JP2011230316A - Filter, manufacturing method of filter, fluid jetting head and fluid jetting apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、フィルター、フィルターの製造方法、流体噴射ヘッド及び流体噴射装置に関する。 The present invention relates to a filter, a filter manufacturing method, a fluid ejecting head, and a fluid ejecting apparatus.
インクジェット記録ヘッドには、インク流路内への気泡進入および異物進入を防ぐためにフィルターが設けられている。 The ink jet recording head is provided with a filter to prevent bubbles and foreign matter from entering the ink flow path.
上記のフィルターとして、例えば高い捕捉能力を有しつつ流路抵抗が小さいフィルターが求められている。 As the above-mentioned filter, for example, a filter having a high capturing ability and a low flow resistance is required.
本発明は、高い捕捉能力を有し、流路抵抗が小さいフィルター、フィルターの製造方法、流体噴射ヘッド及び流体噴射装置を提供することを目的の一つとする。 An object of the present invention is to provide a filter having a high capturing ability and a small flow path resistance, a filter manufacturing method, a fluid ejecting head, and a fluid ejecting apparatus.
本発明に係るフィルターは、流体中に存在する異物を捕捉するフィルターであって、前記流体の流入面及び流出面を有すると共に、前記流入面及び前記流出面のうち少なくとも一方に向けて突出するように形成された複数の湾曲部を有する基板と、前記湾曲部の突出方向とは異なる方向を向くように当該湾曲部に形成され、前記基板の前記流入面側と前記流出面側とを連通する開口部とを備えることを特徴とする。 The filter according to the present invention is a filter that captures foreign matter present in a fluid, and has a fluid inflow surface and an outflow surface, and projects toward at least one of the inflow surface and the outflow surface. The substrate having a plurality of curved portions formed on the curved portion is formed on the curved portion so as to face a direction different from the protruding direction of the curved portion, and the inflow surface side and the outflow surface side of the substrate are communicated with each other. And an opening.
このような構成によれば、基板に形成された複数の湾曲部が流入面及び流出面のうち少なくとも一方に向けて突出するように設けられており、当該湾曲部には湾曲部の突出方向とは異なる方向を向くように流入面側と流出面側とを連通する開口部が設けられているため、湾曲部において異物を捕捉しつつ、開口部から流体を流通させることができる。これにより、高い捕捉能力を有し、流路抵抗が小さいフィルターが得られる。 According to such a configuration, the plurality of curved portions formed on the substrate are provided so as to protrude toward at least one of the inflow surface and the outflow surface, and the curved portion has a protruding direction of the curved portion. Since the opening part which connects the inflow surface side and the outflow surface side is provided so that it may face in a different direction, a fluid can be distribute | circulated from an opening part, capturing a foreign material in a curved part. As a result, a filter having a high capturing ability and a small channel resistance can be obtained.
上記のフィルターは、前記開口部は、前記突出方向と直交する方向に向けられることが好ましい。
このような構成によれば、開口部が湾曲部の突出方向と直交する方向に向けられるため、異物の流通を効率的に妨げることができる。これにより、高い捕捉能力を有するフィルターが得られる。
In the filter, the opening is preferably directed in a direction orthogonal to the protruding direction.
According to such a structure, since an opening part is orient | assigned to the direction orthogonal to the protrusion direction of a curved part, the distribution | circulation of a foreign material can be prevented efficiently. Thereby, a filter having a high capturing ability is obtained.
上記のフィルターは、前記開口部は、各々の前記湾曲部に複数設けられることが好ましい。
このような構成によれば、開口部が各々の湾曲部に複数設けられるため、その分流体の流路抵抗を低減することができる。これにより、流路抵抗が小さいフィルターを得ることができる。
In the filter, it is preferable that a plurality of the openings are provided in each of the curved portions.
According to such a configuration, since a plurality of openings are provided in each curved portion, the flow path resistance of the fluid can be reduced accordingly. Thereby, a filter with small flow path resistance can be obtained.
上記のフィルターは、複数の前記開口部のうち2つは、対向して設けられることが好ましい。
このような構成によれば、複数の開口部のうち2つが対向して設けられるため、流体を流れやすくすることができる。これにより、流路抵抗が小さいフィルターを得ることができる。
In the above filter, two of the plurality of openings are preferably provided to face each other.
According to such a configuration, since two of the plurality of openings are provided to face each other, the fluid can easily flow. Thereby, a filter with small flow path resistance can be obtained.
本発明に係るフィルターの製造方法は、記録用の流体を通過させるとともに前記流体中に存在する異物を捕捉するフィルターの製造方法であって、基板の複数の所定領域のうちそれぞれの一部を剪断すると共に複数の前記所定領域が前記基板の一方の面に凸状に湾曲するように複数の前記所定領域にそれぞれパンチを押圧し、前記基板の表面側と裏面側とを連通する複数の開口部を形成する開口部形成工程を含むことを特徴とする。 A filter manufacturing method according to the present invention is a filter manufacturing method that allows a recording fluid to pass through and captures foreign substances present in the fluid, and shears a part of each of a plurality of predetermined regions of a substrate. And a plurality of openings that press the punches to the plurality of predetermined regions so that the plurality of predetermined regions are convexly curved on one surface of the substrate, and communicate the front side and the back side of the substrate. And an opening forming step for forming the substrate.
このような構成によれば、基板の所定領域にパンチを押圧することにより、基板の表面側と裏面側とを連通する複数の開口部を一工程で形成することができる。これにより、高い捕捉能力を有し、流路抵抗が小さいフィルターを簡単な工程で効率的に製造することができる。 According to such a configuration, a plurality of openings that connect the front surface side and the back surface side of the substrate can be formed in one step by pressing the punch against a predetermined region of the substrate. Thereby, a filter having a high capturing ability and a small channel resistance can be efficiently manufactured by a simple process.
上記のフィルターは、前記開口部形成工程では、前記所定領域の一部をそれぞれ直線状に剪断することが好ましい。
このような構成によれば、所定領域の一部を直線状に剪断するため、開口部が所定領域の突出方向と直交する方向に向きやすくすることができる。これにより、高い捕捉能力を有するフィルターを製造することができる。
In the opening forming step, the filter preferably shears a part of the predetermined region linearly.
According to such a configuration, since a part of the predetermined area is sheared linearly, the opening can be easily oriented in a direction orthogonal to the protruding direction of the predetermined area. Thereby, a filter having a high capturing ability can be manufactured.
上記のフィルターは、前記開口部形成工程では、それぞれ前記所定領域の複数の部分を剪断することが好ましい。
このような構成によれば、所定領域の複数の部分を剪断するため、所定領域毎に開口部が複数の部分に形成されることになる。これにより、流路抵抗の低いフィルターを製造することができる。
In the opening forming step, the filter preferably shears a plurality of portions of the predetermined region.
According to such a configuration, since a plurality of portions of the predetermined region are sheared, openings are formed in the plurality of portions for each predetermined region. Thereby, a filter with low flow resistance can be manufactured.
本発明に係る流体噴射ヘッドは、流体を噴射させる複数のノズル開口と、前記ノズル開口へ前記流体を供給する流路と、前記流路内に配置され、前記流体を通過させるとともに該流体中に存在する異物を捕捉する本発明のフィルターとを備えることを特徴とする。 A fluid ejection head according to the present invention includes a plurality of nozzle openings for ejecting fluid, a flow path for supplying the fluid to the nozzle openings, and the fluid ejection head that is disposed in the flow path and allows the fluid to pass through the fluid. And a filter according to the present invention that captures foreign substances present.
このような構成によれば、流体噴射ヘッド内の流路に上記フィルターを備えることで、流路抵抗を低く抑えつつ、流路内を流動する流体中に存在する異物を効果的に捕捉することが可能となる。これにより、ノズル開口の目詰まりが防止されて吐出不良をなくすことができる。 According to such a configuration, by providing the filter in the flow path in the fluid ejecting head, it is possible to effectively capture the foreign matter existing in the fluid flowing in the flow path while keeping the flow path resistance low. Is possible. Thereby, clogging of the nozzle opening can be prevented and ejection failure can be eliminated.
上記の流体噴射ヘッドは、前記湾曲部は、前記流体の流通方向の上流側に向けて突出して設けられていることが好ましい。
このような構成によれば、湾曲部が流体の流通方向の上流側に向けて突出して設けられているので、流体中の異物が湾曲部によって捕捉されやすくなる。これにより、ノズル開口の目詰まりをより確実に防ぐことができる。
In the fluid ejecting head, it is preferable that the curved portion is provided so as to protrude toward the upstream side in the fluid flow direction.
According to such a configuration, the curved portion is provided so as to protrude toward the upstream side in the fluid flow direction, so that foreign matters in the fluid are easily captured by the curved portion. Thereby, clogging of the nozzle opening can be prevented more reliably.
上記の流体噴射ヘッドは、前記湾曲部は、前記流体の流通方向の下流側に向けて突出して設けられていることが好ましい。
このような構成によれば、湾曲部が流体の流通方向の下流側に向けて突出して設けられているので、流体が湾曲に沿って流通しやすくなる。これにより、吐出性能の高い流体噴射ヘッドを得ることができる。
In the fluid ejecting head, it is preferable that the curved portion is provided so as to protrude toward the downstream side in the fluid flow direction.
According to such a configuration, since the curved portion is provided so as to protrude toward the downstream side in the fluid flow direction, the fluid can easily flow along the curve. Thereby, a fluid ejecting head with high ejection performance can be obtained.
本発明に係る流体噴射装置は、複数のノズル開口から流体を噴射させる流体噴射ヘッドと、前記流体噴射ヘッドに供給する前記流体を貯留する流体貯留部と、前記流体貯留部から前記ノズル開口へ前記流体を供給する流路と、前記流路内に配置され、前記流体を通過させるとともに該流体中に存在する異物を捕捉する本発明のフィルターとを備えることを特徴とする。 The fluid ejecting apparatus according to the present invention includes a fluid ejecting head that ejects fluid from a plurality of nozzle openings, a fluid reservoir that stores the fluid supplied to the fluid ejecting head, and the fluid reservoir to the nozzle opening. It is provided with the flow path which supplies a fluid, and the filter of this invention which is arrange | positioned in the said flow path and permeate | transmits the said fluid and capture | acquires the foreign material which exists in this fluid.
このような構成によれば、ノズル開口に接続される流路内に本発明のフィルターを備えているため、流路抵抗を低く抑えながら異物の除去を効果的に行うことができ、ノズルの目詰まりを防止することができる。これにより、吐出不良を発生させることなく良好な吐出を行うことができる高品質な流体噴射装置が得られる。 According to such a configuration, since the filter of the present invention is provided in the flow path connected to the nozzle opening, it is possible to effectively remove foreign matters while keeping the flow path resistance low. Clogging can be prevented. As a result, a high-quality fluid ejecting apparatus that can perform good discharge without causing defective discharge can be obtained.
以下、本発明の実施形態につき、図面を参照して説明する。なお、以下の説明に用いる各図面では、各部材を認識可能な大きさとするため、各部材の縮尺を適宜変更している。まず、本発明に係る流体噴射装置の一実施形態であるプリンターについて述べる。図1は、プリンターの全体構成を示す平面図である。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings. In each drawing used for the following description, the scale of each member is appropriately changed to make each member a recognizable size. First, a printer that is an embodiment of a fluid ejecting apparatus according to the invention will be described. FIG. 1 is a plan view showing the overall configuration of the printer.
本実施形態のプリンター100は、プリンター本体5と、インクカートリッジからなるメインタンク6(流体貯留部)と、サブタンク2および記録ヘッド3(流体噴射ヘッド置)を搭載したキャリッジ4と、を備えて概略構成されている。
A
プリンター本体5には、キャリッジ4を往復移動させるキャリッジ移動機構(図示略)と、記録紙(図示略)を搬送する紙送り機構(図示略)と、記録ヘッド3に供給するインクを貯留(収容)したメインタンク6とが設けられている。
The
キャリッジ移動機構は、プリンター本体の幅方向に架設されたガイド軸8と、パルスモーター9と、パルスモーター9の回転軸に接続されたこのパルスモーター9によって回転駆動される駆動プーリー10と、駆動プーリー10とはプリンター本体5の幅方向の反対側に設けられた遊転プーリー11と、駆動プーリー10と遊転プーリー11との間に架け渡されてキャリッジ4に接続されたタイミングベルト12と、から構成されている。
The carriage moving mechanism includes a
このような構成のもとに、パルスモーター9を駆動することにより、キャリッジ4がガイド軸8に沿って主走査方向に往復移動するようになっている。また、紙送り機構は、紙送りモーターやこの紙送りモーターによって回転駆動される紙送りローラー(いずれも図示せず)等から構成され、記録紙を記録(印字・印刷)動作に連動させてプラテン上に順次送り出すようになっている。
By driving the
図2は、本実施形態のプリンター100における記録ヘッドの構成を説明する断面図である。図2に示すように、本実施形態における記録ヘッド3は、導入針ユニット17、ヘッドケース18、流路ユニット19およびアクチュエータユニット20を主な構成要素としている。
FIG. 2 is a cross-sectional view illustrating the configuration of the recording head in the
導入針ユニット17の上面にはフィルター50を介在させた状態で2本のインク導入針22が横並びで取り付けられている。これらのインク導入針22には、サブタンク2がそれぞれ装着される。また、導入針ユニット17の内部には、各インク導入針22に対応したインク導入路23が形成されている。
Two ink introduction needles 22 are mounted side by side on the upper surface of the
このインク導入路23の上端はフィルター50を介してインク導入針22に連通し、下端はパッキン24を介してヘッドケース18内部に形成されたケース流路25と連通する。
The upper end of the
サブタンク2は、ポリプロピレン等の樹脂製材料によって成型されている。このサブタンク2には、インク室27となる凹部が形成され、この凹部の開口面に透明な弾性シート26を貼設してインク室27が区画されている。
The
また、サブタンク2の下部にはインク導入針22が挿入される針接続部28が下方に向けて突設されている。サブタンク2におけるインク室27は、底の浅いすり鉢形状をしており、その側面における上下中央よりも少し下の位置には、針接続部28との間を連通する接続流路29の上流側開口が臨んでいる。また、インク室27の上流側には、タンク部フィルタ(不図示)が設けられている。針接続部28の内部空間にはインク導入針22が液密に嵌入されるシール部材31が嵌め込まれている。
In addition, a
このサブタンク2には、インク室27に連通するインク流入口(不図示)が突設されている。このインク流入口には、メインタンク6に貯留されたインクを供給するインク供給チューブ34が接続され、インク供給チューブ34を通ってきたインクがこのインク室27に流入するようになっている。本実施形態に係るプリンター100は、2つのメインタンク6を備えており、それぞれが対応するサブタンク2に上記インク供給チューブ34を介して接続されている。なお、メインタンク6の数はこれに限らない。
The
図2に示した上記弾性シート26は、インク室27を収縮させる方向と膨張させる方向とに変形可能である。そして、この弾性シート26の変形によるダンパ機能によって、インクの圧力変動が吸収される。すなわち、弾性シート26の作用によってサブタンク2が圧力ダンパとして機能する。したがって、インクは、サブタンク2内で圧力変動が吸収された状態で記録ヘッド3側に供給されるようになっている。
The
ヘッドケース18は、合成樹脂製の中空箱体状部材であり、下端面に流路ユニット19を接合し、内部に形成された収容空部37内にアクチュエータユニット20を収容し、流路ユニット19側とは反対側の上端面にパッキン24を介在した状態で導入針ユニット17を取り付けるようになっている。
The
このヘッドケース18の内部には、高さ方向を貫通してケース流路25が設けられている。このケース流路25の上端は、パッキン24を介して導入針ユニット17のインク導入路23と連通するようになっている。
A
また、ケース流路25の下端は、流路ユニット19内の共通インク室44に連通するようになっている。したがって、インク導入針22から導入されたインクは、インク導入路23およびケース流路25を通じて共通インク室44側に供給される。
Further, the lower end of the
図3は、本実施形態を説明するための、記録ヘッド3の周辺における要部構成を示す模式図である。図3に示すように、合成樹脂のヘッドケース18を有したもので、このヘッドケース18の下端面に流路ユニット19を接合し、ヘッドケースの内部にアクチュエータユニット20を収容し、流路ユニット19側とは反対側の上端面側に上記インク導入路23が接続されるようになっている。
FIG. 3 is a schematic diagram illustrating a main configuration around the
ヘッドケース18の内部には、高さ方向を貫通してケース流路25が設けられている。このケース流路25の上端は上記インク導入路23に連通し、下端は流路ユニット19内の共通インク室44に連通するようになっている。したがって、インク導入路23から導入されたインクは、ケース流路25を通じて共通インク室44側に供給されるようになっている。
A
アクチュエータユニット20は、櫛歯状に列設された複数の圧電振動子38と、この圧電振動子に接合される固定板39と、プリンター本体側からの駆動信号を圧電振動子38に供給する配線部材としてのフレキシブルケーブル40とから構成されている。各圧電振動子38は、固定端部側が固定板39上に接合され、自由端部側が固定板39の先端面よりも外側に突出している。すなわち、各圧電振動子38は、いわゆる片持ち梁の状態で固定板39上に取り付けられている。
The
固定板39は、圧電振動子38を支持するもので、例えば厚さ1mm程度のステンレス鋼によって構成されている。アクチュエータユニット20は、固定板39の背面を、収容空部37を区画するケース内壁面に接着することで収容空部37に収納・固定されている。
The fixed
流路ユニット19は、振動板41、流路基板42およびノズル基板43からなる流路ユニット構成部材が、積層された状態で一体化されて作製されたもので、共通インク室44からインク供給口45および圧力室46を通りノズル開口47aに至るまでの一連のインク流路を形成する部材である。圧力室46は、ノズル開口47aの列設方向(ノズル列方向)に対して直交する方向に細長い室として形成されており、それぞれに対向する圧電振動子38を備えて鋳る。
The
共通インク室44は、上記インク導入路23に連通してサブタンク側からのインクが導入される室である。この共通インク室44に導入されたインクは、インク供給口45を通じて各圧力室46に分配供給されるようになっている。
The
流路ユニット19の底部に配列されるノズル基板43は、ドット形成密度に対応したピッチ(例えば180dpi)で複数のノズル開口47aを列状に開設した金属製の薄い板材である。ノズル基板43の表面には、複数のノズル開口47aが形成されており、このようなノズル開口47aを形成したノズル基板43の表面により、ノズル開口47aが構成されている。
The
流路基板42は、結晶性を有する基材であるシリコンウェハを異方性エッチング処理することによって作製されている。振動板41は、ステンレス鋼等の金属製の支持板上に弾性フィルムをラミネート加工した二重構造の複合板材である。この振動板41の圧力室46に対応する部分には、エッチングなどによって支持板を環状に除去することで、圧電振動子38の先端面が接合される島部48が形成されている。この部分は、ダイヤフラム部として機能するようになっている。すなわち、この振動板41は、圧電振動子38の作動に応じて島部48の周囲の弾性フィルムが弾性変形するように構成されている。
The
また、振動板41は、流路基板42の一方の開口面を封止し、コンプライアンス部49としても機能するようになっている。このコンプライアンス部49に相当する部分については、ダイヤフラム部と同様に、エッチングなどにより支持板を除去して弾性フィルムだけにしている。
The
このような記録ヘッド3において、フレキシブルケーブル40を通じて駆動振動が圧電振動子38に供給されると、この圧電振動子38が素子長手方向に伸縮し、これに伴い島部48が圧力室46に近接する方向あるいは離間する方向に移動する。これにより、圧力室46の容積が変化し、圧力室46内のインクに圧力変動が生じる。この圧力変動によってノズル47からインク滴Dが吐出される。
In such a
図4(a)は、フィルター50の構成を示す平面図である。図4(b)は、図4(a)のA−A断面に沿った構成を示す図である。図4(c)は、フィルター50の一部を拡大して示す図である。
FIG. 4A is a plan view showing the configuration of the
図4(a)〜図4(c)に示すように、フィルター50は、インクを通過させるとともにインク中に存在する異物(物質)を捕捉する。フィルター50は、湾曲部C及び開口部Hが設けられた基板Sを備えている。フィルター50は、例えばインク導入針22の内壁面に固定されている。
As shown in FIGS. 4A to 4C, the
基板Sは、例えばステンレス鋼(SUS)などを用いて形成されている。基板Sの厚さは、例えば10〜20μmの範囲に形成されている。基板Sには、複数の湾曲部Cが形成されている。湾曲部Cは、例えば基板Sの表面Saに向けて突出するように湾曲されて形成されている。湾曲部Cの一部は、基板Sに対して剪断された状態になっている。この剪断部分には、開口部Hが形成されている。 The substrate S is formed using, for example, stainless steel (SUS). The thickness of the board | substrate S is formed in the range of 10-20 micrometers, for example. A plurality of curved portions C are formed on the substrate S. The curved portion C is formed to be curved so as to protrude toward the surface Sa of the substrate S, for example. A part of the curved portion C is in a state of being sheared with respect to the substrate S. An opening H is formed in this sheared portion.
複数の湾曲部Cは、例えば基板Sのほぼ全面に亘って形成されている。これらの湾曲部Cは、例えば所定のピッチで一列に配置されており、当該湾曲部Cの列が複数列設けられた構成になっている。また、本実施形態では、隣接する湾曲部Cの列同士の間において、湾曲部Cが半ピッチ分ずれた位置に配置されるように設けられている。勿論、湾曲部Cの配置は上記の例に限られるものでは無く、例えばマトリクス状に配置された構成であっても構わない。 The plurality of curved portions C are formed over almost the entire surface of the substrate S, for example. These curved portions C are arranged in a line at a predetermined pitch, for example, and a plurality of rows of the curved portions C are provided. Moreover, in this embodiment, it is provided so that the bending part C may be arrange | positioned in the position which shifted | deviated by half pitch between the row | line | columns of the adjacent bending part C. FIG. Of course, the arrangement of the curved portion C is not limited to the above example, and for example, a configuration arranged in a matrix may be used.
開口部Hは、基板Sの表面Saと当該基板Sの裏面Sbとを連通するように形成されている。開口部Hは、例えば湾曲部Cの突出方向(基板Sの表面Saに垂直な方向)とは異なる方向、本実施形態では例えば湾曲部Cの突出方向と直交する方向(表面Saに平行な方向)に向けて形成されている。このため、例えば図4(a)のように表面Sa側から基板Sを見たときには、当該開口部Hが湾曲部Cに隠れるように配置されることになる。 The opening H is formed so that the front surface Sa of the substrate S communicates with the back surface Sb of the substrate S. The opening H is, for example, a direction different from the protruding direction of the curved portion C (direction perpendicular to the surface Sa of the substrate S), in this embodiment, for example, a direction orthogonal to the protruding direction of the curved portion C (a direction parallel to the surface Sa). ). For this reason, for example, when the substrate S is viewed from the surface Sa side as shown in FIG. 4A, the opening H is arranged to be hidden by the curved portion C.
また、図4(c)に示すように、開口部Hは、例えば台形状に形成されている。開口部Hの形状は、台形状には限られず、他の形状であっても構わない。このような形状として、例えば楕円形、ひし形、平行四辺形、多角形などが挙げられる。開口部Hの開口面積は、例えば基板Sの厚みやインクの種類等に応じて設定される。 Moreover, as shown in FIG.4 (c), the opening part H is formed, for example in trapezoid shape. The shape of the opening H is not limited to a trapezoidal shape, and may be another shape. Examples of such a shape include an ellipse, a rhombus, a parallelogram, and a polygon. The opening area of the opening H is set according to, for example, the thickness of the substrate S, the type of ink, and the like.
図5は、フィルター50の設置状態を示す図である。
上記の基板Sは、例えば図5(a)に示すように、湾曲部Cの突出方向がインクの流通方向の上流側となるように配置することができる。この場合、インクは基板Sの表面Sa側に流れ込み、開口部Hを介して裏面Sbに流通して裏面Sb側から流出する。このように、基板Sの表面Saがインクの流入面となり、裏面Sbがインクの流出面となる。
FIG. 5 is a diagram illustrating an installation state of the
For example, as shown in FIG. 5A, the substrate S can be arranged so that the protruding direction of the curved portion C is upstream in the ink flow direction. In this case, the ink flows into the surface Sa side of the substrate S, flows through the opening H to the back surface Sb, and flows out from the back surface Sb side. Thus, the surface Sa of the substrate S becomes the ink inflow surface, and the back surface Sb becomes the ink outflow surface.
また、例えば図5(b)に示すように、湾曲部Cの突出方向がインクの流通方向の下流側となるように配置することもできる。この場合、インクは基板Sの裏面Sb側に流れ込み、開口部Hを介して表面Saに流通して表面Sa側から流出する。このように、基板Sの裏面Sbがインクの流入面となり、表面Saがインクの流出面となる。 Further, for example, as shown in FIG. 5B, the curved portion C may be disposed so that the protruding direction is on the downstream side in the ink flow direction. In this case, the ink flows into the back surface Sb side of the substrate S, flows through the opening Sa to the front surface Sa, and flows out from the front surface Sa side. As described above, the back surface Sb of the substrate S is an ink inflow surface, and the surface Sa is an ink outflow surface.
次に、フィルター50の製造方法について述べる。図6(a)〜図6(f)は、フィルター50の製造工程を説明する図である。
図6(a)に示すように、まず、厚さ20μmのPET(ポリエチレンテレフタレート)からなるダイレス材502を配置させ、その上に厚さ15μmのステンレス鋼の基板Sを載置する。
Next, a method for manufacturing the
As shown in FIG. 6A, first, a dieless material 502 made of PET (polyethylene terephthalate) having a thickness of 20 μm is disposed, and a stainless steel substrate S having a thickness of 15 μm is placed thereon.
次に、基板Sの表面Sa上にパンチユニットPUを配置させる。パンチユニットPUは、例えば図6(f)に示すように、基部503s及びパンチ503を有する。ここでは、例えばパンチ503と基板Sの所定領域ARとの位置を合わせつつパンチユニットPUを配置させる。基部503sは、例えば平板状に形成されている。パンチ503は、基部503sの一の面に設けられており、基部503sの平坦面に対して突出するように形成されている。
Next, the punch unit PU is disposed on the surface Sa of the substrate S. The punch unit PU has a
パンチ503は、湾曲して形成された第一面503aと、基部503sの平坦面に対して垂直に台形状に形成された第二面503bと、第一面503aの側方に一対設けられた第三面503cとを有している。パンチ503の外形の寸法は、例えばフィルター50の湾曲部Cの寸法及び形状に対応している。図6(a)〜図6(f)では、説明の簡単のため、基部503a上に1つのパンチ503が設けられた状態が示されているが、実際には、複数のパンチ503が形成されている。
A pair of
次に、図6(b)に示すように、パンチ503を基板Sの所定領域AR内に打ち込む(開口部形成工程)。この打ち込みにより、基板Sの所定領域ARの一部SHが例えばパンチ503の第二面503bの形状に沿って直線状に剪断される。同時に、所定領域ARのうち剪断部分SHから基板Sの裏面Sbに対して凸状に湾曲するように押し曲げられ、湾曲部Cが形成される。また、剪断部分SHと湾曲部Cとによって開口部Hが形成されることとなる。上述したように、パンチユニットPUの基部503sには複数のパンチ503が形成されているため、当該工程においては、基板Sに複数の開口部Hが同時に形成されることとなる。そして、図6(c)に示すように、パンチユニットPUのパンチ503を基板Sから抜き取ることにより、湾曲部C及び開口部Sを有する基板Sが得られる。
Next, as shown in FIG. 6B, the
なお、ダイレス材502としては、PC(ポリカーボネイト)、POM(ポリ汗タール)、ABS(ABS樹脂)、PPS(ポリフェニンサルファイド)等を用いることが可能であり、硬さは、基板Sの厚さや開口部Hのピッチ等により、種々選択することが可能である。 As the dieless material 502, PC (polycarbonate), POM (poly sweat tar), ABS (ABS resin), PPS (polyphenine sulfide), or the like can be used. Various selections can be made according to the pitch of the openings H or the like.
このように、本実施形態によれば、基板Sに形成された複数の湾曲部Cが流入面Sa(又はSb)及び流出面Sb(又はSa)のうち少なくとも一方に向けて突出するように設けられており、当該湾曲部Cには湾曲部Cの突出方向とは異なる方向を向くように流入面側と流出面側とを連通する開口部Hが設けられているため、湾曲部Cにおいて異物を捕捉しつつ、開口部Hから流体を流通させることができる。これにより、高い捕捉能力を有し、流路抵抗が小さいフィルター50が得られる。
Thus, according to the present embodiment, the plurality of curved portions C formed on the substrate S are provided so as to protrude toward at least one of the inflow surface Sa (or Sb) and the outflow surface Sb (or Sa). Since the opening C is provided in the bending portion C so as to face the inflow surface side and the outflow surface side so as to face a direction different from the protruding direction of the bending portion C. The fluid can be circulated from the opening H while capturing the water. Thereby, the
本発明の技術範囲は上記実施形態に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更を加えることができる。
例えば、上記実施形態では、湾曲部Cに対して開口部Hが1つずつ設けられた構成を例に挙げて説明したが、これに限られることは無い。例えば、図7(a)及び図7(b)に示すように、1つの湾曲部Cに対して開口部Hが2つ設けられた構成としても構わない。
The technical scope of the present invention is not limited to the above-described embodiment, and appropriate modifications can be made without departing from the spirit of the present invention.
For example, in the above-described embodiment, the configuration in which one opening H is provided for each bending portion C has been described as an example, but the present invention is not limited thereto. For example, as shown in FIGS. 7A and 7B, a configuration in which two openings H are provided for one bending portion C may be employed.
図7(a)及び図7(b)に示す構成では、基板Sに対してU字状に突出するように湾曲部Cが形成されている。湾曲部Cは、例えば帯状に形成されており、幅方向(長手方向に直交する方向)の両端にそれぞれ開口部H1及びH2が形成されている。開口部H1及びH2は、対向して配置されている。基板Sの表面Saと裏面Sbとの間は、開口部H1及びH2の2箇所において連通されている。 In the configuration shown in FIGS. 7A and 7B, the curved portion C is formed so as to protrude in a U shape with respect to the substrate S. The curved portion C is formed, for example, in a band shape, and openings H1 and H2 are formed at both ends in the width direction (direction orthogonal to the longitudinal direction), respectively. The openings H1 and H2 are arranged to face each other. The front surface Sa and the back surface Sb of the substrate S communicate with each other at two locations of the openings H1 and H2.
このような湾曲部Cを形成する場合、例えば図7(c)に示すようなパンチユニットPUを用いるようにする。このパンチユニットPUに設けられるパンチ503は、基部503sに対して湾曲するように帯状に突出して形成された第一面503eと、当該第一面503eの側方に形成された第二面503bとを有している。このパンチユニットPUを基板Sに対して打ち込むことにより、第二面503bに沿って基板Sの所定領域(湾曲部Cが形成される領域)の2箇所SH1及びSH2(図7(b)参照)を剪断することができる。このようにして、上記の湾曲部C、開口部H1及びH2を形成することができる。
When forming such a curved portion C, for example, a punch unit PU as shown in FIG. 7C is used. The
このように、1つの湾曲部Cに対して複数の開口部H1及びH2が設けられるため、インクの流路抵抗をその分、低減することができる。これにより、流路抵抗が小さいフィルター50を得ることができる。また、開口部H1及びH2が対向して設けられるため、流体を流れやすくすることができる。これにより、流路抵抗を更に小さくすることができる。
In this manner, since the plurality of openings H1 and H2 are provided for one curved portion C, the ink flow path resistance can be reduced accordingly. Thereby, the
ここで、例えば図8(a)に示すように、第一の開口面積(R1)を有する貫通孔H33を打ち抜き形成したフィルター500においては、貫通孔H33の内壁との間で摩擦抵抗を発生させつつインクがフィルター500を通過することになる。このため、開口面積あたりのインクの圧力損失が大きくなってしまう。
Here, for example, as shown in FIG. 8A, in the
これに対して、上記構成においては、第二の開口面積(R2)を有する複数の開口部H1及びH2が設けられる構成としたことにより、図8(b)に示すように、インクは開口部H1及びH2の縁部分に接触してフィルター50を通過することになる。このため、フィルター50を通過する際のインクとフィルター50との間の摩擦抵抗が抑えられることになるため、図8(a)に示す構成に比べると、開口面積あたりのインクの圧力損失が低下することになる。
On the other hand, in the above configuration, since the plurality of openings H1 and H2 having the second opening area (R2) are provided, as shown in FIG. It passes through the
また、上記実施形態では、湾曲部Cが例えば基板Sのほぼ全面に亘って形成された構成を例に挙げて説明したが、これに限られることは無く、基板Sの一部分に湾曲部Cが形成された構成であっても構わない。例えば図9に示すように、フィルター50の周縁部に湾曲部Cを形成し、フィルター50の中央部には例えば開口部Haを形成する構成であっても構わない。この場合、周縁部の湾曲部Cに設けられる開口部Hが基板Sの中央部を向くようにする。この構成によれば、周縁部に設けられる開口部Hにより、インクを整流させることができる。
Moreover, in the said embodiment, although demonstrated taking the example of the structure by which the curved part C was formed over the substantially whole surface of the board | substrate S, it is not restricted to this, The curved part C is formed in a part of board | substrate S, for example. The formed structure may be used. For example, as shown in FIG. 9, the curved portion C may be formed in the peripheral portion of the
また、上記実施形態においては、フィルター50が1枚の基板Sを有する構成を例に挙げて説明したが、これに限られることは無く、例えばフィルター50として複数の基板Sを有する構成であっても構わない。この場合、複数の基板Sがインクの流通方向に積層された構成とすることができる。複数の基板Sの配置については、各基板Sが接触している構成としても構わないし、基板S同士を話して配置させても構わない。
Moreover, in the said embodiment, although the
H、H1、H2…開口部 S…基板 C…湾曲部 PU…パンチユニット Sa…表面(流入面又は流出面) Sb…裏面(流出面又は流入面) SH…剪断部分 2…サブタンク 3…記録ヘッド 50…フィルター 100…プリンター AR…所定領域
H, H1, H2 ... opening S ... substrate C ... curved portion PU ... punch unit Sa ... front surface (inflow surface or outflow surface) Sb ... back surface (outflow surface or inflow surface) SH ... shearing
Claims (11)
前記流体の流入面及び流出面を有すると共に、前記流入面及び前記流出面のうち少なくとも一方に向けて突出するように形成された複数の湾曲部を有する基板と、
前記湾曲部の突出方向とは異なる方向を向くように当該湾曲部に形成され、前記基板の前記流入面側と前記流出面側とを連通する開口部と
を備えるフィルター。 A filter that captures foreign substances present in the fluid,
A substrate having a plurality of curved portions formed so as to protrude toward at least one of the inflow surface and the outflow surface, and the inflow surface and the outflow surface of the fluid;
A filter comprising: an opening that is formed in the curved portion so as to face a direction different from the protruding direction of the curved portion and communicates the inflow surface side and the outflow surface side of the substrate.
請求項1に記載のフィルター。 The filter according to claim 1, wherein the opening is directed in a direction orthogonal to the protruding direction.
請求項1又は請求項2に記載のフィルター。 The filter according to claim 1, wherein a plurality of the openings are provided in each of the curved portions.
請求項3に記載のフィルター。 The filter according to claim 3, wherein two of the plurality of openings are provided to face each other.
基板の複数の所定領域のうちそれぞれの一部を剪断すると共に複数の前記所定領域が前記基板の一方の面に凸状に湾曲するように複数の前記所定領域にそれぞれパンチを押圧し、前記基板の表面側と裏面側とを連通する複数の開口部を形成する開口部形成工程
を含むフィルターの製造方法。 A method of manufacturing a filter that allows a recording fluid to pass through and captures foreign matter present in the fluid,
Each of the plurality of predetermined areas of the substrate is sheared and a punch is pressed to each of the predetermined areas such that the plurality of the predetermined areas are convexly curved on one surface of the substrate. The manufacturing method of the filter including the opening part formation process which forms the several opening part which connects the surface side and back surface side of this.
請求項5に記載のフィルターの製造方法。 The method for manufacturing a filter according to claim 5, wherein in the opening forming step, a part of the predetermined region is sheared linearly.
請求項5又は請求項6に記載のフィルターの製造方法。 The method for manufacturing a filter according to claim 5 or 6, wherein in the opening forming step, a plurality of portions of the predetermined region are sheared.
前記ノズル開口へ前記流体を供給する流路と、
前記流路内に配置され、前記流体を通過させるとともに該流体中に存在する異物を捕捉する請求項1から4うちのいずれか一項に記載のフィルターと
を備える流体噴射ヘッド。 A plurality of nozzle openings for ejecting fluid;
A flow path for supplying the fluid to the nozzle opening;
A fluid ejection head comprising: the filter according to any one of claims 1 to 4, which is disposed in the flow path, allows the fluid to pass therethrough, and captures foreign matter existing in the fluid.
請求項8に記載の流体噴射ヘッド。 The fluid ejecting head according to claim 8, wherein the curved portion is provided so as to protrude toward the upstream side in the flow direction of the fluid.
請求項8に記載の流体噴射ヘッド。 The fluid ejecting head according to claim 8, wherein the curved portion is provided so as to protrude toward the downstream side in the fluid flow direction.
前記流体噴射ヘッドに供給する前記流体を貯留する流体貯留部と、
前記流体貯留部から前記ノズル開口へ前記流体を供給する流路と、
前記流路内に配置され、前記流体を通過させるとともに該流体中に存在する異物を捕捉する請求項1から7のいずれかに記載のフィルターと
を備える流体噴射装置。 A fluid ejecting head for ejecting fluid from a plurality of nozzle openings;
A fluid reservoir for storing the fluid to be supplied to the fluid ejection head;
A flow path for supplying the fluid from the fluid reservoir to the nozzle opening;
A fluid ejecting apparatus comprising: the filter according to any one of claims 1 to 7, which is disposed in the flow path, allows the fluid to pass therethrough, and captures foreign matter existing in the fluid.
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