[发明专利]喷墨记录墨容器

说明书

技术领域

本发明涉及一种喷墨记录墨容器，其用于通过排出诸如墨等液体而执行记录操作的喷墨记录设备。

背景技术

传统地，被采用以向设备的记录头供给墨以在各种打印介质和其他材料上记录数据的墨容器可根据所使用的墨存储方法大致地归类为两种类型中的一种。

第一种类型是：存储墨的墨容器被置于设备的主体内，并且采用例如管作为从墨容器通向记录头的墨供给路径。

第二种类型是：采用被布置成覆盖整个墨容器的墨吸收构件，并且利用毛细管力吸入和保持墨，该毛细管力在墨吸收构件和记录头中的墨排出口之间平衡以维持墨排出孔处的弯液面。根据该吸收构件墨容器类型，所保持的墨量比墨吸收构件的最大容量小，从而在没有墨的大气连通孔附近、在墨吸收构件中墨和空气之间产生气液界面。通过在气液界面处的毛细管力，墨被保持在墨吸收构件内。另一种采用墨吸收构件的墨容器是分隔墨室类型。作为采用该方法的众所周知的墨容器，有如下一种：储存负压产生构件的负压产生构件存储部和邻接该负压产生构件存储部的用于储存墨的墨收容部通过连通路径而连接，用于导入空气的另一路径形成为延伸进入该连通路径的近旁(参见美国专利No.5,509,140)。

此外，现在关注墨的动态表面张力以及用于稳定地排出墨的根据该动态表面张力的方法，在该方法中，排出口和墨室之间的动态表面张力平衡(参见美国公报No.2004/0069183)。在该提案中引人注意的是对应于从排出口排出的墨的快速迁移(migration)状态的10Hz的动态表面张力和对应于通过墨室的排出口供给的墨量的墨的慢速迁移状态中的1Hz的动态表面张力之间的关系。根据该提案，快速迁移状态中的墨的动态表面张力和慢速迁移状态中的动态表面张力之间的差值被设为等于或小于7mN/m。通过调节动态表面张力差值，使排出口处的具有高频率的动态表面张力与墨室中具有低频率的动态表面张力平衡，以稳定地排出墨。当这些动态表面张力平衡时，应当可以获得墨滴的稳定排出。

存在与墨有关的另一提案，对于该墨，干燥粘度是100mPa·s或更小，对于10毫秒(msec)寿命的动态表面张力是45mN/m或更高，对于1000毫秒寿命的动态表面张力是35mN/m或更低(参见美国专利No.7,037,362)。

喷墨记录所采用的墨一般根据所要求的记录特性或与记录介质相关的固定特性而设计。此外，为包括诸如墨吸收构件等墨保持构件的墨容器设定用于确定墨容器的与记录头相关的墨供给特性的毛细特性和物流期间的墨保持性。对于例如上述的墨容器必须要考虑的一件事情是墨容器中可使用的墨量(余墨量)与静负压之间的关系。图1是图解可使用的墨量与静负压之间的关系的总体变化的图。应当注意的是，图1中的“墨耗尽”表示再没有墨可用来供给给记录头的状态。根据该关系，可以研究墨的静态表面张力(static surface tension)对墨容器的特性的影响。

首先，具有低静态表面张力的墨提供相对于墨保持构件的大的渗透效果。因此，图1中示出的整个静负压运动向下移动，该时期延长至到达状态为“墨耗尽”的静负压PB。也就是说，在“墨耗尽”之前可消耗大量的墨，并且“墨耗尽”之前的墨使用效率趋于提高。然而，初始静负压PE降低，并且由于初始静负压(PE)的减少趋于给在物流期间由振动或压力减小引起的墨运动注入能量，可能发生诸如漏墨等问题。另一方面，具有高静态表面张力的墨提供相对于墨保持构件的低渗透效果。因此，总的来说，图1所图解的静负压运动向上移动，并且初始静负压PE上升。由于负压PE的增加抑制了在物流期间由振动等引起的墨运动，所以在物流时，可靠性趋于增加。然而，在到达静负压PE之前并且发生“墨耗尽”的时期很短，所以在“墨耗尽”之前使用的墨量趋于减少。也就是说，在“墨耗尽”之前墨使用效率也趋于减少。因此，传统上考虑墨容器的结构和墨保持构件的材料和形态，获得抵抗物流期间发生的冲击的可靠性与直到“墨耗尽”之前的墨使用效率之间的平衡。

此外，对于与喷墨记录头形成为一体的墨容器，除了上述与物流过程中的可靠性和直到“墨耗尽”之前的墨使用效率相关的问题之外，遇到的另一个问题涉及处理由正被安装到喷墨记录设备上的喷墨头引起的冲击。也就是说，由于当冲击发生时墨保持构件中的墨被移动，因而导致的现象是，存在于记录头的排出口的墨被朝向墨容器吸入。可以使用为设备设置的吸引机构来使被吸入的墨返回。