专利名称：层压板结构及含有层压板结构的喷墨头的制作方法
技术领域：
本发明涉及在两块金属板之间夹持过滤器板的层压板结构及含有该层压板结构的喷墨头。
背景技术：
特开2004-268454号公报中记载了一种喷墨头。在该喷墨头中，过滤器板安装于记录头单元上，连接部件通过粘接剂粘合到过滤器板上。连接部件具有四个管部及与这些管部一体相连的凸缘部，其中，四个管部在其内部形成有流路，这些流路分别与记录头单元上形成的四个墨供应口连通。在过滤器板中与各墨供应口相向的位置上形成大量的孔。凸缘部通过环氧类粘接剂粘合到过滤器板中的孔周围区域。在与过滤器板相粘合的凸缘部的粘合表面上，避开形成于管部上的流路开口而形成有槽，从而粘合凸缘部和过滤器板的粘接剂进入槽内。该粘接剂凝固后便形成了将管部中形成的各流路分隔开的隔壁。这样，可防止流通于各流路的不同颜色墨的混色。
但是，上述文献中记载的喷墨头的过滤器板是通过电铸法而形成的，其用材与42合金制造的记录头单元的材料不同。当用粘接剂粘合以互不相同的材料所构成的过滤器板和记录头单元时，根据其材料的组合，可能会存在不能充分发挥粘接剂的粘合力，例如二者粘合后不能承受所施加的外力的问题。即，缘于过滤器板的材料，存在着中间夹持过滤器板而不能充分粘合连接部件和记录头单元这样的问题。虽然可考虑用其他部件加固粘合部分，但这样会使得喷墨头整体上大型化。
发明内容
本发明的目的在于提供一种层压板结构及含有层压板结构的喷墨头，该层压板结构中，即使将过滤器板夹持在两块金属板之间，该两块金属板也难以互相剥落。
根据本发明的第一个技术方案，提供一种层压板结构，其特征在于，其具有第一金属板、第二金属板和过滤器板，其中，第一金属板上形成有第一孔，第二金属板上形成有用于和上述第一孔连通的第二孔，至少过滤器板的表面由金属制成，在过滤器板上形成过滤液体的过滤器，在上述第一和第二金属板之间，以通过上述过滤器板而连通上述第一孔和上述第二孔的方式夹持上述过滤器板，上述第一和第二金属板由粘接剂相互粘接，上述粘接剂配置在上述第一和第二金属板之间的与上述过滤器板不相向的部分。
根据本发明的第二个技术方案，提供一种喷墨头，其具有如下部件，该部件形成有用于排墨的多个喷嘴和连通于上述喷嘴的墨流路，其中，上述部件含有上述第一技术方案中的层压板结构，上述第一和第二孔形成上述墨流路。
在上述的第一和第二技术方案中，第一金属板和第二金属板通过在第一及第二金属板之间的与过滤器板不相向的部分上配置的粘接剂而相互粘合。因此，即使粘接剂对过滤器板的粘合力小，第一和第二金属板也可被牢固地粘合，从而第一和第二金属板难以相互剥落。
参考附图，仔细阅读下面对本发明优选实施例的描述，可以更清楚地理解本发明的上述和其他目的、特征和优点。附图中，图1是采用本发明一实施方式的层压板结构的喷墨头的外观立体图。
图2是沿图1的II-II线剖开的剖面图。
图3是包含在喷墨头中的储墨器单元的分解平面图。
图4是从斜下方看包含在储墨器单元中的流路构成部件的一部分的立体图。
图5是从斜上方看流路构成部件的一部分的立体图。
图6是包含在喷墨头中的头主体的平面图。
图7是图6中的用点划线包围的区域VII的放大图。
图8是沿图7的VIII-VIII线剖开的局部剖面图。
图9A是促动器单元的放大剖面图。
图9B是表示配置在促动器单元的表面上的单独电极的平面图。
图10A是图6中的用点划线包围的区域X的放大图。
图10B是沿图10A的XB-XB线剖开的局部剖面图。
图11是表示一变换实施例的储墨器单元的一部分的分解平面图。
图12是表示图11的变换实施例的层压板结构的局部剖面图。
图13A是表示过滤器板的一变换实施例，是与图10A相对应的示意图。
图13B是沿图13A的XIIIB-XIIIB线剖开的局部剖面图。
具体实施例方式
以下，就本发明的优选实施方式，参照附图进行说明。
图1是采用本发明一实施方式的层压板结构的喷墨头的外观立体图。如图1所示，喷墨头1为在主扫描方向上长的形状，从下至上依次具有与记录介质相向的头主体2，及临时储墨的储墨器单元3。在头主体2的上表面，贴附有4个作为供电部件的柔性印刷电路板FPC(Flexible Printed Circuit)6，该FPC6从头主体2和储墨器单元3之间向上引出。FPC6的一端与后述的促动器单元21连接，另一端与控制基板(未图示)连接。在FPC6上，在从促动器单元21到控制基板的中途安装了驱动器IC7。即，FPC6与控制基板和驱动器IC7电连接，将从控制基板输出的图像信号传输到驱动器IC7，再将从驱动器IC7输出的驱动信号供应到促动器单元21。
图2是喷墨头1的剖面图。图3是储墨器单元3的分解平面图。图4是从斜下方看包含在储墨器单元3中的流路构成部件11的一部分的立体图。图5是从斜上方看流路构成部件11的一部分的立体图。另外，在图2中，为了便于说明，将厚度方向的比例放大，而且，对沿同一条线剖开的剖面中一般描绘不出的储墨器单元3内的墨流路也进行了适当的显示。图3中的最上层是流路构成部件11的俯视图，第二层是流路构成部件11的仰视图。为了易于理解流路构成部件11的结构，图3～图5中省略了后述的薄膜41、42、49和过滤器板54。
储墨器单元3临时储墨且将墨供应到包含在头主体2中的流路单元9。如图3所示，储墨器单元3具有层压结构，该层压结构是由主扫描方向上长的流路构成部件11和具有在主扫描方向上长的矩形状平面的3块板12～14层压而成。流路构成部件11由如聚对苯二甲酸乙酯树脂和聚丙烯树脂这样的合成树脂构成。3块板12～14是由例如SUS430构成的金属板。
如图2和图3所示，从最上层的流路构成部件11的长度方向的一端和另一端附近的表面11a凸出有管状的接头31、32。接头31被嵌合连接到墨供应管(未图示)。接头32被嵌合连接到墨排出管(未图示)。
如图3和图4所示，流路构成部件11的背面11b上凸出形成有环状壁37、38，该环状壁37、38分别环绕与接头31、32相向的区域。环状壁37、38都朝向板12开口。在平面视图中，环状壁37从与接头31相向的部分弯曲为字母L状。在平面视图中，环状壁38从与接头32相向的部分弯曲为字母L状，其副扫描方向的间隔从该处增大，并在流路构成部件11的中央附近减小。如图4所示，环状壁37的凸出方向的端部37a呈前端尖的形状。通过隔着薄膜41加热熔化端部37a，使环状壁37与薄膜41粘接(参照图2)。图3中的第二层中，左侧的用剖面线表示的区域是环状壁37的与薄膜41粘接的区域。这样，环状壁37的开口被封住，形成由背面11b、环状壁37和薄膜41所包围的空间。即，形成与接头31和后述的圆孔46相连的流进流路45。
环状壁37的端部37a呈前端尖的形状，所以通过加热易使之熔化。因此，通过隔着薄膜41加热环状壁37的端部37a，一方面可防止环状壁37的端部37a以外的部分熔化，另一方面可简易地将薄膜41粘接到环状壁37上。另外，即使此时端部37a的平面度存在误差，也可因为端部37a的熔化而将误差消除。
环状壁38的凸出方向的端部也和环状壁37的端部37a一样，呈前端尖的形状。同上所述，通过熔化该端部，将薄膜42粘接到环状壁38上(参照图2)。图3中的第二层中，右侧用剖面线表示的区域是环状壁38的与薄膜42粘接的区域。这样，环状壁38的开口被封住，形成由背面11b、环状壁38和薄膜42所包围的空间。即，形成与接头32和后述的圆孔47相连的排出流路44。
如图2和图3中的最上层及第二层所示，流路构成部件11的表面11a上形成贯穿到背面11b的圆孔46、47。圆孔46形成于和流进流路45的下游端连通的位置上。圆孔47形成于从流路构成部件11的中央稍微靠近接头32且和排出流路44的上游端连通的位置上。
如图3中的最上层和图5所示，环绕圆孔46和圆孔47的环状壁48从表面11a凸出。环状壁48沿副扫描方向上的间隔从圆孔46附近沿流路构成部件11的长度方向增大，增大到流路构成部件11的副扫描方向上的两边附近后，沿着该两边延伸到中央附近，再向圆孔47逐渐减小。如图5所示，环状壁48的凸出方向的端部48a呈前端尖的形状。通过隔着薄膜49加热熔化端部48a，使环状壁48与薄膜49粘接(参照图2)。图3中的最上层上用剖面线表示的两个环状部分中，外侧的环状部分是环状壁48和薄膜49粘接的区域。薄膜49具有柔韧性且以其上表面与空气邻接的方式设置，并兼作衰减墨振动的减振器。这样，环状壁48的开口被封住，形成由表面11a、环状壁48和薄膜49所包围的空间。即，形成内置后述的过滤器板54的过滤室55。
环状壁48的端部48a呈前端尖的形状，所以通过加热易使之熔化。因此，通过隔着薄膜49加热环状壁48的端部48a，一方面可防止环状壁48的端部48a以外的部分熔化，另一方面可简易地将薄膜49粘接到环状壁48上。另外，即使此时端部48a的平面度存在误差，也可因为环状壁48的端部48a的熔化而将误差消除。
薄膜41、42、49由蒸镀有如硅石膜(SiOx膜)或铝膜的PET(聚对苯二甲酸乙二醇酯)薄膜等材料构成，这些材料具有高气障性。因此，喷墨头1外侧的气体几乎不会通过薄膜41、42、49进入流路构成部件11的墨流路内。
在通过薄膜49封住的表面11a的环状壁48的内侧区域，形成有凹陷部51。如图3中的最上层所示，凹陷部51从圆孔46附近延伸到流路构成部件11的中央附近。凹陷部51的平面形状呈比环状壁48小一圈的相似形状。在凹陷部51的底面且在流路构成部件11的中央附近，形成圆孔52。
在凹陷部51的周围，以环绕凹陷部51的方式形成呈环状延伸的环状面53。在环状面53上固定有过滤器板54(参照图2)，该过滤器板54上形成有大量的能让墨通过的直径微小的孔54a。过滤器板54由例如电铸法所制造的镍构成，其周边固定于环状面53上。图3中的最上层中，用剖面线表示的两个环状区域中，内侧的环状部分是和过滤器板54固定的环状面53。在环状面53的周边形成环状壁58。即，环状面53是通过沿过滤器板54的边缘凸出设置的环状壁58区划出来的。环状壁58比环状壁48低，环状壁48限定过滤室55，环状壁58限定过滤器板54的支承部即环状面53。
流路构成部件11中，形成弯曲流路60。如图2所示，弯曲流路60从圆孔46经过过滤室55和过滤器板54下侧的凹陷部51内的空间到达圆孔52。弯曲流路60还通过圆孔47和排出流路44连接。在流路构成部件11的下表面的圆孔52的周围，形成向下开口的环状槽67。环状槽67内嵌入O型圈68。
如图3所示，流路构成部件11上，形成从表面11a贯穿到背面11b的四个圆孔59。圆孔59中有两个形成于中央附近，另两个分别形成于流路构成部件11的长度方向的两端附近，开分别关于流路构成部件11的中心呈点对称设置。
如图2和图3所示，流路构成部件11的正下方的板12上，圆孔71、72分别形成于其长度方向的两端附近。圆孔71、72用于以螺钉等将喷墨头1固定在打印机主体上。在板12上，圆孔73形成于其中央，定位孔75a、75b形成于比圆孔71、72稍靠中央的位置上。另外，板12上形成4个螺纹孔76。螺纹孔76中有两个形成于中央附近，另两个分别形成于板12的长度方向的两端附近，并分别关于板12的中心呈点对称设置。螺纹孔76分别与上述的圆孔59对应，通过在各圆孔59中插入螺钉，并将螺钉拧进板12的螺纹孔76，将流路构成部件11和板12固定。此时，流路构成部件11的圆孔52和板12的圆孔73相向，流路构成部件11的弯曲流路60与圆孔73连通。因环状槽67内嵌入了O型圈68，所以墨不会从弯曲流路60的出口漏到流路构成部件11和板12之间。
如图2和图3所示，板12的正下方的板13上，形成贯穿孔81。贯穿孔81形成储备流路85，该储备流路包含主流路82和连通于主流路82的10个分支流路83。储备流路85的平面形状关于板13的中心点对称。主流路82在板13的长度方向上延伸，其大致中心处与板12的圆孔73对应。分支流路83比主流路82的流路宽度窄。各分支流路83均具有相同的流路宽度和相同的流路长度，各分支流路83的流路阻力也大致相同。板13上还形成有与板12的定位孔75a、75b对应的定位孔86a、86b以及与板14相定位的定位孔87a、87b。
如图2和图3所示，储墨器单元3的最下层的板14上，在与各分支流路83的顶端对应的位置上，形成椭圆形状的墨排出孔88。板14上还形成有分别与板13的定位孔86a、86b、87a、87b对应的四个定位孔91a、91b、92a、92b。
板14的下表面上，图3所示的剖面线部分向下凸出，形成凸出部89a、89b、89c、89d。在形成墨排出孔88时，各凸出部89a～89d以含有两个或三个墨排出孔88的方式通过蚀刻法而形成。
凸出部89a、89d分别位于板14的长度方向的两端，具有三个墨排出孔88。凸出部89b、89c分别具有两个墨排出孔88。凸出部89a和凸出部89d以及凸出部89b和凸出部89c分别具有相同的平面形状，且凸出部89a～89d关于板14的中心呈点对称设置。
凸出部89a～89d的端面90a、90b、90c、90d通过过滤器板95a或95b(参照图6、图10A和图10B)固定于流路单元9的上表面9a上。板14的除凸出部89a～89d以外的部分与流路单元9相间隔，FPC6(参照图1)从由此所形成的空间引出。
3块板12～14通过在定位孔75a、75b、86a、86b、87a、87b、91a、91b、92a、92b中插入定位销而被定位，并通过粘接剂而被相互固定。这样，通过层压流路构成部件11和3块板12～14而形成了由此得到的储墨器单元3。
接下来，对储墨器单元3内的墨的流动进行说明。在储墨器单元3内，形成流进流路45、弯曲流路60、过滤室55及储备流路85，墨可临时储存于其中。
如图2中涂黑的箭头所示，通过接头31流入流路构成部件11内的墨在流进流路45内水平流动，通过圆孔46上升，流入弯曲流路60内。如果接头32被打开，则流入弯曲流路60内的墨的一部分通过圆孔47流入排出流路44，再流入接头32。例如，墨被初始导入时，通过从接头32排出墨，将过滤器板54的上表面的空气和墨同时排出，从而使过滤器板54的上游侧充满新鲜的墨。
流入过滤室55内的墨通过过滤器板54上形成的孔54a，落入凹陷部51内。落入凹陷部51内的墨通过圆孔52和圆孔73，落入储备流路85。然后，如图3的第四层的箭头表示，墨从主流路82的中央流向其长度方向的两端。到达主流路82的长度方向的两端的墨流入各分支流路83。流入各分支流路83的墨经过墨排出孔88和在过滤器板95a、95b上形成的孔96(参照图6、图10A和图10B)，再通过墨供应口101流入流路单元9内。
如后所述，流进流路单元9内的墨分配到与歧管流路105连通的很多单独墨流路132(参照图8)，再到各单独流路132的终端的喷嘴108并向外排出。
接下来，参照图6～图9A、B，对头主体2进行说明。图6是头主体2的平面图。图7是图6中的用点划线包围的区域VII的放大图。在图7中，为了便于进行说明，对促动器单元21下方的本应以虚线描绘的压力室110、狭缝112和喷嘴108采用实线描绘。图8是沿图7中的VIII-VIII线剖开的局部剖面图。图9A是促动器单元21的放大剖面图，图9B是表示配置在促动器单元21表面上的单独电极的平面图。
如图6所示，头主体2含有流路单元9和四个固定于流路单元9的上表面9a上的促动器单元21。促动器单元21含有对应各压力室110的促动器，具有对形成于流路单元9上的压力室110内的墨选择性地给予排出能量的功能。
流路单元9大致呈长方体形状，其宽度和储墨器单元3的宽度大致相同，其主扫描方向的长度比储墨器单元3稍短。如图7和图8所示，流路单元9的下表面形成喷墨面，其中，大量的喷嘴108呈矩阵状被配置在该表面上，喷墨面上对应于促动器单元21的粘合区域的部分为喷墨区域。流路单元9的上表面上，与喷嘴108同样地形成有大量呈矩阵状的压力室110。在流路单元9的内部，大量形成有与各压力室110和喷嘴108对应的单独墨流路132。
在流路单元9的长度方向的两端形成定位孔102a、102b，上述定位孔102a、102b与板13、14上形成的定位孔87a、87b、92a、92b相对应。通过在定位孔87a、87b、92a、92b、102a、102b中穿入定位销，对流路单元9和储墨器单元3进行定位。
如图8所示，流路单元9从上至下依次具有空腔板122、基板123、狭缝板124、供应板125、歧管板126、127、128、盖板129和喷嘴板130这样的9块板。板122～130与储墨器单元3的板12～14一样，例如任意一个都是用SUS430制成，且具有主扫描方向(参照图1)上长的矩形平面形状。
空腔板122上，形成许多与墨供应口101(参照图6)对应的贯穿孔，及与压力室110对应的近似菱形的贯穿孔。在基板123上，对每个压力室110，都形成压力室110和狭缝112的连通孔，及压力室110和喷嘴108的连通孔。进一步，在基板123上还形成墨供应口101和歧管流路105的连通孔。狭缝板124上，对每个压力室110，都形成作为狭缝112的贯穿孔，及压力室110和喷嘴108的连通孔。进一步，在狭缝板124上还形成墨供应口101和歧管流路105的连通孔。供应板125上，对每个压力室110，都形成狭缝112和副歧管流路105a的连通孔，及压力室110和喷嘴108的连通孔。进一步，在供应板125上还形成墨供应口101和歧管流路105的连通孔。歧管板126、127、128上，对每个压力室110，都形成压力室110和喷嘴108的连通孔。而且，对每个压力室110，在歧管板126、127、128上还形成贯穿孔，在歧管板126、127、128层压时，上述贯穿孔相互连接成歧管流路105或副歧管流路105a。盖板129上，对每个压力室110，都形成压力室110和喷嘴108的连通孔。喷嘴板130上，对每个压力室110，都形成与喷嘴108对应的贯穿孔。
9块板122～130，以图8所示的单独墨流路132在流路单元9内被形成的方式，进行位置对应、层压和固定。
返回图6，流路单元9的上表面9a上，共开口有10个墨供应口101。该10个墨供应口101对应于储墨器单元3的墨排出孔88(参照图3的最下层)。流路单元9的内部，形成与墨供应口101连通的歧管流路105和从歧管流路105分支的副歧管流路105a。如图8所示，对各喷嘴108形成单独墨流路132，该单独墨流路132从歧管流路105经过副歧管流路105a，然后经副歧管流路105a的出口、狭缝112及压力室110到达喷嘴108。墨从储墨器单元3通过墨供应口101供应到流路单元9内，再从歧管流路105分支到副歧管流路105a处，通过具有节流功能的狭缝112及压力室110到达喷嘴108。
流路单元9的上表面9a上，进一步配置了覆盖墨供应口101的过滤器板95a、95b。两个过滤器板95a相对于流路单元9的宽度方向倾斜地延伸，以分别覆盖位于流路单元9的长度方向的两端附近的墨供应口101。四个过滤器板95b分别具有在流路单元9的长度方向上为细长的形状。沿着流路单元9的长度方向，墨供应口101以每两个为一组呈交错状形成。四个过滤器板95b以分别覆盖两个墨供应口101的方式被配置。过滤器板95a、95b配置在储墨器单元3的板14的凸出部89a～89d(图6中用双点划线包围的部分)被固定的区域内。过滤器板95a、95b通过例如众所周知的电铸法加工的镍金属制成，厚度在8μm以下。
如图6所示，4个促动器单元21分别具有梯形的平面形状，并以避开墨供应口101和过滤器板95a、95b的方式呈交错状配置。各促动器单元21的平行对边沿着流路单元9的长度方向，相邻的各促动器单元21的斜边在流路单元9的宽度方向上相互重叠。相邻的各促动器单元21从流路单元9的宽度方向的中心向互相相反侧等距离间隔。
如上所述，储墨器单元3通过凸出部89a～89d固定在流路单元9上。而且，储墨器单元3的下表面的凸出部89a～89d以外的部分(图3的最下层上未画剖面线的部分)，与流路单元9相间隔的距离为凸出部89a～89d的凸出高度。促动器单元21固定在流路单元9的上表面9a上的与储墨器单元3的下表面相间隔、且与之相向的部分上。固定于促动器单元21上的FPC6不和储墨器单元3的下表面接触。
如图9A所示，促动器单元21具有厚度约为15μm的3块压电片141、142、143。该压电片例如由具有强介电性的钛酸锆酸铅(PZT)类的陶瓷材料构成。压电片141～143跨越与一个喷墨面相对应的许多压力室110而配置。
在最上层的压电片141上的与各压力室110相向的位置上，形成单独电极135。形成于整个片上的厚度约为2μm的公共电极134介于最上层的压电片141和其下侧的压电片142之间。单独电极135和公共电极134的构成均包括如银-钯类的金属材料。压电片142、143之间未配置电极。
单独电极135的厚度约为1μm，如图9B所示，单独电极135具有与压力室110相似的近似菱形的平面形状。单独电极135的锐角之一延伸出来，并在其前端设置有和单独电极135电连接的直径约为160μm的圆形焊盘136。焊盘136由含有例如玻璃粉的金属构成。如图9所示，焊盘136在单独电极135的延伸部位上的规定位置与FPC6(参照图1)上设置的接点电连接。该位置是在压电片141～143的厚度方向上与空腔板122中区划出压力室110的壁相向的位置，即不与压力室110重叠的位置。
公共电极134在未图示的区域接地。这样，公共电极134可在与所有压力室110对应的区域上保持相同的接地电位。为了使单独电极135可选择性地控制电位，每个单独电极135通过含有单独导线的FPC6连接到驱动器IC7上(参照图1)。即，促动器单元21中，由各单独电极135和压力室110夹持着的部分作为单独的促动器而工作。促动器单元21具有与压力室110相同数目的该单独的促动器。
这里，对促动器单元21的驱动方法进行描述。压电片141在其厚度方向上极化。当使单独电极135为与公共电极134不同的电位，并对压电片141施加极化方向上的电场时，压电片141中的电场施加部分则通过压电效应作为变形活性部而工作。即，压电片141在其厚度方向上伸长或缩短，通过横向压电效应，使其在平面方向上伸长或缩短。另一方面，余下的两块压电片142、143是不具有夹持在单独电极135和公共电极134间的区域的非活性层，不能自发地变形。即，促动器单元21将远离压力室110的上侧的1块压电片141作为含有活性部的层，且将压力室110附近的下侧的两块压电片142、143作为不含有活性部的层，从而形成所谓的单压电晶片(unimorph)型。
如图9A所示，压电片141～143固定在区划出压力室110的空腔板122的上表面上。当压电片141中的电场施加部分和其下方的压电片142、143之间产生向平面方向的变形差时，压电片141～143整体则会发生向压力室110侧凸出这样的变形(单压电晶片变形)。这样通过减少压力室110的容积，压力室110内的压力上升，从而墨从压力室110被压向喷嘴108，再从喷嘴108排出。其后，使单独电极135回到与公共电极134相同的电位，压电片141～143则变为先前的平坦形状，压力室110的容积回到先前的容积。同时，墨从歧管流路105被导入压力室110，又储存到压力室110内。
接下来，对头主体2和储墨器单元3的层压结构进行说明。头主体2和储墨器单元3以如下的方式被相互固定。即，储墨器单元3的最下层的板14和流路单元9的最上层的空腔板122将过滤器板95a、95b夹持在板14、122之间，并用例如环氧类粘接剂99粘合。本实施方式中，板14为第一金属板，墨排出孔88为第一孔，空腔板122为第二金属板，墨供应口101为第二孔。
这里，参照图10A和图10B，对图6中的用点划线包围的区域X中的夹有过滤器板95b的层压结构进行详细地说明。图10A是图6的用点划线包围的区域X的放大图。图10B是表示沿图10A中XB-XB线剖开的局部剖面图。图10A中所示的双点划线表示板14的凸出部89c的外形。另外，夹有过滤器板95a的层压结构和下面所述的夹有过滤器板95b的层压结构相同，所以省略说明。
如图10A所示，过滤器板95b上，大量贯穿孔形成于其几乎整个区域上。贯穿孔中有孔96和孔98两类，孔96在与墨供应口101相向的区域上形成，孔98在环绕墨供应口101的区域上形成。孔96的集合体成为形成过滤器的孔群97，墨从各孔96内通过。孔98内，则填充粘合储墨器单元3和流路单元9的粘接剂99。
孔98呈直径约为100μm的圆形平面形状。孔96呈直径约为8μm～12μm的圆形平面形状，比孔98的直径小。喷嘴108的直径约为20μm，因此通过孔96的墨中不含有能堵塞喷嘴108这样尺寸的异物。孔98分别与孔群97相隔下述的距离，即，该距离大于相邻的孔98之间的间距。
如图10B所示，过滤器板95b夹持在作为相互平行的平面的凸出部89c的端面90c和空腔板122的上表面9a之间。如图10A所示，在平面视图中，过滤器板95b呈收容在端面90c内的尺寸。粘接剂99填充在孔98内，进一步，粘接剂99还以呈环状包围过滤器板95b且接触过滤器板95b的外周缘的方式被涂敷。该状态下，通过一边加热储墨器单元3和头主体2一边加压，用粘接剂99将两者粘合。此时，通过在过滤器板95b周围以接触过滤器板95b的外周缘的方式配置的粘接剂99和填充在孔98内的粘接剂99，将板14、122，相互粘合。过滤器板95b通过粘接剂99被环状包围并被固定在板14、122之间。
如上所述，根据采用本实施方式的层压结构的喷墨头1，储墨器单元3的板14和流路单元9的空腔板122通过粘接剂相互粘合，其中，粘接剂包括在板14、122之间的和过滤器板95a、95b不相向的部分上配置的粘接剂，即，在过滤器板95a、95b的周围以及在过滤器板95a、95b的孔98内配置的粘接剂。因此，即使粘接剂99对过滤器板95a、95b的粘合力小，板14、122也能被牢固地粘合。所以，板14、122间难以相互剥落，头主体2和储墨器单元3被可靠地固定。
此外，因粘接剂99是以包围过滤器板95a、95b的方式而设置，所以过滤器板95a、95b不会从板14、122之间脱落。另外，通过过滤器板95a、95b的孔群97的墨也不会漏到外部。
粘接剂99接触过滤器板95a、95b的外周缘，所以能够更加可靠地固定过滤器板95a、95b的位置。
粘接剂99还填充在孔98内，板14、122不仅通过配置在过滤器板95b周围的粘接剂99，也通过孔98内填充的粘接剂99相互粘合。因此，板14、122彼此能更牢固地粘合。另外，过滤器板95a、95b的位置通过在孔98内填充的粘接剂99而进一步可靠地固定。
因孔98具有比形成过滤器的孔群97的孔96大的直径，所以容易将粘接剂99填充到孔98内。因此，通过在孔98内填充足量的粘接剂99，可充分确保板14、122彼此的粘合力。
孔98以大于相邻的孔98的间距的距离与孔群97相间隔。因此，填充在孔98内的粘接剂99即使在过滤器板95a、95b和储墨器单元3或/和流路单元9的分界面上漫延，也难以漫延到孔群97。即，不会发生因粘接剂99堵住孔96而降低过滤功能的问题。
因过滤器板95a、95b的厚度在8μm以下，所以配置在板14、122之间的粘接剂99的厚度小。因此，能更可靠地防止板14、122之间的相互剥落。
因凸出部89a～89d和板14一体地形成，所以不需要另外设置其它部件来作为凸出部89a～89d，因而储墨器单元3的制作比较容易。
下面，参照图11，对储墨器单元的变换实施例进行以下说明。在下面的说明中，对和上述实施方式相同的结构，以相同的符号表示，并省略其说明。
本变换实施方式中的储墨器单元是将上述实施方式中的储墨器单元3的板14替换为板214和小片289a、289b、289c、289d。即，本实施方式的储墨器单元具有流路构成部件11和两块板12、13，板13的下表面与板214粘合，板214的下表面与4个小片289a～289d粘合。本变换实施例中，从功能上看，小片289a～289d为第一金属板。
板214与板14的不同点仅在于，板214上未形成板14上所形成的凸出部89a～89d。即，板214上，在和各分支流路83的顶端相向的位置上，形成椭圆形的墨排出孔288。板214上还形成分别与板13的定位孔86a、86b、87a、87b对应的4个定位孔291a、291b、292a、292b。
小片289a～289d分别对应于上述的凸出部89a～89d，具有和凸出部89a～89d相同的平面形状，而且，粘合到板214的下表面的与板14的凸出部89a～89d所配置的区域相同的区域。小片289a和小片289d上，分别形成3个和墨排出孔288连通的连通孔293。小片289b和小片289c上，分别形成两个和墨排出孔288连通的连通孔293。连通孔293为第一孔。小片289a、289d上，形成分别对应于板214的定位孔291a、291b、292a、292b的定位孔294a、294b、295a、295b。即，小片289a～289d相当于从板14分离的凸出部89a～89d。
小片289a～289d是这样形成的对厚度均一的平板进行激光加工或蚀刻加工，尔后从上述加工过的平板将之切割出来。因此，小片289a～289d的厚度相同。
将小片289a～289d接合到板214的下表面后，通过将板214接合到依次连接的流路构成部件11、板12及板13的层压体的下表面，即板13的下表面，形成本变换实施例的储墨器单元。小片289a～289d的端面290a、290b、290c、290d，即与板214接合的面的相反例的面，介由过滤器板95a或95b固定到流路单元9的上表面9a上。
接下来，参照图12，对本变换实施例的储墨器单元和头主体2的层压结构进行以下说明。图12是小片289c配置部分的详图，对夹有小片289c的层压结构如下进行描述，因为夹有其他的小片289a、289b、289d的层压结构与之相同，所以省略说明。
如图12所示，结合在板214的下表面的小片289c和空腔板122将过滤器板95b夹持在二者之间并用粘接剂99粘合而相互固定。
过滤器板95b夹持在作为相互平行的平面的小片289c的端面290c和空腔板122的上表面9a之间。在平面视图中，过滤器板95b为收容在端面290c内的尺寸。粘接剂99填充在孔98内，并且，粘接剂99以呈环状包围过滤器板95b且接触过滤器板95b的外周缘的方式被涂敷。该状态下，通过一边加热储墨器单元3和头主体2一边加压，用粘接剂99将两者粘合。此时，小片289c和空腔板122通过粘接剂相互粘合，粘接剂包括在过滤器板95b的周围以与过滤器板95b的外周缘接触的方式配置的粘接剂99，和填充在孔98内的粘接剂99。过滤器板95b由粘接剂99环状环绕并被固定在小片289c和空腔板122之间。
如上所述，根据本变换实施例的层压板结构，可取得和上述实施方式相同的效果。另外，因上述实施方式是通过刻蚀工艺而形成凸出部89a～89d，所以会产生凸出部89a～89d的凸出高度不一致的情况。但本变换实施例中，由于小片289a～289d是不同于形成储墨器单元的板214的另外的部件，所以减轻了这样的问题。具体地，通过从厚度均一的平板切割出小片289a～289d，使得小片289a～289d的厚度相同，从而可使板214和空腔板122之间的空间厚度无论在哪一个小片289a～289d的位置上都能均匀一致、大致相同。此外，因小片289a～289d的厚度相同，所以不会出现连结储墨器单元和头主体2时的压力的不一致，从而能更可靠地连接储墨器单元和头主体2。
下面，参照图13A和图13B，对过滤器板的变换实施例进行以下说明。在下面的说明中，与上述实施方式相同的结构，用相同的符号表示，并省略其说明。
本变换实施例的过滤器板195b与上述实施方式的过滤器板95b的不同点仅在于，过滤器板195b中未形成过滤器板95b中所形成的孔98。即，过滤器板195b仅在与流路单元9的墨供应口101对应的区域上形成孔96，其以外的部分不形成孔。
上述实施方式中，过滤器板95b的周围和过滤器板95b的孔98内填充的粘接剂99用于板14、122的连接，与之相对，本变换实施例中，过滤器板195b的周围配置的粘接剂99用于板14、122的连接。尽管这样，也能获得上述效果，即，即使粘接剂99对过滤器板195b的粘合力小，也可获得牢固地粘合板14、122这样的效果。
另外，孔98的直径可小于等于孔96的直径。
并不限定对过滤器板95a、95b的周围和孔98内配置粘接剂99，可只在任何一方上配置粘接剂99。
过滤器板95a、95b的周围配置的粘接剂99可不接触过滤器板95a、95b的外周缘。
在粘合头主体2和储墨器单元时，孔98内填充的粘接剂99只要几乎不在过滤器板95a、95b的上下表面漫延，即不向与凸出部89a～89d或小片289a～289d相向的面、与流路单元9的上表面9a相向的面的外侧漫延，则孔98与孔群97的距离也可小于等于相邻孔98的间距。
过滤器板的厚度比8μm厚也可。过滤器板至少表面是金属制成，内部可由金属以外的材料形成。
本发明的层压板结构不限于用于喷墨头，只要是在分别形成孔的两块金属板之间，以经由过滤器连通各孔的方式夹持过滤器板的结构，在任何装置中均可以采用。
尽管根据上述实施方式对本发明进行了说明，但是，显然本领域技术人员可以对本发明进行各种替换、修改和变换。上述优选实施方式仅为了说明本发明，而不是用于限定本发明的。在不违背本发明权利要求所限定的范围的情况下，对本发明可进行多种改变。
权利要求
1.一种层压板结构，其特征在于，其具有第一金属板、第二金属板和过滤器板，其中，第一金属板上形成有第一孔，第二金属板上形成有用于和上述第一孔连通的第二孔，至少过滤器板的表面由金属制成，在过滤器板上形成过滤液体的过滤器，在上述第一和第二金属板之间，以通过上述过滤器板而连通上述第一孔和上述第二孔的方式夹持上述过滤器板，上述第一和第二金属板由粘接剂相互粘接，上述粘接剂配置在上述第一和第二金属板之间的与上述过滤器板不相向的部分。
2.如权利要求1所述的层压板结构，其特征在于，上述粘接剂环绕上述过滤器板。
3.如权利要求2所述的层压板结构，其特征在于，上述粘接剂与上述过滤器板的外周缘接触。
4.如权利要求1所述的层压板结构，其特征在于，上述过滤器板至少具有1个将其贯穿的贯穿孔，所述的贯穿孔设置在与上述第一孔和上述第二孔不相向的区域，上述粘接剂填充在上述贯穿孔内。
5.如权利要求4所述的层压板结构，其特征在于，上述贯穿孔具有比形成上述过滤器的孔大的直径。
6.如权利要求4所述的层压板结构，其特征在于，在上述过滤器板上，以避开上述过滤器的方式形成多个上述贯穿孔，上述贯穿孔以大于上述相邻贯穿孔的孔间距的距离与上述过滤器相间隔。
7.如权利要求1所述的层压板结构，其特征在于，上述过滤器板的厚度在8μm以下。
8.如权利要求1所述的层压板结构，其特征在于，从上述第一金属板向上述第二金属板凸出的凸出部与上述第一金属板一体形成，上述过滤器板被夹持在上述凸出部的端面和上述第二金属板之间。
9.一种喷墨头，其包括如下部件，所述部件形成有用于排墨的多个喷嘴和连通于上述喷嘴的墨流路，其特征在于，上述部件含有权利要求1～8的任一项中所记载的层压板结构，上述第一和第二孔形成上述墨流路。
全文摘要
本发明提供一种层压板结构，其具有第一金属板、第二金属板和过滤器板，其中，第一金属板上形成有第一孔，第二金属板上形成有用于和上述第一孔连通的第二孔，至少过滤器板的表面由金属制成，过滤器板上形成过滤液体的过滤器，在上述第一和第二金属板之间，以通过上述过滤器板而连通上述第一孔和上述第二孔的方式夹持上述过滤器板，上述第一和第二金属板通过在上述第一和第二金属板之间的与上述过滤器板不相向的部分配置的粘接剂相互连接。这样，即使过滤器板上的粘接剂的粘合力小，第一和第二金属板也可被牢固地粘合，从而第一和第二金属板难以相互剥落。
文档编号B41J2/14GK1982067SQ200610165
公开日2007年6月20日 申请日期2006年12月15日 优先权日2005年12月16日
发明者平比吕志, 寺仓达雄 申请人:兄弟工业株式会社