JP2019100449A - シール部材、シール機構、液体吐出装置、およびシール機構の製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】シール機構が、複数の部材が接合されてシールされるシール部分において、ウェルドに起因する流体の漏れを抑えて高いシール性を得る。【解決手段】流体が流れる流路を構成する流路形成部材２２０，２３０に接合される樹脂成形品であるシール部材２３１が、流路の一部を構成するか、または流路の一部を内包する穴部２３１０と、穴部２３１０の外周部を包囲する突起部２３１１と、一部分が突起部２３１１の一部に接続され、他の部分が突起部２３１１の内側または外側に位置しているリブ２３１３と、を有する。突起部２３１１の先端には流路形成部材２２０，２３０に圧接する接触領域２１８を有する。【選択図】図１

Description

本発明は、シール部材、シール機構、液体吐出装置、およびシール機構の製造方法に関する。

液体（例えば液体インク）を吐出する液体吐出ヘッドを有する液体吐出装置は、インクを貯蔵するタンクから液体吐出ヘッドまでインクを供給する液体供給路を有する。また、タンク内のインクをエアにより加圧して圧送する液体吐出装置では、エア加圧ポンプからタンクまでのエア供給路を有するものがある。液体供給路やエア供給路の少なくとも一部は、複数の部材を接合することによって形成されている。一般的に、複数の部材の接合部分は弾性部材によって外部に対してシールされる。特許文献１には、１つの部材の開口（インク通路孔またはインク供給孔）の周囲に円環状の圧接用突条が設けられ、この圧接状突条が、その部材に接合される相手の部材のシール面に食い込んでシールする構成が開示されている。

特開２００６−７６０７号公報

互いに接合される複数の部材や、それらの接合部分をシールするためのシール部材は、樹脂成形品（例えば射出成形品）である場合が多い。このような樹脂成形品は、成形時に金型のキャビティ内で樹脂が合流する部分にウェルドが発生する。部材同士を接合してシールする部分に深いウェルドが生じていると、流体の漏れが生じる恐れがある。

また、近年の液体吐出装置には、記録の高速化や装置の長寿命化が求められている。記録の高速化のためには、より高い圧力で液体を加圧することが好ましく、その際にシール部分は高い圧力に長期間耐えることが求められる。仮に、シール部分に深いウェルトが生じていると、例えばエアの漏れによって所定の圧力が得られず、記録の高速化が実現できないおそれがある。高い圧力に長期間耐えるためには、シール部分に発生するウェルドを小さくする必要がある。ウェルドを小さくするためには、流動性が高い樹脂を用いることが望ましいが、液体吐出装置の各部材の材料として用いられる樹脂は、接液性が求められるため、添加できる添加剤が限られている。そのため、流動性の低い樹脂を使わざるを得ず、ウェルドを浅くすることが困難な場合がある。

そこで本発明の目的は、複数の部材が接合されてシールされるシール部分において、ウェルドに起因する気体や液体の流体の漏れを抑えて高いシール性が得られるシール機構と、それが組み込まれた液体吐出装置を提供することにある。

本発明の、流体が流れる流路を構成する流路形成部材に接合される樹脂成形品であるシール部材は、流路の一部を構成するか、または流路の一部を内包する穴部と、穴部の外周部を包囲する突起部と、一部分が突起部の一部に接続され、他の部分が突起部の内側または外側に位置しているリブと、を有し、突起部の先端には流路形成部材に圧接する接触領域を有する。

本発明の、互いに接合されて流体が流れる流路を構成する複数の流路形成部材と、流路形成部材に接合されるシール部材と、を含むシール機構において、流路形成部材とシール部材のうちの一方の部材は樹脂成形品であり、一方の部材は、流路の一部を構成するか、または流路の一部を内包する穴部と、穴部の外周部を包囲する突起部と、一部分が突起部の一部に接続され、他の部分が突起部の外側に位置しているリブと、を有し、突起部の先端には、流路形成部材とシール部材のうちの他方の部材に圧接する接触領域を有する。

本発明の、互いに接合されて流体が流れる流路を構成する複数の流路形成部材と、流路形成部材に接合されるシール部材と、を含むシール機構の製造方法において、流路形成部材とシール部材のうちの一方の部材は、キャビティ内に樹脂を射出することによって成形され、樹脂の射出成形時に、キャビティ内に設けられたピンによって、流路の一部を構成するか、または流路の一部を内包する穴部を形成し、ピンの周囲に設けられた突起部形成用の凹部によって、穴部の外周部を包囲する突起部を形成し、突起部形成用の凹部に接続されているリブ形成用の凹部によって、一部分が突起部の一部に接続され、他の部分が突起部の外側に位置しているリブを形成し、キャビティに射出された樹脂が突起部形成用の凹部に充填される際に、キャビティ内に残留していたガスを、突起部形成用の凹部からリブ形成用の凹部へ移動させる。

本発明によると、複数の部材が接合されてシールされるシール部分において、ウェルドに起因する気体や液体の流体の漏れを抑えて高いシール性が得られるシール機構と、それが組み込まれた液体吐出装置が提供される。

本発明の第１の実施形態と変形例のシール部材を示す斜視図と断面図である。 図１のシール部材と複数の流路形成部材とを含むシール機構の断面図である。 従来のシール部材と複数の流路形成部材とを含むシール機構の断面図である。 従来のシール部材の成形工程を模式的に示す平面図である。 図４に示す成形工程中のシール部材を示す斜視図である。 本発明のシール部材の成形工程を模式的に示す平面図である。 図６に示す成形工程中のシール部材を示す斜視図である。 複数の流路形成部材に挟まれた状態のシール部材を示す平面図である。 第１の実施形態のシール部材の変形例を示す斜視図および正面図である。 第１の実施形態のシール部材の他の変形例を示す斜視図である。 本発明のシール機構を含む液体吐出装置の一例を示す斜視図である。 図１１に示す液体吐出装置の液体経路を示す模式図である。 図１１に示す液体吐出装置の液体吐出ヘッドの分解斜視図である。 図１３に示す液体吐出ヘッドの、異なる方向から見た分解斜視図である。 本発明の第２の実施形態のシール部材を示す斜視図と断面図である。 第２の実施形態のシール部材の変形例を示す断面図である。 本発明の第３の実施形態のシール機構の要部を示す斜視図である。 本発明の第４の実施形態のシール機構を含むタンクの斜視図である。 図１８のＣ−Ｃ線断面図である。 図１８，１９に示すシール機構の斜視図である。

以下、図面を参照して本発明の実施の形態を説明する。ただし、以下の記載は本発明の範囲を限定するものではない。
［本発明の第１の実施形態のシール部材の構成］
本発明は、液体吐出装置において流路の一部に組み込まれるシール機構に関するものである。本発明のシール機構は、複数の流路形成部材（例えば液体供給ユニットや液体吐出ユニット）と、それらに接続されて用いられるシール部材とを含む。本発明のシール機構が組み込まれる液体吐出装置の具体的な構成例については後述する。

図１は、本発明の第１の実施形態のシール機構を構成するシール部材２３１を示している。このシール部材２３１は、複数の流路形成部材（例えば負圧発生ユニットと液体供給ユニット）が互いに接合されて構成される流路を外部に対してシールする弾性部材である。弾性部材２３１は、板材２３１２に、流路の一部を内包する穴部である貫通口２３１０が設けられ、貫通口２３１０の周囲に環状の突起部であるベース部２３１１が設けられたものである。環状のベース部２３１１の外周の一部にはリブ２３１３が設けられている。本実施形態ではリブ２３１３は環状のベース部２３１１の外側に設けられているが、環状のベース部２３１１の内側にあっても良い。図１（ａ）に示す弾性部材２３１のＡ−Ａ線断面図である図１（ｂ）から判るように、弾性部材２３１は、板材２３１２の板厚方向の中心を通って板面に平行な方向（板厚に直交する方向）に延びる中心面ＣＰを中心として対称な形状である。環状のベース部２３１１は、板厚方向に突出する半円状の断面形状を有し、板材２３１２の両面（図１（ｂ）における上下両面）にそれぞれ形成されている。リブ２３１３は、一部分（一端部）が環状のベース部２３１１の外周の一部に接続され、他の部分（他端部）が環状のベース部２３１１の外側に延出している略直線状の突起部である。このリブ２３１３も、板厚方向に突出する半円状の断面形状を有し、板材２３１２の両面（図１（ｂ）における上下両面）にそれぞれ形成されている。すなわち、弾性部材２３１の両面にそれぞれ、突起部であるベース部２３１１とリブ２３１３が設けられている。図１（ｃ）には、この弾性部材２３１の変形例として、板材２３１２が、後述するゲート部付近の最小限の範囲にのみ設けられた構成を示している。

この弾性部材２３１が複数の流路形成部材を接続している状態を図２に模式的に示している。図２に示す例では、液体吐出装置における流体（例えば液体インク）の流路を構成する複数の流路形成部材（負圧制御ユニット２３０と液体供給ユニット２２０）が、弾性部材２３１を介して接続されている。本発明におけるシール部材は、気体や液体といった各種流体が流れる流路を形成する流路形成部材を接合する構成に適用可能である。具体的には、負圧制御ユニット２３０に設けられた凹部２３００内に弾性部材２３１を収容するとともに、負圧制御ユニット２３０に設けられた中空の円筒状の軸２３０１を、弾性部材２３１の貫通口２３１０に挿入している。液体供給ユニット２２０を、弾性部材２３１の負圧制御ユニット２３０と接する面と反対側の面に当接させ、液体供給ユニット２２０に設けられた穴部２２００が、負圧制御ユニット２３０の軸２３０１の穴部（中空部分）２３０２と重なるように配置している。そのような位置関係で、負圧制御ユニット２３０と液体供給ユニット２２０を、弾性部材２３１を挟んだ状態で互いに近接させる。すると、弾性部材２３１の、負圧制御ユニットの凹部２３００の内面（シール面）に接するベース部２３１１と、液体供給ユニット２２０の表面（シール面）に接するベース部２３１１が、それぞれ潰れるように弾性変形する。それによって、負圧制御ユニット２３０の軸２３０１の穴部２３０２と、液体供給ユニット２２０の穴部２２００とが連通して流路を構成する。それと同時に、接触領域２３１５において潰れるように弾性変形したベース部２３１１が、負圧制御ユニット２３０の軸２３０１の穴部２３０２と液体供給ユニット２２０の穴部２２００とが構成する流路を外部に対してシールする。図２に示すように、負圧制御ユニット２３０の軸２３０１の先端と液体供給ユニット２２０の表面とが必ずしも完全に密着していなくても、周囲に位置する弾性部材２３１のベース部２３１１が圧縮状態で保持されることによりシール可能である。リブ２３１３とベース部２３１１とが実質的に同じ高さを有していると、弾性部材２３１が負圧制御ユニット２３０と液体供給ユニット２２０に挟まれた際に、ベース部２３１１と同様にリブ２３１３も潰されることによってシール性の向上に寄与する。なお、負圧制御ユニット２３０の軸２３０１が弾性部材２３１の貫通口２３１０の内部に突出しておらず、負圧制御ユニット２３０の穴部２３０２と液体供給ユニット２２０の穴部２２００の間に貫通口２３１０が介在する構成であってもよい。その場合、弾性部材２３１の貫通口２３１０は流路の一部を構成する。

［シール部材の作用］
以上説明した本実施形態のシール部材である弾性部材２３１は、シール性が良好で、流体の漏れを生じるおそれが小さいという優れた効果を有している。この点について以下に説明する。
複数の流路形成部材２３０，２２０がシール部材（弾性部材２３１）を介して接合して流路を形成する構成において、シール性が低い、すなわち流体の漏れを生じ易い場合、その原因の１つとして弾性部材２３１のウェルドが考えられる。弾性部材２３１が樹脂成形品である場合には、弾性部材２３１の穴部（貫通口２３１０）の周囲に、樹脂材料の合流点であるウェルドが生じる。仮に、図３に示すように、このウェルド２３２５が深い溝状（切り込み状）である場合には、２つの流路形成部材２３０，２２０に挟まれて接触領域２３１５においてベース部２３１１が潰れるように弾性変形した状態でも、ウェルド２３２５が塞がれずに残る。このように塞がれずに残ったウェルド２３２５を通って、流体が外部に漏れる可能性がある。これに対し、ベース部２３１１にウェルド２３２５が形成されていない場合には、接触領域２３１５においてベース部２３１１が潰れるように弾性変形した時に、流体が漏れる経路が存在しない。また、ベース部２３１１に形成されるウェルド２３２５の深さが浅い場合には、接触領域２３１５においてベース部２３１１が潰れるように弾性変形した時に、浅いウェルド２３２５が塞がれる。これらの場合には、弾性部材２３１のベース部２３１１による高いシール性が得られる。

本実施形態では、弾性部材２３１にリブ２３１３が設けられているため、弾性部材２３１の貫通口２３１０の周囲に位置するベース部２３１１にウェルド２３２５が形成されないか、または深さの浅いウェルド２３２５が形成される。その理由について次に説明する。なお、図４〜７では、貫通口２３１０、ベース部２３１１、リブ２３１３が複数設けられた弾性部材２３１が示されているが、これらが１つ設けられている場合も複数設けられている場合も、技術的思想は同じである。

シールに寄与する弾性部材２３１は、例えば射出成形によって形成される樹脂成形品である。そして、貫通口２３１０の周囲に樹脂の合流点であるウェルドが形成されることは避けられない。ここで、リブ２３１３を有していない弾性部材を射出成形する場合の樹脂材料の流れを、図４（ａ）〜４（ｅ）に示している。図４，６では樹脂材料を斜線で示している。弾性部材２３１を形成するための金型のキャビティ２３３には、貫通口２３１０を形成するためのピン２３３１と、樹脂材料を射出するためのゲート２３３２が設けられている。このゲート２３３２から溶融状態の樹脂材料を射出すると、図４（ａ）に示すように樹脂材料はキャビティ２３３内に広がっていく。そして、樹脂材料がピン２３３１に接触する位置に到達すると、図４（ｂ）に示すように、ピン２３３１の外周に沿って両側から回り込むように広がる。ピン２３３１の両側から回り込んだ樹脂材料は、図４（ｃ）〜４（ｄ）に示すように、ピン２３３１の外周の、ゲート２３３２から最も遠い位置（樹脂合流領域２３１７）で合流する。樹脂材料が合流した時点でキャビティ２３３内に残っているガスは、特に凸状のベース部２３１１を形成するための突起部形成用の凹部（ベース部形成用凹部２３３３）に押し込まれる。金型に接している部分の樹脂の流れは、金型との摩擦により、金型に接していない部分の樹脂の流れよりも遅くなるため、ベース部２３１１の先端２３１８にあたる位置において樹脂の充填が遅れる。従って、図５（ａ）に示すように、ベース部２３１１の根本部２３１９では樹脂材料が合流して十分に充填されていても、ベース部の先端２３１８では、樹脂材料が不足した状態になる。その後に、図４（ｅ）に示すように樹脂材料が引き続き注入されても、ベース部形成用の凹部２３３３（ベース部２３１１の先端２３１８付近）にはガスが取り残される。その状態で金型に接している樹脂材料が冷却されて固化すると、図５（ｂ）に示すように、金型に接する部分であるベース部２３１１の先端２３１８に、残留ガスに起因する比較的深いウェルド２３２５が形成される。

図１に示す例では弾性部材２３１が１つの貫通口２３１０のみを有しているが、複数の貫通口２３１０を有する弾性部材２３１を貫通口２３１０の数よりも少ないゲート２３３２から樹脂材料を射出して成形する場合には、特に深いウェルドが生じ易い。その理由は、ゲート２３３２から遠いピン２３３１（貫通口２３１０）付近では樹脂が冷えやすく、残ったガスを圧縮するための圧力が樹脂に加わり難いことである。

これに対し、本実施形態の弾性部材２３１を製造する際には、ベース部２３１１に深いウェルド２３２５は形成されにくい。その理由について以下に説明する。本実施形態の弾性部材２３１を形成する際にも、ゲート２３３２から溶融状態の樹脂材料を射出すると、図６（ａ）に示すように樹脂材料はキャビティ２３３内に広がり、図６（ｂ）に示すようにピン２３３１の外周に沿って両側から回り込む。ピン２３３１の両側から回り込んだ樹脂材料は、図６（ｃ）に示すように、ピン２３３１の外周の、ゲート２３３２から最も遠い位置（樹脂合流領域２３１７）で合流する。本実施形態の弾性部材２３１はリブ２３１３を有するので、キャビティ２３３にはリブ形成用の凹部（リブ形成用凹部）２３３４が設けられている。そして、好ましくは、リブ形成用凹部２３３４は、ベース部形成用凹部２３３３の、ゲート２３３２から最も遠い位置に設けられている。すなわち、リブ形成用凹部２３３４の一部は樹脂合流領域２３１７内に位置している。そして、リブ形成用凹部２３３４は、ベース部形成用凹部２３３３の外周に直交する法線方向に延びている。図６（ｄ）に示すように、ピン２３３１の両側から回り込んだ樹脂材料が樹脂合流領域２３１７にて合流する際に、キャビティ２３３内に残っているガスは、樹脂合流領域２３１７におけるベース部形成用の凹状部分２３３３に押しやられる。図７（ａ）に示すように、一時的に、ベース部２３１１の根本部２３１９では樹脂材料が十分に充填されていても、ベース部の先端２３１８では、樹脂材料が不足した状態になる。しかし、さらに樹脂材料が注入されると、図６（ｅ）に示すように、ガスはベース形成用凹部２３３３からリブ形成用凹部２３３４へ押し出される。その結果、ベース形成用凹部２３３３にはガスが残らず樹脂材料でほぼ満たされる。その状態で、樹脂材料が冷却されて固化すると、図７（ｂ）に示すように、ベース部２３１１には部分的な欠損は生じず、ベース部２３１１ではなくリブにウェルド２３２５が形成される。仮に、ベース形成用凹部２３３３にガスが残ったとしても、その残留量は僅かであり、そのガスに起因して形成されるウェルド２３２５は深さの浅いものである。

以上説明した通り、本実施形態では、弾性部材２３１のベース部２３１１の外周部に接続されたリブ２３１３が設けられる。そのため、この弾性部材２３１を形成するキャビティ２３３には、ベース部形成用凹部２３３３の外周部に接続されたリブ形成用凹部２３３４が設けられている。弾性部材２３１の成形時にはリブ形成用凹部２３３４がガス排出路として作用し、ベース部形成用凹部２３３３にはガスがほとんど残らない。その結果、形成された弾性部材２３１においてベース部２３１１ではなくリブ２３１３にウェルド２３２５が形成される。この弾性部材２３１を液体吐出装置の流路のシール用に用いると、流路（貫通口２３１０）から離れた位置にあるリブ２３１３にウェルド２３２５が形成され、流路とウェルド２３２５の間には、欠損がほとんど生じていないベース部２３１１が介在する。このベース部２３１１が潰れるように弾性変形することによって流路を外部に対してシールし、しかもベース部２３１１には流体の漏れの原因となる経路（ウェルド）は生じていない。仮にベース部２３１１にウェルド２３２５の一部が形成されたとしても、ベース部２３１１に形成されるウェルドは浅いため、ベース部２３１１が潰れるように弾性変形する際にウェルド２３２５は塞がれる。従って、ベース部２３１１には流体の漏れの原因となる経路は生じない。弾性部材２３１１のリブ２３１３にはウェルド２３２５が形成される。また、リブ２３１３の表面には必ずしもキャビティ２３３の内表面に密着しない部分があって、金型の形状が正確に転写されずに粗い表面状態になる場合がある。しかし、流路のシールはベース部２３１１の接触領域２３１５で行うため、流路から離れた位置にあるリブ２３１３の形状やウェルド２３２５はシール性に影響しない。

複数の貫通口２３１０を有する弾性部材２３１を、貫通口２３１０の数、すなわちピン２３３１とベース部形成用凹部２３３３とリブ形成用凹部２３３４の数よりも少ないゲート２３３２からの射出成形で形成する場合がある。そのような場合であっても、本実施形態では、主にベース部２３１１の接触領域２３１５ではなくリブ２３１３にウェルド２３２５が形成される。従って、高いシール性が得られる弾性部材を含むシール機構を実現できる。また、複数の貫通口２３１を１つのベース部２３１で包囲する構成にすることもできる。

なお、図４，６に示す例では、いわゆるピンゲート方式で射出成形を行っているが、サイドゲート方式やサブマリンゲート方式等、いかなる方式で成形を行ってもよい。また、ランナーは、コールドランナーであってもホットランナーであってもよく、これらの構成に限定されるものではない。

仮に、リブ２３１３の長手方向が、ベース部２３１１の外周に対する接線に直交する方向（法線方向）に対してなす角度が大き過ぎると、ベース部形成用凹部２３３３からリブ形成用凹部２３３４に樹脂が流れ込むのが早くなりすぎる。すなわち、ベース部形成用凹分２３３３（特にベース部２３１１の先端２３１８に対応する部分）に十分に樹脂が充填される前、またベース部形成用凹部２３３３内で樹脂が合流する前に、リブ形成用凹部２３３４に樹脂が回り込んでしまう。そのため、キャビティ２３３内に残留したガスを効率的にベース部形成用凹部２３３３からリブ形成用凹部２３３４に排出することが困難になる可能性がある。そこで、リブ２３１３を、長手方向がベース部２３１１の法線方向に対して±４５°の範囲の角度に向くように配置することで、効率的にベース部形成用凹部２３３３からリブ形成用凹部２３３４にガスを排出できる。すなわち、リブ２３１３の長手方向の、ベース部２３１１の外周部の接線に対する法線方向に対してなす角度が４５°以下である。なお、リブ２３１３は、負圧制御ユニット２３０または液体供給ユニット２２０のシール面との接触領域上にウェルド２３２５が形成されるように配置することが望ましい。

図８（ａ）は、負圧発生ユニット２３０と液体供給ユニット２２０に圧縮された状態の弾性部材２３１（図２参照）を示す模式図である。ベース部２３１１の先端は、接触領域２３１５において負圧発生ユニット２３０または液体供給ユニット２２０と接触して圧縮される。同様に、リブ２３１３の、弾性部材２３１の厚さ方向における先端も、ベース部２３１１の接触領域２３１５と連続する、負圧発生ユニット２３０または液体供給ユニット２２０と接触する接触領域を有している。そして、リブ２３１３の先端は、負圧発生ユニット２３０と液体供給ユニット２２０とによって圧縮されている。そして、ベース部２３１１の先端とリブ２３１３の先端とにわたって連続するウェルド２３２５が形成されている。一方、図８（ｂ）に示されている構成では、リブ２３１３の位置が、図８（ａ）に示す位置からずれており、そのためウェルド２３２５がリブ２３１３上にはない。ベース部２３１１の接触領域２３１５のみにウェルド２３２５がある場合（図８（ｂ））と比較して、図８（ａ）に示す構成では、ベース部２３１１およびリブ２１３の先端におけるウェルド２３２５の長さを長くできる。ウェルド２３２５の長さが長くなる分だけウェルド２３２５の深さがより浅くなり、より信頼性の高いシールが可能である。

図８（ａ），８（ｂ）に示す例では、リブ２３１３の高さはベース部２３１１の高さと一致しており、それによりベース部２３１１の接触領域２３１５とリブ２３１３の接触領域とが連続して存在している。このように、リブ２３１３の先端２３２０とベース部２３１１の先端２３１８が段差なく連続的に接続するように設けられる場合、ベース部形成用凹部２３３３からリブ形成用凹部２３３４へ残留ガスを円滑かつ効率良く移動させることができる。そのような構成は、ウェルド２３２５の発生の抑制やウェルド２３２５の小型化に寄与するため好ましい。ただし、図９（ａ），９（ｂ）に示すように、リブ２３１３の高さはベース部２３１１の高さより低くてもよい。その場合でも、リブ２３１３の先端２３２０がベース部２３１１の先端２１３８と近い高さである場合、より多くのガスをベース部形成用凹部２３３３からリブ形成用凹部２３３４に効率良く逃がすことができる。従って、リブ２３１３の高さはベース部２３１１の高さに近いことが好ましい。また、両流路形成部材２３０，２２０に挟まれてリブ２３１３が圧縮された状態において、ベース部の先端２３１１も両流路形成部材２３０，２２０のシール面に接触して圧縮されるならば、リブ２３１３の高さがベース部２３１１の高さよりも高くてもよい。

リブ２３１３の幅は、図１０に示すように広くてもよいが、両流路形成部材２３０，２２０で挟み込んで潰した際に、両流路形成部材２３０，２２０が受ける反力が増大するため、リブ２３１３の幅は必要最小限の大きさであることが好ましい。なお、図１０には、４つの貫通口２３１０、ベース部２３１１、リブ２３１３が設けられた構成を示しているが、図１に示すように１つ、またはその他の数の貫通口２３１０、ベース部２３１１、リブ２３１３が設けられた構成であっても同様である。

本実施形態では、弾性部材２３１を２つの流路形成部材（負圧発生ユニット２３０と液体供給ユニット２２０）で挟み込んで圧縮しながら接合して流路を構成している。しかし、弾性部材２３１を負圧発生ユニット２３０または液体供給ユニット２２０との２色成形によって形成してもよい。２色成形する場合においても、ベース部形成用凹部２３３３の樹脂合流部２３１７に、リブ形成用凹部２３３４が設けられているため、弾性部材２３１の成形時にベース部形成用凹部２３３３のガスはリブ形成用凹部２３３４へ移動させられる。従って、ベース部２３１１の接触領域２３１５におけるウェルド２３２５の発生を抑え、シール性の高い弾性部材２３１により信頼性の高い流路を構成できる。

シール部材（弾性部材）２３１は、シール部材２３１とは異なる材料からなる２つの流路形成部材（負圧発生ユニット２３０と液体供給ユニット２２０）に挟まれて圧縮されている構成であってもよい。しかし、２つの流路形成部材２３０，２２０とシール部材２３１とを一体的に成形してもよい。その場合、シール部材は弾性材料以外の材料から形成されてもよく、接合される２つの流路形成部材２３０，２２０と同種の材料であることが望ましい。接合される部材はこれらの３つの部材に限定されず、流路を構成またはシールする４つ以上の部材を一体的に形成してもよい。

［液体吐出装置の構成］
次に、本発明のシール部材が組み込まれる液体吐出装置の一例について、図１１を参照して説明する。この液体吐出装置は、液体インクを吐出して記録を行うインクジェット記録装置１０００（以下「記録装置」とも称する）である。記録装置１０００は、被記録媒体２を搬送する搬送部１と、被記録媒体の搬送方向と略直交する方向に延びるライン型（ページワイド型）の液体吐出ヘッド３と、を備えたライン型記録装置である。この記録装置１０００は、被記録媒体２を連続的または間欠的に搬送しながら、１パスで連続記録を行う。被記録媒体２はカット紙であっても連続したロール紙であってもよい。液体吐出ヘッド３は、複数色（例えばＣ：シアン、Ｍ：マゼンタ、Ｙ：イエロー、Ｋ：ブラックの４色）の液体インクを用いたフルカラー印刷が可能である。図１２に示すように、液体吐出ヘッド３には、液体を供給する供給路である液体供給手段と、メインタンク１００６と、バッファタンク１００３が、流体流通可能に接続されている。また、液体吐出ヘッド３には、電力及び吐出制御信号を伝送する電気制御部が電気的に接続されている。

記録装置１０００の液体経路について、図１２を参照して説明する。この記録装置１０００では、液体インクを貯蔵するメインタンク１００６に、補充ポンプ１００５を介してバッファタンク１００３が接続されている。バッファタンク１００３には、第１循環ポンプ１００２と第２循環ポンプ１００４が接続されている。バッファタンク１００３は、図示しないがタンク内部と外部とを連通する大気連通口を有し、インク中の気泡を外部に排出することが可能である。

バッファタンク１００３に接続されている第２循環ポンプ１００４は、液体吐出ヘッド３の液体供給ユニット２２０の液体接続部１１１に接続され、さらにフィルタ２２１を介して負圧制御ユニット２３０に接続されている。負圧制御ユニット２３０は、それぞれが互いに異なる制御圧に設定可能な２つの圧力調整機構、すなわち相対的に高圧に設定可能な制御機構Ｈと、相対的に低圧に制御可能な制御機構Ｌを備えている。負圧制御ユニット２３０の高圧の制御機構Ｈは、液体吐出ユニット３００の共通供給流路２１１に接続されている。液体吐出ユニット３００の内部において、共通供給流路２１１は複数の個別供給流路２１３ａに分岐している。各個別供給流路２１３ａは、記録素子基板１０を介して各個別回収流路２１３ｂに接続されている。各個別回収流路２１３ｂは共通回収流路２１２に合流する。本実施形態では、２つの共通供給流路２１１が設けられており、多数の個別供給流路２１３ａおよび記録素子基板１０が、一方の共通供給流路２１１に接続されたグループと、他方の共通供給流路２１１に接続されたグループとに分けられている。いずれのグループの個別供給流路２１３ａおよび記録素子基板１０も、同一の共通回収流路２１２に接続されている。一方、負圧制御ユニット２３０の低圧の制御機構Ｌは、液体吐出ユニット３００の共通回収流路２１１に接続されている。このように、複数の個別回収流路２１３ｂが合流している共通回収流路２１２の一端（上流側端部）には、負圧制御ユニット２３０の低圧の制御機構Ｌが接続されている。そして、共通回収流路２１２の他端（下流側端部）は、負圧制御ユニット２３０の内部流路を通って液体接続部１１１に接続され、さらに第１循環ポンプ１００２を介してバッファタンク１００３に接続されている。従って、バッファタンク１００３から液体供給ユニット２２０および負圧制御ユニット２３０を介して液体吐出ユニット３００に接続され、液体供給ユニット２２０を介してバッファタンク１００３に戻る循環経路が構成されている。この循環経路にメインタンク１００６が接続されている。本実施形態では、液体吐出ユニット３００には２種類の供給経路が設けられている。一方の供給経路は、負圧制御ユニット２３０の高圧の制御機構Ｈから、共通供給流路２１１と、複数の個別供給流路２１３ａおよび記録素子基板１０および個別回収流路２１３ｂとを介して共通回収流路２１２に至る経路である。他方の供給経路は、負圧制御ユニット２３０の低圧の制御機構Ｌから直接、共通回収流路２１２に至る経路である。液体吐出ユニット３００から液体供給ユニット２２０へ至る回収経路は１系統である。

［液体吐出装置の作用］
このような液体経路を構成する各部材の作用について説明する。補充ポンプ１００５は、記録や吸引回復等のために液体吐出ヘッド３の吐出口（図示せず）からインクを吐出（排出）してインクが消費された時に、消費された分のインクをメインタンク１００６からバッファタンク１００３へ移送する。

第１循環ポンプ１００２は、液体吐出ヘッド３の液体接続部１１１から液体を引き出してバッファタンク１００３へ流す役割を有する。この第１循環ポンプ１００２は、定量的な送液能力を有する容積型ポンプであることが好ましい。具体的には、チューブポンプ、ギアポンプ、ダイヤフラムポンプ、シリンジポンプ等が挙げられる。ただし、例えば一般的な定流量弁やリリーフ弁をポンプ出口に配して、一定流量を確保する形態であってもよい。このような構成により、液体吐出ユニット３００の駆動時には、第１循環ポンプ１００２によって、共通供給経路２１１および共通回収流路２１２をある一定量のインクが流れる。具体的には、液体吐出ヘッド３内の記録素子基板１０同士の間の温度差が記録画質に影響しない程度に小さくなるように、インク流量の設定値をある程度大きくすることが好ましい。ただし、インク流量が大き過ぎると、液体吐出ユニット３００内の流路の圧力損失の影響により、記録素子基板１０同士の間で負圧差が大きくなり過ぎて画像の濃度ムラが生じてしまう。従って、記録素子基板１０同士の間の温度差と負圧差とを考慮して、インクの流量を設定することが好ましい。

負圧制御ユニット２３０は、液体経路内で第２循環ポンプ１００４と液体吐出ユニット３００との間に位置する。負圧制御ユニット２３０は、記録デューティの差によって循環するインクの流量が変動した場合にも、負圧制御ユニット２３０よりも下流側（すなわち液体吐出ユニット３００側）の圧力を予め設定した一定圧力に維持するように働く弁機能を有する。負圧制御ユニット２３０を構成する２つの圧力調整機構は、それ自体よりも下流の圧力を、所望の設定圧を中心とした一定の範囲内に保つように制御するものであれば、どのような機構であってもよい。一例としては、いわゆる減圧レギュレーターと同様の機構を圧力調整機構として採用することができる。減圧レギュレーターを用いる場合には、図１２に示すように、第２循環ポンプ１００４によって、液体供給ユニット２２０を介して負圧制御ユニット２３０の上流側を加圧することが好ましい。このようにすると、バッファタンク１００３の液体吐出ヘッド３に対する水頭圧の影響を抑制できるので、記録装置１０００におけるバッファタンク１００３のレイアウトの自由度を広げることができる。

第２循環ポンプ１００４は、液体吐出ヘッド３の駆動時に循環するインクの流量の範囲において、一定圧以上の揚程圧を有するものであればよく、ターボ型ポンプや容積型ポンプなどであってよい。具体的には、ダイヤフラムポンプ等を用いることが可能である。また、第２循環ポンプ１００４の代わりに、例えば負圧制御ユニット２３０に対してある一定の水頭差をもって配置された水頭タンクを用いることも可能である。前述した通り、負圧制御ユニット２３０は２つの圧力調整機構（高圧の制御機構Ｈと低圧の制御機構Ｌ）を備え、液体供給ユニット２２０を経由して液体吐出ユニット３００内の共通供給経路２１１と共通回収流路２１２にそれぞれ接続されている。

本実施形態の液体経路（循環経路）では、液体吐出ヘッド３の液体接続部１１１から液体供給ユニット２２０および負圧制御ユニット２３０を通り、液体吐出ユニット３００の中央部の２個所と一端側の１個所とにインクが供給される。液体吐出ユニット３００の中央部の２個所に供給されたインクは、共通供給流路２１１および個別供給流路２１３ａと記録素子基板１０とを経た後に共通回収流路２１２に回収される。また、液体吐出ユニット３００の一端側の１個所に供給されたインクは、共通回収流路２１２に流入する。共通回収流路２１２においては、液体吐出ユニット３００の中央部の２個所から共通供給流路２１１および個別供給流路２１３ａと記録素子基板１０とを通過したインクと、液体吐出ユニット３００の一端側の１個所に供給されたインクとが合流して流れる。こうして共通回収流路２１２を流れるインクは、液体吐出ユニット３００の他端部から、液体供給ユニット２２０の液体接続部１１１を通って液体吐出ヘッド３の外部へ回収される。

このような２種類のインク供給は、共通供給流路２１１に接続された圧力調整機構Ｈと、共通回収流路２１２に接続された圧力調整機構Ｌとの間に圧力差が設けられ、第１循環ポンプ１００２が共通回収流路２１２のみに接続されていることにより生じる。このようにして、２種類の供給経路を形成することで、液体吐出ヘッド３の一部の吐出口からインクを吐出している際に、インク吐出を行っていない吐出口や圧力室においてもインクの流れを常時生じさせることができる。それにより、インク吐出を行っていない吐出口や圧力室におけるインクの増粘を抑制できる。また、増粘したインクやインク中の異物が存在していても、インクによって共通回収流路２１２に押し流して排出することができる。このように、本実施形態の液体吐出ヘッド３は高速で高画質な記録が可能である。

また、液体吐出ヘッド３から吐出するインクの量が増えると、共通供給流路２１１と記録素子基板１０と共通回収流路２１２を流れる際のインクの圧力損失が大きくなり、共通供給流路２１１の圧力が低下する。そして、共通供給流路２１１内のインクの圧力が低下して、低圧側の制御機構Ｌの設定値を超えると、共通回収流路２１２を流れるインクの流れのみが発生する。インクの吐出量の増大に応じて、共通供給流路２１１と各記録素子基板１０と共通回収流路２１２とを流れていたインクの流れを、共通回収流路２１２のみを流れるようにして、それ以上の圧力損失の増大を抑制することが可能である。

以上の説明および図１２では、説明を簡略化するためにＣＭＹＫインクの内の１色のインクが流動する経路のみを示しているが、実際には４色分の循環経路が液体吐出ヘッド３及びインクジェット記録装置本体に設けられる。

［液体吐出ヘッドの構成］
以上説明した液体吐出装置の液体吐出ヘッド３を構成する各部品またはユニットの分解斜視図を図１３，１４に示している。この液体吐出ヘッド３の液体供給ユニット２２０には、液体接続部１１１（図１２，１４）が設けられている。液体供給ユニット２２０の内部には、供給されるインク中の異物を取り除くための、液体接続部１１１の各開口と連通する各色別のフィルタ２２１（図１２）が設けられている。フィルタ２２１を通過したインクは、それぞれの色毎に供給ユニット２２０上に配置された負圧制御ユニット２３０へ供給される。負圧制御ユニット２３０は各色別の圧力調整弁などからなるユニットである。この負圧制御ユニット２３０は、それぞれの内部に設けられる弁やバネ部材などの働きによって、液体の流量の変動に伴って生じる記録装置１０００の供給経路（液体吐出ヘッド３の上流側の供給経路）の内部の圧力損失の変動を大幅に低減する。それにより、圧力制御ユニット２３０は、それ自体よりも下流側（液体吐出ユニット３００側）の負圧の変動をある一定の範囲内に収まるように安定させることが可能である。各色の負圧制御ユニット２３０の内部には、図１２に示すように、それぞれ２つの制御機構（圧力調整弁）が内蔵されている。２つの制御機構のうち、制御圧力が高い制御機構が液体吐出ユニット３００内の共通供給流路２１１と、制御圧力が低い制御機構が共通回収流路２１２と、それぞれ液体供給ユニット２２０を介して連通している。

液体供給ユニット２２０は、液体吐出ユニット支持部８１の一方の面（図１３，１４の上側の面）に取り付けられている。そして、液体吐出ユニット支持部８１の他方の面（図１３，１４の下側の面）には、液体吐出ユニット３００が取り付けられている。また、液体吐出ユニット支持部８１には、ネジ止めによって電気配線基板支持部８２が固定されている。電気配線基板支持部８２の一方の面（内側向きの面）は液体供給ユニット２２０に接しており、他方の面（外側向きの面）には電気配線基板９０が取り付けられている。

図１３に示すように、本実施形態の液体吐出ユニット３００は、流路部材２１０と複数の吐出モジュール２００とを含み、液体吐出ユニット３００の被記録媒体側の面にはカバー部材１３０が取り付けられている。液体吐出ユニット３００の流路部材２１０は、第１流路部材５０と第２流路部材６０と第３流路部材７０とが積層されたものである。液体吐出ユニット３００は、液体供給ユニット２２０から供給されたインクを各吐出モジュール２００に分配し、吐出モジュール２００から環流するインクを回収して液体供給ユニット２２０へ戻すための流路部材である。液体吐出ユニット支持部８１には開口８３，８４，８５，８６が設けられており、各開口８３〜８６には第２弾性部材１００がそれぞれ挿入されている。この液体吐出ユニット支持部８１の、開口８３〜８６が設けられている面に、液体吐出ユニット３００が重ね合わせられてネジ止めで固定されている。

次に、本実施形態の液体経路の一部を構成する液体供給ユニット２２０と、サブタンクとして作用する負圧制御ユニット２３０について説明する。図１２に示すように、液体供給ユニット２２０と負圧制御ユニット２３０はそれぞれ内部に流路を有しており、液体吐出ユニット３００と流体流通可能に接続され、前述した循環経路を構成している。本実施形態では、液体供給ユニット２２０は、長手方向の長さ（例えば約３６０ｍｍ）が液体吐出ユニット３００と同程度である長尺の略直方体形状である。また、液体供給ユニット２２０は、長手方向における両端部近傍及び中央部近傍において、第２弾性部材１００を介して液体吐出ユニット３００に、流体流通可能に接続されている。具体的には、図示しないが、液体吐出ユニット３００の第３流路部材７０の開口が、液体供給ユニット２２０の開口と、第２弾性部材１００を介して接続されている。

負圧制御ユニット２３０は、液体供給ユニット２２０の長手方向長さと比較して、短い長手方向長さ（約７０ｍｍ）を有する。負圧制御ユニット２３０は各色につき１つずつ設けられており、ＣＭＹＫの４色のインクを用いる記録装置１００の場合には４つの負圧制御ユニット２３０が設けられている。負圧制御ユニット２３０はビスによって液体供給ユニット２２０に対して固定されており、それぞれの負圧制御ユニット２３０と液体供給ユニット２２０は、第１弾性部材２３１を介して、流体流通可能に接続されている。負圧制御ユニット２３０と液体供給ユニット２２０の間のシール性は、両ユニット２３０，２２０の間に介在してビスの締結力で圧縮方向の力を受けつつ両ユニット２３０，２２０のシール面にそれぞれ圧接する第１弾性部材２３１によって確保されている。すなわち、液体供給ユニット２２０のシール面と負圧制御ユニット２３０のシール面によって、第１弾性部材２３１が挟まれて圧縮されることで、外部との液体及び気体の流通を遮断している。この第１弾性部材２３１は、本発明のシール部材の第２の実施形態である。また、前述した液体供給ユニット２２０と液体吐出ユニット３００も同様に第２弾性部材１００を挟んでビスによって固定されており、ビスの締結力によって第２弾性部材１００が圧縮方向の力を受けつつシール面に圧接することでシール性を確保している。

［本発明の第２の実施形態のシール部材の構成］
本発明の第２の実施形態のシール部材を図１５に示している。このシール部材は、図１２〜１４に示す液体吐出装置の液体吐出ヘッド３の第１弾性部材２３１であり、流路形成部材である負圧発生ユニット２３０と液体供給ユニット２２０とをシールし接合する流路シール部材である。第１弾性部材２３１は弾性材料の樹脂成形品であり、好ましくは熱可塑性エラストマの射出成形により形成されている。射出成形時の流動性を考慮すると、第１弾性部材２３１は、メルトフローレート（ＭＦＲ）が５０ｇ/１０ｍｉｎ以下である樹脂からなることが好ましい。負圧制御ユニット２３０および液体供給ユニット２２０も樹脂材料の射出成形品であり、好ましくはポリプロピレン（ＰＰ）、ポリエチレン（ＰＥ）、ポリフェニレンエーテル＋ポリスチレン（ＰＰＥ＋ＰＳ）等からなる。

第１弾性部材２３１は、板材２３１２に４つの貫通口（穴部）２３１０が設けられ、貫通口２３１０の外周部に環状の突起部であるベース部２３１１がそれぞれ設けられたものである。板材２３１２は各ベース部２３１１を連結する連結部として機能する。各ベース部２３１１の外周の一部にはリブ２３１３がそれぞれ設けられている。第１の実施形態と同様に、ベース部２３１１とリブ２３１３はいずれも半円状の断面形状を有し、板材２３１２の両面からそれぞれ突出している。ベース部２３１１の先端周辺が、負圧制御ユニット２３０及び液体供給ユニット２２０に圧接してシールする接触領域２３１５となる。図２に示す構成と同様に、第１弾性部材２３１は負圧発生ユニット２３０と液体供給ユニット２２０とに挟み込まれて圧縮されている。そして、ベース部の先端の接触領域２３１５が負圧制御ユニット２３０と液体供給ユニット２２０にそれぞれ圧接して流路をシールする。

板材２３１２の中央にはガイド穴２３１４が設けられている。このガイド穴２１３４は、負圧制御ユニット２２０から伸びる位置決めピン（不図示）が嵌合することによって、第１弾性部材２３１を組み付ける際のラフガイドとなる。第１弾性部材２３１はガイド穴を中心に点対称形状である。そして、第１弾性部材２３１の貫通口２３１０には負圧制御ユニット２３０から延びる軸２３０１が挿入されており、これにより負圧制御ユニット２２０と、貫通口２３１０の流路位置ずれを小さく抑えることができる。ただし、軸２３０１が無く液体供給ユニット側に位置決め構造が設けられた構成等、貫通口２３１０以外の場所で位置決めする構成であってもよい。

本実施形態の第１弾性部材２３１を形成する際にも、図６に示す実施形態と同様に、ゲート２３３２から射出された樹脂材料がピン２３３１の外周に沿って両側から回り込み、ゲート２３３２から最も遠い位置（樹脂合流領域２３１７）で合流する。この時、キャビティ２３３内に残っているガスが、樹脂合流領域２３１７におけるベース部形成用凹部２３３３からリブ形成用凹部２３３４へ移動させられる。そして、ベース形成用凹部２３３３にはガスが残らず樹脂材料でほぼ満たされる。その結果、リブ２３１３にウェルドが形成されて、ベース部２３１１にはウェルド２３２５が形成されないか、あるいは浅いウェルド２３２５のみが形成される。負圧制御ユニット２３０と液体供給ユニット２２０のシール面にそれぞれ圧接してシールするのはベース部２３１１の先端の接触領域２３１５である。従って、このベース部２３１１にウェルド２３２５が形成されないか、あるいは圧接時に塞がれる程度の浅いウェルド２３２５のみが形成されると、ウェルドを通って流体が漏れるおそれが無く、高いシール性が得られる。

以上、図１５に示す本実施形態の第１弾性部材２３１の１つの貫通口２３１０の付近に設けられるベース部２３１１およびリブ２３１３について説明した。これらの説明は、他の３つの貫通口２３１０の付近のベース部２３１１およびリブ２３１３についても当てはまる。なお、貫通口２３１０およびベース部２３１１の数は、図１に示す実施形態のように１つの場合と、図１５に示す実施形態のように４つの場合とに限られず、２つ、３つ、または５つ以上であってもよい。いずれの場合も、ベース部２３１１毎に少なくとも１つのリブ２３１３が設けられる。

また、環状の突起部であるベース部２３１１の断面は、図１６（ａ）に示すような四角形であってもよい。しかし、図１（ｂ），１５（ｂ），１６（ｂ）のように先端が先細の形状にすることで、ベース部２３１１の先端２１８に対応する位置のキャビティ２３３の容積を小さくして残留ガスの量をさらに減らし、ウェルドをより浅くすることができる。リブ２３１３の断面も先端が先細の形状にしてもよい。

［本発明の第３の実施形態のシール機構の構成］
前述した第１および第２の実施形態では、シール部材（弾性部材２３１）に、断面が凸状の環状突起部であるベース部２３１１が設けられている。しかし、図１７に示すように、シール部材２３１が平板であり、接合される流路形成部材に環状突起部であるベース部が設けられた構成であってもよい。この場合、シール部材２３１には樹脂の充填開始点であるゲート部（射出成形機のゲート２３３２に対向する部分）２３１６と、貫通口２３１０が設けられ、凸状の突起はなく平板形状である。このシール部材２３１を挟み込む流路形成部材２３２１の、流路の一部を構成する穴部（貫通口２３２２）の外周には環状突起部（ベース部）２３２３が設けられている。流路形成部材２３２１は樹脂成形品であり、成形時にゲート部２３１６から流入した樹脂が合流する領域にリブ２３２４が設けられてベース部２３２３の外周部に接続している。この構成でも、図示しないが流路形成部材２３２１を成形するためのキャビティに、ベース部形成用凹部とリブ形成用凹部とが設けられており、樹脂充填時にキャビティ内に残留していたガスは、ベース部形成用凹部からリブ形成用凹部に移動する。従って、流路形成部材２３２１の貫通口２３２２の周囲に位置するベース部２３２３にはウェルドが形成されないか、または浅いウェルドのみが形成される。その結果、貫通口２３２２を流れる流体がウェルドを通って漏れるおそれが小さく、高いシール性が得られる。リブ２３２４にはウェルドが形成されるが、リブ２３２４は貫通口２３２２から離れているので、流体の漏れを引き起こす可能性は小さい。

［本発明の第４の実施形態のシール機構の構成］
以上、液体吐出ヘッドに用いられるシール部材または流路部材に本発明を採用した実施形態について説明した。しかし、本発明を、記録装置内の様々な位置における流路シール部や、バルブやダイヤフラム等のシール部や、記録装置に装着されるインクタンク等に採用することもできる。

図１８は本発明を採用したインクタンク１００６の斜視図である。インクタンク１００６は、穴部（開口部２４０１）が設けられたシール部材２４０を有する。開口部２４０１には記録装置本体に設けられたインク受け管（不図示）が接続され、インクタンク１００６内のインクはインク受け管を通過して記録装置本体の流路へと供給される。シール部材２４０は樹脂成形品であり、図１９，２０に示すように、環状突起部（ベース部）２４０３と、突起部２４０３の外周部に接続するリブ２４０５とを有している。リブ２４０５は、開口部２４０１を挟んでゲート部２４０６と対向する射出成形時の樹脂合流部に位置している。シール部材２４０の環状突起部２４０３の先端の接触部２４０４が、供給口弁２４０２に当接する。この供給口弁２４０２がバネ（不図示）でシール部材２４０に付勢されることで、シール部材２４０の突起部２４０３が圧縮させられてシールしている。供給口弁２４０２にインク受け管が挿入されると、供給口弁２４０２がインク受け管により押されてインクタンクの内部と記録装置本体流路を連通させる。この構成でも前述したのと同様の効果（特に高いシール性）が得られる。

２３１ シール部材（弾性部材）
２３１０ 穴部（貫通口）
２３１１ 環状の突起部（ベース部）
２３１３ リブ
２３１５ 接触領域
２２０ 流路形成部材（負圧制御ユニット）
２３０ 流路形成部材（液体供給ユニット）
２３０２ 穴部（中空部分）
２３２５ ウェルド

Claims (21)

1. 流体が流れる流路を構成する流路形成部材に接合される樹脂成形品であるシール部材であって、
   前記流路の一部を構成するか、または前記流路の一部を内包する穴部と、前記穴部の外周部を包囲する突起部と、一部分が前記突起部の一部に接続され、他の部分が前記突起部の内側または外側に位置しているリブと、を有し、
   前記突起部の先端には前記流路形成部材に圧接する接触領域を有する、シール部材。
2. 互いに接合されて流体が流れる流路を構成する複数の流路形成部材と、前記流路形成部材に接合されるシール部材と、を含むシール機構であって、
   前記流路形成部材と前記シール部材のうちの一方の部材は樹脂成形品であり、前記一方の部材は、前記流路の一部を構成するか、または前記流路の一部を内包する穴部と、前記穴部の外周部を包囲する突起部と、一部分が前記突起部の一部に接続され、他の部分が前記突起部の内側または外側に位置しているリブと、を有し、前記突起部の先端には、前記流路形成部材と前記シール部材のうちの他方の部材に圧接する接触領域を有することを特徴とする、シール機構。
3. 前記リブの少なくとも一部にウェルドが形成されている、請求項２に記載のシール機構。
4. 前記リブは、前記穴部を挟んで、成形時に樹脂が供給されるゲート部の反対側に位置する、請求項２または３に記載のシール機構。
5. 前記リブの長手方向の、前記突起部の外周部の接線に対する法線方向に対してなす角度が４５°以下である、請求項２から４のいずれか１項に記載のシール機構。
6. 前記リブの、前記シール部材の厚さ方向における先端の少なくとも一部は、前記他方の部材に圧接する接触領域である、請求項２から５のいずれか１項に記載のシール機構。
7. 前記リブの前記接触領域にウェルドが形成されている、請求項２から６のいずれか１項に記載のシール機構。
8. 前記突起部の高さと前記リブの高さは一致している、請求項２から７のいずれか１項に記載のシール機構。
9. 前記突起部は、前記先端が先細の断面形状を有する、請求項２から８のいずれか１項に記載のシール機構。
10. 前記リブは、前記シール部材の厚さ方向における前記先端が先細の断面形状を有する、請求項２から９のいずれか１項に記載のシール機構。
11. 前記一方の部材には、前記穴部と前記突起部と前記リブがそれぞれ複数設けられている、請求項２から１０のいずれか１項に記載のシール機構。
12. 前記流路形成部材と前記シール部材はいずれも樹脂成形品である、請求項２から１１のいずれか１項に記載のシール機構。
13. 前記流路形成部材と前記シール部材のうちの前記一方の部材はエラストマからなる、請求項２から１２のいずれか１項に記載のシール機構。
14. 前記シール部材は、前記シール部材とは異なる材料からなる２つの前記流路形成部材に挟まれて圧縮されている、請求項１３に記載のシール機構。
15. 前記一方の部材は、メルトフローレート（ＭＦＲ）が５０ｇ/１０ｍｉｎ以下の樹脂からなる、請求項２から１４のいずれか１項に記載のシール機構。
16. 前記シール部材の両面にそれぞれ前記突起部と前記リブが設けられている、請求項２から１５のいずれか１項に記載のシール機構。
17. 請求項２から１６のいずれか１項に記載のシール機構と、液体を貯蔵するタンクと、液体を吐出する液体吐出ヘッドと、を有し、前記シール部材は前記タンクと前記液体吐出ヘッドとの間に位置し、前記流路は前記タンクと前記液体吐出ヘッドとの間で前記液体を流通させる、液体吐出装置。
18. 互いに接合されて流体が流れる流路を構成する複数の流路形成部材と、前記流路形成部材に接合されるシール部材と、を含むシール機構の製造方法であって、
    前記流路形成部材と前記シール部材のうちの一方の部材は、キャビティ内に樹脂を射出することによって成形され、
    前記樹脂の射出成形時に、前記キャビティ内に設けられたピンによって、前記流路の一部を構成するか、または前記流路の一部を内包する穴部を形成し、前記ピンの周囲に設けられた突起部形成用の凹部によって、前記穴部の外周部を包囲する突起部を形成し、前記突起部形成用の凹部に接続されているリブ形成用の凹部によって、一部分が前記突起部の一部に接続され、他の部分が前記突起部の内側または外側に位置しているリブを形成し、
    前記キャビティに射出された前記樹脂が前記突起部形成用の凹部に充填される際に、前記キャビティ内に残留していたガスを、前記突起部形成用の凹部から前記リブ形成用の凹部へ移動させることを特徴とする、シール機構の製造方法。
19. 前記リブ形成用の凹部に移動させたガスによって前記リブにウェルドを形成する、請求項１８に記載のシール機構の製造方法。
20. 前記キャビティには、前記ピンと前記突起部形成用の凹部と前記リブ形成用の凹部がそれぞれ複数設けられており、前記一方の部材に、複数の前記穴部と前記突起部と前記リブを形成する、請求項１８または１９に記載のシール機構の製造方法。
21. 前記樹脂を、前記ピンと前記突起部形成用の凹部と前記リブ形成用の凹部の数よりも少ないゲートから射出する、請求項２０に記載のシール機構の製造方法。