JP2012152905A - 液体噴射ヘッド、液体噴射装置及び液体噴射ヘッドの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】型成形により形成した流路部材２のパーティングラインＰから発生する微細なバリによりノズル開口が詰まり、吐出不良となることを防止する。
【解決手段】液体噴射ヘッド１は流路部材２とアクチュエータ部３を備える。流路部材２は第一の部材４とこれに接合する第二の部材５から成り、第一の部材４と第二の部材５の間に流路８と流路８に連通する排出口１２が構成される。第一及び第二の部材４、５は表面に型成形によるパーティングラインを有し、このパーティングラインは、流路８を構成する内表面には位置せず、この内表面以外の第一の部材４又は第二の部材５の表面に位置するようにした。
【選択図】図１

Description

本発明は、アクチュエータ部に液体を供給する流路部材を備えた液体噴射ヘッドに関し、特に流路部材から微細な塵埃が吐出液体に混入して吐出不良を起こすことを防止した液体噴射ヘッド、これを用いた液体噴射装置及び液体噴射ヘッドの製造方法に関する。

近年、記録紙等にインク滴を吐出して文字、図形を描画する、或いは素子基板の表面に液体材料を吐出して機能性薄膜を形成するインクジェット方式の液体噴射ヘッドが利用されている。この方式は、インクや液体材料を液体タンクから供給管を介して液体噴射ヘッドに供給し、チャンネルに充填したインクや液体材料をチャンネルに連通するノズルから吐出させる。インクの吐出の際には、液体噴射ヘッドや噴射した液体を記録する被記録媒体を移動させて、文字や図形を記録する、或いは所定形状の機能性薄膜を形成する（例えば、特許文献１を参照）。

図１３は、この種の液体噴射ヘッドに利用される流路部材１００の斜視図である。図１４は、流路部材１００をアクチュエータ部１２０に接合した液体噴射ヘッドの縦断面を表す模式図である。図１４の流路部材１００は図１３の部分ＡＡの縦断面を表す。

流路部材１００は、タンクに貯留されたインクをアクチュエータ部１２０に供給するための中間部材であり、ＰＰＳ（ポリフェニレンサルファイド）等の合成樹脂により形成されている。図１３及び図１４に示すように、流路部材１００は第一の部材１０１と第二の部材１０２の２つの部材により構成されている。第一の部材１０１は、上面にインク等の液体が供給される供給接続部１０６が、前側面に３つの係止爪１１２ａが、後側面に３つの係止穴１１３ｂがそれぞれ形成されている。第一の部材１０１の内部上面には供給口１１４に近接してフィルター１０３が装着されている。

第二の部材１０２は、その前側面に供給口１１４から供給された液体を排出するための排出口１０５が、その上部に係止爪１１２ａが係合する係止穴１１３ａが、その後側面に係止穴１１３ｂに係合する係止爪１１２ｂがそれぞれ形成されている。第一の部材１０１と第二の部材１０２とは接着剤により水密に接合されている。流路部材１００は、供給口１１４から供給される液体を、流路１１０を通して排出口１０５から排出する。

アクチュエータ部１２０は、内部に圧力室１２２が形成される圧力付与部１２１と、圧力室１２２の端部に接合されるノズルプレート１２３と、圧力付与部１２１を支持する支持部材１２４により構成されている。圧力付与部１２１の端部と流路部材１００の端部は流入口１２６と排出口１０５が連通するように接着剤１１６により接着されている。アクチュエータ部１２０は、流入口１２６から流入した液体に圧力を加えてノズル１２５から液滴を吐出し、図示しない被記録媒体に液滴を記録する。

フィルター１０３は、供給口１１４から供給される液体に含まれる気泡や塵埃を除去するために設けてある。流路１１０に気泡や塵埃が混入するとノズル１２５の開口を封止し、液滴を正常に吐出することができなくなるからである。従って、フィルター１０３よりも下流の流路１１０に気泡や塵埃が混入しないように管理する必要がある。

なお、特許文献１にはプラテンに付着したインクを円滑に誘導するための手段が記載されている。インクジェット方式による画像記録装置は、記録ヘッドからインクを吐出すると、これに伴ってインクミストが発生する。吐出インクやインクミストがプラテンなどに付着して滞留すると、記録用紙等が汚れてしまう原因となる。特に、プラテンは合成樹脂の型成形により形成されるが、型成形の際に型と型の境界にパーティングラインに基づく段差が形成される。吐出インクやインクミストの付着量が増加してプラテンの表面から裏面に伝ってインクが流れ出る際の流路途中にパーティングラインに基づく段差部が存在すると、その段差部にインクが滞留して記録紙を汚す、或いは記録品質を劣化させた。そこで、プラテンの表面から裏面に貫通するスリットを形成し、このスリットの表面側の側面にインクを誘導するＶ字形状の誘導路を形成し、スリットの裏面側の側面を平坦面に形成する。そして、Ｖ字形状の表面とその平坦面の境界に型と型が合わさるパーティング面を介在させて、Ｖ字形状の表面と平坦面との間に段差のないインク誘導部を形成する。インクはこのインク誘導部を滞留しないで流れるので、記録紙が汚れたり記録画像が劣化したりすることを防止した、と言うものである。

特開２００９−１０７２２５号公報

第一及び第二の部材１０１、１０２は複数の金型を用いて型成形により形成される。複数の金型を用いるために、型成形品はその表面の金型間の境界にパーティングラインが形成される。金型間の境界は隙間を完全に消失させることができないので、型成形品のパーティングラインには微細なバリが残る。そのため、パーティングラインが流路に露出すると、このパーティングラインに発生した微細なバリが、流路部材から脱落し、ノズル１２５の開口部を塞いで吐出不要を起こす原因となった。特に、フィルター１０３よりも下流の内表面にパーティングラインが位置する場合に吐出不良が発生した。

具体的に説明する。図１５は、第一及び第二の部材１０１、１０２を型成形により形成する方法を示す。図１５（ａ）は第一の部材１０１の型成形方法を表し、（ｂ）は第二の部材１０２の型成形方法を表す。第一の部材１０１は第一金型１３１、第二金型１３２及び第三金型１３３の３つの金型により形成する。第一金型１３１と第三金型１３３により本体前部及び上部と係止爪１１２ａと供給接続部１０６及び供給口１１４を成形する。第二金型１３２と第三金型１３３により本体後部と係止穴１１３ｂを成形する。従って、第一金型１３１と第三金型１３３の境界により第八パーティングラインＬ８が形成され、第一金型１３１と第二金型１３２の境界により第十一パーティングラインＬ１１が形成され、第二金型１３２と第三金型１３３の境界により第九パーティングラインＬ９及び第十パーティングラインＬ１０が形成される。

第二の部材１０２は第四金型１３４、第五金型１３５及び第六金型１３６の３つの金型により成形する。即ち、第四金型１３４と第五金型１３５により排出口１０５と係止穴１１３ａを成形し、第四金型１３４と第六金型１３６により第二の部材１０２の本体部と係止爪１１２ｂを成形する。従って、第四金型１３４と第五金型１３５の境界により第一〜第五パーティングラインＬ１〜Ｌ５が形成され、第五金型１３５と第六金型１３６の境界により第六パーティングラインＬ６が形成され、第四金型１３４と第六金型１３６の境界により第七パーティングラインＬ７が形成される。

図１４に示すように、第一の部材１０１と第二の部材１０２を接合して流路部材１００を構成すると、第三〜第十一パーティングラインＬ３〜Ｌ１１は第一の部材１０１と第二の部材１０２の接合面、或いは流路部材１００の外面に位置するが、第一パーティングラインＬ１と第二パーティングラインＬ２はフィルター１０３よりも下流の流路１１０に露出する。そのために、この第一パーティングラインＬ１や第二パーティングラインＬ２から微細なバリが脱落してノズル１２５の開口を塞ぎ、吐出不要の原因となった。本発明は、このような不具合が発生しない液体噴射ヘッドを提供するものである。

本発明の液体噴射ヘッドは、第一の部材と前記第一の部材に接合される第二の部材を有し、前記第一の部材と前記第二の部材の間に流路とこれに連通する排出口が構成される流路部材と、前記排出口から排出された液体を流入し、複数のノズルから液体を吐出するアクチュエータ部と、を備え、前記第一及び第二の部材はその表面に型成形により形成されるパーティングラインを有し、前記パーティングラインは、前記流路を構成する内表面以外の前記第一の部材又は第二の部材の表面に位置することとした。

また、前記排出口は前記流路部材の端面に開口し、前記パーティングラインは前記端面に位置することとした。

また、前記アクチュエータ部は端面に流入口を有し、前記アクチュエータ部の端面と前記流路部材の端面とは接着剤により接合され、前記流路部材の端面に位置するパーティングラインは前記接着剤により覆われていることとした。

また、前記流路部材の端面は、前記排出口を囲むように前記接着剤を流動させるための溝を備えていることとした。

また、前記第一の部材は、前記流路に連通する供給口と前記供給口の下流側に設置されたフィルターを備え、前記内表面は前記フィルターよりも前記排出口の側の下流側に位置する表面であることとした。

本発明の液体噴射装置は、上記いずれかに記載の液体噴射ヘッドと、前記液体噴射ヘッドを往復移動させる移動機構と、前記液体噴射ヘッドに液体を供給する液体供給管と、前記液体供給管に前記液体を供給する液体タンクと、を備えることとした。

本発明の液体噴射ヘッドの製造方法は、第一金型と第二金型と第三金型の間隙に合成樹脂を充填し第一の部材を型成形する第一型成形工程と、第四金型と第五金型の間隙に合成樹脂を充填し第二の部材を型成形する第二型成形工程と、前記第一の部材と前記第二の部材の間に流路とこれに連通する排出口を構成し、前記第一の部材と前記第二の部材を接合して流路部材を形成する第一接合工程と、前記排出口が開口する前記流路部材の端面と流入口が開口するアクチュエータ部の端面とを接着剤を介して接合する第二接合工程と、を備え、前記第一型成形工程は、前記第一金型と前記第二金型と前記第三金型のいずれかの境界により形成される第一パーティングラインを前記第一の部材が流路を構成する内表面以外の表面に形成し、前記第二型成形工程は、前記第四金型と前記第五金型の境界により形成される第二パーティングラインを前記第二の部材が流路を構成する内表面以外の表面に形成することとした。

また、前記第一型成形工程は、前記第一パーティングラインを前記排出口が開口する端面に形成し、前記第二型成形工程は、前記第二パーティングラインを前記排出口が開口する端面に形成することとした。

また、前記第一接合工程は、前記第二パーティングラインを前記第一の部材により覆い、前記第一パーティングラインを前記第二の部材により覆うこととした。

また、前記第二接合工程は、前記排出口が開口する端面に形成された前記第一パーティングライン及び前記第二パーティングラインを前記接着剤に埋め込むこととした。

また、前記第一型成形工程の後に、前記第一の部材にフィルターを設置するフィルター設置工程を有することとした。

また、前記第一金型及び前記第四金型は、前記排出口が開口する端面に対応する表面に突条が形成されていることとした。

本発明の液体噴射ヘッドは、第一の部材と第一の部材に接合される第二の部材を有し、第一の部材と第二の部材の間に流路とこれに連通する排出口を構成する流路部材と、排出口から排出された液体を流入し、複数のノズルから液体を吐出するアクチュエータ部と、を備え、流路部材は、型成形により形成されるパーティングラインが流路を構成する内表面以外の第一の部材又は第二の部材の表面に位置するようにした。これにより、金型の境界により形成されるパーティングラインが流路を構成する流路部材の内表面に位置しないので、パーティングラインから発生する微細なバリによりノズルが詰まって吐出不良が発生することを防止することができる。

本発明の第一実施形態に係る液体噴射ヘッドの縦断面模式図である。 第一実施形態に用いた流路部材のパーティングラインの位置を表す図である。 第一実施形態に用いた流路部材を斜め上方から見た斜視図及び分解斜視図である。 第一実施形態に用いた流路部材を斜め下方から見た分解斜視図である。 第一実施形態に用いた流路部材の排出口側端面を表す模式的な斜視図である。 本発明に係る液体噴射ヘッドの製造方法の基本工程を表す工程図である。 本発明の第二実施形態に係る液体噴射ヘッドの製造方法を説明するための図である。 本発明の第二実施形態に係る液体噴射ヘッドの製造方法を説明するための図である。 第二実施形態のフィルター設置工程の後の第一の部材の縦断面図である。 第二実施形態の第一接合工程の後の流路部材の縦断面図である。 第二実施形態の第二接合工程の後の流路部材及びアクチュエータ部の縦断面図である。 本発明の第三実施形態に係る液体噴射装置の模式的な斜視図である。 従来公知の液体噴射ヘッドに利用される流路部材の斜視図である。 従来公知の液体噴射ヘッドの縦断面を表す模式図である。 従来公知の型成形法により流路部材を成形する方法を説明するための図である。

＜液体噴射ヘッド＞
本発明に係る液体噴射ヘッドは流路部材とアクチュエータ部を備えている。流路部材は液体タンクから供給された液体をアクチュエータ部に排出する中間部材である。アクチュエータ部は、流路部材から流入した液体をノズルから吐出し、被記録媒体に記録する。流路部材は、型成形により形成された第一の部材と、型成形により形成され、上記第一の部材に接合される第二の部材を有している。第一の部材と第二の部材はその間に流路とこの流路に連通する排出口を構成するように接合されている。アクチュエータ部は上記排出口から液体を流入する流入口と、液体を吐出するノズルを備えている。

ここで、第一及び第二の部材はその表面に型成形により形成されたパーティングラインを有している。そのパーティングラインは、流路を構成する内表面以外の第一の部材又は第二の部材の表面に位置する。つまり、パーティングラインが形成された表面が流路を構成しないので、パーティングラインに発生した微細なバリが、流路部材から脱落し、流路を流れる液体に混入することが無い。そのため、微細なバリがノズルに詰まり吐出不良を発生することを防止することができる。

なお、流路部材の流路を構成する内表面と流路を構成しない外表面との境界は外表面に含まれるものとする。通常、この内表面と外表面の境界には接着剤が介在し、たとえ内表面と外表面の境界にパーティングラインが位置しても、このパーティングラインは接着剤により覆われ、流路に露出しない。そのため、微細なバリが液体に混入することが無い。以下、図面を用いて具体的に説明する。

（第一実施形態）
図１は第一実施形態に係る液体噴射ヘッド１の縦断面模式図であり、図２は流路部材２のパーティングラインの位置を表し、図３は第一実施形態に用いた流路部材２を斜め上方から見た斜視図及び分解斜視図であり、図４は第一実施形態に用いた流路部材２を斜め下方から見た分解斜視図である。

図１に示すように、液体噴射ヘッド１は流路部材２と、流路部材２と接着剤１３により接合したアクチュエータ部３を備えている。流路部材２は第一の部材４とこの第一の部材４に接合される第二の部材５を備えている。第一の部材４と第二の部材５は、その間に流路８と排出口１２を構成している。

第一の部材４は、その上面に液体供給用の供給口１１と、この供給口１１に接続する供給接続部１４と、その背面側の側面下部に係止穴１０ｂを備える。第一の部材４は、更に供給口１１に近接する内表面ＮＦに第一フィルター６を装着する。第二の部材５はその後方端に係止爪９ｂを備え、係止爪９ｂは第一の部材４の係止穴１０ｂに係合して第一の部材４と第二の部材５とを固定する。

アクチュエータ部３は、圧力室２１を構成する圧力付与部２０と、圧力室２１の端部に設置した支持部材２２とノズルプレート２３を備える。圧力室２１は流入口２７を介して排出口１２に連通する。流入口２７が開口する圧力付与部２０の流入口側端面ＴＧと排出口１２が開口する流路部材２の排出口側端面ＴＲとは接着剤１３を介して接合している。ノズルプレート２３は圧力付与部２０の端部及び支持部材２２に接合している。ノズルプレート２３は、圧力室２１に連通するノズル２４を紙面垂直方向に複数有し、圧力室２１で加圧された液体をノズル２４から吐出する。なお、第二の部材５と支持部材２２は接合されていても接合されていなくてもよい。

図２には、型成形により形成された第一及び第二の部材４、５のパーティングラインを表している。第一の部材４は、第一パーティングラインＰ１１〜Ｐ１５が排出口１２の開口端部と、係止穴１０ｂの角部、背面側の下部と中央部の外面にそれぞれ位置する。第二の部材５は、第二パーティングラインＰ２１、Ｐ２２が排出口１２の開口端部と係止爪９ｂの先端部にそれぞれ位置する。これらのパーティングラインの内、第一パーティングラインＰ１２、Ｐ１３は第一の部材４と第二の部材５の接合面に位置し、第二パーティングラインＰ２２及び第一パーティングラインＰ１４、Ｐ１５は流路部材２の外表面に位置するので流路８に露出しない。また、排出口１２の開口端部の第一及び第二パーティングラインＰ１１、Ｐ２１は、流路部材２の外表面に含まれ、流路部材２とアクチュエータ部３とを接合する接着剤１３の内部に埋もれている。従って、パーティングラインは流路８を構成する第一及び第二の部材４、５の内表面ＮＦに位置せず、パーティングラインに発生した微細なバリが、流路部材から脱落し、流路を流れる液体に混入することが無い。

また、供給口１１近傍に第一フィルター６を設けたので、パーティングライン等から発生する微細なバリや塵埃を除去することができる。言い換えると、第一フィルター６よりも排出口１２側の下流にパーティングラインが位置しなければよい。この場合、流路を構成する内表面とは、第一フィルター６よりも下流側の第一及び第二の部材４、５の流路側の表面を言う。なお、第一の部材４と第二の部材５の間に排出口１２を形成したので、第一パーティングラインＰ１１及び第二パーティングラインＰ２１は必ず排出口側端面ＴＲに位置することになる。

図３と図４を用いて流路部材２をより詳しく説明する。図３（ａ）に示すように、流路部材２は左右の方向に細長い形状を有している。流路部材２は前方側面の排出口側端面ＴＲに排出口１２が開口し、上面の中央に供給接続部１４を有している。排出口側端面ＴＲは図示しないアクチュエータ部３の流入口側端面ＴＧに接着剤１３を介して接合している（図１を参照。）。図３（ｂ）及び図４に示すように、流路部材２は第一の部材４と第二の部材５が接合し、第一の部材４と第二の部材５の間に流路８と排出口１２が構成されている。第一の部材４はその内面に第一フィルター６を装着するための第一フィルター受部２５と、第二フィルター７を装着するための第二フィルター受部２６を備えている。第一の部材４の前方側面の左右の端部に係止爪９ａを備え、背面側の下部に３つの係止穴１０ｂを備えている。第一の部材４はその上面の右端部にメンテナンス用接続部１７を備え、メンテナンス用接続部１７の上部はパッキン１６を介してキャップ１５により閉塞されている。第一の部材４はその両端部の下面に係合孔１９を備えている。

第二の部材５はその両端部の上面に突起１８を、前方側の両端部に２つの係止穴１０ａを、背面側の側面に図示しない３つの係止爪９ｂを備えている。第一の部材４と第二の部材５は、２つの突起１８を２つの係合孔１９に嵌合させ、２つの係止爪９ａを２つの係止穴１０ａに係合させ、３つの係止爪９ｂを３つの係止穴１０ｂに係合させ、各嵌合部及び係合部に接着剤を塗布して第一の部材４と第二の部材５が接合される。これにより、第一の部材４と第二の部材５の間に流路８と排出口１２が構成される。なお、図３及び図４に示した流路部材２は一実施例であり、供給される液体をアクチュエータ部３に導き、かつ、パーティングラインが流路を構成する内表面には位置せず、外表面や接合面に位置するものであればよい。

図５は、流路部材２の排出口１２が開口する排出口側端面ＴＲを示す模式的な斜視図である。排出口１２は第一の部材４と第二の部材５の間に構成されている。排出口側端面ＴＲは排出口１２の周囲に溝２８を有している。溝２８は流入口側端面ＴＧと排出口側端面ＴＲを接着剤１３により接合する際に、流路８を外部から完全にシールし、かつ流路部材２とアクチュエータ部３を強固に接着させる。

ここで、第一及び第二の部材４、５の第一及び第二パーティングラインＰ１１、Ｐ２１は排出口１２の開口端部に位置し、この開口端部は接着剤１３により覆われる。また、排出口側端面ＴＲにおいては第一の部材４と第二の部材５の接合面に位置している。なお、第一パーティングラインＰ１１は第一の部材４の排出口側端面ＴＲの上端から下端の間のいずれかの位置に形成することができる。同様に、第二パーティングラインＰ２１は第二の部材５の排出口側端面ＴＲの上端から下端の間のいずれかの位置に形成することができる。つまり、排出口１２の開口端部に第一及び第二パーティングラインＰ１１、Ｐ２１が必ず位置するというものではなく、第一及び第二の部材４、５の排出口１２の開口端部以外の排出口側端面ＴＲに位置するように形成することができる。

＜液体噴射ヘッドの製造方法＞
図６は、本発明による液体噴射ヘッドの製造方法の基本工程を表す工程図である。まず、第一型成形工程Ｓ1において、第一金型と第二金型と第三金型の間隙に合成樹脂を充填して型成形を行う。次に、第一金型と第二金型と第三金型を離型して第一の部材を取り出す。第一の部材は、第一金型と第二金型と第三金型のいずれかの境界により形成される第一パーティングラインが流路を構成する内表面以外に位置するように第一金型と第二金型と第三金型を構成する。第二型成形工程Ｓ２において、第四金型と第五金型の間隙に合成樹脂を充填して型成形を行う。次に、第四金型と第五金型を離型して第二の部材を形成する。第二の部材は、第四金型と第五金型の境界により形成される第二パーティングラインが流路を構成する内表面以外に位置するように第四金型と第五金型を構成する。

次に、第一接合工程Ｓ３において、第一の部材と第二の部材の間に流路とこの流路に連通する排出口を構成するように第一の部材と第二の部材を接合する。接着剤を用いて接合しても良いし、熱溶着等の他の方法によって接合しても良い。次に、第二接合工程Ｓ４において、排出口が開口する流路部材の端面と流入口が開口するアクチュエータ部の端面とを接着剤を介して接合する。これにより、第一及び第二パーティングラインが流路を構成する流路部材の内表面に位置することが無いので、パーティングラインに発生した微細なバリが流路部材から脱落し、ノズルの開口が詰まって吐出不良が発生することを防止することができる。

なお、第一接合工程Ｓ３において、第一及び第二パーティングラインを排出口が開口する排出口側端面に設置する。特に、第一又は第二パーティングラインが排出口の開口端部に位置する場合でも、第二接合工程Ｓ４においてこの開口端部は接着剤により覆われる。その結果、パーティングラインから脱落した微細なバリが流路に混入することがない。また、第一接合工程Ｓ３において、第一パーティングラインや第二パーティングラインを第二の部材や第一の部材により覆うように接合して流路にパーティングラインが露出しないようにすることができる。以下、本発明の液体噴射ヘッドの製造方法について図面を用いて具体的に説明する。

（第二実施形態）
図７及び図８は、本発明の第二実施形態に係る液体噴射ヘッドの製造方法を説明するための図である。図７は第一型成形工程Ｓ１を説明するための図であり、（ａ）は型分解図であり（ｂ）は型組立図であり、いずれも短手方向の縦断面を表す。第一金型３１と第二金型３２と第三金型３３の間に間隙を構成し、この間隙に合成樹脂を充填して第一の部材４を成形する。第一の部材４は短手方向の断面がウの字の形状を有している。上側の第一金型３１は、左端部の下部に第一下端面Ｂ１を有し、右端部の下部に第三下端面Ｂ３を有し、中央部に周囲よりも上方に窪んだ第二下端面Ｂ２をなす凹部を有している。下側の第三金型３３は、左端部の近傍に第一窪みＫ１を有し、左端部の上部に第一上端面Ｕ１を有し、中央部に上部が第二上端面Ｕ２をなす凸部を有し、右端部に第三上端面Ｕ３を有している。右側の第二金型３２はその上面に第四上端面Ｕ４を有し、内側に凸部の先端に側面Ｍ１を有し、凸部の下部に第四下端面Ｂ４を有している。第一金型３１と第二金型３２と第三金型３３を組み立てると、図７（ｂ）に示されるように間隙が構成され、この間隙に合成樹脂を充填する。

この場合に、第一金型３１の第一下端面Ｂ１と第三金型３３の第一上端面Ｕ１が当接し、この境界面により第一パーティングラインＰ１１が形成される。同様に、第一金型３１の第三下端面Ｂ３と第二金型３２の第四上端面Ｕ４の境界により第一パーティングラインＰ１５が形成される。第二金型３２の側面Ｍ１と第三金型３３の右側の側面Ｍ２の境界により第一パーティングラインＰ１２、１３が形成され、第二金型３２の第四下端面Ｂ４と第三金型３３の第三上端面Ｕ３の境界により第一パーティングラインＰ１４が形成される。更に、第一金型３１の第二下端面Ｂ２と第三金型３３の第二上端面Ｕ２の境界、即ち供給接続部１４の開口端部に第一パーティングラインＰ１６、Ｐ１７が形成される。

ここで、第一の部材４の排出口１２の端部を構成する上部開口端部Ｔ１は第一パーティングラインＰ１１と一致する。また第三金型３３の第一窪みＫ１は、図３に示される長手方向の両端部に形成される係止爪９ａを支持する側面に対応する。また、第一金型３１の中央の凹部と第三金型３３の中央の凸部が供給接続部１４を成形する。また、第三金型３３の中央の凸部周辺に形成される段差部が、第一フィルターを装着するための受部を成形する。

なお、上記実施形態では、第一パーティングラインＰ１１が上部開口端部Ｔ１と一致するように成形したが本発明はこれに限定されない。第一の部材４の上部開口端部Ｔ１を第一窪みＫ１のような窪みにより形成することができる。その場合は、第一パーティングラインＰ１１は第一の部材４の左側の排出口側端面ＴＲ内に形成される。即ち、排出口側端面ＴＲの排出口１２から離間する位置に第一パーティングラインＰ１を形成することができる。

図８は第二型成形工程Ｓ２を説明するための図であり、（ａ）は型分解図であり（ｂ）は型組立図であり、いずれも短手方向の縦断面を表す。第四金型３４と第五金型３５の間に間隙を構成し、この間隙に合成樹脂を充填して第二の部材５を成形する。上側の第四金型３４は、左端部の下部に第二窪みＫ２を有し、左端部の下部に第五下端面Ｂ５を有し、右端部の下部の段差上部に第六下端面Ｂ６を有している。下側の第五金型３５は、左側の凹部上端に第五上端面Ｕ５を有し、右側の凹部上端に第六上端面Ｕ６とこの第六上端面Ｕ６に連続し凹部の内側に傾斜する傾斜面Ｕ７を備えている。第四金型３４と第五金型３５を組み立てると、図８（ｂ）に示すように、第四金型３４の底部中央部と第五金型３５の凹部の底面との間に間隙が構成され、この間隙に合成樹脂を充填する。

この場合に、第四金型３４の第五下端面Ｂ５と第五金型３５の第五上端面Ｕ５が当接し、この境界面により第二パーティングラインＰ２１が形成される。同様に、第四金型３４の第六下端面Ｂ６と第五金型３５の第六上端面Ｕ６の境界面により第二パーティングラインＰ２２が形成される。そして、第四金型３４の第五下端面Ｂ５により第二の部材５の排出口１２の下部となる下部開口端部Ｔ２が形成される。また、第四金型３４の第六下端面Ｂ６と第五金型３５の傾斜面Ｕ７により図１に示される係止爪９ｂが成形され、その先端に第二パーティングラインＰ２２が成形される。更に、第四金型３４の第二窪みＫ２により図３に示される係止穴１０ａの立設部が形成される。

なお、上記実施形態では、第二パーティングラインＰ２１が下部開口端部Ｔ２と一致するように成形したが本発明はこれに限定されない。第二の部材５の下部開口端部Ｔ２を第二窪みＫ２のような窪みにより形成することができる。その場合は、第二パーティングラインＰ２１は第二の部材５の左側の排出口側端面ＴＲ内に形成される。即ち、排出口側端面ＴＲの排出口１２から離間する位置に形成することができる。

図９は、フィルター設置工程の後の第一の部材４の縦断面図である。第一の部材４と第一フィルター６を洗浄液に浸漬し、超音波洗浄を行う。次に、第一の部材４の供給口１１の直下に第一フィルター６を設置する。第一フィルター６は液体タンクから供給される液体に含まれる塵埃や気泡を除去するために設けている。ノズル開口部よりも大きな塵埃や気泡はノズルを閉塞し、吐出不良を起こすためである。第一フィルター６は第一の部材４に例えば熱溶着により接合する。また、熱溶着に代えて接着剤を用いて接合しても良い。

供給接続部１４の端部にも第一パーティングラインＰ１６、Ｐ１７が形成されている。冒頭で定義したように、供給接続部１４の開口部の角部は流路８に含まれない。しかし、供給接続部１４と液体供給用のチューブや配管の接続方法によっては第一パーティングラインＰ１６、Ｐ１７が液体と接触する場合がある。この場合でも第一フィルター６を設置することにより、第一パーティングラインＰ１６、Ｐ１７から発生する微細なバリを除去することができる。従って、第一フィルター６を設置したときは、第一フィルター６よりも下流の流路８を構成する流路部材２の内表面に第一及び第二パーティングラインＰ１１、Ｐ２１が位置しないように型成形すればよい。また、図３に示す第二フィルター７を有する場合は、第一フィルター６を設置する前にこの第二フィルター７を第一の部材４に設置し、次に第一フィルター６を第一の部材４に設置する。

図１０は、第一接合工程Ｓ３の後の流路部材２の縦断面図である。まず、第一の部材４や第二の部材５、また第一の部材４に設置した第一フィルター６を洗浄する。次に、第一の部材４と第二の部材５の間に流路８とこれに連通する排出口１２を構成し、第一の部材４と第二の部材５を接合して流路部材２を形成する。第二の部材５の係止爪９ｂを第一の部材４の係止穴１０ｂに係合し、第一の部材４の図示しない係止爪９ａと第二の部材５の図示しない係止穴１０ａ（図４を参照）を係合して接着剤を介して接合する。その結果、第一パーティングラインＰ１１及び第二パーティングラインＰ２１は排出口１２の端部に位置する。この端部は、後にアクチュエータ部３との接合の際に接着剤により覆われるので、流路８には露出しない。また、第一パーティングラインＰ１２、１３は第二の部材５が覆い、第一パーティングラインＰ１４、１５及び第二パーティングラインＰ２２は流路部材２の外面に位置するので、流路８に露出することが無い。

なお、流路部材２の短手方向の接合について説明したが、流路部材２の長手方向における第一の部材４と第二の部材５の接合でも、パーティングラインを第一の部材４又は第二の部材５の接合面又は流路部材２の外面に位置するように第一〜第五金型３１〜３５を構成することができる。

図１１は、第二接合工程Ｓ４の後の流路部材２及びアクチュエータ部３の縦断面図である。排出口１２が開口する流路部材２の排出口側端面ＴＲと流入口２７が開口するアクチュエータ部３の流入口側端面ＴＧとを接着剤１３を介して接合する。この接合により、第一パーティングラインＰ１１や第二パーティングラインＰ２１が排出口１２の上部開口端部Ｔ１や下部開口端部Ｔ２に位置する場合でも、これらのパーティングラインは流路８に露出することが無い。そのために、第一及び第二パーティングラインＰ１１、Ｐ２１から発生するバリがアクチュエータ部３側に流入することが無い。なお、アクチュエータ部３の構成は第一実施形態において説明したので、ここではその説明を省略する。

なお、第一金型３１と第四金型３４の排出口１２が開口する端面に排出口１２を囲むように突条を形成して、第一の部材４と第二の部材５の排出口１２の周囲に溝２８（図５を参照）を形成することができる。

液体噴射ヘッド１を上記のように製造するので、第一フィルター６よりも下流の流路部材２の流路８にパーティングラインが露出しない。そのため、パーティングラインに発生した微細なバリが流路部材から脱落し、ノズル２４の開口が詰まって吐出不良を起こすことが無い。なお、第一の部材４を３つの金型を使用し、第二の部材５を２つの金型を使用した例について説明したが、これは本発明における最低必要な金型数であり、この数よりも金型数を増加させても良い。

＜液体噴射装置＞
（第三実施形態）
図１２は、本発明の第三実施形態に係る液体噴射装置５０の模式的な斜視図である。本液体噴射装置５０は、上記第一又は第二実施形態で説明した液体噴射ヘッド１を使用している。液体噴射装置５０は、液体噴射ヘッド１、１’を往復移動させる移動機構６３と、液体噴射ヘッド１、１’に液体を供給する液体供給管５３、５３’と、液体供給管５３、５３’に液体を供給する液体タンク５１、５１’を備えている。各液体噴射ヘッド１、１’は、液体を吐出させるアクチュエータ部３と、このアクチュエータ部３に液体を供給する流路部材２と、流路部材２に液体を供給する図示しない圧力緩衝器を備えている。

具体的に説明する。液体噴射装置５０は、紙等の被記録媒体５４を主走査方向に搬送する一対の搬送手段６１、６２と、被記録媒体５４に液体を吐出する液体噴射ヘッド１、１’と、液体タンク５１、５１’に貯留した液体を液体供給管５３、５３’に押圧して供給するポンプ５２、５２’と、液体噴射ヘッド１、１’を主走査方向と直交する副走査方向に走査する移動機構６３等を備えている。

一対の搬送手段６１、６２は副走査方向に延び、ローラ面を接触しながら回転するグリッドローラとピンチローラを備えている。図示しないモータによりグリッドローラとピンチローラを軸周りに移転させてローラ間に挟み込んだ被記録媒体５４を主走査方向に搬送する。移動機構６３は、副走査方向に延びた一対のガイドレール５６、５７と、一対のガイドレール５６、５７に沿って摺動可能なキャリッジユニット５８と、キャリッジユニット５８を連結し副走査方向に移動させる無端ベルト５９と、この無端ベルト５９を図示しないプーリを介して周回させるモータ６０を備えている。

キャリッジユニット５８は、複数の液体噴射ヘッド１、１’を載置し、例えばイエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４種類の液滴を吐出する。液体タンク５１、５１’は対応する色の液体を貯留し、ポンプ５２、５２’、液体供給管５３、５３’を介して液体噴射ヘッド１、１’に供給する。

液体噴射装置５０の制御部は、各液体噴射ヘッド１、１’に駆動信号を与えて各色の液滴を吐出させる。制御部は、液体噴射ヘッド１、１’から液体を吐出させるタイミング、キャリッジユニット５８を駆動するモータ６０の回転及び被記録媒体５４の搬送速度を制御して、被記録媒体５４上に任意のパターンを記録する。

本実施形態では流路部材の流路に金型の成形に基づくパーティングラインが露出しないので、パーティングラインに発生した微細なバリが流路部材から脱落することで、ノズルの開口が詰まり、吐出不良が発生することを防止した液体噴射装置５０を提供することができる。

１ 液体噴射ヘッド
２ 流路部材
３ アクチュエータ部
４ 第一の部材、５ 第二の部材
６ 第一フィルター、７ 第二フィルター
８ 流路
９ 係止爪、１０ 係止穴
１１ 供給口
１２ 排出口
１３ 接着剤
２０ 圧力付与部
２３ ノズルプレート
３１ 第一金型、３２ 第二金型、３３ 第三金型、３４ 第四金型、３５ 第五金型

Claims (12)

1. 第一の部材と前記第一の部材に接合される第二の部材を有し、前記第一の部材と前記第二の部材の間に流路とこれに連通する排出口が構成される流路部材と、
   前記排出口から排出された液体を流入し、複数のノズルから液体を吐出するアクチュエータ部と、を備え、
   前記第一及び第二の部材はその表面に型成形により形成されるパーティングラインを有し、
   前記パーティングラインは、前記流路を構成する内表面以外の前記第一の部材又は前記第二の部材の表面に位置する液体噴射ヘッド。
2. 前記排出口は前記流路部材の端面に開口し、前記パーティングラインは前記端面に位置する請求項１に記載の液体噴射ヘッド。
3. 前記アクチュエータ部は端面に流入口を有し、前記アクチュエータ部の端面と前記流路部材の端面とは接着剤により接合され、前記流路部材の端面に位置するパーティングラインは前記接着剤により覆われている請求項２に記載の液体噴射ヘッド。
4. 前記流路部材の端面は、前記排出口を囲むように前記接着剤を流動させるための溝を備えている請求項３に記載の液体噴射ヘッド。
5. 前記第一の部材は、前記流路に連通する供給口と前記供給口の下流側に設置されたフィルターを備え、前記内表面は前記フィルターよりも前記排出口の側の下流側に位置する表面である請求項１〜４のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッド。
6. 請求項１〜５のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッドと、
   前記液体噴射ヘッドを往復移動させる移動機構と、
   前記液体噴射ヘッドに液体を供給する液体供給管と、
   前記液体供給管に前記液体を供給する液体タンクと、を備える液体噴射装置。
7. 第一金型と第二金型と第三金型の間隙に合成樹脂を充填し第一の部材を型成形する第一型成形工程と、
   第四金型と第五金型の間隙に合成樹脂を充填し第二の部材を型成形する第二型成形工程と、
   前記第一の部材と前記第二の部材の間に流路とこれに連通する排出口を構成し、前記第一の部材と前記第二の部材を接合して流路部材を形成する第一接合工程と、
   前記排出口が開口する前記流路部材の端面と流入口が開口するアクチュエータ部の端面とを接着剤を介して接合する第二接合工程と、を備え、
   前記第一型成形工程は、前記第一金型と前記第二金型と前記第三金型のいずれかの境界により形成される第一パーティングラインを前記第一の部材が流路を構成する内表面以外の表面に形成し、
   前記第二型成形工程は、前記第四金型と前記第五金型の境界により形成される第二パーティングラインを前記第二の部材が流路を構成する内表面以外の表面に形成する液体噴射ヘッドの製造方法。
8. 前記第一型成形工程は、前記第一パーティングラインを前記排出口が開口する端面に形成し、
   前記第二型成形工程は、前記第二パーティングラインを前記排出口が開口する端面に形成する請求項７に記載の液体噴射ヘッドの製造方法。
9. 前記第一接合工程は、前記第二パーティングラインを前記第一の部材により覆い、前記第一パーティングラインを前記第二の部材により覆う請求項７に記載の液体噴射ヘッドの製造方法。
10. 前記第二接合工程は、前記排出口が開口する端面に形成された前記第一パーティングライン及び前記第二パーティングラインを前記接着剤に埋め込む請求項８に記載の液体噴射ヘッドの製造方法。
11. 前記第一型成形工程の後に、前記第一の部材にフィルターを設置するフィルター設置工程を有する請求項７〜１０のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッドの製造方法。
12. 前記第一金型及び前記第四金型は、前記排出口が開口する端面に対応する表面に突条が形成されている請求項７〜１１のいずれか一項に記載の液体噴射ヘッドの製造方法。

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