專利名稱:液體噴射頭以及液體噴射裝置的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種噴射液體的液體噴射頭以及液體噴射裝置,特別涉及一種噴出油墨的噴墨式記錄頭以及噴墨式記錄裝置。
背景技術:
在作為液體噴射頭的代表例的噴墨式記錄頭中,一般使油墨從填充有油墨的墨盒等貯留單元被供給至頭主體,并且通過對壓電元件或發(fā)熱元件等壓力產(chǎn)生單元進行驅動,從而被供給至記錄頭主體的油墨從噴嘴被噴射出。在這種噴墨式記錄頭中具備流道部件,所述流道部件形成有對貯留單元和記錄頭主體進行連接的液體流道。關于流道部件的構造,提出了各種方案,例如,提出了由通過粘合劑而被接合在一起的多個部件來構成液體流道的方案(例如,專利文獻I)。作為對構成這種流道部件的多個部件進行接合的粘合劑,優(yōu)選使用粘合力較高的粘合劑。但是,即使使用粘合力較高的粘合劑,當氣體透過率較高時(當氣體阻隔性較低時),也存在氣體(空氣)從外部浸透至液體流道內的可能性,以及相反地也存在液體流道內的液體(水分)透過的可能性。另外,這種問題不僅存在于噴墨式記錄頭中,在噴射油墨以外的液體的液體噴射頭中也同樣存在。專利文獻I :日本特開2002-178541號公報實用新型的內容本實用新型是鑒于上述情況而完成的,其目的在于,提供一種能夠在抑制液體的漏泄的同時,提高氣體阻隔性從而提高可靠性的液體噴射頭和液體噴射裝置。解決上述課題的本實用新型為一種液體噴射頭,其特征在于,具備頭主體,其具備噴射液滴的噴嘴;流道部件,其形成有對貯留有液體的貯留單元與所述記錄頭主體進行連接的液體流道,并且,所述流道部件具備第一部件,其構成所述液體流道的一部分壁面;第二部件,其構成所述液體流道的與所述第一部件不同的一部分壁面,所述第一部件和所述第二部件在包圍所述液體流道的邊緣部的第一接合區(qū)域、和與該第一接合區(qū)域相比更靠外側的第二接合區(qū)域處被接合在一起,且以所述第二接合區(qū)域與所述第一接合區(qū)域相比提高了氣體阻隔性的狀態(tài),對所述第一部件與所述第二部件之間的間隙進行密封,所述流道部件具備連通孔,所述連通孔使由所述第一接合區(qū)域和所述第二接合區(qū)域包圍而成的、所述第一部件與所述第二部件之間的空間與外部連通。在所涉及的本實用新型中,使第一部件和第二部件牢固地接合在一起,并且抑制了上述空間部內的氣體(空氣)向液體流道內的侵入。此處,優(yōu)選為,所述連通孔被蜿蜒設置。即使液體流道內的液體(水分)漏出至上述空間部內,也能夠抑制該水分經(jīng)由連通孔而被排出至外部的情況。即,能夠抑制液體流道內的液體的增稠。此外,優(yōu)選采用如下方式,S卩,所述第一接合區(qū)域通過粘合劑來進行而接合,而所述第二接合區(qū)域通過熔敷來進行接合。由此,第一部件和第二部件被更加牢固地固定。此外,優(yōu)選采用如下方式,S卩,所述第一部件和所述第二部件中,一方以嵌套的狀態(tài)被收納在另一方中。由此,第一部件和第二部件被更加牢固地固定,從而形成了不會發(fā)生漏出的液體流道。此外,優(yōu)選采用如下方式,S卩,在所述第一接合區(qū)域上,設置有通過所述第一部件和所述第二部件中的至少某一方朝向另一方突出而形成的凸部。由此,能夠更可靠地對液體流道的四周進行密封。此外,本實用新型為一種液體噴射裝置,其特征在于,具備上述結構的液體噴射頭。根據(jù)所涉及的本實用新型,能夠實現(xiàn)提高了可靠性的液體噴射裝置。
圖I為本實用新型的實施方式I所涉及的記錄裝置的概要立體圖。·圖2(a)至圖2(c)為本實用新型的實施方式I所涉及的流道部件的俯視圖和剖視圖。圖3為本實用新型的實施方式I所涉及的記錄頭主體的剖視圖。圖4(a)和圖4(b)為本實用新型的實施方式2所涉及的流道部件的俯視圖和剖視圖。
具體實施方式
以下根據(jù)實施方式對本實用新型進行詳細說明。實施方式I首先,對作為本實用新型的液體噴射裝置的一個示例的噴墨式記錄裝置(以下,也稱為“記錄裝置”)10的概要結構進行說明。如圖I所示,記錄裝置10具備作為噴射液滴的液體噴射頭的一個示例的噴墨式記錄頭(以下,也稱為“記錄頭”)20。記錄頭20被搭載在滑架11上,并且在記錄頭20上可拆裝地固定有作為貯留有油墨的貯留單元的多個墨盒12?;?1以可軸向移動的方式被設置在安裝于裝置主體13上的滑架軸14上。而且,通過驅動電機15的驅動力經(jīng)由未圖示的多個齒輪和同步齒型帶16而被傳遞,從而使滑架11沿著滑架軸14而進行移動。此外,在裝置主體13上沿著滑架軸14而設置有壓印板17,通過未圖示的供紙裝置等而供給的紙等的被記錄介質S在該壓印板17上被輸送。此處,對構成記錄頭20的流道部件30進行說明。如圖2(a)至圖2(c)所示,流道部件30具備對墨盒12和后文敘述的頭主體50進行連接的油墨流道(液體流道)31。BP,流道部件30的油墨流道31的一端側被連接在墨盒12上,而另一端側被連接在記錄頭主體50上。該流道部件30由第一部件32和第二部件33構成,該第一部件32構成油墨流道31的一部分壁面,該第二部件33構成油墨流道31的與第一部件32不同的一部分壁面,第一部件32和第二部件33被接合在一起從而構成了油墨流道31。具體而言,在第一部件32的一個面?zhèn)刃纬捎欣缗c各種顏色的油墨相對應的多個凹部34。此外,在第一部件32上,以在厚度方向上貫穿第一部件32的方式而設置有一端側與各個凹部34相連通的第一流道35。另一方面,第二部件33具備能夠收納第一部件32的收納部36,且具有一個面?zhèn)乳_口的箱形形狀。此外,在第二部件33的收納部36的底面部分上,設置有在厚度方向上貫穿第二部件33的第二流道37。而且第一部件32從凹部34側嵌合在這種第二部件33的收納部36內,從而兩者以第一部件32被收納在第二部件33的收納部36內的狀態(tài)相接合。如此,第一部件32和第二部件33以嵌套的狀態(tài)相接合,且通過使第一部件32的凹部34的一個面被第二部件33密封,從而形成第三流道38。S卩,在由第一部件32和第二部件33構成的流道部件30中,形成有由第一流道35、第二流道37和第三流道38構成的油墨流道31。此處,第一部件32和第二部件33在第一接合區(qū)域39和第二接合區(qū)域40處被接合在一起,該第一接合區(qū)域39包圍油墨流道31的邊緣部,該第二接合區(qū)域40與第一接合 區(qū)域39相比更靠外側。本實施方式中,第一接合區(qū)域39被設置在形成于第一部件32上的各個凹部34 (第三流道38)的四周部上,第二接合區(qū)域40被設置在第一部件32的邊緣部、即第二部件33的收納部36的開口邊緣部上。在第一部件32上,與其他的部分相比向外側突出的凸部41以包圍凹部34的方式被設置在該第一接合區(qū)域39、即各個凹部34的邊緣部上。第一部件32以使該凸部41實質上與第二部件33抵接的狀態(tài),通過粘合層42而被接合在第二部件33上。由此,能夠良好地對第一部件32和第二部件33進行定位,且能夠良好地對凹部34的四周進行封閉從而形成第三流道38。雖然對于將第一部件32和第二部件33接合在一起的粘合層42的材料(粘合劑的種類),沒有特別限定,但是優(yōu)選為,環(huán)氧樹脂類的粘合劑等粘合性比較高的粘合劑。另外,雖然在本實施方式中,凸部被設置在第一部件上,然而也可以將凸部設置在第二部件上,還可以在第一部件和第二部件上均設置凸部。另外,在第二接合區(qū)域40處,以與第一接合區(qū)域39相比提高了氣體阻隔性的狀態(tài),將第一部件32和第二部件33接合在一起,從而使上述第一部件32和第二部件33之間的間隙被密封。本實施方式中,在第一接合區(qū)域39處通過粘合層(粘合劑)42而進行接合,與此相對,在第二接合區(qū)域40處,第一部件32與第二部件33通過例如熱或超聲波的熔敷而被接合在一起,從而在第一部件32和第二部件33之間形成有熔敷層43。由此,第二接合區(qū)域40處于與第一接合區(qū)域39相比可靠地提高了氣體阻隔性的狀態(tài)。然而,在這種于第一接合區(qū)域39和第二接合區(qū)域40處將第一部件32和第二部件33接合在一起的結構中,在第一部件32和第二部件33之間,必然形成有由第一接合區(qū)域39和第二接合區(qū)域40圍成的空間44。在本實用新型中,在流道部件30上設置有連通孔45,該連通孔45為使該空間44與外部連通的細小孔。即通過連通孔45而使空間44向大氣開放。由此,即使在例如空間44內的氣體(空氣)隨著環(huán)境溫度的上升而發(fā)生了膨脹的情況下,空間44內的氣體也會經(jīng)由連通孔45而被排出至外部。因此,抑制了氣體(空氣)從粘合層42向油墨流道31內的浸透,從而能夠抑制漏點等問題的發(fā)生。這種連通孔45可以形成在流道部件30的任意位置上,而在本實施方式中,其被設置在第二接合區(qū)域40的熔敷層43上。此外,對連通孔45的大小和數(shù)量也沒有特別進行限定。但是,當連通孔45形成得過大、或者過多時,熔敷層43的氣體阻隔性將大幅度下降。因此優(yōu)選為,連通孔45以能夠使空間44內的氣體可靠地排出至外部的程度而被盡量形成得較小。接下來,對與這種流道部件30 —起構成記錄頭20的頭主體50的一個示例進行說明。如圖3所示,頭主體50具備形成有多個壓力產(chǎn)生室51的流道形成基板52。本實施方式中,在流道形成基板52上,形成有兩列在寬度方向上并排設置的壓力產(chǎn)生室51的列。壓力產(chǎn)生室51以在厚度方向上貫穿流道形成基板52的方式而設置,并且該壓力產(chǎn)生室51的一個面?zhèn)扔尚纬捎诹鞯佬纬苫?2上的彈性膜53構成。在流道形成基板52上,于各列的壓力產(chǎn)生室51的長度方向外側形成有連通部54。該連通部54經(jīng)由供給部55而分別與各個壓力產(chǎn)生室51的長度方向一端部相連通。在彈性膜53上形成有例如由一對電極和壓電體層構成的壓電元件56,所述壓電體層被設置在上述一對電極之間且由壓電材料形成。另一方面,流道形成基板52的彈性膜53相反側的面與噴嘴板58相接合,該噴嘴板58上形成有與各個壓力產(chǎn)生室51相對應的多 個噴嘴57。此外,流道形成基板52的壓電元件56側的面與保護基板60相接合,該保護基板60具備用于保護壓電元件56的壓電元件保持部59。此外,在保護基板60上,于與連通部54對置的位置上設置有歧管部62。歧管部62與連通部54連通從而構成作為各個壓力產(chǎn)生室51的共用的油墨室的歧管63。在保護基板60上接合有可塑性基板64。在可塑性基板64上,以與歧管63對置的方式設置有用于向歧管63供給油墨的油墨導入口 65。此外,在可塑性基板64的與歧管63對置的區(qū)域中,除油墨導入口 65部分以外,形成為與其他的部分相比厚度較薄的可撓部
66ο在可塑性基板64上固定有頭外殼67。在頭外殼67上設置有與油墨導入口 65連通,且以上述方式與流道部件30相連通的油墨供給連通通道68。此外,在保護基板60上設置有用于對各個壓電元件56進行驅動的、由半導體集成電路(IC)等構成的驅動電路69,在頭外殼67上,于與該驅動電路69對置的區(qū)域內,設置有在厚度方向上貫穿的驅動電路保持部70。在驅動電路69上連接有插穿于驅動電路保持部70的驅動布線(未圖示)。另外,在各個頭主體50中,通過在經(jīng)由油墨導入口 65而使歧管63至噴嘴57由油墨充滿了內部的狀態(tài)下,根據(jù)來自驅動電路69的記錄信號,對與各個壓力產(chǎn)生室51相對應的各個壓電元件56施加電壓,以使壓電元件56發(fā)生彎曲變形,從而使各個壓力產(chǎn)生室51內的壓力上升,進而從噴嘴57噴射出油墨滴。實施方式2圖4(a)和圖4(b)為,表示實施方式2所涉及的流道部件的俯視圖和剖視圖。本實施方式為連通孔的改變例,其他的結構與實施方式I相同。以下對同一部件標注同一符號,并省略重復的說明。如圖4(a)和圖4(b)所示,本實施方式所涉及的連通孔45包括在厚度方向上貫穿第一部件32而設置,且與空間44相連接的貫穿孔45a ;被設置在第一部件32的表面上的槽部45b。該槽部45b的一端與貫穿孔45a相連接,并被蜿蜒設置在第一部件32的第二部件33相反側的表面上。該槽部45b的一個面?zhèn)韧ㄟ^由氣體阻隔性薄膜構成的密封薄膜80而被覆蓋。密封薄膜80由例如聚丙烯薄膜或聚乙烯薄膜、二氧化硅膜或鋁膜構成,并通過熱或超聲波的熔敷而與第一部件32相接合。該密封薄膜80上形成有開口部81,并且槽部45b的另一端與該開口部81連通。S卩,在本實施方式中,被形成在第一部件32和第二部件33之間的空間44,通過由貫穿孔45a、槽部45b和開口部81構成的連通孔45而向大氣開放。顯然,即使采用這種結構,也與實施方式I的情況相同,能夠使第一部件32和第二部件33良好地接合在一起。此外,由于空間44內的氣體經(jīng)由連通孔45而被排出至外部,因此抑制了氣體(空氣)從粘合層42向油墨流道31內的浸透,從而能夠抑制漏點等問題的發(fā)生。特別是在本實施方式中,構成連通孔45的槽部45b被蜿蜓形成,從而連通孔45的 全長變得較長,且槽部45b的開口面通過密封薄膜80而被密封。因此,即使油墨流道31內的水分經(jīng)由粘合層42而漏出到空間44內,也能夠極力抑制該水分從連通孔45排出至外部的量。即,能夠抑制油墨流道31內的油墨的增稠。另外,雖然在本實施方式中,將構成連通孔45的槽部45b設置在第一部件32的表面上,但對該槽部45b的形成位置并沒有特別限定。例如,也可以將槽部45b設置在第二部件33的表面上。其他的實施方式以上,對本實用新型的一個實施方式進行了說明,但本實用新型的基本結構并不限定于上述內容。例如,雖然在上述的實施方式中,通過粘合層42而對第一部件32與第二部件33之間的第一接合區(qū)域39進行接合,并通過熔敷層43而對第二接合區(qū)域40進行接合,但對上述第一接合區(qū)域39和第二接合區(qū)域40的接合方法并沒有特別限定。例如,第二接合區(qū)域40也可以通過氣體阻隔性較高的粘合劑而被接合。此外,雖然在上述的實施方式中,對將作為第三流道38的凹部34設置在第一部件32上的示例進行了說明,但該凹部34也可以設置在第二部件33上。此外,雖然在上述的實施方式中,作為記錄裝置10,例示了墨盒12被搭載在滑架11上的結構,但記錄裝置10的結構并不限定于此。記錄裝置也可以為,例如,墨盒等的貯留單元被固定在裝置主體上,且貯留單元中的油墨經(jīng)由供給管等而被供給至各個頭主體這種類型的裝置。該情況下,流道部件可以被設置在供給管的中途、或墨盒與供給管之間等的位置上。此外,作為上述的記錄裝置10,雖然例示了記錄頭20被搭載在滑架11上并在主掃描方向上進行移動的裝置,但記錄裝置還可以為,例如,記錄頭被固定,從而僅通過使紙等的被記錄介質在副掃描方向上進行移動來實施印刷的、所謂的行式的記錄裝置。而且,本實用新型廣泛地以所有液體噴射頭為對象,例如,除在打印機等圖像記錄裝置中所使用的各種噴墨式記錄頭等的記錄頭以外,還可以應用于液晶顯示器等的濾色器的制造所使用的彩色材料噴射頭、有機EL顯示器、FED (面發(fā)光顯示器)等的電極形成所使用的電極材料噴射頭、生物芯片(biochip)制造所使用的生體有機物噴射頭等中。此外,作為液體噴射裝置的一個示例,雖然列舉噴墨式記錄裝置而進行了說明,但本實用新型也可以應用在具備上述的其他液體噴射頭的液體噴射裝置中。符號說明[0057]10…噴墨式記錄裝置;11…滑架;12…墨盒;13…裝置主體;14…滑架軸;15…驅動電機;16…同步齒型帶;17…壓印板; 20…記錄頭;30…流道部件;31…油墨流道;32…第一部件;33…第二部件;34…凹部;35…第一流道;36…收納部;37…第二流道;38…第三流道;39…第一接合區(qū)域;40…第二接合區(qū)域;41…凸部;42…粘合層;43…熔敷層;44…空間;45…連通孔;45a…貫穿孔;45b…槽部;50…頭主體;80…密封薄膜;81…開口部。
權利要求1.一種液體噴射頭,其特征在于,具備 頭主體,其具備噴射液滴的噴嘴; 流道部件,其形成有對貯留有液體的貯留單元與所述記錄頭主體進行連接的液體流道, 所述流道部件具備第一部件,其構成所述液體流道的一部分壁面;第二部件,其構成所述液體流道的與所述第一部件不同的一部分壁面, 所述第一部件和所述第二部件在包圍所述液體流道的邊緣部的第一接合區(qū)域、和與該第一接合區(qū)域相比更靠外側的第二接合區(qū)域處被接合在一起,且以所述第二接合區(qū)域與所述第一接合區(qū)域相比提高了氣體阻隔性的狀態(tài),對所述第一部件與所述第二部件之間的間隙進行密封, 所述流道部件具備連通孔,所述連通孔使由所述第一接合區(qū)域和所述第二接合區(qū)域包圍而成的、所述第一部件與所述第二部件之間的空間與外部連通。
2.如權利要求I所述的液體噴射頭,其特征在于, 所述連通孔被蜿蜒設置。
3.如權利要求I或2所述的液體噴射頭,其特征在于, 所述第一接合區(qū)域通過粘合劑來進行接合,而所述第二接合區(qū)域通過熔敷來進行接口 ο
4.如權利要求I至3中任一項所述的液體噴射頭,其特征在于, 所述第一部件和所述第二部件中,一方以嵌套的狀態(tài)被收納在另一方中。
5.如權利要求I至4中任一項所述的液體噴射頭,其特征在于, 在所述第一接合區(qū)域上,設置有通過所述第一部件和所述第二部件中的至少某一方朝向另一方突出而形成的凸部。
6.一種液體噴射裝置,其特征在于, 具備權利要求I至5中任一項所述的液體噴射頭。
專利摘要本實用新型提供一種液體噴射頭以及液體噴射裝置,其能夠在抑制液體的漏泄的同時,提高氣體阻隔性從而能夠提高可靠性。構成流道部件(30)的第一部件(32)和第二部件(33)在包圍液體流道(38)的邊緣部的第一接合區(qū)域(39)、和與第一接合區(qū)域(39)相比更靠外側的第二接合區(qū)域(40)處被接合在一起,且第二接合區(qū)域(40)在與第一接合區(qū)域(39)相比提高了氣體阻隔性的狀態(tài)下,對第一部件(32)與第二部件(33)之間的間隙進行密封,流道部件(30)具備連通孔(45),該連通孔(45)使由第一接合區(qū)域(39)和第二接合區(qū)域(40)包圍而成的、第一部件(32)與第二部件(33)之間的空間部(44)與外部連通。
文檔編號B41J2/01GK202608249SQ20122011161
公開日2012年12月19日 申請日期2012年3月22日 優(yōu)先權日2011年3月24日
發(fā)明者中尾元, 原啓志 申請人:精工愛普生株式會社