專利名稱：噴墨記錄頭及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種噴墨記錄頭及其制造方法，具體來說，本發(fā)明涉及一種能夠通過噴射墨滴來繪出圖像的噴墨記錄頭及其制造方法。
迄今為止，在這類噴墨記錄頭中，有多條墨流通路被相互平行地形成于一塊板上，每條墨流通路的外端都有一個(gè)噴墨孔，而且墨滴從各噴墨孔噴出是通過給一為各墨流通路配備的電氣／終端轉(zhuǎn)換器提供一個(gè)噴墨信號而得到實(shí)現(xiàn)的。
在上述結(jié)構(gòu)中，在用于隔離各墨流通路的隔板之上置有一塊頂板，而且頂板和隔板被用粘合劑粘在一起。在這種情況下，從接合處突出的粘合劑有時(shí)會附著在頂板上并在噴墨孔之后凝固成拱形。
如果凝固的粘合劑附著在噴墨孔之后的墨流通路的頂板上，則從噴墨孔噴射出的墨滴的方向?qū)l(fā)生彎曲，從而造成打印不均勻或者打印出的字符發(fā)生變形。
為了解決上述困難，日本未決專利申請N0．7—195693揭示出了一種技術(shù)，這種技術(shù)在噴墨孔之后的右和左隔板的上沿上提供了用于容納從隔板與頂板的接合處突出的粘合劑的溝槽。利用這種結(jié)構(gòu)，就可抑制粘合劑進(jìn)入噴墨孔或墨流通路，因而可排除由于凝固的粘合劑而造成妨礙正常噴墨特性的情況。
但是，在上述傳統(tǒng)噴墨記錄頭中，由于用來容納從隔板與頂板的接合部突出的粘合劑的溝槽被設(shè)置于噴墨孔之后的右和左隔板的上沿上，因而該噴墨記錄頭的結(jié)構(gòu)變得較為復(fù)雜，而且也可能出現(xiàn)因有溝槽而出現(xiàn)漏墨的情況。
因此，本發(fā)明的一個(gè)目的就是提供一種噴墨記錄頭，它能夠更牢固地密封墨流通路，并能通過使突出的粘合劑的量均勻而提高噴墨特性。
本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供一種用于制造噴墨記錄頭的方法，該噴墨記錄頭能夠更可靠地密封墨流通路并能通過使突出粘合劑的量均勻而提高噴墨特性。
根據(jù)本發(fā)明的第一個(gè)特征，一種噴墨記錄頭包括多個(gè)由預(yù)定材料制成的板，多個(gè)粘合劑層，它們分別形成于多個(gè)板的預(yù)定一側(cè)的表面之上，其中，多個(gè)板被粘合在一起，并在多個(gè)粘合劑層的作用下形成層疊結(jié)構(gòu)，以及多個(gè)通孔，它們形成穿透層疊結(jié)構(gòu)的多個(gè)墨流通路，其中，各粘合劑層都由多個(gè)通孔和分別形成于各通孔四周的環(huán)繞部分(以下稱為第一區(qū)域)以及形成在非第一區(qū)域的第二區(qū)域之中的剩余部分構(gòu)成；而且第一和第二區(qū)域中形成粘合劑層的粘合劑的特性也互不相同。
根據(jù)本發(fā)明的第二個(gè)特征，提供一種通過將多個(gè)板層疊在一起來制造噴墨記錄頭的方法，在各板的一個(gè)表面上都形成有粘合劑層，而且每個(gè)板中都有多個(gè)用于形成墨流通路的通孔，這種方法包括以下步驟在各個(gè)板上多個(gè)通孔的四周(以下稱為第一區(qū)域)涂覆一層第一粘合劑，以及在各個(gè)板上非第一區(qū)域的第二區(qū)域中涂覆一層第二粘合劑，其中，第一和第二粘合劑的特性互不相同。也就是說，為了實(shí)現(xiàn)上述目的，在一種通過將多個(gè)板粘合在一起而制造出來的噴墨記錄頭中，各板的一個(gè)表面上都形成有粘合劑層，而且每個(gè)板中都有多個(gè)用于形成墨流通路的小孔，并且在小孔四周形成的粘合劑層與小孔四周之外的區(qū)域中所形成的粘合劑層中，構(gòu)成這兩個(gè)粘合劑層的粘合劑的特性互不相同。
小孔四周的粘合劑層由具有高粘性的粘合劑形成，藉此可使突出的粘合劑的量得到簡單的控制。另一方面，在遠(yuǎn)離小孔的區(qū)域中，構(gòu)成其粘合劑層的粘合劑具有高的流動性而且具有良好的粘合強(qiáng)度和密封性。利用這種結(jié)構(gòu)，墨流通路就可得到牢固的密封，而且伸入小孔的粘合劑的量也變得均勻。
在根據(jù)本發(fā)明的噴墨記錄頭中，多個(gè)板中應(yīng)至少含有帶有多個(gè)用于噴墨的噴嘴孔的噴嘴板，帶有墨池和多個(gè)第一噴嘴連通孔的墨池板，帶有多個(gè)供墨孔和第二噴嘴連通孔的供墨孔板，帶有壓力室的壓力室板，以及振動板，它帶有致動器以用于使振動板移動，其中，噴嘴孔通過第一和第二噴嘴連通孔與壓力室相連，而壓力室則通過供墨孔與墨池相連。
另外，在根據(jù)本發(fā)明的噴墨記錄頭中，在小孔四周的粘合劑層由高粘度的粘合劑形成，而在除小孔四周以外的其它區(qū)域中的粘合劑層則由低粘度的粘合劑形成。因此，在小孔四周由于粘合劑不易流動，所以突出的粘合劑的量就可容易地控制。另一方面，在小孔四周以外的區(qū)域中，由于粘合劑具有低粘度和高流動性，所以它具有良好的粘接強(qiáng)度和密封性。這樣就可使墨流通路得到可靠地密封，而且也可使伸入小孔的粘合劑的量變得均勻。
在根據(jù)另一種結(jié)構(gòu)的噴墨記錄頭中，其粘合劑層由熱固粘合劑形成。在小孔四周使用了具有低固化溫度的粘合劑，而在其它區(qū)域中則使用了具有高固化溫度的粘合劑。
在這種情況下，當(dāng)粘合劑受熱固化時(shí)，通過采用具有適當(dāng)固化溫度和在溫度升高時(shí)具有充分軟化特性的粘合劑，就可使小孔四周的粘合劑具有高的粘度并且比其它區(qū)域中的粘合劑更早地固化。
根據(jù)上述過程，由于小孔四周的粘合劑較難流動，且其它區(qū)域中的粘合劑具有高的流動性，從而可使墨流通路得到牢固的密封，而且也可使伸入小孔內(nèi)側(cè)的粘合劑的量變得均勻。
另一方面，在根據(jù)本發(fā)明的用于制造噴墨記錄頭的方法中，形成在小孔四周的粘合劑層應(yīng)處于距小孔外沿50至100μm的范圍之內(nèi)。
根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，就可對伸入小孔的粘合劑容易地控制并使其變得均勻，而且墨流通路也可得到牢固的密封。
另外，在以上根據(jù)本發(fā)明的用于制造噴墨記錄頭的方法中使用了可被紫外線固化的粘合劑。在各板被層疊之前，形成于各板之上小孔四周的各粘合劑層受到過紫外線照射。因此，小孔四周的粘合劑層可比其它區(qū)域中的粘合劑層更早地臨時(shí)固化，然后，其上含有此粘合劑層的各個(gè)板被層疊起來。
由于可通過上述過程而實(shí)現(xiàn)這樣一種粘合條件，即，使小孔四周的粘合劑具有高粘度并較難流動，而且使其它區(qū)域中的粘合劑具有高的流動性。從而可使墨流通路得到牢固的密封，而且也可使伸入小孔的粘合劑的量變得均勻。
另外，在根據(jù)本發(fā)明的用于制造噴墨記錄頭的方法中，還同時(shí)使用了具有熱固化特性和UV固化特性的粘合劑。在各板被層疊之前，小孔或溝槽四周的粘合劑受到紫外線照射并比其它區(qū)域中的粘合劑更早地臨時(shí)固化。然后，將各個(gè)板粘合起來，并且使各粘合劑層永久固化。
由于可通過上述過程而實(shí)現(xiàn)這樣一種粘合狀態(tài)，即，使小孔四周的粘合劑具有高粘度并較難流動，而且使其它區(qū)域中的粘合劑具有高的流動性，從而可使墨流通路得到牢固的密封，而且還可使伸入小孔的粘合劑的量變得均勻。
以下將參考附圖對本發(fā)明進(jìn)行更加詳細(xì)的說明，在附圖中

圖1是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例所述的一種噴墨記錄頭的分解透視圖；圖2是一個(gè)截面圖，它顯示了突入根據(jù)本發(fā)明一個(gè)實(shí)施例所述的層疊板的連通小孔的粘合劑；以及圖3是一個(gè)截面圖，它顯示了在本發(fā)明第三優(yōu)選實(shí)施例中用于固化粘合劑的方法。
以下將參考附圖對本發(fā)明的實(shí)施例進(jìn)行說明。圖1是根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例所述的一種噴墨記錄頭的分解透視圖。如圖1所示，在這種根據(jù)本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施例所述的噴墨記錄頭中，噴嘴板1、墨池板2、供墨孔板3、壓力室板4以及振動板5被連續(xù)層疊起來，致動器6被置于其上。
在上述結(jié)構(gòu)中，各板在粘合劑層1b、2c、3c和4c的作用下被粘合在一起。也就是說，為了將多個(gè)板層疊起來，就需要有多個(gè)粘合劑層。
在噴嘴板1上形成有用于噴墨的多個(gè)噴嘴孔1a。噴嘴孔1a通過噴嘴連通孔2b和3b(它們分別形成于墨池板2和供墨孔板3之上)與形成在壓力室板4之上的壓力室4a連通。
壓力室4a通過形成于供墨孔板3上的供墨孔3a與形成在墨池板2上的墨池2a相連。而墨池2a則通過分別形成于供墨孔板3、壓力室板4以及振動板5和管道7之上的連通孔3d、4b和5a與一個(gè)墨盒(未示出)相連。
接下來將對根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的噴墨記錄頭的制造過程進(jìn)行說明。首先，通過給噴嘴板1涂覆一層粘合劑，從而在其上表面上(不用于噴墨的表面)形成了粘合劑層1b，并且將其與墨池板2的底面粘接。此時(shí)，具有高粘度的粘合劑被涂覆在噴嘴板1的上表面上正對噴嘴連通孔2b和墨池2a的部分的四周，而具有低粘度的粘合劑則被涂覆在噴嘴板1的上表面的其余部分之上。
在本發(fā)明的第一優(yōu)選實(shí)施例中，通過一種使用轉(zhuǎn)印基底的印刷技術(shù)被首先進(jìn)行高粘度粘合劑的涂覆，然后同樣通過使用轉(zhuǎn)印基底的印刷技術(shù)來涂覆低粘度粘合劑。根據(jù)上述過程，小孔四周的粘合劑較難流動，而其它區(qū)域中的粘合劑則具有高的流動性。
圖2的截面圖顯示了從層疊板的空隙之間突入連通孔的粘合劑。以下將參考圖2對這種將高粘度的粘合劑涂覆在板中的墨流通路的四周、而將低粘度粘合劑涂覆在遠(yuǎn)離墨流通路的其它區(qū)域中的結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)進(jìn)行說明。
如圖2所示，高粘度粘合劑8被涂覆在各板中的墨流通路的四周，而低粘度粘合劑9則被涂覆在遠(yuǎn)離墨流通路的其它區(qū)域中。然后，板10至12被粘合在一起，并且在受到壓力時(shí)，粘合劑將固化以形成一個(gè)層疊結(jié)構(gòu)。
在這種情況下，由于墨流通路四周的粘合劑8較難流動，因此，當(dāng)層疊的板10至12受到壓力時(shí)，它就可使伸入小孔內(nèi)部的粘合劑達(dá)到最少。另一方面，具有低流動性的粘合劑8很難附著在板10至12上，因此它與板的粘合力以及墨—密封特性就不夠。從這點(diǎn)上看，應(yīng)在小孔四周以外的其它區(qū)域中使用有低粘度和高流動性的粘合劑9。粘合劑9易于附著在板10至12上，而且具有適合的粘合強(qiáng)度和密封特性。
如上所述，通過將具有不同特性的粘合劑8和9分別涂覆在通墨孔的四周以及遠(yuǎn)離通墨孔的區(qū)域中，就可以獲得令人滿意的粘合狀態(tài)。
在墨池板2和噴嘴板1粘合在一起之后，通過給墨池板2涂覆一層粘合劑，就可在其上表面上(不與噴嘴板1正對的表面)形成粘合劑層2c，并將其與供墨孔板3的底面粘接。此時(shí)，高粘度粘合劑8被涂覆在墨池板2的上表面上正對噴嘴連通孔3b、連通孔3d以及供墨孔3a的部分的四周，而低粘度的粘合劑9則被涂覆在墨池板2的上表面的其余部分上。
接下來，在供墨孔板3的底面和墨池板2的上表面粘合在一起之后，通過給供墨孔板3涂覆一層粘合劑，就可在其上表面上(與噴嘴板1不在同側(cè)的表面)形成粘合劑層3c，并且與上述情況相類似，壓力室板4的底面和供墨孔板3的上表面也被粘在一起。此時(shí)，高粘度的粘合劑被涂覆在供墨孔板3的上表面上正對連通孔4b和壓力室4a的部分的四周，而低粘度的粘合劑9則被涂覆在供墨孔板3的上表面的其余部分上。
另外，在壓力室板4的底面和供墨孔板3的上表面粘在一起之后，通過給壓力室板4涂覆一層粘合劑，就可在其上表面上(與噴嘴板1不在同側(cè)的表面)形成粘合劑層4c，并且振動板5的底面和壓力室板4的上表面被粘在一起。此時(shí)，高粘度粘合劑8被涂覆在壓力室板4的上表面上正對連通孔5a的部分的四周，而低粘度粘合劑9則被涂覆在壓力室板4的上表面的其余部分上。
之后，通過在整個(gè)層疊起來的板的上表面上施加重物，就可使各粘合劑層固化。在給振動板5提供致動器6和管道7之后，就完成了根據(jù)本發(fā)明第一實(shí)施例的噴墨記錄頭。
如上所述，由于高粘度粘合劑8被涂覆在通墨孔的四周，而且粘合劑8較難流動，因此就可容易地控制突出的粘合劑的量并使其均勻。另一方面，由于低粘度粘合劑9被涂覆在板上遠(yuǎn)離通墨孔的區(qū)域之中，而且其流動性高，因而其粘合強(qiáng)度就較高，并且墨流通路也可得到可靠地密封。
在上述實(shí)施例中，由于墨流通路被牢固密封且突出的粘合劑的量也變得均勻，所以這種噴墨記錄頭的噴墨質(zhì)量得到提高，而且其成品率也相應(yīng)得到提高。在上述例子中，盡管當(dāng)各板被粘在一起時(shí)粘合劑層是形成于板的上表面之上的，但也可通過將粘合劑層形成在板的底面上以構(gòu)成層疊板結(jié)構(gòu)。
接下來將參考圖1和圖2對本發(fā)明的第二優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明。盡管第二優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)幾乎與第一優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)完全相同，但其粘合劑8和9都具有熱固化特性。在通墨孔的四周使用了具有低固化溫度的粘合劑，而在除此以外的其它區(qū)域中則使用了具有高固化溫度的粘合劑。
在第二優(yōu)選實(shí)施例中，噴嘴板1、墨池板2、供墨孔板3、壓力室板4以及振動板5通過粘合劑層1b、2c、3c和4c而被連續(xù)層疊起來，如圖1所示。
以下將對第一優(yōu)選實(shí)施例與第二優(yōu)選實(shí)施例在下面過程之后的制造過程中的不同點(diǎn)進(jìn)行舉例說明。也就是說，通過給噴嘴板1涂覆一層粘合劑，從而在其上表面上(不用于噴墨的表面)形成了粘合劑層1b，并且將其與墨池板2的底面粘接。
在第二優(yōu)選實(shí)施例中，通過一種使用轉(zhuǎn)印基底的印刷技術(shù)，具有低固化溫度的熱固粘合劑8被涂覆在噴嘴板1的上表面上正對噴嘴通孔2b和墨池2a的部分的四周，而具有高固化溫度的熱固粘合劑9則被涂覆在其余的地方。這就是本發(fā)明第一和第二優(yōu)選實(shí)施例的一個(gè)不同之處。
在整個(gè)板被層疊之后，通過施加重物并加熱，就可使各粘合劑層固化。當(dāng)粘合劑受到加熱時(shí)，粘合劑8和9都會隨著溫度的升高而軟化。此時(shí)，如圖2所示，通墨孔四周的粘合劑8會在比遠(yuǎn)離通墨孔的區(qū)域中的粘合劑9溫度低的條件下，在較短的時(shí)間內(nèi)固化。因此，粘合劑8比粘合劑9更早地達(dá)到高粘度。
如上所述，由于通墨孔四周之中的粘合劑8具有高粘度且較難流動，并且遠(yuǎn)離通墨孔的區(qū)域之中的粘合劑9具有高流動性，因此突入通墨孔內(nèi)側(cè)的粘合劑的量就可被減至最小并變得均勻。另一方面，由于遠(yuǎn)離通墨孔的區(qū)域之中的粘合劑9的粘度低且流動性高，所以其粘合強(qiáng)度較高，因而可使墨流通路得到可靠地密封，并能實(shí)現(xiàn)滿意的粘接條件。
接下來，在給處于層疊板上表面上的振動板5提供致動器6和管道7之后，就完成了根據(jù)本發(fā)明第二實(shí)施例所述的噴墨記錄頭。利用上述結(jié)構(gòu)，就使這種噴墨記錄頭的噴墨質(zhì)量得到了提高，而且其成品率也相應(yīng)得到提高。在本發(fā)明的第二優(yōu)選實(shí)施例中，盡管粘合劑層是形成在下板的上表面上的，但也可以將粘合劑層形成在上板的底面上。
接下來將對本發(fā)明的第三優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行說明。第三優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)與第一和第二優(yōu)選實(shí)施例的結(jié)構(gòu)相類似。如圖1所示，噴嘴板1、墨池板2、供墨孔板3、壓力室板4以及振動板5通過插入至它們中間的粘合劑層1b、2c、3c和4c而被連續(xù)層疊起來。第三優(yōu)選實(shí)施例與其它實(shí)施例的不同之處在于，在第三實(shí)優(yōu)選施例中，粘合劑層1b、2c、3c和4c是由具有紫外線輻射固化特性(UV固化特性)的粘合劑形成的。
以下將以噴嘴板1為例對第三優(yōu)選實(shí)施例與其它實(shí)施例(第一和第二優(yōu)選實(shí)施例)在制造過程中的不同點(diǎn)進(jìn)行舉例說明。也就是說，通過給噴嘴板1涂覆一層粘合劑，從而在其上表面上(不用于噴墨的表面)形成了粘合劑層1b，并且將其與墨池板2的底面粘接。
圖3是一個(gè)截面圖，它顯示出了第三優(yōu)選實(shí)施例中用于使粘合劑固化的方法。以下將參考圖3對根據(jù)本發(fā)明第三優(yōu)選實(shí)施例所述的用于制造噴墨記錄頭的方法的步驟進(jìn)行說明。
在本發(fā)明第三優(yōu)選實(shí)施例中，同時(shí)具有UV固化特性和熱固化特性的粘合劑被首先涂覆在噴嘴板1的上表面上正對噴嘴連通孔2b和墨池2a的部分的四周。
接下來，如圖3所示，在板10的右上方設(shè)置掩模13，并且通墨孔四周的粘合劑8在有掩模13的情況下受到紫外線的照射。由于粘合劑8在紫外線照射下被固化，所以通墨孔四周的粘合劑8會比涂覆在未經(jīng)紫外線照射的區(qū)域中的粘合劑9更早地臨時(shí)固化。在整個(gè)板類似于其它實(shí)施例那樣被層疊之后，層疊的板將被施加重物并被加熱以便使粘合劑完全固化。
此時(shí)，由于通墨孔四周之中的粘合劑8具有高粘度且較難流動，并且通墨孔四周區(qū)域以外的區(qū)域中的粘合劑9具有輕微粘度且易于流動，因此突入通墨孔內(nèi)側(cè)的粘合劑的量就可被減至最小并變得均勻，如圖2所示。另一方面，由于通墨孔四周區(qū)域以外的區(qū)域中的粘合劑9具有輕微粘度且易于流動，所以粘合劑9能夠緊密地附著在板上并牢固地密封墨流通路，從而實(shí)現(xiàn)滿意的粘接條件。在給處于層疊板上表面之上的振動板5提供致動器6和管道7之后，就完成了根據(jù)本發(fā)明第三實(shí)施例的噴墨記錄頭。
根據(jù)第三優(yōu)選實(shí)施例，同樣可以提高噴墨特性，而且也可以相應(yīng)地提高其成品率。在第三優(yōu)選實(shí)施例中，盡管在制造過程中粘合劑層是形成在下板的上表面上的，但是也可以將粘合劑層形成在上板的底面上。
接下來將參考附圖對本發(fā)明的各優(yōu)選實(shí)施例進(jìn)行更加詳細(xì)地說明。首先，在本發(fā)明的第一實(shí)施例中，所有板的尺寸都是25mm×25mm。噴嘴板1的厚度為75μm，墨池板2的厚度為120μm，供墨孔板3的厚度為75μm，壓力室板4的厚度為140μm，振動板5的厚度為30μm。
在尺寸為25mm×25mm的噴嘴板1上排列4行32個(gè)噴嘴孔。在各板上設(shè)置多個(gè)十字形標(biāo)記，以使各板相互對齊。液態(tài)環(huán)氧樹脂被用作粘合劑8和9。高粘度粘合劑8的粘度為45000 cps，而低粘度粘合劑9的粘度為15000 cps。粘合劑層的厚度都為3μm。
首先，高粘度粘合劑8通過一種使用轉(zhuǎn)印基底的印刷技術(shù)被涂覆在通墨孔的四周。然后，低粘度粘合劑9通過一種使用轉(zhuǎn)印基底的印刷技術(shù)被涂覆在通墨孔四周以外的區(qū)域中。之后，在粘合劑固化的同時(shí)，4 kg的重量被施加在整個(gè)層疊板的上表面之上。
對根據(jù)本發(fā)明第一優(yōu)選實(shí)施例的噴墨記錄頭的噴墨特性進(jìn)行評估，而且通過對它進(jìn)行分解，觀察其內(nèi)部詳細(xì)結(jié)構(gòu)。很明顯，通過利用這樣一種結(jié)構(gòu)，即，將高粘度的粘合劑涂覆在通墨孔的四周而將低粘度的粘合劑涂覆通墨孔四周以外的其它區(qū)域中，就可使突入通墨孔內(nèi)部的粘合劑的總量被減至最小并變得均勻，從而使這種噴墨記錄頭的粘合強(qiáng)度也相應(yīng)得到加強(qiáng)。
在上述情況下，突入通墨孔內(nèi)部的粘合劑的量平均為15μm，其上下變化為±8μm。其結(jié)果是，包含在墨滴中的氣泡就可被令人滿意地抽走，而且從噴墨頭噴出的墨滴以及墨滴的噴射速度和方向都變得均勻。另外，也未檢測到墨流通路有泄漏的情況，而且這種噴墨記錄頭的成品率超過了90％。
在第二優(yōu)選實(shí)施例中采用了與第一優(yōu)選實(shí)施例完全相同的板。在低溫下固化的粘合劑8為環(huán)氧樹脂，其粘度和起始固化溫度分別為45000 cps和80℃。在高溫下固化的粘合劑9也為環(huán)氧樹脂，其粘度和起始固化溫度分別為15000 cps和120℃，它中間還添加有熱固催化劑。粘合劑層的厚度都為3μm。
在第二優(yōu)選實(shí)施例中，在具有高固化溫度的粘合劑8通過一種使用轉(zhuǎn)印基底的印刷技術(shù)被涂覆在通墨孔的四周之后，與第一優(yōu)選實(shí)施例類似，具有低固化溫度的粘合劑9被涂覆在通墨孔四周以外的區(qū)域中。之后，在粘合劑被熱固化的同時(shí)，將一個(gè)4kg的重物施加在整個(gè)層疊板的上表面上。在熱固化開始30分鐘后，層疊板的溫度從室溫上升至120℃，并且120℃的溫度將被保持60分鐘。
在根據(jù)第二優(yōu)選實(shí)施例的噴墨記錄頭中，在通墨孔四周的粘合劑8的粘度隨著溫度的升高而明顯減小之前，其粘度的增加要早于通墨孔四周以外區(qū)域中粘合劑9的粘度的增加。除了上述效果以外，通過對粘合劑8和9的溫度以及固化時(shí)的外形進(jìn)行優(yōu)化，就可將突入通墨孔內(nèi)部的粘合劑的量做得很均勻。突入通墨孔內(nèi)部的粘合劑的量平均為10μm，其上下變化為±5μm。其結(jié)果是，未檢測到墨流通路有泄漏情況，而且在從噴墨頭噴出的墨滴的直徑以及墨滴的噴射速度和方向這些方面，這種噴墨記錄頭的成品率超過了95％。
在第三優(yōu)選實(shí)施例中也采用了與第一和第二優(yōu)選實(shí)施例完全相同的板。粘合劑8和9都采用了粘度為15000cps且起始固化溫度為120℃的環(huán)氧樹脂，并且通過一種使用轉(zhuǎn)印基底的印刷技術(shù)而被涂覆到各板的整個(gè)表面上，各粘合劑層的厚度都為3μm。另外，在各板被層疊之前，只有通墨孔四周中的粘合劑8被紫外線照射臨時(shí)固化。與第一和第二優(yōu)選實(shí)施例相類似，在層疊板受到加熱的同時(shí)，其上表面上施加有一個(gè)4kg的重物。在熱固化開始30分鐘后，層疊板的溫度從室溫上升至120℃，并且120℃的溫度將被保持60分鐘，從而使粘合劑完全固化。
在根據(jù)第三優(yōu)選實(shí)施例而制造出來的噴墨記錄頭中，只有通墨孔四周的粘合劑8在紫外線的照射下會變得具有高粘度。另外，通過對紫外線照射量進(jìn)行優(yōu)化，就可使突入通墨孔內(nèi)部的粘合劑的量變得均勻。突入通墨孔內(nèi)部的粘合劑的量平均為10μm，其起伏度為±5μm。作為結(jié)果，未檢測到墨流通路有泄漏情況。在從噴墨頭噴出的墨滴的直徑以及墨滴的噴射速度和方向這些方面，這種噴墨記錄頭的成品率超過了95％。
第三優(yōu)選實(shí)施例與其它實(shí)施例的一個(gè)不同之處在于，在第三優(yōu)選實(shí)施例中，通過使用單一粘合劑，就可在通墨孔四周以及通墨孔四周以外的區(qū)域中分別形成具有不同特性的粘合劑層，而且根據(jù)本發(fā)明第三優(yōu)選實(shí)施例，可使噴墨記錄頭的制造過程得到簡化。
盡管在上述實(shí)施例中采用了使用轉(zhuǎn)印基底的印刷技術(shù)，但是也可以采用其它的印刷技術(shù)，如使用模具的技術(shù)等。另外，盡管在上述實(shí)施例中是將預(yù)定質(zhì)量的重物置于層疊板的上表面之上，但是也可以采用能將均勻壓力施加在層疊板上的其它類型的裝置，如彈簧、壓縮空氣等等。
在通過將多個(gè)表面上形成有粘合劑層的板粘合在一起而制造出來的噴墨記錄頭中，通過用具有不同特性的粘合劑分別涂覆在通墨孔四周以及通墨孔四周以外而形成各粘合劑層，就可將突入通墨孔內(nèi)部的粘合劑的量減至最小，而且也可獲得能使各板粘合強(qiáng)度增強(qiáng)且使墨流通路得到可靠密封的這種優(yōu)化粘合條件。
因此，由于使得對墨的流體阻力很均勻而且墨流通路中也沒有聚集包含在墨中的氣泡，所以墨滴直徑和噴墨速度的波動就可得到抑制，其結(jié)果使得這種噴墨記錄頭的成品率得到了提高，而且也降低了它的制造成本。
綜上所述，在本發(fā)明所述的噴墨記錄頭中，通過將多個(gè)表面上形成有粘合劑層以及用于形成墨流通路的小孔的板層疊在一起而制造出這種記錄頭，由于形成在小孔四周以及形成在小孔四周以外區(qū)域中的各粘合劑層，其粘合劑具有不同的特性，所以各墨流通路可以得到更加可靠地密封，而且突出的粘合劑的量也很均勻，從而提高了噴墨特性。
權(quán)利要求
1．一種噴墨記錄頭，其特征在于包括多個(gè)由預(yù)定材料制成的板，多個(gè)粘合劑層，它們分別形成于所述多個(gè)板的預(yù)定一側(cè)的表面上，其中，所述多個(gè)板在多個(gè)粘合劑層的作用下被粘合在一起而形成層疊結(jié)構(gòu)，以及多個(gè)通孔，所述多個(gè)通孔形成穿透所述層疊結(jié)構(gòu)的多個(gè)墨流通路，其中，所述各粘合劑層都由多個(gè)所述多個(gè)通孔和分別形成于所述多個(gè)通孔四周的環(huán)繞部分(以下稱為第一區(qū)域)以及形成在除所述第一區(qū)域以外的第二區(qū)域中的剩余部分構(gòu)成；而且所述第一和第二區(qū)域中形成粘合劑層的粘合劑的特性也互不相同。
2．如權(quán)利要求1所述的噴墨記錄頭，其特征在于所述多個(gè)板至少含有帶有多個(gè)用于噴墨的噴嘴孔的噴嘴板，帶有墨池和多個(gè)第一噴嘴連通孔的墨池板，帶有多個(gè)供墨孔和第二噴嘴連通孔的供墨孔板，帶有多個(gè)壓力室的壓力室板，以及振動板，帶有用于使所述振動板移動的致動器，其中，所述噴嘴孔通過所述第一和第二噴嘴連通孔與所述壓力室相連，而所述壓力室則通過所述供墨孔與所述墨池相連。
3．如權(quán)利要求1所述的噴墨記錄頭，其特征在于形成于所述第一區(qū)域之中的所述粘合劑層由高粘度的粘合劑構(gòu)成，而且形成于所述第二區(qū)域之中的所述粘合劑層由低粘度的粘合劑構(gòu)成。
4．如權(quán)利要求1所述的噴墨記錄頭，其特征在于形成于所述第一區(qū)域中的所述粘合劑層由具有低固化溫度的粘合劑構(gòu)成，而且形成于所述第二區(qū)域中的所述粘合劑層由具有高固化溫度的粘合劑構(gòu)成。
5．如權(quán)利要求1所述的噴墨記錄頭，其特征在于形成于所述第一區(qū)域中的所述粘合劑層處于距所述通孔外沿50至100μm的范圍之內(nèi)。
6．一種通過將多個(gè)板粘合在一起來制造噴墨記錄頭的方法，在各板的一個(gè)表面上都有粘合劑層，而且每個(gè)板中都有多個(gè)用于形成墨流通路的通孔，所述方法包括以下步驟在所述各個(gè)板的多個(gè)所述通孔的四周(以下稱為第一區(qū)域)涂覆一層第一粘合劑，以及在所述各個(gè)板上除所述第一區(qū)域以外的第二區(qū)域中涂覆一層第二粘合劑，其中，所述第一和第二粘合劑的特性互不相同。
7．如權(quán)利要求6所述的用于制造噴墨記錄頭的方法，其中所述多個(gè)板至少含有帶有多個(gè)用于噴墨的噴嘴孔的噴嘴板，帶有墨池和多個(gè)第一噴嘴連通孔的墨池板，帶有多個(gè)供墨孔和第二噴嘴連通孔的供墨孔板，帶有多個(gè)壓力室的壓力室板，以及振動板，它帶有致動器以用于使所述振動板移動，其中，所述噴嘴孔通過所述第一和第二噴嘴連通孔與所述壓力室相連，而所述壓力室則通過所述供墨孔與所述墨池相連。
8．如權(quán)利要求6所述的用于制造噴墨記錄頭的方法，其中形成于所述第一區(qū)域之中的所述粘合劑層由高粘度的粘合劑構(gòu)成，而且形成于所述第二區(qū)域之中的所述粘合劑層由低粘度的粘合劑構(gòu)成。
9．如權(quán)利要求6所述的用于制造噴墨記錄頭的方法，其中形成于所述第一區(qū)域之中的所述粘合劑層由具有低固化溫度的粘合劑構(gòu)成，而且形成于所述第二區(qū)域之中的所述粘合劑層由具有高固化溫度的粘合劑構(gòu)成。
10．如權(quán)利要求6所述的用于制造噴墨記錄頭的方法，其中形成于所述第一區(qū)域中的所述粘合劑層處于距所述通孔外沿50至100μm的范圍之內(nèi)。
11．如權(quán)利要求6所述的用于制造噴墨記錄頭的方法，其中所述粘合劑層由具有紫外線照射固化特性的粘合劑形成，并且在所述第一區(qū)域中的所述各粘合劑層受到紫外線照射從而比所述第二區(qū)域中的粘合劑層更早地臨時(shí)固化之后，所述多個(gè)板被層疊在一起。
12．如權(quán)利要求11所述的用于制造噴墨記錄頭的方法，其中形成所述粘合劑層的所述粘合劑同時(shí)具有熱固化特性和紫外線固化特性，而且在所述多個(gè)板被層疊在一起之后，所述粘合劑將通過熱固化過程而被永久固化。
全文摘要
在噴嘴板、墨池板、供墨孔板以及壓力室板的上表面上分別形成有粘合劑層。振動板和包含有粘合劑層的四個(gè)所述板被粘合在一起。當(dāng)給四個(gè)所述板涂覆粘合劑時(shí),高粘度粘合劑被涂覆在小孔的四周,而低粘度粘合劑則被涂覆在小孔四周以外的其它區(qū)域之中。
文檔編號B41J2/16GK1280061SQ0010978
公開日2001年1月17日 申請日期2000年7月6日 優(yōu)先權(quán)日1999年7月7日
發(fā)明者神田虎彥, 大野健一 申請人:日本電氣株式會社