具有改进结构的打印机喷墨头的喷口板制造技术

通过具有凸模冲头（１６０）的冲床冲压形成金属板材（１００）中的喷口孔（１４０）。冲头中每个凸模冲头包括尖削的圆锥形部分（１７２）、笔直的圆柱形部分（１７１）和圆弧形互连部分（１７３）。互连部分平滑地连接圆锥形部分和圆柱形部分。使用带式研磨机（１２５）去除板材底部表面上喷口孔上的凸出部（１４１）。抛光板材的顶部和底部表面以达到预定的表面光洁度等级。通过超声波清洗去除在喷口孔上的由抛光产生的毛边（１４３、１４４）。（*该技术在2017年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及喷口板制造方法和用于这种制造方法的生产喷墨打印机喷墨头中的喷口板的设备。喷墨打印机喷墨头的喷墨特性影响喷墨头在纸张上产生的印刷图象的质量。喷墨头的喷口板中的喷口孔形状影响喷墨特性。在希望制造一种在纸上形成高质量印刷图象的喷墨头的喷口板时，喷口板中喷口孔的形状是重要的考虑因素。一般来说，在喷墨头喷口板内形成具有一定间距的大量小喷口孔。精确地制造喷口板以使喷墨头能形成高质量印刷图象是件不容易的事，并且成本很可能提高。所以希望提供一种喷口板制造方法和用于该种制造方法的可以简便而精确地生产低成本的喷口板的设备。日本公开专利申请第7-60971号(Japanese Laid-Open PatentApplication No.7-60971)公开了通常的喷墨头喷口板。附图说明图1表示在上述的专利说明书中公开的压电喷墨头中的喷口板10。如图1所示，喷口板10包括喷口孔11。喷口孔11具有在上端表面的侧面上的锥形部分12和在下端表面的侧面上的笔直的圆柱形部分14。喷口孔11中的锥形部分12与喷墨头的墨水容器(未表示出)相通。圆柱形部分14从锥形部分12的底边伸出。圆柱形部分14包括排出墨水的喷墨孔口13。在上述的专利说明书中的喷口板内，在锥形部分12的底部边缘和圆柱形部分14的上部边缘之间形成脊状边缘15。图2A、2B和2C表示在上述的专利说明书中公开的喷口板制造方法的基本过程。通过图2A、2B和2C的喷口板制造方法形成喷口板的喷口孔11。通过进行图2的冲孔工序形成喷口孔11的锥形部分12。在进行图2A的冲孔工序时，在喷口孔11上的喷口板底部上产生凸出部16。通过进行图2B的研磨工序，从喷口板去除凸出部16。通过进行图2C的铰孔工序形成喷口孔11的圆柱形部分14。在进行图2C的铰孔工序时，在喷口孔11中产生毛边。进行研磨步骤以从喷口孔11去除毛边。这样就制成图1的喷口板10。在上述的专利说明书的喷口板10中，脊状边缘15具有陡沿而喷口孔11从锥形部分12到圆柱形部分14的横截面区域不是平滑变化。所以，在从喷口孔11射出墨水时，在喷口孔11内墨水弯液面的移动变得不连续和不稳定，而使喷墨头的喷墨特性降低。对于具有上述的专利说明书中的喷口板10的喷墨头来说，因为喷墨头的喷射特性低下，所以难以提供高质量印刷图象。进一步，上述的专利说明书中的生产喷口板10的喷口板制造方法为了形成喷口孔11既要求精确地进行冲孔步骤又要求精确地进行铰孔步骤，而难以降低生产喷口板10的成本。本专利技术的目的是提供一种改进型的喷口板生产方法和避免上述的问题的设备。本专利技术的另一个目的是提供一种能够简便地生产喷墨头中的喷口板的降低成本的喷口板制造方法，在这种制造方法中，按形成喷墨头的良好的喷墨特性的一种规定形状精确地制作喷口孔。本专利技术的再一个目的是提供一种能够简便地生产喷墨头中的喷口板的降低成本的喷口板生产设备，在这种生产设备中，按形成喷墨头的良好的喷墨特性的一种规定形状精确地制作喷口孔。本专利技术的进一步目的是提供一种喷墨头的喷口板，在这种喷口板中按能使喷墨头在纸上形成高质量印刷图象的一种规定形状精确地制作喷口孔。通过一种喷口板制造方法达到本专利技术的上述目的，这种喷口板制造方法包括步骤为喷口孔的冲孔步骤，在该步骤中通过使用内含凸模冲头的冲床冲压金属板材以在金属板材中形成喷口孔，凸模冲头中的每个凸模冲头包括从凸模冲头的基础部分伸出的尖削的圆锥形部分、伸到凸模冲头前沿的笔直的圆柱形部分和圆弧形互连部分，圆弧形互连(过渡)部分平滑地连接圆锥形部分和圆柱形部分；凸出部去除步骤，在该步骤中，去除由喷口孔冲孔步骤在喷口孔上的板材底部表面上产生的凸出部；抛光步骤，在该步骤中抛光板材的顶部表面和底部表面以达到预定的表面光洁度等级；毛边去除步骤，在该步骤中去除由抛光步骤在喷口孔上的板材顶部和底部表面上产生的毛边。通过一种喷口板制造设备达到本专利技术的上述的目的，这种制造设备包括为了在金属板材中形成喷口孔而冲压金属板材的冲床，冲床具有许多凸模冲头，凸模冲头中的每个凸模冲头包括从凸模冲头基础部分伸出的尖削的圆锥形部分、伸到凸模冲头前沿的笔直的圆柱形部分和圆弧形的互连部分，圆弧形互连部分平滑地互连圆锥形部分和圆柱形部分；用于去除由冲床的冲孔在喷口孔上的板材底部表面上产生的凸出部的研磨机；用于用抛光机抛光凸出部去除后的板材的顶部表面和底部表面以达到预定的表面光洁度等级的抛光机；和用于去除由抛光机的抛光在喷口孔上的板材顶部表面和底部表面上产生的毛边的超声波清洗器。通过一种喷墨头的喷口板达到本专利技术的上述的目的，这种喷口板具有许多排列在喷口板中的喷口孔，喷口孔中的每个喷口孔包括从喷口孔的顶部孔口延伸的尖削的圆锥形表面；从喷口孔的底部孔口延伸的笔直的圆柱形表面；以及平滑互连圆锥形表面和圆柱形表面的圆弧形互连表面。在本专利技术的喷口板制造方法和设备中，通过冲孔步骤能够形成喷口板的喷口孔，每个喷口孔具有圆锥形表面、互连表面和圆柱形表面，因此在缩减成本情况下简便而精确地生产具有规定结构的喷口板是可以实现的。根据本专利技术的冲床的凸模冲头装有平滑互连圆锥形部分和圆柱形部分的互连部分，因此对于本专利技术的喷口板制造方法和设备来说，在缩减成本的情况下简便地生产喷墨头中的按构成良好的喷墨头的喷射特性的规定形状形成喷口孔的喷口板是可以实现的。进一步，对于冲床的凸模冲头来说，达到增大的工具寿命的次数是可以实现的。在用本专利技术的喷口板制造方法和设备生产喷口板中，形成在从喷口孔喷射墨水时能使喷墨头在纸上产生高质量印刷图象的喷墨发散角的增大的角度是可以实现的。由于通过一次冲孔步骤就能够形成具有圆锥形表面、互连表面和圆柱形表面的喷口孔中的每一个喷口孔，所以构成具有按规定形状精确地形成的喷口孔的喷口板是可以实现的。因此，对于喷墨头来说，在纸上形成高质量的印刷图象是可以实现的。附图的简略描述根据下文中的详细描述，在结合附图阅读时本专利技术的上述和其他的目的、特点和优点将更显而易见，在附图中图1是表示通常的喷口板的喷口孔的示意图；图2A、2B和2C是说明制造喷口板的通常方法的示意图；图3A和3B是表示本专利技术的一个喷口板实施例中喷口孔的示意图；图4是表示应用本专利技术的一个喷口板实施例的喷墨打印机的示意图；图5是图4的打印机中的部分喷墨头的放大剖视图；图6是本专利技术的喷口板实施例的视图；图7A和7B是说明图3A和3B的喷口板的喷墨特性的示意图；图8A和8B是说明没有圆弧形互连表面的喷口板的比较例子的喷墨特性的示意图；图9A和9B是说明具有增大的圆锥角的喷口板比较例子的喷墨特性的示意图；图10是说明按照本专利技术的喷口板制造方法和用于这种制造方法的设备的示意图；图11是说明喷口板制造方法的基本过程和喷口板制造设备的主要部件的示意图；图12是用于本专利技术的喷口板制造方法的喷口孔冲孔步骤中使用的冲床的视图；图13A和13B是说明在喷口孔冲孔步骤中使用的冲床凸模冲头的示意图；图14是包含图13A的凸模冲头的上冲模的底视图；图15A和15B是说明图13A的凸模冲头中的一个凸模冲头的细节部分的示意图；图16A、16B和16C是说明本专利技术的喷口板制造方法中的喷口孔冲孔步骤的示意图17是说明通过测试大量具有不同圆锥角度的凸模冲头而获得的工具寿本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种制造喷墨头打印机的喷口板的方法，包括步骤为： 喷口孔冲孔步骤（１２３），其中通过使用具有凸模冲头（１６０）的冲床（１０３）冲压金属板材（１００），使其中形成喷口孔，上述的凸模冲头的每一个包括从凸模冲头的基础部分伸出的逐渐变细的圆锥形部分（１７２）、延伸到凸模冲头的前沿的笔直的圆柱形部分（１７１），和圆弧形互连部分（１７３），上述的圆弧形互连部分平滑地互连上述的圆锥形部分和上述的圆柱形部分； 凸出部去除步骤（１２５），在其中去除由上述喷口孔冲孔步骤在喷口孔上的板材底部表面上产生的凸出部； 抛光步骤（１２６），在其中抛光板材的顶部表面和底部表面以达到预定的表面光洁度的等级； 毛边去除步骤（１２７），在其中去除由上述的抛光步骤在喷口孔上的板材的顶部表面和底部表面上产生的毛边（１４３、１４４）。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：藤泽孝信，川崎芳明，塚原亨，河原田照一，铃木政晴，
申请(专利权)人：富士通株式会社，
类型：发明
国别省市：JP[日本]