喷嘴板和液体喷出装置的制作方法

1.本发明涉及喷出液体的喷嘴板和具有喷嘴板的液体喷出装置。


背景技术：

2.以往，作为将种类不同的多个液体混合并喷出的液体喷出装置，例如有专利文献1所记载的打印头。在该打印头中，将多种不同种类的墨水在打印头内掺合并从喷嘴喷出，不同种类的墨水分别从不同的墨水流入口经由不同种类的墨水流路导入到阻尼器，并在阻尼器中掺合。掺合后的墨水通过压电促动器的驱动力从喷嘴喷出。
3.现有技术文献
4.专利文献
5.专利文献1：日本特开2011-152535号公报


技术实现要素：

6.发明要解决的技术问题
7.专利文献1所记载的液体喷出装置为打印头，作为不同种类的墨水使用喷墨印刷用的墨水。通过将这种墨水导入阻尼器从而在阻尼器内充分地混合。
8.但是，在液体喷出装置中，有喷出使用了粘度高的液体、例如通过混合两种液体而固化的双液固化型材料的粘接剂、涂料等的情况。在喷出这样的粘度高的液体的情况下，存在如引用文献1所记载的打印头那样仅仅将液体导入阻尼器内而无法充分混合液体的情况。
9.本发明正是着眼于上述的课题所作出的，其目的在于提供能够使液体充分混合的喷嘴板和液体喷出装置。
10.用于解决技术问题的方案
11.为了实现上述目的，本发明包含以下项目中所记载的主题。
12.项目1：一种喷嘴板，具有：储存室，收容液体；液体流路，用于将从液体供给部供给的液体导入所述储存室；和喷出流路，用于喷出收容在所述储存室的液体，其中，所述喷嘴板在所述液体流路装卸自如地设置有用于混合液体的混合元件。
13.根据上述结构，由于在喷出液体的喷嘴板内设置有混合元件，因此能够在即将从喷嘴板喷出液体之前将液体充分地混合。
14.项目2：根据项目1所述的喷嘴板，其中，包含：喷嘴板主体，至少具有所述储存室和所述喷出流路；和接头部，装卸自如地设置在所述喷嘴板主体，用于与所述液体供给部连接，在构成所述液体流路的至少一部分的所述接头部的流路设置有所述混合元件。
15.项目3：根据项目1所述的喷嘴板，其中，具有第一构件和与所述第一构件分离自如地接合的第二构件，所述第一构件和所述第二构件沿着所述液体流路的至少设置有混合元件的区域分离自如。
16.项目4：根据项目3所述的喷嘴板，其中，包含用于与所述液体供给部连接的接头
部，所述接头部由所述第一构件与所述第二构件形成，并在构成所述液体流路的至少一部分的所述接头部的槽设置有所述混合元件。
17.项目5：根据项目3或项目4所述的喷嘴板，其中，包含具有所述储存室和所述喷出流路的喷嘴板主体，所述喷嘴板主体由所述第一构件和所述第二构件形成，并在构成所述液体流路的至少一部分的所述喷嘴板主体的槽设置有所述混合元件。
18.项目6：根据项目3至5中任一项所述的喷嘴板，其中，在所述第一构件和所述第二构件中的至少一者的面且与另一者接合的面具有槽。
19.项目7：根据项目3至6中任一项所述的喷嘴板，其中，所述第一构件与所述第二构件的相互接合的面隔着片材构件接合。
20.项目8：根据项目5至7中任一项所述的喷嘴板，其中，还含有多个接头部，多个所述接头部与所述液体供给部连接，并从所述液体供给部分别供给不同种类的液体，构成所述液体流路的至少一部分的所述多个接头部的流路与所述喷嘴板主体的槽连通，通过所述混合元件混合所述不同种类的液体。
21.项目9：一种液体喷出装置，通过对液体加压来喷出液体，其中，所述液体喷出装置包括加压部和设于所述加压部的下端的项目1至8中任一项所述的喷嘴板，所述加压部包括：加压部主体；加压构件，沿上下方向移动自如地被支承于所述加压部主体，所述加压构件的下端部以收容于所述储存室的方式从所述加压部主体突出，对从所述液体流路被导入到所述储存室的液体进行加压而使所述液体从所述喷出流路喷出；和驱动部，使所述加压构件沿上下方向移动。
22.发明效果
23.根据本发明，能够提供能够使液体充分地混合的喷嘴板和液体喷出装置。
附图说明
24.图1是示出本发明的一实施方式的液体喷出装置的整体的概要结构的剖视图。
25.在图2中，(a)是放大示出液体喷出装置的主要部分的剖视图，(b)是放大示出(a)的主要部分的剖面，(c)是示出沿着接头部的轴向的剖视图，(d)是接头部的侧视图。
26.在图3中，(a)是放大示出喷嘴板的另一例的主要部分的剖视图，(b)是接头部的分解立体图。
27.图4是放大示出喷嘴板的另一例的主要部分的剖视图。
28.图5是液体喷出装置的分解立体图。
29.图6是液体喷出装置的立体图。
30.图7是沿着图4的a-a线的局部剖视图。
31.图8是放大示出喷嘴板的另一例的主要部分的剖视图。
32.图9是沿着图8的b-b线的局部剖视图。
33.图10是放大示出喷嘴板的表示另一例子的主要部分的、从侧面观察到的剖视图，是沿着图11的c-c线的剖视图。
34.图11是从图10的喷嘴板的正面观察到的剖视图。
35.附图标记说明
36.10液体喷出装置
37.11加压部
38.12加压部主体
39.13加压构件
40.14驱动部
41.20喷嘴板
42.21储存室
43.22c喷出流路
44.22d喷出口
45.23液体流路
46.25喷嘴板主体
47.26混合元件
48.31第一构件
49.31a接合面
50.34接头部
51.34a连接流路
52.41第二构件
53.41a接合面
54.50片材构件
55.70接头部
56.34a接头第一构件
57.34b接头第二构件
58.100液体供给部
具体实施方式
59.(整体结构)
60.参照附图对本发明的实施方式进行说明。图1、图2示出本发明的一实施方式的液体喷出装置10。液体喷出装置10通过对液体加压来喷出液体，包括加压部11和设置在加压部11的下端的喷嘴板20。液体喷出装置10与用于供给要喷出的液体的液体供给部100连接。在以下的说明中，将喷嘴板20的喷出流路22c的轴向、即喷出液体的方向设为图1中的上下方向，将与上下方向正交的方向设为左右方向，但是液体喷出装置10也可以不一定沿着现实的上下方向(铅垂方向)喷出液体。另外，图1～图11是用于说明的图，并不示出实际的尺寸、形状。
61.(液体供给部100)
62.在液体供给部100中，经由电磁阀(未图示)连接分别储存不同种类的液体的多个(在本实施方式中为2个)注射器101a、101b与向注射器101a、101b供给气压的空气压缩机等气压供给源(未图示)。当打开电磁阀时，从气压供给源向注射器101a、101b内供给规定的气压而液体被推出，并被供给至液体喷出装置10。气压供给源和电磁阀可以分别设置于注射器101a、101b来独立控制注射器101a、101b的动作，也可以是通过一个气压供给源和电磁阀控制注射器101a、101b的动作。液体供给管105的一端分支为二股，注射器101a、101b与各分
支管连接，在另一端连接有液体喷出装置10的接头部70。需要说明的是，液体供给部100也可以是设置有一个注射器101a的结构。
63.在本实施方式中，从液体喷出装置10喷出的液体是由主剂与固化剂形成的双液组分粘接剂，可以使用环氧类、丙烯酸类、硅橡胶类等粘接剂。分别在注射器101a内收容主剂，在注射器101b内收容固化剂，并在液体喷出装置10的喷嘴板20内混合并喷出。所喷出的粘接剂优选粘性为30pa
·
s(帕斯卡秒)以下，可使用时间(将主剂与固化剂混合后的可作业的时间)为5分钟以上的粘接剂。需要说明的是，要喷出的液体不限定于双液组分粘接剂。要喷出的液体可以是能够通过混合多个液体而得到所期望的性能的液体，调整收容在多个注射器101a、101b的液体的向喷嘴板20的导入量，在喷嘴板20内混合并将所期望的性能的液体从液体喷出装置10喷出。另外，也可以是在注射器101a、101b内收容不同颜色的液体，调整对各液体的向喷嘴板20的导入量并在喷嘴板20内混合，将所期望的颜色的液体从液体喷出装置10喷出。进一步，在注射器101a为一个的情况下，能够在喷嘴板20内混合各种粘接剂、焊膏、焊剂等各种任意的液体后喷出。另外，也可以是液体供给部100具有三根以上的注射器，收容于各自的注射器的液体在喷嘴板20内混合并喷出。
64.在本说明书中，只要没有特别指定，将收容在多个注射器101a、101b的种类不同的液体和作为混合这些种类不同的液体而成的液体即从液体喷出装置10喷出的液体总称为“液体”。
65.(液体喷出装置10)
66.(加压部11)
67.如图1所示，加压部11包括加压部主体12、加压构件13、驱动部14和旋转限制机构15。加压部主体12呈有底且上端开口的圆筒形状，开口被基座构件16封闭。在加压部主体12的底部12a的俯视时的中央部形成有供加压构件13插入贯通的贯通孔12b。底部12a的外表面12c是供喷嘴板20装配的装配面。
68.如图2的(a)所示，加压构件13是对从喷嘴板20的液体流路23导入凹部22的液体进行加压并使其从喷出流路22c喷出的构件。加压构件13具有圆柱形状的小径部13a与安装在小径部13a的上端的立方体或长方体的大径部13b，且剖面呈t字形状。需要说明的是，大径部13b也可以是圆柱形状。小径部13a的直径设定为可插入贯穿于加压部主体12的贯通孔12b。在本实施方式中，将贯通孔12b的直径设定为约3.1mm，将小径部13a的直径设定为约3.0mm，但是并不限定于此。小径部13a插入贯穿于贯通孔12b，且下端部比加压部主体12的底部12a向外侧突出，收容于后述的喷嘴板20的凹部22。小径部13a的上下方向的长度设定为能够对收容于凹部22的储存室21的液体进行加压的足够的长度。另一方面，小径部13a在加压时受到来自储存室21的液体的反作用力而稍微在上下方向上收缩，并因该收缩而产生能量损失，但是小径部13a越短收缩就越小，而损失也变小。从该观点出发，将小径部13a设定得尽可能短。
69.大径部13b位于加压部主体12的内部，俯视时的大径部13b的大小设定为大径部13b不会从加压部主体12的贯通孔12b拔出的大小。在大径部13b的下表面与加压部主体12的底部12a的上表面12g之间设置有环状的碟形弹簧17，在解除了基于后述的促动器18而引起的对加压构件13的加压的状态下，碟形弹簧17对加压构件13向上方施力而使其位于第一位置。通过碟形弹簧17以及加压部主体12的贯通孔12b，加压构件13以能够装卸的方式在上
下方向上移动自如地被支承于加压部主体12。
70.在加压部11的小径部13a的下端部形成有第一流路19，该第一流路19用于将从喷嘴板20的液体流路23导入的液体高效地导入凹部22的底部22a。
71.旋转限制机构15是限制加压构件13的绕中心轴的相对旋转的机构。如图2的(a)所示，旋转限制机构15包括销15a和槽15b，该销15a是从加压构件13的小径部13a的外周面13c突出的突出部，该槽15b设置在加压部主体12的底部12a的上表面12g且上侧敞开。通过将销15a收容于槽15b，加压构件13相对于贯通孔12b、即相对于收容加压构件13的小径部13a的下端部的喷嘴板20的凹部22的旋转被限制。
72.在加压构件13与基座构件16之间安装有包含压电元件的促动器18。促动器18被未图示的促动器控制部控制而向上下方向进行伸缩动作。促动器18的上表面通过碟形弹簧17的作用力与基座构件16抵接，通过基座构件16来支承促动器18伸长时的朝上的反作用力。
73.促动器18虽然与加压构件13的大径部13b的上表面抵接但是并不固定。在促动器18伸长时，促动器18的下表面与加压构件13的大径部13b的上表面抵接，对加压构件13施加向下的压力。由此，加压构件13从被碟形弹簧17向上施力的第一位置克服碟形弹簧17的作用力而向下移动到第二位置。第一位置与第二位置之间的移动距离设定为约20μm，但是并不限定于此。由促动器18与碟形弹簧17构成驱动部14。
74.需要说明的是，加压部11结构不限定于图1的结构，只要能够对收容在喷嘴板20的储存室21的液体施加压力就可以是任意结构。
75.(喷嘴板20)
76.如图1、图2所示，喷嘴板20具有：凹部22，具有收容液体的储存室21；液体流路23，用于将液体导入储存室21；和喷出流路22c，用于喷出收容在储存室21的液体。喷嘴板20包括喷嘴板主体25和嵌入于喷嘴板主体25的接头部70，用于混合液体的混合元件26装卸自如地设于液体流路23。
77.如图1、图2的(a)所示，喷嘴板20的喷嘴板主体25具有大致长方形状，上表面21a通过未图示的螺钉的连接机构装配于加压部主体12的外表面12c。在喷嘴板主体25的上表面21a，在与加压部主体12的贯通孔12b对应的位置形成有凹部22。凹部22从俯视观察到的形状为圆形，凹部22的直径设定为与贯通孔12b的直径大致相同。在凹部22收容有贯通了贯通孔12b的加压构件13的小径部13a的下端部。在本实施方式中，虽然加压构件13的小径部13a的外周面13c与凹部22的内表面22b之间的最短的距离设定为约5μm，但并不限定于此。在加压构件13的底面13d与凹部22的底部22a之间形成有收容液体的储存室21。另外，在凹部22的内表面22b的上端遍及整周地形成有收容o型环22e的台阶部22f，通过o型环22e防止储存室21内的液体流向加压部主体12。
78.在凹部22的底部22a形成有用于喷出收容在凹部22的储存室21的液体的喷出流路22c。喷出流路22c在俯视时为圆形，呈越朝下内径越小的前端渐细的形状。喷出流路22c形成于包含从俯视观察凹部22时的重心位置在内的从凹部22的轴线p偏离的位置、即在图2的(b)中以轴线p为中心与形成于加压构件13的第一流路19、凹部22的内表面22b的液体流路23的开口相反一侧的位置。在本实施方式中，由于俯视时凹部22为圆形状，因此圆形的中心点和重心位于轴线p上。由此从液体流路23、加压构件13的第一流路19供给的液体填充于储存室21整体，在储存室21内不易产生空气积存，从而防止喷出不良。需要说明的是，喷出流
路22c的位置不限定于本实施方式，也可以是凹部22的底部22a的任意位置。
79.在喷嘴板主体25的侧部形成有接头部连接用孔21c，供接头部70装卸自如地嵌入。接头部70隔着o型环72，通过接头固定板71并通过螺纹固定等被固定于喷嘴板主体25。如图1、图2的(a)、图2的(c)所示，在接头部70的内部形成有连接流路73，该连接流路73沿着相对于上下方向正交的方向(图2的(a)的左右方向)呈直线状地延伸，且剖面形状为圆形状。连接流路73的第一端部73a与用于与液体供给部100连接的液体供给管105的内部连通，第二端部73b与喷嘴板主体25的主体流路27连通。喷嘴板主体25的主体流路27与连接流路73同轴地呈直线状地形成，并与凹部22连通。即，连接流路73与主体流路27形成液体流路23。在接头部70的连接流路73收容有混合元件26。
80.(混合元件26)
81.在连接流路73内装卸自如且旋转自如地配置有用于将从液体供给部100供给的不同种类的液体混合的混合元件26。混合元件26通过对在液体流路23内流通的流体给予转换、反转作用而将流体均匀地混合。混合元件26可使用已知的元件，混合元件26的形状并无特别限定。例如，混合元件26可以是交替地配置将长方形的板的一端侧向右旋转方向扭转了180度的形状的右旋叶片与将长方形的板的一端侧向左旋转方向扭转了180度的形状的左旋叶片，并将长度方向的端部彼此以相互正交的方式接合的元件，也可以是改变角度使多片板相互啮合交叉的元件。如图2的(d)所示，在从轴向的一端侧观察混合元件26时(侧视)，各叶片为圆形形状，其直径设定为混合元件26的各叶片与连接流路73的内壁抵接且连接流路73的内壁与混合元件的叶片之间不产生间隙的大小。在图2的(d)中示出连接流路73与混合元件26，其他结构省略图示。在本实施方式中，混合元件26的长度设定为8mm，混合元件26的最大直径设定为2.3mm，接头部70的连接流路73的长度设定为10mm，直径设定为2.3mm，但并不限定于此。
82.混合元件26由金属、合成树脂构成，例如，在为金属的情况下可以使用不锈钢，在为合成树脂的情况下可以使用pp(聚丙烯)、pom(聚甲醛)、尼龙等，但并不限定于此。另外，在本实施方式中虽然混合元件26为一根棒状体，但也可以是分割成多个的混合元件26。需要说明的是，在图1～图11中简化图示出混合元件26，但并非示出实际的尺寸和形状。
83.混合元件26的装配是在接头部70嵌入于喷嘴板主体25的状态下从第一端部73a侧插入连接流路73。或者混合元件26也可以在将接头部70从喷嘴板主体25卸下的状态下进行插入。在将混合元件26从连接流路73卸下时，在将接头部70从喷嘴板主体25卸下的状态下，从第一端部73a侧推动混合元件26，并从第二端部73b侧取出。
84.(液体喷出装置10的动作)
85.对本实施方式的液体喷出装置10的动作进行说明。作为前提，假设已经从液体供给部100向储存室21填充了液体。在初始状态储存室21没有填充液体的情况下，预先将液体从液体供给部100填充到储存室21。初始状态下的填充液体的动作与后述的液体填充动作相同。
86.在液体喷出动作时，通过促动器18使加压构件13从第一位置向下移动到第二位置。通过加压构件13推压收容在储存室21的液体，液体从喷出流路22c喷出。在经过规定的时间后，当促动器18缩小时液体的喷出停止，加压构件13因碟形弹簧17的作用力被推起而返回第一位置。
87.在液体喷出动作之后进行向储存室21的液体填充动作。打开液体供给部100的电磁阀，从气压供给源向注射器101a、101b内供给规定的气压而从注射器101a、101b推出不同种类的液体。液体经由液体供给管105通过液体喷出装置10的喷嘴板20的接头部70的连接流路73、喷嘴板主体25的主体流路27流向凹部22的储存室21。由于在连接流路73配置有混合元件26，所以不同种类的液体以被混合元件26充分混合的状态流向储存室21。液体喷出装置10在完成一次液体喷出动作后，进行液体填充动作。液体供给动作与液体喷出动作交替重复。
88.根据上述结构，由于在接头部70的连接流路73包括混合元件26，因此能够在喷嘴板20内将不同种类的液体充分地混合。另外，在本实施方式中，混合元件26配置在与储存室21连通的液体流路23(连接流路73)内，在即将从喷嘴板20喷出之前将从液体供给部100供给的两种不同的液体混合。在要喷出的液体为双液组分粘接剂等那样混合了多种不同的液体且在混合后粘度增加的液体的情况下，在即将喷出之前进行混合，因此从混合到喷出的时间短，且能够防止混合后的液体的粘度在喷出时变高。
89.另外，通过反复液体供给动作与液体喷出动作，在喷嘴板20的液体流路23、混合元件26中残留有液体，或者残留的液体固化，因此需要定期清洗液体流路23、储存室21、喷出流路22c等。另外，在改变喷出对象的液体的情况下也需要清洗。作业者能够将喷嘴板20的接头部70从喷嘴板主体25卸下，并且能够从接头部70的连接流路73取出混合元件26，因此容易清洗连接流路73、主体流路27、混合元件26。特别是在喷嘴板20所喷出的液体是由主剂与固化剂形成的双液组分固化性粘接剂的情况、或为uv固化树脂的情况下，液体容易残留并固化在喷嘴板20内的液体流路23、储存室21、喷出流路22c，因此需要频繁地清洗，清洗的容易程度很重要。
90.混合元件26是上述那样将多个右旋叶片的端部与多个左旋叶片的端部沿长边方向连结而成的元件，但是由于对混合元件26施加拉伸力、在扭转方向上施加力，有时连结部分断裂。因此，当想要从接头部70拉出混合元件26时混合元件26有时会断裂。在本实施方式中，由于接头部70相对于喷嘴板主体25装卸自如，因此能够将接头部70从喷嘴板主体25卸下，将混合元件26推出并取出，能够防止混合元件26在取出时断裂。
91.(另一实施方式)
92.以上，关于本发明的一实施方式进行了说明，但本发明不限定于上述实施方式，在不脱离本发明的主旨的范围内可以进行各种改变。图3示出另一实施方式。在图3的(a)、图3的(b)的实施方式中，喷嘴板主体25在俯视时为矩形状，图3的(a)中的右侧的一端侧部分(也称为“右侧部分”)32形成为厚度(上下方向的长度)比左侧的另一端侧部分(也称为“左侧部分”)33小。右侧部分32的上表面32a安装于加压部11的加压部主体12的底部12a的外表面12c。
93.在左侧部分33的上表面33a设置有一个用于与液体供给部100连接的接头部34。如图3的(b)所示，接头部34具有通过未图示的螺钉等连接机构与喷嘴板主体25连接的圆筒状的基部34b和与基部34b连续地设置的直径比基部34b小的圆筒状且连接有液体供给管105的连接部34c，基部34b与连接部34c由接头第一构件34f与接头第二构件34g构成。接头第一构件34f和接头第二构件34g是沿着上下方向分割的同一形状的半分割体。在接头第一构件34f和接头第二构件34g，分别在相互接合的面(也称为“接合面”)沿着上下方向形成有槽
34d、34e。在接合面彼此接合的状态下，槽34d、34e形成连接流路34a。槽34d、34e的剖面形状为半圆形状，连接流路34a的剖面形状为圆形状。在接头部34的连接流路34a装卸自如地设置有混合元件26，连接流路34a的直径设定为能够收容混合元件26的长度。即，接头部34的连接流路34a是液体流路23的至少一部分，接头第一构件34f和接头第二构件34g沿着液体流路23的至少设置有混合元件26的区域即连接流路34a分离自如。
94.连接流路34a与在喷嘴板主体25内沿着上下方向设置的导入流路35连通。导入流路35经由主体流路27与凹部22连通。
95.在加压部11的加压部主体12的外表面12c且贯通孔12b的周围形成有收容o型环12e的台阶部12d，通过o型环12e防止喷嘴板20内的液体流向加压部主体12。另外，在外表面12c设置有用于装配喷嘴板20的螺纹孔。
96.根据上述结构，由于在接头部34的连接流路34a设置有混合元件26，因此能够对从液体供给部供给的液体进行混合。另外，由于接头第一构件34f和接头第二构件34g分离自如，因此混合元件26容易装卸，容易清洗槽34d、34e和混合元件26。关于其他的结构，由于与图1的实施方式相同，因此通过在对应的部分标注同一附图标记来省略说明。
97.(另一实施方式)
98.在图4～图7示出另一实施方式。在图4～图7的实施方式中，喷嘴板20的喷嘴板主体25包含第一构件31和与第一构件31分离自如地接合的第二构件41。第一构件31和第二构件41沿着在第一构件31形成的液体流路23的至少设置有混合元件26的区域分离自如。需要说明的是，在图7中图示出喷嘴板20的结构，省略其他结构的图示。
99.(喷嘴板主体25的第一构件31)
100.第一构件31在俯视时为矩形状，图4中的右侧的一端侧部分(也称为“右侧部分”)32形成为厚度(上下方向的长度)比左侧的另一端侧部分(也称为“左侧部分”)33小。右侧部分32的上表面32a安装于加压部11的加压部主体12的底部12a的外表面12c。第一构件31的右侧部分32的厚度为了缩短加压构件13的小径部13a的上下方向的长度而形成为尽可能薄，在本实施方式中设定为1500μm，但并不限定于此。左侧部分33为了形成后述的螺纹孔38b而形成为比右侧部分32厚，在本实施方式中设定为3000μm，但并不限定于此。
101.在左侧部分33的上表面33a设置有一个用于与液体供给部100连接的接头部34。接头部34具有通过未图示的螺钉等连接机构与喷嘴板主体25连接的圆筒状的基部34b和与基部34b连续地设置的直径比基部34b小的圆筒状且连接有液体供给管105的连接部34c，且在内部沿着上下方向形成有连接流路34a。连接流路34a与在第一构件31内沿着上下方向设置的导入流路35连通。在第一构件31中，在与加压部主体12的贯通孔12b对应的位置沿着上下方向形成有形成凹部22的凹部用贯通孔36。凹部用贯通孔36从俯视观察到的形状为圆形，凹部用贯通孔36的直径设定为与加压部主体12的贯通孔12b的直径大致相同。
102.如图4、图5所示，在第一构件31的下表面31a形成有与凹部用贯通孔36和导入流路35连通的槽37。槽37的下侧敞开。槽37由在槽37的长度方向(图4中的左右方向)上的中央部收容有混合元件的部分37b与其他部分37a构成。其他部分37a的剖面形状为半圆形状。如图7所示，收容混合元件的部分37b的剖面形状为半椭圆形状，更详细而言，是将向上凸出的半圆与位于半圆之下的长方形状组合而成的形状，为能够收容混合元件26的大小。收容混合元件的部分37b的剖面面积设定为比其他部分37a的剖面面积大。在本实施方式中，导入流
路35以及连接流路34a与槽37与凹部用贯通孔36在俯视时位于直线上。槽37在第一构件31与第二构件41接合的状态下敞开部分被第二构件41堵塞而成为液体流路23的一部分。槽37、导入流路35和连接流路34a构成液体流路23。第一构件31的下表面31a是与第二构件41接合的面，也称为接合面31a。需要说明的是，在本实施方式中，虽然收容混合元件的部分37b与其他部分37a的剖面的形状以及剖面面积不同，但是可以将其他部分37a的剖面形状设为与收容混合元件的部分37b为相同形状、相同剖面面积，形成为一个槽37。
103.在本实施方式中，槽37的长度(图4中的左右方向的长度)、即收容混合元件的部分37b与其他部分37a的合计的长度为约10000μm(10mm)，其他部分37a的上下方向的最长的长度(厚度)设定为约700μm(0.7mm)，下表面31a中的与长度和厚度正交的方向的其他部分37a的长度(宽度)设定为约1400μm(1.4mm)，收容混合元件的部分37b的长度设定为约6000μm(6mm)，厚度设定为约1150μm(1.15mm)，下表面31a的宽度设定为2300μm(2.3mm)。需要说明的是，槽37的收容混合元件的部分37b与其他部分37a的大小不限定于上述记载。另外，在本实施方式中，混合元件26的各叶片的侧视时的最大长度设定为约2.3mm。
104.如图5所示，在第一构件31的右侧部分32形成有用于将喷嘴板20装配于加压部11的底部12a的螺钉用贯通孔38a。另外，在第一构件31的左侧部分33形成有用于将第二构件41、片材构件50装配于第一构件31的螺纹孔38b。在本实施方式中，虽然螺钉用贯通孔38a在右侧部分32形成有4个，螺纹孔38b在左侧部分33形成有2个，但是螺钉用贯通孔38a、螺纹孔38b的个数、位置不限定于本实施方式。
105.第一构件31由耐热至少500度的耐热性的原材料构成。第一构件31优选由金属构成，虽然在本实施方式中由不锈钢构成，但不限定于此，也可以由氧化铝、氧化锆等陶瓷构成。
106.(喷嘴板主体25的第二构件41)
107.如图4、图5所示，第二构件41为长方形，上表面41a为与第一构件31的下表面31a接合的接合面41a。在第二构件41的接合面41a，在与第一构件31的凹部用贯通孔36对应的位置形成有形成凹部22的凹部用孔42。凹部用孔42从俯视观察到的形状为圆形，凹部用孔42的直径设定为与第一构件31的凹部用贯通孔36的直径大致相同。在由第一构件31的凹部用贯通孔36和第二构件41的凹部用孔42构成的凹部22收容有贯通了加压部主体12的贯通孔12b的加压构件13的小径部13a的下端部。在加压构件13的底面13d与凹部用孔42的底部22a之间形成有收容液体的储存室21。
108.在凹部用孔42的底部22a形成有用于喷出收容在凹部22的储存室21的液体的喷出流路22c。喷出流路22c在俯视时为圆形，呈越朝下内径越小的前端渐细的形状。在第二构件41的下表面41b形成有略微向下突出的突条部41c，喷出流路22c贯通底部22a和突条部41c。在突条部41c的下端开口有喷出流路22c的喷出口22d。
109.将第二构件41的厚度、即上下方向的长度的、除了突条部41c的厚度之外的长度设定为在液体喷出动作时通过加压构件13对收容在储存室21的液体加压时，不会因该加压使第二构件41产生挠曲的程度的厚度。另一方面，从尽可能缩短加压构件13的小径部13a的观点出发，将第二构件41的厚度设定得尽可能薄。
110.如图5所示，在第二构件41形成有用于将喷嘴板20装配于加压部11的底部12a的螺钉用贯通孔43。在本实施方式中，虽然与第一构件31的螺钉用贯通孔38a、螺纹孔38b对应的
个数的螺钉用贯通孔43形成于与第一构件31的螺钉用贯通孔38a、螺纹孔38b对应的位置，但是螺钉用贯通孔43的个数、位置不限定于本实施方式。
111.第二构件41由耐热至少500度的耐热性的原材料构成。第二构件41优选由金属构成，虽然在本实施方式中由不锈钢构成，但不限定于此，也可以由氧化铝、氧化锆等陶瓷构成。
112.(片材构件50)
113.第一构件31和第二构件41经由两者之间的片材构件50而接合。第一构件31与第二构件41分离自如地接合是指包含隔着片材构件50接合的情况。关于片材构件50，在俯视时为与第一构件31和第二构件41对应的形状以及大小，作为原材料使用pet(聚对苯二甲酸乙二醇酯)，厚度设定为50μm，具有挠性。如图5所示，在片材构件50中，在与第一构件31的凹部用贯通孔36和第二构件41的凹部用孔42对应的位置形成有凹部用贯通孔51，在与第一构件31和第二构件41的螺钉用贯通孔38a、43、螺纹孔38b对应的位置形成有螺钉用贯通孔52。片材构件50对至少与第一构件31的接合面31a相对的上表面50a进行脱模处理。脱模处理是指进行使片材构件50至少容易从第一构件31剥离的处理，例如，在表面涂布脱模剂的处理。
114.作为片材构件50的原材料，在本实施方式中，作为有刚性的树脂片材使用pet(聚对苯二甲酸乙二醇酯)，但是作为低附着性良好的材料也优选使用pp(聚丙烯)。另外，例如也可以使用不锈钢、铝等金属，在这样的情况下，从挠性的观点出发，优选使用厚度10μm～30μm。通过在第一构件31与第二构件41之间配备片材构件50，防止液体进入第一构件31与第二构件41之间并固化从而导致第一构件31与第二构件41固接而变得不能分离。需要说明的是，在本实施方式中，也可以是不包括片材构件50的结构。
115.需要说明的是，在作为加压部11的加压部主体12的外表面12c且贯通孔12b的周围形成有收容o型环12e的台阶部12d，通过o型环12e防止喷嘴板20内的液体流向加压部主体12。另外，在外表面12c设置有用于装配喷嘴板20的螺纹孔12f。
116.(第一构件31与第二构件41的接合)
117.如图5所示，喷嘴板20通过螺钉60从喷嘴板20的第二构件41的下表面41b穿过螺钉用贯通孔43、52、38a插入螺纹孔38b、12f而装配于加压部11。螺钉的长度设定为，螺钉头的下端位于第二构件41的螺钉用贯通孔43内且螺钉60不从第二构件41的下表面41b冒出。在第一构件31与第二构件41隔着片材构件50接合的状态下，第一构件31的槽37的下侧的敞开部分被片材构件50和第二构件41覆盖，槽37成为液体流路23的一部分。即，第一构件31和第二构件41是液体流路23的一部分，沿着液体流路23的至少设置有混合元件26的区域即槽37分离自如。
118.在向储存室21进行液体填充动作时，打开液体供给部100的电磁阀，从气压供给源向注射器101a、101b内供给规定的气压，从注射器101a、101b推出不同种类的液体，液体经由液体供给管105导入液体喷出装置10的喷嘴板20的导入流路35，液体通过槽37流向凹部22的储存室21。由于在槽37配置有混合元件26，所以不同种类的液体在混合元件26充分地混合。液体喷出装置10在完成了一次液体喷出动作后，进行液体填充动作。液体供给动作与液体喷出动作交替重复。
119.关于其他结构，由于与图1的实施方式相同，因此通过在对应的部分赋予同一附图标记而省略说明。
120.根据上述结构，由于在槽37包括混合元件26，因此能够将不同种类的液体在喷嘴板20内充分地混合。另外，在本实施方式中，混合元件26配置于与具有储存室21的凹部22连通的液体流路23内，在即将从喷嘴板20喷出前将从液体供给部100供给的两种不同的液体混合。要喷出的液体为双液组分粘接剂等那样混合了多种不同的液体且在混合后粘度增加的液体的情况下，在即将喷出前进行混合，因此从混合到喷出的时间短，且能够防止混合后的液体的粘度在喷出时变高。
121.另外，作业者通过拧下螺钉60而从加压部11卸下喷嘴板20，并且第一构件31与第二构件41分离，因此作为液体流路23的第一构件31的槽37敞开，能够容易地将混合元件26相对于槽37装卸。由此，混合元件26、槽37的清洗变得容易。另外，能够从槽37侧清洗第一构件31的导入流路35。进一步，容易从上侧清洗形成第二构件41的凹部22的凹部用孔42和喷出流路22c。特别是在喷嘴板20喷出的液体是由主剂与固化剂构成的双液组分固化性粘接剂的情况、或为uv固化树脂的情况下，由于液体容易残留并固化在喷嘴板20内的液体流路23、储存室21、喷出流路22c，因此需要频繁地清洗，清洗的容易程度很重要。
122.另外，在要喷出的液体是双液组分固化性粘接剂、uv固化树脂等容易固化的液体的情况下，液体固化附着于液体流路23、储存室21、喷出流路22c内，有时即使使用清洗工具也不能去除附着物。在本实施方式中，由于第一构件31、第二构件41由具有耐热性的原材料构成，因此能够从加压部11卸下喷嘴板20，将第一构件31与第二构件41分离，将第一构件31与第二构件41加热到500度以上。能够通过加热去除固化了的附着物。
123.另外，在本实施方式中，不是在比设置有喷出流路22c的第一构件31位于下侧的第二构件41而是在靠近加压部11的第一构件31的上表面33a设置有用于与液体供给部100连接的接头部34。由于工件(喷出对象物)与第二构件41之间的距离为几百μm到几mm，因此当将接头部34设置于第二构件41的侧面时，与接头部34连接的液体供给部100的管等与工件接触。但是，在本实施方式中，通过将接头部34设置于靠近加压部11的第一构件31的上表面，液体供给部100不会与工件接触。另外，能够从上侧将液体供给部100与喷嘴板20的接头部34连接，与在侧面设置有接头部34的情况相比，液体供给部100与喷嘴板20的连接容易。
124.(另一实施方式)
125.在图4的实施方式中，虽然第一构件31和第二构件41的接合面31a、41a是与喷出流路22c的液体流动的方向正交的面(图1中的左右方向的面)，但并不限定于此。例如，第一构件31的接合面31a与第二构件41的接合面41a例如也可以是相对于左右方向倾斜的斜面。另外，作为另一实施方式，也可以除了第一构件31的下表面31a之外，还在侧面形成有槽37，第二构件41的剖面形状成为l字形状，通过第二构件41的l字状的一侧的单侧接合面与第一构件31的侧面接合且第二构件41的另一侧的单侧接合面与第一构件31的下表面接合，来覆盖槽37的敞开部分从而形成液体流路23。第一构件31的侧面的槽37被第二构件41覆盖而成为导入流路35，第一构件31与第二构件41沿着槽37和导入流路35分离。
126.需要说明的是，在图4所示的实施方式中，虽然仅在第一构件31形成有槽37，但是只要在第一构件31与第二构件41的至少一者的表面31a、41a具有槽37即可，也可以是仅在第二构件41形成有槽37且配置有混合元件26。
127.(另一实施方式)
128.另外，如图8、图9所示，喷嘴板主体25的槽37可以由形成于第一构件31的槽37c和
形成于第二构件41的槽37d构成。第一构件31的槽37c的剖面形状为半圆形状。第二构件41的槽37d的剖面形状是与槽37c上下翻转的半圆形状，在与第一构件31的槽37c对应的位置处形成为相同的大小。在第一构件31和第二构件41接合的状态下，当忽略片材构件50的厚度时，基于第一构件31的槽37c和第二构件41的槽37d形成剖面形状为大致圆形状的槽37。在图8中为了说明而将片材构件50的厚度记载得大，因此虽然槽37的剖面形状不成为圆形状，但是实际上片材构件50的厚度薄到可忽略的程度。如图9所示，槽37的圆形的直径与混合元件26的侧视时的最大长度大致相同，设定为混合元件26与槽37的内壁抵接，且在槽37的内壁与混合元件26的叶片之间不产生间隙的大小。片材构件50在与第一构件31的槽37c和第二构件41的槽37d对应的位置具有长孔50b，片材构件50不位于由槽37c、37b构成的液体流路23内。关于其他结构以及作用效果，由于与图4的实施方式相同，因此通过在对应的部分赋予同一附图标记而省略说明。需要说明的是，在图9中图示出喷嘴板20的结构，省略其他结构的图示。
129.虽然在图8和图9的实施方式中第一构件31的槽37c与第二构件41的槽37d设定为相同的长度(图8中的左右方向的长度)，但也可以将槽37c和槽37d中的一者设定为与混合元件26的长度大致相同的长度。在该情况下，在由槽37c和槽37d形成的大致圆形状的槽37的部分配置有混合元件26，且配置有混合元件26的部分比槽37的其他部分的剖面面积大。
130.根据上述结构，槽37的剖面形状为大致圆形，在槽37的内壁与混合元件26的叶片之间不产生间隙，因此更可靠地混合液体。
131.(另一实施方式)
132.在图10、图11中示出本发明的另一实施方式。以下，关于与图4的实施方式不同的点进行说明。如图10、图11所示，在第一构件31的左侧部分33的上表面33a，在侧视时并列设置有两个接头部34a、34b。在第一构件31形成有分别与接头部34a、34b的连接流路34a连通的导入流路35a、35b。在第一构件31的下表面31a形成有与导入流路35a、35b连通的槽37a，并且与槽37a连通的槽37b形成于图11中的左右方向。槽37b与凹部用贯通孔36连通。在槽37b配置有混合元件26。槽37a的剖面形状为半圆形状。槽37b具有与图4所示的实施方式同样的结构。槽37a、37b的下侧敞开。第一构件31隔着片材构件50与第二构件41接合，由此槽37a、37b成为液体流路23的一部分。槽37a、37b、导入流路35a、35b、连接流路34a、34a构成液体流路23。需要说明的是，槽37a、37b也可以仅设置于第二构件41，还可以是与图8的实施方式同样在第一构件31和第二构件41设置槽从而形成液体流路23。
133.在接头部34a、34b的连接部34c分别连接液体供给管105a、105b的一端，另一端连接有液体供给部100的注射器101a、101b。
134.当分别从注射器101a、101b供给液体时，液体通过接头部34a、34b的连接流路34a在槽37a合流，并通过槽37b导入凹部22。在通过槽37b时利用混合元件26进行充分混合。收容在凹部22的储存室21的混合后的液体被加压构件13加压而从喷出流路22c喷出液体。关于其他结构，由于与图4的实施方式相同，因此通过在对应的部分赋予同一附图标记而省略说明。
135.从注射器101a、101b供给的液体即使没有充分地混合也会通过合流开始固化而粘度变高。根据上述结构，从注射器101a、101b供给的液体分别通过连接流路34a供给，并在位于配置有混合元件26的槽37b的上游侧附近的槽37a合流，因此液体的固化开始在即将进行
基于混合元件26的混合之前，从而能够防止在基于液体喷出装置10的液体的喷出时液体的粘度变高。
136.需要说明的是，作为实施方式记载或在附图示出的构成部件的尺寸、材质、形状、其相对的配置等并不旨在将本发明的范围限定于此，仅仅是说明例。“相同”、“同一”、“相等”以及“均匀”等表示事物为相等的状态的表达不仅表示严格相同的状态，还表示存在公差或能够得到相同的功能的程度的差的状态。表示四边形状、圆形形状的表达不仅表示几何学严格意义上的四边形状、圆筒形状等形状，还表示在能够得到相同效果的范围内，包括凹凸部、倒角部等形状。将一个结构要素以“包括”、“具有”、“具备”、“包含”或“具有”这样来表达时并不是排除其他结构要素的存在的排他性表达。“平行”“正交”是指实质上“平行”“正交”，不仅是严格地“平行”“正交”的状态，还包含几度左右的误差。

技术特征：
1.一种喷嘴板，具有：储存室，收容液体；液体流路，用于将从液体供给部供给的液体导入所述储存室；和喷出流路，用于喷出收容在所述储存室的液体，其中，在所述液体流路装卸自如地设置有用于混合液体的混合元件。2.根据权利要求1所述的喷嘴板，其中，包含：喷嘴板主体，至少具有所述储存室和所述喷出流路；和接头部，装卸自如地设置在所述喷嘴板主体，用于与所述液体供给部连接，在构成所述液体流路的至少一部分的所述接头部的流路设置有所述混合元件。3.根据权利要求1所述的喷嘴板，其中，具有第一构件和与所述第一构件分离自如地接合的第二构件，所述第一构件和所述第二构件沿着所述液体流路的至少设置有混合元件的区域分离自如。4.根据权利要求3所述的喷嘴板，其中，包含用于与所述液体供给部连接的接头部，所述接头部由所述第一构件与所述第二构件形成，并在构成所述液体流路的至少一部分的所述接头部的槽设置有所述混合元件。5.根据权利要求3所述的喷嘴板，其中，包含具有所述储存室和所述喷出流路的喷嘴板主体，所述喷嘴板主体由所述第一构件和所述第二构件形成，并在构成所述液体流路的至少一部分的所述喷嘴板主体的槽设置有所述混合元件。6.根据权利要求3所述的喷嘴板，其中，在所述第一构件和所述第二构件中的至少一者的面且与另一者接合的面具有槽。7.根据权利要求6所述的喷嘴板，其中，所述第一构件与所述第二构件的相互接合的面隔着片材构件接合。8.根据权利要求5所述的喷嘴板，其中，还含有多个接头部，多个所述接头部与所述液体供给部连接，并从所述液体供给部分别供给不同种类的液体，构成所述液体流路的至少一部分的所述多个接头部的流路与所述喷嘴板主体的槽连通，通过所述混合元件混合所述不同种类的液体。9.一种液体喷出装置，通过对液体加压来喷出液体，其中，所述液体喷出装置包括加压部和设于所述加压部的下端的权利要求1所述的喷嘴板，所述加压部包括：加压部主体；加压构件，沿上下方向移动自如地被支承于所述加压部主体，所述加压构件的下端部以收容于所述储存室的方式从所述加压部主体突出，对从所述液体流路被导入到所述储存室的液体进行加压而使该液体从所述喷出流路喷出；和驱动部，使所述加压构件沿上下方向移动。

技术总结
本发明的课题在于提供能够充分地混合液体的喷嘴板和液体喷出装置。喷嘴板(20)具有：储存室(21)，收容液体；液体流路(23)，用于将从液体供给部(100)供给的液体导入储存室；和喷出流路(22c)，用于喷出收容在储存室(21)的液体，在液体流路(23)装卸自如地设置有用于混合液体的混合元件(26)。液体的混合元件(26)。液体的混合元件(26)。


技术研发人员：池田浩二
受保护的技术使用者：株式会社仲氏液控
技术研发日：2023.04.04
技术公布日：2023/10/19