[发明专利]喷墨记录头和喷墨记录设备

说明书

技术领域

本发明涉及一种能够喷墨的喷墨记录头以及使用喷墨记录头的喷墨记录设备。本发明不仅适用于普通的喷墨打印机，而且还适用于复印机、具有通讯系统的传真机、具有打印部分的字处理机、能够执行上述机器的两种或更多种功能的多功能记录设备。

背景技术

在分销期间、在其中保持有墨水容器的记录设备不用期间或者在类似情况下，墨水容器保持固定不动。如果容纳有颜料墨的墨水容器长时间静止放置，容器中墨水的颜料浓度有时会在竖直方向上变得不均匀，因为墨水中颜料具有凝聚和沉淀的趋势。因此，如果在保持上述情况下墨水容器中的颜料墨水从墨水容器供给喷墨记录头，则从记录头喷出的墨滴的颜料浓度是不均匀的，则成像设备有可能生成质量差的图像。

上述问题的一种传统的解决方案(根据现有技术的解决方案)如下：在用户将墨水容器装入记录设备中之前，用户手动晃动墨水容器，以便通过粉碎凝聚的颜料使墨水容器中墨水的颜料浓度均匀。

日本公开特许公报2004-216761公开了上述问题的一种解决方案，其不同于上述解决方案。在此申请中，记录设备属于串行扫描类型，墨水容器装在记录设备的盒上。因此，墨水容器中的颜料墨水通过利用盒在以扫描记录介质的方式移动时所产生的惯性进行搅拌。

此外，如果其中装有墨水容器的记录设备在其使用之后长时间放置不用，甚至可能会在连接墨水容器与喷墨记录头的墨水通道中出现墨水中的颜料沉淀的现象。作为这个问题的一个解决方案，一些传统的喷墨记录设备设计成定期执行恢复操作，即排出墨水通道中的墨水的操作。

图23显示了一种传统的喷墨记录盒100，其是墨水容器和喷墨记录头的整体组合。虽然这种盒100具有在数量上与盒100能够打印出的不同颜色的数量对应的多个墨水通道，但是作为盒100的截面图的图23仅仅显示了一个墨水通道。为了描述的方便，墨水通道的从墨水入口105延伸到弯曲部150的部分被称为部分O。墨水通道的从墨水入口105延伸到弯曲部160的部分将被称为部分P。此外，墨水通道的从弯曲部160延伸到液体腔108的部分将被称为部分Q。

盒100具有内部墨水储存空间154，以及墨水通道106。墨水通道106从内部墨水储存空间154向外延伸，并定位成：当盒100使用时，墨水通道106竖直向下延伸。墨水通道106的墨水入口105(墨水储存空间154与墨水通道106之间的界面部分)装有过滤器104。此外，墨水储存空间154的主要部分填充有墨水吸收部件103，该部件103吸收并在内部保持颜料墨水102。墨水通道106的形状象曲柄，具有两个弯曲部，即弯曲部150和160，墨水通道106在该弯曲部处弯曲90度。墨水通道106利用接头橡胶107与液体腔108相连，接头橡胶107装在墨水通道106与液体腔108之间的接头的周围，液体腔108位于热辐射部件109的内侧上。热辐射部件109具有加热板110，该加热板110使用未显示的黏结剂固定到热辐射部件109上。加热板110具有未显示的驱动元件和喷墨孔。加热板110和热辐射元件109组成喷墨记录头151。

颜料墨水102从墨水吸收部件103经过墨水入口150和墨水通道106向液体腔108供送，并暂时储存在液体腔108内。记录头151通过向颜料墨水施加由驱动元件产生的能量，从喷墨孔喷出颜料墨水102。在颜料墨水102向液体腔108供送时，环境空气进入盒100的墨水储存空间154以补偿容积损失，因为随着颜料墨水102从墨水吸收部件103中供出，如果环境空气不进入墨水储存空间154，则墨水储存空间154会出现容积损失。

通常，在盒100放置一段时间不用时，墨水通道106和液体腔108中的颜料墨水在颜料浓度方面会变的不均匀，产生这样的颜料浓度梯度：颜料浓度在竖直方向上顶侧低而底部高。因此，在盒100放置一段时间不用之后，这些部分中的颜料墨水102的颜料浓度梯度为：墨水通道的部分O的颜料浓度低，墨水通道的部分Q的颜料浓度高。而且，在每个部分0和Q中，顶侧的颜料浓度低，底侧的颜料浓度高。水平部分P的、或者连接部分O和Q的部分的墨水的颜料浓度梯度(后面可以称作“墨水浓度”)为：墨水浓度从弯曲部150或者部分O和Q之间的边界，向弯曲部160或者部分Q和P的边界逐渐降低。对于部分P中的墨水体的浓度，按照给定的部分P的横截面计算，该浓度在竖直方向上顶侧低而底侧高，如同部分O和Q中的情况。随着时间的经过，墨水浓度梯度(颜料浓度梯度)进行上述改变的原因是，颜料易受重力影响，从而容易沉淀。如果墨水在上述状况下供给记录头151形成图像，则形成的图像在浓度方面不均匀。