JP2020029065A - フィルタ装置 - Google Patents

Abstract

【課題】インク種に影響されず、かつ、ハウジング部分で安定したシール性を確保できるとともに、低コストで生産性のよいフィルタ装置、そのフィルタ装置の製造方法、および、このフィルタ装置を用いたインクジェットプリンタを提供する。【解決手段】予め成形された液流出側一次成形体２および液流入側一次成形体３を、５０〜８０℃に保たれた恒温室に入れて、恒温になるまで予備加熱したのち、液流出側一次成形体２と、液流入側一次成形体３との間でフィルタ部材４の周縁部を挟み込んだ状態で、液流出側一次成形体２と、液流入側一次成形体３とによって形成される二次成形部５形成用のキャビティ１２内に樹脂を射出充填し、二次成形部５を成形し、液流出側一次成形体２と、液流入側一次成形体３を二次成形部５によって水密に融着一体化する、フィルタ装置１の製造方法。【選択図】図４

Description

本発明は、たとえば、液流路の途中に設けられて液流路中を流れる液をろ過するのに用いられるフィルタ装置、その製造方法、および、前記フィルタ装置を用いたインクジェットプリンタに関する。

インクジェットプリンタは、インクタンクからプリンタヘッドに到るインク供給経路の途中にフィルタ装置が設けられている（特許文献１，２）
図１４に示すように、従来のフィルタ装置１００は、インク流入側部材２００と、インク流出側部材３００と、フィルタ部材４００と、２つのＯリング（ゴムパッキン）５００を備えている。

そして、このフィルタ装置１００は、ボルト６００と、ナット７００で、インク流入側部材２００と、インク流出側部材３００とを閉合状態に固定することによって、２つのＯリング５００によって、フィルタ部材４００の周縁部が水密に挟み込まれるようになっている。

特開2001-253083号公報 特許2992754号公報

しかしながら、インクジェットプリンタは、高精細な画像を印刷するために、プリンタそのものの構造だけではなく、インクの材質も日々進化するとともに、その種類も多種多様になってきている。
したがって、Ｏリングの材質によっては、インク成分の影響によってＯリング５００が腐食などを起こし、フィルタ装置１００のハウジング外にインクが漏れるおそれがある。

そこで、すべてのインク成分に耐えるような材質のＯリングを用意すればよいのであるが、Ｏリングが高価になり、フィルタ装置のコスト高を招くおそれがある。
また、上記従来のフィルタ装置１００は、Ｏリング５００によって確実にシールするために、組立てに際し、Ｏリング５００を正確にセットする作業が必要であるとともに、ボルト６００の締め込みも均一に行わなければならないなど、作業に熟練を要するとともに、組立て作業に時間をかけなければならず、生産性が悪い。

本発明は、上記事情に鑑みて、インク種に影響されず、かつ、ハウジング部分で安定したシール性を確保できるとともに、低コストで生産性のよいフィルタ装置、そのフィルタ装置の製造方法、および、このフィルタ装置を用いたインクジェットプリンタを提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明にかかるフィルタ装置（以下、「本発明のフィルタ装置」と記す）は、中空部を有し、この中空部へのろ液流入口およびろ液流出口を有する樹脂製のハウジングと、前記中空部を前記液流入口側と、液流出口側との間で仕切るように設けられたフィルタを備えるフィルタ装置であって、前記フィルタが、その周縁部を前記ハウジングに固定されたフィルタ部材からなり、前記ハウジングが、前記ろ液流入口を備えた第１の一次成形部と、前記液流出口を備えた第２の一次成形部と、二次成形部とを備え、前記第１の一次成形部と第２の一次成形部が、前記中空部の一部を形成する中空部形成凹部をそれぞれ有するとともに、前記フィルタ部材の周縁部を挟み込んだ状態で、前記中空部を形成した状態に組み合わされるとともに、この組み合わせ状態で、前記二次成形部のキャビティを形成するキャビティ形成凹部をそれぞれ備え、前記二次成形部が、前記キャビティ内に充填されているとともに、両一次成形部と界面で水密に融着されていることを特徴としている。

本発明のフィルタ装置の製造方法は、予め成形された前記第１の一次成形部となる第１の樹脂成形体および第２の一次成形部となる第２の樹脂成形体を、前記フィルタ部材の周縁部を両樹脂成形体によって挟み込んだ組み合わせ状態にして金型内に収容する工程と、前記第１の樹脂成形体と第２の樹脂成形体とによって形成される前記キャビティ内に前記二次成形部となる樹脂を射出充填する工程を備えていることを特徴としている。

本発明のフィルタ装置の製造方法は、特に限定されないが、前記キャビティ内に前記二次成形部となる樹脂を射出充填する前に、前記第１の樹脂成形体および第２の樹脂成形体の、少なくともキャビティ形成面を予備加熱する工程を備えていることが好ましい。
すなわち、予備加熱することによって、二次成形部となる樹脂がキャビティ内に充填されるとき、第１の樹脂成形体および第２の樹脂成形体の、少なくともキャビティ形成面が、充填樹脂の熱によって素早く溶融する。
したがって、融着がスムーズに行われ、精度よく２つの樹脂成形体を二次成形部によって水密状態に一体化することができる。

本発明のインクジェットプリンタは、上記本発明のフィルタ装置が、インクタンクとプリンタヘッドの間のインク流路中に組み込まれていることを特徴としている。
なお、本発明のフィルタ装置は、上記インクジェットプリンタ以外の用途に用いられても構わない。

本発明において、上記一次成形部を形成する樹脂としては、特に限定されないが、たとえば、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ），ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリアセタール（ＰＯＭ）などが挙げられる。
二次成形部を形成する樹脂としては、一次成形部を形成する樹脂と相溶性があり、一次成形部としっかり融着するものであれば、特に限定されず、一次成形部を形成する樹脂と同種のものでよい。
なお、上記樹脂には、ガラス繊維などの補強繊維、顔料等の公知の添加剤を必要に応じて適宜添加するようにしてもよい。

フィルタ部材としては、特に限定されないが、たとえば、ステンレス鋼線をなどの金属線やポリアミドなど合成樹脂線からなる網状体、ステンレス鋼板をエッチングして多数の小さなフィルタ孔を備えた板材、ステンレス鋼繊維の焼結体（たとえば、日本精線株式会社の商品名ナスロンフィルター）などが挙げられ、中でも強度面・耐食性などからステンレス鋼繊維の焼結体が好ましい。

本発明のフィルタ装置の製造方法において、第１の樹脂成形体および第２の樹脂成形体の予熱温度は、樹脂成形体を金型内にセットする際に樹脂成形体が変形しない温度であれば、できるだけ高温にすることが好ましいが、作業者が手で金型内に樹脂成形体をセットするのであれば、５０〜８０℃が実用的である。
予熱方法としては、特に限定されないが、予め成形された一次成形部となる樹脂成形体を所定温度に保たれた恒温室内に恒温になるまで収容する方法、上記樹脂成形体を搬送手段で搬送する途中にトンネル状の加熱炉を設け、樹脂成形体が加熱炉中を移動する間に所定温度まで加熱する方法、ヒーター等の熱によって、樹脂成形体のキャビティ形成凹部の内壁面を加熱する方法などが挙げられる。

本発明のフィルタ装置は、上記のように、中空部を有し、この中空部へのろ液流入口およびろ液流出口を有する樹脂製のハウジングと、前記中空部を前記液流入口側と、液流出口側との間で仕切るように設けられたフィルタを備えるフィルタ装置であって、前記フィルタが、その周縁部を前記ハウジングに固定されたフィルタ部材からなり、前記ハウジングが、前記ろ液流入口を備えた第１の一次成形部と、前記液流出口を備えた第２の一次成形部と、二次成形部とを備え、前記第１の一次成形部と第２の一次成形部が、前記中空部の一部を形成する中空部形成凹部をそれぞれ有するとともに、前記フィルタ部材の周縁部を挟み込んだ状態で、前記中空部を形成した状態に組み合わされるとともに、この組み合わせ状態で、前記二次成形部のキャビティを形成するキャビティ形成凹部をそれぞれ備え、前記二次成形部が、前記キャビティ内に充填されているとともに、両一次成形部と界面で水密に融着されているので、Ｏリングなどのシール材を用いる必要がない。
したがって、インク種に影響されず、かつ、ハウジング部分で安定したシール性を確保できるとともに、低コストで生産性がよい。

本発明のフィルタ装置の製造方法は、上記のように、予め成形された前記第１の一次成形部となる第１の樹脂成形体および第２の一次成形部となる第２の樹脂成形体を、前記フィルタ部材の周縁部を両樹脂成形体によって挟み込んだ組み合わせ状態にして金型内に収容する工程と、前記第１の樹脂成形体と第２の樹脂成形体とによって形成される前記キャビティ内に前記二次成形部となる樹脂を射出充填する工程を備えているので、上記本発明のフィルタ装置を効率よく安定して製造することができる。

本発明のインクジェットプリンタは、本発明のフィルタ装置が、インクタンクからヘッドまでの間のインク流路に組み込まれているので、インク中の不純物がヘッド側に流れてヘッドでの詰まりを防止できることは勿論のこと、フィルタ装置部分でのインク漏れのおそれが極めて少なくなる。

本発明のフィルタ装置の１つの実施の形態をあらわす平面図である。 図１のフィルタ装置の正面図である。 図１のフィルタ装置の左側面図である。 図１のＡ−Ａ断面図である。 図３のＢ−Ｂ断面図である。 図１のＣ−Ｃ断面図である。 図１のＤ−Ｄ断面図である。 図１のＥ−Ｅ断面図である。 図１のＦ−Ｆ断面図である。 図９の要部拡大図である。 第１の樹脂成形体の平面図である。 図１１の樹脂成形体の側面図である。 第２の樹脂成形体の底面図である。 公知のフィルタ装置の断面図である。

以下に、本発明を、その実施の形態をあらわす図面を参照しつつ詳しく説明する。
図１〜図１０は、本発明にかかるフィルタ装置の第１の実施の形態をあらわしている。

図１〜図１０に示すように、このフィルタ装置１は、ハウジング１０と、フィルタを構成するフィルタ部材４を備えている。
ハウジング１０は、図１に示すように、平面視略正方形をしていて、図４〜図１０に示すように、フィルタ部材４を介して仕切られた中空部１１を内部に備えている。

すなわち、ハウジング１０は、予め成形された第１の一次成形部となる第１の樹脂成形体としての液流出側一次成形体２と、第２の一次成形部となる第２の樹脂成形体としての液流入側一次成形体３が、後述するように、フィルタ部材４を挟み込んだ状態で、二次成形部５を介して融着固定されて形成されている。

液流出側一次成形体２は、中空部１１の一部を構成する第１中空部形成凹部２１と、第１キャビティ形成凹部２８と、第１中空部形成凹部２１に連通し、図２および図１２に示すように、ハウジング１０の外部に臨むろ液流出口２２と、２つの第１ゲート用孔２４と、２つの第１ベント用孔２５と、図１０および図１１に示すように、２条の後述するフィルタ部材４の第１固定用リブ２９を備えている。
また、液流出側一次成形体２は、図１１に示すように、第１中空部形成凹部２１の底中央に、後述するフィルタ部材４の支持柱２３ａが突設され、この支持柱２３ａを中心に６つの支持用リブ２３ｂが放射状に突設されているとともに、その第１キャビティ形成凹部２８と第１中空部形成凹部２１との間に、後述するフィルタ部材４の２条の支持用リブ２９がサークル状に形成されている。

２つの第１ゲート用孔２４は、ハウジング１０の正方形の対角中心を挟んで一方の対角線上の対称位置に、第１キャビティ形成凹部２８に連通するように穿設されている。
２つの第１ベント用孔２５は、ハウジング１０の正方形の対角中心を挟んで他方の対角線上の対称位置に、第１キャビティ形成凹部２８に連通するように穿設されている。

液流入側一次成形体３は、中空部１１の残部を構成する第２中空部形成凹部３１と、第２キャビティ形成凹部３８と、第２中空部形成凹部３１に連通し、図３に示すようにハウジング１０の外部に臨むろ液流入口３２と、２つの第２ゲート用孔３４と、２つの第２ベント用孔３５を備えている。
また、液流入側一次成形体３は、液流出側一次成形体２と組み合わせた状態で、図１０および図１３に示すように、液流出側一次成形体２の２条の固定用リブ２９の間に入り込む位置に１条の第２固定用リブ３９がサークル状に形成されている。

２つの第２ゲート用孔３４は、第１ゲート用孔２４に対向するとともに、第２キャビティ形成凹部３８に連通するように穿設されている。
２つの第２ベント用孔３５は、第１ベント用孔２５に対向するとともに、第２キャビティ形成凹部３８に連通するように穿設されている。

フィルタ部材４は、ステンレス鋼繊維の焼結体から形成されていて、図１０に示すように、周縁部が、第１固定用リブ２９および第２固定用リブ３９がそれぞれ食い込んだ状態で、液流出側一次成形体２と液流入側一次成形体３との間に挟み込まれた状態になっている。
二次成形部５は、後述するように、キャビティ１２内に射出充填されて、第１ギャビティ形成凹部２８および第２キャビティ形成凹部３８の内壁面に融着状態で一体化されている。

そして、上記フィルタ装置１は、たとえば、以下のようにして製造することができる。
（１）一次成形部となる液流出側一次成形体２および液流入側一次成形体３を予め成形する。
（２）液流出側一次成形体２および液流入側一次成形体３を、５０〜８０℃に保たれた恒温室に入れて、恒温になるまで予備加熱する。
（３）予備加熱が完了した液流出側一次成形体２を金型の固定型（図示せず）にセットするとともに、フィルタ部材４を液流出側一次成形体２の所定位置に支持させる。
（４）予備加熱が完了した液流入側一次成形体３を可動型（図示せず）にセットしたのち、金型を閉じ、液流出側一次成形体２と、液流入側一次成形体３との間でフィルタ部材４の周縁部を挟み込んだ状態にしたのち、金型の液流入側一次成形体３の２つの第２ゲート用孔３４に臨む位置に設けられた２つのゲート（図示せず）を介してキャビティ１２内に樹脂を射出充填し、二次成形部５を成形する。

このフィルタ装置１は、上記のように、フィルタ部材４の周縁部を、一次成形部を構成する一次成形体である液流出側一次成形体２と液流入側一次成形体３によって挟み込んだ後、液流出側一次成形体２と液流入側一次成形体３とによって形成されるキャビティ１２に二次成形部５となる樹脂を射出充填し、二次成形部５を成形するようにしたので、二次成形部５と、液流出側一次成形体２および液流入側一次成形体３とが、その界面で水密に融着接合される。
したがって、Ｏリング等のシール材が不要となり、シール材がインクの影響を受けて劣化し、シール不良が発生するという問題がなくなる。

また、一次成形体である液流出側一次成形体２と液流入側一次成形体３を予め所定の温度になるまで予備加熱したのち、金型内にセットし、二次成形部５を射出成形するようにしたので、液流出側一次成形体２と液流入側一次成形体３の射出樹脂との接触面が射出樹脂の熱により均一に溶融するようになる。
したがって、液流出側一次成形体２および液流入側一次成形体３がその界面で二次成形部５と容易に融着された状態となり、水密な固着状態を界面全体にわたって確実に得ることができる。
しかも、Ｏリングのセットや、ボルトの締め込み作業がなくなり、生産性も向上する。

本発明は、上記の実施の形態に限定されない。たとえば、上記の実施の形態では、２つのゲートから樹脂を射出充填するようにしていたが、１つのゲートでも構わない。
上記の実施の形態では、恒温室内で液流出側一次成形体と液流入側一次成形体全体を予備加熱するようにしていたが、ヒーター等によって二次成形部との界面のみを予備加熱するようにしても構わない。

上記の実施の形態では、ハウジングが平面視略正方形であったが、円形や多角形など特にその形状は限定されない。

１ フィルタ装置
１０ ハウジング
１１ 中空部
１２ キャビティ
２ 液流出側一次成形体（第１の一次成形部となる第１の樹脂成形体）
２１ 第１中空部形成凹部
２２ ろ液流出口
２３ａ 支持柱
２３ｂ 支持用リブ
２４ 第１ゲート用孔
２５ 第１ベント用孔
２８ 第１キャビティ形成凹部
２９ 第１固定用リブ
３ 液流入側一次成形体（第２の一次成形部となる第２の樹脂成形体）
３１ 第２中空部形成凹部
３２ ろ液流入口
３４ 第２ゲート用孔
３５ 第２ベント用孔
３８ 第２キャビティ形成凹部
３９ 第２固定用リブ
４ フィルタ部材
５ 二次成形部

上記目的を達成するために、本発明にかかるフィルタ装置（以下、「本発明のフィルタ装置」と記す）は、中空部を有し、この中空部への液流入口および液流出口を有する樹脂製のハウジングと、前記中空部を前記液流入口側と、液流出口側との間で仕切るように設けられたフィルタを備えるフィルタ装置であって、前記フィルタが、その周縁部を前記ハウジングに固定されたフィルタ部材からなり、前記ハウジングが、前記液流入口を備えた第１の一次成形部と、前記液流出口を備えた第２の一次成形部と、二次成形部とを備え、前記第１の一次成形部と第２の一次成形部が、前記中空部の一部を形成する中空部形成凹部をそれぞれ有するとともに、前記フィルタ部材の周縁部を挟み込んだ状態で、前記中空部を形成した状態に組み合わされるとともに、この組み合わせ状態で、前記二次成形部のキャビティを形成するキャビティ形成凹部をそれぞれ備え、前記二次成形部が、前記キャビティ内に充填されているとともに、両一次成形部と界面で水密に融着されていることを特徴としている。

本発明のフィルタ装置は、上記のように、中空部を有し、この中空部への液流入口および液流出口を有する樹脂製のハウジングと、前記中空部を前記液流入口側と、液流出口側との間で仕切るように設けられたフィルタを備えるフィルタ装置であって、前記フィルタが、その周縁部を前記ハウジングに固定されたフィルタ部材からなり、前記ハウジングが、前記液流入口を備えた第１の一次成形部と、前記液流出口を備えた第２の一次成形部と、二次成形部とを備え、前記第１の一次成形部と第２の一次成形部が、前記中空部の一部を形成する中空部形成凹部をそれぞれ有するとともに、前記フィルタ部材の周縁部を挟み込んだ状態で、前記中空部を形成した状態に組み合わされるとともに、この組み合わせ状態で、前記二次成形部のキャビティを形成するキャビティ形成凹部をそれぞれ備え、前記二次成形部が、前記キャビティ内に充填されているとともに、両一次成形部と界面で水密に融着されているので、Ｏリングなどのシール材を用いる必要がない。
したがって、インク種に影響されず、かつ、ハウジング部分で安定したシール性を確保できるとともに、低コストで生産性がよい。

液流出側一次成形体２は、中空部１１の一部を構成する第１中空部形成凹部２１と、第１キャビティ形成凹部２８と、第１中空部形成凹部２１に連通し、図２および図１２に示すように、ハウジング１０の外部に臨む液流出口２２と、２つの第１ゲート用孔２４と、２つの第１ベント用孔２５と、図１０および図１１に示すように、２条の後述するフィルタ部材４の第１固定用リブ２９を備えている。
また、液流出側一次成形体２は、図１１に示すように、第１中空部形成凹部２１の底中央に、後述するフィルタ部材４の支持柱２３ａが突設され、この支持柱２３ａを中心に６つの支持用リブ２３ｂが放射状に突設されているとともに、その第１キャビティ形成凹部２８と第１中空部形成凹部２１との間に、後述するフィルタ部材４の２条の支持用リブ２９がサークル状に形成されている。

液流入側一次成形体３は、中空部１１の残部を構成する第２中空部形成凹部３１と、第２キャビティ形成凹部３８と、第２中空部形成凹部３１に連通し、図３に示すようにハウジング１０の外部に臨む液流入口３２と、２つの第２ゲート用孔３４と、２つの第２ベント用孔３５を備えている。
また、液流入側一次成形体３は、液流出側一次成形体２と組み合わせた状態で、図１０および図１３に示すように、液流出側一次成形体２の２条の固定用リブ２９の間に入り込む位置に１条の第２固定用リブ３９がサークル状に形成されている。

１ フィルタ装置
１０ ハウジング
１１ 中空部
１２ キャビティ
２ 液流出側一次成形体（第１の一次成形部となる第１の樹脂成形体）
２１ 第１中空部形成凹部
２２ 液流出口
２３ａ 支持柱
２３ｂ 支持用リブ
２４ 第１ゲート用孔
２５ 第１ベント用孔
２８ 第１キャビティ形成凹部
２９ 第１固定用リブ
３ 液流入側一次成形体（第２の一次成形部となる第２の樹脂成形体）
３１ 第２中空部形成凹部
３２ 液流入口
３４ 第２ゲート用孔
３５ 第２ベント用孔
３８ 第２キャビティ形成凹部
３９ 第２固定用リブ
４ フィルタ部材
５ 二次成形部

本発明は、たとえば、液流路の途中に設けられて液流路中を流れる液をろ過するのに用いられるフィルタ装置、その製造方法、および、前記フィルタ装置を用いたインクジェットプリンタに関する。

インクジェットプリンタは、インクタンクからプリンタヘッドに到るインク供給経路の途中にフィルタ装置が設けられている（特許文献１，２）
図１４に示すように、従来のフィルタ装置１００は、インク流入側部材２００と、インク流出側部材３００と、フィルタ部材４００と、２つのＯリング（ゴムパッキン）５００を備えている。

そして、このフィルタ装置１００は、ボルト６００と、ナット７００で、インク流入側部材２００と、インク流出側部材３００とを閉合状態に固定することによって、２つのＯリング５００によって、フィルタ部材４００の周縁部が水密に挟み込まれるようになっている。

特開2001-253083号公報 特許2992754号公報

しかしながら、インクジェットプリンタは、高精細な画像を印刷するために、プリンタそのものの構造だけではなく、インクの材質も日々進化するとともに、その種類も多種多様になってきている。
したがって、Ｏリングの材質によっては、インク成分の影響によってＯリング５００が腐食などを起こし、フィルタ装置１００のハウジング外にインクが漏れるおそれがある。

そこで、すべてのインク成分に耐えるような材質のＯリングを用意すればよいのであるが、Ｏリングが高価になり、フィルタ装置のコスト高を招くおそれがある。
また、上記従来のフィルタ装置１００は、Ｏリング５００によって確実にシールするために、組立てに際し、Ｏリング５００を正確にセットする作業が必要であるとともに、ボルト６００の締め込みも均一に行わなければならないなど、作業に熟練を要するとともに、組立て作業に時間をかけなければならず、生産性が悪い。

本発明は、上記事情に鑑みて、インク種に影響されず、かつ、ハウジング部分で安定したシール性を確保できるとともに、低コストで生産性のよいフィルタ装置、そのフィルタ装置の製造方法、および、このフィルタ装置を用いたインクジェットプリンタを提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明にかかるフィルタ装置（以下、「本発明のフィルタ装置」と記す）は、中空部を有し、この中空部への液流入口および液流出口を有する樹脂製のハウジングと、前記中空部を前記液流入口側と、液流出口側との間で仕切るように設けられたフィルタを備えるフィルタ装置であって、前記フィルタが、その周縁部を前記ハウジングに固定されたフィルタ部材からなり、前記ハウジングが、前記液流入口を備えた第１の一次成形部と、前記液流出口を備えた第２の一次成形部と、二次成形部とを備え、前記第１の一次成形部と第２の一次成形部が、前記中空部の一部を形成する中空部形成凹部をそれぞれ有するとともに、前記フィルタ部材の周縁部を挟み込んだ状態で、前記中空部を形成した状態に組み合わされるとともに、この組み合わせ状態で、前記二次成形部のキャビティを形成するキャビティ形成凹部をそれぞれ備え、前記二次成形部が、前記キャビティ内に充填されているとともに、両一次成形部と界面で水密に融着されていることを特徴としている。

本発明のフィルタ装置の製造方法は、予め成形された前記第１の一次成形部となる第１の樹脂成形体および第２の一次成形部となる第２の樹脂成形体を、前記フィルタ部材の周縁部を両樹脂成形体によって挟み込んだ組み合わせ状態にして金型内に収容する工程と、前記第１の樹脂成形体と第２の樹脂成形体とによって形成される前記キャビティ内に前記二次成形部となる樹脂を射出充填する工程を備えていることを特徴としている。

本発明のフィルタ装置の製造方法は、特に限定されないが、前記キャビティ内に前記二次成形部となる樹脂を射出充填する前に、前記第１の樹脂成形体および第２の樹脂成形体の、少なくともキャビティ形成面を予備加熱する工程を備えていることが好ましい。
すなわち、予備加熱することによって、二次成形部となる樹脂がキャビティ内に充填されるとき、第１の樹脂成形体および第２の樹脂成形体の、少なくともキャビティ形成面が、充填樹脂の熱によって素早く溶融する。
したがって、融着がスムーズに行われ、精度よく２つの樹脂成形体を二次成形部によって水密状態に一体化することができる。

本発明のインクジェットプリンタは、上記本発明のフィルタ装置が、インクタンクとプリンタヘッドの間のインク流路中に組み込まれていることを特徴としている。
なお、本発明のフィルタ装置は、上記インクジェットプリンタ以外の用途に用いられても構わない。

本発明において、上記一次成形部を形成する樹脂としては、特に限定されないが、たとえば、ポリブチレンテレフタレート（ＰＢＴ），ポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）、ポリアセタール（ＰＯＭ）などが挙げられる。
二次成形部を形成する樹脂としては、一次成形部を形成する樹脂と相溶性があり、一次成形部としっかり融着するものであれば、特に限定されず、一次成形部を形成する樹脂と同種のものでよい。
なお、上記樹脂には、ガラス繊維などの補強繊維、顔料等の公知の添加剤を必要に応じて適宜添加するようにしてもよい。

フィルタ部材としては、特に限定されないが、たとえば、ステンレス鋼線をなどの金属線やポリアミドなど合成樹脂線からなる網状体、ステンレス鋼板をエッチングして多数の小さなフィルタ孔を備えた板材、ステンレス鋼繊維の焼結体（たとえば、日本精線株式会社の商品名ナスロンフィルター）などが挙げられ、中でも強度面・耐食性などからステンレス鋼繊維の焼結体が好ましい。

本発明のフィルタ装置の製造方法において、第１の樹脂成形体および第２の樹脂成形体の予熱温度は、樹脂成形体を金型内にセットする際に樹脂成形体が変形しない温度であれば、できるだけ高温にすることが好ましいが、作業者が手で金型内に樹脂成形体をセットするのであれば、５０〜８０℃が実用的である。
予熱方法としては、特に限定されないが、予め成形された一次成形部となる樹脂成形体を所定温度に保たれた恒温室内に恒温になるまで収容する方法、上記樹脂成形体を搬送手段で搬送する途中にトンネル状の加熱炉を設け、樹脂成形体が加熱炉中を移動する間に所定温度まで加熱する方法、ヒーター等の熱によって、樹脂成形体のキャビティ形成凹部の内壁面を加熱する方法などが挙げられる。

本発明のフィルタ装置は、上記のように、中空部を有し、この中空部への液流入口および液流出口を有する樹脂製のハウジングと、前記中空部を前記液流入口側と、液流出口側との間で仕切るように設けられたフィルタを備えるフィルタ装置であって、前記フィルタが、その周縁部を前記ハウジングに固定されたフィルタ部材からなり、前記ハウジングが、前記液流入口を備えた第１の一次成形部と、前記液流出口を備えた第２の一次成形部と、二次成形部とを備え、前記第１の一次成形部と第２の一次成形部が、前記中空部の一部を形成する中空部形成凹部をそれぞれ有するとともに、前記フィルタ部材の周縁部を挟み込んだ状態で、前記中空部を形成した状態に組み合わされるとともに、この組み合わせ状態で、前記二次成形部のキャビティを形成するキャビティ形成凹部をそれぞれ備え、前記二次成形部が、前記キャビティ内に充填されているとともに、両一次成形部と界面で水密に融着されているので、Ｏリングなどのシール材を用いる必要がない。
したがって、インク種に影響されず、かつ、ハウジング部分で安定したシール性を確保できるとともに、低コストで生産性がよい。

本発明のフィルタ装置の製造方法は、上記のように、予め成形された前記第１の一次成形部となる第１の樹脂成形体および第２の一次成形部となる第２の樹脂成形体を、前記フィルタ部材の周縁部を両樹脂成形体によって挟み込んだ組み合わせ状態にして金型内に収容する工程と、前記第１の樹脂成形体と第２の樹脂成形体とによって形成される前記キャビティ内に前記二次成形部となる樹脂を射出充填する工程を備えているので、上記本発明のフィルタ装置を効率よく安定して製造することができる。

本発明のインクジェットプリンタは、本発明のフィルタ装置が、インクタンクからヘッドまでの間のインク流路に組み込まれているので、インク中の不純物がヘッド側に流れてヘッドでの詰まりを防止できることは勿論のこと、フィルタ装置部分でのインク漏れのおそれが極めて少なくなる。

本発明のフィルタ装置の１つの実施の形態をあらわす平面図である。 図１のフィルタ装置の正面図である。 図１のフィルタ装置の左側面図である。 図１のＡ−Ａ断面図である。 図３のＢ−Ｂ断面図である。 図１のＣ−Ｃ断面図である。 図１のＤ−Ｄ断面図である。 図１のＥ−Ｅ断面図である。 図１のＦ−Ｆ断面図である。 図９の要部拡大図である。 第１の樹脂成形体の平面図である。 図１１の樹脂成形体の側面図である。 第２の樹脂成形体の底面図である。 公知のフィルタ装置の断面図である。

以下に、本発明を、その実施の形態をあらわす図面を参照しつつ詳しく説明する。
図１〜図１０は、本発明にかかるフィルタ装置の第１の実施の形態をあらわしている。

図１〜図１０に示すように、このフィルタ装置１は、ハウジング１０と、フィルタを構成するフィルタ部材４を備えている。
ハウジング１０は、図１に示すように、平面視略正方形をしていて、図４〜図１０に示すように、フィルタ部材４を介して仕切られた中空部１１を内部に備えている。

すなわち、ハウジング１０は、予め成形された第１の一次成形部となる第１の樹脂成形体としての液流出側一次成形体２と、第２の一次成形部となる第２の樹脂成形体としての液流入側一次成形体３が、後述するように、フィルタ部材４を挟み込んだ状態で、二次成形部５を介して融着固定されて形成されている。

液流出側一次成形体２は、中空部１１の一部を構成する第１中空部形成凹部２１と、第１キャビティ形成凹部２８と、第１中空部形成凹部２１に連通し、図２および図１２に示すように、ハウジング１０の外部に臨む液流出口２２と、２つの第１ゲート用孔２４と、２つの第１ベント用孔２５と、図１０および図１１に示すように、２条の後述するフィルタ部材４の第１固定用リブ２９を備えている。
また、液流出側一次成形体２は、図１１に示すように、第１中空部形成凹部２１の底中央に、後述するフィルタ部材４の支持柱２３ａが突設され、この支持柱２３ａを中心に６つの支持用リブ２３ｂが放射状に突設されているとともに、その第１キャビティ形成凹部２８と第１中空部形成凹部２１との間に、後述するフィルタ部材４の２条の支持用リブ２９がサークル状に形成されている。

２つの第１ゲート用孔２４は、ハウジング１０の正方形の対角中心を挟んで一方の対角線上の対称位置に、第１キャビティ形成凹部２８に連通するように穿設されている。
２つの第１ベント用孔２５は、ハウジング１０の正方形の対角中心を挟んで他方の対角線上の対称位置に、第１キャビティ形成凹部２８に連通するように穿設されている。

液流入側一次成形体３は、中空部１１の残部を構成する第２中空部形成凹部３１と、第２キャビティ形成凹部３８と、第２中空部形成凹部３１に連通し、図３に示すようにハウジング１０の外部に臨む液流入口３２と、２つの第２ゲート用孔３４と、２つの第２ベント用孔３５を備えている。
また、液流入側一次成形体３は、液流出側一次成形体２と組み合わせた状態で、図１０および図１３に示すように、液流出側一次成形体２の２条の固定用リブ２９の間に入り込む位置に１条の第２固定用リブ３９がサークル状に形成されている。

２つの第２ゲート用孔３４は、第１ゲート用孔２４に対向するとともに、第２キャビティ形成凹部３８に連通するように穿設されている。
２つの第２ベント用孔３５は、第１ベント用孔２５に対向するとともに、第２キャビティ形成凹部３８に連通するように穿設されている。

フィルタ部材４は、ステンレス鋼繊維の焼結体から形成されていて、図１０に示すように、周縁部が、第１固定用リブ２９および第２固定用リブ３９がそれぞれ食い込んだ状態で、液流出側一次成形体２と液流入側一次成形体３との間に挟み込まれた状態になっている。
二次成形部５は、後述するように、キャビティ１２内に射出充填されて、第１ギャビティ形成凹部２８および第２キャビティ形成凹部３８の内壁面に融着状態で一体化されている。

そして、上記フィルタ装置１は、たとえば、以下のようにして製造することができる。
（１）一次成形部となる液流出側一次成形体２および液流入側一次成形体３を予め成形する。
（２）液流出側一次成形体２および液流入側一次成形体３を、５０〜８０℃に保たれた恒温室に入れて、恒温になるまで予備加熱する。
（３）予備加熱が完了した液流出側一次成形体２を金型の固定型（図示せず）にセットするとともに、フィルタ部材４を液流出側一次成形体２の所定位置に支持させる。
（４）予備加熱が完了した液流入側一次成形体３を可動型（図示せず）にセットしたのち、金型を閉じ、液流出側一次成形体２と、液流入側一次成形体３との間でフィルタ部材４の周縁部を挟み込んだ状態にしたのち、金型の液流入側一次成形体３の２つの第２ゲート用孔３４に臨む位置に設けられた２つのゲート（図示せず）を介してキャビティ１２内に樹脂を射出充填し、二次成形部５を成形する。

このフィルタ装置１は、上記のように、フィルタ部材４の周縁部を、一次成形部を構成する一次成形体である液流出側一次成形体２と液流入側一次成形体３によって挟み込んだ後、液流出側一次成形体２と液流入側一次成形体３とによって形成されるキャビティ１２に二次成形部５となる樹脂を射出充填し、二次成形部５を成形するようにしたので、二次成形部５と、液流出側一次成形体２および液流入側一次成形体３とが、その界面で水密に融着接合される。
したがって、Ｏリング等のシール材が不要となり、シール材がインクの影響を受けて劣化し、シール不良が発生するという問題がなくなる。

また、一次成形体である液流出側一次成形体２と液流入側一次成形体３を予め所定の温度になるまで予備加熱したのち、金型内にセットし、二次成形部５を射出成形するようにしたので、液流出側一次成形体２と液流入側一次成形体３の射出樹脂との接触面が射出樹脂の熱により均一に溶融するようになる。
したがって、液流出側一次成形体２および液流入側一次成形体３がその界面で二次成形部５と容易に融着された状態となり、水密な固着状態を界面全体にわたって確実に得ることができる。
しかも、Ｏリングのセットや、ボルトの締め込み作業がなくなり、生産性も向上する。

本発明は、上記の実施の形態に限定されない。たとえば、上記の実施の形態では、２つのゲートから樹脂を射出充填するようにしていたが、１つのゲートでも構わない。
上記の実施の形態では、恒温室内で液流出側一次成形体と液流入側一次成形体全体を予備加熱するようにしていたが、ヒーター等によって二次成形部との界面のみを予備加熱するようにしても構わない。

上記の実施の形態では、ハウジングが平面視略正方形であったが、円形や多角形など特にその形状は限定されない。

１ フィルタ装置
１０ ハウジング
１１ 中空部
１２ キャビティ
２ 液流出側一次成形体（第１の一次成形部となる第１の樹脂成形体）
２１ 第１中空部形成凹部
２２ 液流出口
２３ａ 支持柱
２３ｂ 支持用リブ
２４ 第１ゲート用孔
２５ 第１ベント用孔
２８ 第１キャビティ形成凹部
２９ 第１固定用リブ
３ 液流入側一次成形体（第２の一次成形部となる第２の樹脂成形体）
３１ 第２中空部形成凹部
３２ 液流入口
３４ 第２ゲート用孔
３５ 第２ベント用孔
３８ 第２キャビティ形成凹部
３９ 第２固定用リブ
４ フィルタ部材
５ 二次成形部

本発明は、上記事情に鑑みて、インク種に影響されず、かつ、ハウジング部分で安定したシール性を確保できるとともに、低コストで生産性のよいフィルタ装置を提供することを目的としている。

上記目的を達成するために、本発明にかかるフィルタ装置（以下、「本発明のフィルタ装置」と記す）は、中空部を有し、この中空部への液流入口および液流出口を有する樹脂製のハウジングと、前記中空部を前記液流入口側と、液流出口側との間で仕切るように設けられたフィルタ部材を備え、前記ハウジングが、前記液流入口を備えた第１の一次成形部と、前記液流出口を備えた第２の一次成形部と、二次成形部とを有し、前記第１の一次成形部と第２の一次成形部が、前記中空部の一部を形成する中空部形成凹部をそれぞれ有するとともに、前記フィルタ部材の周縁部を挟み込んだ状態で、前記中空部を形成する状態に組み合わされ、この組み合わせ状態で、前記二次成形部のキャビティを形成するキャビティ形成凹部をそれぞれ備え、前記二次成形部が、前記キャビティ内に充填され、両一次成形部と界面で融着された状態となっているフィルタ装置であって、前記第１の一次成形部と第２の一次成形部が、前記フィルタ部材と前記キャビティとの間を隔離した状態で前記フィルタ部材の周縁部を直接挟み込むように組み合わされていて、前記第２の一次成形部が、その中空部形成凹部の底から突出し前記フィルタ部材の前記底側の面を支持するフィルタ部材支持部を備えていることを特徴としている。

本発明のフィルタ装置は、たとえば、インクタンクとプリンタヘッドの間のインク流路中に組み込まれるが、上記インクジェットプリンタ以外の用途に用いられても構わない。

本発明のフィルタ装置は、上記のように、中中空部を有し、この中空部への液流入口および液流出口を有する樹脂製のハウジングと、前記中空部を前記液流入口側と、液流出口側との間で仕切るように設けられたフィルタ部材を備え、前記ハウジングが、前記液流入口を備えた第１の一次成形部と、前記液流出口を備えた第２の一次成形部と、二次成形部とを有し、前記第１の一次成形部と第２の一次成形部が、前記中空部の一部を形成する中空部形成凹部をそれぞれ有するとともに、前記フィルタ部材の周縁部を挟み込んだ状態で、前記中空部を形成する状態に組み合わされ、この組み合わせ状態で、前記二次成形部のキャビティを形成するキャビティ形成凹部をそれぞれ備え、前記二次成形部が、前記キャビティ内に充填され、両一次成形部と界面で融着された状態となっているフィルタ装置であって、前記第１の一次成形部と第２の一次成形部が、前記フィルタ部材と前記キャビティとの間を隔離した状態で前記フィルタ部材の周縁部を直接挟み込むように組み合わされていて、前記第２の一次成形部が、その中空部形成凹部の底から突出し前記フィルタ部材の前記底側の面を支持するフィルタ部材支持部を備えているので、Ｏリングなどのシール材を用いる必要がない。
したがって、インク種に影響されず、かつ、ハウジング部分で安定したシール性を確保できるとともに、低コストで生産性がよい。

液流出側一次成形体２は、中空部１１の一部を構成する第１中空部形成凹部２１と、第１キャビティ形成凹部２８と、第１中空部形成凹部２１に連通し、図２および図１２に示すように、ハウジング１０の外部に臨む液流出口２２と、２つの第１ゲート用孔２４と、２つの第１ベント用孔２５と、図１０および図１１に示すように、２条の後述するフィルタ部材４の第１固定用リブ２９を備えている。
また、液流出側一次成形体２は、図１１に示すように、第１中空部形成凹部２１の底中央に、後述するフィルタ部材４の支持柱２３ａが突設され、この支持柱２３ａを中心に６つの支持用リブ２３ｂが放射状に突設されているとともに、その第１キャビティ形成凹部２８と第１中空部形成凹部２１との間に、後述するフィルタ部材４の２条の固定用リブ２９がサークル状に形成されている。

上記目的を達成するために、本発明にかかるフィルタ装置（以下、「本発明のフィルタ装置」と記す）は、中空部を有し、この中空部への液流入口および液流出口を有する樹脂製のハウジングと、前記中空部を前記液流入口側と、液流出口側との間で仕切るように設けられたフィルタ部材を備え、前記ハウジングが、前記液流入口を備えた第１の一次成形部と、前記液流出口を備えた第２の一次成形部と、二次成形部とを有し、前記第１の一次成形部と第２の一次成形部が、前記中空部の一部を形成する中空部形成凹部をそれぞれ有するとともに、前記フィルタ部材の周縁部を挟み込んだ状態で、前記中空部を形成する状態に組み合わされ、この組み合わせ状態で、前記二次成形部のキャビティを形成するキャビティ形成凹部をそれぞれ備え、前記二次成形部が、前記キャビティ内に充填され、両一次成形部と界面で融着された状態となっているフィルタ装置であって、前記第１の一次成形部と第２の一次成形部が、前記フィルタ部材と前記キャビティとの間を隔離した状態で前記フィルタ部材の周縁部を直接挟み込むように組み合わされていて、前記第２の一次成形部が、その中空部形成凹部の底から突出し前記フィルタ部材の前記底側の面を支持するフィルタ部材支持部を備えるとともに、前記第１の一次成形部と第２の一次成形部が、前記挟み込み部に前記フィルタ部材に食い込む固定用リブを備えていることを特徴としている。

本発明のフィルタ装置は、上記のように、中空部を有し、この中空部への液流入口および液流出口を有する樹脂製のハウジングと、前記中空部を前記液流入口側と、液流出口側との間で仕切るように設けられたフィルタ部材を備え、前記ハウジングが、前記液流入口を備えた第１の一次成形部と、前記液流出口を備えた第２の一次成形部と、二次成形部とを有し、前記第１の一次成形部と第２の一次成形部が、前記中空部の一部を形成する中空部形成凹部をそれぞれ有するとともに、前記フィルタ部材の周縁部を挟み込んだ状態で、前記中空部を形成する状態に組み合わされ、この組み合わせ状態で、前記二次成形部のキャビティを形成するキャビティ形成凹部をそれぞれ備え、前記二次成形部が、前記キャビティ内に充填され、両一次成形部と界面で融着された状態となっているフィルタ装置であって、前記第１の一次成形部と第２の一次成形部が、前記フィルタ部材と前記キャビティとの間を隔離した状態で前記フィルタ部材の周縁部を直接挟み込むように組み合わされていて、前記第２の一次成形部が、その中空部形成凹部の底から突出し前記フィルタ部材の前記底側の面を支持するフィルタ部材支持部を備えるとともに、前記第１の一次成形部と第２の一次成形部が、前記挟み込み部に前記フィルタ部材に食い込む固定用リブを備えているので、Ｏリングなどのシール材を用いる必要がない。
したがって、インク種に影響されず、かつ、ハウジング部分で安定したシール性を確保できるとともに、低コストで生産性がよい。

Claims (4)

1. 中空部を有し、この中空部へのろ液流入口およびろ液流出口を有する樹脂製のハウジングと、前記中空部を前記液流入口側と、液流出口側との間で仕切るように設けられたフィルタを備えるフィルタ装置であって、
   前記フィルタが、その周縁部を前記ハウジングに固定されたフィルタ部材からなり、
   前記ハウジングが、前記ろ液流入口を備えた第１の一次成形部と、前記液流出口を備えた第２の一次成形部と、二次成形部とを備え、
   前記第１の一次成形部と第２の一次成形部が、前記中空部の一部を形成する中空部形成凹部をそれぞれ有するとともに、前記フィルタ部材の周縁部を挟み込んだ状態で、前記中空部を形成した状態に組み合わされるとともに、この組み合わせ状態で、前記二次成形部のキャビティを形成するキャビティ形成凹部をそれぞれ備え、
   前記二次成形部が、前記キャビティ内に充填されているとともに、両一次成形部と界面で水密に融着されていることを特徴とするフィルタ装置。
2. 請求項１に記載のフィルタ装置の製造方法であって、
   予め成形された前記第１の一次成形部となる第１の樹脂成形体および第２の一次成形部となる第２の樹脂成形体を、前記フィルタ部材の周縁部を両樹脂成形体によって挟み込んだ組み合わせ状態にして金型内に収容する工程と、
   前記第１の樹脂成形体と第２の樹脂成形体とによって形成される前記キャビティ内に前記二次成形部となる樹脂を射出充填する工程を備えていることを特徴とするフィルタ装置の製造方法。
3. 前記キャビティ内に前記二次成形部となる樹脂を射出充填する前に、前記第１の樹脂成形体および第２の樹脂成形体の、少なくともキャビティ形成面を予備加熱する工程を備えている請求項２に記載のフィルタ装置の製造方法。
4. 請求項１に記載のフィルタ装置が、インクタンクとプリンタヘッドの間のインク流路中に組み込まれていることを特徴とするインクジェットプリンタ。

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