JP2022103957A - フィルターユニット、液体噴射ヘッド及び液体噴射装置 - Google Patents

Abstract

【課題】気泡によってフィルターの有効面積が減少するのを抑制したフィルターユニット、液体噴射ヘッド及び液体噴射装置を提供することを目的とする。
【解決手段】液体が通過するフィルターＦと、前記フィルターＦによって上流室１０１と下流室１０２とに区画されたフィルター室１００と、前記上流室１０１に液体を流入する流入路１０３と、前記下流室１０２から液体を流出する第１流出路１０４と、前記流入路１０３から前記第１流出路１０４へ向かって流れる液体の流動方向である－Ｙ方向において、前記第１流出路１０４と前記流入路１０３との間に配置され、前記上流室１０１内で前記流動方向である－Ｙ方向への気泡の移動を阻害する阻害部である第１リブ３３と、を備える。
【選択図】図４

Description

本発明は、フィルターユニット、液体噴射ヘッド及び液体噴射装置に関し、特に液体としてインクが流通するフィルターユニット、インクを噴射するインクジェット式記録ヘッド及びインクジェット式記録装置に関する。

インクジェット式プリンターやプロッター等のインクジェット式記録装置に代表される液体噴射装置は、カートリッジやタンク等の液体貯留部に貯留されたインクなどの液体を液滴として噴射可能なノズルを有する。液体貯留部からノズルまでの間には、フィルターが配置されたフィルター室を含む流路を有するフィルターユニットが設けられている。

フィルターユニットは、フィルター室をフィルターによって上流室と下流室とに区分けしており、上流室の液体に含まれる気泡やゴミなどの異物をフィルターによって除去して下流室に流動させる。このようなフィルターユニットには、フィルター室の上流室に液体を流入させる流入路と、フィルター室の下流室から液体を流出させる流出路と、が設けられている。流入路のフィルター室への開口である流入口はフィルターの面方向において一方側に配置され、流出路のフィルター室への開口である流出口はフィルターの面方向において他方側に配置された構成が開示されている（例えば、特許文献１参照）。

特開２０１２－５１２７７号公報

しかしながら、フィルター室における液体の流れは、流入口から流出口に向かって生じるため、上流室内に生じた気泡が側壁に押しつけられて気泡が変形し、気泡がフィルターを塞いでフィルターの有効面積が減少するという問題がある。

なお、このような問題は、インクが流動するフィルターユニット、インクを噴射するインクジェット式記録ヘッド及びインクジェット式記録装置に限定されず、インク以外の液体が流動するフィルターユニット、液体を噴射する液体噴射ヘッド及び液体噴射装置においても同様に存在する。

上記課題を解決する本発明の態様は、液体が通過するフィルターと、前記フィルターによって上流室と下流室とに区画されたフィルター室と、前記上流室に液体を流入する流入路と、前記下流室から液体を流出する第１流出路と、前記流入路から前記第１流出路へ向かって流れる液体の流動方向において、前記第１流出路と前記流入路との間に配置され、前記上流室内で前記流動方向への気泡の移動を阻害する阻害部と、を備えることを特徴とするフィルターユニットにある。

また、本発明の他の態様は、上記記載のフィルターユニットと、前記フィルターユニットから供給された液体を噴射するノズルと、を備えることを特徴とする液体噴射ヘッドにある。

また、本実施形態の他の態様は、上記記載のフィルターユニットと、前記フィルターユニットから供給された液体を噴射するノズルと、前記ノズルへ液体を供給する液体を貯留する液体貯留部と、を備えることを特徴とする液体噴射装置にある。

実施形態１に係るインクジェット式記録装置の概略構成を示す図である。 実施形態１に係る記録ヘッドの概略構成を示す図である。 実施形態１に係るフィルターユニットの平面図である。 実施形態１に係るフィルターユニットの断面図である。 実施形態１に係る第１リブ及び上流室の斜視図である。 実施形態１に係るフィルターユニット内の気泡を説明する断面図である。 比較例のフィルターユニット内の気泡を説明する断面図である。 実施形態２に係るフィルターユニットの断面図である。 他の実施形態に係るフィルターユニットの断面図である。 他の実施形態に係る第１リブ及び上流室の斜視図である。 他の実施形態に係る第１リブ及び上流室の斜視図である。 他の実施形態に係る第１リブ及び上流室の斜視図である。 他の実施形態に係るフィルターユニットの姿勢を説明する断面図である。

以下に本発明を実施形態に基づいて詳細に説明する。ただし、以下の説明は、本発明の一態様を示すものであって、本発明の範囲内で任意に変更可能である。各図において同じ符号を付したものは、同一の部材を示しており、適宜説明が省略されている。また、各図においてＸ、Ｙ、Ｚは、互いに直交する３つの空間軸を表している。本明細書では、これらの軸に沿った方向をＸ方向、Ｙ方向、及びＺ方向とする。各図の矢印が向かう方向を正（＋）方向、矢印の反対方向を負（－）方向として説明する。また、正方向及び負方向を限定しない３つのＸ、Ｙ、Ｚの空間軸については、Ｘ軸、Ｙ軸、Ｚ軸として説明する。また、Ｚ軸は、鉛直方向（別称、重力方向ともいう）を示し、＋Ｚ方向は鉛直下向き、－Ｚ方向は鉛直方向上向きを示す。

（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係るインクジェット式記録装置１の概略構成を示す図である。図２は、インクジェット式記録ヘッド２の概略構成を示す図である。

図１に示すように本実施形態の「液体噴射装置」の一例であるインクジェット式記録装置１は、液体の一種であるインクをインク滴として印刷用紙等の媒体Ｓに噴射・着弾させて、当該媒体Ｓに形成されるドットの配列により画像等の印刷を行う印刷装置である。なお、媒体Ｓとしては、記録用紙の他、樹脂フィルムや布等の任意の材質を用いることができる。

インクジェット式記録装置１は、インクジェット式記録ヘッド２（以下、単に記録ヘッド２とも称する）と、カートリッジ３と、媒体Ｓを送り出す搬送機構４と、制御部である制御ユニット５と、移動機構６と、を具備する。

記録ヘッド２は、「液体噴射ヘッド」の一例であり、図２に示すように、＋Ｚ方向側の面にノズル１１が設けられた噴射面１２を有する。また、記録ヘッド２は、噴射面１２が鉛直方向であるＺ軸に直交する水平面、すなわち、Ｘ軸とＹ軸とで定めるＸＹ平面に沿った方向となるように配置されている。

移動機構６は、図１に示すように、制御ユニット５によって制御されて記録ヘッド２をＸ軸に沿って＋Ｘ方向及び－Ｘ方向に往復させるものであり、移動機構６によって記録ヘッド２が往復する＋Ｘ方向及び－Ｘ方向は、媒体Ｓが搬送される－Ｙ方向又は＋Ｙ方向に交差する方向である。

本実施形態の移動機構６は、搬送体６ａと搬送ベルト６ｂとを具備する。搬送体６ａは、記録ヘッド２を収容する略箱形の構造体、所謂、キャリッジであり、搬送ベルト６ｂに固定される。搬送ベルト６ｂは、Ｘ軸に沿って架設された無端ベルトである。制御ユニット５による制御のもとで搬送ベルト６ｂが回転することで記録ヘッド２が搬送体６ａと共にＸ軸に沿って＋Ｘ方向及び－Ｘ方向に往復移動する。

カートリッジ３は、ノズル１１へ供給する「液体」であるインクを貯留する「液体貯留部」の一例であり、記録ヘッド２から噴射される複数種類（例えば、複数色）のインクを個別に貯留する。このカートリッジ３は、記録ヘッド２と共に移動機構６の搬送体６ａに搭載されており、カートリッジ３は記録ヘッド２に着脱可能となっている。なお、「液体貯留部」は、カートリッジ３に限定されず、例えば、可撓性のフィルムで形成された袋状のインクパック、インクを補充可能なインクタンクなどが挙げられる。また、「液体貯留部」は、搬送体６ａに搭載されるものに限定されず、搬送体６ａに搭載されずに装置本体に固定されて、記録ヘッド２とチューブ等の流路を介して接続されたものであってもよい。なお、本実施形態では、色や種類の異なる複数種類のインクに対応して複数のカートリッジ３が設けられているが、図１及び図２では、複数のカートリッジ３をまとめて一つに図示している。

搬送機構４は、制御ユニット５によって制御されて媒体Ｓを－Ｘ方向又は＋Ｘ方向に搬送する「搬送部」の一例であり、例えば、搬送ローラー４ａを有する。なお、媒体Ｓを搬送する搬送機構４は、搬送ローラー４ａに限らず、ベルトやドラムによって媒体Ｓを搬送するものであってもよい。

制御ユニット５は、特に図示していないが、例えば、ＣＰＵ（Central Processing Unit）またはＦＰＧＡ（Field Programmable Gate Array）等の制御装置と半導体メモリー等の記憶装置とを含んで構成される。制御ユニット５は、記憶装置に記憶されたプログラムを制御装置が実行することでインクジェット式記録装置１の各要素、すなわち、搬送機構４、移動機構６、記録ヘッド２等を統括的に制御する。

また、記録ヘッド２の移動方向であるＸ軸に沿った方向の一方側、本実施形態では、＋Ｘ方向側には、記録ヘッド２の噴射面１２を払拭する払拭部材としてのワイパー７が配設されている。ワイパー７は、例えばゴムやエラストマー等の弾性・可撓性を有する部材により構成される。ワイピング動作では、ワイパー７の先端部が噴射面１２に接触した状態で両者が相対移動することにより当該ワイパー７によって噴射面１２が払拭される。なお、噴射面１２を払拭する機構としては、例えば、不織布等のシート状のワイパーにより払拭する構成のもの等、周知の種々の構成のものを採用することができる。

また、記録ヘッド２の待機位置（別称、ホームポジションとも言う）である＋Ｘ方向側には、上記ワイパー７に隣接してキャップ８が配設されている。キャップ８は、記録ヘッド２の噴射面１２に当接可能なトレイ状に形成されている。このキャップ８では、キャップ８内の空間が封止空部として機能し、この封止空部内に記録ヘッド２のノズル１１を臨ませた状態で噴射面１２に密着可能に構成されている。また、このキャップ８には、図示しないチューブを介してポンプが接続されており、このポンプの駆動によってキャップ８の封止空部内を負圧化して、記録ヘッド２内のインクをノズル１１から吸引することができる。

このようなインクジェット式記録装置１では、記録ヘッド２は、カートリッジ３から供給されたインクを制御ユニット５による制御のもとで媒体Ｓに液滴であるインク滴として噴射する。この記録ヘッド２からのインク滴の噴射は、上述のように＋Ｚ方向に向かって行われる。そして、搬送機構４によって媒体Ｓが－Ｙ方向又は＋Ｙ方向に搬送されると共に移動機構６によって記録ヘッド２がＸ軸に沿って＋Ｘ方向及び－Ｘ方向に搬送される際に、記録ヘッド２が媒体Ｓにインク滴を噴射することで、媒体ＳのＸＹ平面上には所望の画像が形成される。

本実施形態の記録ヘッド２は、図２に示すように、インクを噴射するノズル１１を有する噴射部１０とフィルターユニット２０とを具備する。

フィルターユニット２０は、カートリッジ３の数、すなわち、色や種類の異なる複数種類のインクに対応して複数設けられている。図２では、複数のフィルターユニット２０を纏めて一つに図示している。もちろん、同じ種類のインクを分岐することで、同じ種類のインクに対して２つ以上の複数のフィルターユニット２０を設けてもよい。また、噴射部１０は、単体であってもよく、２個以上の複数であってもよい。

噴射部１０は、媒体Ｓに相対向する面、すなわち、＋Ｚ方向側の面に、液体であるインクをインク適して噴射するノズル１１が開口する噴射面１２を有する。また、噴射部１０の図示しない内部には、ノズル１１に連通する流路と、流路内のインクに圧力変化を生じさせる圧力発生手段等が設けられている。かかる圧力発生手段としては、例えば、電気機械変換機能を呈する圧電材料を有する圧電アクチュエーターの変形によって液体流路の容積を変化させて流路内のインクに圧力変化を生じさてノズル１１からインク滴を噴射させる圧電アクチュエーターを使用することができる。また、圧力発生手段としては、例えば、流路内に発熱素子を配置して、発熱素子の発熱で発生するバブルによってノズル１１からインク滴を噴射するものを使用することができる。さらに圧力発生手段としては、振動板と電極との間に静電気力を発生させて、静電気力によって振動板を変形させてノズル１１からインク滴を噴射させるいわゆる静電式アクチュエーターを使用することができる。

フィルターユニット２０は、カートリッジ３から「液体」であるインクが供給される流路が設けられており、流路内のインクは、噴射部１０に供給される。ここで、本実施形態のフィルターユニット２０についてさらに図３～図５を参照して説明する。なお、図３は、フィルターユニット２０を＋Ｚ方向に見た平面図である。図４は、図３のＡ－Ａ′線断面図である。図５は、第１リブ３３及び上流室１０１の斜視図である。

図示するように、フィルターユニット２０は、第１流路部材３０と第２流路部材４０とを具備する。第１流路部材３０と第２流路部材４０とは、Ｚ軸に沿って互いに積層されており、第１流路部材３０が－Ｚ方向側に配置され、第２流路部材４０が＋Ｚ方向側に配置されている。

第１流路部材３０と第２流路部材４０との間には、フィルター室１００が画定されている。フィルター室１００は、第１流路部材３０に設けられて＋Ｚ方向側に開口する第１凹部３１と、第２流路部材４０に設けられて－Ｚ方向側に開口する第２凹部４１との開口同士を合わせることで形成されている。つまり、第１凹部３１と第２凹部４１とによってフィルター室１００が画定されている。

第２流路部材の第２凹部４１の開口部分には、フィルターＦが固定されている。フィルターＦは、フィルターＦが延在する主面の面内方向が第１流路部材３０と第２流路部材４０との積層方向である＋Ｚ方向に直交する方向、つまり、水平面であるＸＹ平面に沿った方向となるように配置されている。このようなフィルターＦは、インクに含まれる気泡やゴミなどの異物を捕捉するものであり、例えば、金属や樹脂等の繊維を細かく編むことで複数の微細孔が形成されたシート状のものを用いることができる。また、フィルターＦは、金属や樹脂等の板状部材に複数の微細な貫通孔を設けたものなどを用いることができる。さらに、フィルターＦは、不織布等を用いてもよく、その材料は特に限定されるものではない。また、フィルターＦの第２流路部材４０への固定方法は特に限定されず、例えば、接着剤による接着、熱溶着等が挙げられる。

フィルター室１００は、フィルターＦによってフィルターＦよりも上流の上流室１０１と、フィルターＦよりも下流の下流室１０２とに区分けされている。フィルター室１００及びフィルターＦは、図３に示すように、＋Ｚ方向から見て、Ｙ軸が長手方向となる長方形状を基本として、長手方向の両端部を半円形状とした、所謂、角丸長方形状（別名、トラック形状とも言う）となっている。つまり、フィルター室１００及びフィルターＦは、Ｙ軸に沿った方向が長手方向となり、Ｘ軸に沿った方向が短手方向となる長尺形状を有する。もちろん、＋Ｚ方向に見たフィルター室１００及びフィルターＦの形状は、特にこれに限定されず、例えば、正方形状、長方形状、平行四辺形状、多角形状、扇形状、円形状、長穴形状等であってもよい。ちなみに、長穴形状とは、楕円形状や、楕円形状に似た形状、例えば、角丸長方形状、鶏卵形状、長円形状等のことである。

また、フィルターユニット２０には、フィルター室１００に連通する流入路１０３と第１流出路１０４と第２流出路１０５とが設けられている。

流入路１０３は、フィルター室１００の上流室１０１に連通して、外部のカートリッジ３からのインクを上流室１０１に供給する。流入路１０３は、第１流路部材３０をＺ軸に沿って貫通して設けられており、一端が第１流路部材３０の－Ｚ方向側の面から突出して設けられた第１接続部３２の先端に開口して設けられている。また、流入路１０３の他端は、第１流路部材３０の第１凹部３１のフィルターＦと対向すると共にフィルターＦに対して下流室１０２とは反対側の天井面３１ａ、すなわち、－Ｚ方向側の天井面３１ａに開口して設けられている。本実施形態では、流入路１０３の上流室１０１への開口を流入口１０３ａと称する。なお、本実施形態の第１凹部３１の天井面３１ａは、フィルターＦからのＺ軸に沿った高さ、すなわち、フィルターＦと天井面３１ａとの間隔は、フィルターＦの主面に亘って同じ寸法となるように設けられている。つまり、天井面３１ａは、フィルターＦと平行なＸＹ平面に沿った方向に設けられている。なお、フィルターＦと天井面３１ａとの間隔は、フィルターＦの主面に亘って均一である必要はない。つまり、天井面３１ａは、例えば傾斜した面を含んでいてもよい。

また、流入口１０３ａは、フィルター室１００を＋Ｚ方向に見た平面視において、Ｙ軸に沿った方向の中心よりも＋Ｙ方向側に配置されている。

また、第１接続部３２は、内部に流入路１０３が設けられて先端が針状に尖った、所謂、供給針であり、カートリッジ３に差し込まれる。もちろん、第１接続部３２は、供給針に限定されず、チューブが接続される供給管であってもよい。また、第１流路部材３０から突出する第１接続部３２が設けられず、第１流路部材３０の天井面３１ａを貫通する流入路１０３としての流入口１０３ａが設けられていてもよい。

第１流出路１０４及び第２流出路１０５は、フィルター室１００の下流室１０２に連通して、フィルター室１００内のインクを外部、本実施形態では、噴射部１０に供給するための流路である。第１流出路１０４及び第２流出路１０５は、第２流路部材４０をＺ軸に沿って貫通して設けられており、一端が第２流路部材４０の＋Ｚ方向側の面に開口する。また、第１流出路１０４及び第２流出路１０５の他端の開口は、第２流路部材４０の第２凹部４１の底面、すなわち、第２凹部４１の＋Ｚ方向側の面に開口して設けられている。本実施形態では、第１流出路１０４及び第２流出路１０５の下流室１０２への開口のそれぞれを第１流出口１０４ａ及び第２流出口１０５ａと称する。なお、第１流出路１０４及び第２流出路１０５の一端は、第２流路部材４０の＋Ｚ方向側の面に開口して設けられているが、流入路１０３の第１接続部３２と同様に、＋Ｚ方向に突出する供給針や、供給管等の先端に開口して設けられていてもよい。

第１流出口１０４ａは、フィルター室１００を＋Ｚ方向に見た平面視において、Ｙ軸に沿った方向の中心よりも－Ｙ方向側に配置されている。つまり、Ｙ軸に沿ったフィルターＦの中心よりも＋Ｙ方向側に流入口１０３ａが配置され、流入口１０３ａとは反対側である－Ｙ方向側に第１流出口１０４ａが配置されている。そして、上流室１０１内は、流入口１０３ａから第１流出口１０４ａに向かって－Ｙ方向に沿ってインクが主に流れる。本実施形態の上流室１０１をインクが流れる「流動方向」は、流入口１０３ａの開口中心と第１流出口１０４ａの開口中心とを結ぶ直線上における流入口１０３ａから第１流出口１０４ａに向かう方向であり、－Ｙ方向である。なお、実際には、流入口１０３ａから第１流出口１０４ａに向かうインクの流れは、流入口１０３ａと第１流出口１０４ａとを結ぶ直線上だけではなく、この直線を中心として＋Ｘ方向及び－Ｘ方向に膨らむ流線に沿っても生じる。このため上流室１０１内のインクの流れは、ＸＹ平面においてフィルターＦの主面の略全面に亘って生じるものである。

第２流出路１０５は、上流室１０１の流動方向である－Ｙ方向において、流入路１０３と第１流出路１０４との間に配置されている。つまり、第２流出口１０５ａは、－Ｙ方向において流入口１０３ａと第１流出口１０４ａとの間に配置されている。ここで、第２流出口１０５ａが、－Ｙ方向において流入口１０３ａと第１流出口１０４ａとの間に配置されているとは、＋Ｚ方向から見たＸＹ平面内において、第２流出口１０５ａのＹ軸の座標が流入口１０３ａのＹ軸の座標と同じであることを含み、第２流出口１０５ａのＹ軸の座標が流入口１０３ａのＹ軸の座標よりも－Ｙ方向側に位置することを言う。つまり、第２流出口１０５ａは、流入口１０３ａ及び第１流出口１０４ａに対して、Ｘ軸に沿った＋Ｘ方向及び－Ｘ方向にずれた位置に配置されているものも含む。また、第２流出口１０５ａのＹ軸の座標が、流入口１０３ａと同じ座標となる位置で配置されているものも含む。なお、本実施形態の流入口１０３ａ、第１流出口１０４ａ及び第２流出口１０５ａの位置とは、開口中心のことを言う。

なお、第２凹部４１は、下流室１０２からの気泡の排出性を良くするために、フィルターＦの外周側及び第１流出口１０４ａと第２流出口１０５ａの間から第１流出口１０４ａ及び第２流出口１０５ａに向かって＋Ｚ方向の深さが徐々に深くなるように、底面が傾斜して設けられている。また、本実施形態では、第２凹部４１の第１流出口１０４ａと第２流出口１０５ａの間の底面は、フィルターＦの＋Ｚ方向側の面に対して僅かに隙間を開けて形成されているが、それらは互いに隙間を空けずに当接していてもよい。

このようなフィルター室１００の上流室１０１内には、流動方向である－Ｙ方向において流入口と第１流出口との間に、上流室１０１内で－Ｙ方向への気泡の移動を阻害する阻害部である第１リブ３３が設けられている。

第１リブ３３は、天井面３１ａからフィルターＦに向けて＋Ｚ方向に突出して設けられている。この第１リブ３３は、第１流路部材３０と成形等によって一体的に設けられていてもよく、また、第１流路部材３０とは別部材であってもよい。なお、第１流路部材３０とは別部材の第１リブ３３は、例えば、第１流路部材３０と接着剤や溶着による接合やアウトサート成形等によって固定することができる。

第１リブ３３は、先端がフィルターＦとは接触しない高さで設けられており、第１リブ３３の＋Ｚ方向の先端とフィルターＦとの間には、インクが流れる連通路である第１連通路１０６が設けられている。すなわち、第１リブ３３の高さＨ_１は、上流室１０１の高さＨ_２よりも小さい（Ｈ_２＞Ｈ_１）。ここで、第１リブ３３の高さＨ_１とは、第１リブ３３の天井面３１ａから第１リブ３３の最も＋Ｚ方向となる部分までの＋Ｚ方向の寸法のことである。また、上流室１０１の高さＨ_２とは、第１リブ３３が設けられた部分、すなわち、＋Ｚ方向から見て第１リブ３３に重なる部分において天井面３１ａからフィルターＦまでの＋Ｚ方向の最大の寸法のことである。これにより、第１連通路１０６の高さＨ_３は、第１リブ３３の高さＨ_１と上流室１０１の高さＨ_２との差分、つまり、Ｈ_３＝Ｈ_２－Ｈ_１となっている。

また、第１リブ３３は、上流室１０１内に、ＸＹ平面において上流室１０１をインクが流れる流動方向である－Ｙ方向と直交する方向、すなわち、＋Ｘ方向に亘って連続して設けられている。つまり、第１リブ３３は、上流室１０１をＸ方向に亘って横断するように設けられている。これにより、上流室１０１は、第１リブ３３によって第１流出口１０４ａに対応する第１空間１０１Ａと、第２流出口１０５ａに対応する第２空間１０１Ｂとに区画されている。

また、第１リブ３３の高さＨ_１は、上流室１０１の高さＨ_２の半分以上であることが好ましい（Ｈ_１≧Ｈ_２／２）。また、第１リブ３３の高さＨ_１は、上流室１０１の高さＨ_２の２／３以上であることがより好ましい（Ｈ_１≧Ｈ_２×２／３）。このように第１リブ３３の高さＨ_１を上流室１０１の高さＨ_２の半分以上、より好ましくは２／３以上とすることで、詳しくは後述するが上流室１０１の第１リブ３３よりも上流側の第２空間１０１Ｂに気泡を保持して、第１リブ３３よりも下流側の第１空間１０１Ａに気泡が異動し難くすることができる。

なお、第１連通路１０６のインクの流動方向である－Ｙ方向の流路抵抗は、フィルターＦのうち第１リブ３３よりも上流側に対応する部分の流路抵抗、すなわち、フィルターＦの第２空間１０１Ｂに＋Ｚ方向で対向する領域の流路抵抗よりも小さいことが好ましい。これは、第１連通路１０６の流路抵抗が、フィルターＦの第１リブ３３よりも上流側の流路抵抗よりも大きいと、第２空間１０１Ｂ内のインクは、第１連通路１０６を介して第１空間１０１Ａに移動し難くなり、第１空間１０１Ａにインクが供給され難くなる。そのため、フィルターＦを通過して上流室１０１から下流室１０２へ供給されるインクの多くは、フィルターＦのうち第２空間１０１Ｂに対向する領域を通過することになり、フィルターＦの有効面積が減少してしまう。また、フィルターＦのうち第１空間１０１Ａに対向する領域を通過するインクが少なくなるため、第１流出路１０４へのインクの供給量も低下してしまう。また、第２凹部４１の第１流出口１０４ａと第２流出口１０５ａとの間の部分とフィルターＦの＋Ｚ方向側の面との隙間が狭いと、フィルターＦのうち第２空間１０１Ｂに対向する領域を通過したインクのほとんどは第２流出路１０５へ移動し、当該隙間を介して第１流出路１０４へ移動するインクの量は僅かとなる。したがって、第１流出路１０４へのインクの供給量の低下を避けるためには、第１連通路１０６の流路抵抗は、フィルターＦのうち第１リブ３３よりも上流側に対応する部分の流路抵抗よりも小さいことが好ましい。

また、第１リブ３３の第２空間１０１Ｂを画定する側面、すなわち、＋Ｙ方向側の面は、Ｘ軸及びＺ軸により定めるＸＺ平面に沿って設けられている。このように第１リブ３３の第２空間１０１Ｂ側の面をインクの流動方向である－Ｙ方向に垂直な面とすることで、第２空間１０１Ｂ内に気泡が保持されやすくすることができる。ちなみに、第１リブ３３の第２空間１０１Ｂを画定する側面が、インクの流動方向に対して傾斜、つまり、フィルターＦ側の先端が天井面３１ａ側の基端部よりも－Ｙ方向に位置するように傾斜していると、第２空間１０１Ｂ内の気泡が傾斜に沿って第１空間１０１Ａ側に移動し易くなってしまう。なお、第１リブ３３の第２空間１０１Ｂを画定する側面は、インクの流動方向である－Ｙ方向とは反対方向、すなわち、フィルターＦ側の先端が天井面３１ａ側の基端部よりも＋Ｙ方向に位置するように傾斜していてもよい。このように第１リブ３３の第２空間１０１Ｂを画定する側面を流動方向とは反対方向に傾斜させることで、第２空間１０１Ｂ内に気泡を保持させ易くして、インクの流れによって第２空間１０１Ｂから第１空間１０１Ａに向かう気泡の移動をさらに阻害することができる。

なお、本実施形態では、第１リブ３３は、流動方向である－Ｙ方向の厚みが、＋Ｚ方向に亘って略同じ寸法となるように設けられている。このため、第１リブ３３の第１空間１０１Ａを画定する側面、すなわち、－Ｙ方向側の面は、Ｘ軸及びＺ軸により定めるＸＺ平面に沿って設けられている。

このように上流室１０１内に阻害部である第１リブ３３を設けることで、図６に示すように、上流室１０１内の気泡１１０ａ、１１０ｂを上流室１０１の第１空間１０１Ａと第２空間１０１Ｂとに分割して保持することができる。すなわち、インクに含まれる気泡１１０ｂは、浮力によって－Ｚ方向に移動し易いが、天井面３１ａからフィルターＦに向けて＋Ｚ方向に突出する第１リブ３３を設けることで、浮力によって－Ｚ方向に移動した気泡１１０ｂが第１リブ３３によってインクの流動方向である－Ｚ方向に移動するのを阻害することができる。したがって、インクの流動方向において第１リブ３３よりも上流側の第２空間１０１Ｂと、第１リブ３３よりも下流側の第１空間１０１Ａとのそれぞれに気泡１１０ａ、１１０ｂを分割して保持することができる。

具体的には、流入路１０３から上流室１０１の第２空間１０１Ｂに供給されたインクに含まれる気泡は、阻害部である第１リブ３３によって第１空間１０１Ａ側への移動が阻害される。ただし、第２空間１０１Ｂ内のインクは、第１連通路１０６を介して第１空間１０１Ａに供給することができるため、第１連通路１０６を通過するインクに含まれる小さな気泡は、第１空間１０１Ａに移動する。このため、「阻害部」とは、第２流出路１０５から第１流出路１０４に向かう気泡の一部の移動を阻害するものであり、第１連通路１０６を通過するインクに含まれるような小さな気泡の移動は阻害しない。そして、第２空間１０１Ｂ内の気泡１１０ｂが成長して、気泡１１０ｂの天井面３１ａからの高さが、第１リブ３３の高さＨ_１を越えると、第２空間１０１Ｂ内の気泡は、第１空間１０１Ａに移動して、第１空間１０１Ａ内で気泡１１０ｂが溜まる。また、第２空間１０１Ｂ内の気泡１１０ｂが成長して第１リブ３３を越える前でも、第１連通路１０６を通過したインクに含まれる小さな気泡が第１空間１０１Ａ内に溜まり成長する。いずれにしても、上流室１０１内に阻害部である第１リブ３３を設けることで、上流室１０１の第１空間１０１Ａと第２空間１０１Ｂとに気泡１１０ａ、１１０ｂを分割して保持することができ、第１空間１０１Ａ及び第２空間１０１Ｂのそれぞれに保持される気泡１１０ａ、１１０ｂの大きさを比較的小さくすることができる。このため、インクの流動によって気泡１１０ａ、１１０ｂが上流室１０１の側壁又は第１リブ３３に押しつけられて変形したとしても、気泡１１０ａ、１１０ｂがフィルターＦに接触するのを抑制して、フィルターＦが気泡１１０ａ、１１０ｂによって塞がれることによる有効面積の減少を抑制することができる。そして、フィルターＦの有効面積が気泡１１０ａ、１１０ｂによって減少するのを抑制することができるため、フィルターＦの圧力損失を低減することができる。よって、フィルターＦの圧力損失を抑制することでノズル１１から噴射されるインク滴の重量及び飛翔速度などの噴射特性が低下するのを抑制して、媒体Ｓに描画される画像の品質、所謂、印刷品質が低下を抑制することができる。また、第１リブ３３を設けることで、フィルター室１００内の気泡１１０ａ、１１０ｂが成長してフィルターＦの一部を塞ぐまでの時間を長くすることができる。したがって、フィルター室１００内の気泡１１０ａ、１１０ｂを外部に排出させるためのクリーニング動作が長期間に亘って不要となり、無駄なインクの消費を抑制することができる。なお、上述した上流室１０１に阻害部である第１リブ３３を設けることで、第１空間１０１Ａ及び第２空間１０１Ｂのそれぞれに気泡１１０ａ、１１０ｂを分割して保持することができる構成は、流出路の数によって限定されるものではない。つまり、流出路の数が１つであっても、また２以上の複数であっても上述した上流室１０１に阻害部である第１リブ３３を設けることで、第１空間１０１Ａ及び第２空間１０１Ｂのそれぞれに気泡１１０ａ、１１０ｂを分割して保持することができ、上述したものと同様の効果を奏することができる。

これに対して、例えば、図７に示すように、上流室１０１内に阻害部である第１リブ３３を設けない場合、上流室１０１内の気泡１１０は、インクの流動方向である－Ｙ方向の下流側の側壁側の一箇所に溜まって成長する。このため、インクの流動によって気泡１１０が上流室１０１の側壁に押しつけられて変形することで、変形した気泡１１０がフィルターＦに接触して塞ぎ、フィルターＦの有効面積が減少してしまう。このように気泡１１０がフィルターＦを塞いでしまうと、フィルターＦの有効面積が減少して圧力損失が大きくなり、ノズル１１から噴射されるインク滴の噴射特性が低下する。また、上流室１０１内の気泡１１０は、流動方向である－Ｙ方向の下流側の側壁に押し当てられて変形するため、気泡１１０がフィルターＦを閉塞する領域は、流動方向である－Ｙ方向の下流側に配置された第１流出路１０４に対応する領域となる。これに対して、流動方向である－Ｙ方向の上流側に配置された第２流出路１０５に対応するフィルターＦの領域は、気泡１１０によって閉塞されていない。したがって、気泡１１０がフィルターＦを閉塞することによって、第１流出路１０４から供給されるインクの圧力損失と、第２流出路１０５から供給されるインクの圧力損失とにばらつきが生じてしまう。このため、第１流出路１０４と第２流出路１０５との間で圧力損失の差によりインクの供給圧にばらつきが生じ、第１流出路１０４から供給されたインクがノズル１１から噴射された際のインク滴の噴射特性と、第２流出路１０５から供給されたインクがノズル１１から噴射された際のインク滴の噴射特性との間でばらつきが生じ、印刷品質が低下してしまう。

本実施形態では、フィルター室１００に複数の流出路である第１流出路１０４及び第２流出路１０５が設けられていても、第１空間１０１Ａ及び第２空間１０１Ｂのそれぞれに保持された気泡１１０ａ、１１０ｂがフィルターＦを閉塞し難く、第１流出路１０４及び第２流出路１０５から供給されるインクの供給圧にばらつきが生じ難い。したがって、第１流出路１０４及び第２流出路１０５のそれぞれから供給されたインク滴の噴射特性のばらつきを低減して印刷品質を向上することができる。

また、本実施形態では、フィルター室１００に複数の流出路である第１流出路１０４及び第２流出路１０５が設けられており、第１リブ３３を第１流出路１０４と第２流出路１０５との間に設けるようにした。このため、第１流出路１０４及び第２流出路１０５のそれぞれに対応する第１空間１０１Ａ及び第２空間１０１Ｂに気泡１１０ａ、１１０ｂが分割されて保持される。したがって、キャップ８によってノズル１１を介して第１流出路１０４及び第２流出路１０５のそれぞれからインクの吸引を行った際のフィルター室１００からの気泡排出性を向上することができる。すなわち、第１空間１０１Ａと第２空間１０１Ｂとに気泡１１０ａ、１１０ｂを分割して保持することで、気泡１１０ａ、１１０ｂのそれぞれのサイズを小さくすることができる。そして、第１流出路１０４及び第２流出路１０５のそれぞれから比較的小さな気泡１１０ａ、１１０ｂのそれぞれに負圧をかけることができるため、比較的小さな負圧で気泡１１０ａ、１１０ｂがフィルターＦを通過し易く、気泡１１０ａ、１１０ｂを第１流出路１０４及び第２流出路１０５の各々から容易に排出することができる。

以上説明したように、本実施形態のフィルターユニット２０は、液体であるインクが通過するフィルターＦと、フィルターＦによって上流室１０１と下流室１０２とに区画されたフィルター室１００と、を備える。また、フィルターユニット２０は、上流室１０１にインクを流入する流入路１０３と、下流室１０２からインクを流出する第１流出路１０４と、を備える。さらに、フィルターユニット２０は、流入路１０３から第１流出路１０４へ向かって流れるインクの流動方向である－Ｙ方向において、第１流出路１０４と流入路１０３との間に配置され、上流室１０１内で－Ｙ方向への気泡１１０ｂの移動を阻害する阻害部である第１リブ３３と、を備える。

このように上流室１０１内に阻害部である第１リブ３３を設けることで、第１リブ３３によって区画された第１空間１０１Ａ及び第２空間１０１Ｂのそれぞれに気泡１１０ａ、１１０ｂを分割して保持することができる。したがって、第１空間１０１Ａ及び第２空間１０１Ｂのそれぞれに保持される気泡１１０ａ、１１０ｂのサイズを比較的小さくして、気泡１１０ａ、１１０ｂがフィルターＦに接触するのを抑制することができる。このため、気泡１１０ａ、１１０ｂによってフィルターＦが塞がれることによる圧力損失の増大を抑制して、インク滴の噴射特性が低下するのを抑制することができる。また、気泡１１０ａ、１１０ｂを外部に排出するためのクリーニング動作を行うまでの時間を長くすることができ、無駄なインクの消費を抑制することができる。

また、本実施形態のフィルターユニット２０では、下流室１０２からインクを流出する第２流出路１０５をさらに備え、第２流出路１０５は、流動方向である－Ｙ方向において、流入路１０３と第１流出路１０４との間に配置され、阻害部である第１リブ３３は、上流室１０１の－Ｙ方向において第１流出路１０４と第２流出路１０５との間に配置されることが好ましい。これによれば、フィルターユニット２０に複数の流出路である第１流出路１０４及び第２流出路１０５が設けられていても、第１空間１０１Ａ及び第２空間１０１Ｂのそれぞれに保持された気泡１１０ａ、１１０ｂがフィルターＦを閉塞し難く、第１流出路１０４及び第２流出路１０５から供給されるインクの供給圧にばらつきが生じ難い。したがって、第１流出路１０４及び第２流出路１０５のそれぞれから供給されたインク滴の噴射特性のばらつきを低減して印刷品質を向上することができる。

また、第１リブ３３を第１流出路１０４と第２流出路１０５との間に設けることで、第１流出路１０４及び第２流出路１０５のそれぞれに対応する第１空間１０１Ａ及び第２空間１０１Ｂに気泡１１０ａ、１１０ｂを分割して保持することができ、気泡１１０ａ、１１０ｂのサイズを比較的小さくすることができる。また、上流室１０１内の気泡１１０ａ、１１０ｂをノズル１１からインクと共に吸引してクリーニングする際に、第１流出路１０４及び第２流出路１０５のそれぞれから比較的小さな気泡１１０ａ、１１０ｂのそれぞれに負圧をかけることができる。したがって、比較的小さな負圧で気泡１１０ａ、１１０ｂがフィルターＦを通過し易く、気泡１１０ａ、１１０ｂを第１流出路１０４及び第２流出路１０５の各々から容易に排出することができる。

また、本実施形態のフィルターユニット２０では、上流室１０１は、フィルターＦに対して下流室１０２とは反対側の天井面３１ａを有し、阻害部は、天井面３１ａからフィルターＦに向けて突出する第１リブ３３であることが好ましい。

上流室１０１内のインクに含まれる気泡１１０ｂは、浮力によって－Ｚ方向に移動し易いが、上流室１０１の天井面３１ａからフィルターＦに向けて＋Ｚ方向に突出する第１リブ３３を設けることで、浮力によって－Ｚ方向に移動した気泡１１０ｂがインクの流動方向である－Ｙ方向に移動するのを阻害することができる。したがって、インクの流動方向において第１リブ３３よりも上流側と、第１リブ３３よりも下流側とに気泡１１０ａ、１１０ｂを分割して保持することができる。

また、本実施形態のフィルターユニット２０は、第１リブ３３とフィルターＦとの間には、液体であるインクが流れる連通路である第１連通路１０６が設けられ、第１リブ３３の高さＨ_１は、上流室１０１の高さＨ_２の半分以上であり、第１連通路１０６の流路抵抗は、フィルターＦのうち第１リブ３３よりも上流側に対応する部分の流路抵抗よりも小さいことが好ましい。

このように第１リブ３３の高さＨ_１を、上流室１０１の高さＨ_２の半分以上とすることで、第２空間１０１Ｂで保持した気泡１１０ｂを第１空間１０１Ａに移動し難くすることができる。また、第１連通路１０６のインクの流動方向である－Ｙ方向の流路抵抗を、フィルターＦのうち第１リブ３３よりも上流側に対応する部分の流路抵抗よりも小さくすることで、気泡１１０ｂがフィルターＦを通過し難く、気泡１１０ｂが下流に流れるのを抑制することができる。

また、本実施形態の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２は、上記記載のフィルターユニット２０と、フィルターユニット２０から供給された液体であるインクを噴射するノズル１１と、を備える。

このような記録ヘッド２では、フィルターユニット２０において気泡１１０ａ、１１０ｂがフィルターＦを塞ぎ難く、フィルターユニット２０から供給されるインクの圧力損失が増大し難いため、ノズル１１から噴射されるインク滴の噴射特性が低下し難く、印刷品質を向上することができる。また、気泡１１０ａ、１１０ｂがフィルターＦを塞ぐまで成長する時間を長くすることができるため、気泡１１０ａ、１１０ｂを排出するためのクリーニング動作の頻度を低減して、インクの無駄な消費を抑制することができる。

また、本実施形態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１は、上記記載のフィルターユニット２０と、フィルターユニット２０から供給された液体であるインクを噴射するノズル１１と、ノズル１１へインクを供給するインクを貯留する液体貯留部であるカートリッジ３と、を備える。

このようなインクジェット式記録装置１では、フィルターユニット２０において気泡１１０ａ、１１０ｂがフィルターＦを塞ぎ難く、フィルターユニット２０から供給されるインクの圧力損失が増大し難いため、ノズル１１から噴射されるインク滴の噴射特性が低下し難く、印刷品質を向上することができる。また、気泡１１０ａ、１１０ｂがフィルターＦを塞ぐまで成長する時間を長くすることができるため、気泡１１０ａ、１１０ｂを排出するためのクリーニング動作の頻度を低減して、インクの無駄な消費を抑制することができる。

（実施形態２）
図８は、本発明の実施形態２にかかるフィルターユニット２０の断面図である。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。

図示するように、フィルターユニット２０には、下流室１０２に連通する第１流出路１０４と第２流出路１０５と第３流出路１０７とが設けられている。

第３流出路１０７は、第１流出路１０４に対して、上流室１０１を流れるインクの流動方向である－Ｙ方向に配置されている。つまり、第３流出路１０７の下流室１０２への開口である第３流出口１０７ａは、第１流出口１０４ａよりも－Ｙ方向に配置されている。ここで、第３流出口１０７ａが、第１流出口１０４ａよりも－Ｙ方向に配置されているとは、＋Ｚ方向から見たＸＹ平面内において、第３流出口１０７ａのＹ軸の座標が第１流出口１０４ａのＹ軸の座標よりも－Ｙ方向側に位置することを言う。つまり、第３流出口１０７ａは、第１流出口１０４ａ＋Ｘ方向及び－Ｘ方向にずれた位置に配置されているものも含む。なお、本実施形態の第３流出口１０７ａ及び第１流出口１０４ａの位置とは、開口中心のことを言う。

また、上流室１０１内には、第１リブ３３と第２リブ３４とが設けられている。第２リブ３４は、第１リブ３３と同様に、第１流出路１０４と流入路１０３との間に配置され、上流室１０１内で流動方向である－Ｙ方向への気泡の移動を阻害する阻害部である。このような第２リブ３４は、上流室１０１をインクが流れる流動方向である－Ｙ方向において、第１流出路１０４と第３流出路１０７との間に天井面３１ａからフィルターＦに向けて＋Ｚ方向に突出して設けられている。

第２リブ３４は、第１リブ３３と同様に、第１流路部材３０と成形等によって一体的に設けられていてもよく、また、第１流路部材３０とは別部材であってもよい。なお、第１流路部材３０とは別部材の第２リブ３４は、例えば、第１流路部材３０と接着剤や溶着による接合やアウトサート成形等によって固定することができる。

第２リブ３４は、第１リブ３３と同様に、上流室１０１を＋Ｘ方向に亘って連続して設けられている。これにより、上流室１０１は、第１リブ３３と第２リブ３４とによって、第１流出口１０４ａに対応する第１空間１０１Ａと、第２流出口１０５ａに対応する第２空間１０１Ｂと、第３流出口１０７ａに連通する第３空間１０１Ｃとに区画されている。

第２リブ３４は、先端がフィルターＦとは接触しない高さで設けられており、第２リブ３４の＋Ｚ方向の先端とフィルターＦとの間には、インクが流れる連通路である第２連通路１０８が設けられている。すなわち、第２リブ３４の高さＨ_４は、上流室１０１の高さＨ_２よりも小さい（Ｈ_２＞Ｈ_４）。ここで、第２リブ３４の高さＨ_４とは、第２リブ３４の天井面３１ａから第２リブ３４の最も＋Ｚ方向となる部分までの＋Ｚ方向の寸法のことである。これにより、第２連通路１０８の高さＨ_５は、第２リブ３４の高さＨ_４と上流室１０１の高さＨ_２との差分、つまり、Ｈ_５＝Ｈ_２－Ｈ_４となっている。

また、第２リブ３４の高さＨ_４は、第１リブ３３の高さＨ_１よりも低いことが好ましい。つまり、－Ｙ方向における第２連通路１０８の流路抵抗は、第１連通路１０６の流路抵抗よりも小さいことが好ましい。このように、第２リブ３４の高さＨ_４を、第１リブ３３の高さＨ_１よりも低くする、換言すれば、第２連通路１０８の流路抵抗を第１連通路１０６の流路抵抗よりも小さくすることで、流入路１０３から遠い第３流出路１０７へのインクの供給性能が低下するのを抑制することができる。また、第２リブ３４の高さＨ_４を、第１リブ３３の高さＨ_１よりも低くしても、第１空間１０１Ａ、第２空間１０１Ｂ、第３空間１０１Ｃを流れるインクの流速は、第２空間１０１Ｂが最も早く、第１空間１０１Ａが次に早く、第３空間１０１Ｃが最も遅くなる。このため、インクの流れによって第２リブ３４に押し潰された気泡が第２リブ３４を越えるリスク、つまり、気泡が第１空間１０１Ａから第２リブ３４を越えて第３空間１０１Ｃに入り込み難く、第３空間１０１Ｃ内で気泡が成長し難いため、成長した気泡がフィルターＦに接触するリスクは低くなる。

以上説明したように、本実施形態のフィルターユニット２０は、第１流出路１０４に対して流動方向である－Ｙ方向に配置され、下流室１０２から液体であるインクを流出する第３流出路１０７と、－Ｙ方向において第１流出路１０４と第３流出路１０７との間に、天井面３１ａから突出する第２リブ３４と、を備え、第２リブ３４の高さＨ_４は、第１リブ３３の高さＨ_１よりも低い。

このように上流室１０１に第１リブ３３と第２リブ３４とを設けることで、第１空間１０１Ａ、第２空間１０１Ｂ及び第３空間１０１Ｃを形成して、この第１空間１０１Ａ、第２空間１０１Ｂ及び第３空間１０１Ｃのそれぞれで気泡を分割して保持することができる。したがって、第１空間１０１Ａ、第２空間１０１Ｂ及び第３空間１０１Ｃ内に保持される気泡のサイズを比較的小さくして、気泡がフィルターＦに接触するのを抑制することができる。

また、フィルターユニット２０に複数の流出路である第１流出路１０４、第２流出路１０５及び第３流出路１０７が設けられていても、第１空間１０１Ａ、第２空間１０１Ｂ及び第３空間１０１Ｃのそれぞれに保持された気泡がフィルターＦを閉塞し難く、第１流出路１０４、第２流出路１０５及び第３流出路１０７から供給されるインクの供給圧にばらつきが生じ難い。したがって、第１流出路１０４、第２流出路１０５及び第３流出路１０７のそれぞれから供給されたインク滴の噴射特性のばらつきを低減して印刷品質を向上することができる。

また、第１リブ３３を第１流出路１０４と第２流出路１０５との間に設け、第２リブ３４を第１流出路１０４と第３流出路１０７との間に設けることで、第１空間１０１Ａ、第２空間１０１Ｂ及び第３空間１０１Ｃ内に保持された気泡を、ノズルからインクと共に吸引してクリーニングする際に、第１流出路１０４、第２流出路１０５及び第３流出路１０７のそれぞれから比較的小さな気泡のそれぞれに負圧をかけることができる。したがって、比較的小さな負圧で気泡がフィルターＦを通過し易く、気泡を第１流出路１０４、第２流出路１０５及び第３流出路１０７の各々から容易に排出することができる。

さらに、第２リブ３４の高さＨ_４は、第１リブ３３の高さＨ_１よりも低いことで、－Ｙ方向における第２連通路１０８の流路抵抗は、第１連通路１０６の流路抵抗よりも小さくすることができる。このようにすることで、流入路１０３から遠い第３流出路１０７へのインクの供給性能が低下するのを抑制することができる。また、第２リブ３４の高さＨ_４を、第１リブ３３の高さＨ_１よりも低くしても、第１空間１０１Ａ、第２空間１０１Ｂ、第３空間１０１Ｃを流れるインクの流速は、第２空間１０１Ｂが最も早く、第１空間１０１Ａが次に早く、第３空間１０１Ｃが最も遅くなる。このため、インクの流れによって第２リブ３４に押し潰された気泡が第２リブ３４を越えるリスク、つまり、気泡が第１空間１０１Ａから第２リブ３４を越えて第３空間１０１Ｃに入り込み難く、第３空間１０１Ｃ内で気泡が成長し難いため、成長した気泡がフィルターＦに接触するリスクは低くなる。

（他の実施形態）
以上、本発明の各実施形態について説明したが、本発明の基本的な構成は上述したものに限定されるものではない。

ここで、第１リブ３３の変形例を図９～図１２に示す。なお、図９は、他の実施形態に係る第１リブ３３の変形例を説明するフィルターユニット２０の断面図である。図１０～図１２は、第１リブ３３及び上流室１０１の斜視図である。

図９及び図１０に示すように、フィルターユニット２０の上流室１０１に設けられた第１リブ３３は、先端がフィルターＦに接触する高さで設けられている。すなわち、第１リブ３３の高さＨ_１は、天井面３１ａのフィルターＦからの高さＨ_２と同じ高さとなっている。これにより、第１リブ３３の＋Ｚ方向の先端とフィルターＦとの間には、第１連通路１０６が形成されていない。

また、第１リブ３３には、複数のスリット３５が設けられている。スリット３５は、第１リブ３３をインクの流動方向である－Ｙ方向に貫通して設けられたものであり、＋Ｚ方向において第１リブ３３の先端側、つまり、フィルターＦに接する先端側に開口し、－Ｚ方向において天井面３１ａに達しない長さで設けられている。これにより、第２空間１０１Ｂ内で保持した気泡は、スリット３５を介して第１空間１０１Ａ側に移動し難くすることができる。また、スリット３５は、＋Ｘ方向に所定の間隔で複数設けられている。

このようなスリット３５によっても、第１リブ３３によっても気泡の－Ｙ方向の移動を阻害しつつ、インクを－Ｙ方向に移動させることができる。つまり、第１リブ３３によって、上流室１０１を第１空間１０１Ａと第２空間１０１Ｂとに区画して、第１空間１０１Ａ及び第２空間１０１Ｂのそれぞれで気泡を分割して保持することができ、気泡のサイズを比較的小さくすることができる。

また、図１１に示すように、第１リブ３３には、複数の貫通孔３６が設けられていてもよい。貫通孔３６は、第１リブ３３をインクの流動方向である－Ｙ方向に貫通して設けられている。このような貫通孔３６は、第１リブ３３の天井面３１ａに接しない位置に配置されている。これにより、第２空間１０１Ｂ内で保持した気泡は、第１空間１０１Ａ側に移動し難くすることができる。

また、図１２に示すように、第１リブ３３は、フィルターＦと同様に、気泡を捕捉しつつインクを流すメッシュ構造を有するものであってもよい。つまり、第１リブ３３は、金属や樹脂等の板状部材に複数の微細な貫通孔を設けたものなどを用いることができる。さらに、第１リブ３３は、不織布等を用いてもよく、その材料は特に限定されるものではない。このような第１リブ３３の第１流路部材３０への固定方法は、特に限定されず、例えば、接着剤による接着、熱溶着、アウトサート成形等が挙げられる。

これらスリット３５又は貫通孔３６が設けられた構成や、第１リブ３３自体がメッシュ構造、すなわち、複数の微細な貫通孔が設けられた構成であっても、第１リブ３３による流路抵抗は、フィルターＦのうち第１リブ３３よりも上流側に対応する部分の流路抵抗よりも小さいことが好ましい。ここで、第１リブ３３による流路抵抗とは、図１０に示すように、第１リブ３３に複数のスリット３５が設けられている場合には、複数のスリット３５の合計の流路抵抗である。また、図１１に示すように、第１リブ３３に複数の貫通孔３６が設けられている場合には、複数の貫通孔３６の合計の流路抵抗である。また、図１２に示すように、第１リブ３３に微細な貫通孔が複数設けられている場合には、微細な貫通孔の合計の流路抵抗である。このように、第１リブ３３を通過するインクの流路抵抗を、フィルターＦのうち第１リブ３３よりも上流側に対応する部分の流路抵抗よりも小さくすることで、第２空間１０１Ｂ内のインクが第１リブ３３を通過し易くすることができ、第２空間１０１Ｂ内の気泡がフィルターＦを通過し難く、第２空間１０１Ｂ内に気泡を保持し易くすることができる。

なお、第１リブ３３にスリット３５及び貫通孔３６の何れか一方のみを設けるようにしたが、１つの第１リブ３３にスリット３５及び貫通孔３６の両方を組み合わせて設けてもよい。

また、図９～図１２に示す例では、第１リブ３３は、＋Ｚ方向の先端がフィルターＦに達する高さＨ_１としたが、特にこれに限定されず、上述した実施形態１及び２と同様に、第１リブ３３は、フィルターＦに接しない高さＨ_１、すなわち、第１リブ３３の＋Ｚ方向の先端とフィルターＦとの間に第１連通路１０６が設けられていてもよい。

以上説明したように図９～図１２に示すフィルターユニット２０では、第１リブ３３には、スリット３５、又は、貫通孔３６が形成されていることが好ましい。

このように第１リブ３３にスリット３５、又は、貫通孔３６を設けることによっても、第１リブ３３で気泡の移動を阻害しつつ、スリット３５、又は、貫通孔３６によって第１リブ３３を越えてインクを流動させることができる。

また、図９～図１２に示すフィルターユニット２０では、第１リブ３３の先端は、フィルターＦに接触し、第１リブ３３の流路抵抗は、フィルターＦのうち第１リブ３３よりも上流側に対応する部分の流路抵抗よりも小さいことが好ましい。このように第１リブ３３の流路抵抗を、フィルターＦのうち第１リブ３３よりも上流側に対応する部分の流路抵抗よりも小さくすることで、第２流出路への供給性能の低下を抑制しつつ、気泡がフィルターＦに向かって流れるのを抑制することができる。

また、上述した実施形態２の第２リブ３４についても、図９～図１２に示す第１リブ３３と同様の構成としてもよい。

つまり、第１リブ３３と第２リブ３４との両方に複数のスリット３５を設けるようにしてもよい。このように第１リブ３３と第２リブ３４との両方に複数のスリット３５を設けた場合には、上述した実施形態２と同様に、第２リブ３４の流路抵抗は、第１リブ３３の流路抵抗よりも小さいことが好ましい。すなわち、第２リブ３４を通過するインクの流路抵抗、つまり第２リブ３４に設けられた複数のスリット３５の流路抵抗は、第１リブ３３を通過するインクの流路抵抗、つまり第１リブ３３に設けられた複数のスリット３５の流路抵抗よりも小さいことが好ましい。

第２リブ３４を通過するインクの流路抵抗を、第１リブ３３を通過するインクの流路抵抗よりも小さくするには、以下に示す構成の少なくとも一つを満たせばよい。

第１の構成は、第２リブのスリット３５の＋Ｘ方向の幅を、第１リブ３３のスリット３５の＋Ｘ方向の幅よりも大きくする。

第２の構成は、第２リブのスリット３５の数は、第１リブ３３のスリット３５の数よりも多くする。

また、第１リブ３３と第２リブ３４との両方に、複数の貫通孔３６を設けるようにしてもよい。このように第１リブ３３と第２リブ３４との両方に複数の貫通孔３６を設けた場合には、上述した実施形態２と同様に、第２リブ３４の流路抵抗は、第１リブ３３の流路抵抗よりも小さいことが好ましい。すなわち、第２リブ３４を通過するインクの流路抵抗、つまり第２リブ３４に設けられた複数の貫通孔３６の流路抵抗は、第１リブ３３を通過するインクの流路抵抗、つまり第１リブ３３に設けられた複数の貫通孔３６の流路抵抗よりも小さいことが好ましい。

第２リブ３４を通過するインクの流路抵抗を、第１リブ３３を通過するインクの流路抵抗よりも小さくするには、以下に示す構成の少なくとも一つを満たせばよい。

第１の構成は、第２リブの貫通孔３６の開口を、第１リブ３３の貫通孔３６の開口よりも大きくする。

第２の構成は、第２リブの貫通孔３６の数は、第１リブ３３の貫通孔３６の数よりも多くする。

なお、第１リブ３３と第２リブ３４との両方をメッシュ構造としてもよい。このように第１リブ３３と第２リブ３４との両方をメッシュ構造とした場合には、上述したスリット３５及び貫通孔３６と同様に、第２リブ３４を通過するインクの流路抵抗は、第１リブ３３を通過するインクの流路抵抗よりも小さいことが好ましい。

すなわち、上述したフィルターユニット２０は、第１流出路１０４に対して流動方向である－Ｙ方向に配置され、下流室１０２から液体であるインクを流出する第３流出路１０７を備える。また、フィルターユニット２０は、－Ｙ方向において第１流出路１０４と第３流出路１０７との間に、天井面３１ａから突出する第２リブ３４を備える。そして、第２リブ３４には、スリット３５、又は、貫通孔３６が形成され、第２リブ３４の流路抵抗は、第１リブ３３の流路抵抗よりも小さいことが好ましい。

このように第２リブ３４を通過するインクの流路抵抗を、第１リブ３３を通過するインクの流路抵抗よりも小さくすることで、流入路１０３から遠い第３流出路１０７へのインクの供給性能が低下するのを抑制することができる。

なお、第１リブ３３と第２リブ３４とは異なる構成であってもよい。すなわち、第１リブと第２リブとは、図４に示す第１連通路１０６を有する構成、図１０に示すスリット３５を有する構成、図１１に示す貫通孔３６を有する構成、図１２に示すメッシュ構造を有する構成を組み合わせて設けるようにしてもよい。第１リブ３３と第２リブ３４とが、何れの構成の組み合わせであっても、第２リブ３４を通過するインクの流路抵抗は、第１リブ３３を通過するインクの流路抵抗よりも小さいことが好ましい。

また、上述した各実施形態では、流入路１０３、第１流出路１０４、第２流出路１０５及び第３流出路１０７は、Ｚ軸に沿って設けるようにしたが、特にこれに限定されない。流入路１０３、第１流出路１０４、第２流出路１０５及び第３流出路１０７は、Ｚ軸に交差する方向に沿って延設されたものであってもよい。また、流入路１０３の流入口１０３ａは、第１凹部３１の側面、すなわち、ＸＹ平面に交差する面に設けられていてもよい。また、第１流出路１０４の第１流出口１０４ａ、第２流出路１０５の第２流出口１０５ａ及び第３流出路１０７の第３流出口１０７ａは、第２凹部４１の側面、すなわち、ＸＹ平面に交差する面に設けられていてもよい。

また、第１流出路１０４及び第２流出路１０５等の流出路の数や阻害部である第１リブ３３及び第２リブ３４などのリブの数は、上述したものに限定されるものではない。例えば、流出路は、１つだけ設けられていても、阻害部である第１リブ３３を設けることで、気泡を分割して比較的小さいサイズで保持することができるため、気泡がフィルターＦに接し難くすることができる。もちろん、流出路は、４つ以上であってもよい。また、阻害部であるリブの数も、上述したものに限定されず、３つ以上のリブが設けられていてもよい。すなわち、流出路の数と、阻害部であるリブによって形成される空間の数とは同じ数ではなくてもよい。つまり、流出路の数に対して、阻害部であるリブによって形成される空間の数の方が多くなるようにリブを設けるようにしてもよく、流出路の数に対して、阻害部であるリブによって形成される空間の数が少なくなるようにリブを設けるようにしてもよい。

また、上述した各実施形態のインクジェット式記録装置１では、フィルターＦの主面が鉛直方向であるＺ軸に対して直交するＸＹ平面に沿った方向となるようにフィルターユニット２０を配置した構成を例示したが、特にこれに限定されない。フィルターユニット２０の姿勢を変更した例を図１３に示す。なお、図１３は、フィルターユニット２０の姿勢を説明する断面図である。

図１３に示すように、フィルターユニット２０は、第１流出路１０４が第２流出路１０５に対して鉛直方向の上方、すなわち、鉛直上向きである－Ｚ方向側に位置するように傾斜して配置されている。ここで、第１流出路１０４が、第２流出路１０５よりも－Ｚ方向側に配置されているとは、第１流出路１０４のフィルター室１００側の開口である第１流出口１０４ａが、第２流出路１０５のフィルター室１００側の開口である第２流出口１０５ａよりも－Ｚ方向側に位置することをいう。つまり、フィルターＦは、主面をＸＹ平面である水平面に揃えた姿勢から、Ｘ軸に沿った仮想的な回転軸を中心に回転した姿勢とされている。すなわち、フィルターＦは、フィルターＦの－Ｙ方向の端部が、＋Ｙ方向の端部よりも－Ｚ方向側に位置するように傾斜した状態でフィルターユニット２０は保持されている。

このように第１流出路１０４が、第２流出路１０５よりも－Ｚ方向に配置されていることで、上流室１０１内の気泡は、浮力によって第１流出路１０４側に移動し易くなる。また、第１流出路１０４側に移動した気泡は、上流室１０１の側面に押しつけられて変形するため、気泡がフィルターＦに接触し易く、気泡がフィルターＦの一部を閉塞して有効面積を減少させ易い。このように気泡がフィルターＦをより閉塞し易い姿勢でフィルターユニット２０を用いる場合であっても、阻害部である第１リブ３３を設けることで、第２空間１０１Ｂ内の気泡１１０ｂが第１空間１０１Ａ側に移動し難く、第１空間１０１Ａと第２空間１０１Ｂとに分散されて気泡１１０ａ、１１０ｂが保持されるため、気泡１１０ａ、１１０ｂによるフィルターＦの閉塞を抑制することができる。

なお、第１流出路１０４を第２流出路１０５よりも－Ｚ方向に位置するようにフィルターＦを傾斜させると共に、噴射部１０の噴射面１２をＸＹ平面である水平面に揃えた姿勢からフィルターＦと同じだけ傾斜させるようにしてもよい。つまり、記録ヘッド２にフィルターユニット２０が含まれている場合には、記録ヘッド２全体を傾斜させることで、噴射面１２とフィルターＦの主面とがＸＹ平面に対して同時に傾斜される。もちろん、記録ヘッド２にフィルターユニット２０が含まれていない構成の場合には、記録ヘッド２の噴射面１２とフィルターユニット２０のフィルターＦの主面との両方をＸＹ平面に対して傾斜させてもよく、それぞれ個別に傾斜させるようにしてもよい。

このように噴射面１２を傾斜させることにより、ノズル１１から噴射されるインク滴の方向＋Ｄ方向は、＋Ｚ方向に対して－Ｙ方向に傾斜した方向とすることができる。
また、フィルターＦの主面のＸＹ平面に対する傾斜角度θは、例えば、０＜θ＜９０°の範囲内に設定される。噴射面の傾斜角度についても同様である。

以上説明したように、液体噴射装置であるインクジェット式記録装置１は、上述したフィルターユニット２０と、フィルターユニット２０から供給された液体であるインクを噴射するノズル１１と、ノズル１１へ液体を供給する液体を貯留する液体貯留部であるカートリッジ３と、を備え、フィルターユニット２０は、第１流出路１０４が第２流出路１０５に対して鉛直方向の上方である－Ｚ方向に位置するように配置されている。

このようにフィルターユニット２０を傾斜して配置することで、フィルターＦに気泡が接し易い場合であっても、上述した第１リブ３３等の阻害部が設けられたフィルターユニット２０を用いることで、気泡がフィルターＦに接触し難くすることができる。

また、上述した各実施形態では、記録ヘッド２として、噴射部１０とフィルターユニット２０とを具備するものを例示したが、特にこれに限定されず、記録ヘッド２にフィルターユニット２０が含まれないものであってもよい。すなわち、上述した各実施形態における噴射部１０が「液体噴射ヘッド」に相当し、液体噴射ヘッドとフィルターユニット２０とを有する液体噴射装置であってもよい。

また、上述したインクジェット式記録装置１では、記録ヘッド２が搬送体６ａに搭載されて主走査方向に移動するものを例示したが、特にこれに限定されず、例えば、記録ヘッド２が固定されて、媒体Ｓを副走査方向に移動させるだけで印刷を行う、所謂ライン式記録装置にも本発明を適用することができる。

さらに、本発明は、広く液体噴射ヘッド全般を対象としたものであり、例えば、プリンター等の画像記録装置に用いられる各種のインクジェット式記録ヘッド等の記録ヘッドに用いることができる。また、液晶ディスプレイ等のカラーフィルターの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬディスプレイ、ＦＥＤ（電界放出ディスプレイ）等の電極形成に用いられる電極材料噴射ヘッド、バイオｃｈｉｐ製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等にも適用することができる。

また、液体噴射装置の一例としてインクジェット式記録装置１を挙げて説明したが、上述した他の液体噴射ヘッドを用いた液体噴射装置にも用いることが可能である。

また、本発明は、広くフィルターユニット全般を対象としたものであり、液体噴射装置や液体噴射ヘッド以外のデバイスにも用いることが可能である。

１…インクジェット式記録装置（液体噴射装置）、２…インクジェット式記録ヘッド（液体噴射ヘッド）、３…カートリッジ、４…搬送機構、４ａ…搬送ローラー、５…制御ユニット、６…移動機構、６ａ…搬送体、６ｂ…搬送ベルト、７…ワイパー、８…キャップ、１０…噴射部、１１…ノズル、１２…噴射面、２０…フィルターユニット、３０…第１流路部材、３１…第１凹部、３１ａ…天井面、３２…第１接続部、３３…第１リブ（阻害部）、３４…第２リブ（阻害部）、３５…スリット、３６…貫通孔、４０…第２流路部材、４１…第２凹部、１００…フィルター室、１０１…上流室、１０１Ａ…第１空間、１０１Ｂ…第２空間、１０１Ｃ…第３空間、１０２…下流室、１０３…流入路、１０３ａ…流入口、１０４…第１流出路、１０４ａ…第１流出口、１０５…第２流出路、１０５ａ…第２流出口、１０６…第１連通路、１０７…第３流出路、１０７ａ…第３流出口、１０８…第２連通路、１１０…気泡、１１０ａ…気泡、１１０ｂ…気泡、Ｆ…フィルター、Ｓ…媒体

Claims (11)

1. 液体が通過するフィルターと、
   前記フィルターによって上流室と下流室とに区画されたフィルター室と、
   前記上流室に液体を流入する流入路と、
   前記下流室から液体を流出する第１流出路と、
   前記流入路から前記第１流出路へ向かって流れる液体の流動方向において、前記第１流出路と前記流入路との間に配置され、前記上流室内で前記流動方向への気泡の移動を阻害する阻害部と、
   を備えることを特徴とするフィルターユニット。
2. 前記下流室から液体を流出する第２流出路をさらに備え、
   前記第２流出路は、前記流動方向において、前記流入路と前記第１流出路との間に配置され、
   前記阻害部は、前記上流室の前記流動方向において前記第１流出路と前記第２流出路との間に配置される
   ことを特徴とする請求項１に記載のフィルターユニット。
3. 前記上流室は、前記フィルターに対して前記下流室とは反対側の天井面を有し、
   前記阻害部は、前記天井面から突出する第１リブである
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載のフィルターユニット。
4. 前記第１リブと前記フィルターとの間には、液体が流れる連通路が設けられ、
   前記第１リブの高さは、前記上流室の高さの半分以上であり、
   前記連通路の流路抵抗は、前記フィルターのうち前記第１リブよりも上流側に対応する部分の流路抵抗よりも小さい
   ことを特徴とする請求項３に記載のフィルターユニット。
5. 前記第１流出路に対して前記流動方向に配置され、前記下流室から液体を流出する第３流出路と、
   前記流動方向において前記第１流出路と前記第３流出路との間に、前記天井面から突出する第２リブと、
   を備え、
   前記第２リブの高さは、前記第１リブの高さよりも低い
   ことを特徴とする請求項４に記載のフィルターユニット。
6. 前記第１リブには、スリット、又は、貫通孔が形成されている
   ことを特徴とする請求項３に記載のフィルターユニット。
7. 前記第１リブの先端は、前記フィルターに接触し、
   前記第１リブの流路抵抗は、前記フィルターのうち前記第１リブよりも上流側に対応する部分の流路抵抗よりも小さい
   ことを特徴とする請求項６に記載のフィルターユニット。
8. 前記第１流出路に対して前記流動方向に配置され、前記下流室から液体を流出する第３流出路と、
   前記流動方向において前記第１流出路と前記第３流出路との間に、前記天井面から突出する第２リブと、
   を備え、
   前記第２リブには、スリット、又は、貫通孔が形成され、
   前記第２リブの流路抵抗は、前記第１リブの流路抵抗よりも小さい
   ことを特徴とする請求項７に記載のフィルターユニット。
9. 請求項１～８の何れか一項に記載のフィルターユニットと、
   前記フィルターユニットから供給された液体を噴射するノズルと、
   を備えることを特徴とする液体噴射ヘッド。
10. 請求項１～８の何れか一項に記載のフィルターユニットと、
    前記フィルターユニットから供給された液体を噴射するノズルと、
    前記ノズルへ液体を供給する液体を貯留する液体貯留部と、
    を備えることを特徴とする液体噴射装置。
11. 請求項２、請求項２を引用する請求項３～８の何れか一項に記載のフィルターユニットと、
    前記フィルターユニットから供給された液体を噴射するノズルと、
    前記ノズルへ液体を供給する液体を貯留する液体貯留部と、
    を備え、
    前記フィルターユニットは、前記第１流出路が前記第２流出路に対して鉛直方向の上方に位置するように配置されている
    ことを特徴とする液体噴射装置。

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