A'線剖視圖。
[0047]如圖所示，在構(gòu)成本實(shí)施方式的頭主體2的流道形成基板10上，通過從一面?zhèn)冗M(jìn)行各向異性蝕刻，從而使由多個(gè)隔壁劃分形成的壓力產(chǎn)生室12沿噴出油墨的多個(gè)噴嘴開口 21所并列設(shè)置的方向并列設(shè)置。以下，將該方向稱為壓力產(chǎn)生室12的并列設(shè)置方向或者第一方向X。此外，在流道形成基板10上可設(shè)置多列由壓力產(chǎn)生室12沿第一方向X并列設(shè)置而成的列，在本實(shí)施方式中設(shè)置兩列。在后文中，將設(shè)置多列該壓力產(chǎn)生室12的列的列設(shè)方向稱為第二方向Y。進(jìn)而，將與第一方向X以及第二方向Y雙方正交的方向稱為第三方向Z。另外，雖然第一方向X、第二方向Y以及第三方向Z設(shè)為相互正交的方向，但并非特別地限定于此，也可以是以正交以外的角度而交叉的方向。
[0048]此外，在流道形成基板10的第三方向Z的一面?zhèn)壬弦来螌訅河羞B通板15和噴嘴板20。
[0049]在連通板15上設(shè)置有將壓力產(chǎn)生室12與噴嘴開口 21連通的噴嘴連通通道16。連通板15具有與流道形成基板10相比而較大的面積，噴嘴板20具有與流道形成基板10相比而較小的面積。通過以此方式設(shè)置連通板15而使噴