CN107584886B - 喷液头的制造方法和喷液头 - Google Patents

Abstract

本发明提供了喷液头的制造方法以及喷液头。当例如在喷液头的制造中将过滤器放置在液体供应路径中时，可以防止过滤器移位或变形。具有用于喷射液体的喷液单元以及用于将液体供应至喷液单元的液体供应单元的喷液头的制造方法包括：将过滤器抵接至设置在液体供应单元中的熔化单元上并且经由过滤器将热施加至熔化单元以使得熔化单元熔化由此将过滤器固定至熔化单元上的处理、以及通过模制材料掩埋固定至过滤器上的熔化单元的处理。

Description

喷液头的制造方法和喷液头

技术领域

本发明涉及喷液头的制造方法和喷液头。特别地，本发明涉及一种定位和固定用于液体供应路径(例如喷液头)中的过滤器的技术。

背景技术

喷液头的过滤器用于移除包含在液体供应路径中流动的液体内的灰尘或气泡。这防止通过喷液头喷射的液体与灰尘或气泡混合，以便维持有利的喷射特征。这种过滤器通常被设置成夹在构成液体供应路径的两个树脂模制构件之间。

日本专利公开No.2010-94973公开了一种定位和固定过滤器的方法。具体地，树脂模制构件包括用于定位目的的销，销被插入至形成在过滤器内的孔中并且被定位。然后，过滤器被夹在两个液体供应部件之间，并且随后过滤器的外周通过模制树脂而被结合和掩埋，由此定位和固定过滤器。

然而，在使用日本专利公开No.2010-94973中公开的用于定位目的的销的方法的情况下，销以及销插入其中的过滤器孔的使用会引发过滤器移位或变形的缺点。具体地，可能出现的情况是组成构件的形状或者模制机器的结构需要在沿着水平方向移动各部件的同时组装各部件。在这种情况下，过滤器在销被接合在过滤器的孔中的同时不合需要地在水平方向上移动，这会引发过滤器移位。在最坏的情况下，过滤器会脱离正常位置。而且，在过滤器中设置孔的步骤中，应力作用在过滤器上，这会引发过滤器变形。在这种情况下，引发了诸如过滤器收集性能劣化和灰尘产生等缺点。

发明内容

本发明解决了上述缺点。具体地，本发明提供了喷液头的制造方法和喷液头，由此例如可以在不引起过滤器移位或变形的情况下将过滤器设置在液体供应路径中。

在本发明的第一方面中，提供了喷液头的制造方法，所述喷液头具有用于喷射液体的喷液单元以及用于将液体供应至喷液单元的液体供应单元，所述制造方法包括：将过滤器抵接至设置在液体供应单元中的熔化单元上并且经由过滤器将热施加至熔化单元以使熔化单元熔化由此使过滤器固定至熔化单元上的步骤；以及通过模制材料掩埋固定至过滤器上的熔化单元的步骤。

在本发明的第二方面中，提供了喷液头，所述喷液头具有用于喷射液体的喷液单元以及用于将液体供应至喷液单元的液体供应单元，喷液头包括：凸出状的熔化单元，所述熔化单元设置在液体供应单元中；过滤器，所述过滤器在熔化单元被熔化的同时连结至熔化单元；以及模制材料，固定至过滤器上的熔化单元被掩埋在所述模制材料中。

在喷液头的制造中，如上所述的结构允许例如在不引起过滤器移位或变形的情况下将过滤器设置在液体供应路径中。

参考附图，根据下文对示例性实施例的描述，本发明的其它特征将变得显而易见。

附图说明

图1是示出了根据本发明的一个实施例的喷液头的透视图；

图2是示出了图1中所示的液体供应单元的分解透视图；

图3是示意性地示出了在根据本发明的第一实施例的液体供应单元的制造中使用的模具的结构的透视图；

图4A至图4D分别示出了根据第一实施例在初次模制之后模具的上面、前面、IVC-IVC横截面和IVD-IVD横截面；

图5A至图5D示出了使用图3和图4A至图4D中所示的模具而模制和组装流动路径部件的步骤；

图6A至图6C分别示出了根据第一实施例在二次模制期间模具的上面、前面和VIC-VIC横截面；

图7是示出了通过第一实施例的模制完成的液体供应单元的透视图；

图8A至图8D示出了根据本发明的第一实施例过滤器的从定位和临时固定到在二次模制中固定的操作的细节；

图9A至图9D示出了根据第一实施例设置在液体供应部件中的熔化单元的形状和布局；

图10示出了根据本发明的第二实施例设置在液体供应部件中的熔化单元的形状和布局；以及

图11A至11D示出了根据另一实施例的过滤器的形状和熔化单元的布局。

具体实施方式

下文将参考附图详细地描述本发明的实施例。

(第一实施例)

图1是示出了根据本发明的一个实施例的喷液头1的透视图。喷液头1包括液体供应单元4，以便经由例如连接至液体引入开口3的管道(未示出)而引入从打印液体存储容器(未示出)供应的墨水。在图1中，喷液头1在下端位置处包括喷液单元2以便喷射打印液体。液体供应单元4包括位于其中的流动路径，所述流动路径在液体引入开口3和喷液单元2之间提供液体连通。

图2是示出了图1中所示的液体供应单元4的分解透视图。液体供应单元4构造成具有液体供应部件5、液体供应部件6、流动路径盖部件7、流动路径盖部件8、过滤器9和液体引入开口部件10。该实施例的过滤器9形成为具有金属纤维的三层(多层)结构。过滤器9在其中心处具有制成为直径为4微米且具有高灰尘收集能力的烧结的非织造织物SUS过滤器(具有约7μ的收集能力)，并且在两个外表面处具有制成为直径为12微米以用于维持刚度目的的烧结的非织造织物SUS过滤器(具有约30μ的收集能力)。过滤器形式不限于此，可以考虑所需的收集效率或尺寸稳定性或例如插入过滤器模具中的机械手的操纵而选择过滤器形式。例如，过滤器形式还可以是金属材料纤维的两层结构的非织造织物、单层的织造网结构、或者树脂材料的非织造织物、或者例如单层的织造网，或者还可以是诸如多孔膜的树脂材料。

上述液体供应单元4中的液体供应部件5、液体供应部件6以及流动路径盖部件8通过模具以及使用树脂作为模制材料的模制处理(下文所述)而制造。在该制造步骤中，过滤器9被定位并且固定在液体供应部件5和液体供应部件6之间。

图3是示意性地示出了在根据本发明的第一实施例的液体供应单元的制造中使用的模具K001的结构的透视图。模具K001包括用于模制液体供应部件5的初次模制浇口K041、用于模制液体供应部件6的初次模制浇口K042、以及用于模制流动路径盖部件8的初次模制浇口K043。模具K001还包括二次模制浇口K044以执行密封连结操作。该实施例的模具K001由固定侧模具K100和可动侧模具K200构成。可动侧模具K200包括模具滑移(die slide)结构(未示出)。固定侧模具K100和可动侧模具K200构造成能够打开且能够关闭，以用于模具打开和模具夹紧操作。可动侧模具K200构造成能够相对于固定侧模具K100进行模具滑移。模具K001具有分别设置在固定侧模具K100或可动侧模具K200中的分别用于模制液体供应部件5和6的工件(5、6)、以及用于模制流动路径盖部件8的形状工件(8)。在该实施例中，这些模具滑移和滑移工件使用液压缸和电动缸而移动。

图4A至图4D分别示出了在初次模制之后模具K001的上面、前面、IVC-IVC横截面和IVD-IVD横截面。滑移工件K052是形成液体供应部件6的弯曲流动路径的工件。滑移工件K053是保持流动路径盖部件8并且将流动路径盖部件8组装至液体供应部件5的工件。滑移工件K053构造成能够在与滑动工件K052的方向相同的方向上移动。

图5A至图5D示出了使用上文参考图3和图4A至图4D所述的模具K001而模制和组装流动路径部件的步骤。

图5A示出了完成初次模制的状态。具体地，图5A示出了在模具中模制液体供应部件5、液体供应部件6和流动路径盖部件8这三个树脂模制构件的状态。图5B示出了在图5A中所示的步骤之后打开模具的状态。模制的液体供应部件5由固定侧模具K100保持。以类似方式模制的液体供应部件6和流动路径盖部件8由可动侧模具K200保持。在此期间，流动路径盖部件8在向下方向上移动，并且处于备用状态，同时被附接至可动侧模具K200上的滑移工件K053保持。

图5C示出了在模具如图5B中所示被打开的同时执行模具滑移操作的状态。具体地，由可动侧模具K200保持的液体供应部件6经过模具滑移运动而到达与由固定侧模具K100保持的液体供应部件5相对的位置处。致使滑移工件K053滑移，并且流动路径盖部件8抵接液体供应部件5。在这种状态下，如下文将更详细地描述的，过滤器9抵接液体供应部件5的熔化单元，并且致使熔化单元熔化。然后，将过滤器暂时地固定至该熔化的熔化单元。根据模制定时，过滤器可以由机械手抵接并且暂时地固定。

图5D示出了在图5C中所示的状态之后再次夹紧模具的状态。在该状态下执行二次模制。在二次模制中，例如将二次模制树脂喷射至液体供应部件5和6的结合部处，在此期间也固定过滤器9。

图6A至图6C分别示出了在二次模制期间模具K001的上面、前面和VIC-VIC横截面。二次模制树脂从二次树脂浇口K044喷射，以密封并集成液体供应部件5、液体供应部件6以及流动路径盖部件8这三个树脂构件。这因而完成了如图7中所示的液体供应单元4。

图8A至图8D涉及本发明的第一实施例，并且示出了图5C和图5D中所示的步骤，特别是从定位和暂时固定过滤器9到通过二次模制固定的步骤的细节。

图8A示出了在图5C所示的步骤中由机械手保持的过滤器9结合至液体供应部件5之前的状态。特别地，焊接夹具构造成具有加热单元100、绝热单元101和吸附单元102。焊接夹具由未示出的机械手保持，并且使用吸附单元102来吸附和保持过滤器9。

接下来，如图8B中所示，机械手被移动，以使得由焊接夹具保持的过滤器9抵接液体供应部件5。然后，使用加热单元100的热经过过滤器9来加热和熔化设置在液体供应部件5中的熔化单元103。结果，过滤器9可以被定位并且暂时固定至液体供应部件5。这种暂时固定防止出现过滤器在后续步骤中移位的情况。熔化单元103具有如图中所示的从设置熔化单元103的位置处突出的凸出状形状。

在这种定位/暂时固定之后，使用模具闭合步骤(图5C至图5D)，以便如图8C中所示使过滤器9抵接并夹持在液体供应部件6和液体供应部件5之间。在该阶段中，过滤器9未焊接至液体供应部件5的密封表面11，并且仅仅以固定方式焊接过滤器的一个纵向侧。这在液体供应部件6与液体供应部件5的密封表面接触时允许过滤器9处于自由状态。这防止产生例如引发变形的应力，并且即使在出现这种应力时也可以释放应力。

接下来，如图8D中所示，在过滤器9处于自由状态的同时闭合模具。使用二次模制树脂201来连接和密封液体供应部件5和液体供应部件6，由此形成液体供应单元。在此期间，过滤器9暂时固定在该处的部分被二次模制树脂掩埋，由此将过滤器9固定至液体供应部件5。

图9A至图9D示出了设置在液体供应部件5中的熔化单元103的形状和布局。在该实施例中，如图9A和9B中所示，两个凸出部(熔化单元103)设置在远离密封表面11并且在二次模制期间被树脂掩埋的位置处。两个熔化单元103还可以如图9C和图9D中所示地设置成在过滤器9的纵向方向上的一个角部处彼此相邻。

用来焊接如上所述的凸出状熔化单元的这种夹具结构是期望的，如上参考图8A所述，其中加热单元100、绝热单元101和吸附单元102被形成以提供集成结构，并且在吸附过滤器期间不引发变形。通过具有集成结构的夹具，夹具可以抵接液体供应部件105的密封表面11，以便吸收密封表面11和熔化单元103在高度方向上的构件公差，并且夹具可以在与熔化单元103抵接的同时焊接熔化单元103。

(第二实施例)

图10示出了根据本发明的第二实施例的设置在液体供应部件5中的熔化单元103的形状和布局。如图10中所示，正如在第一实施例中那样，三个凸出部(熔化单元103)设置在远离密封表面11并且在二次模制期间被树脂掩埋的位置处。该第二实施例适用于其中执行与第一实施例的两个布局相比需要更高精确性的定位操作的情况以及过滤器9具有大重量的情况。因而，还可以设置四个或更多个凸出部(熔化单元103)。

(另一实施例)

图11A至11D示出了根据另一实施例的过滤器和熔化单元的形状和布局。在上述第一实施例和第二实施例中，过滤器具有矩形形状。然而，过滤器也可以具有根据液体供应部件的流动路径的形状或布局而确定的形状。因而，也可以根据所确定的过滤器形状而确定密封表面的形状和布局。在这种情况下，设置在液体供应部件中的熔化单元设置在远离密封表面并且在二次模制期间被树脂掩埋的位置处。

熔化单元不仅可以设置在液体供应部件5中，而且还可以设置在液体供应部件6中。具体地，熔化单元可以设置在液体供应部件5和6的任一者中。

虽然已经参考示例性实施例描述了本发明，但是应当理解，本发明不限于所公开的示例性实施例。下列权利要求的范围应当赋予最宽泛的解释，以涵盖所有这些修改、等同结构和功能。

Claims (5)

1.一种喷液头的制造方法，所述喷液头具有用于喷射液体的喷液单元以及用于将液体供应至喷液单元的液体供应单元，所述制造方法包括：

初次模制步骤，在模具中模制包括第一液体供应部件和第二液体供应部件的液体供应单元；

打开所述模具，并且在第一液体供应部件和第二液体供应部件留在所述模具中的同时将过滤器抵接至设置在液体供应单元中的熔化单元上并且经由过滤器将热施加至熔化单元以使得熔化单元熔化由此将过滤器固定至熔化单元上的步骤；以及

二次模制步骤，在所述模具中的第一液体供应部件和第二液体供应部件彼此相对的状态下闭合所述模具，并且通过模制材料掩埋固定至过滤器上的熔化单元。

2.根据权利要求1所述的喷液头的制造方法，其特征在于：

熔化单元具有从设置在液体供应单元中的熔化单元所在的位置处突出的凸出状形状。

3.根据权利要求1所述的喷液头的制造方法，其特征在于：

过滤器固定在构成液体供应单元并且彼此相对的液体供应部件之间，熔化单元设置在相对的液体供应部件中的一个中。

4.根据权利要求3所述的喷液头的制造方法，其特征在于：

二次模制步骤是在使用模具模制液体供应单元的步骤中、在用于连结相对的液体供应部件的模具夹紧步骤之后喷射模制材料的步骤中执行的步骤。

5.根据权利要求4所述的喷液头的制造方法，其特征在于：

熔化单元设置于在喷射步骤中被模制材料掩埋的位置处。