JP3861784B2 - インクジェットヘッドの製造方法 - Google Patents
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Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクを噴射して印字面に所望の画像の記録を行うインクジェットヘッドの製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来のインクジェットヘッドでは、複数の流路板が積層することでインクを吐出するノズル、インク圧力室、インク供給口、共通インク室、供給路がそれぞれ連通してなるインク流路が構成され、インクタンクからインクを供給する供給路が流路板を介して共通インク室に連通しており、この流路板の供給路との連通部に複数の孔を有し、インク内に存在している異物を除去するフィルタが流路板と一体形成で設けられている(例えば、特許文献1参照。)。
【0003】
また、インク内に存在している異物を除去するフィルタを一枚の大板フィルタシートで形成し、複数のヘッド毎に配置されたインク供給穴に対応させてこのフィルタシートを接着接合した後、フィルタ毎に切断分割して個々のヘッドユニットを製作するものがある(例えば、特許文献2参照。)。
【0004】
【特許文献1】
特開平6−255101号公報
【特許文献2】
特開平2−38054号公報
【0005】
【発明が解決しようとする課題】
上記特許文献1に記載のものでは、流路板に一体形成されている複数の孔を有するフィルタがエッチングまたは電鋳法で形成されている。このような方法で孔径φ5〜20μmの極小の複数の孔を形成しようとすると、孔形状、寸法が安定せず孔欠損が発生しやすくなる傾向があり、インクの流路抵抗が安定しない問題があった。
【0006】
また、上記特許文献2に記載のものでは、エッチングまたはメッキで一枚の大板フィルタシートに複数のフィルタが形成されているが、フィルタでインク内に存在する異物を除去するには、極小の孔が必要であり、その孔をエッチングまたはメッキで形成すると、前述のように孔形状、寸法が安定せず孔欠損が発生しやすくなる傾向があり、インクの流路抵抗が安定しない問題があった。
【0007】
本発明は、前述のような問題点を考慮し、1つの流路ユニットにおける複数のインレット口を覆うように配置することができるフィルタ部を有するフィルタ部品を一つにまとめて形成するインクジェットヘッドの製造方法を提供することを目的とする。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明の請求項1に記載のインクジェットヘッドの製造方法は、複数のインレット口と、複数の吐出ノズルとを備え、かつ、前記インレット口と前記吐出ノズルとを互いに連通するインク流路を内部に形成する構成とした、1つの流路ユニットにおける、前記複数のインレット口をフィルタ部でそれぞれ覆った、インクジェットヘッドの製造方法において、前記1つの流路ユニットの前記複数のインレット口を覆う前記フィルタ部をそれぞれ形成した、複数のフィルタ部品を、互いに隣接して平面状に並べて1つの部品プレートとして一体に形成し、前記部品プレートから前記複数のフィルタ部品を分離し、前記分離された複数のフィルタ部品を、前記各フィルタ部が前記複数のインレット口をそれぞれ覆うように、前記1つの流路ユニット上に配置することを特徴とするものである。
【0009】
このような構成によると、流路ユニット上において、インレット口を覆うように配置される複数のフィルタ部品が一枚の部品プレートにまとめて加工できるので、加工の効率に優れる。したがって、インクジェットヘッド組立時の加工工数も低減できる。特に、部品プレート上で複数のフィルタ部品が互いに隣接してレイアウトされることによって、個々のフィルタ部品のフィルタ部同士も互いに近い位置に配置されることとなるから、フィルタ部の形成のための全体的な加工時間を短縮でき、生産効率を向上させることができる。
【0010】
請求項2に記載のインクジェットヘッドの製造方法は、請求項1において、前記流路ユニットは、前記インレット口と前記インク流路内のインクに噴射圧力を与えるためのアクチュエータユニットとを、当該流路ユニットの同じ側に備えており、前記複数のフィルタ部品を、前記アクチュエータユニットと並べて前記1つの流路ユニット上に配置することを特徴とするものである。
【0011】
このような構成によると、アクチュエータとフィルタ部品とのコンパクトなレイアウトが達成できるので、インクジェットヘッドのコンパクト化が容易である。
【0012】
請求項3に記載のインクジェットヘッドの製造方法は、請求項1または2において、前記複数のインレット口にインクを供給する複数のインク導出口を有する1つの分岐流路ユニットをさらに備え、前記流路ユニット上に配置した前記複数のフィルタ部品を挟む形で前記分岐流路ユニットを前記流路ユニット上に積層することを特徴とするものである。
【0013】
このような構成によると、分岐流路ユニットに供給されたインクの内部に含まれる塵などの異物をフィルタ部により除去してからインレット口に導入することができる。
【0014】
請求項4に記載のインクジェットヘッドの製造方法は、請求項1乃至3のいずれかにおいて、前記部品プレートからそれぞれ分離されて前記流路ユニットに配置された場合の前記複数のフィルタ部品間の距離は、分離される前の当該部品プレートにおける前記複数のフィルタ部品間の距離よりも、長いことを特徴とするものである。
【0015】
このような構成によると、部品プレート上では複数のフィルタ部品を集約して配置することで、加工の効率を向上できる。一方、流路ユニット上に各フィルタ部品を配置する際は、個々の各フィルタ部品を離して配置することで、流路ユニット上の複数のインレット口のさまざまなレイアウトに柔軟に対応できる。
【0016】
請求項5に記載のインクジェットヘッドの製造方法は、請求項1乃至4のいずれかにおいて、前記部品プレートにおいて、前記複数のフィルタ部品は、互いを連結する折取弱部を含んで一体形成されており、前記折取弱部において前記複数のフィルタ部品を分離することを特徴とするものである。
【0017】
このような構成によると、一体形成により、部品プレートの製造コストを低減できる。また、フィルタ部品を折り取る簡単な作業でフィルタ部品を部品プレートから分離できるから、インクジェットヘッド組立時の加工工数も低減できる。
【0018】
請求項6に記載のインクジェットヘッドの製造方法は、請求項1乃至5のいずれかにおいて、前記複数のフィルタ部品は、その複数のフィルタ部品を囲む枠状のランナ部に折取弱部を介して一体形成されており、前記折取弱部において前記複数のフィルタ部品を分離することを特徴とするものである。
【0019】
このような構成によると、一体形成により、部品プレートの製造コストを低減できる。また、フィルタ部品を折り取る簡単な作業でフィルタ部品を部品プレートから分離できるから、インクジェットヘッド組立時の加工工数も低減できる。
請求項7に記載のインクジェットヘッドの製造方法は、請求項1乃至6のいずれかにおいて、前記部品プレートは、2層構造のプレートからなり、一方の層をエッチング加工し て前記複数のフィルタ部品の輪郭と、前記インレット口と対応する開口部とを形成し、該開口部内の他方の層にレーザー加工によりフィルタ部となる多数の微小径の孔を形成することを特徴とするものである。
このような構成によると、フィルタ部品の輪郭と、開口部とを同時に形成することができ、加工工数を低減できる。また、部品プレート上でのフィルタ部同士の距離を短く配置できるから、エキシマレーザーの加工ヘッドの移動距離を短縮できるので、加工時間を短縮でき、フィルタ部品の製造コストを顕著に低減できる。
【0020】
【発明の実施の形態】
以下、図面に基づいて本発明の実施の形態例を説明する。
【0021】
図1は、本発明の一実施の形態例に係るインクジェット記録装置(インクジェットプリンタ)の全体的な構成を示した側面図である。図2は、インクジェットヘッドが並べられた状態を示す底面図である。図3は、インクジェットヘッドの側面図一部断面図である。図4は、インクジェットヘッド本体の分岐流路ユニットの概略斜視図である。図5は、流路ユニット内のインク流路を示す断面拡大図である。図6は、流路ユニットの第1層の平板にフィルタ部材を取付ける状態を示した斜視図である。図7は、フィルタ部品を隣接して配置した部品プレートの斜視図である。
【0022】
図1に示すカラーインクジェットプリンタ(インクジェット記録装置)1は、図中左方に給紙部11が、図中右方に排紙部12が、それぞれ構成され、給紙部11から排紙部12に向かって流れる用紙搬送経路が装置内部に形成されている。そして、この用紙搬送経路の途中に、インクジェットヘッド2が四つ備えられている。インクジェットヘッド2の詳細な構成は後述する。
【0023】
前述した給紙部11の直ぐ下流側には用紙送りローラ5・5が備えられて、画像記録媒体たる用紙を図中左方から右方へ送るように構成されている。用紙搬送経路の中間部においては、二つのベルトローラ6・7と両ローラ6・7間に掛け渡されるように巻回されたループ状の搬送ベルト8を備える。搬送ベルト8の外周面にはシリコン処理が施されており、送りローラ5・5によって搬送されてくる用紙を、搬送ベルト8上側の搬送面にその粘着力により保持させながら、一方のベルトローラ6の駆動によって下流側(右方)へ向けて搬送できるようになっている。なお、符号9は押さえ部材であって、搬送ベルト8上の用紙が搬送面から浮かないように、搬送ベルト8の搬送面に押し付けて搬送面上に確実に粘着させるためのものである。
【0024】
搬送ベルト8の図中右方には剥離機構10が設けられており、搬送ベルト8の搬送面に粘着されている用紙を搬送面から剥離して、右方の排紙部12へ向けて送るように構成されている。
【0025】
プリンタ1のインクジェットヘッド2は、四色のインク(マゼンダ、イエロー、ブルー、ブラック)に対応して、用紙搬送方向に沿って四つ並べて設けられている。インクジェットヘッド2は、その下面側から見た図である図2に示すように、用紙搬送方向に垂直な長手方向を有する細長い長方形状とされるとともに、その下面に取付けられるヘッド本体18には、インクを下方に向けて噴射するための微小径の吐出ノズル(以下「ノズル」と称する)13を多数並べて形成している。
【0026】
インクジェットヘッド2は、その下面が搬送ベルト8の搬送面との間に少量の隙間を形成しながら配置されており、この隙間部分に用紙搬送経路が形成されている。この構成で、搬送ベルト8上を搬送される用紙は四つのインクジェットヘッド2のヘッド本体18の直ぐ下方側を順に通過し、この用紙の上面(印字面)に向けてノズル13から各色のインクを噴射することで所望のカラー画像を形成できるようになっている。
【0027】
インクジェットヘッド2部分の側面図一部断面図が図3に示され、このインクジェットヘッド2は、プリンタ1側に設けられている適宜の部材14に対し、ホルダ15を介して取付けられる。このホルダ15は、側面視で垂直部15aと水平部15bとを有する逆「T」字状に形成されており、垂直部15aがネジ16によりプリンタ本体側に取付けられる一方で、水平部15bの下面には、スペーサ部材3を介して、ヘッド本体18を構成している分岐流路ユニット40と流路ユニット20とを順に固定する構成となっている。
【0028】
インクジェットヘッド本体18は図3等に示すように、流路ユニット20と、アクチュエータユニット19と、フィルタ部品43と、分岐流路ユニット40と、を含んでなる。
【0029】
流路ユニット20は長方形薄板状とされるとともに、後述するように複数枚の平板を積層した構造とされている。当該流路ユニット20には、複数のインレット口18aや多数の前記ノズル13が形成されている。
【0030】
アクチュエータユニット19は薄い平板状とされ、前記流路ユニット20の分岐流路ユニット40側を向く面に、複数並べて接着される。図6に鎖線で示すように、それぞれのアクチュエータユニット19の輪郭線は台形(即ち、互いに平行な長短一組の辺を有する形状)とされている。そしてアクチュエータユニット19は、当該一組の辺が前記流路ユニット20の長手方向と平行になる向きに向くようにして、かつ、互いに隣接するアクチュエータユニット19が前記一組の辺のうちの長い辺を互いに反対側に向けるようにしながら、流路ユニット20上に配置される。
【0031】
また、複数のフィルタ部品43も、アクチュエータユニット19と同様に、流路ユニット20の分岐流路ユニット40側を向く面に複数並べて取付けられる。それぞれのフィルタ部品43は、前述のアクチュエータユニット19と重ならないようにして、かつ、前述のインレット口18aを覆うように配置され、該インレット口18aに相当する位置にはフィルタ部43aが形成されている。
【0032】
分岐流路ユニット40は、図示しないインク供給源(インクタンク)からのインクを連通するインク供給口41aと、そのインク供給口41aの数より多い数だけ形成されるとともに各々が流路ユニット20のインレット口18aに連通するインク導出口42bと、前記インク供給口41aから供給されたインクを前記インク導出口42bへ導く内部のインク分岐流路42fと、を有している。
【0033】
そして、前記分岐流路ユニット40は、前記フィルタ部品43およびアクチュエータユニット19を挟む形で流路ユニット20に対し積層し、接着する構成とされている(ただし、アクチュエータユニット19と分岐流路ユニット40との間は接着せず、適宜の空間を形成している)。このようにして、長方形平板を複数積層した構成のインクジェットヘッド本体18が形成される。
【0034】
分岐流路ユニット40を説明する。
この分岐流路ユニット40は図4に示すように、第1分岐平板41と第2分岐平板42とを接合して形成している。両分岐平板41・42は金属製(例えば、ステンレス製)とされている。
第1分岐平板41はインク供給口41aをその厚み方向に貫通させて形成し、このインク供給口41aを介して、インク供給源からのインクが分岐流路ユニット40の内部に導入される。インク供給口41aは図4に示すように、第1分岐平板41の短手方向の中心軸上かつ長手方向一方側に形成されている。
第2分岐平板42は、その前記第1分岐平板41を向く面に、インク分岐流路42fをハーフエッチングにて形成している。このインク分岐流路42fは、第2分岐平板42の長手方向に平行に形成される太くて長いメイン流路42aと、当該メイン流路42aから分岐する複数の短いサブ流路42cとを有している。サブ流路42cはメイン流路42aの側壁を略半円形状に切り欠いたものとして形成しており、このサブ流路42cの端部に相当する部分には、インク導出口42bが貫通状に形成される。このインク導出口42bの形成位置は、前述した流路ユニット20のインレット口18aに重なる位置とされており、流路ユニット20と分岐流路ユニット40とを前記フィルタ部品43を挟んで接合したときに、当該分岐流路ユニット40の各インク導出口42bが、流路ユニット20の対応するインレット口18aに、(フィルタ部品43のフィルタ部43aを介して)それぞれ連通するようになっている。
【0035】
第2分岐平板42の流路ユニット20側を向く面(前記インク分岐流路42fを形成した面と反対側の面)には、その短手方向端部であって、前記アクチュエータユニット19の前記一組の辺のうち長い側の辺に相当する位置に、分岐流路ユニット40の長手方向に細長い凸部42eが形成されている。この凸部42eは、第2分岐平板42の流路ユニット20側を向く面について、当該凸部42eを残して他の部分をハーフエッチング加工することで形成される。
【0036】
この分岐流路ユニット40は、図示しないインク供給源からのインクをインク供給口41aを介して一旦メイン流路42a内に流通(貯留)させ、サブ流路42cからそれぞれのインレット口18aと重なる位置に開口されたインク導出口42bを介して、インクをインレット口18aに流通させる。
【0037】
流路ユニット20を説明する。
この流路ユニット20は図5に示すように、九枚の薄い金属平板21〜29を積層した構造とされている。上から数えて第5〜第7層の平板25〜27に跨るようにしてマニホールド流路30が形成され、このマニホールド流路30がインレット口18aに連通している。直ぐ上に位置する第4の平板24には連絡孔31が形成され、この連絡孔31が、第3層の平板23に形成された絞り部32に接続している。
【0038】
絞り部32は、第2層の平板22に形成された連通孔33を介して、第1層の平板21に形成される圧力室34の一端に連通する。この圧力室34は、アクチュエータユニット19の駆動を受けてインクに圧力を与えるためのものであり、多数のノズル13のそれぞれに対応して一つずつ設けられている。圧力室34の他端は、第2〜第8層の平板に貫通して形成されたノズル連絡孔35を介して、第9層の平板(ノズルプレート)29に形成された先細りのテーパ状に貫通された孔であるノズル13に接続されている。このように流路ユニット20には、インレット口18aからノズル13までインクが流通するインク流路が形成されている。
【0039】
また、図6に示すように、流路ユニット20を構成する第1層の平板21の上面には、マニホールド流路30と連通する複数のインレット口18aが、平板21に千鳥状に並べられて設けられている。そして、該インレット口18aを覆うようにして、四つの平板状のフィルタ部品43が平板21の上面に取付けられる。それぞれのフィルタ部品43は、そのインレット口18aを覆う位置において、フィルタ部43aを形成している。
【0040】
具体的には図6に示すように、四つのフィルタ部品43のうち二つは、二つのフィルタ部43aを有し、二つのインレット口18aを一度に覆う、長方形のものとされる。残りの二つは、三つのフィルタ部43aを有し、三つのインレット口18aを一度に覆う、L字状のものとされる。ただし、このようなフィルタ部品43の形状は、一つのフィルタ部品43で幾つのインレット口18aを覆うかについても含めて、特に限定するものではない。
【0041】
このようなフィルタ部品43のフィルタ部43aが流路ユニット20の第1の平板21上のそれぞれのインレット口18aに対応するようにして取付けられることで、分岐流路ユニット40と流路ユニット20とを接合した際には、フィルタ部品43が取付けられていない部分に空間44が形成され、この空間44が、アクチュエータユニット19を配置するための空間44とされる。従って、フィルタ部品43がアクチュエータユニット19と並べられるようにして流路ユニット20の第1層の平板21に取付けられ、アクチュエータユニット19とフィルタ部品43とのコンパクトなレイアウトが達成できるので、インクジェットヘッド2のコンパクト化が容易である。なお、この平板21の上面に示す鎖線は、台形平板状のアクチュエータユニット19が接着して設けられる位置を示している。
【0042】
この四つのフィルタ部品43は、前述のように流路ユニット20に配置される前の製造段階においては、図7に示すような一枚の部品プレート47として形成される。
この部品プレート47は図7に示すように、枠状のランナ部45の内部において四つのフィルタ部品43を互いに隣接した位置に配置し、各フィルタ部品43は、ランナ部45に、あるいは他のフィルタ部品43に、折取弱部46を介して接続するように構成される。即ち、フィルタ部品43とランナ部45と折取弱部46とが一体形成された一枚の部品プレート47として形成されている。このように四つのフィルタ部品43が隣接して配置されるため、部品プレート47においては、フィルタ部品43のフィルタ部43aも互いに近接して配置されることになる。
【0043】
この部品プレート47は一側が樹脂48でなり、他側が金属49でなる2層構造を有するプレート(コンポジット材を素材としたプレート)であるため、フィルタ部品43も樹脂と金属との2層構造である。本実施の形態例においては樹脂48にポリイミドが使用され、金属49にステンレスが使用されているが、特に限定されるものではなく、例えば樹脂48には、ポリエステル、塩化ビニルなどを適用することが可能であり、金属49には、42ALLOY、INVAR等のニッケル合金などを適用することが可能である。
【0044】
このフィルタ部43aは、当該フィルタ部43aに相当する位置において下側の金属49をエッチング加工で溶かして図3に示す開口部43cを形成し、次いで、当該開口部43cに相当する箇所において、樹脂48にエキシマレーザー加工で微小径(孔径がφ16μm〜φ24μm)のフィルタ孔43bを集合的に多数隣接して設けることで形成される。なお、開口部43cの形状やフィルタ孔43bの集合の形状については特に限定せず、円形であっても良いし、四角形や楕円形であっても良い。
このような構成において、前記分岐流路ユニット40のインク導出口42bから出たインクをこのフィルタ部43aによってインレット口18aの手前でろ過し、インクに含まれた塵等の異物を除去した上で流路ユニット20内に流通させている。
【0045】
また、フィルタ部品43の形状(L字状あるいは長方形状)の形成は、図7に示すようなそれぞれのフィルタ部品43の輪郭形状を残すようにして、エッチング加工で金属49を溶かすことで行われる。なお、このときに、前述したフィルタ部43aに位置する金属49も同様にして溶かし、前記開口部43cを同時に形成するようにすると、加工工数を低減できる。そして、フィルタ部品43の外周の樹脂48をレーザー加工等で折取弱部46を残すようにして切断することで、フィルタ部品43の形状が形成される。ただし、このような加工方法に特に限定するものでなく、例えばプレス加工でフィルタ部品43やランナ部45及び折取弱部46を残すようにして打ち抜くことも可能である。
【0046】
また、折取弱部46は部品プレート47を輸送する場合などに、折取弱部46が自然に折損して部品プレート47からフィルタ部品43が外れ落ちない程度の強度を有するものであれば良く、折取弱部46を樹脂48側に形成するか金属49側に形成するか、折取弱部46によってランナ部45とフィルタ部品43とを(あるいはフィルタ部品43同士を)接続する数や位置などは、特に限定されるものではない。このような折取弱部46が設けられているので、実際にインクジェットヘッド本体18を組み立てる際は、フィルタ部品43を手などで持って折取弱部46の箇所を曲げるように力を加えることで、フィルタ部品43を部品プレート47から(部品プレート47上の他のフィルタ部品43から)容易に分離させることができる。従って、個々のフィルタ部品43が互いに分離した状態で、前述した平板21の上面に該フィルタ部品43を取付けることができる。なお、部品プレート47に隣接して配置されるフィルタ部品43は、少なくとも二つ以上であれば、前述した四つのフィルタ部品43が隣接して配置された部品プレート47と同様の効果が得られる。
【0047】
このように複数のフィルタ部品43を部品プレート47一枚にまとめることで、フィルタ部品43に加工をする際に複数をまとめて行うことができるので、加工の効率が優れる。特に、部品プレート47上で複数のフィルタ部品43が互いに隣接してレイアウトされることによって、個々のフィルタ部品43のフィルタ部43a同士も互いに近い位置に配置されることとなるから、フィルタ部43aの形成のための全体的な加工時間を短縮でき、生産効率を向上させることができる。
例えば、フィルタ部43aをエキシマレーザーで加工する際には、部品プレート47上でのフィルタ部43a同士の距離を短く配置できるから、エキシマレーザーの加工ヘッドの移動距離を短縮できる。この結果、加工時間を短縮でき、フィルタ部品43の製造コストを顕著に低減できることになる。
【0048】
また、部品プレート47は一体形成されているので製造コストを低減することができる。また、フィルタ部品43を折り取る簡単な作業でフィルタ部品43を部品プレート47から分離できるから、インクジェットヘッド組立時の加工工数も低減できる。
【0049】
また、それぞれのフィルタ部品43を部品プレート47から分離して前述した流路ユニット20の第1平板21上に取付ける際は、フィルタ部品43同士を、分離される前の部品プレート47上における複数のフィルタ部品43同士よりも、より互いに離間させて、取付けることとしている。即ち、部品プレート47からそれぞれ分離されて流路ユニット20に配置された場合の複数のフィルタ部品43間の距離は、分離される前の当該部品プレート47における複数のフィルタ部品43間の距離よりも、長い距離で取付けられている。
このようにすることで、部品プレート47上(フィルタ部品43の製造段階)では、複数のフィルタ部品43を集約して配置することで、加工の効率を向上させることができる。一方、完成したフィルタ部品43を流路ユニット20上に配置する段階では、各フィルタ部品43を離して配置することで、流路ユニット20上の複数のインレット口18aのさまざまなレイアウト(例えば、複数のインレット口18aが互いに離れているレイアウト)に柔軟に対応できることになる。
【0050】
以上のような構成でインクは、インク供給源から分岐流路ユニット40に供給されてその内部で分岐され、分岐後のインクは、内部に含まれる塵などの異物がフィルタ部43aにより除去された上で、インレット口18aから導入される。
その後、インクは、流路ユニット20のインレット口18aからノズル13に至るインク流路内を流通する。つまり、流路ユニット20のインレット口18aからマニホールド流路30に流通されるインクは、連絡孔31から絞り部32、連通孔33を経由して圧力室34に供給され、ここでアクチュエータユニット19の駆動によって圧力を付与され、ノズル連絡孔35を経由してノズル13に至り噴射される。
【0051】
なお、前述した分岐流路ユニット40のインク供給口41a、インク分岐流路42f、インク導出口42b、凸部42eは、各平板41、42にエッチング加工(ハーフエッチング含む)またはレーザー加工で形成されている。
また、流路ユニット20のマニホールド流路30、絞り部32、連絡孔31、連通孔33等は、各平板21〜28にエッチング(ハーフエッチング含む)またはレーザーで形成されており、またノズルプレート29のノズル13はプレス加工またはレーザー加工により形成されている。
【0052】
また、前述したアクチュエータユニット19は、例えばチタン酸ジルコン酸鉛(PZT)系のセラミック材料からなる薄い圧電シートを複数枚重ねるとともに、薄いAg−Pd系の金属材料からなる電極膜を圧電シート間に介在させることで、圧力室34のそれぞれに対応して活性部が一つずつ形成される構成となっている。
【0053】
このような構成において、対となる電極間に電位差が与えられることで、当該活性部が圧力室34側に凸となるように変形する。この結果、圧力室34の容積が縮小されて、圧力室34内部のインク噴射のための圧力が与えられる。
【0054】
図5に示すように、アクチュエータユニット19の上面には、フレキシブルフラットケーブル4の一端が接着されており、このフレキシブルフラットケーブル4は図3に示すようにヘッド本体18から引き出されて、屈曲しながら上方に延出されている。このフレキシブルフラットケーブル4内の導線を介して、アクチュエータユニット19の前述の電極が、印字制御のための図示しないドライバICを電気的に接続される。なお、前記第2分岐平板42に形成された前記凸部42eは、フレキシブルフラットケーブル4がアクチュエータユニット19が配置される前述の空間44から引き出される箇所(即ち、アクチュエータユニット19を配置するための前記空間44がインクジェットヘッド本体18の短手方向一側に形成する開口)に位置するよう設けられている。
【0055】
なお、符号36は、ヘッド本体18の側部(即ち、前記空間44がヘッド本体18の短手方向一側に形成する開口)を閉鎖するように盛られたシリコン系の接着剤であり、フレキシブルフラットケーブル4が引き出される部分で強く屈曲されないよう保護するとともに、アクチュエータユニット19が配置される空間44内にインク等が侵入するのを防止する役割を果たす。また、第2分岐平板42に形成されている前記凸部42eによって、空間44内にシリコン系接着剤36が侵入してアクチュエータユニット19に付着し、該アクチュエータユニット19の作動の障害となることを防いでいる。
【0056】
以上に本発明の実施の形態例を説明したが、本発明の技術的範囲は前述した実施の形態例に限定されるものではなく、本発明の趣旨を逸脱しない範囲でさまざまな変形が可能である。例えば本実施の形態例では、流路ユニット20の第1層の平板21に形成されているインレット口18aを覆うように四つのフィルタ部品43が配置され取付けられているが、四つに限定することなく、二つであっても良いし、三つであっても良いし、あるいは五つ以上のフィルタ部品を配置して取付ける構成であっても良い。要は、フィルタ部品43の数や形状は、インレット口18aの数や配置レイアウト等に応じて適宜定めれば十分であり、そのうちの二つ以上のフィルタ部品43を互いに近接して配置したものに部品プレート47を構成することで、前述の実施形態例とまったく同様の効果を発揮できる。
【0057】
即ち、インレット口18aが形成される位置がさまざまな場合においても、適宜フィルタ部品の形状を選択した上で、二つ以上のフィルタ部品が隣接して配置されるように一枚の部品プレート47を構成し、複数のフィルタ部品をまとめて一枚の部品プレート47として製造することで、さまざまな位置に形成されるインレット口18aに対応することができる。
また、フィルタ部品43を一枚の部品プレート47から製造することによって、加工をする際にまとめて行うことができるので加工の効率が優れ、且つ部品プレート47は一体形成されているので製造コストを低減することができる。
【0058】
【発明の効果】
以上説明したように、請求項1によると、流路ユニット上において、インレット口を覆うように配置される複数のフィルタ部品が一枚の部品プレートにまとめて加工できるので、加工の効率に優れる。したがって、インクジェットヘッド組立時の加工工数も低減できる。特に、部品プレート上で複数のフィルタ部品が互いに隣接してレイアウトされることによって、個々のフィルタ部品のフィルタ部同士も互いに近い位置に配置されることとなるから、フィルタ部の形成のための全体的な加工時間を短縮でき、生産効率を向上させることができる。
【0059】
請求項2によると、アクチュエータとフィルタ部品とのコンパクトなレイアウトが達成できるので、インクジェットヘッドのコンパクト化が容易である。
【0060】
請求項3によると、分岐流路ユニットに供給されたインクの内部に含まれる塵などの異物をフィルタ部により除去してからインレット口に導入することができる。
【0061】
請求項4によると、部品プレート上では複数のフィルタ部品を集約して配置することで、加工の効率を向上できる。一方、流路ユニット上に各フィルタ部品を配置する際は、個々の各フィルタ部品を離して配置することで、流路ユニット上の複数のインレット口のさまざまなレイアウトに柔軟に対応できる。
【0062】
請求項5によると、一体形成により、部品プレートの製造コストを低減できる。また、フィルタ部品を折り取る簡単な作業でフィルタ部品を部品プレートから分離できるから、インクジェットヘッド組立時の加工工数も低減できる。
【0063】
請求項6によると、一体形成により、部品プレートの製造コストを低減できる。また、フィルタ部品を折り取る簡単な作業でフィルタ部品を部品プレートから分離できるから、インクジェットヘッド組立時の加工工数も低減できる。
請求項7によると、フィルタ部品の輪郭と、開口部とを同時に形成することができ、加工工数を低減できる。また、部品プレート上でのフィルタ部同士の距離を短く配置できるから、エキシマレーザーの加工ヘッドの移動距離を短縮できるので、加工時間を短縮でき、フィルタ部品の製造コストを顕著に低減できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の一実施の形態例に係るインクジェット記録装置(インクジェットプリンタ)の全体的な構成を示した側面図である。
【図2】 インクジェットヘッドが並べられた状態を示す底面図である。
【図3】 インクジェットヘッドの側面図一部断面図である。
【図4】 インクジェットヘッド本体の分岐流路ユニットの概略斜視図である。
【図5】 流路ユニット内のインク流路を示す断面拡大図である。
【図6】 流路ユニットの第1層の平板にフィルタ部材を取付ける状態を示した斜視図である。
【図7】 フィルタ部品を隣接して配置した部品プレートの斜視図である。
【符号の説明】
1 インクジェットプリンタ(インクジェット記録装置)
2 インクジェットヘッド
13 吐出ノズル(ノズル)
18a インレット口
20 流路ユニット
43 フィルタ部品
43a フィルタ部
45 ランナ部
46 折取弱部
47 部品プレート
Claims (7)
- 複数のインレット口と、複数の吐出ノズルとを備え、かつ、前記インレット口と前記吐出ノズルとを互いに連通するインク流路を内部に形成する構成とした、1つの流路ユニットにおける、前記複数のインレット口をフィルタ部でそれぞれ覆った、インクジェットヘッドの製造方法において、
前記1つの流路ユニットの前記複数のインレット口を覆う前記フィルタ部をそれぞれ形成した、複数のフィルタ部品を、互いに隣接して平面状に並べて1つの部品プレートとして一体に形成し、
前記部品プレートから前記複数のフィルタ部品を分離し、前記分離された複数のフィルタ部品を、前記各フィルタ部が前記複数のインレット口をそれぞれ覆うように、前記1つの流路ユニット上に配置することを特徴とする、インクジェットヘッドの製造方法。 - 請求項1に記載のインクジェットヘッドの製造方法であって、
前記流路ユニットは、前記インレット口と前記インク流路内のインクに噴射圧力を与えるためのアクチュエータユニットとを、当該流路ユニットの同じ側に備えており、
前記複数のフィルタ部品を、前記アクチュエータユニットと並べて前記1つの流路ユニット上に配置することを特徴とする、インクジェットヘッドの製造方法。 - 請求項1または2に記載のインクジェットヘッドの製造方法であって、
前記複数のインレット口にインクを供給する複数のインク導出口を有する1つの分岐流路ユニットをさらに備え、
前記流路ユニット上に配置した前記複数のフィルタ部品を挟む形で前記分岐流路ユニットを前記流路ユニット上に積層することを特徴とする、インクジェットヘッドの製造方法。 - 請求項1乃至3のいずれかに記載のインクジェットヘッドの製造方法であって、
前記部品プレートからそれぞれ分離されて前記流路ユニットに配置された場合の前記複数のフィルタ部品間の距離は、分離される前の当該部品プレートにおける前記複数のフィルタ部品間の距離よりも、長いことを特徴とするインクジェットヘッドの製造方法。 - 請求項1乃至4のいずれかに記載のインクジェットヘッドの製造方法であって、
前記部品プレートにおいて、前記複数のフィルタ部品は、互いを連結する折取弱部を含んで一体形成されており、前記折取弱部において前記複数のフィルタ部品を分離することを特徴とするインクジェットヘッドの製造方法。 - 請求項1乃至5のいずれかに記載のインクジェットヘッドの製造方法であって、
前記複数のフィルタ部品は、その複数のフィルタ部品を囲む枠状のランナ部に折取弱部を介して一体形成されており、前記折取弱部において前記複数のフィルタ部品を分離することを特徴とするインクジェットヘッドの製造方法。 - 請求項1乃至6のいずれかに記載のインクジェットヘッドの製造方法であって、
前記部品プレートは、2層構造のプレートからなり、
一方の層をエッチング加工して前記複数のフィルタ部品の輪郭と、前記インレット口と対応する開口部とを形成し、該開口部内の他方の層にレーザー加工によりフィルタ部となる多数の微小径の孔を形成することを特徴とする、インクジェットヘッドの製造方法。
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