專利名稱:液體噴射頭的制造方法
技術領域:
本發(fā)明涉及從噴嘴開口噴射液體的液體噴射頭的制造方法,特別是涉及排出作為 液體的墨水的噴墨式記錄頭的制造方法。
背景技術:
在作為液體噴射頭的代表例的噴墨式記錄頭中,一般而言,是從填充有墨水的液 體儲存機構即墨盒經由墨水流路(液體供給路)向頭本體供給墨水的,上述墨水流路形成 在可拆裝地插入于該墨盒的供墨針以及對墨盒進行保持的墨盒殼體等供給部件上。在供給 墨水的頭本體上,設有壓電元件等壓力發(fā)生機構,通過驅動壓力發(fā)生機構來從噴嘴排出墨 水。在這樣的噴墨式記錄頭中,若墨盒內的墨水中所含有的氣泡,或墨盒拆裝時混入 墨水內的氣泡被供給到頭本體中,則會發(fā)生因該氣泡所引起的墨點消失等的排出不良的問 題。因此,提出了一種在插入到墨盒中的供墨針和供給部件之間設置用于除去墨水內的氣 泡、灰塵等的過濾器(例如,參照專利文獻1)。并且,還提出有一種利用通過一體成型而形成的一體成型部(外側部)將供墨針 和供給部件一體化的方案(例如,參照專利文獻2)。專利文獻1日本特開2000-211130號公報專利文獻2日本特開2009-132135號公報然而,在由供墨針和供給部件夾持過濾器時,會存在過濾器從規(guī)定位置偏移,或過 濾器自身出現(xiàn)褶皺而變形的問題。這樣,由于過濾器的位置偏移或產生變形,而導致墨水中 的氣泡等未被過濾器捕捉而到達噴嘴,由此會出現(xiàn)未排出墨滴的墨點消失或排出方向偏移 這樣的排出不良的問題。尤其在如專利文獻2中的成形一體成型部時,極有可能因充填樹 脂時的壓力或使樹脂固化時的收縮而引起的應力導致過濾器的位置偏移或產生變形。另外,這樣的問題不僅存在于噴墨式記錄頭的制造方法中,在噴射墨水以外的液 體的液體噴射頭的制造方法中也同樣存在。
發(fā)明內容
本發(fā)明鑒于這樣的情況,目的在于提供一種能夠抑制過濾器的位置偏移、變形,從 而抑制排出不良的液體噴射頭的制造方法。解決上述課題的本發(fā)明的方式為如下的液體噴射頭的制造方法,其特征在于,該 液體噴射頭具有頭本體,其具有噴射經由液體供給路供給的液體的噴嘴;第1供給部件, 其具有構成上述液體供給路的一部分的第1液體供給路;第2供給部件,其配置在上述第1 供給部件的下游側,且設置有第2液體供給路,該第2液體供給路與上述第1液體供給路連 通并構成上述液體供給路的一部分;過濾器,其以橫切上述液體供給路的方式設置在上述 第1供給部件和上述第2供給部件之間;和一體成型部,其以在上述第1供給部件和上述第 2供給部件之間夾持有上述過濾器的狀態(tài),通過樹脂將上述第1供給部件和上述第2供給部件固定在一起,在上述第1供給部件和上述第2供給部件的至少一個內壁面設置有支持突 起,該支持突起向上述過濾器突出并支持該過濾器,在上述第1供給部件和上述第2供給部 件之間夾持上述過濾器,并使上述過濾器的兩側的上述第1供給部件和上述第2供給部件 之間產生壓力差,使得上述支持突起側成為低壓力,以此狀態(tài)形成上述一體成型部。在該方式中,在形成一體成型部時,由于能夠利用壓力差使過濾器吸附保持在第1 供給部件或第2供給部件,因此能夠利用形成一體成型部時的壓力等來抑制過濾器的位置 偏移、變形。并且,優(yōu)選地,從上述第1供給部件和上述第2供給部件的設置有上述支持突起的 一方側的上述液體供給路進行吸引、或者從另一方側的上述液體供給路進行送風,由此在 上述第1供給部件和上述第2供給部件之間產生壓力差。由此,能夠在過濾器的兩側容易 地產生壓力差。并且,優(yōu)選地,上述支持突起的支持上述過濾器的頂端面具有長方形狀,且多個上 述支持突起以頂端面的長邊成為180度以下的角度的方式配置在上述第1供給部件和上述 第2供給部件的至少一方上。由此,能夠利用支持突起可靠地支持過濾器,能夠進一步抑制 過濾器的變形。并且,優(yōu)選地,上述支持突起設置在上述第1供給部件側。由此,能夠可靠地抑制 過濾器向上游側的第1供給部件的變形。
圖1是本發(fā)明的實施方式1涉及的記錄裝置的概略立體圖。圖2是本發(fā)明的實施方式1涉及的記錄頭的分解立體圖。圖3是本發(fā)明的實施方式1涉及的供給部件的俯視圖。圖4是本發(fā)明的實施方式1涉及的供給部件的剖視圖。圖5是本發(fā)明的實施方式1涉及的供給針的立體圖。圖6是本發(fā)明的實施方式1涉及的頭本體的分解立體圖。圖7是本發(fā)明的實施方式1涉及的頭本體的剖視圖。圖8是表示本發(fā)明的實施方式1涉及的記錄頭的制造方法的剖視圖。圖9是表示本發(fā)明的實施方式1涉及的記錄頭的制造方法的剖視圖。圖10是表示本發(fā)明的實施方式1涉及的記錄頭的制造方法的剖視圖。圖11是本發(fā)明的實施方式2涉及的供給部件的剖視圖。圖12是表示本發(fā)明的實施方式2涉及的記錄頭的制造方法的剖視圖。圖13是表示本發(fā)明的實施方式2涉及的記錄頭的制造方法的剖視圖。圖14是本發(fā)明的實施方式3涉及的供給部件的剖視圖。圖15是表示本發(fā)明的實施方式3涉及的記錄頭的制造方法的剖視圖。符號說明如下10...噴墨式記錄裝置(液體噴射裝置);11...噴墨式記錄頭(液體噴射頭); 30,30A,30B.供給部件;31,31A...供給針(第1供給部件);32、32A.供給部件本體 (第2供給部件);33...過濾器;34... —體成型部;41...第1支持突起;45...第2支持 突起;90...液體供給路;91...第1液體供給路(吸引孔);92...第2液體供給路(吸引
4孔);97...貫通孔(吸引孔);220...頭本體;230...頂殼;240. .護罩;510. .第1模 具;520...第2模具;600...空間部。
具體實施例方式以下基于實施方式詳細說明本發(fā)明。(實施方式1)圖1是本發(fā)明的實施方式1涉及的液體噴射裝置的一例的噴墨式記錄裝置的概略 立體圖。如圖1所示,作為構成噴墨式記錄裝置10的、排出墨水的液體噴射頭的一例的噴 墨式記錄頭(以下,也稱作記錄頭)11固定于滑架12,在該記錄頭11分別可拆裝地固定有 儲存黑(B),淡黑(L B),青(C),品紅(M),黃(Y)等多個不同顏色的墨水的作為液體存儲機 構的墨盒13。搭載有記錄頭11的滑架12在軸方向移動自如地設在被安裝于裝置本體14上的 滑架軸15。而且驅動電機16的驅動力經由未圖示的多個齒輪以及同步帶17被傳遞到滑架 12,從而滑架12沿滑架軸15移動。另外,壓印平板18沿著滑架軸15設置在裝置本體14 上,由未圖示的供紙裝置等所供給的紙等的被記錄介質S在壓印平板18上被輸送。并且,在與滑架12的初始位置對應的位置,即、滑架軸15的一側端部附近設有封 堵裝置20,該封堵裝置20具有對記錄頭11的噴嘴形成面進行封堵的封堵部件19。利用該 封堵部件19對形成有噴嘴開口的噴嘴形成面進行封閉,從而防止墨水干燥。并且,封堵部 件19還具有清洗動作時的接收墨水的功能。這里,對本實施方式的液體噴射頭的一例的噴墨式記錄頭11進行說明。另外,圖 2是本發(fā)明的實施方式1涉及的噴墨式記錄頭的分解立體圖。如圖2所示,記錄頭11具有固定液體儲存機構即墨盒13的墨盒殼體等的供給部 件30,固定于供給部件30的、與墨盒13相反側的面上的頭本體220,以及設置在頭本體220 的液體噴射面?zhèn)鹊亩松w(cover head) 240。首先,對供給部件30進行詳細說明。其中,圖3是供給部件的俯視圖,圖4是圖3 的A-A'剖視圖,圖5是供給針的立體圖。如圖3以及圖4所示,供給部件30具有第1供給部件即供給針31,將多個供給 針31設置在一面?zhèn)鹊牡?供給部件即供給部件本體32,夾持在供給針31和供給部件本體 32之間的過濾器33,將這些供給針31、供給部件本體32以及過濾器33 —體化的一體成型 部34。供給部件30具有將上述墨盒13分別裝配到在其一面上的供給體裝配部35。當然 也可以不將墨盒13直接裝配在該供給體裝配部35上,而經由管路等從儲存墨水的液體儲 存機構向供給體裝配部35供給墨水。并且,供給部件30在與供給體裝配部35相反側的另一面上接合有頭本體220。而 且,在供給部件30上設置有將來自設置在一面上的墨盒13的墨水供給到設置在另一面上 的頭本體220中的液體供給路90。而且,在供給部件30的內部,以橫切該液體供給路90的 方式設置有過濾器33。這里,對構成供給部件30各部件進行詳細說明。
在供給部件本體32的位于后述的過濾器33的下游側設置有第2液體供給路92, 該第2液體供給路92的一端在供給部件本體32的設有供給針31的面(供給部件本體32 的一面)上開口,另一端在頭本體220側開口。該第2液體供給路92構成液體供給路90的 一部分。另外,在供給部件30上設有多個頭本體220,在本實施方式中為五個頭本體220, 每一個頭本體220設置兩個液體供給路90,將來自一個墨盒13的墨水分別獨立地導入該 兩個液體供給路90。并且,在第2液體供給路92的供給體裝配部35側設有內徑從供給針 31側向下游遞減的第2過濾器室93。這樣,本實施方式的第2液體供給路92由第2過濾 器室93以及以第2過濾器室93的頭本體220側的開口部即墨水供給口 94連通的內徑大 致相同的供給路構成。并且,在供給部件本體32的表面形成有突出的提壩部36。提壩部36圍住供給針 31的外周(裙擺部40的外周),從而對供給針31進行定位。此外,在供給部件本體32的 固定有供給針31的一面形成有突出的壁部37。在壁部37的內側設置有在后述的制造工序 中形成的一體成型部34。供給針31固定在供給部件本體32的一面,且具有寬度從前端部39向底面?zhèn)葦U展 的裙擺部40。供給針31具有與設置于前端部39的墨水導入口 95連通且構成液體供給路 90的一部分的第1液體供給路91,第1液體供給路91經由過濾器33與供給部件本體32 的第2液體供給路92連通。S卩、供給部件30的液體供給路90由供給針31的第1液體供 給路91和供給部件本體32的第2液體供給路92構成。并且,第1液體供給路91具有第 1過濾器室96,該第1過濾器室96是內徑向第2液體供給路92側擴展的空間,即、擴寬部。并且,如圖5所示,在供給針31的第1液體供給路91內設有朝過濾器33側突出 的第1支持突起41。第1支持突起41朝向過濾器33側突出地設置在內壁面96a上,該內 壁面96a與供給針31的過濾器33相對置而形成第1過濾器室96。換言之,第1支持突起 41從過濾器33的周緣部側向中央部突出設置,第1支持突起41的過濾器33側的端面被設 置為與裙擺部40的端面共面。因此,第1支持突起41以與裙擺部40的端面為同一端面對 過濾器33進行支持。并且,優(yōu)選地,第1支持突起41的支持過濾器33的前端面具有長方形狀,兩個第1 支持突起41被配置為,其前端面的長邊呈180度以下的角度。這樣,通過將兩個第1支持 突起41配置成前端面的長邊在180度以下,能夠利用第1支持突起41可靠地降低過濾器 33的變形。本實施方式中,作為第1支持突起41,使朝向過濾器33 (第1液體供給路91)的 中央部側突出的兩個第1支持突起41配置成約90度的角度。該兩個第1支持突起41的 端部被設置為,不在第1液體供給路91的中央部側接觸,而是留有間隙。由此,能夠抑制因 兩個第1支持突起41而妨礙第1液體供給路91內的墨水的流動。此外,在供給針31的裙擺部40,沿周向并以規(guī)定間隔設置有多個沿厚度方向貫通 的貫通孔97。本實施方式中,裙擺部40上設有8個貫通孔97。設置在該供給針31上的貫通孔97在制造記錄頭11時作為吸引過濾器33吸引孔 的一部分發(fā)揮作用,而在制造后會被后述的一體成型部34的一部分填埋。在后面將對該貫 通孔97進行詳細描述。并且,供給針31以及供給部件本體32具有夾持過濾器33的區(qū)域即夾持區(qū)域42。 本實施方式中,夾持區(qū)域42是過濾器夾持部43與針側過濾器夾持部44相互對置的區(qū)域,
6其中過濾器夾持部43為第2液體供給路92在供給部件本體32的一面上的開口緣部,針側 過濾器夾持部44為供給針31的供給部件本體32側的開口緣部。此外,在供給針31的針側過濾器夾持部44的外側設有向供給部件本體32側突出 的過濾器導件46。過濾器導件46圍繞針側過濾器夾持部44的周圍設置,在將過濾器33吸 引吸附到供給針31時,過濾器導件46用來對過濾器33相對于供給針31的位置進行定位。 通過使過濾器導件46的突出量小于過濾器33的厚度,能夠使過濾器33可靠地夾持在過濾 器夾持部43和針側過濾器夾持部44之間。過濾器33以橫切液體供給路90的方式被夾持在供給針31和供給部件本體32之 間,即、過濾器夾持部43和針側過濾器夾持部44之間。該過濾器33是通過對金屬進行細致的編織而形成多個微細孔的片狀物。并且,過 濾器33的大小被設定為比第2液體供給路92的開口形狀大,并且比過濾器導件46小。另 外,過濾器33并不限于通過對金屬進行細致的編織而成,例如,也可以是形成有多個貫通 孔的1塊金屬板或樹脂板等,并且,也可以是無紡布等。通過該過濾器33,能夠除去在液體 供給路90內流動的墨水內的氣泡或異物。一體成型部34將夾持過濾器33的供給針31和供給部件本體32接合。該接合是 指以使供給針31和供給部件本體32兩方接觸的方式來成型一體成型部34,由此使供給針 31和供給部件本體32接合,并使供給針31、供給部件本體32和過濾器33 —體化。并且,一體成型部34以遍及供給針31的周方向的方式設置在夾持區(qū)域42的外 側。在本實施方式中,一體成型部34從夾持區(qū)域42的外側,即、提壩部36覆蓋裙擺部40, 且遍及壁部37的內側整體而連續(xù)設置。這樣,通過使一體成型部34覆蓋夾持區(qū)域42的外 側,能夠起到抑制墨水從夾持區(qū)域42向外部流出的作用。另外,本實施方式中,一體成型部 34以對所有的供給針31共通而連續(xù)的方式設置,但并不局限于此,例如,可以針對每一供 給針31,或針對每一由兩個以上的供給針31構成的供給針31組而獨立設置。另外,在利用熱焊接等將過濾器固定于供給部件本體,并利用超聲波焊接等將供 給針固定在供給部件本體上時,需要在供給部件本體上設置焊接過濾器的區(qū)域,此外在焊 接過濾器的區(qū)域的外側需要焊接供給針的區(qū)域,這樣會導致供給部件本體大型化,供給部 件30大型化。對此,本發(fā)明中,利用一體成型部34將供給部件本體32和供給針31固定, 因此,不需要用于焊接的區(qū)域,能夠縮短鄰接的供給針31的間隔,從而能使記錄頭11小型 化。并且,本發(fā)明中,由于可實現(xiàn)記錄頭11的小型化,因此,不需要縮小過濾器的面積來實 現(xiàn)記錄頭的小型化。另外,若過濾器的面積過小,則動壓上升,因此,必須提高驅動壓電元件 或發(fā)熱元件等的壓力發(fā)生單元的驅動電壓,但本發(fā)明中,不需要縮小過濾器的面積來使記 錄頭小型化,因此,動壓不會上升,也不需要提高驅動電壓。并且,若通過焊接來固定供給針和供給部件本體,則恐怕會產生間隙,從而導致墨 水從間隙漏出,但在本發(fā)明中,利用一體成型部34固定供給針31和供給部件本體32,因此, 不會在它們間產生間隙,從而能夠抑制墨水從間隙漏出的情況。并且,即便產生間隙,該間 隙由一體成型部34覆蓋,因此,能夠可靠地抑制墨水的漏出。在該供給部件30的液體供給路90的與墨盒13相反一側設置有頭本體220。這 里,對頭本體220進行說明。另外,圖6是頭本體的分解立體圖,圖7是頭本體的剖視圖。如圖所示,在本實施方式中,構成頭本體220的流路形成基板60,由單晶硅基板構成,在其一面上形成有由二氧化硅構成的彈性膜50。在該流路形成基板60上,通過從其另 一面?zhèn)冗M行各向異性蝕刻,而形成兩列沿寬度方向排列設置的由多個隔壁劃分的壓力發(fā)生 室62。并且,在各列的壓力發(fā)生室62的長邊方向外側形成有連通部63,該連通部63與設 置在后述的保護基板80上的岐管部81連通,且構成作為各壓力發(fā)生室62的共有的墨水室 的岐管100。并且,連通部63經由供給路64分別與各壓力發(fā)生室62的長邊方向一端部連 通。即、本實施方式中,作為在流路形成基板60上形成的液體流路,設置了壓力發(fā)生室62, 連通部63以及供給路64。并且,在流路形成基板60的開口面?zhèn)冉柚辰Y劑400固定安裝有形成了噴嘴開口 71的噴嘴板70。具體而言,以與多個頭本體220對應的方式設置多個噴嘴板70,該噴嘴板 70具有比在后詳細敘述的端蓋240的露出開口部241稍微大的面積,且在與端蓋240重疊 的區(qū)域用粘結劑等固定。另外,噴嘴板70的噴嘴開口 71被貫穿設置在下述位置,即在各壓 力發(fā)生室62的與供給路64為相反一側進行連通的位置。本實施方式中,由于在流路形成 基板60上設置有兩列將壓力發(fā)生室62排列設置而成的列,因此,在一個頭本體220上設 置有兩列將噴嘴開口 71排列設置的噴嘴列71A。而且,本實施方式中,該噴嘴板70的噴嘴 開口 71所開口的面是液體噴射面。作為這樣的噴嘴板70,例如可列舉單晶硅基板、不銹鋼 (SUS)等金屬基板等。另一方面,在流路形成基板60的與開口面相反的一側形成有壓電元件300,該壓 電元件300是通過在彈性膜50上順次層疊由金屬構成的下電極膜,由鋯鈦酸鉛(PZT)等壓 電材料構成壓電體層,由金屬構成的上電極膜而形成的。在形成有這樣的壓電元件300的流路形成基板60上接合有保護基板80,該保護基 板80具有構成岐管100的至少一部分的岐管部81。在本實施方式中,該岐管部81沿厚度 方向貫通保護基板80,并遍及壓力發(fā)生室62的寬度方向地形成,如上所述,構成了與流路 形成基板60的連通部63連通,且成為各壓力發(fā)生室62的共有的墨水室的岐管100。并且,在保護基板80的與壓電元件300對置的區(qū)域上設有壓電元件保持部82,該 壓電元件保持部82具有不妨礙壓電元件300的運動的大小的空間。此外,在保護基板80上設有由用于驅動各壓電元件300的半導體集成電路(IC) 等構成的驅動電路110。該驅動電路110的各端子經由未圖示焊絲等與從各壓電元件300 的個別電極引出的引出配線連接。而且,驅動電路110的各端子經由柔性打印基板(FPC) 等外部配線111與外部連接,并經由外部配線111從外部獲取打印信號等各種信號。并且,在這樣的保護基板80上接合有屈從(compliance)基板140。在屈從基板 140的與岐管100對置的區(qū)域,沿厚度方向貫通形成有用于向岐管100供給墨水的墨水導入 口 144。并且,屈從基板140的與岐管100對置的區(qū)域的墨水導入口 144以外的區(qū)域為沿厚 度方向較薄地形成的撓性部143,岐管100被可撓曲部143封閉。通過該撓性部143對岐管 100內賦予屈服性。并且,在屈從基板140上固定有頭殼體(head case) 230。頭殼體230上設有墨水供給連通路231,該墨水供給連通路231與墨水導入口 144 連通并與供給部件30的液體供給路90連通,將來自供給部件30的墨水供給到墨水導入口 144。在該頭殼體230上的與屈從基板140的撓性部143對置的區(qū)域形成有槽部232,以使 撓性部143可進行適當?shù)膿锨冃?。并且,在頭殼體230上設有驅動電路保持部233,該驅
8動電路保持部233在與設置于保護基板80上的驅動電路110對置的區(qū)域沿厚度方向貫通, 外部配線111插通于驅動電路保持部233并與驅動電路110連接。在構成頭本體220的各部件上的角部的兩個位置上設置有供銷插入的銷插入孔 234,從而在裝配時對各部件進行定位。之后,通過將銷插入到銷插入孔234中來對各部件 進行相對的定位,同時使部件彼此接合,從而將頭本體220組合為一體。并且,如圖2所示,借助頭殼體230保持在供給部件30上的頭本體220被具有箱 狀的端蓋240以覆蓋五個頭本體220的液體噴射面?zhèn)鹊姆绞较鄬Χㄎ徊⒈3帧6松w240具 有供噴嘴開口 71露出的露出開口部241,以及頭接合部242,該頭接合部242劃分出露出開 口部241,并且與頭本體220的液體噴射面的至少噴嘴列71A的排列設置的噴嘴開口 71的 兩端部側接合。在本實施方式中,頭接合部242構成為包括跨越多個頭本體220而沿液體噴射面 的外周設置的框部243,以及在鄰接的頭本體220之間延伸設置并對露出開口部241進行分 割的梁部244,框部243以及梁部244與頭本體220的液體噴射面,即噴嘴板70的表面接合。并且,在端蓋240上設置有側壁部245,該側壁部245以朝向頭本體220的液體噴 射面的側面?zhèn)葟澢榧耙后w噴射面的外周緣部的方式延伸設置。這樣,對于端蓋240而言,由于將頭接合部242接合到頭本體220的液體噴射面 上,因此能夠減少液體噴射面和端蓋240之間的階梯差,即便對液體噴射面進行擦拭或吸 引動作等,也能夠防止墨水殘留在液體噴射面上。并且,由于利用梁部244來堵住鄰接的頭 本體220之間,因此墨水不會侵入到鄰接的頭本體220之間,從而能夠防止壓電元件300、 驅動電路110等因墨水而劣化及損壞。并且,由于利用粘結劑對頭本體220的液體噴射面 和端蓋240之間進行無間隙地粘結,因此能夠防止被記錄介質S進入到間隙,從而可防止端 蓋240的變形以及卡紙。此外,側壁部245覆蓋了多個頭本體220的外周緣部,從而能夠可 靠地防止墨水串入到頭本體220的側面。并且,由于在端蓋240上設置有與頭本體220的 液體噴射面接合的頭接合部242,因此能夠使多個頭本體220的各噴嘴列71A相對端蓋240 高精度地定位接合。作為這樣的端蓋240,例如,可列舉不銹鋼等金屬材料,可通過對金屬板進行沖壓 加工而形成,也可以通過成型加工而形成。并且,由于將端蓋240作成導電性的金屬材料, 因此可進行接地。另外,端蓋240和噴嘴板70之間的接合沒有特別的限定,例如,可舉出 通過熱固化性的環(huán)氧樹脂系列的粘結劑進行粘結,或通過紫外線固化型的粘結劑進行粘結等。這樣的本實施方式的記錄頭11經由液體供給路90(第1液體供給路91以及第 2液體供給路92),取入來自墨盒13的墨水,并經由墨水供給連通路231以及墨水導入口 144,從岐管100到噴嘴開口 71為止使墨水充滿內部,之后,按照來自驅動電路110的記錄 信號,對與各壓力發(fā)生室62對應的各個壓電元件300施加電壓,使彈性膜50以及壓電元件 300撓曲變形,使各壓力發(fā)生室62內的壓力增高,從而使墨滴從噴嘴開口 71排出。這里,對這樣的記錄頭11,特別是對供給部件30涉及的制造方法進行詳細說明。 另外,圖8 圖10表示本發(fā)明的實施方式1涉及的噴墨式記錄頭的制造方法剖視圖。首先,如圖8(a)所示,使過濾器33吸引吸附在供給針31的供給部件本體32側的端面即針側過濾器夾持部44上,并對其進行定位(包括配置工序)。該過濾器33的吸引是 利用供給針31的第1液體供給路91和貫通孔97來進行的。即、本實施方式中,供給針31 的第1液體供給路91和貫通孔97成為吸引孔。另外,為了將第1液體供給路91和貫通孔 97作為吸引孔加以利用,使用了圖8 (a)所示的保持夾具120。這里保持夾具120上設置了具有與供給針31的外形形狀大致相同的形狀的凹部 121。并且,在保持夾具120上設有與供給針31的墨水導入口 95和貫通孔97連通的吸引 連通孔122。在吸引連通孔122的與供給針31相反的一側設置有真空泵等吸引泵(未圖 示),利用吸引泵并經由吸引連通孔122,墨水導入口 95(第1液體供給路91)以及貫通孔 97吸引過濾器33,從而將過濾器33吸附到供給針31。此時,不僅從第1液體供給路91,還從貫通孔97進行吸引,也能夠由此來抑制僅過 濾器33的中央部向第1液體供給路91側呈凸狀地變形。即、如圖9所示,若僅吸引第1液 體供給路91 (墨水導入口 95),則過濾器33的周緣部會被針側過濾器夾持部44限制,因此 僅過濾器33呈凸狀地發(fā)生變形而突出到第1液體供給路91內。對此,如本實施方式這樣, 利用貫通孔97同時吸引過濾器33的周緣部,并使過濾器33吸附到針側過濾器夾持部44, 從而以規(guī)定的張力將過濾器33拉到針側過濾器夾持部44,這樣即便過濾器33的中央部被 吸引,也能夠抑制過濾器33的中央部變形而向墨水導入口 95側突出。并且,在供給針31上設有第1支持突起41。利用該第1支持突起41,也可限制過 濾器33的變形。即、只要具有第1支持突起41,就能夠抑制過濾器33的中央部向墨水導入 口 95側突出而變形成為突狀,因此也可以不設置吸引過濾器33的周緣部的貫通孔97。當 然利用貫通孔97進行吸引同時設置第1支持突起41能夠更加可靠地抑制過濾器33的變 形。另外,本實施方式中,作為吸引孔使用了第1液體供給路91以及貫通孔97,但并不 限于此,例如,也可僅將貫通孔97作為吸引孔加以利用。即、僅利用貫通孔97僅將過濾器 33的周緣部吸引吸附到供給針31上。接著,如圖8 (b)所示,利用吸引吸附過濾器33的供給針31和供給部件本體32來 夾持過濾器33 (定位工序)。此時,由于過濾器33被吸引吸附并保持在供給針31上,因此, 能夠抑制在隔著過濾器33使供給針31和供給部件本體32抵接時因沖擊或摩擦而導致過 濾器33的位置偏移,或變形的產生。并且,由于過濾器33被吸引吸附在供給針31上,因此 即便以過濾器33的面為鉛垂方向的朝向使供給針31和供給部件本體32抵接,也能夠抑制 過濾器33下落。因此,在之后的工序中,對型箱的朝向沒有限制,從而能夠提高了制造效 率。接著,如圖10所示,利用作為型箱的一例的第1模具510和第2模具520來保持 夾持有過濾器33的供給針31以及供給部件本體32。第1模具510以及第2模具520對夾持有過濾器33的供給針31和供給部件本體 32進行夾持,并具有通過注入樹脂而形成一體成型部34(參照圖4)的空間部600。具體而 言,在第1模具510上形成有供供給部件本體32嵌合的第1凹部511。并且,在第2模具 520上形成有構成空間部600的一部分的第二凹部521,且還形成有供供給針31的前端部 39嵌合的針保持孔522。此外,在第2模具520上設置有樹脂注入孔523。樹脂注入孔523 的一端側與第二凹部521連通,從另一端側注入樹脂。
并且,在第2模具520上設置有與供給針31的第1液體供給路91連通的模具吸 引孔524。該模具吸引孔524構成為,在向空間部600注入樹脂而成型一體成型部34時,經 由模具吸引孔524以及第1液體供給路91吸引過濾器33,從而將過濾器33吸引吸附到供 給針31側。之后,經由模具吸引孔524以及第1液體供給路91將過濾器33吸引吸附到供給 針31側,同時向空間部600內注入加熱的樹脂,冷卻后使樹脂固化,由此形成一體成型部 34 (參照圖4)。由此,能夠形成通過一體成型部34而將供給針31,供給部件本體32以及過 濾器33 —體化的供給部件30。這里,本實施方式中,由于從設置有第1支持突起41的供給針31的第1液體供給 路91吸引,因此在過濾器33的兩側的第1過濾器室96(第1液體供給路91)和第2過濾 器室93 (第2液體供給路92)之間產生壓力差,使得第1過濾器室96側比第2過濾器室93 的壓力低。因此,以過濾器33被按壓到第1過濾器室96側,S卩、供給針31側的狀態(tài)(被吸 引吸附的狀態(tài)),形成一體成型部34。在形成該一體成型部34時,空間部600內的氣體經由第1液體供給路91以及模 具吸引孔524被吸引而向外部排出,因此能夠使被加熱的樹脂充分地填充到空間部600內 的各處。并且,在形成一體成型部34時,由于過濾器33被吸引吸附到供給針31側,因此即 便在樹脂填充到空間部600時的填充壓力,或因樹脂固化時的收縮所引起的壓力施加在過 濾器33的情況下,也能夠抑制過濾器33的變形。具體而言,在本實施方式中,由于從第1 液體供給路91側進行吸引,因此能夠抑制過濾器33向供給部件本體32側呈凸狀地變形。 另外,若過濾器33向供給部件本體32側呈凸狀地變形,則會帶來如下的問題,即、在過濾器 33和第2液體供給路92的第2過濾器室93的內壁之間無法劃分出充分的空間,從而在該 過濾器33的突出的區(qū)域和內壁之間存留氣泡,而導致過濾器33的有效面積減少。并且,本實施方式中,在供給針31側設有第1支持突起41,并從供給針31的第1 液體供給路91側進行吸引,因此吸引吸附到供給針31側的過濾器33通過第1支持突起41 而被限制朝向供給針31側的變形。因此,過濾器33向供給針31側呈凸狀地變形得到抑制, 從而被保持為表面在供給針31和供給部件本體32之間較為平坦。另外,本實施方式中,在供給針31側設有第1支持突起41,在形成一體成型部34 時,從供給針31的第1液體供給路91側進行吸引,但并不限于此,例如,也可從供給部件本 體32的第2液體供給路92側進行吸引。這時,起到了能夠將加熱的樹脂充分地填充到空 間部600內,并且能夠抑制過濾器33向供給針31側呈凸狀地變形的效果。將多個頭本體220固定在這樣形成的供給部件30上,并以覆蓋該多個頭本體220 的方式安裝端蓋240,從而形成圖2所示的本實施方式的記錄頭11。(實施方式2)圖11是本發(fā)明的實施方式2涉及的供給部件的剖視圖。另外,與上述的實施方式 1相同的部件將標注相同的符號并省略重復說明。如圖所示,實施方式2涉及的供給部件30A具有作為第1供給部件的供給針31A, 在一面?zhèn)扰渲糜卸鄠€供給針31A的作為第2供給部件的供給部件本體32A,過濾器33,以及 一體成型部34。
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在本實施方式的供給針31A的第1液體供給路91內未設有第1支持突起41。并 且,在供給針31A上未設有過濾器導件46,針側過濾器夾持部44以共面的方式設置在供給 部件本體32A側。并且,在供給部件本體32A上設有朝向過濾器33突出的第2支持突起45。第2支持突起45具有設置在供給部件本體32A的第2液體供給路92的第2過濾 器室93的內壁面上的圓柱形狀。在本實施方式中,在墨水供給口 94的周圍設有三個第2 支持突起45。該第2支持突起45的基端部固定在第2過濾器室93的內壁面,前端部朝向 過濾器33突出設置,由其前端面支持過濾器33。此外,第2支持突起45被設置在如下的區(qū)域,即、供給部件本體32A的與過濾器33 對置的內壁面和過濾器33之間的間隔為從墨水供給口 94到過濾器33為止的距離的一半 以下。另外,在本說明書中,所謂距離是指最短距離。并且,第2支持突起45不與夾持過濾 器33的夾持區(qū)域42接觸,而在它們之間劃分出空間,這樣,墨水不會停滯地通過。這樣,通過設置第2支持突起45,能夠抑制過濾器33向供給部件本體32A側呈凸 狀地變形。對具有這樣的實施方式2涉及的供給部件30A的記錄頭11的制造方法進行說明。 另外,圖12以及圖13是表示本發(fā)明的實施方式2涉及的記錄頭的制造方法的剖視圖。首先,如圖12(a)所示,使供給部件本體32A的供給針31A側的端面即過濾器夾持 部43吸引吸附過濾器33并對其進行定位(包括配置工序)。該過濾器33的吸引是利用第 2液體供給路92進行的。即、在本實施方式中,供給部件本體32A的第2液體供給路92成 為吸引孔。在吸引該過濾器33過程中,由于在供給部件本體32A上設有第2支持突起45,因 此,即便過濾器33經由第2液體供給路92被吸引,也能夠通過第2支持突起45限制過濾器 33的中央部向供給部件本體32A側呈凸狀地變形,從而抑制過濾器33的變形。另外,在本 實施方式中,僅將第2液體供給路92作為吸引孔加以利用,但并不局限于此,例如,也可以 與上述實施方式1 一樣,在供給部件本體32A上設置在過濾器33的周緣部開口的貫通孔, 將該貫通孔作為吸引孔,并且,也可以將貫通孔以及第2液體供給路92作為吸引孔。接著,如圖12(b)所示,利用對過濾器33進行吸引吸附的供給部件本體32A和供 給針31A來夾持過濾器33 (定位工序)。此時,由于過濾器33被吸引吸附并保持到供給部 件本體32A,因此能夠抑制在隔著過濾器33使供給針31A和供給部件本體32A抵接時因沖 擊或摩擦而導致過濾器33的位置偏移,或產生變形的情況發(fā)生。并且,由于將過濾器33吸 引吸附到供給針31A,因此即便以過濾器33的面為鉛垂方向的朝向使供給針31A和供給部 件本體32A抵接,也能夠抑制過濾器33下落。因此,在之后的工序中,對型箱的朝向沒有限 制,從而能夠提高制造效率。接下來,圖13如所示,利用作為型箱的一例的第1模具510和第2模具520來保 持夾持有過濾器33的供給針31A以及供給部件本體32A。之后,經由第2液體供給路92將過濾器33吸引吸附到供給部件本體32A側,同時 向在第1模具510和第2模具520之間劃分出的空間部600內注入加熱的樹脂,并使樹脂 冷卻并固化,從而形成一體成型部34(參照圖11)。由此,能夠形成利用一體成型部34將供 給針31A、供給部件本體32A以及過濾器33 —體化的供給部件30A。
這里,在本實施方式中,從設置有第2支持突起45的供給部件本體32A的第2液 體供給路92進行吸引,使過濾器33的兩側的第1過濾器室96(第1液體供給路91)與第 2過濾器室93 (第2液體供給路92)之間產生壓力差,以使第2過濾器室93側的壓力比第 1過濾器室96的壓力低。因此,以過濾器33被按壓到第2過濾器室93側,即、供給部件本 體32A側的狀態(tài)(被吸引吸附的狀態(tài)),形成一體成型部34。在形成該一體成型部34時,由于空間部600內的氣體經由第2液體供給路92被 吸引并向外部排出,因此能夠將被加熱后的樹脂充分地填充到空間部600內的各處。并且,在形成一體成型部34時,由于過濾器33被吸引吸附到供給部件本體32A 側,因此即便在樹脂向空間部600填充時的填充壓力,或在樹脂固化時的收縮引起的壓力 施加給過濾器33,也能夠抑制過濾器33的變形。具體而言,在本實施方式中,由于從第2液 體供給路92側進行吸引,因此能夠抑制過濾器33向供給針31A側呈凸狀地變形。另外,若 過濾器33向供給針31A側呈凸狀地變形,則會出現(xiàn)如下問題,S卩、無法在過濾器33和第1 液體供給路91的第1過濾器室96的內壁之間劃分出充分的空間,而在該過濾器33的突出 區(qū)域和內壁之間存留氣泡,從而導致過濾器33的有效面積減少。并且,在本實施方式中,由于在供給部件本體32A側設有第2支持突起45,且從供 給部件本體32A的第2液體供給路92側進行吸引,因此被吸引吸附到供給部件本體32A側 的過濾器33向供給部件本體32A側的變形被第2支持突起45限制。因此,過濾器33向供 給針31側呈凸狀地變形得到抑制,從而被保持為表面在供給針31和供給部件本體32之間 較為平坦。(實施方式3)圖14是本發(fā)明的實施方式3涉及的供給部件的剖視圖。另外,對與上述實施方式 相同的部件標注相同的符號,并省略重復說明。如圖14所示,實施方式3的供給部件30B具有作為第1供給部件的供給針31、 作為第2供給部件的供給部件本體32A、過濾器33以及一體成型部34。供給針31上設置有與上述實施方式1相同的部件,即、第1支持突起41。供給部件本體32A上設置有與上述實施方式2同樣的部件,即、第2支持突起45。而且,過濾器33被夾持在供給針31的第1支持突起41與供給部件本體32A的第 2支持突起45之間。另外,在本實施方式中,供給針31的第1支持突起41和供給部件本 體32A的第2支持突起45被配置在能夠以前端面夾持過濾器33的位置。當然,第1支持 突起41和第2支持突起45也可以配置成位于不相對置的不同位置。在這樣構成時,設置于型箱之前,既可以將過濾器33吸引吸附到供給針31側,并 且也可以將過濾器33吸引吸附到供給部件本體32A側。并且,在形成一體成型部34時的吸引,也可以與上述實施方式1 一樣從供給針31 側(第1液體供給路91)進行,并且也可以與實施方式2 —樣從供給部件本體32A側(第2 液體供給路92)進行。另外,在形成一體成型部34時,如圖15所示,也可以從供給針31側 (第1液體供給路91)和供給部件本體32A(第2液體供給路92)雙方進行吸引,即便在由 于從兩方進行吸引,而導致在過濾器33的兩側不產生壓力差的情況下,也能夠利用第1支 持突起41以及第2支持突起45來抑制過濾器33的變形。(其他的實施方式)
13
以上,對本發(fā)明的各實施方式進行了說明,但本發(fā)明的基本的構成并不被上述實 施方式限定。例如,在上述實施方式1 3中,雖然從第1液體供給路91或第2液體供給 路92進行吸引,由此在過濾器33的兩側的第1過濾器室96和第2過濾器室93之間產生 壓力差,但并不局限于此,也可通過從第1液體供給路91或第2液體供給路92送氣,由此 在過濾器33的兩側的第1過濾器室96和第2過濾器室93之間產生壓力差。具體而言,在 實施方式1中,可以從未設置有第1支持突起41的供給部件本體32的第2液體供給路92 送風,同樣地,在實施方式2中,可以從未設置有第2支持突起45的供給針31A的第1液體 供給路91送風。當然也可以同時進行送氣和排氣。并且,在上述實施方式1 3中,雖然將供給部件本體32、32A的墨水供給口 94設 置在第2過濾器室93的中央部,但并不局限于此,墨水供給口 94亦可在第2過濾器室93 的朝一方向偏心的位置開口。并且,在上述實施方式1 3中,雖然將供給部件本體32、32A的墨水供給口 94設 置在第2過濾器室93的中央部,但并不局限于此,也可以使墨水供給口 94在朝第2過濾器 室93的一方向偏心的位置開口。此外,在上述實施方式1 3中,雖然將第1供給部件設為供給針31、31A,第2供 給部件設為供給部件本體32、32A,但顯然亦可為其他的部件。并且,在上述實施方式1 3中,對針對兩個液體供給路90設置一個頭本體220 的構成進行了例示,但也可以針對每一種墨水的顏色設置多個頭本體。在這種情況下,各液 體供給路與各頭本體連通。即、各液體供給路可以設置為與每一噴嘴列連通,該噴嘴列是設 置于各頭本體的噴嘴開口被排列設置而成的列。當然,液體供給路也可以不與每一噴嘴列 連通,可以是一個液體供給路與多個噴嘴列連通,并且,可以將1列的噴嘴列一分為二,使 它們分別與液體供給路連通。即、只要液體供給路與由多個噴嘴開口構成的噴嘴開口組連 通艮口可。此外,在上述的實施方式中,雖然例示了排出墨滴的噴墨式記錄頭11來說明本發(fā) 明,但本發(fā)明廣義上是將所有的液體噴射頭作為對象的。作為液體噴射頭,例如,可列舉打 印機等圖像記錄裝置中使用的記錄頭,液晶顯示器等顏色過濾器的制造中使用的顏色材料 噴射頭,有機EL顯示器,F(xiàn)ED(場發(fā)射顯示器)等電極形成中使用的電極材料噴射頭,生物 芯片制造中使用的活體有機物噴射頭等。
權利要求
1.一種液體噴射頭的制造方法,其特征在于,該液體噴射頭具有頭本體,其具有噴射經由液體供給路供給的液體的噴嘴;第1供給部件,其具有構成上述液體供給路的一部分的第1液體供給路;第2供給部件,其配置在上述第1供給部件的下游側,且設置有第2液體供給路,該第 2液體供給路與上述第1液體供給路連通并構成上述液體供給路的一部分;過濾器,其以橫切上述液體供給路的方式設置在上述第1供給部件和上述第2供給部 件之間;和一體成型部,其以在上述第1供給部件和上述第2供給部件之間夾持有上述過濾器的 狀態(tài),通過樹脂將上述第1供給部件和上述第2供給部件固定在一起,在上述第1供給部件和上述第2供給部件的至少一個內壁面設置有支持突起,該支持 突起向上述過濾器突出并支持該過濾器,在上述第1供給部件和上述第2供給部件之間夾持上述過濾器,并使上述過濾器的兩 側的上述第1供給部件和上述第2供給部件之間產生壓力差,使得上述支持突起側成為低 壓力,以此狀態(tài)形成上述一體成型部。
2.根據(jù)權利要求1所述的液體噴射頭的制造方法,其特征在于,從上述第1供給部件和上述第2供給部件的設置有上述支持突起的一方側的上述液體 供給路進行吸引、或者從另一方側的上述液體供給路進行送風,由此在上述第1供給部件 和上述第2供給部件之間產生壓力差。
3.根據(jù)權利要求1或2所述的液體噴射頭的制造方法,其特征在于,上述支持突起的支持上述過濾器的頂端面具有長方形狀,且多個上述支持突起以頂端 面的長邊成為180度以下的角度的方式配置在上述第1供給部件和上述第2供給部件的至 少一方上。
4.根據(jù)權利要求1至3任一項所述的液體噴射頭的制造方法,其特征在于,上述支持突 起設置在上述第1供給部件側。
全文摘要
本發(fā)明提供一種能夠抑制過濾器的位置偏移或變形并能夠抑制排出不良的液體噴射頭的制造方法。該液體噴射頭具有頭本體,其具有噴射經由液體供給路所供給的液體的噴嘴;第1供給部件,其具有第1液體供給路;第2供給部件,其設置有第2液體供給路;過濾器,其以橫切上述液體供給路的方式設置在上述第1供給部件和上述第2供給部件之間;一體成型部,其通過樹脂將上述第1供給部件和上述第2供給部件固定在一起,上述液體噴射頭的制造方法具有定位工序,在經由上述第1供給部件或上述第2供給部件的吸引孔對上述過濾器吸引吸附并對其進行定位的狀態(tài)下,通過上述第1供給部件和上述第2供給部件來夾持上述過濾器;形成上述一體成型部的工序。
文檔編號B41J2/14GK101992601SQ201010250509
公開日2011年3月30日 申請日期2010年8月6日 優(yōu)先權日2009年8月10日
發(fā)明者中村和英, 大久保勝弘, 宇治伸宜, 小林寬之 申請人:精工愛普生株式會社