CN106985518A - 液体喷出设备、喷墨打印设备及液体喷出方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种液体喷出设备、喷墨打印设备及液体喷出方法。经由多个供给路径向液体喷出头可靠地供给液体。经由所述多个供给路径向所述液体喷出头的多个区域供给液体，并且控制从所述液体喷出头的每单位时间的液体喷出量，使得所述多个区域中的各个区域的液体流量变为预定流量或小于预定流量。

Description

液体喷出设备、喷墨打印设备及液体喷出方法

技术领域

本发明涉及用于喷出诸如墨等的液体的液体喷出设备、喷墨打印设备及液体喷出方法。

背景技术

在近年来的用作喷出液体墨的液体喷出头的喷墨液体喷出头中，已存在如下需求：抑制由于供墨不足而导致的模糊打印，从而满足图像质量和打印速度的提高。作为模糊图像的原因，例示向墨喷出开口供给墨的流路中的压力损失。另一方面，存在如下趋势：墨中的着色材料或树脂材料的量增加，以获得高的图像质量。另外，存在如下趋势：与喷出开口的高密度布置相应地减小墨流路的宽度。由于这些原因，因此随着打印速度的增加而增大的压力损失引起严重问题。

日本特开2005-280246公开了如下方法：根据打印数据预测打印占空比，并响应于该打印占空比来控制墨流量，使得所有喷出开口的平均墨流量变为预定流量。另一方面，日本特开2007-69419公开了如下方法：与液体喷出头的长度的增加相应地，通过多个分支供给路径向液体喷出头的多个喷出开口供墨。

然而，在通过多个分支供给路径向液体喷出头的多个喷出开口供墨的方法中，存在如下担忧：如日本特开2005-280246所公开的在基于所有喷出开口的平均墨流量来控制墨流量的情况下，液体喷出头的局部可能供墨不足。

发明内容

本发明提供一种能够通过多个供给路径稳定地向液体喷出头供给液体的液体喷出设备及液体喷出方法。

在本发明的第一方面，提供了一种液体喷出设备，其从液体喷出头的多个喷出开口喷出液体，所述液体喷出设备包括：供给路径，其被配置为与所述多个喷出开口连通，并且向所述液体喷出头的多个区域供给液体；以及控制器，其被配置为控制从所述液体喷出头的每单位时间的液体喷出量，使得所述多个区域中的各个区域的液体流量变为预定流量或小于该预定流量。

在本发明的第二方面，提供了一种喷墨打印设备，其包括根据本发明的第一方面的液体喷出设备，其中，所述液体喷出头是能够使经由所述供给路径所供给的液体墨从所述多个喷出开口喷出的喷墨打印头，以及所述喷墨打印设备包括移动机构，所述移动机构被配置为使所述喷墨打印头与从所述喷墨打印头喷出的墨所施加至的打印介质相对移动。

在本发明的第三方面，提供了一种液体喷出方法，用于从液体喷出头的多个喷出开口喷出液体，所述液体喷出方法包括以下步骤：经由与所述液体喷出头的多个区域相对应的多个供给路径，向所述多个区域中的各个区域供给液体，其中所述多个区域与所述多个喷出开口连通；以及控制从所述液体喷出头的每单位时间的液体喷出量，使得所述多个区域中的各个区域的液体流量变为预定流量或小于该预定流量。

根据本发明，由于液体通过多个供给路径所供给至的液体喷出头的多个区域各自的液体流量变为预定流量或小于预定流量，因此可以在抑制液体的局部供给不足的同时向液体喷出头稳定地供给液体。

通过以下参考附图对典型实施例的说明，本发明的其它特征将变得明显。

附图说明

图1A是例示根据本发明的第一实施例的用作液体喷出设备的打印设备的示意性立体图，以及图1B是例示图1A的打印设备的控制***的框图；

图2A、2B和2C是分别例示图1A的液体喷出头的不同结构示例的立体图；

图3是例示图1A的液体喷出头的供墨***的说明图；

图4A是例示图1A的液体喷出头的打印元件板的立体图，图4B是例示液体喷出头的主要部分的放大图，以及图4C是沿着图4B的线IVC-IVC截取的截面图；

图5是例示图1A的打印设备中的墨流量控制处理的流程图；

图6A是例示液体喷出头的打印元件板的布置示例的说明图，以及图6B、6C和6D是分别例示具有不同的打印占空比的墨流路的说明图；

图7A是例示液体喷出头的压力损失监视区域的示例的说明图，以及图7B是例示分支流路与图7A的监视区域之间的关系的说明图；

图8A是例示分支流路与液体喷出头的压力损失监视区域的另一示例之间的关系的说明图，以及图8B是例示图8A的监视区域的说明图；

图9A是例示分支流路与液体喷出头的压力损失监视区域的又一示例之间的关系的说明图，以及图9B是例示图9A的监视区域的说明图；

图10A是例示分支流路与液体喷出头的压力损失监视区域的又一示例之间的关系的说明图，以及图10B是例示图10A的监视区域的说明图；

图11A是根据本发明的第二实施例的用作液体喷出设备的打印设备的示意性立体图，以及图11B是例示图11A的液体喷出头的主要部分的立体图；

图12是例示图11A的液体喷出头所用的供墨***的说明图；

图13A是例示图11A的液体喷出头的打印元件板的立体图，图13B是例示图13A的打印元件板的主要部分的放大透视图，以及图13C是沿着图13B的线XIIIC-XIIIC截取的截面图；

图14是例示图11A的打印设备的墨流量控制处理的流程图；

图15是例示根据本发明的第三实施例的用作液体喷出设备的打印设备的供墨***的说明图；

图16A是例示图15的液体喷出头的打印元件板的立体图，图16B是例示图16A的打印元件板的主要部分的放大透视图，以及图16C是沿着图16B的线XVIC-XVIC截取的截面图；

图17是例示图15的液体喷出头的压力损失监视区域的示例的说明图；

图18是例示根据本发明的第四实施例的打印设备的说明图；

图19是例示适用于图18的打印设备的循环路径中的第一循环结构的说明图；

图20是例示适用于图18的打印设备的循环路径中的第二循环结构的说明图；

图21是例示第一循环结构和第二循环结构中的墨循环量的说明图；

图22A和22B是分别例示图18的液体喷出头的立体图；

图23是例示液体喷出头的分解立体图；

图24是例示液体喷出头中的第一流路部件、第二流路部件和第三流路部件的正面和背面的图；

图25是例示通过接合第一流路部件、第二流路部件和第三流路部件而形成的流路的放大透视图；

图26是沿着图25的线XXVI-XXVI截取的截面图；

图27A和27B是分别例示喷出模块的立体图；

图28A、28B和28C是分别例示打印元件板的说明图；

图29是例示沿着图28A的线XXIX-XXIX截取的打印元件板的截面的立体图；

图30是两个打印元件板的邻接部分的放大顶视图；

图31A和31B是分别例示根据本发明的第五实施例的液体喷出头的立体图；

图32是例示液体喷出头的放大立体图；

图33是例示构成液体喷出头的流路部件的说明图；

图34是例示液体喷出头中的打印元件板与流路部件之间的液体连接关系的透视图；

图35是沿着图34的线XXXV-XXXV截取的截面图；

图36A和36B是例示液体喷出头的喷出模块的立体图；

图37A和37B是例示打印元件板的说明图；

图37C是例示覆盖板的说明图；

图38是例示本发明所适用的打印设备的第五实施例的图；

图39是例示根据本发明的第六实施例的液体喷出头的结构的图；

图40是例示根据本发明的第六实施例的液体喷出头的结构的图。

具体实施方式

在下文中，将参考附图来描述本发明的实施例。

(第一实施例)

第一实施例的液体喷出设备是通过使用喷墨液体喷出头将墨作为液体喷出来打印图像的喷墨打印设备的应用示例。此外，喷出液体(诸如墨等)的液体喷出头以及配备有液体喷出头的液体喷出设备可以应用于打印机、复印机、具有通信***的传真机、具有打印机的文字处理器以及与各种处理装置相结合的工业打印设备。例如，可以使用液体喷出头和液体喷出设备来制造生物芯片、打印电子电路或制造半导体基板。此外，由于以下要描述的实施例是本发明的详细示例，因此可以做出针对这些实施例的各种技术限定。然而，应用示例和实施例不限于本说明书的应用示例、实施例和其它详细方法，而可以在本发明的精神内进行修改。

(打印设备的结构)

图1A是例示根据本发明的喷墨打印设备101的基本结构的示意性立体图。该示例的打印设备101是具有页宽型液体喷出头的打印设备，并且打印设备101包括：在由箭头A表示的输送方向上输送打印介质104的输送单元103、以及用于喷墨的喷墨打印头(液体喷出头)102。该示例的输送单元103通过使用输送带103A来输送打印介质104。液体喷出头102是在与打印介质104的输送方向交叉的方向(在该示例的情况下为正交方向)上延伸的行型(页宽型)液体喷出头，并且在打印介质104的宽度方向上布置用于喷墨的多个喷出开口。通过构成墨流路的供墨部从储墨器(未例示)向液体喷出头102供墨。在连续输送打印介质104的同时基于打印数据(喷出数据)从液体喷出头102的喷出开口向打印介质104喷墨的情况下，图像被打印在打印介质104上。打印介质104不限于单页纸，而可以是细长的卷筒薄片。

图1B是例示打印设备101的控制***的结构示例的框图。CPU 105进行打印设备101的操作控制处理或数据处理。ROM 106存储处理序列的程序，并且RAM 107用作进行这些处理所用的工作区域。液体喷出头102包括多个喷出开口、分别与这些喷出开口连通的多个墨流路、以及这些墨流路中分别配置的喷出能量生成元件。因此，形成了能够喷墨的多个喷嘴。这些喷嘴用作打印元件。作为喷出能量生成元件，可以使用电热转换元件或压电元件。在使用电热转换元件的情况下，通过电热转换元件的热将墨流路内部的墨变成气泡，并且可以通过使用发泡能量从喷出开口喷墨。以如下方式进行墨从液体喷出头102的喷出：CPU105基于从主机装置108等输入的图像数据，通过头驱动器102A来驱动喷出能量生成元件。CPU 105通过马达驱动器103B来驱动对输送单元103进行驱动的输送马达103C。

(液体喷出头的结构)

如图2A、2B和2C所示，液体喷出头102包括打印元件板(液体喷出基板)202和支撑打印元件板的支撑部件201，并且打印元件板202配备有喷出开口203、墨流路以及喷出能量生成元件。

多个打印元件板202以Z字形配置在图2A的液体喷出头102上，并且多个喷出开口203配置在与由箭头A表示的输送方向交叉的方向(在该示例的情况下为正交方向)上。在该示例的情况下，喷出开口203被配置为形成四个喷出开口阵列，并且这四个喷出开口阵列可以被配置为喷出不同的墨或相同的墨。多个打印元件板202被配置为在图2B的液体喷出头102处彼此接触。单个打印元件板202被配置在图2C的液体喷出头102处。液体喷出头102的结构不限于图2A、2B和2C的示例，并且可以任意采用各种结构。

(供墨***的结构)

图3是例示向液体喷出头102供墨的供给***的结构示例的示意图。

液体喷出头102的液体连接部302b通过共用流路303而流体连接到主储存器301。共用流路303和液体喷出头102连接到液体连接部302a，并且主储存器301内部的墨被供给到液体喷出头102。供给到液体喷出头102的墨经由从共用流路303分支得到的多个分支流路304而被划分，并且被供给到与分支流路304相对应的打印元件板202。

(打印元件板的结构的描述)

图4A、4B和4C是例示液体喷出头102的打印元件板202的结构示例的说明图。

图4A是例示该示例的打印元件板202的立体图，并且孔板401接合到基板402上。孔板401配备有多个喷出开口203，并且这些喷出开口203形成喷出开口阵列403。可以通过半导体处理将诸如喷出能量生成元件、电子电路、电线和温度传感器等的电子装置配置在基板402的正面。由于该原因，期望将能够通过MEMS处理形成有流路的材料(诸如半导体基板等)作为基板402的材料。可以使用任意材料作为孔板401的材料。例如，可以使用能够通过激光处理形成有喷出开口的树脂基板、能够通过切割形成有喷出开口的无机板、能够通过光固化形成有喷出开口和流路的光敏树脂材料、以及能够通过MEMS处理形成有喷出开口和流路的半导体基板。

图4B是例示从孔板401观看的情况下的打印元件板202的放大透视图，以及图4C是沿着图4B的线IVC-IVC截取的截面图。参考图4B和4C，将描述打印元件板的结构。在基板402与孔板401之间的空间中形成压力室404。在基板402的面向喷出开口203的位置处配置用于从喷出开口203喷墨的能量生成元件405。作为能量生成元件405，可以使用电热转换元件(加热器)或压电元件。压力室404流体连接到共用液体室407，使得形成一系列墨流路(流体流路)。喷出开口阵列403与沿图4B的垂直方向延伸的共用液体室407平行地形成在共用液体室407的两侧(图4B和图4C的左侧和右侧)，并且通过共用液体室两侧的压力室404从喷出开口203喷出共用液体室407内部的墨。

(供墨***的压力损失)

通常，在从液体喷出头102喷墨以打印图像的情况下，供墨***的压力损失根据墨的粘度的增大和墨喷出频率的增加而增大。因此，容易由于供墨不足而发生打印故障。下文中，将描述该原因。

通过将供给路径的粘性阻抗R与墨流量Q相乘，可以获得从喷出开口喷墨的情况下产生的压力损失ΔP。粘性阻抗R根据墨的粘度而改变，并且压力损失根据墨的粘度的增加而增大。另外，延伸到喷出开口的供墨流路也由于喷出开口的布置密度的增大而变窄，由此压力损失增大。鉴于该原因，由于墨滴形成操作在弯液面凹陷的情况下受到干扰(雾气增加以及喷出量Vd改变)，因此存在打印故障的担忧。因此，认为在以监视区域为单位来计算压力损失的情况下可以抑制局部压力损失的影响。通过喷出开口的数量和(与每单位时间的喷墨次数相对应的)墨喷出频率来确定流量Q。

在本实施例中，如图6A至图10B所示，计算与平行布置的分支流路相对应的打印元件板的各监视区域的压力损失。然而，监视区域不限于本实施例的监视区域。例如，在从主共用供给流路(其中循环流通过该主共用供给流路从上游侧流向下游侧)向多个打印元件板202供墨的结构中，下游打印元件板202的压力损失大于上游打印元件板202的压力损失。利用该结构，在从上游打印元件板和下游打印元件板二者喷墨的情况下，下游打印元件板202供墨不足。以此方式，在考虑到各打印元件板的压力损失的影响而控制墨流量(液体流量)的情况下，减少了多个打印元件板中的局部供墨不足，并且因此可以正常供墨。此外，基于以下要描述的计算出的墨流量来确定监视区域中的占空比阈值。此外，可以考虑到从打印图像获得的压力损失任意地设置打印介质输送方向(相对于液体喷出头的相对移动方向)。

(墨流量的控制示例)

图5是例示由CPU 105进行的墨流量控制处理的流程图。

CPU 105从主机装置108等读取图像数据(步骤S1)，指定墨流量监视区域(步骤S2)，并计算该区域内的喷出开口的数量(步骤S3)。下面将描述墨流量监视区域。可以基于现有参数来进行步骤S2和步骤S3中的处理。因此，无需在每次打印操作时计算喷出开口的数量及监视区域。然后，可以在设计时将这些值作为给定值来存储。基于各监视区域中的从该监视区域喷出的墨的喷出频率和喷出量、以及该监视区域内的喷出开口的数量，来计算通过该监视区域的墨的平均流量Q(步骤S4)。然后，监视区域被识别为压力损失部分，并且根据各监视区域中的墨的粘性阻抗R和平均流量Q计算压力损失ΔP(步骤S5)。然后，判断压力损失ΔP是否超过预定值ΔTP(步骤S6)。在压力损失ΔP未超过预定值ΔTP的情况下，在不控制墨流量的情况下进行打印操作(步骤S7)。另一方面，在压力损失ΔP超过预定值ΔTP的情况下，控制墨流量(步骤S8)。也就是说，在降低墨喷出频率、并与墨喷出频率的降低相应地减小打印介质104的输送速度的情况下，通过监视区域的墨的墨流量减小。因此，可以将监视区域中的压力损失ΔP抑制为预定值ΔTP或小于预定值ΔTP。随后，进行打印操作(步骤S7)。

图6A至6D是墨流量监视区域的说明图。

如图6A所示，液体喷出头102的四个打印元件板202被设置为基板C1、C2、C3和C4。本实施例的液体喷出头是长度与打印介质的宽度相对应的页宽型液体喷出头，但是为了简化描述，将描述具有四个打印元件板的结构。图6B、6C和6D例示了打印介质104上所打印的打印图案701，并且图案701(C1)、701(C2)、701(C3)和701(C4)分别对应于基板C1、C2、C3和C4。为了便于描述，假定在基板C1、C2、C3和C4各自的打印占空比为25％的情况下，压力损失变为预定值ΔTP，而在平均打印占空比超过25％的情况下，压力损失超过预定值ΔTP。打印占空比与单位打印区域的墨施加量相对应，并且在打印实心图像的情况下，打印占空变为100％。

图6B是例示所有基板C1、C2、C3和C4的打印占空比为25％的情况的说明图。在这种情况下，整个液体喷出头102的平均打印占空比变为25％，因此可以正常打印图像。图6C是例示基板C1、C2和C3的打印占空比为0％而基板C4的打印占空比为100％的情况的说明图。即使在这种情况下，整个液体喷出头102的平均打印占空比也变为25％。然而，由于基板C4的打印占空比为100％，因此墨过多地流向基板C4的分支流路304(4)，因而压力损失增大。在这种情况下，如果以整个液体喷出头102的平均打印占空比超过25％为条件来控制墨流量，则存在如下担忧：墨流量没有得到控制并且基板C4的供墨不足。为了避免供墨不足，有必要在基板C1、C2、C3和C4中的任一个基板的打印占空比超过25％的情况下控制墨流量。由于该原因，如图6D所示，还假设如下情况：基板C1、C2和C3的打印占空比为0％而基板C4的打印占空比为25％。然后，在基板C4的打印占空比超过25％的情况下需要控制墨流量。在图6D的情况下，整个液体喷出头102的平均打印占空比变为6％。因此，需要将平均打印占空比抑制为6％，因而过度抑制了墨流量。具体地，墨喷出频率和打印介质输送速度需要为1/4。

在本实施例中，考虑这种状况，基于与墨分支流路相对应的打印元件板(液体喷出基板)各自的打印占空比，来控制墨流量。在上述示例中，在基板C1、C2、C3和C4中的至少一个基板的打印占空比超过25％的情况下，控制墨流量。

在本实施例中，如图7A所示，以基板C1、C2、C3和C4为单位来设置监视区域801(801(1)、801(2)、801(3)和801(4))，并计算各区域的压力损失ΔP。通常，在流动阻抗被表示为R[Pa·s/m³]并且流量被表示为Q[m³/s]的情况下，通过下面的等式(1)来表达压力损失ΔP。

ΔP＝R×Q…(1)

在喷出开口的数量被表示为n、喷出量被表示为Vd[m³]、喷出频率被表示为fop[Hz]的情况下，通过下面的等式(2)来表达流量Q。

Q＝n×Vd×fop…(2)

在本实施例中，针对各监视区域801(801(1)、801(2)、801(3)和801(4))计算压力损失ΔP。也就是说，如图7B所示，计算基板C1、C2、C3和C4各自的压力损失ΔP，其中墨是从由共用流路303分支得到的四个分支流路304(304(1)、304(2)、304(3)和304(4))供给至基板C1、C2、C3和C4的。使主储存器301与共用流路303彼此连接的连接部302a与使共用流路303与液体喷出头102彼此连接的连接部302b之间的流动阻抗由R0表示，该区段的流量由Q0表示。首先，在分支流路304(1)的流动阻抗由R1表示、并且分支流路304(1)的流量由Q1表示的情况下，通过下面的等式(3)来表达基板C1的压力损失ΔP1。

ΔP1＝R0×Q0+R1×Q1…(3)

类似地，通过下面的等式(4)、(5)和(6)来表达基板C2、C3和C4的压力损失ΔP2、ΔP3和ΔP4。

ΔP2＝R0×Q0+R2×Q2…(4)

ΔP3＝R0×Q0+R3×Q3…(5)

ΔP4＝R0×Q0+R4×Q4…(6)

假定在基板C1、C2、C3和C4各自的打印占空比变为25％的情况下，压力损失变为预定值ΔTP，而在平均打印占空比超过25％的情况下，压力损失超过预定值ΔTP。在打印图6B的打印图案701的情况下，由于基板C1、C2、C3和C4的打印占空比均未超过25％，因此无需降低墨喷出频率和打印介质输送速度。也就是说，可以在不降低打印速度的情况下打印图像。在打印图6C的打印图案701的情况下，由于基板C4的打印占空比超过25％，因此降低墨喷出频率和打印介质输送速度以减小墨流量。因此，抑制了压力损失，使得不发生供墨不足。

为了向多个打印元件板202供墨而将基板共用流路303分支为多个分支流路304的结构不限于一个分支流路304对应于一个打印元件板202的结构。

例如，如图8A和8B所示，一个分支流路可以对应于多个打印元件板202。在图8A和8B中，从分支流路304(1)向基板C1和C2供墨，并且基板C1和C2被设置为监视区域802(1)。此外，从分支流路304(2)向基板C3和C4供墨，并且基板C3和C4被设置为监视区域802(2)。此外，如图9A和9B所示，一个分支流路可以对应于一个打印元件板202中的一个喷出开口阵列。在图9A和图9B中，从分支流路304(1)向基板C1的一个喷出开口阵列403供墨，并且该喷出开口阵列403被设置为监视区域803(1)。此外，从分支流路304(2)向基板C1的另一喷出开口阵列403供墨，并且该喷出开口阵列403被设置为监视区域803(2)。以上同样适用于图9A和9B所示的其它分支流路与监视区域之间的关系。此外，如图10A和10B所示，一个分支流路304可以对应于一个打印元件板202的多个喷出开口203。在这种情况下，从同一分支流路304供墨至的喷出开口203被设置为监视区域804。与图7A和7B的情况相同，即使在图8A、8B、9A、9B、10A和10B中，也计算各监视区域的压力损失。然后，在任一监视区域的压力损失超过阈值的情况下，降低墨喷出频率和打印介质输送速度以减小墨流量。

以此方式，在该实施例中，在通过从共用流路分支得到的分支流路向各打印元件板供墨的结构中，基于图像数据计算与分支流路相对应的打印元件板的各监视区域的压力损失。然后，在各监视区域的压力损失超过预定阈值的情况下，将墨喷出频率和打印介质输送速度一起降低，使得抑制液体喷出头的局部压力损失。也就是说，可以以使得从液体喷出头的每单位时间的喷墨量减小的方式，来可靠地供墨。可以根据墨滴大小的变化而不是根据与每单位时间的喷墨次数相对应的喷出频率，来控制每单位时间的喷墨量。可以控制每单位时间的喷墨量，以使得各监视区域的墨流量变为预定流量或小于预定流量。本发明不限于上述实施例。例如，在包括从共用流路分支得到的多个分支流路的结构中，可以针对多个分支流路设置一个监视区域，或者可以针对各分支流路设置多个监视区域，并且可以计算各监视区域的压力损失。

(第二实施例)

在第一实施例中，在如图4A、4B和4C那样喷出开口203布置在共用液体室407的两侧、并且通过从共用流路分支得到的分支流路向打印元件板供墨的结构中，计算打印元件板的与分支流路相对应的各监视区域的压力损失。在第二实施例中，在用于向喷出开口供墨的多个开口形成在液体喷出头中的结构中，以开口为单位来计算压力损失。

此外，本实施例的打印设备为如图11A所示的串行扫描型打印设备。液体喷出头102安装在滑架54上，并且通过移动机构(未例示)随着滑架54在箭头X所表示的主扫描方向上以往复的方式移动。通过被配置为输送辊或输送带的输送单元103，在箭头Y所表示的与主扫描方向交叉(在该示例中为正交)的副扫描方向上输送打印介质104。该示例的输送单元103被配置为通过输送辊来输送打印介质104。以如下方式将图像依次打印在打印介质104上：交替重复进行在液体喷出头102随着滑架54在主扫描方向上移动的同时从液体喷出头102喷墨的操作以及在副扫描方向上输送打印介质104的操作。

(液体喷出头的结构)

图11B是例示本实施例的液体喷出头102的主要部分的立体图。在该示例的液体喷出头102中，由支撑部件201支撑单个打印元件板202。打印元件板202的多个喷出开口203被布置为形成了沿与主扫描方向交叉(在该示例中为正交)的方向延伸的喷出开口阵列。打印元件板202的结构不限于该示例。例如，可以布置多个打印元件板202。

(供墨***的结构)

图12是例示向本实施例的液体喷出头102供墨的供墨***的示意图。在液体喷出头102中，通过共用流路303从主储存器301供墨。通过液体连接部302a使共用流路303与主储存器301彼此连接，并通过液体连接部302b使共用流路303与液体喷出头102彼此连接。供给到液体喷出头102的墨通过从共用流路303分支得到的流入侧开口1401(1401(1)、1401(2)和1401(3))被供给到与开口1401相对应的喷出开口。下面将描述流入侧开口1401。

(打印元件板的结构)

图13A、13B和13C是例示液体喷出头102的打印元件板202的结构示例的说明图。

在该示例的打印元件板202中，如图13A所示，基板402和覆盖板1501彼此接合，基板402和孔板401彼此接合。孔板401配备有多个喷出开口203。多个喷出开口203被布置为形成与箭头X所表示的主扫描方向交叉(在该示例中，为正交)的喷出开口阵列403。可以通过半导体处理将诸如喷出能量生成元件、电子电路、电线和温度传感器等的电子装置配置在基板402的正面。由于该原因，因此期望将能够通过MEMS处理而形成有流路的半导体基板(诸如Si等)作为基板402的材料。可以使用任意材料作为孔板401的材料。例如，可以使用能够通过激光处理形成有喷出开口的树脂基板、能够通过切割形成有喷出开口的无机板、能够通过光固化形成有喷出开口和流路的光敏树脂材料、以及能够通过MEMS处理形成有喷出开口和流路的半导体基板。

图13B是例示从孔板401观看的情况下的打印元件板202的放大透视图。在基板402与孔板401之间的空间中形成压力室404。在基板402的面向喷出开口203的位置处配置用于从喷出开口203喷墨的喷出能量生成元件405。作为喷出能量生成元件405，可以使用电热转换元件(加热器)或压电元件。通过垂直供给开口1502向压力室404供墨。图13C是沿着图13B的打印元件板202的线XIIIC-XIIIC截取的截面图。垂直供给开口1502通过穿孔而形成在基板402中，并且与垂直供给开口1502连通的流入侧背面流路1503流体连接到覆盖板1501的流入侧开口1401。

(墨流量的控制示例)

如图12所示，本实施例的墨流量监视区域是与从共用流路303分支得到的开口1401(1401(1)、1401(2)和1401(3))相对应的区域805(805(1)、805(2)和805(3))，其中区域805(805(1)、805(2)和805(3))包括喷出开口203。主要从与监视区域805相对应的开口1401向监视区域805内的喷出开口203供墨。

图14是例示本实施例的墨流量控制处理的流程图。类似于第一实施例，基于图像数据计算各监视区域805的压力损失ΔP(步骤S1至步骤S5)。然后，判断压力损失ΔP是否超过预定值ΔTP(步骤S6)。在压力损失ΔP未超过预定值ΔTP的情况下，在不控制墨流量的情况下进行打印操作(步骤S7)。另一方面，在压力损失ΔP超过预定值ΔTP的情况下，控制墨流量(步骤S11)。在本实施例中，在降低墨喷出频率并且使滑架54的移动速度与墨喷出频率的降低相应地降低的情况下，通过监视区域的墨的墨流量减小。此外，可以降低打印介质104的输送速度。因此，可以将监视区域中的压力损失ΔP抑制为预定值ΔTP或小于预定值ΔTP。随后，进行打印操作(步骤S7)。

本实施例的液体喷出头不限于图12、13A、13B和13C中例示的结构。例如，可以使用如第一实施例中那样的包括多个打印元件板的液体喷出头，并且本实施例也适用于这种液体喷出头。

以此方式，本实施例的液体喷出头具有如下结构：布置一个或多个打印元件板，并且与垂直供给开口1502连通的流入侧背面流路1503与覆盖板1501的流入侧开口1401连通。在这种液体喷出头中，计算与从共用流路303分支得到的流入侧开口1401相对应的监视区域805各自的压力损失ΔP。然后，在各监视区域805的压力损失ΔP超过预定阈值ΔTP的情况下，降低墨喷出频率和滑架移动速度，使得可以抑制液体喷出头的局部压力损失。在这种情况下，还可以降低打印介质输送速度。

此外，本发明还适用于如下结构：计算基于开口位置的边界的各监视区域的压力损失的结构或者计算基于开口位置的边界而进一步划分的监视区域各自的压力损失的结构。

(第三实施例)

在第二实施例的结构示例中，以与向液体喷出头供墨的分支流路相对应的监视区域为单位来计算压力损失。在第三实施例中，在墨通过喷出开口从流入侧开口流向收集侧开口的所谓的循环结构中，以与流入侧开口和收集侧开口相对应的监视区域为单位来计算压力损失。

(供墨***的结构)

图15是例示向根据本实施例的液体喷出头102供墨的供墨***的示意图。通过供墨流路1602向液体喷出头102供给储墨器1601内部的墨。供给到液体喷出头102的墨的一部分从喷出开口203喷出，并将其它墨通过墨收集流路1607收集到储墨器1601。在通过供墨流路1602中配备的负压调整装置1603和墨收集流路1607中配备的恒定流量泵1606在储墨器1601与液体喷出头102之间生成墨循环流的同时，调整喷出开口203的墨压力。生成墨循环流的恒定流量泵1606和负压调整装置1603可以一体地配备有液体喷出头102，或者可以以通过供给管等连接到液体喷出头102的方式而附接到液体喷出头102的外部。此外，可以将诸如微泵等的MEMS元件装配到打印元件板中。

(打印元件板的结构)

图16A至图16C是例示液体喷出头102的打印元件板202的结构示例的说明图，并且打印元件板202具有与第二实施例相同的结构。

图16B是例示从孔板401观看的情况下的打印元件板202的放大透视图。在基板402与孔板401之间的空间中形成压力室404。在基板402的面向喷出开口203的位置处配置用于从喷出开口203喷墨的喷出能量生成元件405。作为喷出能量生成元件405，可以使用电热转换元件(加热器)或压电元件。通过垂直供给开口1502向压力室404供墨。图16C是沿着图16B的打印元件板202的线XVIC-XVIC截取的截面图。流入流路1604和收集流路1605流体连接到压力室404，以形成一系列流路。因此，墨通过压力室404从流入流路1604流向收集流路1605。垂直供给开口1502和垂直收集开口1701穿透基板402并分别与流入流路1604和收集流路1605连通。此外，与垂直供给开口1502连通的流入侧背面流路1503以及与垂直收集开口1701连通的收集侧背面流路1702分别与覆盖板1501的流入侧开口1401和收集侧开口1703连通。

在本实施例中，在形成墨循环路径并从流入流路1604向收集流路1605生成墨流的状态下驱动喷出能量生成元件405的情况下，从喷出开口203喷墨。即使在从流入流路1604向收集流路1605生成墨流的状态下进行喷墨操作，对墨滴着陆精度的影响也小。

(墨流量的控制示例)

将描述在墨通过喷出开口从流入侧开口流向收集侧开口的实施例的结构中担心位于打印元件板的端部的喷出开口中的供墨不足的原因。图28A是图16A中例示的打印元件板202的顶视图，图28B是图28A的部分A的放大图，以及图28C是图28A的打印元件板202的后视图。图29是例示沿着图28A的线XXIX-XXIX截取的打印元件板10和覆盖板20的截面图。如图29所示，墨的循环从覆盖板20的开口21起通过液体供给路径18、压力室23以及液体收集路径19。由于从位于喷出开口13的布置方向的端部处的开口21到位于该端部的喷出开口13为止的液体供给路径18或液体收集路径19的流路长度增大，因此压力损失增大。另外，在从多个喷出开口13喷墨的情况下，压力损失还由于液体供给路径18或液体收集路径19内部的墨流量的增大而增大。

与第二实施例相同，在如图14那样基于各监视区域的压力损失来控制墨流量的情况下，可以抑制由压力损失而引起的供墨不足。

在本实施例中，如图17所示，从用作共用流路的流入侧背面流路1503分支得到流入侧开口1401(1401(1)、1401(2)和1401(3))。此外，从用作共用流路的收集侧背面流路1702划分出收集侧开口1703(1703(1)、1703(2))。如图16C所示，通过用作共用流路的流入侧背面流路1503，向多个压力室404供给从设置在打印元件板202的背面的覆盖板1501处所形成的多个流入侧开口1401供给来的墨。随后，墨经过用作共用流路的收集侧背面流路1702，并被供给至收集侧开口1703。本实施例的监视区域包括分别与流入侧开口1401和收集侧开口1703相对应的喷嘴阵列403的区域806(806(1)至806(5))。

计算各监视区域806的压力损失。此时，在考虑到各喷出开口203的墨循环流量Q’的情况下，通过下面的等式(7)来表达流量Q。这里，监视区域中的所有喷嘴的数量由n’表示。

Q＝(n×Vd×fop)+(n’×Q’)…(7)

这里，如上所述，墨循环流量Q’具有对喷墨操作期间的墨滴着陆精度的小的影响。

计算分别与流入侧开口1401和收集侧开口1703相对应的监视区域806各自的压力损失的方法与第一实施例的方法相同。液体喷出头不限于图16A、16B、16C和17所示的结构，只要墨可以循环即可。以此方式，本实施例的液体喷出头具有如下结构：配置一个或多个打印元件板，流入侧背面流路1503与垂直供给开口1502连通，并且收集侧背面流路1702与垂直收集开口1701连通。在流入侧背面流路1503和收集侧背面流路1702分别与覆盖板1501的流入侧开口1401和收集侧开口1703连通的情况下，形成墨循环流路。在这种液体喷出头中，计算与流入侧开口1401和收集侧开口1703相对应的监视区域806各自的压力损失，并基于压力损失来控制墨流量。因此，由于抑制了液体喷出头的局部压力损失，因此可以正常喷墨。

此外，本发明不限于上述示例。例如，可以例示如下结构：计算基于开口位置的边界的各监视区域的压力损失的结构或者计算基于开口位置的边界而进一步划分的监视区域各自的压力损失的结构。特别地，在基于开口位置的边界进一步划分监视区域的情况下，可以在更多细节上抑制压力损失。

(第四实施例)

图18至30是例示本发明的第四实施例的说明图。这里，设置与第三实施例相同的墨循环路径。与第三实施例相同，在设置了监视区域并基于各监视区域的压力损失控制墨流量的情况下，可以抑制液体喷出头的局部压力损失。

(喷墨打印设备的描述)

图18是例示本发明中的喷出液体的液体喷出设备、特别是通过喷墨来打印图像的喷墨打印设备(下文中，还称为打印设备)1000的示意性结构的图。打印设备1000包括输送打印介质2的输送单元1以及被配置为与打印介质2的输送方向大致正交的行型(页宽型)液体喷出头3。然后，打印设备1000是如下的行型打印设备，其中该行型打印设备通过在连续或间断输送打印介质2的情况下将墨喷出到相对移动的打印介质2上，来在一次通过时连续打印图像。液体喷出头3包括控制循环路径内部的压力(负压)的负压控制单元230、与负压控制单元230连通的液体供给单元220、用作液体供给单元220的供墨开口和墨收集开口的液体连接部111、以及壳体80。打印介质2不限于单页纸，并且还可以是连续的卷筒介质。液体喷出头3可以利用青色C、品红色M、黄色Y和黑色K的墨来打印全色图像，并且流体连接到用作(向液体喷出头3供给液体的)供给路径的液体供给部件、主储存器和缓冲储存器(参见稍后要描述的图19)。此外，向液体喷出头3供电并发送喷出控制信号的控制单元电气连接到液体喷出头3。稍后将描述液体喷出头3中的液体路径和电信号路径。

打印设备1000是使诸如墨等的液体在稍后要描述的储存器与液体喷出头3之间循环的喷墨打印设备。循环结构包括第一循环结构和第二循环结构，其中，在第一循环结构中，通过启动液体喷出头3下游侧的(高压用和低压用的)两个循环泵来使液体循环，在第二循环结构中，通过启动液体喷出头3上游侧的(高压用和低压用的)两个循环泵来使液体循环。下文中，将描述循环的第一循环结构和第二循环结构。

(第一循环结构的描述)

图19是例示适用于本实施例的打印设备1000的循环路径中的第一循环结构的示意图。液体喷出头3流体连接到第一循环泵(高压侧)1001、第一循环泵(低压侧)1002以及缓冲储存器1003。此外，在图19中，为了简化描述，例示青色C、品红色M、黄色Y和黑色K中的一个颜色的墨所流经的路径。然而，实际上，在液体喷出头3和打印设备本体中设置了四种颜色的循环路径。

在第一循环结构中，主储存器1006内部的墨通过补充泵1005被供给到缓冲储存器1003中，然后通过第二循环泵1004经由液体连接部111被供给到液体喷出头3的液体供给单元220。随后，通过连接到液体供给单元220的负压控制单元230而被调整为两个不同负压(高压和低压)的墨以被划分成具有高压和低压的两个流路进行循环。液体喷出头3内部的墨通过液体喷出头3下游侧的第一循环泵(高压侧)1001和第一循环泵(低压侧)1002的作用而在液体喷出头中循环，经由液体连接部111从液体喷出头3被收集，并被返回到缓冲储存器1003。

作为副储存器的缓冲储存器1003连接到主储存器1006，并包括将储存器1003的内部与外部连通的大气连通开口(未例示)，由此可以将墨中的气泡收集到外部。补充泵1005设置在缓冲储存器1003与主储存器1006之间。在打印操作和抽吸恢复操作中通过从液体喷出头3的喷出开口喷出(排出)墨而消耗墨之后，补充泵1005将墨从主储存器1006传送到缓冲储存器1003。

两个第一循环泵1001和1002从液体喷出头3的液体连接部111吸出液体，使得液体流向缓冲储存器1003。作为第一循环泵，期望是具有定量液体传送能力的容积型泵。具体地说，可以例示管式泵、齿轮泵、隔膜泵和注射泵。然而，例如可以在泵的出口处配置一般的恒流阀或一般的安全阀，以确保预定流量。在驱动液体喷出头3的情况下，操作第一循环泵(高压侧)1001和第一循环泵(低压侧)1002，使得墨以预定流量流经共用供给流路211和共用收集流路212。由于墨以此方式流动，因此打印操作期间的液体喷出头3的温度保持在最佳温度。期望将驱动液体喷出头3时的预定流量设置为等于或高于如下流量，在该流量的情况下，液体喷出头3内部的打印元件板10之间的温度差不影响打印质量。尽管如此，但在设置过高的流量的情况下，打印元件板10之间的负压差由于液体喷出单元300内部的流路的压力损失的影响而增大，因此引起浓度不均匀。由于该原因，期望在考虑到打印元件板10之间的温度差和负压差的情况下设置流量。

负压控制单元230设置在第二循环泵1004与液体喷出单元300之间的路径中。操作负压控制单元230，以使得即使在墨的流量在循环***中由于每单位面积的喷墨量的差异而改变的情况下，负压控制单元230下游侧的压力(即，液体喷出单元300附近的压力)也保持在预定压力。作为构成负压控制单元230的两个负压控制机构，可以使用任何机构，只要能够将负压控制单元230下游侧的压力控制在以期望的设置压力为中心的预定范围以内即可。作为示例，可以采用诸如所谓的“减压调节器”等的机构。在本实施例的循环流路中，第二循环泵1004经由液体供给单元220对负压控制单元230的上游侧加压。利用这种结构，由于能够抑制缓冲储存器1003的水头压力对液体喷出头3的影响，因此能够扩展打印设备1000的缓冲储存器1003的布局自由度。

作为第二循环泵1004，可以使用涡轮泵或容积型泵，只要在驱动液体喷出头3的情况下所使用的墨循环流量的范围内呈现预定扬程压力或更大的扬程压力即可。具体地，可以使用隔膜泵。此外，例如，代替第二循环泵1004，还可以使用被配置为相对于负压控制单元230具有一定水头差的水头储存器。如图19所示，负压控制单元230包括分别具有不同控制压力的两个负压调整机构。在两个负压调整机构中，(由图19中的“H”表示的)相对高压侧和(由图19中的“L”表示的)相对低压侧经由液体供给单元220分别连接到液体喷出单元300内部的共用供给流路211和共用收集流路212。液体喷出单元300配备有共用供给流路211、共用收集流路212以及与打印元件板连通的个体流路215(个体供给流路213和个体收集流路214)。负压控制机构H连接到共用供给流路211，负压控制机构L连接到共用收集流路212，并且在两个共用流路211与212之间形成差压。然后，由于个体流路215与共用供给流路211和共用收集流路212连通，因此生成如下的流(由图19的箭头方向表示的流)：部分液体通过打印元件板10内部形成的流路从共用供给流路211流向共用收集流路212。

以此方式，液体喷出单元300具有如下的流：在液体流动经过共用供给流路211和共用收集流路212的同时，液体的一部分经过打印元件板10。由于该原因，因此可以通过墨流经共用供给流路211和共用收集流路212，将打印元件板10所生成的热收集到打印元件板10的外部。利用这种结构，在液体喷出头3打印图像的情况下，即使在压力室或未喷出液体的喷出开口中，也可以生成墨的流。因此，可以以使得喷出开口内部变稠的墨的粘度减小的方式，来抑制墨变稠。此外，可以向共用收集流路212收集变稠的墨或墨中的异物。由于该原因，本实施例的液体喷出头3可以高速地打印高质量图像。

(第二循环结构的描述)

图20是例示适用于本实施例的打印设备的循环路径中的、作为与第一循环结构不同的循环结构的第二循环结构的示意图。与第一循环结构的主要不同在于，构成负压控制单元230的两个负压控制机构均将负压控制单元230上游侧的压力控制在以期望的设置压力为中心的预定范围以内。此外，与第一循环结构的另一不同在于，第二循环泵1004用作减小负压控制单元230下游侧的压力的负压源。此外，又一不同在于，第一循环泵(高压侧)1001和第一循环泵(低压侧)1002配置在液体喷出头3的上游侧，并且负压控制单元230配置在液体喷出头3的下游侧。

在第二循环结构中，补充泵1005将主储存器1006内部的墨供给到缓冲储存器1003。随后，墨被划分到两个流路中，并且通过液体喷出头3中所设置的负压控制单元230的作用而在高压侧和低压侧的两个流路中循环。通过第一循环泵(高压侧)1001和第一循环泵(低压侧)1002的作用，被划分到高压侧和低压侧的两个流路中的墨经由液体连接部111供给至液体喷出头3。随后，通过负压控制单元230和液体连接部111，从液体喷出头3收集通过第一循环泵(高压侧)1001和第一循环泵(低压侧)1002的作用而在液体喷出头内部循环的墨。第二循环泵1004使收集到的墨返回至缓冲储存器1003。

在第二循环结构中，即使由于每单位面积的喷墨量的变化而引起流量的变化，负压控制单元230也使负压控制单元230上游侧(即，液体喷出单元300侧)的压力变化稳定在以预定压力为中心的预定范围内。在本实施例的循环流路中，第二循环泵1004经由液体供给单元220向负压控制单元230的下游侧加压。利用这种结构，由于可以抑制缓冲储存器1003的水头压力对液体喷出头3的影响，因此打印设备1000中的缓冲储存器1003的布局可以有许多选项。代替第二循环泵1004，例如也可以使用被配置为相对于负压控制单元230具有预定水头差的水头储存器。与第一循环结构相同，在第二循环结构中，负压控制单元230包括分别具有不同控制压力的两个负压调整机构。在两个负压调整机构中，(由图20中的“H”表示的)高压侧和(由图20中的“L”表示的)低压侧经由液体供给单元220而分别连接到液体喷出单元300内部的共用供给流路211和共用收集流路212。在两个负压调整机构将共用供给流路211的压力设置得高于共用收集流路212的压力的情况下，经由个体流路215和打印元件板10内部形成的流路，形成从共用供给流路211向共用收集流路212的液体的流。

在这种第二循环结构中，可以在液体喷出单元300内部获得与第一循环结构的液体流相同的液体流，但第二循环结构的液体流具有与第一循环结构的液体流不同的两个优点。作为第一优点，在第二循环结构中，由于负压控制单元230被配置在液体喷出头3的下游侧，因此不用担心从负压控制单元230产生的异物或废物流入液体喷出头3。作为第二优点，在第二循环结构中，从缓冲储存器1003向液体喷出头3供给的液体所需的流量的最大值小于第一循环结构的从缓冲储存器1003向液体喷出头3供给的液体所需的流量的最大值。原因如下。

在打印待机状态下循环的情况下，共用供给流路211和共用收集流路212的流量之和被设置为流量A。流量A的值被定义为在打印待机状态下调整液体喷出头3的温度以使得液体喷出单元300内部的温度差落入期望范围内所需的最小流量。此外，在从液体喷出单元300的所有喷出开口喷墨的情况下(全喷出状态)所获得的喷出流量被定义为流量F(各喷出开口的喷出量×每单位时间的喷出频率×喷出开口的数量)。

图21是例示第一循环结构与第二循环结构之间的、至液体喷出头3的墨流入量的差的示意图。图21的部分(a)例示第一循环结构的待机状态，以及图21的部分(b)例示第一循环结构的全喷出状态。图21的部分(c)至(f)例示第二循环结构。这里，图21的部分(c)和(d)例示流量F低于流量A的情况，以及图21的部分(e)和(f)例示流量F高于流量A的情况。以此方式，例示待机状态和全喷出状态下的流量。

在各自具有定量液体传送能力的第一循环泵1001和第一循环泵1002被配置在液体喷出头3的下游侧的第一循环结构(图21的部分(a)和(b))的情况下，第一循环泵1001和第一循环泵1002的总流量变为流量A。根据流量A，可以管理待机状态下的液体喷出单元300内部的温度。然后，在液体喷出头3的全喷出状态的情况下，第一循环泵1001和第一循环泵1002的总流量变为流量A。然而，通过由液体喷出头3的喷出而生成的负压的作用，获得供给至液体喷出头3的液体的最大流量，使得全喷出消耗的流量F与总流量的流量A相加。这样，由于流量F与流量A相加(图21的部分(b))，因此至液体喷出头3的供给量的最大值满足(流量A+流量F)的关系。

另一方面，在第一循环泵1001和第一循环泵1002被配置在液体喷出头3的上游侧的第二循环结构(图21的部分(c)和(d))的情况下，与第一循环结构相同，打印待机状态所需的至液体喷出头3的供给量变为流量A。因此，在第一循环泵1001和第一循环泵1002被配置在液体喷出头3的上游侧的第二循环结构中流量A高于流量F(图21的部分(c)和(d))的情况下，即使在全喷出状态下，至液体喷出头3的供给量也足以变为流量A。此时，液体喷出头3的收集流量满足关系(流量A-流量F)(图21的部分(d))。然而，在流量F高于流量A(图21的部分(e)和(f))的情况下，在全喷出状态下供给至液体喷出头3的液体的流量变为流量A的情况下，流量变得不足。由于该原因，在流量F高于流量A的情况下，至液体喷出头3的供给量需要设置为流量F。此时，由于在全喷出状态下液体喷出头3消耗了流量F，因此从液体喷出头3收集的液体的流量几乎变为0(图21的部分(f))。另外，如果在流量F高于流量A的情况下喷出液体但并非是在全喷出状态下喷出液体，则从液体喷出头3收集被吸引了流量F的喷出所消耗的量的液体。从液体喷出头3排出减少了流量F的喷出所消耗的量的液体。此外，在流量F与流量A彼此相等的情况下，向液体喷出头3供给流量A(或流量F)，并由液体喷出头3消耗流量F。由于该原因，从液体喷出头3收集到的流量几乎变为0。

以此方式，在第二循环结构的情况下，针对第一循环泵1001和第一循环泵1002设置的流量的合计值(即，必要的供给流量的最大值)变为流量A和流量F之间的较大值。由于该原因，只要使用具有相同结构的液体喷出单元300，则第二循环结构所需的供给量的最大值(流量A或流量F)变得小于第一循环结构所需的供给流量的最大值(流量A+流量F)。

由于该原因，因此在第二循环结构的情况下，可适用的循环泵的自由度增大。例如，可以使用具有简单结构和低成本的循环泵，或者可以降低主体侧路径中所设置的冷却器(未示出)的负荷。因此，存在如下优点：可以降低打印设备的成本。该优点在流量A或流量F的值相对大的行型头(line head)中明显。因此，行型头中的具有长的长边长度的行型头是有益的。

另一方面，第一循环结构比第二循环结构更有利。也就是说，在第二循环结构中，由于在打印待机状态下流经液体喷出单元300的流量变得最大，因此图像(下文中，也称为低占空比图像)的每单位面积的喷出量越小，向喷出开口施加的负压越高。由于该原因，在流路宽度窄并且负压高的情况下，在容易出现不均匀的低占空比图像中，高负压被施加到喷出开口。因此，存在如下担忧：打印质量可能会根据随着墨的主滴喷出的所谓的卫星滴的数量的增大而劣化。

另一方面，在第一循环结构的情况下，由于在形成每单位面积的喷出量大的图像(下文中也被称为高占空比图像)的情况下高负压被施加到喷出开口，因此存在如下优点：即使在生成了许多卫星滴的情况下，卫星滴对图像的影响也较小。在考虑到液体喷出头和打印设备本体的规格(喷出流量F、最小循环流量A和头内部的流路阻抗)的情况下，可以期望地选择两个循环结构。

(液体喷出头的结构的描述)

将描述根据本实施例的液体喷出头3的结构。图22A和图22B是例示根据本实施例的液体喷出头3的立体图。液体喷出头3是行型液体喷出头，其中在该行型液体喷出头中，串行布置(串联布置)能够喷出四种颜色(青色C、品红色M、黄色Y和黑色K)的墨的15个打印元件板10。如图22A所示，液体喷出头3包括打印元件板10、信号输入端子91和电源端子92。这些端子91和92经由柔性电路板40和电气配线板90而电气连接到打印元件板10。信号输入端子91和电源端子92电气连接到打印设备1000的控制单元，使得向打印元件板10供给喷出驱动信号和喷出所需的电力。在电气配线板90内部的电子电路将配线一体化的情况下，与打印元件板10的数量相比，可以减少信号输入端子91和电源端子92的数量。因此，在将液体喷出头3装配到打印设备1000或更换液体喷出头时要分离的电气连接组件的数量减少。如图22B所示，液体喷出头3的两个端部所设置的液体连接部111连接到打印设备1000的液体供给***。因此，从打印设备1000的供给***向液体喷出头3供给包括青色C、品红色M、黄色Y和黑色K这四种颜色的墨，并且打印设备1000的供给***收集经过液体喷出头3的墨。以此方式，不同颜色的墨可以经由打印设备1000的路径和液体喷出头3的路径来循环。

图23是例示构成液体喷出头3的组件或单元的分解立体图。液体喷出单元300、液体供给单元220和电气配线板90附接到壳体80。液体连接部111(参见图20)设置在液体供给单元220中。此外，为了去除所供给的墨中的异物，针对不同颜色的过滤器221(参见图19和20)设置在液体供给单元220内部，并且与液体连接部111的开口连通。两个液体供给单元220分别配备有与两种颜色相对应的过滤器221。在如图19所示的第一循环结构中，向与各颜色相对应地配置在液体供给单元220上的负压控制单元230供给经过过滤器221的液体。负压控制单元230是包括与不同颜色相对应的负压控制阀的单元。通过这些负压控制阀内设置的弹簧部件或阀的功能，由液体流量的变化而引起的打印设备1000的供给***(液体喷出头3上游侧的供给***)内部的压力损失的变化大幅减小。因此，负压控制单元230可以将负压控制单元下游侧(液体喷出单元300侧)的负压变化稳定在预定范围内。如图19所述，与各颜色相对应的两个负压控制阀内置于负压控制单元230。两个负压控制阀分别被设置为不同的控制压力。这里，两个负压控制阀的高压侧经由液体供给单元220与液体喷出单元300内部的共用供给流路211(参见图19)连通，并且两个负压控制阀的低压侧经由液体供给单元220与共用收集流路212(参见图19)连通。

壳体80包括液体喷出单元支撑部81和电气配线板支撑部82，并且在支撑液体喷出单元300和电气配线板90的情况下确保液体喷出头3的刚性。电气配线板支撑部82用来支撑电气配线板90，并通过螺钉固定到液体喷出单元支撑部81。使用液体喷出单元支撑部81来校正液体喷出单元300的翘曲或变形，以确保打印元件板10之间的相对位置精度。因此，抑制了介质上打印的图像的条纹和不均匀。由于该原因，因此期望液体喷出单元支撑部81具有足够的刚性。期望诸如SUS或铝等的金属、或者诸如氧化铝等的陶瓷作为材料。液体喷出单元支撑部81配备***有接头橡胶100的开口83和84。从液体供给单元220供给的液体经由接头橡胶100被引导至构成液体喷出单元300的第三流路部件70。

液体喷出单元300包括多个喷出模块200和流路部件210，并且覆盖部件130附接到液体喷出单元300中的接近打印介质的面。这里，覆盖部件130是如图23所示具有画框形状的表面并配备有细长开口131的部件，并且从开口131露出喷出模块200中所包括的打印元件板10和密封部件110(参见稍后描述的图27A)。开口131的***框用作在打印待机状态下罩住液体喷出头3的帽部件的接触面。由于该原因，因此期望通过沿着开口131的***涂覆粘合剂、密封材料和填充材料以填充液体喷出单元300的喷出开口面上的不均匀或间隙，来在罩住状态下形成闭合空间。

接下来，将描述液体喷出单元300中包括的流路部件210的结构。如图23所示，通过层压第一流路部件50、第二流路部件60和第三流路部件70来获得流路部件210，并且流路部件210将从液体供给单元220供给的液体分配到喷出模块200。此外，流路部件210是将从喷出模块200再循环来的液体返回到液体供给单元220的流路部件。流路部件210通过螺钉固定到液体喷出单元支撑部81，因此抑制了流路部件210的翘曲或变形。

图24的部分(a)至(f)是例示第一至第三流路部件的正面和背面的图。图24的部分(a)例示第一流路部件50的安装有喷出模块200的面，以及图24的部分(f)例示第三流路部件70的与液体喷出单元支撑部81接触的面。第一流路部件50和第二流路部件60彼此接合，使得图24的部分(b)和(c)中例示的与流路部件50和60的接触面相对应的部分彼此相对。第二流路部件60和第三流路部件70彼此接合，使得图24的部分(d)和(e)中例示的与流路部件60和70的接触面相对应的部分彼此相对。在第二流路部件60和第三流路部件70彼此接合的情况下，通过流路部件的共用流路槽62和71形成了在流路部件的长边方向上延伸的8个共用流路(211a、211b、211c、211d、212a、212b、212c、212d)。因此，在流路部件210内部与各颜色相对应地形成共用供给流路211和共用收集流路212的组。从共用供给流路211向液体喷出头3供墨，并且共用收集流路212收集供给至液体喷出头3的墨。第三流路部件70的连通开口72(参见图24的部分(f))与接头橡胶100的相应孔连通，并流体连接到液体供给单元220(参见图23)。第二流路部件60的共用流路槽62的底面配备有多个连通开口61(与共用供给流路211连通的连通开口61-1以及与共用收集流路212连通的连通开口61-2)。这些连通开口61与第一流路部件50的相应的个体流路槽52的一个端部连通。第一流路部件50的相应的个体流路槽52的另一端部配备有连通开口51，并经由连通开口51流体连接到喷出模块200。通过个体流路槽52，流路可以密集地设置在流路部件的中心侧。

期望第一至第三流路部件由针对液体具有耐蚀性且线性膨胀系数低的材料形成。例如，作为材料，可以适当地使用通过向基材(诸如氧化铝、LCP(液晶聚合物)、PPS(聚苯硫醚)、PSF(聚砜)、或改性PPE(聚苯醚)等)添加无机填料(诸如纤维或细二氧化硅颗粒等)而获得的复合材料(树脂)。作为形成流路部件210的方法，可以将三个流路部件相互层压并粘合。在选择复合材料作为材料的情况下，可以使用利用焊接的接合方法。

图25是例示从第一流路部件50上的安装有喷出模块200的面观看的情况下、图24的部分(a)的部分α和通过将第一至第三流路部件相互接合而形成的流路部件210内部的流路的部分放大透视图。以从两端的流路起交替配置共用供给流路211和共用收集流路212的方式，形成共用供给流路211和共用收集流路212。这里，将描述流路部件210内部的流路之间的连接关系。

在流路部件210中，针对各颜色设置沿液体喷出头3的长边方向延伸的共用供给流路211(211a、211b、211c、211d)和共用收集流路212(212a、212b、212c、212d)。由个体流路槽52形成的个体供给流路213(213a、213b、213c、213d)经由连通开口61连接到不同颜色的共用供给流路211。此外，由个体流路槽52形成的个体收集流路214(214a、214b、214c、214d)经由连通开口61连接到不同颜色的共用收集流路212。利用这种流路结构，墨可以经由个体供给流路213从共用供给流路211集中供给至位于流路部件的中心部分的打印元件板10。此外，墨可以经由个体收集流路214从打印元件板10收集到共用收集流路212。

图26是沿图25的线XXVI-XXVI截取的截面图。个体收集流路(214a、214c)经由连通开口51与喷出模块200连通。在图26中，仅例示了个体收集流路(214a、214c)，但在不同的截面中，如图25所示，个体供给流路213与喷出模块200彼此连通。各喷出模块200中包括的支撑部件30和打印元件板10配备有将墨从第一流路部件50供给到打印元件板10中所设置的打印元件15的流路。此外，支撑部件30和打印元件板10配备有将供给到打印元件15的液体的部分或全部收集(再循环)到第一流路部件50的流路。

这里，各颜色的共用供给流路211经由液体供给单元220连接到相应颜色的负压控制单元230(高压侧)，并且共用收集流路212经由液体供给单元220连接到负压控制单元230(低压侧)。通过负压控制单元230，在共用供给流路211与共用收集流路212之间生成差压(压力差)。由于该原因，如图25和26所示，在流路相互连接的本实施例的液体喷出头内部，针对各颜色，生成按照共用供给流路211、个体供给流路213、打印元件板10、个体收集流路214和共用收集流路212的顺序的液体流。

(喷出模块的描述)

图27A是例示一个喷出模块200的立体图，以及图27B是该喷出模块200的分解图。作为制造喷出模块200的方法，首先，打印元件板10和柔性电路板40被粘合到配备有液体连通开口31的支撑部件30上。随后，打印元件板10上的端子16和柔性电路板40上的端子41通过配线接合而彼此电气连接，并且通过密封部件110来密封配线接合部(电气连接部)。柔性电路板40的与打印元件板10相对的端子42电气连接到电气配线板90的连接端子93(参见图23)。由于支撑部件30用作用于支撑打印元件板10的支撑体和用于将打印元件板10与流路部件210彼此流体连通的流路部件，因此期望支撑部件30在接合到打印元件板的状态下平整度高且可靠性足够高。例如，期望氧化铝或树脂作为材料。

(打印元件板的构造的描述)

图28A是例示打印元件板10的配备有喷出开口13的面的顶视图，图28B是图28A的部分A的放大图，以及图28C是例示图28A的背面的顶视图。这里，将描述本实施例的打印元件板10的结构。如图28A所示，打印元件板10的喷出开口形成部件12配备有与不同颜色的墨相对应的四个喷出开口阵列。此外，喷出开口13的喷出开口阵列的延伸方向将被称为“喷出开口阵列方向”。如图28B所示，用作用于通过热能来喷出液体的喷出能量生成元件的打印元件15被配置在与各喷出开口13相对应的位置。配备有打印元件15的压力室23由分隔壁22来限定。打印元件板10中所设置的电线(未示出)将打印元件15电气连接到端子16。然后，打印元件15在基于经由电气配线板90(参见图23)和柔性电路板40(参见图27B)从打印设备1000的控制电路输入的脉冲信号而发热的情况下，使液体沸腾。沸腾引起的发泡力将液体从喷出开口13喷出。如图28B所示，液体供给路径18沿着各喷出开口阵列在一侧延伸，并且液体收集路径19沿着喷出开口阵列在另一侧延伸。液体供给路径18和液体收集路径19是在打印元件板10中所设置的喷出开口阵列方向延伸、并经由供给开口17a和收集开口17b与喷出开口13连通的流路。

如图28C所示，片状覆盖板(盖部件)20层压在打印元件板10的配备有喷出开口13的面的背面上，并且覆盖板20配备有与液体供给路径18和液体收集路径19连通的多个开口21。在本实施例中，覆盖板20配备有针对各液体供给路径18的三个开口21、和针对各液体收集路径19的两个开口21。如图28B所示，覆盖板20的开口21与图24的部分(a)例示的连通开口51连通。期望覆盖板20针对液体具有足够的耐蚀性。从防止混色的角度看，开口21的开口形状和开口位置需要具有高精度。由于该原因，期望使用光敏树脂材料或硅板作为覆盖板20的材料，经由光刻法形成开口21。以此方式，覆盖板20通过开口21来改变流路的间距。这里，期望利用考虑到压力损失的厚度薄的膜状部件来形成覆盖板20。

图29是例示沿着图28A的线XXIX-XXIX截取的打印元件板10和覆盖板20的截面的立体图。这里，将描述打印元件板10内部的液体的流。覆盖板20用作形成液体供给路径18和液体收集路径19的壁的一部分的盖，其中液体供给路径18和液体收集路径19形成在打印元件板10的基板11中。通过层压由硅形成的基板11和由光敏树脂形成的喷出开口形成部件12，形成打印元件板10，并且覆盖板20接合到基板11的背面。基板11的一面配备有打印元件15(参见图28B)，该面的背面配备有用于构成沿着喷出开口阵列延伸的液体供给路径18和液体收集路径19的槽。由基板11和覆盖板20形成的液体供给路径18和液体收集路径19分别连接到各流路部件210内部的共用供给流路211和共用收集流路212，并且在液体供给路径18和液体收集路径19之间生成差压。在从喷出开口13喷出液体以打印图像的情况下，在没有喷出液体的喷出开口处，基板11内部所设置的液体供给路径18内的液体由于差压而经由供给开口17a、压力室23和收集开口17b流向液体收集路径19(参见图29的箭头C)。通过该流，液体收集路径19可以收集打印操作没有涉及的喷出开口13或压力室23处的、由从喷出开口13的蒸发而产生的异物、气泡和变稠的墨。此外，可以抑制喷出开口13或压力室23中的墨变稠。经由覆盖板20的开口21和支撑部件30的液体流通开口31(参见图27B)，按照流路部件210内部的连通开口51、个体收集流路214、共用收集流路212的顺序，来收集被收集到液体收集路径19的液体。然后，通过打印设备1000的收集路径来收集液体。也就是说，从打印设备本体供给至液体喷出头3的液体按如下顺序流动，以进行供给和收集。

首先，液体从液体供给单元220的液体连接部111流到液体喷出头3中。然后，依次通过接头橡胶100、第三流路部件中所设置的连通开口72和共用流路槽71、第二流路部件中配备的共用流路槽62和连通开口61、以及第一流路部件中所设置的个体流路槽52和连通开口51，来供给液体。随后，液体在依次经过支撑部件30中所设置的液体连通开口31、覆盖板20中所设置的开口21以及基板11中所设置的液体供给路径18和供给开口17a而被供给至压力室23。在供给至压力室23的液体中，并非从喷出开口13喷出的液体依次流经基板11中所设置的收集开口17b和液体收集路径19、覆盖板20中所设置的开口21和支撑部件30中所设置的液体连通开口31。随后，液体依次流经第一流路部件中所设置的连通开口51和个体流路槽52、第二流路部件中所设置的连通开口61和共用流路槽62、第三流路部件70中所设置的共用流路槽71和连通开口72、以及接头橡胶100的孔。然后，液体从液体供给单元220中所设置的液体连接部111流向液体喷出头3的外部。

在图19所示的第一循环结构中，从液体连接部111流过来的液体经由负压控制单元230而被供给到接头橡胶100的孔。此外，在图20所示的第二循环结构中，从压力室23收集的液体经过接头橡胶100的孔，并经由负压控制单元230从液体连接部111流向液体喷出头的外部。从液体喷出单元300的共用供给流路211的一个端部流过来的全部液体没有经由个体供给流路213a供给到压力室23。也就是说，从共用供给流路211的一个端部流过来的液体可以从共用供给流路211的另一端部流向液体供给单元220，而不流到个体供给流路213a中。以此方式，由于路径被设置为使得液体在不经过打印元件板10的情况下流经该路径，因此即使在(如本实施例中那样的)包括具有大流动阻抗的小流路的打印元件板10中，也可以抑制液体的循环流的逆流。以此方式，由于在本实施例的液体喷出头3中可以抑制喷出开口和压力室23附近的液体变稠，因此能够抑制液体的滑动或不喷出。结果，可以打印高质量图像。

(打印元件板之间的位置关系的描述)

图30是例示两个邻接喷出模块中的打印元件板的邻接部分的部分放大顶视图。在本实施例中，使用大致为平行四边形的打印元件板。喷出开口13配置在各打印元件板10中的喷出开口阵列(14a至14d)被配置为相对于液体喷出头3的长边方向具有预定角度的倾斜。然后，以至少一个喷出开口在打印介质输送方向上重叠的方式形成打印元件板10之间的邻接部分的喷出开口阵列。在图30中，线D上的两个喷出开口彼此重叠。利用这种布置，即使在打印元件板10的位置略微偏离预定位置的情况下，也可以通过重叠喷出开口的驱动控制来使打印图像的黑纹或缺失被渲染得不那么明显。即使在打印元件板10被配置为呈直线形(串联形)而非Z字形的情况下，也可以应对打印元件板10之间的连接部处的黑纹或缺失，同时通过图30所示的结构来抑制液体喷出头3在打印介质输送方向上的长度的增大。此外，在本实施例中，打印元件板的主平面为平行四边形，但是本发明不限于此。例如，即使在使用矩形、梯形和其它形状的打印元件板的情况下，也可以期望使用本发明的结构。

(第五实施例)

下文中，将参考附图描述根据本发明的第五实施例的喷墨打印设备2000和液体喷出头2003的结构。在以下描述中，将仅描述与第四实施例的不同，并将省略与第四实施例相同的组件的描述。这里，设置与第三实施例的墨循环路径相同的墨循环路径。与第三实施例相同，在设置了监视区域并基于各监视区域的压力损失控制墨流量的情况下，可以抑制液体喷出头的局部压力损失。

(喷墨打印设备的描述)

图38是例示根据本实施例的用于喷出液体的喷墨打印设备2000的图。本实施例的打印设备2000与第一实施例不同之处在于，利用如下结构将全色图像打印在打印介质上：并行配置分别与青色C、品红色M、黄色Y和黑色K的墨相对应的四个单色液体喷出头2003。在第四实施例中，针对一个颜色可使用的喷出开口阵列的数量为1。然而，在第五实施例中，针对一个颜色可使用的喷出开口阵列的数量为20。由于该原因，在将打印数据适当地分配给多个喷出开口阵列以打印图像的情况下，可以高速打印图像。此外，即使存在不喷出液体的喷出开口，也从位于与非喷出开口在打印介质输送方向上相对应的位置的其它阵列的喷出开口补充地喷出液体。提高了可靠性，因此可以适当地打印商业图像。与第四实施例相同，打印设备2000的供给***、缓冲储存器1003(参见图19和图20)以及主储存器1006(参见图19和图20)流体连接到液体喷出头2003。此外，向液体喷出头2003发送电力和喷出控制信号的电气控制单元电气连接到液体喷出头2003。

(循环路径的描述)

与第四实施例相同，可以使用图19或20所示的第一和第二循环结构，作为打印设备2000与液体喷出头2003之间的液体循环结构。

(液体喷出头的结构的描述)

图31A和31B是例示根据本实施例的液体喷出头2003的立体图。这里，将描述根据本实施例的液体喷出头2003的构造。液体喷出头2003是喷墨行型液体喷出头，该喷墨行型液体喷出头包括直线地布置在液体喷出头2003的长边方向上的16个打印元件板2010，并且可以通过一种液体打印图像。与第一实施例相同，液体喷出头2003包括液体连接部111、信号输入端子91和电源端子92。然而，由于与第四实施例相比，第五实施例的液体喷出头2003包括许多喷出开口阵列，因此信号输入端子91和电源端子92配置在液体喷出头2003的两侧。这是因为需要减小由打印元件板2010中所设置的配线部分引起的电压下降或信号发送延迟。

图32是例示液体喷出头2003、以及根据其功能构成液体喷出头2003的组件或单元的斜视分解图。液体喷出头内部的单元和部件各自的功能、或液体流顺序基本与第四实施例基本相同，但是用于保证液体喷出头的刚性的功能有所不同。在第四实施例中，主要通过液体喷出单元支撑部81来保证液体喷出头的刚性，但是在第五实施例的液体喷出头2003中，通过液体喷出单元2300中包括的第二流路部件2060来保证液体喷出头2003的刚性。第五实施例的液体喷出单元支撑部81连接到第二流路部件2060的两个端部，并且液体喷出单元2300机械连接到打印设备2000的滑架，以定位液体喷出头2003。电气配线板90和包括负压控制单元2230的液体供给单元2220连接到液体喷出单元支撑部81。两个液体供给单元2220各自包括内置的过滤器(未例示)。

两个负压控制单元2230被设置为将压力控制得不同(相对高负压和相对低负压)。此外，如图31A、31B和32所示，在高压侧和低压侧的负压控制单元2230被设置在液体喷出头2003的两个端部的情况下，沿液体喷出头2003的长边方向延伸的共用供给流路和共用收集流路中的液体的流彼此相对。在这种结构中，促使了共用供给流路与共用收集流路之间的热交换，因此减小了两个共用流路内部的温度差。因此，沿着共用流路设置的打印元件板2010的温度差减小。结果，存在如下优点：不容易由温度差引起打印不均匀。

接下来，将描述液体喷出单元2300的流路部件2210的详细结构。如图32所示，通过层压第一流路部件2050和第二流路部件2060来获得流路部件2210，并且流路部件2210将从液体供给单元2220供给的液体分配给喷出模块2200。流路部件2210用作将从喷出模块2200循环来的液体返回至液体供给单元2220的流路部件。流路部件2210的第二流路部件2060是形成有共用供给流路和共用收集流路并提高液体喷出头2003的刚性的流路部件。由于该原因，期望第二流路部件2060的材料针对液体具有足有的耐蚀性并且具有高机械强度。具体地，可以使用SUS、Ti或氧化铝。

图33的部分(a)是例示第一流路部件2050的安装了喷出模块2200的面的图，以及图33的部分(b)是例示该面的背面以及与第二流路部件2060相接触的面的图。与第四实施例不同，第五实施例的第一流路部件2050具有如下结构：邻接地配置与喷出模块2200相对应的多个部件。通过采用这种分离式结构，可以将多个模块布置为与液体喷出头2003的长度相对应。因此，该结构特别是可以适当地用在例如与大小为B2或更大的薄片相对应的相对长的液体喷出头中。如图33的部分(a)所示，第一流路部件2050的连通开口51与喷出模块2200流体连通。如图33的部分(b)所示，第一流路部件2050的连通开口53与第二流路部件2060的连通开口61流体连通。图33的部分(c)例示第二流路部件2060相对于第一流路部件2050的接触面，图33的部分(d)例示第二流路部件2060在厚度方向的中心部分的截面，以及图33的部分(e)是例示第二流路部件2060相对于液体供给单元2220的接触面的图。第二流路部件2060的连通开口和流路的功能与第四实施例的各颜色相同。以如下方式形成第二流路部件2060的共用流路槽71：共用流路槽71的一侧为图34例示的共用供给流路2211，另一侧为共用收集流路2212。这些流路2211和2212分别沿着液体喷出头2003的长边方向设置，使得液体从液体喷出头2003的一个端部供给至另一端部。第五实施例与第四实施例的不同之处在于：共用供给流路2211和共用收集流路2212中的液体流方向彼此相反。

图34是例示打印元件板2010与流路部件2210之间的液体连接关系的透视图。在液体喷出头2003的长边方向上延伸的一对共用供给流路2211和共用收集流路2212设置在流路部件2210内部。第二流路部件2060的连通开口61与第一流路部件2050的个体连通开口53以使得二者位置彼此匹配的方式相连接。因此形成如下液体供给流路，其中，该液体供给流路从第二流路部件2060的共用供给流路2211经由连通开口61与第一流路部件2050的连通开口51连通。同样地，还形成如下液体供给路径，其中，该液体供给路径从第二流路部件2060的连通开口72经由共用收集流路2212与第一流路部件2050的连通开口51连通。

图35是沿着图34的线XXXV-XXXV截取的截面图。共用供给流路2211经由连通开口61、个体连通开口53和连通开口51连接到喷出模块2200。尽管图35中未例示，但是很明显，在图34的不同截面中，共用收集流路2212经由相同的路径连接到喷出模块2200。与第四实施例相同，喷出模块2200和打印元件板2010各自配备有与各喷出开口连通的流路，因此所供给的液体的部分或全部可以经过不进行喷出操作的喷出开口而循环。此外，与第四实施例相同，共用供给流路2211经由液体供给单元2220连接到负压控制单元2230(高压侧)，并且共用收集流路2212经由液体供给单元2220连接到负压控制单元2230(低压侧)。因此，形成使得液体由于差压而经由打印元件板2010的压力室从共用供给流路2211流向共用收集流路2212的流。

(喷出模块的描述)

图36A是例示一个喷出模块2200的立体图，以及图36B是图36A的分解图。与第四实施例的不同之处在于，端子16分别配置在打印元件板2010上的喷出开口阵列方向的两侧(打印元件板2010的长边部分)。因此，针对各打印元件板2010配置电气连接至打印元件板2010的两个柔性电路板40。由于打印元件板2010中所设置的喷出开口阵列的数量为二十，因此喷出开口阵列多于第四实施例的八个喷出开口阵列。这里，由于从端子16至打印元件的最大距离缩短，因此打印元件板2010内部的配线部分中所生成的电压下降或信号延迟减小。此外，支撑部件2030的液体连通开口31沿着打印元件板2010中所设置的整个喷出开口阵列开口。其它结构与第四实施例相同。

(打印元件板的构造的描述)

图37A是例示打印元件板2010的配置有喷出开口13的面的示意图，以及图37C是例示图37A的该面的背面的示意图。图37B是例示去除图37C中的打印元件板2010的背面所设置的覆盖板2020的情况下的打印元件板2010的面的示意图。如图37B所示，液体供给路径18和液体收集路径19沿着喷出开口阵列方向交替设置在打印元件板2010的背面。喷出开口阵列的数量大于第四实施例的喷出开口阵列的数量。然而，与第四实施例的基本不同之处在于：如上所述，端子16配置在打印元件板2010的喷出开口阵列方向的两侧。与第四实施例相同的基本结构在于，在各喷出开口阵列中设置一对液体供给路径18和液体收集路径19，并且覆盖板2020配备有与支撑部件2030的液体连通开口31连通的开口21。

另外，上述实施例的描述并不限制本发明的范围。作为示例，在本实施例中，已经描述了通过加热元件生成气泡以喷出液体的热方式型。然而，本发明还可以适用于采用压电型和其它各种液体喷出类型的液体喷出头。

在本实施例中，已经描述了诸如墨等的液体在储存器与液体喷出头之间循环的喷墨打印设备(打印设备)，但是也可以使用其它实施例。在其它实施例中，例如，可以采用如下结构：墨不循环，并且两个储存器设置在液体喷出头的上游侧和下游侧，使得墨从一个储存器流向另一个储存器。以此方式，压力室内部的墨可以流动。

在本实施例中，已经描述了使用长度与打印介质的宽度相对应的所谓的行型头的示例，但是本发明还可以适用于在扫描打印介质的情况下将图像打印在打印介质上的所谓的串行型液体喷出头。作为串行型液体喷出头，例如，液体喷出头可以配备有喷出黑墨的打印元件板和喷出彩色墨的打印元件板，但是本发明不限于此。也就是说，可以设置比打印介质的宽度短且包括多个打印元件板的液体喷出头，并且可以相对于打印介质来扫描液体喷出头，其中，所述多个打印元件板被配置为使得喷出开口在喷出开口阵列方向上彼此重叠。

(第六实施例)

在第一至第五实施例的结构示例中，在墨经由压力室404从流入侧开口1401流向收集侧开口1703的结构中，以与流入侧开口1401和收集侧开口1703各自相对应的监视区域为单位，来计算压力损失。在第六实施例中，以打印元件板内部的端部侧的喷出开口为基准，以与打印元件板内的各划分区域相对应的监视区域为单位，来计算压力损失。

将省略与第三至第五实施例相同的组件的描述。即使在本实施例中，也与第三至第五实施例同样地形成墨循环路径。

(墨流量的控制示例)

图39是(与第四实施例的图28A同样地)例示打印元件板10中配备有喷出开口13的面的顶视图。在本实施例中，将描述如下打印设备的示例，其中该打印设备利用一次通过来连续打印图像，并包括具有多个打印元件板的页宽型液体喷出头。图39例示位于液体喷出头的端部侧的一个打印元件板。在图39中，在一个喷出开口阵列中在一个端部的喷出开口的位置807a与另一端部的喷出开口的位置807b之间均匀地划分后的区域807(1)至807(6)被设置为监视区域。在这种情况下，在基于监视区域各自的压力损失来控制墨流量的情况下(与第三至第五实施例的方法相同)，可以控制液体喷出头中的局部压力损失。

这里，在本实施例中，将针对各监视区域所控制的墨流量的阈值设置为与覆盖板2020(图37C)的开口21之间间隙最大且压力损失最大的区域中的值。例如，在图39中，在考虑到打印元件板10在喷出开口排列方向上的两个端部的情况下，监视区域807(1)具有从覆盖板的开口21至区域端部的最长距离。由于监视区域807(1)的压力损失变为最大，因此采用监视区域807(1)内部的流量作为阈值。由于阈值是以很少发生压力损失的区域为基准所设置的，因此，即使在打印元件板内部的其它监视区域内打印占空比等于或小于阈值的情况下，也可以进行打印操作。

在这种情况下，各监视区域的打印占空比的阈值可以在所有区域中被设置为相同阈值，或者在各区域中被设置为不同阈值。此外，本发明不限于此。例如，可以针对各阵列改变阈值，并且可以针对各打印元件板设置阈值。

图40例示了在具有多个打印元件板10并具有与第四实施例的图30相同结构的页宽型液体喷出头中的、最外端的打印元件板10a及其邻接的打印元件板10b之间的连续部。如图39所示，包括处于端部的喷出开口位置807a的打印元件板10a被设置为用于划分监视区域的基准。在这种情况下，如图39所示，打印元件板10a的内部被均等划分(划分为6个部分807(1)至807(6))。如上所述，打印元件板10的形状大致为平行四边形，并且喷出开口13布置在打印元件板10a中的喷出开口阵列14a至14d被配置为相对于打印介质输送方向倾斜了预定角度。然后，以至少一个喷出开口在打印介质输送方向上重叠的方式来形成打印元件板10a和10b的邻接部分的喷出开口阵列。由于该原因，例如打印元件板10b的喷出开口阵列14d中的监视区域的开始位置是相对于打印元件板10a的连接部的第二个喷嘴的喷出开口位置807c。因此，监视区域针对各邻接打印元件板是偏移的。因此，在本实施例中，在具有多个打印元件板的页宽型液体喷出头中，也存在监视区域内不包括覆盖板的开口21的位置，但是通过与其它监视区域相同的阈值来控制压力损失。

本实施例的液体喷出头不限于图39和40中例示的结构。例如，与第二实施例相同，液体喷出头可以仅具有一个打印元件板。然后，本实施例也可以适用于这种液体喷出头。此外，开口或所划分的监视区域的数量不限于本实施例。此外，在本实施例中，打印元件板的主平面被形成为平行四边形，但是本发明不限于此。例如，即使在使用被形成为矩形、梯形或其它形状的打印元件板的情况下，也可以期望适用于本发明的结构。在邻接打印元件板的连接部处，监视区域可以不在打印介质输送方向上彼此重叠，并且本发明不限于此。

(其它实施例)

本发明可以适用于各种打印类型的喷墨打印设备，并且打印类型包括通过液体喷出头与打印介质之间的相对移动来打印图像的串行扫描型和全行型。

此外，除了通过使用能够喷墨的喷墨打印头来打印图像的喷墨打印设备之外，本发明还可以广泛适用于使用能够喷出各种液体的液体喷出头的液体喷出设备。例如，本发明可以适用于打印机、复印机、具有通信***的传真机、具有打印机的文字处理器以及与各种处理装置相结合的工业打印设备。此外，本发明还可以用于制造生物芯片或打印电子电路。

尽管已经参考典型实施例说明了本发明，但是应该理解，本发明不限于所公开的典型实施例。所附权利要求书的范围符合最宽的解释，以包含所有这类修改、等同结构和功能。

Claims (12)

1.一种液体喷出设备，其从液体喷出头的多个喷出开口喷出液体，所述液体喷出设备包括：

供给路径，其被配置为与所述多个喷出开口连通，并且向所述液体喷出头的多个区域供给液体；以及

控制器，其被配置为控制从所述液体喷出头的每单位时间的液体喷出量，使得所述多个区域中的各个区域的液体流量变为预定流量或小于该预定流量。

2.根据权利要求1所述的液体喷出设备，其中，还包括：

计算器，其被配置为基于从所述多个喷出开口喷出液体所用的喷出数据，来计算所述液体流量。

3.根据权利要求1所述的液体喷出设备，其中，还包括：

移动机构，其被配置为使所述液体喷出头与液体从所述液体喷出头所喷出至的介质相对移动，

其中，所述控制器控制所述液体喷出头的液体喷出频率和所述移动机构的移动速度。

4.根据权利要求1所述的液体喷出设备，其中，

针对所述多个区域中的各个区域设置所述供给路径。

5.根据权利要求1所述的液体喷出设备，其中，

所述区域包括具有所述供给路径的区域和不具有所述供给路径的区域。

6.根据权利要求1所述的液体喷出设备，其中，所述供给路径以与所述喷出开口相对应的区域为单位来分支。

7.根据权利要求1所述的液体喷出设备，其中，

所述多个喷出开口被布置为形成多个喷出开口阵列，以及

所述供给路径以与各个喷出开口阵列相对应的区域为单位来分支。

8.根据权利要求1所述的液体喷出设备，其中，

所述液体喷出头包括配备有所述喷出开口的多个液体喷出基板，以及

所述供给路径以与各个液体喷出基板相对应的区域为单位来分支。

9.根据权利要求1所述的液体喷出设备，其中，

所述液体喷出头包括与所述多个喷出开口连通的多个流路以及与所述多个流路连通的多个开口，以及

所述供给路径以与所述多个开口中的各个开口相对应的区域为单位来分支。

10.根据权利要求1所述的液体喷出设备，其中，

所述液体喷出头包括：用于喷出液体的喷出能量生成元件；配备有所述喷出能量生成元件的压力室；以及用于从所述压力室收集液体的收集流路，以及

所述液体喷出设备还包括循环器，所述循环器被配置为使液体经由所述供给路径、所述压力室和所述收集流路进行循环。

11.一种喷墨打印设备，其包括根据权利要求1所述的液体喷出设备，其中，

所述液体喷出头是能够使经由所述供给路径所供给的液体墨从所述多个喷出开口喷出的喷墨打印头，以及

所述喷墨打印设备包括移动机构，所述移动机构被配置为使所述喷墨打印头与从所述喷墨打印头喷出的墨所施加至的打印介质相对移动。

12.一种液体喷出方法，用于从液体喷出头的多个喷出开口喷出液体，所述液体喷出方法包括以下步骤：

经由与所述液体喷出头的多个区域相对应的多个供给路径，向所述多个区域中的各个区域供给液体，其中所述多个区域与所述多个喷出开口连通；以及

控制从所述液体喷出头的每单位时间的液体喷出量，使得所述多个区域中的各个区域的液体流量变为预定流量或小于该预定流量。