本发明涉及一种例如喷墨记录装置等液体喷射装置中所使用的阀单元、液体喷射头、液体喷射装置、阀单元的制造方法、液体喷射头的制造方法、以及液体喷射装置的制造方法，尤其涉及能够提高密封性的阀单元、液体喷射头、液体喷射装置、阀单元的制造方法、液体喷射头的制造方法、以及液体喷射装置的制造方法。
背景技术：
液体喷射装置具有以下结构：在从液体供给部件起到达液体喷射头的喷嘴为止的液体流道中，具有用于使液体的供给压维持为恒定的调整阀。例如，专利文献1中公开的打印机具备打开或关闭将液体流道中的两室(压力室以及阀芯收纳室)连通的连通路的阀芯。该阀芯(阀)被构成为具备在弹性材料中混合有拒水树脂的密封部件，并在闭阀时通过使该密封部件与连通路径的开口周缘部紧贴而关闭连通路。此外还被构成为，在闭阀状态下，通过使防水树脂从密封部件溶出，从而难以在开口周缘部堆积液体，进而能够抑制密封性的下降。在该专利文献1中，公开了使由合成树脂形成的轴部和凸缘部(以下，称为阀主体)以及密封部件分别作为单独个体形成并接合、或者通过双色成形而一体地形成的内容。
如上所述，即使在通过双色成形使阀主体和密封部件一体地形成的情况下，在使防水树脂从密封部件溶出的结构中，密封部件自身的拒水性也会逐渐下降，从而柔软性下降，并且由于液体而引起密封部件溶胀，使得与阀主体的接合强度减弱。由此，有可能使密封部件从阀主体脱离，并对密封性造成损害。近年来，液体喷射头被用于喷射各种组成的液体的用途，例如，也存在使用将有机溶剂作为溶剂的有机溶剂类的液体的情况。在使用这样的有机溶剂类的液体的情况下，更加易于使防水树脂从密封部件溶出，其结果是，产生了由于上述溶胀而引起的密封部件的脱离的风险增高、并且阀的使用年限下降的问题。此外，如上所述，在通过双色成形而一体地形成阀主体和密封部件的情况下，存在以下问题：难以追加用于提高两者的接合强度的工序、例如涂敷底涂的工序，并会使装置结构复杂化。
专利文献1：日本特开2013-132894号公报
技术实现要素：
本发明鉴于上文所述的这种情况而被完成，其目的在于，提供了一种能够提高阀的密封性及耐久性的阀单元、液体喷射头、液体喷射装置、阀单元的制造方法、液体喷射头的制造方法、以及液体喷射装置的制造方法。
本发明为了达成上述目的而被提出，其特征在于，具备：
流道部件，其具有形成有液体流道的流道开口的开口面；
阀，其具有密封所述流道开口的密封面，并使该密封面相对于所述开口面进行进退而对所述流道开口进行开闭；
密封部件，其被设置于所述开口面中的所述流道开口的开口周缘部和所述密封面中的与所述开口周缘部对置的部分中的任意一方上，并在所述阀关闭的状态下与所述流道开口的周缘部以及所述密封面相接，
所述密封部件含有氟化聚醚。
根据本发明，由于密封部件含有氟化聚醚，因此，无论在液体流道中流通的液体的种类如何，都能够抑制对该液体的拒液性的下降。由此，减少了由于液体而引起的密封部件的溶胀，并抑制了密封部件从密封配置部脱离的情况。其结果是，提高了密封性以及耐久性。
在上述结构中，优选为采用以下的结构，即，在设置有所述密封部件的部分的基材和所述密封部件之间设置有底涂层。
根据该结构，通过在设置有密封部件的部分的基材和密封部件之间设置有底涂层，从而能够增高两者间的接合强度。由此，更加可靠地抑制了密封部件从基材脱离的情况。
在上述结构中，优选为采用以下的结构，即，所述基材中配置有羟基，
所述底涂层具有硅羟基键以及碳-碳双键。
根据该结构，能够通过使配置于基材的羟基和底涂层中所包含的硅-羟基键发生反应，从而形成与基材牢固地接合的底涂层。
此外，优选为采用以下的结构，即，上述结构中的所述底涂层中，所述碳-碳双键更多地分布在具有硅-氢键以及碳-碳双键的所述密封部件侧。
根据该结构，由于越接近密封部件，则与密封部件所持有的硅-氢键发生反应的碳-碳双键越多，因此，能够使底涂层和密封部件的结合强度增高。
此外，在上述结构中，优选为采用以下的结构，即，在所述基材的设置有所述密封部件的部分即密封配置部形成有凹部，在该凹部内嵌入有所述密封部件的一部分。
根据该结构，通过在凹部内嵌入密封部件的一部分，从而能够借助所谓的锚定效应而使密封部件和基材的结合强度增高。
此外，在上述结构中，优选为采用以下的结构，即，在所述基材的设置有所述密封部件的部分即密封配置部形成有突起部，
所述突起部具有从所述密封配置部起直立设置的基部、和与该基部相比宽度较大的悬伸部，
所述密封部件覆盖所述突起部。
根据该结构，通过使密封部件覆盖突起部，并通过使突起部的悬伸部作为止动件而发挥功能，从而能够使密封部件和基材的结合强度增高。
此外，本发明的液体喷射头的特征在于，具备上述任意一个结构的阀单元，
所述液体喷射头喷射从所述阀单元供给来的液体。
根据本发明，由于具备提高了阀的密封性以及耐久性的阀单元，因此，能够更长期地确保可靠性。
此外，本发明的液体喷射装置的特征在于，具备：
上述任意一个结构的阀单元，
液体喷射头，其喷射出从所述阀单元供给来的液体。
根据本发明，由于具备提高了阀的密封性以及耐久性的阀单元，因此，能够更长期地确保可靠性。
此外，在本发明的阀单元的制造方法中，该阀单元具备：流道部件，其具有形成有液体流道的流道开口所形成的开口面；阀，其具有密封所述流道开口的密封面，并使该密封面相对于所述开口面进行进退而对所述流道开口进行开闭；密封部件，其被设置于所述开口面中的所述流道开口的开口周缘部和所述密封面中的与所述开口周缘部对置的部分中的任意一方上，并在所述阀关闭的状态下与所述流道开口的周缘部以及所述密封面相接，
所述阀单元的制造方法的特征在于，包括：
在设置有所述密封部件的部分的基材上形成底涂层的底涂工序；
经由所述底涂层而将所述密封部件插入成形在所述基材上的工序。
根据本发明，由于通过插入成形而制造出密封部件与基材被一体化的阀，因此，能够进行在一体化之前的基材上形成底涂层的底涂工序。因此，能够在不会使装置结构复杂化的条件下进一步提高密封部件和基材的接合强度。
在上述方法中，优选为所述密封部件含有氟化聚醚。
这样，由于密封部件含有氟化聚醚，因此，无论在液体流道中流通的液体的种类如何，都能够抑制对该液体的拒液性的下降。由此，减少了由于液体而引起的密封部件的溶胀，并抑制了密封部件从密封配置部脱离。其结果是，提高了密封性以及耐久性。
此外，在上述方法中，优选为，在所述基材配置有羟基，
在所述底涂工序中，利用具有硅-羟基键以及碳-碳双键的分子来对所述密封配置部进行表面处理。
根据该方法，由于被配置于基材的羟基和底涂层中所包含的硅羟基键发生反应，因此，能够形成与基材牢固地接合的底涂层。
进一步，在上述方法中，优选为，所述密封部件具有硅-氢键以及碳-碳双键，
在所述底涂工序中，利用具有硅-氢键以及碳-碳双键的分子而进一步对已实施了所述表面处理的所述基材进行表面处理。
根据该方法，由于能够使底涂层持有分别与密封部件所持有的硅-氢键以及碳-碳双键发生反应的碳-碳双键以及硅-氢键，因此，能够使底涂层和密封部件的键合强度增高。
此外，本发明的液体喷射头的制造方法，该液体喷射头喷射从阀单元供给来的液体，
所述液体喷射头的制造方法的特征在于，
根据上述任意一个阀单元的制造方法来制造所述阀单元。
并且，本发明的液体喷射装置的制造方法，该液体喷射装置喷射从阀单元供给来的液体，
所述液体喷射头的制造方法的特征在于，
根据上述任意一个阀单元的制造方法来制造所述阀单元。
附图说明
图1为对液体喷射装置(打印机)的一个方式进行说明的俯视图。
图2为对液体喷射头(记录头)的一个方式进行说明的剖视图。
图3为对阀单元的一个方式进行说明的模式图。
图4为对压力调整阀的周边结构进行说明的剖视图。
图5为对压力调整阀的周边结构进行说明的剖视图。
图6为压力调整阀的密封面的俯视图。
图7为表示在有机溶剂类油墨中浸渍密封部件时的接触角的变化的图表。
图8为对阀单元的制造工序进行说明的流程图。
图9为对阀单元的制造工序进行说明的工序图。
图10为对阀单元的制造工序进行说明的工序图。
图11为对阀单元的制造工序进行说明的工序图。
图12为第二实施方式中的阀单元的密封部件周边部的剖视图。
图13为对第二实施方式的改变例进行说明的密封部件周边部的剖视图。
图14为第三实施方式中的阀单元的密封部件周边部的剖视图。
图15为对第四实施方式的阀单元中的压力调整阀的周边结构进行说明的剖视图。
图16为对第四实施方式的阀单元中的压力调整阀的周边结构进行说明的剖视图。
具体实施方式
以下，参照附图对用于实施本发明的方式进行说明。而且，在以下所述的实施方式中，虽然作为本发明的优选的具体例而进行了各种限定，但是只要在以下的说明中没有表示对本发明进行限定的含义的记载，则本发明的范围并不限定于这些方式。此外，在以下的说明中，作为本发明所涉及的具有阀单元的液体喷射装置，例举了搭载有作为液体喷射头的一种的喷墨式记录头(以下，记录头)10的喷墨式打印机(以下，打印机)1。
图1为表示打印机1的结构的俯视图。本实施方式中的打印机1为使液体状的油墨(本发明中的一种液体)从记录头10(参照图2等)喷射在记录纸张、布、或者树脂膜等记录介质(液体的喷落对象：未图示)的表面上，从而进行图像或文本等的记录的装置。该打印机1具备框架2、以及被配置在该框架2内的压印板3，通过未图示的输送机构而将记录介质输送到压印板3上。此外，在框架2内，与压印板3平行地架设有导杆4，在该导杆4上以可滑动的方式而支承有收纳记录头10的滑架5。该滑架5被构成为，通过未图示的滑架移动机构而沿着导杆4在与记录介质的输送方向交叉的主扫描方向上往复移动。滑架移动机构具有：脉冲电机(pulsemotor)6；驱动滑轮7，其通过该脉冲电机6的驱动而旋转；怠速滑轮(idlerpully)8，其被设置于框架2中的与该驱动滑轮7相反的一侧；同步齿型带9，其被架设在驱动滑轮7以及怠速滑轮8之间。本实施方式中的打印机1一边使滑架5相对于记录介质而相对地进行往复移动，一边从记录头10的喷嘴30(参照图2)喷射油墨而进行记录动作(液体喷射动作)。
在框架2的一侧，设置有可拆装地搭载墨盒13(液体供给源或液体贮留容器的一种)的墨盒架14。墨盒13经由空气管15而与空气泵16连接，来自该空气泵16的空气被供给至各墨盒13内。并且，通过利用该加压空气对墨盒13的内部进行加压，从而使得该墨盒13内的油墨经由油墨供给管17而被供给(压力输送)至记录头10侧。从墨盒13经由油墨供给管17而输送来的油墨首先被导入至搭载于滑架5的阀单元21。被导入至阀单元21的油墨经过后述的过滤器55，在压力调整部57中被调整了供给压力，并被供给至记录头10内部的油墨流道。而且，作为液体贮留容器，并不限于例示的结构，能够采用盒型、袋型、罐型等各种结构。作为油墨，能够使用水类的染料油墨(aqueousdyeink)或者颜料油墨、与这些水类的油墨相比提高了耐气候性(weatherresistant)的有机溶剂类(环保溶剂类)油墨、因紫外线的照射而固化的光固化型油墨等、公知的各种组成的油墨。
油墨供给管17为例如由合成树脂制作出的具有可挠性的中空部件，在该油墨供给管17的内部形成有与各墨盒13相对应的油墨流道。此外，在打印机1主体侧和记录头10侧之间，配置有从打印机1主体侧的控制部(未图示)向记录头10侧传送驱动信号等的ffc(柔性扁平电缆)18。
在框架2的内侧，于被设置在记录头10的移动范围中的一侧(墨盒架14侧)的初始位置处配置有具有对记录头10的喷嘴面进行密封的盖12的封盖机构11。封盖机构11利用盖12而对在初始位置处于待机状态的记录头10的喷嘴面(为具有喷嘴30的面，且为包含喷嘴板24以及固定板23在内的记录头10的底面)进行密封，从而抑制油墨的溶剂从喷嘴30蒸发。此外，封盖机构11能够进行以下清洁动作(维护动作)：在密封记录头10的喷嘴面的状态下利用抽吸泵等抽吸构件使密封空部内负压化，从而能够强制地从喷嘴30抽吸油墨或气泡。
接着，对本实施方式中的记录头10的结构进行说明。
图2为记录头10的剖视图。本实施方式中的记录头10通过层压固定板23、喷嘴板24、连通板25、致动器基板26、可塑性基板27、外壳28等多个构成部件、并通过粘合剂等进行接合从而被单元化。此外，以下，适当地将记录头10的各构成部件的层压方向作为上下方向来进行说明。
本实施方式中的致动器基板26以层压的状态而具备压力室形成基板29、压电元件31、以及保护基板32，其中，上述压力室形成基板29形成有与形成于喷嘴板24的喷嘴30连通的压力室33，上述压电元件31作为使各压力室33内的油墨产生压力变动的驱动元件，上述保护基板32对这些压力室形成基板29以及压电元件31进行保护。在保护基板32的俯视观察时的大致中央部处，开设有供安装有驱动ic38的柔性基板39插穿的配线空部40。在该配线空部40内配置有压电元件31的引线电极(leadelectrode)，该引线电极与柔性基板39的配线端子电连接。与压电元件31的引线电极连接的柔性基板39将经由ffc18从控制部发送来的驱动信号等供给至压电元件31。而且，作为柔性基板39，并不限于具备驱动ic38的结构，也能够采用将该驱动ic38另行设置在作为插入机构(interposer)而发挥功能的保护基板32的上部处，而在该柔性基板39上未设置驱动ic38的结构。
致动器基板26的压力室形成基板29由单晶硅基板制作而成。在该压力室形成基板29中，成为压力室33的空间与各喷嘴30对应地被排列设置有多个。该压力室33为在与喷嘴列交叉(本实施方式中为正交)的方向上呈长条的空部。该压力室33的长度方向上的一侧的端部与喷嘴连通口34连通，另一侧的端部与独立连通口35连通。在本实施方式中的压力室形成基板29形成有两列压力室33。
在压力室形成基板29的上表面(与连通板25侧相反侧的面)上层压有振动板36，通过该振动板36而对压力室33的上部开口进行密封。即，通过振动板36而对压力室33的一部分进行划分。该振动板36例如由弹性膜和绝缘体膜构成，上述弹性膜由形成于压力室形成基板29的上表面上的二氧化硅(sio2)构成，上述绝缘体膜由形成于该弹性膜上的氧化锆(zro2)构成。并且，在该振动板36上的与各压力室33对应的区域中分别层压有压电元件31。
本实施方式的压电元件31为所谓挠曲模式的压电元件。该压电元件31例如通过在振动板36上依次层压下电极层、压电体层以及上电极层(都未图示)而形成。当在下电极层和上电极层之间施加对应于两电极的电位差的电场时，如此而构成的压电元件31将在上下方向上挠曲变形。在本实施方式中，以对应于形成为两列的压力室33的方式而形成有两列压电元件31。而且，下电极层以及上电极层从两侧的两列压电元件31到该两列压电元件31之间的配线空部40内为止作为引线电极而延伸，且如上所述与柔性基板39电连接。
保护基板32以覆盖形成为两列的压电元件31的方式被层压在振动板36上。在保护基板32的内部形成有可收纳一列压电元件31的长条的收纳空间41。该收纳空间41为从保护基板32的下表面侧(振动板36侧)朝向上表面侧(外壳28侧)形成到保护基板32的高度方向中途为止的凹陷。在本实施方式中的保护基板32上，在配线空部40的两侧分别形成有收纳空间41。
致动器基板26的下表面与具有大于该致动器基板26的面积的连通板25接合。该连通板25与压力室形成基板29同样地由单晶硅基板制作出。在本实施方式中的连通板25上，形成有使压力室33和喷嘴30连通的喷嘴连通口34、共通地被设置于各压力室上的贮液器43、使该贮液器43和压力室33连通的独立连通口35。贮液器43(也称为共通液室或者岐管。)为沿着喷嘴列方向延伸的空部，在连通板25中，以对应于喷嘴板24的每一个喷嘴列的方式形成两列。即，贮液器43按照每一种油墨的种类而被设置。独立连通口35分别对应于各压力室33，并沿着喷嘴列方向而被形成有多个。该独立连通口35与压力室33的长度方向上的另一侧(与喷嘴连通口34相反侧)的端部连通。
上述连通板25的下表面的大致中央部分与形成有多个喷嘴30的喷嘴板24接合。本实施方式中的喷嘴板24为外形小于连通板25以及致动器基板26的板材，并由单晶硅基板构成。该喷嘴板24在这些喷嘴连通口34和多个喷嘴30分别连通的状态下，通过粘合剂等而被接合于连通板25的下表面中的从贮液器43的开口远离的位置、且喷嘴连通口34开口的区域。在本实施方式中的喷嘴板24形成有总计两条排列设置有多个喷嘴30的喷嘴列。
此外，在连通板25的下表面以包围喷嘴板24的周围的方式接合有可塑性基板27，该可塑性基板27在中央部形成有模仿该喷嘴板24的外形的形状的贯通开口46。该可塑性基板27的贯通开口46构成为与固定板23的贯通口23a连通，并在内侧配置喷嘴板24。可塑性基板27在被定位接合于连通板25的下表面的状态下，对贮液器43在连通板25的下表面的开口进行密封。本实施方式中的可塑性基板27通过将可塑性薄片44与对其进行支承的支承板45接合而构成。
连通板25的下表面与可塑性基板27的可塑性薄片44接合，从而形成在连通板25和支承板45之间夹着可塑性薄片44的状态。可塑性薄片44由具有可挠性的薄膜、例如聚苯硫醚(pps)等合成树脂材料制作出。支承板45由刚性高于可塑性薄片44、且较厚的不锈钢等金属材料形成。在该支承板45的与贮液器43对置的区域中，以模仿了该贮液器43的下表面开口的形状而去除了支承板45的一部分。因此，贮液器43的下表面侧的开口仅通过具有可挠性的可塑性薄片44而进行密封。换言之，可塑性薄片44划分了贮液器43的一部分。
支承板45的下表面与固定板23接合。由此，在可塑性薄片44的可挠区域和与其对置的固定板23之间形成有可塑性空间47。并且，该可塑性空间47中的可塑性薄片44的可挠区域向油墨流道内位移，特别是根据贮液器43内的压力变动而向贮液器43侧或可塑性空间47侧位移。因此，支承板45的厚度根据作为可塑性空间47所需的高度而被确定。
致动器基板26以及连通板25被固定于外壳28中。在外壳28的下表面侧形成有收纳致动器基板26的收纳空部49。并且，在收纳空部49中收纳有致动器基板26的状态下，通过连通板25对外壳28的下表面进行密封。如图2所示，在该外壳28的俯视观察时的大致中央部分开设有与收纳空部49连通的插穿空部50。该插穿空部50也与致动器基板26的配线空部40连通。上述柔性基板39被构成为，通过插穿空部50而被插入至配线空部40。此外，在外壳28的内部，在插穿空部50以及收纳空部49的两侧形成有与连通板25的贮液器43连通的液室空部51。此外，在外壳28的上表面分别开设有与各液室空部51连通的导入口52。导入口52经由被设置于固定器22上的流道部件的导入流道20而与阀单元21中的导出口65连通。因此，从阀单元21运送来的油墨被导入至导入口52、液室空部51、以及贮液器43，并从贮液器43通过独立连通口35而被供给至各压力室33。
固定板23为例如不锈钢等金属制的板材。由于使形成于喷嘴板24的喷嘴30露出至本实施方式中的固定板23的与喷嘴板24相对应的位置，因此，以贯通厚度方向的状态而形成了形状模仿喷嘴板24的外形的贯通口23a。如上所述，该贯通口23a与可塑性基板27的贯通开口46连通。在本实施方式中，由固定板23的下表面和喷嘴板24在贯通口23a中的露出部分构成了本发明中的喷嘴面。该固定板23通过粘合剂等而与供固定有致动器基板26以及连通板25的外壳28收纳的固定器接合。
并且，在上述结构的记录头10中，在从液室空部51起经过贮液器43以及压力室33而到达喷嘴30为止的流道内由油墨充满的状态下，通过根据来自驱动ic38的驱动信号来驱动压电元件31，从而使压力室33内的油墨产生压力变动，并通过该压力振动而从预定的喷嘴30喷射油墨。
图3为对阀单元21的一个方式进行说明的模式图。
阀单元21为调整从墨盒13向记录头10供给的油墨的供给压力的部件。在本实施方式中的阀单元21在由合成树脂等制作出的主体部54(本发明中的流道部件的一种)内具备：配置有过滤器55的过滤室56；具有压力调整阀58(本发明中的阀的一种)的压力调整部57。本实施方式中的主体部54由例如改性聚苯醚(改性ppe：采龙(注册商标))来制作。从墨盒13经过油墨供给管17而被输送来的油墨从流道连接部60被导入至阀单元21内，首先，流入过滤室56。在该过滤室56和阀收纳室61的边界部分配置有过滤器55。
压力调整部57具备：配置有压力调整阀58的阀收纳室61；与该阀收纳室61连通的压力调整室62；在将压力调整室62的一侧的开口部密封的状态下被配置的受压部件67。压力调整室62为从主体部54的一方的侧面(图3中的右侧面)朝向另一方的侧面(同图中的左侧面)侧凹陷的空部。在将该压力调整室62和阀收纳室61之间分隔开的分隔壁63上，开设有使阀收纳室61和压力调整室62相互连通的流入口64(相当于本发明中的流道开口)。该流入口64开口的分隔壁63的靠阀收纳室61侧的面作为本发明中的开口面而发挥功能。此外，在压力调整室62中，在与流入口64相比靠下游侧的底部开设有导出口65。在本实施方式中，从流道连接部60起而到达过滤室56、阀收纳室61、流入口64、压力调整室62、以及导出口65为止的一系列的流道相当于本发明中的液体流道。
上述压力调整室62的开口被隔膜状的受压部件67密封。受压部件67由可挠性的膜部件68和被设置于该膜部件68的内侧的工作片69构成，当压力调整室62的内压低于预定的压力时，上述膜部件68向压力调整室62的内侧(分隔壁63侧)弹性变形。膜部件68由例如具有可挠性的较薄的树脂制的膜构成。该膜部件68以对作为压力调整室62的凹陷的开口部(即，压力调整室62的一侧的开口)进行密封的方式粘合或熔敷于主体部54的一方的侧面上。因此，膜部件68划分了压力调整室62的一部分。工作片69被构成为，能够以被支承于主体部54上的一端部69a为支点，随着膜部件68的变形而进行旋转。
图4以及图5为对压力调整阀58的周边结构进行说明的剖视图，图4和图5分别表示开阀状态和闭阀状态。此外，图6为压力调整阀58的密封面(分隔壁63侧的面)74的俯视图。
在本实施方式中的压力调整阀58被构成为，通过在与受压部件67抵接的轴部71(后述)的轴向上进退，从而能够转换为允许油墨从阀收纳室61侧向压力调整室62侧流入的开阀状态和切断油墨向压力调整室62导入的闭阀状态。该压力调整阀58在通过例如螺旋弹簧等施力部件70而向闭阀位置侧(分隔壁63侧)被施力的状态下，被配置在与分隔壁63相比形成于上流侧的阀收纳室61内。该压力调整阀58由阀主体75和密封部件73构成。
阀主体75由圆柱状的轴部71和从该轴部71的中途向侧方延伸的凸缘部72构成。该阀主体75由与密封部件73相比而较硬的合成树脂材料、例如与主体部54相同地由改性ppe制作出。轴部71的顶端部(与凸缘部72相比靠压力调整室62侧的部分)被形成为，其外径小于流入口64的内径，并通过被开设于分隔壁63的流入口64而被插入至压力调整室62内。并且，在开阀状态下，通过轴部71和流入口64的内周面的间隙，使来自过滤室56侧的油墨流入压力调整室62侧。凸缘部72为面积大于流入口64的开口面积的圆盘状的部件。该凸缘部72的靠分隔壁63侧的面作为密封面74而发挥功能。压力调整阀58使该密封面74相对于流入口64开口的分隔壁63的开口面进行进退从而对流入口64进行开闭。
在凸缘部72的密封面74中的与流入口64的开口周缘部对置的部分安装有由弹性体等弹性材料构成的密封部件73。如图6所示，该密封部件73沿着凸缘部72的外周缘而在俯视观察时被形成为环状。此外，如图4以及图5所示，本实施方式中的密封部件73一体地具有：在剖视观察时宽度较宽的密封基部76；同样地在剖视观察时宽度窄于密封基部76的半圆状的抵接部77。并且，如图5所示，在闭阀时，由于抵接部77因弹性而与分隔壁63中的流入口64的开口周缘部紧贴，因此，密封部件73对该流入口64的开口周缘部液密地进行密封。即，密封部件73在压力调整阀58关闭的状态下与流入口64的周缘部以及密封面74紧贴。在后面描述该密封部件73的详细情况。
施力部件70与压力调整阀58中的凸缘部72的和密封面74相反侧的面抵接，而向分隔壁63侧对压力调整阀58整体进行施力，并且维持闭阀状态直到压力调整室62的内部被减压至预定压力为止。即，只要压力调整阀58没有受到克服施力部件70的作用力的应力，则凸缘部72的密封部件73被维持在与流入口64的开口周缘部紧贴的闭阀位置。并且，在压力调整阀58的闭阀状态下的闭阀位置，压力调整阀58切断油墨从阀收纳室61侧向压力调整室62侧流入。
当通过压力调整阀58来切断油墨向压力调整室62流入时，压力调整室62的内压伴随着由记录头10产生的油墨的消耗而下降。当压力调整室62内被减压至预定压力时，受压部件67的膜部件68因大气压而向压力调整室62的内侧变形，并将工作片69向分隔壁63侧(压力调整阀58侧)按压。由此，工作片69按压处于闭阀位置的压力调整阀58的轴部71的顶端部，从而在克服施力部件70的弹性力的同时使压力调整阀58向打开方向(远离分隔壁63的一侧)移动。由此，如图4所示，凸缘部72的密封部件73远离分隔壁63的开口面，从而使压力调整阀58位移至紧贴状态被解除的位置(开阀位置)为止。
在上述开阀状态下，允许油墨从阀收纳室61侧通过流入口64向压力调整室62内流入。流入至压力调整室62的油墨通过导出口65而被供给至记录头10的油墨流道。在开阀后，当油墨流入压力调整室62内时，伴随于此，压力调整室62的内压逐渐上升。受压部件67因压力调整室62的内压上升而逐渐朝向远离分隔壁63侧(压力调整阀58侧)的一侧位移。最终，压力调整阀58因由施力部件70所产生的力而位移到闭阀位置，由此，凸缘部72的密封部件73与流入口64的开口周缘部紧贴而阻塞流入口64，从而切断油墨向压力调整室62流入。
接着，对上述密封部件73进行说明。
本实施方式中的密封部件73由具有拒液性(liquid-repellentproperties)以及弹性的树脂、具体而言由具有氟化聚醚主链的氟化弹性体制作出。氟化弹性体除了具有拒液性以及弹性(柔软性)之外，还具有耐热性和化学稳定性，并长期保持性能，因此，被优选作为密封部件73。此外，作为氟化弹性体，例如，能够利用具有氢硅基(硅-氢键)以及烃基(例如，具有碳-碳双键的乙烯基等烯基)的氟化聚醚主链的氟化硅树脂。这里，在打印机1中，在作为油墨而例如使用有机溶剂类油墨的情况下，对于现有的由苯乙烯类弹性体或者烯烃类弹性体制作出的密封部件，因油墨而溶胀，使得与阀主体接合的接合强度变弱，由此，有可能从阀主体脱离。在本发明所涉及的打印机1中，作为密封部件73采用了上述氟化弹性体，此外，由于在密封部件73和阀主体75之间形成有底涂层80，因此，解决了上述问题。以下，对这一点进行说明。
图7为表示将苯乙烯类弹性体的密封部件以及氟化弹性体的密封部件分别浸渍在加热至60℃的有机溶剂类油墨中时的接触角(静态接触角)的变化的图表。此外，分别绘制了浸渍前(0日)所测定的接触角和经过了14日的时候所测定出的接触角。同图所示，在苯乙烯类弹性体的情况下，随着浸渍状态下的时间经过，接触角将下降，与此相对，氟化弹性体示出了与苯乙烯类弹性体相比而较高的接触角，而且，在浸渍后也几乎观察不到接触角的变化。这样，本实施方式中的密封部件73对有机溶剂类油墨具有耐性、即优异的拒液性，抑制了因该油墨而引起的溶胀，因此，即使在使用有机溶剂类油墨的情况下，也能够抑制由于溶胀而引起的从阀主体75的脱离。此外，由于能够长期维持拒液性，因此，减少了油墨的含有成分堆积至密封部件73的情况。因此，抑制了由该堆积物而引起的密封性的下降。进一步，在本实施方式中，为了提高密封部件73和阀主体75的接合强度，在它们之间设置有底涂层80。
接下来，对本发明所涉及的压力调整阀58的制造工序(制造方法)进行说明。
图8为对打印机1或者记录头10的制造工序中的一个制造工序、即阀单元21的制造工序进行说明的流程图。此外，图9至图11为对底涂工序(底涂层80的形成工序)进行说明的工序图。在本发明所涉及的压力调整阀58的制造工序中，当在阀主体75上一体地形成密封部件73时，采用插入成形。由此，能够进行在阀主体75和密封部件73之间形成底涂层80的底涂工序(底涂处理)，由此，能够实现阀主体75和密封部件73的接合强度的提高。
首先，使阀主体75注塑成型(步骤s1)。即，通过注塑成型机将作为阀主体75的材料的改性ppe加热熔融并注塑至模具内，然后，经过冷却工序而被成形为阀主体75的形状。接着，为了提高与密封部件73的紧贴性，通过对阀主体75中的密封面74的至少供密封部件73形成的部分(以下，密封配置部)的基材实施底涂处理，即，在本实施方式中对阀主体75实施底涂处理，从而形成介于阀主体75和密封部件73之间的底涂层80(底涂工序)。本实施方式中的底涂工序是通过使用两种底涂溶液(底涂处理液)、并分为第一底涂工序(步骤s2)和第二底涂工序(步骤s3)这两次工序而进行的。在第一底涂工序中，使用了由具有与密封配置部的基材反应的官能团、以及与后述第二底涂层82键合的官能团的硅烷偶联剂形成的第一底涂溶液。更具体而言，使用了由具有将源自在阀主体75的素材(本实施方式中为改性ppe)中作为填充物而含有的二氧化硅的羟基(oh基)化学键合的可水解基(例如甲氧基等的烷氧基等)、以及与第二底涂层82键合的烃基(例如具有碳-碳双键的乙烯基等烯基)的硅烷偶联剂形成的第一底涂溶液。
在第一底涂工序中，在阀主体75的密封面74中的至少供密封部件73形成的密封配置部通过刷毛等而涂敷有上述第一底涂溶液，或者通过喷雾等喷涂有上述第一底涂溶液。即，在第一底涂工序中，通过具有硅-羟基键以及碳-碳双键的分子来对密封配置部进行表面处理。这样，通过对底涂溶液(第一底涂溶液、以及后述第二底涂溶液)进行涂敷或喷涂，从而能够在密封配置部选择性地形成底涂层80(81、82)。然后，通过在室温下放置十几分钟到几十分钟而进行干燥(风干)，接着，以100℃以上、200℃以下的温度加热十几分钟到几十分钟左右。该过程中，经过第一底涂溶液的可水解、以及与被配置于阀主体75的密封配置部的羟基的键合而形成基于硅氧烷键(聚硅氧烷)的膜，然后，如图9所示，通过由加热/乾燥而引起的脱水缩合反应而在阀主体75的密封配置部形成第一底涂层81。其结果是，在阀主体75的密封配置部与第一底涂层81之间形成硅氧烷键(硅氧键)。由于该硅氧烷键的键合能量大于碳键的键合能量且稳定，因此能够得到更牢固的键合强度。
在后续于第一底涂工序而进行的第二底涂工序中，例如，使用了包括密封部件73的素材的聚合物成分，且具有分别与密封部件73的素材以及第一底涂层81反应的官能团(氢硅基、以及乙烯基等烃基)的第二底涂溶液。即，该第二底涂溶液为了分别与第一底涂层81和密封部件73键合而具有更多的氢硅基以及烃基。并且，在第二底涂工序中，在形成有上述第一底涂层81的部分涂敷或喷涂第二底涂溶液。即，在第二底涂工序中，进一步通过具有氢硅基以及碳-碳双键的分子而对在第一底涂工序中被实施了表面处理(形成第一底涂层81)的密封配置部进行表面处理。然后，通过在室温下放置几分钟而进行干燥，接着，以100℃以上、170℃以下的温度加热十几分钟到几十分钟左右，如图10所示，从而形成与第一底涂层81重叠的第二底涂层82。通过使该第二底涂层82的氢硅基与第一底涂层81的烃基反应，从而形成硅氧烷键和碳-碳双键。由此，两底涂层81、82彼此键合而形成底涂层80。
接着，通过插入成形而使密封部件73层压于底涂层80上，如图11所示，在阀主体75上一体地形成密封部件73(步骤s4)。在成形该密封部件73的部分上形成有底涂层80的阀主体75被安置于未图示的插入成形用的模具中。在该状态下，液状的密封部件73的素材(氟化弹性体)被注塑至模具内，并经过加热处理而使该密封部件73固化。在该过程中，该密封部件73的氢硅基与第二底涂层82的烃基反应，此外，密封部件73的烃基与第二底涂层82的氢硅基反应，从而使密封部件73和底涂层80(第二底涂层82)彼此牢固地键合。在此，由于为了与密封部件73的接合而需要较多的碳-碳双键，因此，与第一底涂层81相比，第二底涂层82具有更多的碳-碳双键。因此，在阀主体75和密封部件73之间的底涂层80中，更多的碳-碳双键被分布在密封部件73侧。由此，能够进一步提高底涂层80和密封部件73的键合强度。
经过以上的工序，能够得到使阀主体75与密封部件73一体化的压力调整阀58。这样，通过在阀主体75的密封配置部形成与该阀主体75的素材(密封配置部的基材)反应的第一底涂层81、以及与该第一底涂层81和密封部件73的素材反应的第二底涂层82这总计两层的底涂层80，从而能够提高阀主体75和密封部件73的接合强度并被一体地形成。并且，由于密封部件73含有氟化聚醚而对油墨等液体、特别是有机溶剂类油墨具有优秀的拒液性，因此，不论使用的液体的种类如何，都能够抑制密封部件73溶胀。由此，抑制了密封部件73从阀主体75脱离的情况。其结果是，提高了压力调整阀58的密封性以及耐久性。
此外，由于密封部件73对油墨具有优秀的拒液性而难以在该密封部件73堆积油墨的含有成分，因此，能够抑制密封性的下降。并且，在本实施方式中，由于通过插入成形而制作出阀主体75和密封部件73被一体化的压力调整阀58，因此，能够对阀主体75的密封配置部进行底涂处理。因此，能够在不使装置结构复杂化的条件下进一步提高阀主体75和密封部件73的接合强度。
这样，在本发明所涉及的阀单元21中，能够提高压力调整阀58的密封性以及耐久性。在具备该阀单元21的打印机1或记录头10中，由于提高了压力调整阀58的耐久性，因此，能够提高可靠性。
接着，对阀单元21的其它实施方式进行说明。
图12为对第二实施方式中的阀单元21的密封部件73周边部的结构进行说明的剖视图。虽然在上述第一实施方式中，例示了通过使底涂层80介于密封部件73和阀主体75之间从而化学性地提高了密封部件73和阀主体75的接合强度的结构，但是并不限定于此，并非必须要具有底涂层80。在图12所示的第二实施方式中，在密封部件73的基材即阀主体75的密封配置部形成有从该密封配置部侧(密封面74侧)朝向相反面侧凹陷的凹部84。该凹部84为沿着密封部件73的延伸方向而形成的槽状的凹部，且其宽度窄于密封部件73的宽度。并且，形成于密封配置部的密封部件73的一部分嵌入至凹部84的内部。通过这样向凹部84内嵌入密封部件73的一部分，从而能够使该嵌入的部分发挥所谓锚定效应，以物理性地提高密封部件73和阀主体75的接合强度。因此，在本实施方式中，也抑制了密封部件73从阀主体75脱离的情况。而且，其他结构与第一实施方式相同。
图13为对第二实施方式的改变例中的阀单元21的密封部件73周边部的结构进行说明的剖视图。上述第二实施方式中的凹部84的形状或数量并不限定于图12所例示的方式，例如，如图13所示，能够采用通过对密封配置部实施粗糙面加工而形成多个微小的凹部84的结构。在该改变例中，通过使密封部件73的一部分进入微小的凹部84中，从而能够发挥出锚定效应，以提高密封部件73和阀主体75的接合强度。而且，其他结构与第二实施方式相同。
图14为对第三实施方式中的阀单元21的密封部件73周边部的结构进行说明的剖视图。在本实施方式中，在阀主体75的密封配置部上，从该密封配置部侧起而直立设置有突起部86。该突起部86通过沿着密封部件73的延伸方向而形成的堤状(肋状)的突起基部87(相当于本发明中的基部)、以及形成于该突起基部87的顶端部的悬伸部88，而被形成为在剖视观察时呈大致t字状。悬伸部88的宽度宽于突起基部87的宽度。并且，密封部件73以覆盖突起部86的状态而被形成于密封配置部上。通过采用这样的结构，由于将突起部86的悬伸部88作为密封部件73的止动件而发挥功能，因此，能够物理性地提高密封部件73和阀主体75的接合强度。其结果是，抑制了密封部件73从阀主体75脱离的情况。而且，其他结构与第一实施方式相同。
而且，在设置这些凹部84或突起部86的结构中，与第一实施方式相同，也可以使底涂层80介于阀主体75的密封配置部和密封部件73之间。由此，能够进一步提高密封部件73和阀主体75的接合强度。其结果是，更可靠地抑制了密封部件73从阀主体75脱离的情况。
图15及图16为对第四实施方式中的压力调整阀58的周边结构进行说明的剖视图，图15及图16分别表示开阀状态和闭阀状态。虽然在上述各实施方式中，例示了密封部件73被设置于阀主体75的结构，但并不限于此，也可以在主体部54的分隔壁63中的流入口64的开口周缘部设置密封部件73。在该结构中，主体部54(分隔壁63)相当于设置有密封部件73的部分(密封配置部)的基材。在该结构中，也实现了与密封部件73被设置于阀主体75的结构相同的作用效果。此外，与上述各实施方式相同，通过在密封部件73和分隔壁63中的流入口64的开口周缘部的密封配置部之间设置有底涂层80，或者在密封配置部形成凹部84或突起部86，从而能够提高密封部件73和分隔壁63的密封配置部的接合强度。
此外，关于阀主体75的素材或分隔壁63(主体部54)的素材、即形成有密封部件73的部分的基材的材料，并不限于在上述各实施方式中例示出的改性ppe，只要是具有经得住压力调整阀58的打开关闭动作的强度、且至少在配置密封部件的密封配置部配置羟基的结构，则能够采用各种素材。
进一步，虽然在上述实施方式中，例示了阀单元21为与记录头10独立的部件的结构，但并不限于此，也能够采用液体喷射头自身具有本发明所涉及的阀单元的结构(液体喷射头具有相当于本发明所涉及的阀单元的功能的结构)。
并且，虽然在上述实施方式中，作为阀单元而例示了作为液体喷射头的一种的向记录头10供给油墨的阀单元21，但并不限定于此，本发明的阀单元能够用于对供各种液体流通的液体流道的开口进行开闭的用途。
符号说明
1…打印机、2…框架，3…压印板、4…导杆、5…滑架、6…脉冲电机、7…驱动滑轮、8…怠速滑轮、9…同步齿型带、10…记录头、11…封盖机构、12…盖、13…墨盒、14…墨盒架、15…空气管、16…空气泵、17…油墨供给管、18…ffc、19…回路基板、20…导入流道、21…阀单元、22…固定器、23…固定板、24…喷嘴板、25…连通板、26…致动器基板、27…可塑性基板、28…外壳、29…压力室形成基板、30…喷嘴、31…压电元件、32…保护基板、33…压力室、34…喷嘴连通口、35…独立连通口、36…振动板、38…驱动ic、39…柔性基板、40…配线空部、41…收纳空间、43…贮液器、44…可塑性薄片、45…支承板、46…贯通开口、47…可塑性空间、49…收纳空部、50…插穿空部、51…液室空部、52…导入口、54…主体部、55…过滤器、56…过滤室、57…压力调整部、58…压力调整阀、60…流道连接部、61…阀收纳室、62…压力调整室、63…分隔壁、64…流入口、65…导出口、67…受压部件、68…膜部件、69…工作片、70…施力部件、71…轴部、72…凸缘部、73…密封部件、74…密封面、75…阀主体、76…密封基部、77…抵接部、80…底涂层、81…第一底涂层、82…第二底涂层、84…凹部、86…突起部、87…突起基部、88…悬伸部。