JP2013147017A

JP2013147017A - 液滴吐出ヘッド、画像形成装置、及び液滴吐出ヘッドの製造方法

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Publication number: JP2013147017A
Application number: JP2012230982A
Authority: JP
Inventors: Takashi Kinokuni; 敬紀伊國; Hirosuke Hayashi; 啓輔林; Tatsuya Shimoda; 達也下田
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2011-12-20
Filing date: 2012-10-18
Publication date: 2013-08-01
Anticipated expiration: 2032-10-18
Also published as: US20130155159A1; US9033481B2; JP6028513B2

Abstract

【課題】部品コストを上昇させずに、かつヘッドを不要に大型化させることのない液滴吐出ヘッド、画像形成装置、及び液滴吐出ヘッドの製造方法を提供する。
【解決手段】画像形成装置の液滴吐出ヘッドに用いられ、複数の微細孔が形成されたフィルターシート部材と開口部が形成された枠体から構成されるフィルター部材において、枠体の開口部の縁部には面取り若しくはＲ形状からなる接着剤溜まり部が形成され、接着剤溜り部の大きさと微細孔間の領域の大きさとの関係が接着剤溜り部の大きさ≧微細孔領域間の大きさを満足する。
【選択図】図１

Description

本発明は、液滴吐出ヘッド、画像形成装置、及び液滴吐出ヘッドの製造方法に関する。

プリンタ、ファクシミリ、複写装置、プロッタ、これらの複合機等の画像形成装置として、例えばインク液滴を吐出する液滴吐出ヘッドからなる記録ヘッドを用いた液体吐出記録方式の画像形成装置、例えばインクジェット記録装置が知られている。

液体吐出ヘッドにおいて、液滴を吐出するノズルが通じる複数の個別液室に液体を供給する共通液室内に液体をろ過するフィルター部材を配置したものが知られている。

この種のフィルター部材は２部品で構成され、薄板形態であって、低剛性で多数の微細孔が形成されたフィルターシート部材と、開口部が形成された枠体とからなる。フィルターシート部材と枠体は接着剤で一体接合されてフィルター部材を構成し、フレーム部材と共に共通液室を形成する。

またフィルターシート部材の微細孔が形成された領域は、枠体の開口部より大きい。これはフィルター部材より液体供給経路下流側で発生した気泡を、速やかにフィルター部材を通過させて上流側へ排出させるためである。このような構成とすることにより、枠体の開口部の直上には、必ずフィルターシート部材の微細孔形成領域が存在し、フィルターの部材の下流で発生した気泡を速やかにフィルター部材の上流へ排出される構成が既に知られている。

しかし、枠体とフィルターシート部材とを接着剤により接合したフィルター部材の場合、接合時に接着材のはみ出しが問題になる。
これは、はみ出した接着材が、枠体の開口部まではみ出し、部分的にフィルターシート部材に形成された微細孔を塞いでしまうためである。

このような微細孔形成領域を接着剤が塞いでしまう問題は、液滴吐出ヘッドを小型化するほど顕著となる。つまり、液滴吐出ヘッドを小型化すると、液滴吐出ヘッドを構成するフィルターシート部材も小さくなるため、僅かな接着剤のはみ出しによっても微細孔形成領域が接着剤により塞がれてしまう。

フィルターシート部材の微細孔形成領域が部分的に塞がれてしまうと、フィルター部材を通過する液体に対して流体抵抗が上昇し、ノズルへの液体供給が滞ることによって液体が不吐出となる恐れがある。
これに加えて、フィルター部材より液体供給経路下流側で発生した気泡は、枠体を通過したとしても微細孔が接着剤で埋められている領域にトラップされて、滞留してしまう。
フィルター部材は共通液室内の比較的ノズルに接近した箇所に設置されることから、これによって滞留した気泡がノズルに到達し液体が不吐出となってしまうという問題があった。

ここで、部材間の接合に用いる接着剤が微細孔を目詰まりさせることを防止する先行技術として、特許文献１がある。特許文献１には、ヘッドユニットのインク取入口と接続部材の接続孔とをフィルター体をはさんで接続する際に、ヘッドユニットとフィルター体、あるいは接続部材とフィルター体との間に介在する接着剤が、フィルター体を目詰まりさせることを防止する目的で、接続部材の接続穴におけるフィルター体側の周縁に、凹み部が２段階に渡って形成される構成が開示されている。

ところで、特許文献１に記載の発明は、フィルター体側の周縁に接着剤を逃がす領域を設け、接続部材としては例えば、SUS等の剛性のある金属板で形成されることが例示されている。

しかしながら、特許文献１に記載されている形状を実現する場合には２次加工が必要となる、凹み部はインク流路領域とは異なり貫通孔ではないため、貫通孔とは別工程で形成することとなってしまいコスト高の要因となる。また、特許文献１に記載の発明は、本来の接合領域を削減して複雑な凹み部を形成しているため、接合強度低下の懸念がある。これを解消するためには接合領域を再び拡張する必要があることから、ヘッドの大型化を招いてしまう。

そこで、本発明の目的は、部品コストを上昇させずに、かつヘッドを不要に大型化させることなく、安定して液滴を吐出する液滴吐出ヘッド、画像形成装置、及び液滴吐出ヘッドの製造方法を提供することにある。

上記課題を解決するため、請求項１記載の液滴吐出ヘッドは、液滴を吐出する複数のノズルと、前記ノズルが連通する複数の個別液室と、前記複数の個別液室に液体を供給する共通液室と、前記共通液室から前記個別液室へ供給される前記液体経路間に配置され、複数の孔が形成され前記液体をろ過するフィルターシート部材と、開口部を備え、前記フィルターシート部材と接着剤により接合される枠体と、を有する液滴吐出ヘッドであって、前記フィルターシート部材の前記複数の孔を備えた領域は前記枠体の開口部よりも大きく、前記枠体の開口部の内周縁部には接合によりはみ出た前記接着剤が溜まる接着剤溜まり部が形成され、接着剤はみ出し方向における前記接着剤溜まり部の大きさは、前記フィルターシート部材の孔間の領域の大きさ以上であることを特徴とする。

本発明によれば、部品コストを上昇させずに、かつヘッドを不要に大型化させることなく、安定して液滴を吐出する液滴吐出ヘッド及びそれを用いた画像形成装置並びに液滴吐出ヘッドの製造方法を実現することができる。

本発明に係る画像形成装置の機構部の一例を示す斜視説明図である。（ａ）は本発明に係る液滴吐出ヘッドの一例の分解斜視説明図である。（ｂ）は（ａ）の液滴吐出ヘッドを組み立てた状態の側面説明図であり、（ｃ）は（ｂ）の側面断面説明図である。本発明に係る液体吐出ヘッドのノズル配列方向に沿う断面説明図である。本発明に係る液体吐出ヘッドのノズル配列方向と直交する方向に沿う断面説明図である。（ａ）は第一の実施形態に係るフィルターシート部材の平面説明図であり、（ｂ）は第一の実施形態に係る枠体の平面説明図であり、（ｃ）は第一の実施形態に係るフィルター部材を液体供給上流側から見た平面説明図であり、（ｄ）は（ａ）のVｄ−Vｄ線断面図であり、（ｅ）は（ｂ）のVｅ−Vｅ線断面図であり、（ｆ）は（ｃ）のVｆ−Vｆ線断面図である。（ａ）は第一の実施形態に係るフィルター部材を液体供給上流側から見た平面説明図であり、（ｂ）は（ａ）のVIb−VIb線断面説明図である。（ａ）は比較例としてのフィルター部材を液体供給上流側から見た平面説明図であり、（ｂ）は（ａ）のVIIb−VIIb線断面説明図である。（ａ）は第一の実施形態に係るフィルター部材を液体供給上流側から見た平面説明図であり、（ｂ）は（ａ）のVIIIb−VIIIb線断面説明図である。（ａ）は比較例としてのフィルター部材を液体供給上流側から見た平面説明図であり、（ｂ）は（ａ）のIXb−IXb線断面説明図である。（ａ）は第二の実施形態に係るフィルター部材を説明するための平面説明図であり、（ｂ）は（ａ）の断面線に沿う断面説明図であり、（ｃ）は（ａ）に示す領域Ｂの部分拡大図であり、領域Ｂにおける接着剤の分布の様子を表した概念図である。（ａ）は第二の実施形態に係るフィルター部材を説明するための平面説明図であり、（ｂ）は（ａ）の断面線に沿う断面説明図であり、（ｃ）は（ａ）に示す領域Ｂの部分拡大図であり、領域Ｂにおける接着剤の分布の様子を表した概念図である。（ａ）は第二の実施形態に係るフィルター部材を説明するための平面説明図であり、（ｂ）は（ａ）の断面線に沿う断面説明図であり、（ｃ）は（ａ）に示す領域Ｂの部分拡大図であり、領域Ｂにおける接着剤の分布の様子を表した概念図である。（ａ）は第二の実施形態に係るフィルター部材の比較例を説明するための平面説明図であり、（ｂ）は（ａ）の断面線に沿う断面説明図であり、（ｃ）は（ａ）に示す領域Ｂの部分拡大図であり、領域Ｂにおける接着剤の分布の様子を表した概念図である。（ａ）は第二の実施形態に係るフィルター部材の比較例を説明するための平面説明図であり、（ｂ）は（ａ）の断面線に沿う断面説明図であり、（ｃ）は（ａ）に示す領域Ｂの部分拡大図であり、領域Ｂにおける接着剤の分布の様子を表した概念図である。（ａ）は第二の実施形態に係るフィルター部材の比較例を説明するための平面説明図であり、（ｂ）は（ａ）の断面線に沿う断面説明図であり、（ｃ）は（ａ）に示す領域Ｂの部分拡大図であり、領域Ｂにおける接着剤の分布の様子を表した概念図である。（ａ）は、第三の実施形態のフィルター部材を構成する枠体の平面説明図であり、（ｂ）は（ａ）のXVIｂ−XVIｂ線断面図である。

以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
まず、本発明に係る液体吐出ヘッドを備える画像形成装置の一例について図１を参照して説明する。図１は同画像形成装置の機構部の斜視説明図である。

この画像形成装置の駆動部１は、主走査方向Ａ−１、Ａ−２と平行に配置されたガイドロッド１０６と、ガイドロッド１０６に沿って摺動自在なキャリッジ２と、ガイドロッド１０６の一端（図では右端）に設けられた主走査モータ１０１と、主走査モータ１０１の出力軸に固定されたプーリー１０２と、ガイドロッド１０６の他端（この場合左端）に設けられた図には示されないプーリーと、両プーリー間に巻き回され一部がキャリッジ３に固定されたベルト１０３を有する。キャリッジ３は主走査モータ１０１によって固定ベルト１０３を介して主走査方向Ａ−１、Ａ−２に移動走査される。さらに、ガイドロッド１０６と直交するようにガイドロッド１０６の下側に配置されたローラ１０４と、ローラ１０４と対向するように平行に配置された図示しないローラと、両ローラに巻き回されたベルト１０５と、ベルト１０５を副走査方向Ｂに搬送させるための図示しない副走査モータと、主走査モータ１０１と不図示の副走査モータの回転、停止を制御する図示しない制御回路と、を備える。

キャリッジ３は、液滴吐出ヘッド２を有する。
液滴吐出ヘッド２は、図２、図３、図４で後述するように、液滴を吐出する複数のノズルと、ノズルが連通する複数の個別液室と、複数の個別液室に液体を供給する共通液室と、共通液室と個別液室との間に配置され、複数の孔が形成され液体をろ過するフィルター部材と、図示しないインクタンクを有する。

この画像形成装置は、主走査方向Ａ−１、Ａ−２に往復移動するキャリッジ３に搭載された液滴吐出ヘッド２から液滴を吐出することによりメディア４上に１ライン分の分割画像を形成する。
１ラインの分割画像形成後、画像形成装置本体の搬送機構５（ベルト１０５、ローラ１０４、副走査モータを含む機構）により副操作方向Ｂにメディアを、１ライン分搬送を行う。
メディア４の搬送後再度キャリッジ３が主走査方向に移動することにより再度１ライン分の分割画像の形成を行う。
以降これらの動作を繰り返すことによって所望のメディア４上に画像を形成する。

次に、この画像形成装置に搭載している本発明に係る液体吐出ヘッドの一例の全体構成について図２（ａ）〜（ｃ）を用いて説明する。
図２（ａ）は本発明に係る液滴吐出ヘッドの一例の分解斜視説明図であり、図２（ｂ）は図２（ａ）の液滴吐出ヘッドを組み立てた状態の側面説明図であり、図２（ｃ）は図２（ｂ）の側面断面説明図である。

この液滴吐出ヘッド２は、詳細は後述するノズル板及び流路板及び振動板部材から構成される液室部材７と、後述する圧電アクチュエータ１５と、共通液室１２を形成するフレーム６と、フレーム６の液体供給下流側に後述するフィルター部材１４が配置されている。

次に、この液体吐出ヘッド２の流路構成の詳細について図３、図４を参照して説明する。図３は同液体吐出ヘッドのノズル配列方向に沿う断面説明図、図４は同じくノズル配列方向と直交する方向に沿う要部断面説明図である。なお、図３はノズル配列方向と直交する方向では流路部分に沿う断面としている。
液室部材７は、ノズル板２１２と、流路板２１３と、振動板部材２１４とを接合している。

ノズル板２１２には、液滴を吐出する複数のノズル２０２が千鳥状に２列配列された２列のノズル列を有している。このノズル板２１２は、例えば、ステンレスを用いてプレス加工でノズル２０２を形成できる。

流路板２１３は、ノズル２０２に通じる個別液室２０３を形成している。この流路板２１３は、例えばシリコンの異方性エッチングで形成しているが、ステンレスなどの金属材料を使用することもできる。

振動板部材２１４は、個別液室２０３の一部の壁面を変位可能な振動領域２１４ａとして形成する。この振動板部材２１４はＮｉ電鋳で形成している。

フレーム６には、図示しないインクタンクより液体が供給される共通液室１２が形成され、共通液室１２は各個別液室２０３に液体を供給する。

フィルター部材１４は、図５を用いて後述するように開口部を備える複合部品である。フィルター部材１４は、フレーム６内に形成された共通液室１２から、個別液室２０３へ供給される液体供給経路間に設置され、個別液室２０３へ供給する液体内に含まれる不純物をろ過する複数の微細孔を備えている。

また、振動板部材２１４の振動領域２１４ａの個別液室２０３とは反対側の内部空間１３に圧電アクチュエータ１５を配置している。圧電アクチュエータ１５は、２列のノズル列に合わせて１つのベース部材１０に例えばノズルピッチの２倍のピッチで柱状の圧電素子（圧電柱）を形成した２つの圧電部材８を接合している。圧電部材８の各圧電柱は振動板部材２１４の振動領域２１４ａと接合されて、ＦＰＣやＦＦＣなどのフレキシブル配線部材１１が接続され、フレキシブル配線部材１１に搭載された駆動回路（ドライバＩＣ）９）によって駆動信号が与えられる。

この液体吐出ヘッドでは、圧電アクチュエータ１５を駆動することで振動板部材２１４の振動領域２１４ａが変位して、個別液室２０３の液体が加圧されてノズル２０２から液滴が吐出される。

次に、本発明に係る液滴吐出ヘッドに用いられるフィルター部材の一実施の形態について説明する。
図５（ａ）〜（ｆ）を用いて、フィルター部材１４とこれを構成する部品について説明する。
図５（ａ）は、フィルターシート部材の平面説明図であり、図５（ｂ）は、枠体の平面説明図であり、図５（ｃ）は、フィルター部材を液体供給上流側から見た平面説明図であり、図５（ｄ）は、図５（ａ）のVｄ−Vｄ線断面図であり、図５（ｅ）は、図５（ｂ）のVｅ−Vｅ線断面図であり、図５（ｆ）は、図５（ｃ）のVｆ−Vｆ線断面図である。

フィルター部材１４は、フィルターシート部材１４１とフレームとしての枠体１４２から構成される。
フィルターシート部材１４１は、例えば電鋳工程により作成される薄膜状ニッケル材料のシート部材であり、図５（ａ）の点線で囲んだ領域に示すように多数の微細な孔（微細孔）が形成された微細孔形成領域１４４を備える。

枠体１４２は、フィルターシート部材１４１が貼り付けられるフレーム部品であり、プレスの打ち抜き工程により開口部１４５が形成されている。枠体１４２は例えばＳＵ(Steel Used Stainless)材料で構成されている。フィルターシート部材１４１と枠体１４２とは、両者間に接着剤層１４３を介在させることで互いが接合されることで、フィルター部材１４を構成する。
なお、本実施形態に係るフィルター部材１４において、図３（ｃ）に示すようにフィルターシート部材１４１の微細孔形成領域１４４は、枠体１４２の開口部１４５よりも大きく形成されている。つまり、フィルターシート部材１４１の微細孔形成領域１４４の端部１４４ａは、枠体１４２の開口部１４５の開口形状の端部１４５ａよりも外側に位置する。

図６、図７を用いて微細孔形成領域１４４と枠体１４２の開口部１４５の大小関係による気泡排出性の差を説明する。
図６（ａ）は、本実施形態に係るフィルター部材を液体供給上流側から見た平面説明図、図６（ｂ）は、図６（ａ）のIVb−IVb線断面説明図である。図７（ａ）は、比較例としてのフィルター部材を液体供給上流側から見た平面説明図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）のIVb−IVb線断面説明図である。尚、図７に示すフィルター部材の比較例では、微細孔形成領域１４４が枠体１４２の開口部１４５よりも小さく形成されている例を示している。

図６（ａ）に示す本実施形態に係るフィルター部材では、微細孔形成領域１４４は、枠体１４２の開口部１４５よりも大きく形成されている。この場合、フィルター部材１４より下流（液室部材７側）で発生し、枠体１４２の壁面に付着した気泡は図４（ｂ）に示すように、浮力により上流に向かって枠体１４２の壁面に沿って上昇し、上昇した気泡はやがて速やかにフィルターシート部材１４１を通過して、フィルター部材１４の上流へ排出される。これによりフィルター部材１４より下流で発生した気泡は、ノズルには到達しないためインク不吐出が発生しない。

一方、図７（ａ）に示すフィルター部材の比較例では、微細孔形成領域１４４が枠体１４２の開口部１４５よりも小さく形成されている場合を示す。この場合には、フィルター部材１４より下流（液室部材７側）で発生して、枠体１４２の壁面に付着した気泡の一部は図５（ｂ）に示すように上流側に配置されるフィルターシート部材１４１により上流への排出が遮られてしまう。つまり、この領域で気泡の滞留領域が発生する。これにより、フィルター部材１４下流で発生した気泡がノズルに到達してしまいインク不吐出が発生してしまう。

次に、本実施形態に係るフィルター部材の枠体の開口部の内周の形状について図８、９を用いて説明する。
図８（ａ）は、本実施形態に係るフィルター部材を液体供給上流側から見た平面説明図であり、図８（ｂ）は図８（ａ）のVIIIb−VIIIb線断面説明図である。図９（ａ）は比較例としてのフィルター部材を液体供給上流側から見た平面説明図であり、図９（ｂ）は図９（ａ）のIXb−IXb線断面説明図である。
図８に示す本実施形態のフィルター部材１４では、枠体１４２の開口部１４５の縁部は液体の流れにおける上流から下流にわたるＲ形状が形成されている。一方、図９に示す比較例のフィルター部材１４では、開口部１４５の縁部にはＲ形状が施されていない例を示している。

本実施形態では前述したように部品間の接合に接着剤を用いる。接着剤はフィルターシート部材１４１と枠体１４２とが互いに対向する平面領域の何れかの部品側に塗布される。組立工程では双方の部品が接着層を互いに挟み込むと同時に加圧を行いながら接着剤の硬化が行われることにより接着が完了する。この時、接着層１４３は、加圧されることにより薄く延ばされるので、接着剤は双方の部品が互いに対向する平面領域からはみ出す。平面領域からはみ出した接着剤は、図８に示す本実施形態に係るフィルター部材において、毛細管現象によってＲ形状部により形成される接着剤の溜り部に留まり、開口部１４５に到達することがない。尚、接着剤の溜まり部にはＲ形状に限らず、面取り部で構成して良い。
したがって、フィルター部材１４より下流で発生し枠体１４２の壁面に付着した気泡は上流側に移動を妨げられないので、速やかにフィルター部材１４より上流へ排出される。

つまり、接合時は余分な接着剤が枠体１４３の開口部１４５の縁部に施される面取り若しくはＲ形状部によって形成される接着剤溜りに留まることにより、接着剤がはみ出し方向において、開口部１４５に対向する微細孔を塞いだり、領域を狭くしたりする事がない。

一方、図９に示すＲ形状部が形成されていない比較例では、開口部１４５の縁部にはみ出した接着剤が溜まる領域が形成されていないので、双方の部品が互いに対向する平面領域からはみ出した接着剤は、開口部１４５に到達し気泡滞留領域を形成してしまう。したがって、フィルター部材１４より下流で発生し枠体１４２の壁面に付着した気泡は、開口部１４５まではみ出して形成された接着剤層１４３により滞留してしまう。

なお、図８に示す本実施形態のフィルター部材１４では、枠体１４２の開口部１４５をプレス工程で作成されることにより開口形状内周部にはダレ形状としてのＲ形状が形成される。このように、接着剤の溜まり部であるＲ形状が、枠体１４２の開口部１４５と同時に形成されるため、接着剤の溜まり部を形成するための２次加工が不要となり、余分なコストを発生させない。さらに、開口部１４５の縁部のみに接着剤を溜める形状を施すので、フィルターシート部材１４１と枠体１４２との接合領域を拡大する必要はないため、液滴吐出ヘッドのサイズを不要に大きくすることはない。

本実施形態の液滴吐出ヘッドでは、共通液室１２から各個別液室２０３に流れる液体に含まれる異物を捕捉する多数の微細孔を備えるフィルターシート部材１４１と、開口部１４５が形成された枠体１４２とが接着剤により一体に接合されたフィルター部材１４は、フィルターシート部材１４１における微細孔形成領域１４４は枠体１４２の開口部１４５よりも大きく形成され、かつ枠体１４２の開口部１４５の縁部にはＲ形状が施されている。

これにより、本実施形態の液滴吐出ヘッドでは、部品コストを上昇させずに、かつヘッドを不要に大型化させることなく、安定した液滴吐出特性が得られる。

次に、本発明に係る液滴吐出ヘッドに用いられるフィルター部材の他の実施の形態について図１０ないし図１５を用いて説明する。
図１０ないし１２は本実施形態に係るフィルター部材の説明図であり、図１３ないし１５は、本実施形態のフィルター部材の比較例の説明図である。
なお、図１０ないし図１５のそれぞれの説明図において、（ａ）はフィルター部材を液体供給上流側から見た平面説明図であり、（ｂ）は（ａ）の断面線に沿う断面説明図であり、（ｃ）は（ａ）に示す領域Ｂの部分拡大図であり、領域Ｂにおける接着剤の分布の様子を表した概念図である。

まず、図１０ないし１２を用いて本実施形態に係るフィルター部材１４を説明する。本実施形態に係るフィルター部材１４においては、枠体１４２における開口部１４５の縁部に形成されたＲ形状の大きさ（以降、Ｒ形状の大きさ）とフィルターシート部材１４１の隣り合う微細孔間の領域１４１ａの大きさ（以降、微細孔間の領域の大きさ）の関係が、Ｒ形状の大きさ≧微細孔間の領域の大きさ、としている。ここで、Ｒ形状の大きさとは、枠体１４２の開口部１４５の縁部に形成されるＲ形状における接着剤はみ出し方向の長さであり、図１０（ｂ）におけるＲエンド部１４５ｂと開口部１４５の端部１４５ａとで挟まれる部分である。また、Ｒエンド部１４５ｂとは、枠体１４２における、Ｒ形状とＲ形状が形成されていない平面領域との境界である。

図１０では、はみ出した接着剤を有する微細孔とはみ出した接着剤を有さない微細孔との近傍において、枠体１４２の開口部１４５の端部１４５ａが、接着層１４３により一部の領域が塞がれている微細孔の内壁に対向している状態を示している。尚、図１０（ｃ）で示すように、Ｒ形状のＲエンド部１４５ｂが、フィルターシート部材１４１における隣り合う微細孔間の領域１４１ａと高さ方向視（液体の流れ方向視）で重ならないため、接着層１４３からからはみ出した接着剤は微細孔を完全には塞がない。
この場合、微細孔間の領域１４１ａの大きさがＲ形状の大きさよりも小さいため、気泡が滞留する領域が小さくなり、気泡は接着剤で塞がれていない部分からフィルター部材１４の上流側に排出される。そのため、枠体１４２の壁面に付着した気泡をより確実にフィルター部材１４の上流側に排出することができる。

本実施形態に係るフィルター部材１４において、枠体１４２の開口部１４５の端部１４５ａと微細孔の位置関係が別の状態の場合について説明する。
図１１では、はみ出した接着剤を有する微細孔とはみ出した接着剤を有さない微細孔の近傍において、枠体１４２の開口部１４５の端部１４５ａが、接着層１４３のはみ出した接着剤により塞がれていない微細孔の内壁と対向している状態を示している。尚、図１１（ｃ）で示すように、Ｒ形状のＲエンド部１４５ｂが、フィルターシート部材１４１における隣り合う微細孔間の領域１４１ａと高さ方向視（液体の流れ方向視）で重ならないため、接着層１４３からからはみ出した接着剤は微細孔を完全には塞がない。
この場合においても、微細孔間の領域１４１ａの大きさがＲ形状の大きさよりも小さいため、気泡が滞留する領域が小さくなり、気泡は接着剤で塞がれていない部分からフィルター部材１４の上流側に排出される。そのため、枠体１４２の壁面に付着した気泡をより確実にフィルター部材１４の上流側に排出することができる。

図１２では、はみ出した接着剤を有する微細孔とはみ出した接着剤を有さない微細孔の近傍において、枠体１４２の開口部１４５の端部１４５ａが、接着層１４３のはみ出した接着剤により塞がれていない微細孔と対向している状態を示している。尚、図１２（ｃ）で示すように、Ｒ形状のＲエンド部１４５ｂが、フィルターシート部材１４１における隣り合う微細孔間の領域１４１ａと高さ方向視（液体の流れ方向視）で重なるため、接着層１４３からからはみ出した接着剤は微細孔の一部を塞いでしまう。そのため、微細孔形成領域１４４の一部の微細孔は使用できなくなるが、微細孔間の領域１４１ａの大きさがＲ形状の大きさよりも小さいため、開口部１４５の端部１４５ａは隣り合う微細孔間の領域１４１ａには対向しない。よって、枠体１４２の壁面に付着した気泡に対して気泡滞留領域を形成しない。

図１０ないし１２で示したように、Ｒ形状の大きさ≧微細孔間の領域の大きさを満たすことにより、隣り合う微細孔間の領域１４１ａと開口部１４５の縁部に形成されるＲ形状との位置関係に依らず、気泡排出性を保つことができる。

次に、本実施形態のフィルター部材の比較例を、図１３ないし１５を用いて説明する。図１３ないし１５の比較例のフィルター部材においては、Ｒ形状の大きさ＜微細孔間の領域の大きさ、となっている。

図１３は、はみ出した接着剤を有する微細孔とはみ出した接着剤を有さない微細孔との近傍において、枠体１４２の開口部１４５の端部１４５ａが、接着層１４３により一部の領域が塞がれている微細孔の内壁に対向している状態を示している。尚、図１３（ｃ）に示すように、Ｒ形状のＲエンド部１４５ｂが、フィルターシート部材１４１における隣り合う微細孔間の領域１４１ａと高さ方向視（液体の流れ方向視）で重ならないため、接着層１４３からからはみ出した接着剤は微細孔を完全には塞がない。
この場合、気泡は一部の領域が接着剤で塞がされている微細孔の隙間からフィルター部材１４の上流側に排出は可能であるが、本実施形態のフィルター部材よりも気泡が滞留する領域が大きくなり気泡の排出効率は悪くなる。

図１４は、はみ出した接着剤を有する微細孔とはみ出した接着剤を有さない微細孔との近傍において、枠体１４２の開口部１４５の端部１４５ａが隣り合う微細孔間の領域１４１ａと対向している状態を示している。尚、図１４（ｃ）に示すように、Ｒ形状のＲエンド部１４５ｂが、フィルターシート部材１４１における隣り合う微細孔間の領域１４１ａと高さ方向視（液体の流れ方向視）で重ならないため、接着層１４３からからはみ出した接着剤は微細孔を完全には塞がない。
この場合も、図１３の例と同様に、気泡の排出は可能ではるが、本実施形態のフィルター部材と比べて気泡の排出効率が悪くなる。

図１５では、はみ出した接着剤を有する微細孔とはみ出した接着剤を有さない微細孔との近傍において、枠体１４２の開口部１４５の端部１４５ａが隣り合う微細孔間の領域１４１ａと対向している状態を示している。尚、図１５（ｃ）で示すように、Ｒ形状のＲエンド部１４５ｂが、フィルターシート部材１４１における隣り合う微細孔間の領域１４１ａと高さ方向視（液体の流れ方向視）で重なるため、接着層１４３からからはみ出した接着剤は微細孔を塞いでしまう。
図１２に示す本実施形態のフィルター部材においては、隣り合う微細孔間の領域１４１ａが開口部１４５の端部１４５ａと対向はしなかった。しかし、図１５の比較例の場合は微細孔間の領域１４１ａの大きさがＲ形状の大きさよりも大きいため、隣り合う微細孔間の領域１４１ａが開口部１４５の端部１４５ａよりも開口部１４５側に突出してしまい、気泡滞留領域が発生してしまう。

以上のように、Ｒ形状の大きさと微細孔間の領域の大きさとの関係が、Ｒ形状の大きさ≧微細孔間の領域の大きさ、を満たす場合、気泡を確実にフィルター部材１４よりも上流側に排出できる。

次に、発明に係る液滴吐出ヘッドに用いられるフィルター部材を構成する枠体の他の実施の形態について図１６を用いて説明する。図１６（ａ）は、本実施形態の枠体の平面説明図であり、図１６（ｂ）は図１６（ａ）のXVIｂ−XVIｂ線断面図である。
フィルター部材１４は、フレーム６と液室部材７との組み立て時において、ピンを用いてフレーム６と液室部材７と位置決めされる。
枠体１４２はフィルター部材１４において剛性を備える部材としての機能を備えるため、枠体１４２の加工時に位置決め孔１４６が形成され、その後ピンによりフィルターシート部材と位置決めしてフィルター部材１４が組み立てられる。
枠体１４２の製作は、例えばＳＵＳの板材を母材として用いる場合、外形、位置決め孔１４６、開口部１４５を同一プレス工程で形成される。したがって、開口部１４５の縁部にＲ形状を施すための別途工程が発生せずコストアップしない。プレス工程において、位置決め孔１４６にもダレ形状としてのＲ形状が施される。

なお、上述した実施の形態は、本発明の好適な実施の形態の一例を示すものであり、本発明はそれに限定されることなく、その要旨を逸脱しない範囲内において、種々変形実施が可能である。

１画像形成装置の駆動部
２液滴吐出ヘッド
３キャリッジ
４メディア
５搬送機構
６フレーム
７液室部材
８圧電部材
９ドライバＩＣ
１０ベース部材
１１フレキシブル配線部材
１２共通液室
１３内部空間
１４フィルター部材
１４１フィルターシート部材
１４２枠体
１４３接着剤層

特開２００７−２５３４３９号公報

Claims

液滴を吐出する複数のノズルと、
前記ノズルが連通する複数の個別液室と、
前記複数の個別液室に液体を供給する共通液室と、
前記共通液室から前記個別液室へ供給される前記液体経路間に配置され、複数の孔が形成され前記液体をろ過するフィルターシート部材と、
開口部を備え、前記フィルターシート部材と接着剤により接合される枠体と、を有する液滴吐出ヘッドであって、
前記フィルターシート部材の前記複数の孔を備えた領域は前記枠体の開口部よりも大きく、
前記枠体の開口部の内周縁部には接合によりはみ出た前記接着剤が溜まる接着剤溜まり部が形成され、
接着剤はみ出し方向における前記接着剤溜まり部の大きさは、前記フィルターシート部材の孔間の領域の大きさ以上であることを特徴とする液滴吐出ヘッド。
前記接着剤溜まり部は、前記枠体に設けられた面取り若しくはＲ形状であることを特徴とする請求項１に記載の液滴吐出ヘッド。
前記枠体には、前記フィルターシート部材との接合における位置決め孔が形成されていることを特徴とする請求項１又は２に記載の液滴吐出ヘッド。
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の液滴吐出ヘッドを備えたことを特徴とする画像形成装置。
請求項１乃至３のいずれか一項に記載の枠体の母材の材質はＳＵＳであり、前記枠体の外形、前記開口部、及び前記フィルターシート部材との接合における前記位置決め孔は同一のプレス工程で形成することを特徴とする液滴吐出ヘッドの製造方法。