液体喷射头以及液体喷射装置制造方法
液体喷射头以及液体喷射装置制造方法
【专利摘要】本发明提供一种能够平坦地固定对头芯片进行支承的平板状的部件的液体喷射头以及液体喷射装置。外壳部件（12）由成型品形成，并以面向印刷介质的一侧形成预定的空间的方式使围壁（12c）突出。在围壁（12c）的顶端部上，在相互分离的位置上形成多个突起（12c1），盖部件（29）与该多个突起（12c1）的顶端接合，并被固定在围壁的端部（12c）上。对于突起（12c1），在树脂成型时，能够通过金属模具的微调节而设定为微细的高度。即，能够以正确的精度维持为所需的高度。
【专利说明】液体喷射头以及液体喷射装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及从喷嘴喷射液体的液体喷射头以及液体喷射装置，尤其涉及喷射作为液体的油墨的喷墨式记录头以及喷墨式记录装置。
【背景技术】
[0002]作为喷射液滴的液体喷射头的代表例、即喷墨式记录头，例如具有如下的喷墨式记录头，具备与喷嘴连通的压力产生室、和与压力产生室对置设置的压电作动器，并通过利用该压电作动器的位移而使压力产生室内产生压力变化，从而从喷嘴喷射油墨滴。
[0003]关于这种喷墨式记录头的结构，虽然提出有各种各样的方式，但是一般情况下，由多个部件通过粘合剂等固定而构成(例如，参照专利文献I)。
[0004]在专利文献I所示的喷墨式记录头的结构中，公开了一种将构成印刷头的两个部件的面对部分设为凹和凸的形状，并相互嵌合的结构。
[0005]在使头芯片小型化了的情况下，由于将头芯片直接接合于外壳部件在精度上比较困难，因此有时在将头芯片放置于平板上之后再将该平板接合于外壳部件。此时，平板为了保持平坦度，而要避免实施在与外壳部件的接合部分上设置凹凸的这种加工，另一方面，夕卜壳部件以使与平板的接合面尽量平坦的方式而形成，但是，当该平板与外壳部件的接合面的范围较广时，接合情况有时会对接合面的平坦度造成影响，从而并不能牢固地接合。此夕卜，由于在头清洗时会成为被用于抽真空的帽所抽吸的面，因此希望尽量维持为平面。
[0006]另外，这样的问题不仅存在于喷射油墨的喷墨式记录头中，还同样存在于喷射油墨以外的液体的液体喷射头中。
[0007]在先技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1:日本特开2008-296533号公报
【发明内容】
[0010]本发明提供一种能够平坦地固定对头芯片进行支承的平板状的部件的液体喷射头以及液体喷射装置。
[0011]本发明为具有外壳部件和盖部件的液体喷射头，其中，所述外壳部件具有使油墨从上游侧连通至下游侧的连通通道并被树脂成形而成，所述盖部件上设置有头芯片，所述液体喷射头采用如下的结构，即，在所述外壳部件的印刷介质一侧，以形成预定的空间的方式，具备以与所述外壳部件一体成形的方式而设置的围壁，在所述围壁的顶端，以相互分离的方式而形成有多个突起，所述盖部件以将所述头芯片包含在所述预定的空间内的方式而在所述突起的部分处与所述外壳部件接合，所述头芯片在所述预定的空间内与所述连通通道连通。
[0012]在所述结构中，在所述液体喷射头的所述外壳部件的印刷介质一侧，以在内侧形成预定的空间的方式，具备以与所述外壳部件一体成形的方式而设置的围壁。在所述围壁的顶端，以相互分离的方式而形成有多个突起，设置有头芯片的所述盖部件以将所述头芯片包含在所述预定的空间内的方式而在所述突起的部分处与所述外壳部件接合。而且，所述头芯片在所述预定的空间内与所述连通通道连通。
[0013]S卩，相对于以正确的精度将围壁的端部维持为所需的高度比较困难的情况而言，如果形成突起并调节高度，则将会变得非常容易。例如，对于突起，在树脂成形时，能够通过金属模具的微调节而实施细微的高度设定。
[0014]发明效果
[0015]根据本发明，如果为突起，则能够在树脂成形时通过金属模具的微调节而实施细微的高度设定，并且能够通过对该突起的高度进行微调节，从而得到所期待的盖部件的平坦度。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为液体喷射头的上侧的展开图。
[0017]图2为液体喷射头的下侧的展开图。
[0018]图3为头芯片的周边的剖视图。
[0019]图4为模式化地表示可塑性部件的结构的展开图。
[0020]图5为模式化地表示外壳部件的底侧的立体图。
[0021]图6为金属模具的主要部分剖视图。
[0022]图7为金属模具的主要部分剖视图。
[0023]图8为模式化地表示外壳部件的内部的概要结构的剖视图。
[0024]图9为模式化地表示外壳部件的内部的概要结构的立体图。
[0025]图10为模式化地表示擦拭过程的剖视图。
[0026]图11为模式化地表示喷嘴板和盖部件的剖视图。
[0027]图12为模式化地表示填充材料的量不同的状态的剖视图。
[0028]图13为模式化地表示从下方观察盖部件的状态的仰视图。
[0029]图14为模式化地表示盖部件与擦拭器的抵接状态的侧视图。
[0030]图15为表示液体喷射头的围壁部分的改变例的局部剖视图。
[0031]图16为该液体喷射头的仰视图。
[0032]图17为该液体喷射头的仰视图。
[0033]图18为其他改变例所涉及的围壁的局部剖视图。
[0034]图19为表示其他改变例所涉及的围壁的仰视图。
[0035]图20为表示突部的其他改变例的仰视图。
[0036]图21为表示该突部的改变例的局部剖视图。
【具体实施方式】
[0037]以下，根据实施方式对本发明进行详细说明。
[0038]图1和图2为表示本发明的一个实施方式所涉及的液体喷射头的一个示例的喷墨式记录头的展开图，图3为喷墨式记录头的头芯片的周边的剖视图。
[0039]如图1和图2所示，喷墨式记录头I被形成为，将各个工件收纳于由上侧外壳部件11和下侧外壳部件12构成的外壳部件10内。在下侧外壳部件12内，形成有上方的空间和下方的空间，并且在上方的空间内，从上方起依次层压并收纳有由第一流道部件21、过滤器
22、第二流道部件23构成的流道部件24、密封部件25和电路基板26。
[0040]此外，在下方的空间内，从上方起收纳有柔性基板27、歧管部件(第三流道部件)28、头芯片30、盖部件29。头芯片30具备压电作动器工件31、流道形成板32、喷嘴板33和可塑性部件40。
[0041 ] 在头芯片30中，在流道形成板32的上表面上接合有压电作动器工件31，而在下表面上接合有喷嘴板33和可塑性部件40。流道形成板32被形成为大致矩形形状的板材状，并且在宽度方向的中央部分的上表面上固定有，被形成为大致带板形状的压电作动器工件
31。压电作动器工件31采用如下结构，即，具有向下方开口的压力室30a，并且压力室30a的顶部壁向上下方向挠曲从而能够使该压力室30a内发生压力变化。
[0042]压力室30a的顶部壁上形成有弹性膜、绝缘体膜、由第一电极、压电体层、第二电极构成的各个压电作动器。在该意义上，压电作动器工件31是指，仅以所需数量而形成了各个压电作动器的一体的工件。此外，在本实施方式中，第一电极在各个压电作动器中作为独立的单独电极而发挥功能，第二电极作为与多个压电作动器共同的共同电极而发挥功能。此外，第一电极与引线电极的一端相连接，在引线电极的另一端上连接有被形成为柔性基板27的驱动电路27a。
[0043]对于压力室30a，在所述宽度方向上被形成有两个、而且在长度方向上形成有排列了预定数量的两列。在宽度方向上排列的两个压力室30a、30a的中央的间隙中，连接有在所述长度方向上延伸的柔性基板27，并向如上所述位于两侧的两列的压力室30a、30a中的各自的压电作动器供给驱动电力。各个压力室30a在其下表面处，面对于形成在流道形成板32上的流道32a和喷嘴孔32b，作为喷出液的油墨从流道32a侧被供给至压力室30a，并通过压力变化而向喷嘴孔32b侧被压出。与两列压力室30a相对应地，喷嘴孔32b、32b也在宽度方向的中央处沿着长度方向形成有两列并被排列成列状，同样地，在宽度方向的外侧，流道32a、32a被形成为两列并被排列成列状。另外，压力室30a通过粘合剂等而被水密性地固定在流道形成板32上。
[0044]流道形成板32的流道32al以及流道32a3为共用连通通道，流道32a2为单独连通通道，并且在上表面上通过外侧的入口 32al和内侧的出口 32a2而开口，两者通过在下表面上开口的中央流道32a3而连通。由于中央流道32a3在所述喷嘴孔32b的所述宽度方向的外侧开口，因此在从下方观察流道形成板32时，长孔状的中央流道32a3、32a3向外侧开口，两个喷嘴孔32b、32b向其内侧开口。而且，这些结构在所述长度方向上并排形成。
[0045]喷嘴板33被形成为，沿着流道形成板32的喷嘴孔32b、32b的形成位置在所述长度方向上延伸的带板形状的矩形形状，并且以与两个喷嘴孔32b、32b面对的方式形成有两个喷嘴33a、33a。通过压力室30a内的压力变化而向喷嘴孔32b侧被压出的油墨从喷嘴33a向外部被喷出。即，喷出液滴。该喷嘴板33由作为素材的高价的硅形成。被形成于喷嘴板33上的喷嘴33朝向下方被定向。
[0046]由于喷嘴板33沿着喷嘴孔32b、32b的形成位置被接合，因此在其外侧被形成为两列的中央流道32a3、32a3维持开口状态。对它们进行覆盖的是可塑性部件40。
[0047]图4为模式化地表示可塑性部件的结构的展开图。可塑性部件40由作为弹性膜部件的弹性膜41和作为支承体的框材42构成。在框材42上，以不与喷嘴板33干涉的方式在中央具有矩形的挖去部42a，并且与两列中央流道32a3、32a3的形成部位相对应地，形成两列窗部42b，每列各有三个窗部42b。通过将形成有与挖去部42a相同的挖去部41a的弹性膜41紧贴在其上，从而由框材42的框部对弹性膜41进行支承。当从弾性膜41侧紧贴于流道形成板32的下表面时，每一个中央流道32a3被弾性膜41密封，但是在弹性膜41的相反侧形成有框材42的窗部42b，并且弹性膜41能够以与该窗部42b的厚度相对应的量而挠曲变形。此外，通过在框材42的一部分上形成有槽，且具有与大气相通的路径以使窗部42b不会被密封，从而使弹性膜41变得易于变形。因此，可塑性部件40从下方覆盖从入口 32al向出口 32a2延伸的中央流道32a3并形成一系列的连通通道，同时在其中途起到了作为可塑性部件的功能。另外，装配有可塑性部件40的位置并不限定于流道形成板32的下表面，也可以为出口 32a2侧的附近。此时，中央流道32a3通过其他部件而被闭塞，从而仅形成连通通道，并且只需在其他部位处保持可塑性部件的功能即可。
[0048]在下侧外壳部件12的下端处，突出形成有围壁12c，所述围壁12c形成能够收纳头芯片30以及第三流道部件28的空间。围壁12c以在内侧形成所述空间的方式突出为筒状，且，其壁厚与下侧外壳部件12中的其他壁面相比较被形成得较厚。通过在下侧外壳部件12的下端形成有筒状的厚壁部分，从而下侧外壳部件12尤其难以整体上以围壁12c或设置有围壁12c的部分为中心发生挠曲。虽然优选为，围壁12c为大致四边形状、且为连成环状从而成为筒状的形状，但是，也可以不必连成环状。即，只要将围壁设置为，以在内侧形成预定的空间的方式，与该下侧外壳部件12以一体成型的方式突出，即可具有对基于挠曲的变形等进行抑制的效果。
[0049]在形成于围壁12c的顶端即突出端部处的开口上，接合并覆盖有盖部件29，所述盖部件29为不锈钢制，且以具有弹性的程度被形成得较薄。在盖部件29上，用于使喷嘴板33向下表面露出的长孔的开口 29a被形成于沿着印刷介质的平面部上。这里，头芯片30和盖部件29在头芯片30的可塑性部件40的部分和盖部件29的开口 29a的周边的平面部处被粘合固定在一起。换言之，在构成头芯片30的油墨的流通路径的喷嘴板33的部分处，未与盖部件29粘合固定在一起。
[0050]此外，头芯片30通过第三流道部件28而被接合于下侧外壳部件12的下方。在第三流道部件28上，在中央形成有于长度方向上延伸的贯穿口 28a，并通过该贯穿口 28a而使所述柔性基板27被插穿。第三流道部件28在贯穿口 28a的下侧的开口附近以能够收纳所述压电作动器工件31的方式形成有空间，此外，在贯穿口 28a以外的部位处，以与流道形成板32中的流道32a的入口 32al面对的方式，形成有从上表面向下表面贯穿的连通通道28b。由于第三流道部件28和流道形成板32通过粘合剂而被水密性地粘合在一起，因此通过以上的结构，从而形成了从连通通道28b经由流道32a而与压力室30a连通、并且通过喷嘴孔32b而与喷嘴33a相连接的油墨的一系列的通道。
[0051]在下侧外壳部件12上，以与第三流道部件28的贯穿口 28a和连通通道28b相对应的方式而形成了贯穿孔12a和外壳部件连通通道12b。第三流道部件28相对于下侧外壳部件12，从下方通过后述的具有柔软性的粘合材料而被接合，此时，第三流道部件28b和外壳部件连通通道12b以水密性地连通的方式被固定。
[0052]如此，由于外力难以被施加在设置于下侧外壳部件12难以挠曲的空间内的头芯片30以及第三流道部件28上，并且具有弹性的盖部件29对头芯片30与下侧外壳部件12之间产生的扭力进行吸收，从而外力更加难以被施加在头芯片30上，因此能够抑制构成头芯片30的部件彼此间发生剥离的情况，进而能够抑制油墨泄漏的发生。而且，在头芯片30和第三流道部件28的接合时，换言之，在构成油墨的流通路径的部件的接合时，如果使用具有柔软性的粘合剂，则更加具有效果。
[0053]另外，围壁12c中的盖部件29的接合位置并不限定于上述的围壁12c的顶端的开口，也可以为围壁12c的内外的侧面。此外，盖部件29并不限定于不锈钢制，也可以为具有弹性的部件。
[0054]喷嘴板33被形成为薄于可塑性部件40。因此，喷嘴板33在位于开口 29a内的时间点上，处于与盖部件29相比未向外侧突出的位置关系。此外，由于高精度地通过硅而形成的喷嘴板33比较高价的，因此为了缩小而以仅覆盖必要部位的方式被粘贴，并且尽可能地将盖部件29从开口 29a的露出抑制得较少。而且，头芯片30和盖部件29不是在喷嘴板33的部分处而是在可塑性部件40的部分处，被粘合固定在盖部件29的开口 29a的周边的平面部上。
[0055]如此，通过尽可能地抑制了构成头芯片30的油墨的流通路径的喷嘴板33碰到印刷介质的可能性，并且使印刷介质触碰到未构成油墨的流通路径的盖部件29，从而能够抑制构成油墨的流通路径的部件发生剥离的情况，进而抑制了油墨泄漏的发生。
[0056]图5为模式化地表示了下侧外壳部件的底侧的立体图，图6和图7为用于形成下侧外壳部件的金属模具的主要部分剖视图。
[0057]如上所述，围壁12c被形成为厚壁。下侧外壳部件12自身为树脂的一体成形制品，并且在壁厚的部分处受到树脂的冷却时的收缩的影响而无法维持所设计的那样的精度的情况较多。这并不是指各个制品间存在偏差，而是指成形出的全部围壁12c都发生了同样的偏差。在设计上，即使围壁12c的顶端形成平面，也会因树脂的亮斑和成形时的树脂的收缩等而使全部的成形品中产生稍许的不成为平面的情况。对这样的围壁12c的顶端整体实施精加工以形成平面并不容易。
[0058]在本实施方式中，在围壁12c的顶端部上以相互分开的方式形成有多个突起12cl。具体而言，截面呈大致矩形的围壁12c上的四角、和各边的中间的四处，共计八处。其结果为，在围壁12c的各边的顶端处，突起12cl位于最突出的位置处。各个突起12cl距围壁12c的顶端部并不是一致的高度。首先，试着成形出无突起12cl的下侧外壳部件12。然后，对围壁12c的顶端的位置进行计测。并且，在将对头芯片30进行保持的第三流道部件28固定于下侧外壳部件12内时，假想与形成有头芯片30的平面平行的平面，并对将围壁12c的顶端提升何种程度即可进行决定。在决定了上述的八处的位置处的各自的提升的高度之后，如图6所示，在金属模具侧形成有与各自的高度相当的凹部。在金属模具侧形成这样的凹部与使内部隆起相比较为容易。此外，也能够充分地选择精加工的精度。
[0059]因此，通过以所需的精度形成凹部，并使用该金属模具，从而围壁12c的突起12cl的顶端所形成的平面将会成为设计者所希望的那样的平面。当在该状態下使下侧外壳部件12上下反转，并从围壁12c之上放置固定了头芯片30的状態下的盖部件29时，盖部件29将与突起12cl的顶端抵接，并且不会受上述的围壁12c上所产生的偏差影响，而被保持为平面。另外，由于被保持为平面，因此在盖部件29上固定有多个头芯片30的情况下，能够在下侧外壳部件12的下方，以较高的位置精度配置各自的头芯片30。此时，严格来讲，盖部件29并非必须与突起12cl接触，即使在与大多数的突起12cl接触，与少数的突起12cl接触或者不接触的状态下，只需能够保持所期待的平面即可。此外，由于最初通过涂布于围壁12c的顶端的粘合剂而将盖部件29自身粘合固定于下侧外壳部件12，因此，严格来讲，可足够产生突起12cl与盖部件之间存在粘合剂而并未接触的情况。
[0060]另外，当将突起设置于盖部件29 —侧而不是围壁12c —侧时，在盖部件29上形成突起的工序中，盖部件29产生歪曲从而损坏平面度的可能性较高，因此可设置于围壁12c一侧。
[0061]当形成突起12cl时，如图6所示，如果利用钻头形成凹部，则突起12cl的顶端成为圆锥形状的情况较多。此时，以接近于点的状态而与盖部件29抵接。另一方面，图7图示了利用所谓的销来形成凹部的示例。销为使外螺纹大致螺合于内螺纹孔内的结构，当使外螺纹较深地螺合于内螺纹时，在金属模具的内侧，凹部的深度将变浅，从而突起12cl被形成得较长。相反地，当使外螺纹较浅地螺合与内螺纹时，在金属模具的内侧，凹部的深度将变深，从而突起12cl被形成得较短。如果为了决定其长度而预先准备具有固定的厚度的隔离片，则能够自由地调节各突起12cl的长度。
[0062]另外，关于突起12cl的数量，在能够确定平面的意义上，需要三个以上。但是，也可以将其中的一个作为围壁12c的一部分而兼用。此外，通过在突起12cl处浮起，从而能够减少所涂布的粘合剂的量的偏差。而且，为了通过使突起12cl的间隔较广而防止盖部件29发生挠曲，也优选形成超过三个的数量的突起12cl。当考虑到盖部件29为大致四边形的情况时，如果形成在围壁12c的四角以及其中间点这八处，则会比较稳定。
[0063]图15至图17通过剖视图、第一仰视图、第二俯视图而示出了改变例所涉及的围壁12f。
[0064]在该围壁12f的顶端部上，形成有顶端面12f I和突部12f2，所述顶端面12f I上形成有上述的多个突起12cl，所述突部12f2与该顶端面12fl相比，以所述空间(能够收纳第三流道部件28的空间)为基准形成于外周侧，并朝向所述围壁12f的突出方向突出。在为该改变例的情况下，突部12f2像所谓的河堤或者堤坝那样以从顶端面12Π隆起的方式而形成。围壁12f自身成为角筒状，并且与图5所示的围壁12c —样，所述角筒状形成能够在内侧收纳所述第三流道部件28的空间。而且，堤坝状的突部12f2以如图16所示那样，当从底面侧观察时呈L字形的方式形成于顶端面12fl的外侧的位置上。S卩，以从外侧由角筒状的围壁12f的顶端部分覆盖两个边的方式形成。另外，围壁12f的顶端部除了顶端面12fl外，还包括后文所述的凹部12f3等。在图15中是指由单点划线所示的区域。
[0065]在顶端面12fl上形成有突起12cl，并且当从围壁12f之上以不与突部12f2碰撞的方式而放置盖部件29时，盖部件29与形成于顶端面12f I上的突起12cl的顶端抵接，且被保持为平面。在此，当以围壁12f的突出方向为基准时，如图15所示，突部12f2被形成为，不从盖部件29的表面突出的高度，且盖部件29的表面仅高出L0。如果从盖部件29突出，则在后文所述的擦拭器50越过了突部12f2之后，进行朝向盖部件29的表面下降的动作，此时，存在如下的可能性，即，油墨气体残留于盖部件29的表面。但是，如果处于与突部12f2相比盖部件29的表面突出的位置关系，则擦拭器50在越过了突部12f2之后，将进一步越过盖部件29的表面，并且在各个阶段中切实地擦掉油墨气体之后对盖部件29的表面进行擦拭。换言之，油墨气体不会残留于盖部件29的表面上。
[0066]此外，突部12f2具有第一斜面12f2a，且向大致矩形状的围壁12f的两个边的外侧形成为L字形，所述第一斜面12f2a从突部12f2自身的顶端侧向顶端面12f I连接。因此，当如图17所示，在将盖部件29放置于突起12cl之上(预定位置)后，如箭头所示那样朝向呈L字形的内侧的角按压时，盖部件29的侧面将朝向突部12f2的内侧侧面即所述第一斜面12f2a被按压(将能够抵接)，其结果为，能够向正确的位置诱导。如果以此方式进行诱导的突部12f2为L字形，则能够在XY方向的双向上向恰当位置进行诱导。S卩，突部12f2作为定位部件而发挥功能。
[0067]在围壁12f的顶端部上，除了所述突部12f2之外，还形成有以如下方式形成于顶端面12fl的内周侧的环状的凹部12f3，所述方式为，以围壁12f的突出方向为基准向纵深侧下陷的方式。
[0068]凹部12f3的具体形状被形成为，如图15所示具备第二斜面12f3a和放置面12f3b这两个面，所述第二斜面12f3a从顶端面12fl的内周边缘向围壁12f的纵深侧延伸，所述放置面12f3b与该第二斜面12f3a的端部接触，并与围壁12f的内周表面连接。换言之，以削掉顶端面12fl与围壁12f的内周表面接触的角部的方式而形成第二斜面12f3a和放置面 12f3b。
[0069]该凹部12f3成为涂布粘合剂12g的区域。由于成为凹形状，因此当将具有粘性的粘合剂12g涂布于凹部12f3时，能够被临时保持。可认为其以如下方式发挥作用，即，在由放置面12f3b支承粘合剂12g的同时，第二斜面12f3a向外周侧靠近运动，并且朝向围壁12f的内周侧的空间内流落。
[0070]当在以从突起12cl隆起的程度而涂布了粘合剂12g之后，如上述那样将盖部件29放置于突起12cl上时，被形成为环状的凹部12f3保持的粘合剂12g将相对于盖部件29的纵深侧以环状而相接，其结果为，角筒状的围壁12f的开口部分和盖部件29气密性地被粘合在一起。此时，通过按压盖部件29从而多余的粘合剂12g不得不进行移动。当为图5所示的形状时，由于被涂布在围壁12c的顶端的面上，因此多余的粘合剂既向内侧也向外侧流出。对此，当为图15所示的那样的凹部12f3的形状时，几乎所有的多余的粘合剂12g都会被压向内侧。由于内侧确保了足够的空间，因此即使粘合剂12g沿着盖部件29的里面流出也不会产生问题。但是，当向外侧流出时，由于可能会以从盖部件29的表面突出的状态固化，因此不为优选。另外，由于第二斜面12f3a和放置面12f3b以大于90度的角度交叉，因此多余的粘合剂12g易于向内侧流出。
[0071]虽然由第二斜面12f3a和放置面12f3b组成的凹部12f3具有易于形成金属模具的优点，但是并不局限于该形状。图18图示了凹部的改变例。在该示例中，凹部12f4在顶端面12fI上呈槽的形状，所述槽在与突起12cl相比靠内侧的位置处形成为环状、槽朝向与呈筒状的围壁12f的开口方向相同的方向开口，在槽内涂布粘合剂12g，并像如上所述那样将盖部件29放置于突起12cl之上。此时，角筒状的围壁12f的开口部分和盖部件也气密性地粘合在一起。另外，通过如图18所示，将凹部12f4的内周侧的侧壁设为略低于外周侧的侧壁，从而易于将多余的粘合剂12g向内侧诱导。
[0072]在该示例中，由于突部12f2被形成为L字形，因此被形成于顶端面12fl的外周的一部分上，所述顶端面12fl被形成为矩形的框状。但是，也没有必要一定仅形成在该位置上。
[0073]图19为表示突部的改变例的仰视图。在该示例中，以覆盖被形成为矩形的框状的顶端面12Π的整个外周的方式而形成有突部12f2。也可以采用这样的配置。
[0074]上述的突部呈沿着围壁12f的各边连续且隆起的堤坝这样的形状。但是，也没有必要一定为堤坝状，能够进行各种各样的变形。
[0075]图20和图21图示了以离散形成的圆柱形状而形成的突部12f5。在该改变例中，当使盖部件29抵接于突起12cl之上时，盖部件29的侧面碰到呈圆柱状的突部12f5的侧面，从而发挥了上述那样的定位的作用。此外，由于形成有凹部12f3，因此在放置了盖部件29时，多余的粘合剂12g大部分向围壁12f的内侧流出。当然，如果为图15或者图18所示的堤坝状的突部12f2，则即使只有一点点向外侧流出，堤坝形状也会阻止流出而不会使其向外侧流出，相对于此，当为离散的突部12f5时，无法期待这样的效果。即使这样，由于通过凹部12f3而使几乎全部的粘合剂12向内侧流出，因此基本可以忽视流出到外侧的粘合剂12g。而且，如果为易于形成圆柱状的突部12f5的条件，则即使为非堤坝状的突部12f5，也能够享受相同的效果。
[0076]接下来，图8为模式化地表示外壳部件的内部的概要结构的剖视图，图9为模式化地表示外壳部件的内部的概要结构的立体图。
[0077]下侧外壳部件12在形成了贯穿孔12a和外壳部件连通通道12b的底壁12d的上侧与上侧外壳部件I合体时，将形成预定的收纳空间。从底壁12d朝向上方，突出形成有截面为矩形形状的内侧肋部12e，贯穿孔12a和外壳部件连通通道12b形成于，与该内侧肋部12e相比靠内侧。而且，在内侧肋部12e的顶端上，放置有电路基板26，其上放置有密封部件25和流道部件24。内侧肋部12e的顶端确定了可与电路基板26紧密接合的平面进行确定。在该意义上，在该顶端上形成平面部，并且在该平面部上放置电路基板。
[0078]电路基板26的外形被形成为，大于内侧肋部12e，并且在放置于内侧肋部12e上的状态下，内侧肋部12e的顶端以环状与电路基板26的下表面抵接。通过预先将预定量的具有气密性的粘合剂涂布于内侧肋部12e的顶端上，从而使内侧肋部12e的顶端和电路基板26的抵接部位气密性地固定在一起。内侧肋部12e自身为筒状的立体物，并通过将平板的电路基板26粘合固定在其开口处所形成的平面部上，从而能够以内侧肋部12e为中心提高下侧外壳部件12整体的刚性。电路基板26为印刷基板，并且在贯穿口 26a的边缘部处，形成有大量的与所述柔性基板27电连接的引线。此外，在外边缘部上还形成有未图示的引线端子，并通过连接器而与外部电连接。
[0079]在电路基板26上,在与下侧外壳部件12的外壳部件连通通道12b相对应的位置处形成贯穿口 26b。此时，贯穿口 26b形成在与外壳部件连通通道12b相对应的位置上，并该外壳部件连通通道12b成为在上下方向上露出的状态。另外，外壳部件连通通道12b经由未图示的路径，而如上文所述那样与第三流道部件28的连通通道28b连通。
[0080]虽然由橡胶制素材，例如弹性体形成的密封部件25为与电路基板26的外形相比而较小的外形，但是为与至少包括贯穿口 26a和贯穿口 26b在内的区域相比较大的外形，并且在中央形成有较小的贯穿口 25a。此外，在与电路基板26的各个贯穿口 26b相对应的位置处，形成有被形成为向下方突出的杯状的凸状部位25b，该凸状部位25b发挥如下的功能，即，在被插入到电路基板26的贯穿口 26b中时，通过呈杯状的筒状部分的外周面而嵌入该贯穿口 26b的内边缘面，从而进行定位。呈杯状的底面与所述外壳部件连通通道12b的开口的周缘部抵接。由于在底面上还形成有贯穿口 25bl，因此形成与外壳部件连通通道12b连通的连通路径。
[0081]密封部件25的边缘，形成有以环状上下增加了厚度的环状密封部位25c，在将流道部件24放置于密封部件25的上方时，环状密封部位25c通过下表面而与电路基板26的上表面接触，并通过上表面而与流道部件24的下表面紧密接触。在流道部件24中，与密封部件25的凸状部位25b相对应地，形成有向下方突出的筒状的连通通道24a。其长度为，在将流道部件24放置于密封部件25上，并与环状密封部位25c接触的时间点下，连通通道24a的下端在凸状部位25b之中与底面相接的程度上的长度。流道部件24以在下侧外壳部件12内朝向下方被按压的方式被收纳，此时，流道部件24在周缘部分处与环状密封部位25c相碰，并且连通通道24a在凸状部位25b之中与底面相碰。此外，在密封部件25中，环状密封部位25c通过其下表面而在电路基板26的边缘部分处以环状相碰，且，凸状部位25b的底面的下表面侧与外壳部件连通通道12b的开口的边缘部触碰。如果从流道部件24施加预定的按压力，则密封部件25能够起到如上文所述那样在触碰的部位处进行密封的功能。
[0082]这里，流道部件24的连通通道24a相当于第一连通通道，外壳部件连通通道12b相当于第二连通通道，第三流道部件28的连通通道28b相当于第三连通通道。另外，在图8中，为了简化省略了连通通道28b的图示。于是，在下侧外壳部件12的印刷介质的一侧，形成有开口部，所述开口部通过围壁12c而在内侧形成预定的空间，对头芯片30进行保持的状态下的第三流道部件28在该预定的空间内被固定在下侧外壳部件12上，且该开口部通过盖部件29而以使头芯片30的喷嘴面露出于外部的状态被闭塞，而且，密封部件25在第一连通通道和第二连通通道之间水密性地连通的同时，隔着电路基板26而在流道部件24的层压方向上介于流道部件24和下侧外壳部件12之间，并对下侧外壳部件12内的开口部侧的空间进行密封。换言之，仅通过存在密封部件25并层压，从而能够在预定的部位处容易地形成水密结构。通过由一体的密封部件形成，从而与分体的情况相比，作为密封部件整体而易于小型化，并且由于部件数量减少因而组装性也得到了提高。
[0083]此时，由于密封部件25上形成了贯穿口 25a，因此被密封的空间不仅只有密封部件25的下方侧的空间63，密封部件25与流道部件之间所产生的空间也被密封。此外，严格来说，在环状密封部位25c的上表面上形成了设为较细的槽的空气开放通道，其在环状密封部位25c的上表面使内周侧与外周侧连通。即，空气开放通道通过槽状的部位而形成，该槽状的部位形成于层压方向上的紧贴面上。
[0084]虽然由于设为非常细的槽状因而不为大量的气体急速地于内外流通的结构，但是微少量的气体会于内外流通。在本发明中，得到了容许该程度上的气体的移动的密封状态。这是为了使上述的可塑性部件40进行位移时所产生的微小的压力变化传递至外部并开放而被使用。
[0085]在本实施例中，流道部件24被上侧外壳部件11覆盖，上侧外壳部件11上放置并固定有作为液体的保持部件的未图示的油墨盒。从油墨盒经由上侧外壳部件11而至流道部件24的路径也必须设为水密性的连通通道，并且在本实施例中形成利用了未图示的O型圈等的水密结构。此外，在上侧外壳部件11相对于下侧外壳部件12从外壳的下部侧被拧紧固定，且上侧外壳部件11向下侧外壳部件12接近并被紧固时，所述流道部件24在上述的层压方向上向下方发生按压力。
[0086]如此，即使在上侧外壳部件11与下侧外壳部件12之间隔着密封部件25而用螺栓紧固，也能够有效地抑制由于通过粘合固定于上述的围壁12c和内侧肋部12e上的平板的基板而使下侧外壳部件12所产生的挠曲。另一方面，当将密封部件25组装在上侧外壳部件11和下侧外壳部件12之间时，能够仅通过夹入而简单地进行组装，而不是通过使用粘合剂的繁杂的作业来进行组装。
[0087]从油墨盒至头芯片30的油墨的连通通道如上所述为，流路部件24的连通通道24a(第一连通通道)、外壳部件连通通道12b (第二连通通道)、第三流道部件28的连通通道28b(第三连通通道)，并且由于油墨经由通过由上侧外壳部件11和下侧外壳部件12形成的内部空间之中所收纳的各部件中的流道而被供给至头芯片30，因此不容易干燥。但是，需要考虑，在利用粘合剂而进行固定的部位处，因粘合剂的气体阻隔性而引起的干燥。在头芯片30与现有产品的相比而小型化时，由于保持于内部的油墨的绝对量较少，因此因干燥而引起的油墨的增稠的影响变得显著。在本实施例中，考虑到柔软性的优点，从而将改性环氧树脂作为粘合剂而使用。通过将具有柔软性的粘合剂使用于部件彼此间的接合，从而不易产生剥离。虽然改性环氧树脂的柔软性较好，但是气体阻隔性不好，且油墨中所包含的水分向外透过，从而成为油墨的增稠的原因。然而，如上所述，头芯片30等被保持在被密封部件25密封的空间内，且透过的水分填满被密封的空间内，从而难以发生进一步的透过，因此，成为耐增稠的结构。另外，在由上侧外壳部件11和下侧外壳部件12包围起来的外壳部件内部，确定了由上述的第一连通通道和第二连通通道等构成的流道，并且形成了从相当于油墨盒的上游侧朝向相当于第三连通通道的下游侧的喷出液的流道。
[0088]另外，当由装配有这种液体喷射头的液体喷射装置实施印刷时，优选以某一频率清扫喷嘴面。利用由弹性素材构成的擦拭器来实施擦去表面污垢的清扫。
[0089]图10为模式化地表示擦拭过程的剖视图。
[0090]如上所述，喷嘴板33在盖部件29的开口 29a内被保持在与盖部件29的表面相比更纵深的位置处。
[0091]通过将擦拭器50固定在偏离液体喷射头主扫描的范围内且印刷区域的位置处，且使液体喷射头相对于擦拭器50相对地进行移动，从而擦拭器50的顶端擦拭盖部件29和喷嘴板33的表面，且擦拭器50的擦拭部位擦去残留在两者的表面上的油墨。将该动作称为擦拭。如图10所示，擦拭器50的靠顶端的部分在从表面大致平坦的盖部件29的表面向开口 29a内的喷嘴板33的表面移动的时间点下，作为第一级阶梯以向上方滑入的方式移动，在结束喷嘴板33的表面且再次向盖部件29的表面移动的时间点下，作为第二级阶梯而以向下方滑上的方式移动。当该阶梯部分非圆滑地连续时，在擦拭器50的顶端集结的油墨等被非连续部位所捕捉，从而不能认为液体喷射头变得干净。
[0092]在本实施例中，通过向喷嘴板33和盖部件29之间所产生的阶梯填充填充材料，从而能够使表面彼此间圆滑地连续。
[0093]图11为模式化地表示喷嘴板和盖部件的剖视图，图12为模式化地表示填充材料的量有所不同的状态的剖视图。
[0094]填充有填充材料的空间为，被喷嘴板33的侧面、头芯片30的下表面、可塑性部件40的侧面、盖部件29的下表面中的极大一部分以及侧面所包围起来的部分。如果填充材料的量较多，则会溢出，从而成为填充剂对油墨进行捕捉的原因。另一方面，即使填充材料的量较少，也不会浸透所需的部位，并形成凹部，从而有可能成为凹部对油墨进行捕捉的结果。此外，由于如果该填充材料的量较少，则喷嘴板33的侧面会成为露出的状态，且如上所述，喷嘴板33由硅形成且对于静电较弱，因此喷嘴板33有可能被静电破坏。因此，在填充材料少于预定量时进行填充，同时如图11所示，对表面和侧面双方或者至少一方实施涂层处理，以使喷嘴板33和盖部件29的下表面的表面成为防水面，喷嘴板33和盖部件29的侧面的表面相对于下表面的表面成为亲水面。于是，从开始将较少的填充材料向所述空间填充时,且量还未足够时起,相对于喷嘴板33和盖部件29的侧面的亲水面，填充材料充填材较广地浸渗，且以覆盖侧面整体的方式蔓延到侧面上。通过所谓的表面张力的原理而较广地浸渗。从填充材料较少时起开始产生此较广的浸渗。
[0095]虽然在图12中用实线图示了设计上的填充材料的最佳量，但是即使在用单点划线表示填充材料较少的情况下，填充材料相对于喷嘴板33和盖部件29的侧面的亲水面也会渗染，因此至少不会产生如下的间隙等，所述间隙为，因填充材料至少未沿着喷嘴板33和盖部件29的侧面被填充而产生的间隙。此外，规定量为，与对喷嘴板33和盖部件29的表面的边缘部彼此进行连结的直线相比稍许凹陷的程度。该状态为，填充材料的露出部分稍许形成凹面的状态。难得的是，即使填充超过所需量，也会由于喷嘴板33和盖部件29的表面是被实施过防水处理的表面，因此填充材料不会沿着它们的表面较广地浸渗。
[0096]另外，作为该填充材料，例如可以应用环氧树脂和粘合剂等，但是并不限定于此。
[0097]S卩，在液体喷射头的下表面由喷嘴板33和盖部件29形成时，将成为如下的结构，即，喷嘴板33的表面和盖部件29的表面成为防水面，喷嘴板33和盖部件29的侧面相对于表面相对地成为亲水面，将填充材料填充到喷嘴板33和盖部件29之间的间隙中。只要至少喷嘴板33的侧面被填充材料29覆盖，就能够保护喷嘴板33不受静电的影响。而且，如果盖部件29的侧面被填充材料覆盖，则能够提高擦拭器50的擦拭性。
[0098]图13为模式化地表示从下方观察盖部件的状态的仰视图，图14为模式化地表示盖部件与擦拭器的抵接状态的侧视图。
[0099]喷嘴板33为带板状且成较长的形状，并且上述的间隙沿着长边和短边这两个边而产生。喷嘴33a沿着长边方向而形成，液体喷射头处于与长边正交的方向。由于擦拭器50相对于在与长边正交的方向上进行移动，因此油墨容易进入到长边的间隙中。在该意义上，在与液体喷射头的移动方向的交叉的方向上，通过上述的填充剂而使表面的阶梯变得圆滑是有效的。
[0100]擦拭器50为了有效地擦拭盖部件29和喷嘴板33表面，从而使擦拭器50自身具有弹力性，擦拭器50与两者的距离必须为，擦拭器50发生触碰并挠曲的程度的位置关系。当擦拭器50为挠曲程度的长度时，存在如下的时刻，即，液体喷射头被实施驱动作动，从而盖部件29的端部开始与擦拭器50抵接的时刻。
[0101 ] 在本实施例中，盖部件29的端部部分朝向擦拭方向以预定长度折弯，相对于下表面的平面的角度Θ为45°?80°的角度。如图14所示，当液体喷射头被驱动，从而擦拭器50相对地与盖部件29的端部开始抵接时，擦拭器50的顶端最初与盖部件29的折弯了的折弯端部29b抵接。之后，擦拭器50的顶端慢慢挠曲，并擦拭盖部件29的下表面和上述的喷嘴板33的表面，从而擦去油墨等污垢。被擦掉的油墨慢慢地残留在擦拭器50的表面上，残留于擦拭器50上的油墨容易附着在擦拭器50最初碰到的折弯端部29b的周边。因此，擦拭器50和折弯端部29b的周边均被预先实施防水处理，在油墨慢慢地附着在擦拭器50上、或者附着的油墨移至折弯端部29b并蓄积于此之前，易于自然脱落。另外，虽然可以在盖部件29的表面整体上实施防水处理，但是只要擦拭器50的包括最初与折弯端部29b碰到的部分在内的周边被实施防水处理，即可得到上述的效果。此外，当折弯端部29b为45°~80°的角度时，油墨易于随着防水处理而脱落。此外，虽然图14为模式化地表示的图，但是将折弯端部29b设置于以液体喷射头的驱动方向为基准的两侧。如果采用此方式，则在液体喷射头通过擦拭器50的保持位置并再次再度反向行进时，能够利用擦拭器50的相反侧的表面而有效地实施对盖部件29和喷嘴板33的擦拭。
[0102]另外，本发明当然并不限定于所述实施例。虽然对于本领域技术人员而言不必提及，但是如下内容作为本发明的一个实施例而被公开了，即:
[0103].对于所述实施例中所公开的、可相互置换的部件以及结构等，适当改变它们的组合并应用。
[0104]?适当置换所述实施例中并未公开但为公知技术且能够与所述实施例中所公开的部件以及结构等相互置换的部件以及结构等，并且改变它们的组合并应用。
[0105]?适当置换在所述实施例中并未公开但为本领域技术人员根据公知技术等而作为所述实施例中所公开的部件以及结构等的代用方式而能够想到的部件以及结构等，并且改变它们的组合并应用。
[0106]【专利附图】
【附图说明】
[0107]10…外壳部件；11…上侧外壳部件；12…下侧外壳部件；12a…贯穿孔；12b…外壳部件连通通道；12c…围壁；12cl…突起；12d…底壁；12e…内侧肋部；12f…围壁；12fl-顶端面；12f2、12f5…突部；12f2a…第一斜面；12f3、12f4…凹部；12f3a…第二斜面；12f3b…放置面;12g…粘合剂；21…第一流道部件；22…过滤器；23…第二流道部件;24...流道部件；24a…连通通道；25…密封部件；25a…贯穿口 ；25b…凸状部位；25bl…贯穿口 ；25c…环状密封部位；26...电路基板；26a…贯穿口 ；26b…贯穿口 ；27…柔性基板；27a…驱动电路；28…第三流道部件；28a…贯穿口 ；28b…保持件连通通道；29…盖部件；29a…开口 ；29b…折弯端部；30…头芯片；30a…压力室；31…压电作动器工件；32…流道形成板；32a…流道；32al…入口 ；32a2…出口 ；32a3…中央流道；32b…喷嘴孔；33…喷嘴板；33a…喷嘴；40…可塑性部件；41…弹性膜；41a…挖去部；42…框材；42a…挖去部；42b…窗部；50…擦拭器。
【权利要求】
1.一种液体喷射头，其特征在于，具备: 外壳部件，其具有使油墨从上游侧连通至下游侧的连通通道，并被树脂成形而成； 盖部件，其上设置有头芯片， 在所述外壳部件的印刷介质一侧，以形成预定的空间的方式，具备以与所述外壳部件一体成形的方式而设置的围壁，并且在所述围壁的顶端部处以相互分离的方式而形成有多个突起， 所述盖部件以将所述头芯片包含在所述预定的空间内的方式而在所述突起的部分处与所述外壳部件接合，并且所述头芯片在所述预定的空间内与所述连通通道连通。
2.如权利要求1所述的液体喷射头，其特征在于， 所述围壁被形成为，所述空间的截面呈大致四边形形状的筒状， 所述突起至少被形成在所述围壁的四角上。
3.如权利要求1或2所述的液体喷射头，其特征在于， 通过所述多个突起的顶端而确定了平面，该平面与所述头芯片中的喷嘴面成为平行。
4.如权利要求1至3中任一项所述的液体喷射头，其特征在于， 所述突起的顶 端为平面。
5.如权利要求1至3中任一项所述的液体喷射头，其特征在于， 所述突起的顶端为圆锥形状。
6.如权利要求1至5中任一项所述的液体喷射头,其特征在于， 在所述围壁的顶端部上形成有顶端面和突部，所述顶端面上形成有所述多个突起，所述突部与该顶端面相比以所述空间为基准而被形成于外周侧并朝向所述围壁的突出方向突出。
7.如权利要求6所述的液体喷射头，其特征在于， 所述突部被形成为，不从所述盖部件的表面突出的高度。
8.如权利要求6或7所述的液体喷射头，其特征在于， 所述突部能够在将所述盖部件安装于预定位置的状态下与所述盖部件的侧面抵接。
9.如权利要求6至8中任一项所述的液体喷射头，其特征在于， 所述突部具有第一斜面，所述第一斜面从所述突部的顶端向所述顶端面连接。
10.如权利要求6至8中任一项所述的液体喷射头，其特征在于， 所述突部被形成在所述顶端面的外周的一部分上。
11.如权利要求6至10中任一项所述的液体喷射头，其特征在于， 在所述围壁的顶端部上形成有环状的凹部，所述环状的凹部以朝向所述围壁的突出方向的相反方向下陷的方式而被形成于与所述顶端面相比靠内周侧。
12.如权利要求11所述的液体喷射头，其特征在于， 所述凹部被形成为具备第二斜面和放置面这两个面，所述第二斜面从所述顶端面的内周边缘起向所述围壁的纵深侧延伸，所述放置面与该第二斜面的端部相接并与所述围壁的内周表面连接。
13.一种液体喷射装置，其特征在于，使液体喷射头和印刷介质相对地进行移动从而实施印刷， 所述液体喷射头具备:外壳部件，其具有使油墨从上游侧连通至下游侧的连通通道并被树脂成形而成； 盖部件，其上设置有头芯片， 在所述外壳部件的印刷介质一侧，以形成预定的空间的方式，具备以与所述外壳部件一体成形的方式而设置的围壁，并且在所述围壁的顶端部处以相互分离的方式而形成有多个突起， 所述盖部件以将所述头芯片包含在所述预定的空间内的方式而在所述突起的部分处与所述外壳部件接合， 所述头芯片在所述预定的空间内与所述连通通道连通。
14.如权利要求13所述的液体喷射装置，其特征在于， 在所述围壁的顶 端部上形成有顶端面和突部，所述顶端面上形成有所述多个突起，所述突部与该顶端面相比以所述空间为基准而被形成于外周侧并朝向所述围壁的突出方向突出。
【文档编号】B41J2/045GK104070808SQ201410117155
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2014年3月26日 优先权日:2013年3月27日
【发明者】渡边峻介, 榎本胜己 申请人:精工爱普生株式会社
【专利摘要】本发明提供一种能够平坦地固定对头芯片进行支承的平板状的部件的液体喷射头以及液体喷射装置。外壳部件（12）由成型品形成，并以面向印刷介质的一侧形成预定的空间的方式使围壁（12c）突出。在围壁（12c）的顶端部上，在相互分离的位置上形成多个突起（12c1），盖部件（29）与该多个突起（12c1）的顶端接合，并被固定在围壁的端部（12c）上。对于突起（12c1），在树脂成型时，能够通过金属模具的微调节而设定为微细的高度。即，能够以正确的精度维持为所需的高度。
【专利说明】液体喷射头以及液体喷射装置
【技术领域】
[0001]本发明涉及从喷嘴喷射液体的液体喷射头以及液体喷射装置，尤其涉及喷射作为液体的油墨的喷墨式记录头以及喷墨式记录装置。
【背景技术】
[0002]作为喷射液滴的液体喷射头的代表例、即喷墨式记录头，例如具有如下的喷墨式记录头，具备与喷嘴连通的压力产生室、和与压力产生室对置设置的压电作动器，并通过利用该压电作动器的位移而使压力产生室内产生压力变化，从而从喷嘴喷射油墨滴。
[0003]关于这种喷墨式记录头的结构，虽然提出有各种各样的方式，但是一般情况下，由多个部件通过粘合剂等固定而构成(例如，参照专利文献I)。
[0004]在专利文献I所示的喷墨式记录头的结构中，公开了一种将构成印刷头的两个部件的面对部分设为凹和凸的形状，并相互嵌合的结构。
[0005]在使头芯片小型化了的情况下，由于将头芯片直接接合于外壳部件在精度上比较困难，因此有时在将头芯片放置于平板上之后再将该平板接合于外壳部件。此时，平板为了保持平坦度，而要避免实施在与外壳部件的接合部分上设置凹凸的这种加工，另一方面，夕卜壳部件以使与平板的接合面尽量平坦的方式而形成，但是，当该平板与外壳部件的接合面的范围较广时，接合情况有时会对接合面的平坦度造成影响，从而并不能牢固地接合。此夕卜，由于在头清洗时会成为被用于抽真空的帽所抽吸的面，因此希望尽量维持为平面。
[0006]另外，这样的问题不仅存在于喷射油墨的喷墨式记录头中，还同样存在于喷射油墨以外的液体的液体喷射头中。
[0007]在先技术文献
[0008]专利文献
[0009]专利文献1:日本特开2008-296533号公报
【发明内容】
[0010]本发明提供一种能够平坦地固定对头芯片进行支承的平板状的部件的液体喷射头以及液体喷射装置。
[0011]本发明为具有外壳部件和盖部件的液体喷射头，其中，所述外壳部件具有使油墨从上游侧连通至下游侧的连通通道并被树脂成形而成，所述盖部件上设置有头芯片，所述液体喷射头采用如下的结构，即，在所述外壳部件的印刷介质一侧，以形成预定的空间的方式，具备以与所述外壳部件一体成形的方式而设置的围壁，在所述围壁的顶端，以相互分离的方式而形成有多个突起，所述盖部件以将所述头芯片包含在所述预定的空间内的方式而在所述突起的部分处与所述外壳部件接合，所述头芯片在所述预定的空间内与所述连通通道连通。
[0012]在所述结构中，在所述液体喷射头的所述外壳部件的印刷介质一侧，以在内侧形成预定的空间的方式，具备以与所述外壳部件一体成形的方式而设置的围壁。在所述围壁的顶端，以相互分离的方式而形成有多个突起，设置有头芯片的所述盖部件以将所述头芯片包含在所述预定的空间内的方式而在所述突起的部分处与所述外壳部件接合。而且，所述头芯片在所述预定的空间内与所述连通通道连通。
[0013]S卩，相对于以正确的精度将围壁的端部维持为所需的高度比较困难的情况而言，如果形成突起并调节高度，则将会变得非常容易。例如，对于突起，在树脂成形时，能够通过金属模具的微调节而实施细微的高度设定。
[0014]发明效果
[0015]根据本发明，如果为突起，则能够在树脂成形时通过金属模具的微调节而实施细微的高度设定，并且能够通过对该突起的高度进行微调节，从而得到所期待的盖部件的平坦度。
【专利附图】
【附图说明】
[0016]图1为液体喷射头的上侧的展开图。
[0017]图2为液体喷射头的下侧的展开图。
[0018]图3为头芯片的周边的剖视图。
[0019]图4为模式化地表示可塑性部件的结构的展开图。
[0020]图5为模式化地表示外壳部件的底侧的立体图。
[0021]图6为金属模具的主要部分剖视图。
[0022]图7为金属模具的主要部分剖视图。
[0023]图8为模式化地表示外壳部件的内部的概要结构的剖视图。
[0024]图9为模式化地表示外壳部件的内部的概要结构的立体图。
[0025]图10为模式化地表示擦拭过程的剖视图。
[0026]图11为模式化地表示喷嘴板和盖部件的剖视图。
[0027]图12为模式化地表示填充材料的量不同的状态的剖视图。
[0028]图13为模式化地表示从下方观察盖部件的状态的仰视图。
[0029]图14为模式化地表示盖部件与擦拭器的抵接状态的侧视图。
[0030]图15为表示液体喷射头的围壁部分的改变例的局部剖视图。
[0031]图16为该液体喷射头的仰视图。
[0032]图17为该液体喷射头的仰视图。
[0033]图18为其他改变例所涉及的围壁的局部剖视图。
[0034]图19为表示其他改变例所涉及的围壁的仰视图。
[0035]图20为表示突部的其他改变例的仰视图。
[0036]图21为表示该突部的改变例的局部剖视图。
【具体实施方式】
[0037]以下，根据实施方式对本发明进行详细说明。
[0038]图1和图2为表示本发明的一个实施方式所涉及的液体喷射头的一个示例的喷墨式记录头的展开图，图3为喷墨式记录头的头芯片的周边的剖视图。
[0039]如图1和图2所示，喷墨式记录头I被形成为，将各个工件收纳于由上侧外壳部件11和下侧外壳部件12构成的外壳部件10内。在下侧外壳部件12内，形成有上方的空间和下方的空间，并且在上方的空间内，从上方起依次层压并收纳有由第一流道部件21、过滤器
22、第二流道部件23构成的流道部件24、密封部件25和电路基板26。
[0040]此外，在下方的空间内，从上方起收纳有柔性基板27、歧管部件(第三流道部件)28、头芯片30、盖部件29。头芯片30具备压电作动器工件31、流道形成板32、喷嘴板33和可塑性部件40。
[0041 ] 在头芯片30中，在流道形成板32的上表面上接合有压电作动器工件31，而在下表面上接合有喷嘴板33和可塑性部件40。流道形成板32被形成为大致矩形形状的板材状，并且在宽度方向的中央部分的上表面上固定有，被形成为大致带板形状的压电作动器工件
31。压电作动器工件31采用如下结构，即，具有向下方开口的压力室30a，并且压力室30a的顶部壁向上下方向挠曲从而能够使该压力室30a内发生压力变化。
[0042]压力室30a的顶部壁上形成有弹性膜、绝缘体膜、由第一电极、压电体层、第二电极构成的各个压电作动器。在该意义上，压电作动器工件31是指，仅以所需数量而形成了各个压电作动器的一体的工件。此外，在本实施方式中，第一电极在各个压电作动器中作为独立的单独电极而发挥功能，第二电极作为与多个压电作动器共同的共同电极而发挥功能。此外，第一电极与引线电极的一端相连接，在引线电极的另一端上连接有被形成为柔性基板27的驱动电路27a。
[0043]对于压力室30a，在所述宽度方向上被形成有两个、而且在长度方向上形成有排列了预定数量的两列。在宽度方向上排列的两个压力室30a、30a的中央的间隙中，连接有在所述长度方向上延伸的柔性基板27，并向如上所述位于两侧的两列的压力室30a、30a中的各自的压电作动器供给驱动电力。各个压力室30a在其下表面处，面对于形成在流道形成板32上的流道32a和喷嘴孔32b，作为喷出液的油墨从流道32a侧被供给至压力室30a，并通过压力变化而向喷嘴孔32b侧被压出。与两列压力室30a相对应地，喷嘴孔32b、32b也在宽度方向的中央处沿着长度方向形成有两列并被排列成列状，同样地，在宽度方向的外侧，流道32a、32a被形成为两列并被排列成列状。另外，压力室30a通过粘合剂等而被水密性地固定在流道形成板32上。
[0044]流道形成板32的流道32al以及流道32a3为共用连通通道，流道32a2为单独连通通道，并且在上表面上通过外侧的入口 32al和内侧的出口 32a2而开口，两者通过在下表面上开口的中央流道32a3而连通。由于中央流道32a3在所述喷嘴孔32b的所述宽度方向的外侧开口，因此在从下方观察流道形成板32时，长孔状的中央流道32a3、32a3向外侧开口，两个喷嘴孔32b、32b向其内侧开口。而且，这些结构在所述长度方向上并排形成。
[0045]喷嘴板33被形成为，沿着流道形成板32的喷嘴孔32b、32b的形成位置在所述长度方向上延伸的带板形状的矩形形状，并且以与两个喷嘴孔32b、32b面对的方式形成有两个喷嘴33a、33a。通过压力室30a内的压力变化而向喷嘴孔32b侧被压出的油墨从喷嘴33a向外部被喷出。即，喷出液滴。该喷嘴板33由作为素材的高价的硅形成。被形成于喷嘴板33上的喷嘴33朝向下方被定向。
[0046]由于喷嘴板33沿着喷嘴孔32b、32b的形成位置被接合，因此在其外侧被形成为两列的中央流道32a3、32a3维持开口状态。对它们进行覆盖的是可塑性部件40。
[0047]图4为模式化地表示可塑性部件的结构的展开图。可塑性部件40由作为弹性膜部件的弹性膜41和作为支承体的框材42构成。在框材42上，以不与喷嘴板33干涉的方式在中央具有矩形的挖去部42a，并且与两列中央流道32a3、32a3的形成部位相对应地，形成两列窗部42b，每列各有三个窗部42b。通过将形成有与挖去部42a相同的挖去部41a的弹性膜41紧贴在其上，从而由框材42的框部对弹性膜41进行支承。当从弾性膜41侧紧贴于流道形成板32的下表面时，每一个中央流道32a3被弾性膜41密封，但是在弹性膜41的相反侧形成有框材42的窗部42b，并且弹性膜41能够以与该窗部42b的厚度相对应的量而挠曲变形。此外，通过在框材42的一部分上形成有槽，且具有与大气相通的路径以使窗部42b不会被密封，从而使弹性膜41变得易于变形。因此，可塑性部件40从下方覆盖从入口 32al向出口 32a2延伸的中央流道32a3并形成一系列的连通通道，同时在其中途起到了作为可塑性部件的功能。另外，装配有可塑性部件40的位置并不限定于流道形成板32的下表面，也可以为出口 32a2侧的附近。此时，中央流道32a3通过其他部件而被闭塞，从而仅形成连通通道，并且只需在其他部位处保持可塑性部件的功能即可。
[0048]在下侧外壳部件12的下端处，突出形成有围壁12c，所述围壁12c形成能够收纳头芯片30以及第三流道部件28的空间。围壁12c以在内侧形成所述空间的方式突出为筒状，且，其壁厚与下侧外壳部件12中的其他壁面相比较被形成得较厚。通过在下侧外壳部件12的下端形成有筒状的厚壁部分，从而下侧外壳部件12尤其难以整体上以围壁12c或设置有围壁12c的部分为中心发生挠曲。虽然优选为，围壁12c为大致四边形状、且为连成环状从而成为筒状的形状，但是，也可以不必连成环状。即，只要将围壁设置为，以在内侧形成预定的空间的方式，与该下侧外壳部件12以一体成型的方式突出，即可具有对基于挠曲的变形等进行抑制的效果。
[0049]在形成于围壁12c的顶端即突出端部处的开口上，接合并覆盖有盖部件29，所述盖部件29为不锈钢制，且以具有弹性的程度被形成得较薄。在盖部件29上，用于使喷嘴板33向下表面露出的长孔的开口 29a被形成于沿着印刷介质的平面部上。这里，头芯片30和盖部件29在头芯片30的可塑性部件40的部分和盖部件29的开口 29a的周边的平面部处被粘合固定在一起。换言之，在构成头芯片30的油墨的流通路径的喷嘴板33的部分处，未与盖部件29粘合固定在一起。
[0050]此外，头芯片30通过第三流道部件28而被接合于下侧外壳部件12的下方。在第三流道部件28上，在中央形成有于长度方向上延伸的贯穿口 28a，并通过该贯穿口 28a而使所述柔性基板27被插穿。第三流道部件28在贯穿口 28a的下侧的开口附近以能够收纳所述压电作动器工件31的方式形成有空间，此外，在贯穿口 28a以外的部位处，以与流道形成板32中的流道32a的入口 32al面对的方式，形成有从上表面向下表面贯穿的连通通道28b。由于第三流道部件28和流道形成板32通过粘合剂而被水密性地粘合在一起，因此通过以上的结构，从而形成了从连通通道28b经由流道32a而与压力室30a连通、并且通过喷嘴孔32b而与喷嘴33a相连接的油墨的一系列的通道。
[0051]在下侧外壳部件12上，以与第三流道部件28的贯穿口 28a和连通通道28b相对应的方式而形成了贯穿孔12a和外壳部件连通通道12b。第三流道部件28相对于下侧外壳部件12，从下方通过后述的具有柔软性的粘合材料而被接合，此时，第三流道部件28b和外壳部件连通通道12b以水密性地连通的方式被固定。
[0052]如此，由于外力难以被施加在设置于下侧外壳部件12难以挠曲的空间内的头芯片30以及第三流道部件28上，并且具有弹性的盖部件29对头芯片30与下侧外壳部件12之间产生的扭力进行吸收，从而外力更加难以被施加在头芯片30上，因此能够抑制构成头芯片30的部件彼此间发生剥离的情况，进而能够抑制油墨泄漏的发生。而且，在头芯片30和第三流道部件28的接合时，换言之，在构成油墨的流通路径的部件的接合时，如果使用具有柔软性的粘合剂，则更加具有效果。
[0053]另外，围壁12c中的盖部件29的接合位置并不限定于上述的围壁12c的顶端的开口，也可以为围壁12c的内外的侧面。此外，盖部件29并不限定于不锈钢制，也可以为具有弹性的部件。
[0054]喷嘴板33被形成为薄于可塑性部件40。因此，喷嘴板33在位于开口 29a内的时间点上，处于与盖部件29相比未向外侧突出的位置关系。此外，由于高精度地通过硅而形成的喷嘴板33比较高价的，因此为了缩小而以仅覆盖必要部位的方式被粘贴，并且尽可能地将盖部件29从开口 29a的露出抑制得较少。而且，头芯片30和盖部件29不是在喷嘴板33的部分处而是在可塑性部件40的部分处，被粘合固定在盖部件29的开口 29a的周边的平面部上。
[0055]如此，通过尽可能地抑制了构成头芯片30的油墨的流通路径的喷嘴板33碰到印刷介质的可能性，并且使印刷介质触碰到未构成油墨的流通路径的盖部件29，从而能够抑制构成油墨的流通路径的部件发生剥离的情况，进而抑制了油墨泄漏的发生。
[0056]图5为模式化地表示了下侧外壳部件的底侧的立体图，图6和图7为用于形成下侧外壳部件的金属模具的主要部分剖视图。
[0057]如上所述，围壁12c被形成为厚壁。下侧外壳部件12自身为树脂的一体成形制品，并且在壁厚的部分处受到树脂的冷却时的收缩的影响而无法维持所设计的那样的精度的情况较多。这并不是指各个制品间存在偏差，而是指成形出的全部围壁12c都发生了同样的偏差。在设计上，即使围壁12c的顶端形成平面，也会因树脂的亮斑和成形时的树脂的收缩等而使全部的成形品中产生稍许的不成为平面的情况。对这样的围壁12c的顶端整体实施精加工以形成平面并不容易。
[0058]在本实施方式中，在围壁12c的顶端部上以相互分开的方式形成有多个突起12cl。具体而言，截面呈大致矩形的围壁12c上的四角、和各边的中间的四处，共计八处。其结果为，在围壁12c的各边的顶端处，突起12cl位于最突出的位置处。各个突起12cl距围壁12c的顶端部并不是一致的高度。首先，试着成形出无突起12cl的下侧外壳部件12。然后，对围壁12c的顶端的位置进行计测。并且，在将对头芯片30进行保持的第三流道部件28固定于下侧外壳部件12内时，假想与形成有头芯片30的平面平行的平面，并对将围壁12c的顶端提升何种程度即可进行决定。在决定了上述的八处的位置处的各自的提升的高度之后，如图6所示，在金属模具侧形成有与各自的高度相当的凹部。在金属模具侧形成这样的凹部与使内部隆起相比较为容易。此外，也能够充分地选择精加工的精度。
[0059]因此，通过以所需的精度形成凹部，并使用该金属模具，从而围壁12c的突起12cl的顶端所形成的平面将会成为设计者所希望的那样的平面。当在该状態下使下侧外壳部件12上下反转，并从围壁12c之上放置固定了头芯片30的状態下的盖部件29时，盖部件29将与突起12cl的顶端抵接，并且不会受上述的围壁12c上所产生的偏差影响，而被保持为平面。另外，由于被保持为平面，因此在盖部件29上固定有多个头芯片30的情况下，能够在下侧外壳部件12的下方，以较高的位置精度配置各自的头芯片30。此时，严格来讲，盖部件29并非必须与突起12cl接触，即使在与大多数的突起12cl接触，与少数的突起12cl接触或者不接触的状态下，只需能够保持所期待的平面即可。此外，由于最初通过涂布于围壁12c的顶端的粘合剂而将盖部件29自身粘合固定于下侧外壳部件12，因此，严格来讲，可足够产生突起12cl与盖部件之间存在粘合剂而并未接触的情况。
[0060]另外，当将突起设置于盖部件29 —侧而不是围壁12c —侧时，在盖部件29上形成突起的工序中，盖部件29产生歪曲从而损坏平面度的可能性较高，因此可设置于围壁12c一侧。
[0061]当形成突起12cl时，如图6所示，如果利用钻头形成凹部，则突起12cl的顶端成为圆锥形状的情况较多。此时，以接近于点的状态而与盖部件29抵接。另一方面，图7图示了利用所谓的销来形成凹部的示例。销为使外螺纹大致螺合于内螺纹孔内的结构，当使外螺纹较深地螺合于内螺纹时，在金属模具的内侧，凹部的深度将变浅，从而突起12cl被形成得较长。相反地，当使外螺纹较浅地螺合与内螺纹时，在金属模具的内侧，凹部的深度将变深，从而突起12cl被形成得较短。如果为了决定其长度而预先准备具有固定的厚度的隔离片，则能够自由地调节各突起12cl的长度。
[0062]另外，关于突起12cl的数量，在能够确定平面的意义上，需要三个以上。但是，也可以将其中的一个作为围壁12c的一部分而兼用。此外，通过在突起12cl处浮起，从而能够减少所涂布的粘合剂的量的偏差。而且，为了通过使突起12cl的间隔较广而防止盖部件29发生挠曲，也优选形成超过三个的数量的突起12cl。当考虑到盖部件29为大致四边形的情况时，如果形成在围壁12c的四角以及其中间点这八处，则会比较稳定。
[0063]图15至图17通过剖视图、第一仰视图、第二俯视图而示出了改变例所涉及的围壁12f。
[0064]在该围壁12f的顶端部上，形成有顶端面12f I和突部12f2，所述顶端面12f I上形成有上述的多个突起12cl，所述突部12f2与该顶端面12fl相比，以所述空间(能够收纳第三流道部件28的空间)为基准形成于外周侧，并朝向所述围壁12f的突出方向突出。在为该改变例的情况下，突部12f2像所谓的河堤或者堤坝那样以从顶端面12Π隆起的方式而形成。围壁12f自身成为角筒状，并且与图5所示的围壁12c —样，所述角筒状形成能够在内侧收纳所述第三流道部件28的空间。而且，堤坝状的突部12f2以如图16所示那样，当从底面侧观察时呈L字形的方式形成于顶端面12fl的外侧的位置上。S卩，以从外侧由角筒状的围壁12f的顶端部分覆盖两个边的方式形成。另外，围壁12f的顶端部除了顶端面12fl外，还包括后文所述的凹部12f3等。在图15中是指由单点划线所示的区域。
[0065]在顶端面12fl上形成有突起12cl，并且当从围壁12f之上以不与突部12f2碰撞的方式而放置盖部件29时，盖部件29与形成于顶端面12f I上的突起12cl的顶端抵接，且被保持为平面。在此，当以围壁12f的突出方向为基准时，如图15所示，突部12f2被形成为，不从盖部件29的表面突出的高度，且盖部件29的表面仅高出L0。如果从盖部件29突出，则在后文所述的擦拭器50越过了突部12f2之后，进行朝向盖部件29的表面下降的动作，此时，存在如下的可能性，即，油墨气体残留于盖部件29的表面。但是，如果处于与突部12f2相比盖部件29的表面突出的位置关系，则擦拭器50在越过了突部12f2之后，将进一步越过盖部件29的表面，并且在各个阶段中切实地擦掉油墨气体之后对盖部件29的表面进行擦拭。换言之，油墨气体不会残留于盖部件29的表面上。
[0066]此外，突部12f2具有第一斜面12f2a，且向大致矩形状的围壁12f的两个边的外侧形成为L字形，所述第一斜面12f2a从突部12f2自身的顶端侧向顶端面12f I连接。因此，当如图17所示，在将盖部件29放置于突起12cl之上(预定位置)后，如箭头所示那样朝向呈L字形的内侧的角按压时，盖部件29的侧面将朝向突部12f2的内侧侧面即所述第一斜面12f2a被按压(将能够抵接)，其结果为，能够向正确的位置诱导。如果以此方式进行诱导的突部12f2为L字形，则能够在XY方向的双向上向恰当位置进行诱导。S卩，突部12f2作为定位部件而发挥功能。
[0067]在围壁12f的顶端部上，除了所述突部12f2之外，还形成有以如下方式形成于顶端面12fl的内周侧的环状的凹部12f3，所述方式为，以围壁12f的突出方向为基准向纵深侧下陷的方式。
[0068]凹部12f3的具体形状被形成为，如图15所示具备第二斜面12f3a和放置面12f3b这两个面，所述第二斜面12f3a从顶端面12fl的内周边缘向围壁12f的纵深侧延伸，所述放置面12f3b与该第二斜面12f3a的端部接触，并与围壁12f的内周表面连接。换言之，以削掉顶端面12fl与围壁12f的内周表面接触的角部的方式而形成第二斜面12f3a和放置面 12f3b。
[0069]该凹部12f3成为涂布粘合剂12g的区域。由于成为凹形状，因此当将具有粘性的粘合剂12g涂布于凹部12f3时，能够被临时保持。可认为其以如下方式发挥作用，即，在由放置面12f3b支承粘合剂12g的同时，第二斜面12f3a向外周侧靠近运动，并且朝向围壁12f的内周侧的空间内流落。
[0070]当在以从突起12cl隆起的程度而涂布了粘合剂12g之后，如上述那样将盖部件29放置于突起12cl上时，被形成为环状的凹部12f3保持的粘合剂12g将相对于盖部件29的纵深侧以环状而相接，其结果为，角筒状的围壁12f的开口部分和盖部件29气密性地被粘合在一起。此时，通过按压盖部件29从而多余的粘合剂12g不得不进行移动。当为图5所示的形状时，由于被涂布在围壁12c的顶端的面上，因此多余的粘合剂既向内侧也向外侧流出。对此，当为图15所示的那样的凹部12f3的形状时，几乎所有的多余的粘合剂12g都会被压向内侧。由于内侧确保了足够的空间，因此即使粘合剂12g沿着盖部件29的里面流出也不会产生问题。但是，当向外侧流出时，由于可能会以从盖部件29的表面突出的状态固化，因此不为优选。另外，由于第二斜面12f3a和放置面12f3b以大于90度的角度交叉，因此多余的粘合剂12g易于向内侧流出。
[0071]虽然由第二斜面12f3a和放置面12f3b组成的凹部12f3具有易于形成金属模具的优点，但是并不局限于该形状。图18图示了凹部的改变例。在该示例中，凹部12f4在顶端面12fI上呈槽的形状，所述槽在与突起12cl相比靠内侧的位置处形成为环状、槽朝向与呈筒状的围壁12f的开口方向相同的方向开口，在槽内涂布粘合剂12g，并像如上所述那样将盖部件29放置于突起12cl之上。此时，角筒状的围壁12f的开口部分和盖部件也气密性地粘合在一起。另外，通过如图18所示，将凹部12f4的内周侧的侧壁设为略低于外周侧的侧壁，从而易于将多余的粘合剂12g向内侧诱导。
[0072]在该示例中，由于突部12f2被形成为L字形，因此被形成于顶端面12fl的外周的一部分上，所述顶端面12fl被形成为矩形的框状。但是，也没有必要一定仅形成在该位置上。
[0073]图19为表示突部的改变例的仰视图。在该示例中，以覆盖被形成为矩形的框状的顶端面12Π的整个外周的方式而形成有突部12f2。也可以采用这样的配置。
[0074]上述的突部呈沿着围壁12f的各边连续且隆起的堤坝这样的形状。但是，也没有必要一定为堤坝状，能够进行各种各样的变形。
[0075]图20和图21图示了以离散形成的圆柱形状而形成的突部12f5。在该改变例中，当使盖部件29抵接于突起12cl之上时，盖部件29的侧面碰到呈圆柱状的突部12f5的侧面，从而发挥了上述那样的定位的作用。此外，由于形成有凹部12f3，因此在放置了盖部件29时，多余的粘合剂12g大部分向围壁12f的内侧流出。当然，如果为图15或者图18所示的堤坝状的突部12f2，则即使只有一点点向外侧流出，堤坝形状也会阻止流出而不会使其向外侧流出，相对于此，当为离散的突部12f5时，无法期待这样的效果。即使这样，由于通过凹部12f3而使几乎全部的粘合剂12向内侧流出，因此基本可以忽视流出到外侧的粘合剂12g。而且，如果为易于形成圆柱状的突部12f5的条件，则即使为非堤坝状的突部12f5，也能够享受相同的效果。
[0076]接下来，图8为模式化地表示外壳部件的内部的概要结构的剖视图，图9为模式化地表示外壳部件的内部的概要结构的立体图。
[0077]下侧外壳部件12在形成了贯穿孔12a和外壳部件连通通道12b的底壁12d的上侧与上侧外壳部件I合体时，将形成预定的收纳空间。从底壁12d朝向上方，突出形成有截面为矩形形状的内侧肋部12e，贯穿孔12a和外壳部件连通通道12b形成于，与该内侧肋部12e相比靠内侧。而且，在内侧肋部12e的顶端上，放置有电路基板26，其上放置有密封部件25和流道部件24。内侧肋部12e的顶端确定了可与电路基板26紧密接合的平面进行确定。在该意义上，在该顶端上形成平面部，并且在该平面部上放置电路基板。
[0078]电路基板26的外形被形成为，大于内侧肋部12e，并且在放置于内侧肋部12e上的状态下，内侧肋部12e的顶端以环状与电路基板26的下表面抵接。通过预先将预定量的具有气密性的粘合剂涂布于内侧肋部12e的顶端上，从而使内侧肋部12e的顶端和电路基板26的抵接部位气密性地固定在一起。内侧肋部12e自身为筒状的立体物，并通过将平板的电路基板26粘合固定在其开口处所形成的平面部上，从而能够以内侧肋部12e为中心提高下侧外壳部件12整体的刚性。电路基板26为印刷基板，并且在贯穿口 26a的边缘部处，形成有大量的与所述柔性基板27电连接的引线。此外，在外边缘部上还形成有未图示的引线端子，并通过连接器而与外部电连接。
[0079]在电路基板26上,在与下侧外壳部件12的外壳部件连通通道12b相对应的位置处形成贯穿口 26b。此时，贯穿口 26b形成在与外壳部件连通通道12b相对应的位置上，并该外壳部件连通通道12b成为在上下方向上露出的状态。另外，外壳部件连通通道12b经由未图示的路径，而如上文所述那样与第三流道部件28的连通通道28b连通。
[0080]虽然由橡胶制素材，例如弹性体形成的密封部件25为与电路基板26的外形相比而较小的外形，但是为与至少包括贯穿口 26a和贯穿口 26b在内的区域相比较大的外形，并且在中央形成有较小的贯穿口 25a。此外，在与电路基板26的各个贯穿口 26b相对应的位置处，形成有被形成为向下方突出的杯状的凸状部位25b，该凸状部位25b发挥如下的功能，即，在被插入到电路基板26的贯穿口 26b中时，通过呈杯状的筒状部分的外周面而嵌入该贯穿口 26b的内边缘面，从而进行定位。呈杯状的底面与所述外壳部件连通通道12b的开口的周缘部抵接。由于在底面上还形成有贯穿口 25bl，因此形成与外壳部件连通通道12b连通的连通路径。
[0081]密封部件25的边缘，形成有以环状上下增加了厚度的环状密封部位25c，在将流道部件24放置于密封部件25的上方时，环状密封部位25c通过下表面而与电路基板26的上表面接触，并通过上表面而与流道部件24的下表面紧密接触。在流道部件24中，与密封部件25的凸状部位25b相对应地，形成有向下方突出的筒状的连通通道24a。其长度为，在将流道部件24放置于密封部件25上，并与环状密封部位25c接触的时间点下，连通通道24a的下端在凸状部位25b之中与底面相接的程度上的长度。流道部件24以在下侧外壳部件12内朝向下方被按压的方式被收纳，此时，流道部件24在周缘部分处与环状密封部位25c相碰，并且连通通道24a在凸状部位25b之中与底面相碰。此外，在密封部件25中，环状密封部位25c通过其下表面而在电路基板26的边缘部分处以环状相碰，且，凸状部位25b的底面的下表面侧与外壳部件连通通道12b的开口的边缘部触碰。如果从流道部件24施加预定的按压力，则密封部件25能够起到如上文所述那样在触碰的部位处进行密封的功能。
[0082]这里，流道部件24的连通通道24a相当于第一连通通道，外壳部件连通通道12b相当于第二连通通道，第三流道部件28的连通通道28b相当于第三连通通道。另外，在图8中，为了简化省略了连通通道28b的图示。于是，在下侧外壳部件12的印刷介质的一侧，形成有开口部，所述开口部通过围壁12c而在内侧形成预定的空间，对头芯片30进行保持的状态下的第三流道部件28在该预定的空间内被固定在下侧外壳部件12上，且该开口部通过盖部件29而以使头芯片30的喷嘴面露出于外部的状态被闭塞，而且，密封部件25在第一连通通道和第二连通通道之间水密性地连通的同时，隔着电路基板26而在流道部件24的层压方向上介于流道部件24和下侧外壳部件12之间，并对下侧外壳部件12内的开口部侧的空间进行密封。换言之，仅通过存在密封部件25并层压，从而能够在预定的部位处容易地形成水密结构。通过由一体的密封部件形成，从而与分体的情况相比，作为密封部件整体而易于小型化，并且由于部件数量减少因而组装性也得到了提高。
[0083]此时，由于密封部件25上形成了贯穿口 25a，因此被密封的空间不仅只有密封部件25的下方侧的空间63，密封部件25与流道部件之间所产生的空间也被密封。此外，严格来说，在环状密封部位25c的上表面上形成了设为较细的槽的空气开放通道，其在环状密封部位25c的上表面使内周侧与外周侧连通。即，空气开放通道通过槽状的部位而形成，该槽状的部位形成于层压方向上的紧贴面上。
[0084]虽然由于设为非常细的槽状因而不为大量的气体急速地于内外流通的结构，但是微少量的气体会于内外流通。在本发明中，得到了容许该程度上的气体的移动的密封状态。这是为了使上述的可塑性部件40进行位移时所产生的微小的压力变化传递至外部并开放而被使用。
[0085]在本实施例中，流道部件24被上侧外壳部件11覆盖，上侧外壳部件11上放置并固定有作为液体的保持部件的未图示的油墨盒。从油墨盒经由上侧外壳部件11而至流道部件24的路径也必须设为水密性的连通通道，并且在本实施例中形成利用了未图示的O型圈等的水密结构。此外，在上侧外壳部件11相对于下侧外壳部件12从外壳的下部侧被拧紧固定，且上侧外壳部件11向下侧外壳部件12接近并被紧固时，所述流道部件24在上述的层压方向上向下方发生按压力。
[0086]如此，即使在上侧外壳部件11与下侧外壳部件12之间隔着密封部件25而用螺栓紧固，也能够有效地抑制由于通过粘合固定于上述的围壁12c和内侧肋部12e上的平板的基板而使下侧外壳部件12所产生的挠曲。另一方面，当将密封部件25组装在上侧外壳部件11和下侧外壳部件12之间时，能够仅通过夹入而简单地进行组装，而不是通过使用粘合剂的繁杂的作业来进行组装。
[0087]从油墨盒至头芯片30的油墨的连通通道如上所述为，流路部件24的连通通道24a(第一连通通道)、外壳部件连通通道12b (第二连通通道)、第三流道部件28的连通通道28b(第三连通通道)，并且由于油墨经由通过由上侧外壳部件11和下侧外壳部件12形成的内部空间之中所收纳的各部件中的流道而被供给至头芯片30，因此不容易干燥。但是，需要考虑，在利用粘合剂而进行固定的部位处，因粘合剂的气体阻隔性而引起的干燥。在头芯片30与现有产品的相比而小型化时，由于保持于内部的油墨的绝对量较少，因此因干燥而引起的油墨的增稠的影响变得显著。在本实施例中，考虑到柔软性的优点，从而将改性环氧树脂作为粘合剂而使用。通过将具有柔软性的粘合剂使用于部件彼此间的接合，从而不易产生剥离。虽然改性环氧树脂的柔软性较好，但是气体阻隔性不好，且油墨中所包含的水分向外透过，从而成为油墨的增稠的原因。然而，如上所述，头芯片30等被保持在被密封部件25密封的空间内，且透过的水分填满被密封的空间内，从而难以发生进一步的透过，因此，成为耐增稠的结构。另外，在由上侧外壳部件11和下侧外壳部件12包围起来的外壳部件内部，确定了由上述的第一连通通道和第二连通通道等构成的流道，并且形成了从相当于油墨盒的上游侧朝向相当于第三连通通道的下游侧的喷出液的流道。
[0088]另外，当由装配有这种液体喷射头的液体喷射装置实施印刷时，优选以某一频率清扫喷嘴面。利用由弹性素材构成的擦拭器来实施擦去表面污垢的清扫。
[0089]图10为模式化地表示擦拭过程的剖视图。
[0090]如上所述，喷嘴板33在盖部件29的开口 29a内被保持在与盖部件29的表面相比更纵深的位置处。
[0091]通过将擦拭器50固定在偏离液体喷射头主扫描的范围内且印刷区域的位置处，且使液体喷射头相对于擦拭器50相对地进行移动，从而擦拭器50的顶端擦拭盖部件29和喷嘴板33的表面，且擦拭器50的擦拭部位擦去残留在两者的表面上的油墨。将该动作称为擦拭。如图10所示，擦拭器50的靠顶端的部分在从表面大致平坦的盖部件29的表面向开口 29a内的喷嘴板33的表面移动的时间点下，作为第一级阶梯以向上方滑入的方式移动，在结束喷嘴板33的表面且再次向盖部件29的表面移动的时间点下，作为第二级阶梯而以向下方滑上的方式移动。当该阶梯部分非圆滑地连续时，在擦拭器50的顶端集结的油墨等被非连续部位所捕捉，从而不能认为液体喷射头变得干净。
[0092]在本实施例中，通过向喷嘴板33和盖部件29之间所产生的阶梯填充填充材料，从而能够使表面彼此间圆滑地连续。
[0093]图11为模式化地表示喷嘴板和盖部件的剖视图，图12为模式化地表示填充材料的量有所不同的状态的剖视图。
[0094]填充有填充材料的空间为，被喷嘴板33的侧面、头芯片30的下表面、可塑性部件40的侧面、盖部件29的下表面中的极大一部分以及侧面所包围起来的部分。如果填充材料的量较多，则会溢出，从而成为填充剂对油墨进行捕捉的原因。另一方面，即使填充材料的量较少，也不会浸透所需的部位，并形成凹部，从而有可能成为凹部对油墨进行捕捉的结果。此外，由于如果该填充材料的量较少，则喷嘴板33的侧面会成为露出的状态，且如上所述，喷嘴板33由硅形成且对于静电较弱，因此喷嘴板33有可能被静电破坏。因此，在填充材料少于预定量时进行填充，同时如图11所示，对表面和侧面双方或者至少一方实施涂层处理，以使喷嘴板33和盖部件29的下表面的表面成为防水面，喷嘴板33和盖部件29的侧面的表面相对于下表面的表面成为亲水面。于是，从开始将较少的填充材料向所述空间填充时,且量还未足够时起,相对于喷嘴板33和盖部件29的侧面的亲水面，填充材料充填材较广地浸渗，且以覆盖侧面整体的方式蔓延到侧面上。通过所谓的表面张力的原理而较广地浸渗。从填充材料较少时起开始产生此较广的浸渗。
[0095]虽然在图12中用实线图示了设计上的填充材料的最佳量，但是即使在用单点划线表示填充材料较少的情况下，填充材料相对于喷嘴板33和盖部件29的侧面的亲水面也会渗染，因此至少不会产生如下的间隙等，所述间隙为，因填充材料至少未沿着喷嘴板33和盖部件29的侧面被填充而产生的间隙。此外，规定量为，与对喷嘴板33和盖部件29的表面的边缘部彼此进行连结的直线相比稍许凹陷的程度。该状态为，填充材料的露出部分稍许形成凹面的状态。难得的是，即使填充超过所需量，也会由于喷嘴板33和盖部件29的表面是被实施过防水处理的表面，因此填充材料不会沿着它们的表面较广地浸渗。
[0096]另外，作为该填充材料，例如可以应用环氧树脂和粘合剂等，但是并不限定于此。
[0097]S卩，在液体喷射头的下表面由喷嘴板33和盖部件29形成时，将成为如下的结构，即，喷嘴板33的表面和盖部件29的表面成为防水面，喷嘴板33和盖部件29的侧面相对于表面相对地成为亲水面，将填充材料填充到喷嘴板33和盖部件29之间的间隙中。只要至少喷嘴板33的侧面被填充材料29覆盖，就能够保护喷嘴板33不受静电的影响。而且，如果盖部件29的侧面被填充材料覆盖，则能够提高擦拭器50的擦拭性。
[0098]图13为模式化地表示从下方观察盖部件的状态的仰视图，图14为模式化地表示盖部件与擦拭器的抵接状态的侧视图。
[0099]喷嘴板33为带板状且成较长的形状，并且上述的间隙沿着长边和短边这两个边而产生。喷嘴33a沿着长边方向而形成，液体喷射头处于与长边正交的方向。由于擦拭器50相对于在与长边正交的方向上进行移动，因此油墨容易进入到长边的间隙中。在该意义上，在与液体喷射头的移动方向的交叉的方向上，通过上述的填充剂而使表面的阶梯变得圆滑是有效的。
[0100]擦拭器50为了有效地擦拭盖部件29和喷嘴板33表面，从而使擦拭器50自身具有弹力性，擦拭器50与两者的距离必须为，擦拭器50发生触碰并挠曲的程度的位置关系。当擦拭器50为挠曲程度的长度时，存在如下的时刻，即，液体喷射头被实施驱动作动，从而盖部件29的端部开始与擦拭器50抵接的时刻。
[0101 ] 在本实施例中，盖部件29的端部部分朝向擦拭方向以预定长度折弯，相对于下表面的平面的角度Θ为45°?80°的角度。如图14所示，当液体喷射头被驱动，从而擦拭器50相对地与盖部件29的端部开始抵接时，擦拭器50的顶端最初与盖部件29的折弯了的折弯端部29b抵接。之后，擦拭器50的顶端慢慢挠曲，并擦拭盖部件29的下表面和上述的喷嘴板33的表面，从而擦去油墨等污垢。被擦掉的油墨慢慢地残留在擦拭器50的表面上，残留于擦拭器50上的油墨容易附着在擦拭器50最初碰到的折弯端部29b的周边。因此，擦拭器50和折弯端部29b的周边均被预先实施防水处理，在油墨慢慢地附着在擦拭器50上、或者附着的油墨移至折弯端部29b并蓄积于此之前，易于自然脱落。另外，虽然可以在盖部件29的表面整体上实施防水处理，但是只要擦拭器50的包括最初与折弯端部29b碰到的部分在内的周边被实施防水处理，即可得到上述的效果。此外，当折弯端部29b为45°~80°的角度时，油墨易于随着防水处理而脱落。此外，虽然图14为模式化地表示的图，但是将折弯端部29b设置于以液体喷射头的驱动方向为基准的两侧。如果采用此方式，则在液体喷射头通过擦拭器50的保持位置并再次再度反向行进时，能够利用擦拭器50的相反侧的表面而有效地实施对盖部件29和喷嘴板33的擦拭。
[0102]另外，本发明当然并不限定于所述实施例。虽然对于本领域技术人员而言不必提及，但是如下内容作为本发明的一个实施例而被公开了，即:
[0103].对于所述实施例中所公开的、可相互置换的部件以及结构等，适当改变它们的组合并应用。
[0104]?适当置换所述实施例中并未公开但为公知技术且能够与所述实施例中所公开的部件以及结构等相互置换的部件以及结构等，并且改变它们的组合并应用。
[0105]?适当置换在所述实施例中并未公开但为本领域技术人员根据公知技术等而作为所述实施例中所公开的部件以及结构等的代用方式而能够想到的部件以及结构等，并且改变它们的组合并应用。
[0106]【专利附图】
【附图说明】
[0107]10…外壳部件；11…上侧外壳部件；12…下侧外壳部件；12a…贯穿孔；12b…外壳部件连通通道；12c…围壁；12cl…突起；12d…底壁；12e…内侧肋部；12f…围壁；12fl-顶端面；12f2、12f5…突部；12f2a…第一斜面；12f3、12f4…凹部；12f3a…第二斜面；12f3b…放置面;12g…粘合剂；21…第一流道部件；22…过滤器；23…第二流道部件;24...流道部件；24a…连通通道；25…密封部件；25a…贯穿口 ；25b…凸状部位；25bl…贯穿口 ；25c…环状密封部位；26...电路基板；26a…贯穿口 ；26b…贯穿口 ；27…柔性基板；27a…驱动电路；28…第三流道部件；28a…贯穿口 ；28b…保持件连通通道；29…盖部件；29a…开口 ；29b…折弯端部；30…头芯片；30a…压力室；31…压电作动器工件；32…流道形成板；32a…流道；32al…入口 ；32a2…出口 ；32a3…中央流道；32b…喷嘴孔；33…喷嘴板；33a…喷嘴；40…可塑性部件；41…弹性膜；41a…挖去部；42…框材；42a…挖去部；42b…窗部；50…擦拭器。
【权利要求】
1.一种液体喷射头，其特征在于，具备: 外壳部件，其具有使油墨从上游侧连通至下游侧的连通通道，并被树脂成形而成； 盖部件，其上设置有头芯片， 在所述外壳部件的印刷介质一侧，以形成预定的空间的方式，具备以与所述外壳部件一体成形的方式而设置的围壁，并且在所述围壁的顶端部处以相互分离的方式而形成有多个突起， 所述盖部件以将所述头芯片包含在所述预定的空间内的方式而在所述突起的部分处与所述外壳部件接合，并且所述头芯片在所述预定的空间内与所述连通通道连通。
2.如权利要求1所述的液体喷射头，其特征在于， 所述围壁被形成为，所述空间的截面呈大致四边形形状的筒状， 所述突起至少被形成在所述围壁的四角上。
3.如权利要求1或2所述的液体喷射头，其特征在于， 通过所述多个突起的顶端而确定了平面，该平面与所述头芯片中的喷嘴面成为平行。
4.如权利要求1至3中任一项所述的液体喷射头，其特征在于， 所述突起的顶 端为平面。
5.如权利要求1至3中任一项所述的液体喷射头，其特征在于， 所述突起的顶端为圆锥形状。
6.如权利要求1至5中任一项所述的液体喷射头,其特征在于， 在所述围壁的顶端部上形成有顶端面和突部，所述顶端面上形成有所述多个突起，所述突部与该顶端面相比以所述空间为基准而被形成于外周侧并朝向所述围壁的突出方向突出。
7.如权利要求6所述的液体喷射头，其特征在于， 所述突部被形成为，不从所述盖部件的表面突出的高度。
8.如权利要求6或7所述的液体喷射头，其特征在于， 所述突部能够在将所述盖部件安装于预定位置的状态下与所述盖部件的侧面抵接。
9.如权利要求6至8中任一项所述的液体喷射头，其特征在于， 所述突部具有第一斜面，所述第一斜面从所述突部的顶端向所述顶端面连接。
10.如权利要求6至8中任一项所述的液体喷射头，其特征在于， 所述突部被形成在所述顶端面的外周的一部分上。
11.如权利要求6至10中任一项所述的液体喷射头，其特征在于， 在所述围壁的顶端部上形成有环状的凹部，所述环状的凹部以朝向所述围壁的突出方向的相反方向下陷的方式而被形成于与所述顶端面相比靠内周侧。
12.如权利要求11所述的液体喷射头，其特征在于， 所述凹部被形成为具备第二斜面和放置面这两个面，所述第二斜面从所述顶端面的内周边缘起向所述围壁的纵深侧延伸，所述放置面与该第二斜面的端部相接并与所述围壁的内周表面连接。
13.一种液体喷射装置，其特征在于，使液体喷射头和印刷介质相对地进行移动从而实施印刷， 所述液体喷射头具备:外壳部件，其具有使油墨从上游侧连通至下游侧的连通通道并被树脂成形而成； 盖部件，其上设置有头芯片， 在所述外壳部件的印刷介质一侧，以形成预定的空间的方式，具备以与所述外壳部件一体成形的方式而设置的围壁，并且在所述围壁的顶端部处以相互分离的方式而形成有多个突起， 所述盖部件以将所述头芯片包含在所述预定的空间内的方式而在所述突起的部分处与所述外壳部件接合， 所述头芯片在所述预定的空间内与所述连通通道连通。
14.如权利要求13所述的液体喷射装置，其特征在于， 在所述围壁的顶 端部上形成有顶端面和突部，所述顶端面上形成有所述多个突起，所述突部与该顶端面相比以所述空间为基准而被形成于外周侧并朝向所述围壁的突出方向突出。
【文档编号】B41J2/045GK104070808SQ201410117155
【公开日】2014年10月1日 申请日期:2014年3月26日 优先权日:2013年3月27日
【发明者】渡边峻介, 榎本胜己 申请人:精工爱普生株式会社
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