JP2012061787A - 流路部材、液体噴射ヘッド、液体噴射装置及びフィルター - Google Patents

Abstract

【課題】流路抵抗が小さくて、高い捕捉能力を有する流路部材、液体噴射ヘッド、液体噴射装置及びフィルターを提供する。
【解決手段】流体が通過する流路が設けられた流路部材本体と、該流路部材本体に固定されて前記流体中に存在する異物を捕捉するフィルター１０と、を具備し、前記フィルター１０は、流体の流入面及び流出面を有する基板１１と、該基板１１に設けられて前記流入面と前記流出面とを連通する貫通孔と、を具備し、当該フィルター１０には、前記貫通孔を跨いで設けられて、前記流入面側に突出して形成された突出部１３を有し、該突出部１
３の両側には、前記貫通孔に連通する開口部１４が設けられており、少なくとも一方向で互いに隣り合う前記突出部１３において、一方の前記突出部１３の前記開口部１４が、他方の前記突出部１３の前記基板１１の平坦領域との連続する裾部１３ａに相対向して設けられている。
【選択図】図２

Description

本発明は、液体流路にフィルターを有する流路部材、流路部材を具備する液体噴射ヘッ
ド、流路部材を具備する液体噴射装置及びフィルターに関する。

液体噴射ヘッドの代表例であるインクジェット式記録ヘッドには、インク流路内への気
泡や異物の侵入を防ぐためのフィルターが設けられている。

このようなフィルターとしては、金属繊維を編みこんだものや、板状部材にパンチ加工
によって複数の貫通孔を設けたものなどが提案されている（例えば、特許文献１及び２参
照）。

特開２００６−２７２６３１号公報 特開２００８−０２３８２０号公報

しかしながら、フィルターとしては、流路抵抗が小さくて高い捕捉能力を有するフィル
ターが求められている。

本発明はこのような事情に鑑み、流路抵抗が小さくて、高い捕捉能力を有する流路部材
、液体噴射ヘッド、液体噴射装置及びフィルターを提供することを目的とする。

上記課題を解決する本発明の態様は、流体が通過する流路が設けられた流路部材本体と
、該流路部材本体に固定されて前記流体中に存在する異物を捕捉するフィルターと、を具
備し、前記フィルターは、流体の流入面及び流出面を有する基板と、該基板に設けられて
前記流入面と前記流出面とを連通する貫通孔と、を具備し、当該フィルターには、前記貫
通孔を跨いで設けられて、前記流入面側に突出して形成された突出部を有し、該突出部の
両側には、前記貫通孔に連通する開口部が設けられており、少なくとも一方向で互いに隣
り合う前記突出部において、一方の前記突出部の前記開口部が、他方の前記突出部の前記
基板の平坦領域との連続する裾部に相対向して設けられていることを特徴とする流路部材
にある。
かかる態様では、隣り合う突出部の間で異物を捕捉できると共に、開口部で異物を補足
する２段階の捕捉が可能となり、且つ異なる大きさの異物を補足することが可能となる。
また、貫通孔によって流路抵抗を比較的小さくした状態で、貫通孔の大きさに拘わらず、
隣り合う突出部の間隔と開口部の大きさとで補足できる異物の大きさを規定することがで
きるため、微細な異物を捕捉する捕捉率を向上することができる。さらに、突出部の裾部
に隣に位置する突出部の開口部が相対向するため、突出部に当接した流体が裾部に沿って
流れ、開口部に流入し易い。これにより、捕捉率を低下させることなく、流路抵抗を減少
させることができる。

ここで、前記フィルターには、互いに隣り合う前記突出部の前記開口部同士を相対向さ
せて並設された第１の列と、互いに隣り合う前記突出部の前記開口部の設けられていない
領域同士を相対向させて並設された第２の列と、が設けられていると共に、前記第１の列
と前記第２の列とが交互に配設されていることが好ましい。これによれば、突出部の裾部
に隣に位置する突出部の開口部が相対向するため、突出部に当接した流体が裾部に沿って
流れ、開口部に流入し易い。これにより、捕捉率を低下させることなく、流路抵抗を減少
させることができる。

また、前記フィルターには、互いに隣り合う前記突出部が前記裾部同士を相対向させて
並設された第２の列が複数列設けられていると共に、互いに隣り合う前記第２の列は、当
該第２の列内の前記突出部の並設方向にずれて配置されていてもよい。これによれば、突
出部の裾部に隣に位置する突出部の開口部が相対向するため、突出部に当接した流体が裾
部に沿って流れ、開口部に流入し易い。これにより、捕捉率を低下させることなく、流路
抵抗を減少させることができる。

また、前記フィルターには、前記突出部が並設された列が複数列配設されていると共に
、前記列の中において互いに隣り合う前記突出部が、一方の前記突出部の前記開口部が、
他方の前記突出部の前記裾部に相対向し、且つ互いに隣り合う列間で隣り合う前記突出部
が、一方の前記突出部の前記開口部が、他方の前記突出部の前記裾部に相対向して設けら
れていてもよい。これによれば、ほとんど全ての突出部の裾部が隣の突出部の開口部に相
対向するため、捕捉率を低下させることなく、流路抵抗をさらに低減することができる。

また、隣り合う突出部の前記開口部側の間隔が、前記突出部の突出方向における前記開
口部の最大高さよりも大きいことが好ましい。これによれば、小さい流路抵抗で捕捉率を
高めることができる。

さらに、本発明の他の態様は、上記態様の流路部材を具備することを特徴とする液体噴
射ヘッドにある。
かかる態様では、流路内に気泡や異物の混入によるノズルの目詰まりや吐出不良等の不
具合を抑制して、印刷品質を向上することができる。

また、本発明の他の態様は、上記態様の流路部材を具備することを特徴とする液体噴射
装置にある。
かかる態様では、流路内に気泡や異物の混入によるノズルの目詰まりや吐出不良等の不
具合を抑制して、印刷品質を向上することができる。

さらに、本発明の他の態様は、流体中に存在する異物を捕捉するフィルターであって、
流体の流入面及び流出面を有すると共に、前記流入面と前記流出面とを連通する貫通孔が
設けられ、該貫通孔を跨いで、前記流入面側に突出して形成された突出部を有し、該突出
部の両側には、前記貫通孔に連通する開口部が設けられており、互いに隣り合う前記突出
部において、一方の前記突出部の前記開口部が、他方の前記突出部の前記基板の平坦領域
との連続する裾部に相対向して設けられていることを特徴とするフィルターにある。
かかる態様では、隣り合う突出部の間で異物を捕捉できると共に、開口部で異物を補足
する２段階の捕捉が可能となり、且つ異なる大きさの異物を補足することが可能となる。
また、貫通孔によって流路抵抗を比較的小さくした状態で、貫通孔の大きさに拘わらず、
隣り合う突出部の間隔と開口部の大きさとで補足できる異物の大きさを規定することがで
きるため、微細な異物を捕捉する捕捉率を向上することができる。さらに、突出部の裾部
に隣に位置する突出部の開口部が相対向するため、突出部に当接した流体が裾部に沿って
流れ、開口部に流入し易い。これにより、捕捉率を低下させることなく、流路抵抗を減少
させることができる。

実施形態１に係る流路部材の断面図である。 実施形態１に係るフィルターの上面図である。 実施形態１に係るフィルターの要部を拡大した斜視図である。 実施形態１に係るフィルターの上面図及び断面図である。 実施形態１に係るフィルターの断面図である。 実施形態１に係るフィルターの上面図及び断面図である。 実施形態１に係るフィルターの製造方法を示す斜視図及び断面図である。 実施形態１に係る記録ヘッドの分解斜視図である。 実施形態１に係る記録ヘッドの断面図である。 実施形態１に係る記録装置の概略斜視図である。 実施形態２に係るフィルターの上面図である。 実施形態３に係るフィルターの上面図である。

以下に本発明を実施形態に基づいて詳細に説明する。
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係る流路部材の断面図である。

本実施形態の流路部材１は、流路部材本体２と、流路部材本体２に固定されたフィルタ
ー１０と、を具備する。

流路部材本体２は、上下に分割された上流部材３と、下流部材４とで構成されている。
このような流路部材本体２には、上流部材３と下流部材４とを連続して貫通する流路６が
設けられている。

流路６は、上流部材３に設けられた上流路７と、下流部材４に設けられた下流路８とで
構成されており、流路部材本体２は、流体が上流路７から下流路８に向かって流れる向き
で配置される。

また、上流路７は、下流路８に比べて内径が大きい。そして、上流路７と下流路８との
間にはフィルター１０が配置されている。

ここで、フィルター１０について詳細に説明する。なお、図２は、本発明の実施形態１
に係るフィルターを示す上面図であり、図３は、フィルターの要部を拡大した斜視図であ
り、図４は、フィルターの上面図及びそのＡ−Ａ′線断面図である。

図示するように、フィルター１０は、平坦な板状部材である基板１１に多数の微細な貫
通孔１２を穿設して矩形状の角を面取りした形状に切断したものである。フィルター１０
に用いられる基板１１は、厚さが１００μｍ以下の金属材料等からなる。本実施形態では
、基板１１として、厚さが１５μｍのステンレス鋼（ＳＵＳ）を用いた。

貫通孔１２は、図４に示すように、基板１１を厚さ方向に貫通して設けられ、その開口
は長方形状となるように形成されている。なお、貫通孔１２としては、円形、正方形、六
角形等の開口で形成することも可能である。

このような貫通孔１２は、本実施形態では、基板１１の全面に亘って等間隔でマトリッ
クス状に配置されている。また、貫通孔１２は、詳しくは後述するが、本実施形態では、
短手方向に並設された列（第１の列）と、長手方向に沿って配置された列（第２の列）と
、が交互に配設されている。すなわち、貫通孔１２は、第１の列や第２の列内では、同じ
向きで配置されているものの、第１の列と第２の列との列設方向で隣り合う貫通孔１２は
、互いに約９０度回転した状態で配置されている。

また、フィルター１０の各貫通孔１２には、一方面側に湾曲して突出した状態で貫通孔
１２を跨って設けられた突出部１３が形成されている。ここで、突出部１３は、貫通孔１
２の開口幅と同じ幅で設けられており、上面視した際に貫通孔１２を覆う大きさを有する
。詳細には、突出部１３は、貫通孔１２の長手方向で、基板１１の平坦領域から連続し（
裾部１３ａ）、貫通孔１２の中心に向かって徐々に突出量が漸大するように湾曲して形成
されている。また、突出部１３は、貫通孔１２の短手方向で、基板１１の平坦領域から不
連続となるように形成されている。このように、突出部１３が平坦領域と不連続となって
いることから、突出部１３の両側には、貫通孔１２と交差する方向（本実施形態では、基
板１１の平坦領域に対して垂直な方向）に開口して、貫通孔１２と連通する開口部１４が
設けられている。なお、本実施形態では、貫通孔１２を長方形状として、突出部１３が貫
通孔１２の長手方向で基板１１の平坦領域と連続し、貫通孔１２の短手方向で基板１１の
平坦領域と不連続となるようにしたが、特にこれに限定されず、突出部１３が貫通孔１２
の短手方向で基板１１の平坦領域と連続し、貫通孔１２の長手方向で基板１１の平坦領域
と不連続となるようにしてもよい。また、貫通孔１２の開口形状が、長方形状以外の形状
、すなわち、正方形状、円形状、楕円形状、多角形状であってもよい。すなわち、突出部
１３は、一方向で基板１１の平坦領域と連続し、一方向と交差する方向で平坦領域と不連
続となっていれば、開口部１４が形成されるものである。ちなみに、基板１１の平坦領域
とは、基板１１の貫通孔１２や突出部１３が設けられていない平坦な領域のことである。
また、上述した例では、突出部１３の幅（２つの開口部１４の間の幅）を貫通孔１２と略
同じ大きさとしたが、特にこれに限定されず、例えば、突出部１３の幅を貫通孔１２より
も幅狭としてもよい。

このような開口部１４は、突出部１３の突出形状に沿った形を有する。したがって、開
口部１４は、中央部から両端部に向かって開口高さが徐々に漸小する形状を有する。

そして、このようなフィルター１０（基板１１）は、突出部１３の突出方向が流路６の
上流路７側に配置された流入面１０ａとなり、他方面が流路６の下流路８側に配置された
流出面１０ｂとなるように流路部材本体２に配置されている。したがって、貫通孔１２は
、流入面１０ａと流出面１０ｂとを連通するものである。

ここで、突出部１３は、上述した貫通孔１２の配置に対応して設けられている。すなわ
ち、少なくとも一方向で互いに隣り合う突出部１３において、一方の突出部１３の開口部
１４が、他方の突出部１３の平坦領域と連続する裾部１３ａに相対向して設けられている
。具体的には、図２に示すように、フィルター１０（基板１１）には、突出部１３が、互
いに開口部１４同士を相対向させて配置された第１の列１５と、突出部１３の基板１１の
平面領域と連続する裾部１３ａ同士を相対向させて配置された第２の列１６とが設けられ
ている。そして、これら第１の列１５と第２の列１６とが基板１１に交互に配置されてい
る。すなわち、本実施形態では、上述のように、貫通孔１２が長方形状を有し、突出部１
３が貫通孔１２の長手方向に連続するよう設けられているため、貫通孔１２が短手方向に
並設された列に設けられた突出部１３が第１の列１５となり、貫通孔１２が長手方向に並
設された列に設けられた突出部１３が第２の列１６となっている。

このように、フィルター１０に第１の列１５の突出部１３と、第２の列１６の突出部１
３とを交互に配置することで、フィルター１０の全体では、少なくとも一方向で互いに隣
り合う突出部１３において、一方の突出部１３の開口部１４が、他方の突出部１３の裾部
１３ａに相対向して設けられていることになる。本実施形態では、ここで言う一方の突出
部１３が、第２の列１６の突出部１３のことであり、他方の突出部１３が第１の列１５の
突出部１３のことである。すなわち、本実施形態では、第２の列１６の突出部１３の開口
部１４が、第１の列１５の突出部１３の裾部１３ａに相対向して設けられていることにな
る。

このようなフィルター１０の突出部１３は、図４に示すように、互いに隣接する突出部
１３（貫通孔１２）の間隔ｄ_１が、例えば、数μｍ〜十数μｍ程度に設定されている。な
お、ここで言う互いに隣接する突出部１３の間隔ｄ_１とは、本実施形態では、互いに隣り
合う突出部１３において、一方の突出部１３の開口部１４が開口する端部と、他方の突出
部１３の裾部１３ａ側の最も突出した領域の端部との隙間のことである。この突出部１３
の間隔ｄ_１は、捕捉したい異物の大きさに基づいて設定されている。

ここで、図５を参照してフィルター１０が補足する異物について説明する。なお、図５
は、フィルターが異物を補足した状態を示す断面図及びそのＢ−Ｂ′線断面図である。

図５に示すように、流路部材１の上流路７（図示なし）から流入された流体に含まれる
異物のうち、開口部１４が相対向する隣り合う突出部１３の間隔ｄ_１よりも大きな異物Ｘ
は、隣り合う突出部１３の間で捕捉される。このとき、異物Ｘは、２つの突出部１３の外
周面（流入面１０ａ）側で捕捉されるため、異物Ｘが２つの突出部１３の間を完全に塞ぐ
ことがなく、また異物Ｘが開口部１４を完全に塞ぐことがない。このため、上流路７から
流入された流体は、異物Ｘに遮蔽されることなく、異物Ｘの横から開口部１４に流入して
下流路８（図示なし）側に流出されるため、フィルター１０が異物Ｘを補足しても、フィ
ルター１０を通過する流体の流路抵抗が増大するのを抑制することができる。これに対し
て、例えば、突出部１３を設けずに貫通孔１２だけが設けられたフィルターを用いた場合
、フィルターが異物を補足することで異物が貫通孔１２を塞いでしまうことがあり、流路
抵抗が比較的増大しやすい。

このため、本実施形態のフィルター１０であれば、長期間使用して多くの異物を捕捉し
たとしても、流路抵抗の増大を抑制して、長期間に亘って安定した流体の供給特性を維持
することができる。また、流路部材１を例えば、インクジェット式記録ヘッド等の液体噴
射ヘッドに用いた場合、長期間に亘って供給特性を維持することができるため、インク等
の液体吐出特性を長期間に亘って均一化して、印刷品質を一定に保つことができる。

また、本実施形態では、図４に示す開口部１４の高さｄ_２は、隣り合う突出部１３の間
隔ｄ_１よりも低く設定されている。このため、隣り合う突出部１３の間を通過した異物は
、開口部１４によって補足される。すなわち、開口部１４で捕捉される異物の大きさは、
隣り合う突出部１３の間隔ｄ_１よりも小さく、且つ開口部１４の高さｄ_２よりも大きいも
のとなる。ちなみに、開口部１４の高さｄ_２（開口部１４の高さ方向の幅）とは、突出部
１３の最も突出した部分の開口幅（突出量）のことである。ここで、開口部１４は、上述
のように両側に向かって開口する幅（突出部１３の突出方向の高さ）が漸小した形状を有
する。そして、開口部１４は、突出部１３の突出方向と直交する方向に高さｄ_２よりも広
い幅を有する。このため、開口部１４で確実に補足できる異物は、最小幅が開口部１４の
高さｄ_２よりも大きいものである。ちなみに、異物の中でも、その長さが開口部１４の高
さｄ_２よりも長いが、その幅が開口部１４の高さｄ_２よりも短い細長い形状を有するもの
は、開口部１４を通過する虞がある。勿論、異物の向きによっては、開口部１４によって
捕捉することができる。

このように、本実施形態のフィルター１０によれば、異物を隣り合う突出部１３の間で
捕捉した後、隣り合う突出部１３の間を通過した異物を開口部１４で補足することができ
る。すなわち、２回に分けて異なる大きさの異物を捕捉することができる。

もちろん、突出部１３の突出方向における開口部１４の高さｄ_２を、隣り合う突出部１
３の間隔ｄ_１よりも大きくしてもよい。この場合には、隣り合う突出部１３の間隔ｄ_１を
通過した異物は、開口部１４で補足することはできないが、このようなフィルターであっ
ても、貫通孔１２の大きさに拘わらず、貫通孔１２よりも小さな異物を捕捉することが可
能であり、異物の捕捉率を高めて、流路抵抗を小さくすることができる。

また、上述のように、フィルター１０は、貫通孔１２の開口面積に拘わらず、開口部１
４の開口面積（高さｄ_２）や、突出部１３の間隔ｄ_１によって捕捉できる異物の大きさが
決定される。例えば、貫通孔１２の開口を数十μｍ四方としたとしても、突出部１３の高
さ（開口部１４の最も高い開口幅）を５μｍ程度とすれば、１０μｍ程度の大きさの異物
を確実に補足することができる。したがって、補足する異物の大きさに拘わらず、比較的
大きな開口面積を有する貫通孔１２を形成しても、貫通孔１２よりも小さな異物を補足す
るフィルター１０を製造することができるため、フィルター１０の製造が容易となる。

なお、フィルター１０は、例えば、流路部材１に熱溶着や超音波溶着などによって固定
することができる。本実施形態では、上流路７の内径が、下流路８の内径よりも大きく、
上流路７と下流路８との間に段差が設けられているため、フィルター１０を段差（下流部
材４）に固定している。勿論、フィルター１０の固定方法は特にこれに限定されず、例え
ば、フィルター１０を接着剤等で接着するようにしてもよく、また、上流部材３と下流部
材４との間でフィルター１０を挟持させるようにしてもよい。

さらに、本実施形態では、第２の列１６の突出部１３の開口部１４が、第１の列１５の
突出部１３の裾部１３ａに相対向して設けられている。これにより、図６に示すように、
第１の列１５の突出部１３に当接した流体は裾部１３ａに沿って流れ、裾部１３ａに相対
向する第２の列１６の開口部１４を通過して、貫通孔１２を通過することができる。これ
により、流体がフィルター１０を通過し易くして流路抵抗を低下させることができる。例
えば、フィルターに突出部１３を同じ向きでマトリックス状に配置した場合、互いに隣り
合う突出部１３において、裾部１３ａに沿って流れた流体が互いに当接し合い、渦流状と
なって開口部１４を通過し難くなって流路抵抗が比較的大きくなる。

ここで、このようなフィルター１０の製造方法について説明する。なお、図７は、フィ
ルターの製造方法を示す図である。

図７に示すように、フィルター１０の製造に用いる金型装置５０は、平板状の下受けダ
イ５１と、下受けダイ５１の上部にパンチ５３が設けられている。また、下受けダイ５１
のパンチ５３側の上面には、軟質材としてのＰＥＴ（ポリエチレンテレフタレート：高分
子材料）からなる軟質部材５４が設けられている。

パンチ５３は、四角柱形状を基本として、先端を側面方向から見た際に台形状となるよ
うに一対の角部を切り欠いた形状を有する。すなわち、パンチ５３の先端部には、先端面
５３ａと、先端面５３ａに対して垂直な２つの側面５３ｂと、先端面５３ａに対して傾斜
して設けられた２つの傾斜面５３ｃとが形成されている。このようなパンチ５３の先端面
５３ａの面積は、フィルター１０の貫通孔１２の開口面積に対応している。そして、パン
チ５３の先端部が軟質部材５４に挿入されるようになっている。なお、下受けダイ５１の
軟質部材５４側の表面は凹凸がなく平坦であるため、軟質部材５４に多数の基板１１の一
部（突出部１３）を押し込む際に、押し込み量を均一にすることができる。

なお、軟質部材５４に用いる軟質材の高分子材料としては、例えば、ＰＣ（ポリカーボ
ネート）、ＰＯＭ（ポリアセタール）、ＡＢＳ（ＡＢＳ樹脂）、ＰＰＳ（ポリフェニレン
サルファイド）等を用いることも可能である。軟質部材５４の硬さは、基板１１の厚さや
貫通孔の大きさ、ピッチ等により適宜選択することが可能である。

このような金型装置５０を用いてフィルター１０の製造を行うには、図７（ｂ）に示す
ように、軟質部材５４上に基板１１を載置し、基板１１にパンチ５３の先端部を押し付け
ることで貫通孔１２を形成すると共に突出部１３を形成する。具体的には、パンチ５３の
先端部を、傾斜面５３ｃの途中まで基板１１に押し込むことで、パンチ５３の垂直な側面
５３ｂで基板１１をせん断し、傾斜面５３ｃで基板１１をせん断することなく湾曲させて
突出部１３を形成する。すなわち、傾斜面５３ｃと先端面５３ａとで基板１１を湾曲させ
ることで突出部１３が形成されるため、形成したい突出部１３の形状に合わせて、パンチ
５３の傾斜面５３ｃの角度や先端面５３ａの面積を適宜決定すればよい。また、貫通孔１
２の開口面積は、パンチ５３の先端面５３ａの大きさ、傾斜面５３ｃの傾斜角度及びパン
チ５３の基板１１への押し込み量によって決まる。なお、貫通孔１２の開口面積を決定す
る主な要素はパンチ５３の先端面５３ａの大きさである。

また、パンチ５３の基板１１への押し込み量によって、開口部１４の開口高さｄ_２が決
定するが、パンチ５３の押し込み量は、側面５３ｂによって基板１１をせん断して開口部
１４を形成できる程度である必要がある。すなわち、パンチ５３の押し込み量が少なすぎ
ると、パンチ５３の側面５３ｂで基板１１をせん断することができずに開口部１４が形成
されない場合がある。

このようなフィルター１０では、貫通孔１２の大きさに拘わらず、開口部１４の開口高
さｄ_２及び隣り合う突出部１３の間隔ｄ_１によって補足できる異物の大きさが決まるため
、比較的小さな異物を捕捉するフィルター１０を大きな開口面積を有する貫通孔１２で形
成することができる。すなわち、上述のように、補足できる異物の大きさを決定する開口
部１４の高さｄ_２は、パンチ５３の押し込み量によって決まり、貫通孔１２の主な大きさ
はパンチ５３の先端面５３ａの大きさによって決まるため、パンチ５３として太い（先端
面５３ａの面積の大きな）ものを用いることができる。したがって、パンチ５３として比
較的太く剛性の高いものを用いることで、パンチ５３の湾曲や折れなどの破損が発生する
ことによる頻繁な交換が不要となり、コストを低減することができる。なお、開口面積の
小さな貫通孔１２を形成するためのパンチ５３は細く、剛性が低いことから頻繁に湾曲や
折れが発生するため、交換が頻繁となり高コストになってしまうため、パンチ５３の細さ
には限界があり、微小な貫通孔１２を形成するのは困難である。そして、突出部１３を設
けずに貫通孔だけを設けたフィルターでは、微小な異物を補足するものを形成するのは困
難である。これに対して、本実施形態では、パンチ５３の太さに関係なく、パンチ５３の
押し込み量だけで、開口部１４の開口高さを設定することができるため、微細な異物を捕
捉するフィルター１０を低コストで容易に形成することができる。

なお、パンチ５３によって押し出された基板１１の突出部１３は、軟質部材５４に挿入
される。このため、下受けダイ５１側にパンチ５３の先端部を受けるための凹部を設ける
ことなく、貫通孔１２、突出部１３及び開口部１４を形成することが可能になる。

このように、上述した金型装置５０を用いることで、突出部１３を軟質部材５４の内部
に留めて貫通孔１２、突出部１３及び開口部１４を形成することで、下受けダイ５１にパ
ンチ５３の先端部を受ける凹部を形成する必要がなくなる。したがって、パンチ５３の先
端部と凹部との位置合わせが不要になり、貫通孔１２及び突出部１３が形成されたフィル
ター１０を容易に製造することができる。

ちなみに、フィルター１０は、一枚の基板１１に複数個一体的に形成された後、１枚の
フィルター１０のサイズに打ち抜く（切り抜く）ことで形成することができる。

なお、上述した例では、１つのパンチ５３を例示したが、特にこれに限定されず、複数
本のパンチ５３が突出部１３の間隔ｄ_１のピッチ又はそれと直交する方向のピッチで並設
されたものを用いるようにしてもよい。勿論、パンチ５３の形状は、四角柱状に限定され
ず、円柱形状、楕円形状等であってもよい。

さらに、上述した流路部材１は、液体噴射ヘッドの一例であるインクジェット式記録ヘ
ッド等に用いることができる。ここで、インクジェット式記録ヘッドについて説明する。
なお、図８は、本発明の実施形態１に係る液体噴射ヘッドの一例であるインクジェット式
記録ヘッドの分解斜視図であり、図９は、その断面図である。

図８及び図９に示すように、インクジェット式記録ヘッド１００（以下、記録ヘッド１
００とも言う）を構成するヘッドホルダーの一例であるカートリッジケース１１１は、イ
ンクが貯留された貯留手段の一例であるインクカートリッジ（図示なし）が装着されるカ
ートリッジ装着部１１２を有する。例えば、本実施形態では、このカートリッジ装着部１
１２に、ブラックインク及び複数色のカラーインクが充填された各インクカートリッジが
それぞれ装着されるようになっている。また、カートリッジケース１１１の底面には、一
端が各カートリッジ装着部１１２に開口し、他端が後述するヘッドケース側に開口する複
数のインク連通路１１３がそれぞれ形成された管状の流路形成部１１４が突設されている
（図９参照）。

カートリッジケース１１１の上面側、すなわち、カートリッジ装着部１１２のインク連
通路１１３の開口部分には、インクカートリッジに挿入される複数のインク供給針１１５
が、インク内の気泡や異物を除去するためのフィルター１０を介して固定されている。す
なわち、本実施形態では、カートリッジケース１１１とインク供給針１１５とが、上述し
た流路部材１に相当する。特に、インク供給針１１５が上流部材３に相当し、カートリッ
ジケース１１１が下流部材４に相当する。また、フィルター１０は、上述した流路部材１
のフィルター１０と同じものであるため重複する説明は省略する。

カートリッジケース１１１の下面側には、シール部材１１７及び回路基板１１８を挟ん
で、ヘッド部材１１９が固定されている。本実施形態に係るヘッド部材１１９は、複数の
圧電素子を有する圧電素子ユニット１２０を収容するための中空箱体状の部材であるヘッ
ドケース１２１と、このヘッドケース１２１のカートリッジケース１１１とは反対側の端
面に固定されるヘッド本体１２２とで構成されている。ヘッド本体１２２は、複数のノズ
ル１２３が穿設されたノズルプレート１２４と、ノズル１２３に連通する圧力発生室１２
５を含む流路が形成された流路形成基板１２６と、流路形成基板１２６のノズルプレート
１２４とは反対面側に配される振動板１２７とで構成されている。これらノズルプレート
１２４及び振動板１２７と流路形成基板１２６とはそれぞれ接着剤によって接合されてい
る。またヘッドケース１２１には、一端側が圧力発生室１２５に連通すると共に他端側が
カートリッジケース１１１のインク連通路１１３に連通するインク供給路１２８が設けら
れている。インク連通路１１３とインク供給路１２８との接続部分は、シール部材１１７
によって密封されている。

このようにカートリッジケース１１１の下面側に、シール部材１１７、回路基板１１８
、ヘッド部材１１９を構成するヘッドケース１２１及びヘッド本体１２２の順で配し、こ
れら各部材の外側にヘッド本体１２２のノズル１２３を露出する窓部１２９を有する枠体
１３０をはめ込み、ネジ１３１によってカートリッジケース１１１に固定することで、イ
ンクジェット式記録ヘッド１００が形成される。

なお、インクジェット式記録ヘッド１００にフィルター１０を設ける場合には、フィル
ター１０の突出部１３の突出方向における開口部１４の開口高さをノズル１２３の内径よ
りも小さくするのが好ましい。これにより、ノズル１２３を目詰まりさせる異物を、フィ
ルター１０の開口部１４で捕捉することができ、ノズル１２３の目詰まりを抑制すること
ができる。勿論、フィルター１０の隣り合う突出部１３の間隔ｄ_１をノズル１２３の内径
よりも小さくしてもよい。

そして、このようなインクジェット式記録ヘッド１００は、液体噴射装置であるインク
ジェット式記録装置に搭載される。ここで、インクジェット式記録装置について説明する
。なお、図１０は、本発明の液体噴射装置の一例であるインクジェット式記録装置の概略
斜視図である。

図１０に示すように、本実施形態の液体噴射装置であるインクジェット式記録装置２０
０は、例えば、ブラック（Ｂ）、シアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）等の複
数の異なる色のインクが貯留される貯留室を有するインクカートリッジ（液体貯留手段）
２０２が装着されたインクジェット式記録ヘッド１００（以下、記録ヘッド）を具備する
。記録ヘッド１００はキャリッジ２０３に搭載されており、記録ヘッド１００が搭載され
たキャリッジ２０３は、装置本体２０４に取り付けられたキャリッジ軸２０５に軸方向移
動自在に設けられている。そして、駆動モーター２０６の駆動力が図示しない複数の歯車
およびタイミングベルト２０７を介してキャリッジ２０３に伝達されることで、キャリッ
ジ２０３はキャリッジ軸２０５に沿って移動される。一方、装置本体２０４にはキャリッ
ジ軸２０５に沿ってプラテン２０８が設けられており、図示しない給紙装置等により給紙
された紙等の被記録媒体Ｓがプラテン２０８上を搬送されるようになっている。

なお、上述した例では、カートリッジケース及びインク供給針からなる流路部材が設け
られたインクジェット式記録ヘッド１００を具備するインクジェット式記録装置２００に
ついて説明したが、特にこれに限定されず、例えば、インクジェット式記録ヘッド１００
とは別に上述した流路部材１と同等の流路部材を有するインクジェット式記録装置であっ
てもよい。このような例としては、例えば、インクタンク等のインク貯留手段が、キャリ
ッジ２０３に搭載されずに、装置本体に保持されて、インク貯留手段がインクジェット式
記録ヘッド１００と供給管を介して接続されている場合などに、インク貯留手段や供給管
の途中に流路部材が設けられていてもよい。

（実施形態２）
図１１は、本発明の実施形態２に係るフィルターを示す上面図である。なお、上述した
実施形態１と同様の部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。

図１１に示すように、フィルター１０Ａは、基板１１と、基板１１に設けられた複数の
貫通孔１２と、貫通孔１２に設けられた突出部１３と、突出部１３に設けられた開口部１
４と、を具備する。

本実施形態では、貫通孔１２は長方形状の開口を有し、貫通孔１２は、長手方向に沿っ
て並設された第２の列が複数列設けられている。そして、互いに隣り合う第２の列は、第
２の列内の貫通孔１２の並設方向（すなわち、貫通孔１２の長手方向）にずれて配置され
ている。本実施形態では、隣り合う第２の列同士は、貫通孔１２の長手方向において、半
ピッチ分だけずれて配置されている。

具体的に、突出部１３について説明すると、突出部１３は、貫通孔１２の長手方向に沿
って基板１１の平坦領域から連続して設けられているため、互いに隣り合う突出部１３は
、裾部１３ａ同士を相対向させて並設された第２の列１６が貫通孔１２の短手方向に複数
列配置されている。そして、互いに隣り合う第２の列１６Ａ、１６Ｂ（突出部１３の列）
は、互いに第２の列１６内の突出部１３の並設方向にずれて、本実施形態では、突出部１
３の並設された間隔の半分ずれて配置されている。これにより、互いに隣り合う第２の列
１６Ａ、１６Ｂ（突出部の列）では、一方の第２の列１６Ａの突出部１３の間に、他方の
第２の列１６Ｂの突出部１３が配置される。逆に他方の第２の列１６Ｂの突出部１３の間
に、一方の第２の列１６Ａの突出部１３が配置される。

これにより、第２の列１６（例えば、図１１（ｂ）の第２の列１６Ａ）において、互い
に隣り合う突出部１３に当接した流体は、突出部１３の裾部１３ａに沿って流れ、相対向
する裾部１３ａの間で当接して、隣の第２の列１６Ｂの突出部１３の開口部１４に流入す
る。同様に、第２の列１６Ｂの突出部１３に当接した流体は、裾部１３ａの間で当接して
、隣の第２の列１６Ａの突出部１３の開口部１４に流入する。これにより、フィルター１
０Ａでは、異物の補足率を低下させることなく、通過する流体の流路抵抗を低減すること
ができる。

このようなフィルター１０Ａは、上述した実施形態１と同様に流路部材１や、インクジ
ェット式記録ヘッドに代表される液体噴射ヘッド、インクジェット式記録装置に代表され
る液体噴射装置等に使用することができる。

（実施形態３）
図１２は、本発明の実施形態３に係るフィルターの上面図である。なお、上述した実施
形態と同様の部材には同一の符号を付して重複する説明は省略する。

図１２に示すように、フィルター１０Ｂは、基板１１と、基板１１に設けられた複数の
貫通孔１２と、貫通孔１２に設けられた突出部１３と、突出部１３に設けられた開口部１
４と、を具備する。

本実施形態では、貫通孔１２は長方形状の開口を有し、フィルター１０Ｂには、貫通孔
１２が並設された列が複数列配設されている。貫通孔１２が並設された列の中において、
並設方向に長手方向が配置される貫通孔１２と、並設方向に短手方向が配設される貫通孔
１２とが交互に配置されている。また、貫通孔１２が並設された列の間で、互いに隣り合
う貫通孔１２は、列設方向に長手方向が配置される貫通孔１２と、列設方向に短手方向が
配置される貫通孔１２とが交互となるように配置されている。

具体的に、突出部１３について説明すると、突出部１３は、貫通孔１２の長手方向に沿
って基板１１の平坦領域から連続して設けられている。このため、フィルター１０Ｂには
、突出部１３が並設された列が複数列配設されている。本実施形態では、突出部１３が並
設された第３の列１７と、突出部１３が並設された第４の列１８とが交互に配置されてい
る。

そして、突出部１３の第３の列１７及び第４の列１８の各列の中では、互いに隣り合う
突出部１３は、一方の突出部１３の開口部１４が他方の突出部１３の裾部１３ａに相対向
している。

また、互いに隣り合う列１７、１８の間で隣り合う突出部１３は、一方の列（例えば第
３の列１７）の突出部１３の開口部１４が、他方の列（例えば第４の列１８）の突出部１
３の裾部１３ａに相対向して設けられている。同様に、他方の列（第４の列１８）の突出
部１３の開口部１４は、一方の列（第３の列１７）の突出部１３の裾部１３ａに相対向し
て設けられている。すなわち、第３の列１７の突出部１３の内、開口部１４が第４の列１
８を向いた突出部１３の開口部１４は、第４の列１８の突出部１３の裾部１３ａに相対向
している。同様に、第４の列１８の突出部１３の内、開口部１４が第３の列１７を向く突
出部１３は、第３の列１７の突出部１３の裾部１３ａに相対向している。

これにより、端に設けられた突出部１３以外の殆ど全ての突出部１３の裾部１３ａは、
開口部１４に相対向する。したがって、突出部１３に当接した流体は、突出部１３の裾部
１３ａに沿って流れ、隣に位置する突出部１３の開口部１４に流入する。これにより、フ
ィルター１０Ｂでは、異物の補足率を低下させることなく、通過する流体の流路抵抗を低
減することができる。

このようなフィルター１０Ｂは、上述した実施形態１と同様に流路部材１や、インクジ
ェット式記録ヘッドに代表される液体噴射ヘッド、インクジェット式記録装置に代表され
る液体噴射装置等に使用することができる。

（他の実施形態）
以上、本発明の一実施形態を説明したが、本発明の基本的構成は上述したものに限定さ
れるものではない。

例えば、本発明の流路部材は、インクジェット式記録ヘッドに代表される液体噴射ヘッ
ドや、インクジェット式記録装置に代表される液体噴射装置に搭載されるだけではなく、
その他の装置に搭載されていてもよい。また、流路部材に用いるフィルターとしては、上
述した流路部材やインクジェット式記録ヘッド等に用いるだけではなく、その他の流路部
材等に用いることもできる。

１ 流路部材、 ２ 流路部材本体、 ３ 上流部材、 ４ 下流部材、 ６ 流路、
７ 上流路、 ８ 下流路、 １０、１０Ａ、１０Ｂ フィルター、 １１ 基板、
１２ 貫通孔、 １３ 突出部、 １４ 開口部、 １５ 第１の列、 １６、１６Ａ、
１６Ｂ 第２の列、 １７ 第３の列、 １８ 第４の列、 ５０ 金型装置、 ５１
下受けダイ、 ５３ パンチ、 ５４ 軟質部材、 １００ インクジェット式記録ヘッ
ド（液体噴射ヘッド）、 １１１ カートリッジケース、 １１２ カートリッジ装着部
、 １１３ インク連通路、 １１４ 流路形成部、 １１５ インク供給針、 １１７
シール部材、 １１８ 回路基板、 １１９ ヘッド部材、 １２０ 圧電素子ユニッ
ト、 １２１ ヘッドケース、 １２２ ヘッド本体、 １２３ ノズル、 １２４ ノ
ズルプレート、 １２５ 圧力発生室、 １２６ 流路形成基板、 １２７ 振動板、
１２８ インク供給路、 １２９ 窓部、 １３０ 枠体、 １３１ ネジ、 ２００
インクジェット式記録装置（液体噴射装置）

Claims (8)

1. 流体が通過する流路が設けられた流路部材本体と、該流路部材本体に固定されて前記流
   体中に存在する異物を捕捉するフィルターと、を具備し、
   前記フィルターは、流体の流入面及び流出面を有する基板と、該基板に設けられて前記
   流入面と前記流出面とを連通する貫通孔と、を具備し、
   当該フィルターには、前記貫通孔を跨いで設けられて、前記流入面側に突出して形成さ
   れた突出部を有し、
   該突出部の両側には、前記貫通孔に連通する開口部が設けられており、
   少なくとも一方向で互いに隣り合う前記突出部において、一方の前記突出部の前記開口
   部が、他方の前記突出部の前記基板の平坦領域との連続する裾部に相対向して設けられて
   いることを特徴とする流路部材。
2. 前記フィルターには、互いに隣り合う前記突出部の前記開口部同士を相対向させて並設
   された第１の列と、互いに隣り合う前記突出部の前記開口部の設けられていない領域同士
   を相対向させて並設された第２の列と、が設けられていると共に、前記第１の列と前記第
   ２の列とが交互に配設されていることを特徴とする請求項１記載の流路部材。
3. 前記フィルターには、互いに隣り合う前記突出部が前記裾部同士を相対向させて並設さ
   れた第２の列が複数列設けられていると共に、互いに隣り合う前記第２の列は、当該第２
   の列内の前記突出部の並設方向にずれて配置されていることを特徴とする請求項１記載の
   流路部材。
4. 前記フィルターには、前記突出部が並設された列が複数列配設されていると共に、前記
   列の中において互いに隣り合う前記突出部が、一方の前記突出部の前記開口部が、他方の
   前記突出部の前記裾部に相対向し、且つ互いに隣り合う列間で隣り合う前記突出部が、一
   方の前記突出部の前記開口部が、他方の前記突出部の前記裾部に相対向して設けられてい
   ることを特徴とする流路部材。
5. 隣り合う突出部の前記開口部側の間隔が、前記突出部の突出方向における前記開口部の
   最大高さよりも大きいことを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の流路部材。
6. 請求項１〜５の何れか一項に記載の流路部材を具備することを特徴とする液体噴射ヘッ
   ド。
7. 請求項１〜５の何れか一項に記載の流路部材を具備することを特徴とする液体噴射装置
   。
8. 流体中に存在する異物を捕捉するフィルターであって、
   流体の流入面及び流出面を有すると共に、前記流入面と前記流出面とを連通する貫通孔
   が設けられ、
   該貫通孔を跨いで、前記流入面側に突出して形成された突出部を有し、
   該突出部の両側には、前記貫通孔に連通する開口部が設けられており、
   互いに隣り合う前記突出部において、一方の前記突出部の前記開口部が、他方の前記突
   出部の前記基板の平坦領域との連続する裾部に相対向して設けられていることを特徴とす
   るフィルター。

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