JP4919653B2

JP4919653B2 - 画像形成装置

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Publication number: JP4919653B2
Application number: JP2005334202A
Authority: JP
Inventors: 裕之守屋
Original assignee: Ricoh Co Ltd
Current assignee: Ricoh Co Ltd
Priority date: 2005-11-18
Filing date: 2005-11-18
Publication date: 2012-04-18
Anticipated expiration: 2025-11-18
Also published as: JP2007136871A

Description

本発明は画像形成装置に関し、特に、ノズルから記録液の液滴を吐出する記録ヘッドを備えた画像形成装置関する。

一般に、プリンタ／ファックス／コピア或いはこれらの機能を複合した画像形成装置としては、例えば、記録液の液滴を吐出する液体吐出ヘッドで構成した記録ヘッドを用いて、被記録媒体（以下「用紙」ともいうが材質を限定するものではなく、また、記録媒体、転写材なども同義で使用する。）を搬送しながら、記録液の液滴（以下、インク滴ともいう。）を用紙に付着させて画像形成（記録、印刷、印写、印字も同義語で用いる。）を行なうインクジェット方式の画像形成部を搭載したものが知られている。

このようなインクジェット記録方式の画像形成装置において、記録ヘッドに対して記録液を供給する方式には、記録ヘッドを搭載するキャリッジに記録液を収容した記録液供給手段であるインクカートリッジを着脱自在に装着し、このインクカートリッジから記録ヘッドに記録液を供給する方式と、キャリッジ上に記録ヘッドに記録液を供給する記録液供給手段である小容量のヘッドタンク（サブタンクともいう。）を搭載し、記録液収容手段である大容量のメインカートリッジ（メインタンク）を装置本体側に設置し、ヘッドタンクに装置本体側のメインカートリッジから記録液（インク）を補充供給する方式とが知られている。

そして、記録液供給手段から記録ヘッドに対する記録液供給流路内には記録液を濾過して異物などを除去するためのフィルタ部材が設けられる。従来のフィルタ部材を含むフィルタユニットとしては、特許文献１に記載されているように、一次側ハウジングと二次側ハウジングとを超音波溶着して形成されたハウジング内にフィルタを収納し、更に一次側ハウジングに超音波溶着部分より内側の位置でフィルタの一方の片面の外周部分に当接する一次側当接部を、二次側ハウジングに超音波溶着部分より内側の位置でフィルタの他方の片面の外周部分に当接する二次側当接部をそれぞれ設けたフィルタユニットがある。
特開２００５−２２５１０９号公報

また、特許文献２には、記録ヘッドとインクカートリッジを接続する部分に弾性部材を入れてシールすることが記載されている。
特開２０００−２２９４２０号公報

上述したように記録液供給手段から記録ヘッドに対する流路中にフィルタ部材を配置する場合、特に大量印刷を用途とするインクジェット記録装置の場合、フィルタ部材としてはインク流路の数倍〜数十倍の面積が必要であり、フィルタ部材の上下空間を必要とすることから、フィルタを保持するケースを少なくとも二分割してその一方にフィルタを溶着などで設け、一方のケースと他方のケースとを合わせてインク漏れが生じないようにシールしなければならない。

このように、２つのケースを合わせてシールする方法としては、超音波やレーザーによって接合面の樹脂を融着し接合する方法、シール剤を塗布し固着する方法、或いはシール材を挟みこみ、ねじ、熱カシメ、スナップフィットなどにより固定する方法が考えられる。

上述した特許文献１はこのうち２つのケースを超音波融着によって接合するものであるが、このような接合方法は専用設備が必要であり、加工の際、ごみの発生や熱による変形が起こりやすいという課題がある。また、２つのケースの間にシール材を挟み込んで固定するという方法では、シール部材の挟み込みが十分でなく、インク漏れなどを生じ易くなるという課題がある。

本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、記録液漏れを生じることなくフィルタ部材を保持する信頼性の高い画像形成装置を提供することを目的とする。

上記の課題を解決するため、本発明に係る画像形成装置は、
ノズルから記録液の液滴を吐出する記録ヘッドに対して記録液を濾過するためのフィルタ部材を介して記録液供給手段から記録液を供給する画像形成装置において、
前記フィルタ部材の上流側及び下流側の流路を形成する少なくとも２つのケース部材が繋ぎ合わされ、
前記２つのケース部材の一方のケース部材に前記フィルタ部材の外周縁部が取付けられ、
前記２つのケース部材の間にリング状のシール部材が挟み込まれて配置され、
前記シール部材の内周縁部は、前記フィルタ部材の外周縁部に対向し、
前記２つのケース部材には、それぞれ、前記シール部材と接触する面側に、前記フィルタ部材の周囲に対応してリブが周状に形成され、
前記２つのケース部材の少なくとも一方のケース部材の前記シール部材と接触する面側には複数の前記リブが周状に形成され、他方のケース部材の前記シール部材と接触する面側には一方のケース部材の複数の前記リブの間に位置するリブが周状に形成され、
前記２つのケース部材の各リブで前記シール部材を押圧して変形させて、前記２つのケース部材間の前記一方のケース部材の前記複数のリブと前記他方のケース部材の前記リブとの間に前記シール部材を挟み込んでいる
構成とした。

ここで、一方のケース部材に形成されたリブが他方のケース部材に形成されたリブの間に位置する関係で前記シール部材を押圧している構成とできる。また、前記リブの先端形状が曲面形状である構成とできる。また、前記リブの高さは前記シール部材の厚みの１／３〜２／３の範囲内である構成とできる。

また、前記シール部材は板状である構成とできる。

また、前記フィルタ部材は平面形状で涙形状に形成され、
２つの前記フィルタ部材が複数の前記ノズルの配列方向に沿って対称的に配置され、
２つの前記フィルタ部材のノズル配列方向中央部側が前記記録ヘッドへの記録液の供給口に対向し、ノズル配列方向端部側に前記記録液供給手段からの記録液が導入される
構成とできる。

本発明に係る画像形成装置によれば、フィルタ部材の上流側及び下流側の流路を形成する少なくとも２つのケース部材が繋ぎ合わされ、２つのケース部材の一方のケース部材にフィルタ部材の外周縁部が取付けられ、２つのケース部材の間にリング状のシール部材が挟み込まれて配置され、シール部材の内周縁部は、フィルタ部材の外周縁部に対向し、２つのケース部材には、それぞれ、シール部材と接触する面側に、フィルタ部材の周囲に対応してリブが周状に形成され、２つのケース部材の少なくとも一方のケース部材のシール部材と接触する面側には複数のリブが周状に形成され、他方のケース部材のシール部材と接触する面側には一方のケース部材の複数のリブの間に位置するリブが周状に形成され、２つのケース部材の各リブでシール部材を押圧して変形させて、２つのケース部材間の一方のケース部材の複数のリブと他方のケース部材のリブとの間にシール部材を挟み込んでいる構成としたので、シール部材を確実挟み込むことができて記録液の漏れが防止され、信頼性が向上する。

以下、本発明の実施の形態について添付図面を参照して説明する。図１は本発明に係る画像形成装置としてのインクジェット記録装置を前方側から見た斜視説明図である。
このインクジェット記録装置は、装置本体１と、装置本体１に装着された用紙を装填するための給紙トレイ２と、装置本体１に着脱自在に装着されて画像が記録（形成）された用紙をストックするための排紙トレイ３とを備えている。さらに、装置本体１の前面の一端部側（給排紙トレイ部の側方）には、前面から装置本体１の前方側に突き出し、上面よりも低くなったインクカートリッジを装填するためのカートリッジ装填部４を有し、このカートリッジ装填部４の上面は操作ボタンや表示器などを設ける操作／表示部５としている。

このカートリッジ装填部４には、色の異なる色材である記録液（インク）、例えば黒（Ｋ）インク、シアン（Ｃ）インク、マゼンタ（Ｍ）インク、イエロー（Ｙ）インクをそれぞれ収容した複数の記録液収容手段としての記録液カートリッジであるインクカートリッジ１０ｋ、１０ｃ、１０ｍ、１０ｙ（色を区別しないときは「インクカートリッジ１０」という。）を、装置本体１の前面側から後方側に向って挿入して装填可能とし、このカートリッジ装填部４の前面側には、インクカートリッジ１０を着脱するときに開く前カバー（カートリッジカバー）６を開閉可能に設けている。

次に、このインクジェット記録装置の機構部について図２及び図３を参照して説明する。なお、図２は同機構部の概要を示す側面模式的説明図、図３は同じく要部平面説明図である。
左右の側板２１Ａ、２１Ｂに横架したガイド部材であるガイドロッド３１とステー３２とでキャリッジ３３を主走査方向に摺動自在に保持し、図示しない主走査モータによってタイミングベルトを介して図３で矢示方向（キャリッジ主走査方向）に移動走査する。

このキャリッジ３３には、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の各色のインク滴を吐出するための液体吐出ヘッドからなる記録ヘッド３４ａ、３４ｂ（区別しないときは「記録ヘッド３４」という。）を複数のノズルからなるノズル列を主走査方向と直交する副走査方向に配列し、インク滴吐出方向を下方に向けて装着している。

記録ヘッド３４は、それぞれ２つのノズル列を有し、記録ヘッド３４ａの一方のノズル列はブラック（Ｋ）の液滴を、他方のノズル列はシアン（Ｃ）の液滴を、記録ヘッド３４ｂの一方のノズル列はマゼンタ（Ｍ）の液滴を、他方のノズル列はイエロー（Ｙ）の液滴を、それぞれ吐出する。

記録ヘッド３４を構成するインクジェットヘッドとしては、圧電素子などの圧電アクチュエータ、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いて液体の膜沸騰による相変化を利用するサーマルアクチュエータ、温度変化による金属相変化を用いる形状記憶合金アクチュエータ、静電力を用いる静電アクチュエータなどを、液滴を吐出するための圧力を発生する圧力発生手段として備えたものなどを使用できる。

また、キャリッジ３３には、記録ヘッド３４のノズル列に対応して各色のインクを供給するためのヘッドタンク３５ａ、３５ｂ（区別しないときは「ヘッドタンク３５」という。）を搭載している。このサブタンク３５には各色のインク供給チューブ３６を介して、前述したように、カートリッジ装填部４に装着された各色のインクカートリッジ１０から各色のインクが補充供給される。なお、このカートリッジ装填４にはインクカートリッジ１０内のインクを送液するための供給ポンプユニット２４が設けられている。

一方、給紙トレイ２の用紙積載部（圧板）４１上に積載した用紙４２を給紙するための給紙部として、用紙積載部４１から用紙４２を１枚ずつ分離給送する半月コロ（給紙コロ）４３及び給紙コロ４３に対向し、摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド４４を備え、この分離パッド４４は給紙コロ４３側に付勢されている。

そして、この給紙部から給紙された用紙４２を記録ヘッド３４の下方側に送り込むために、用紙４２を案内するガイド部材４５と、カウンタローラ４６と、搬送ガイド部材４７と、先端加圧コロ４９を有する押さえ部材４８とを備えるとともに、給送された用紙４２を静電吸着して記録ヘッド３４に対向する位置で搬送するための搬送手段である搬送ベルト５１を備えている。

この搬送ベルト５１は、無端状ベルトであり、搬送ローラ５２とテンションローラ５３との間に掛け渡されて、ベルト搬送方向（副走査方向）に周回するように構成している。また、この搬送ベルト５１の表面を帯電させるための帯電手段である帯電ローラ５６を備えている。この帯電ローラ５６は、搬送ベルト５１の表層に接触し、搬送ベルト５１の回動に従動して回転するように配置されている。この搬送ベルト５１は、図示しない副走査モータによってタイミングを介して搬送ローラ５２が回転駆動されることによって図３のベルト搬送方向に周回移動する。

さらに、記録ヘッド３４で記録された用紙４２を排紙するための排紙部として、搬送ベルト５１から用紙４２を分離するための分離爪６１と、排紙ローラ６２及び排紙コロ６３とを備え、排紙ローラ６２の下方に排紙トレイ３を備えている。

また、装置本体１の背面部には両面ユニット７１が着脱自在に装着されている。この両面ユニット７１は搬送ベルト５１の逆方向回転で戻される用紙４２を取り込んで反転させて再度カウンタローラ４６と搬送ベルト５１との間に給紙する。また、この両面ユニット７１の上面は手差しトレイ７２としている。

さらに、図３に示すように、キャリッジ３３の走査方向一方側の非印字領域には、記録ヘッド３４のノズルの状態を維持し、回復するための回復手段を含む維持回復機構８１を配置している。

この維持回復機構８１には、記録ヘッド３４の各ノズル面をキャピングするための各キャップ部材（以下「キャップ」という。）８２ａ、８２ｂ（区別しないときは「キャップ８２」という。）と、ノズル面をワイピングするためのブレード部材であるワイパーブレード８３と、増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける空吐出受け８４などを備えている。

また、図３に示すように、キャリッジ３３の走査方向他方側の非印字領域には、記録中などに増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける空吐出受け８８を配置し、この空吐出受け８８には記録ヘッド３４のノズル列方向に沿った開口８９などを備えている。

このように構成したインクジェット記録装置においては、給紙トレイ２から用紙４２が１枚ずつ分離給紙され、略鉛直上方に給紙された用紙４２はガイド４５で案内され、搬送ベルト５１とカウンタローラ４６との間に挟まれて搬送され、更に先端を搬送ガイド３７で案内されて先端加圧コロ４９で搬送ベルト５１に押し付けられ、略９０°搬送方向を転換される。

このとき、帯電ローラ５６に対してプラス出力とマイナス出力とが交互に繰り返すように、つまり交番する電圧が印加され、搬送ベルト５１が交番する帯電電圧パターン、すなわち、周回方向である副走査方向に、プラスとマイナスが所定の幅で帯状に交互に帯電されたものとなる。このプラス、マイナス交互に帯電した搬送ベルト５１上に用紙４２が給送されると、用紙４２が搬送ベルト５１に吸着され、搬送ベルト５１の周回移動によって用紙４２が副走査方向に搬送される。

そこで、キャリッジ３３を移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド３４を駆動することにより、停止している用紙４２にインク滴を吐出して１行分を記録し、用紙４２を所定量搬送後、次の行の記録を行う。記録終了信号又は用紙４２の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了して、用紙４２を排紙トレイ３に排紙する。

また、印字（記録）待機中にはキャリッジ３３は維持回復機構８１側に移動されて、キャップ８２で記録ヘッド３４がキャッピングされて、ノズルを湿潤状態に保つことによりインク乾燥による吐出不良を防止する。また、キャップ８２で記録ヘッド３４をキャッピングした状態で図示しない吸引ポンプによってノズルから記録液を吸引し（「ノズル吸引」又は「ヘッド吸引」という。）し、増粘した記録液や気泡を排出する回復動作を行う。また、記録開始前、記録途中などに記録と関係しないインクを吐出する空吐出動作を行う。これによって、記録ヘッド３４の安定した吐出性能を維持する。

なお、この画像形成装置のようにヘッドタンクを搭載する構成にすることによって多量に印刷を行う用途での記録液カートリッジの交換の手間が少なくなるという利点がある。これに対し、ヘッドタンクを搭載しない構成では、メインタンクからの記録液供給系が必要でなくなり、省スペース化やコストの低減を図ることができる。いずれの構成であっても本発明を適用することができる。

次に、この画像形成装置におけるヘッドタンク３５の具体的な一例について図９ないし図１２を参照して説明する。なお、図９は同ヘッドタンクの正面説明図、図１０は同ヘッドタンクの容器本体の概略斜視説明図、図１１は同じく図１０と反対側の面側から見た容器本体の概略斜視説明図、図１２は同容器本体の底面説明図である。

このヘッドタンク３５は、１つの記録ヘッド３４の２つのノズル列にそれぞれ異なる色の記録液を供給するため容器本体（タンク本体）２０２の両側にそれぞれ記録液収容部であるインク収容部２０１Ａ、２０１Ｂ（区別しないときは「インク収容部２０１」という。）を形成し、これらのインク収容部２０１Ａ、２０１Ｂの開口には可撓性を有するフィルム状部材（可撓性フィルム状部材）２１１（図５のみ図示）を接着又は溶着などで貼り付けて封止し、更にインク収容部２０１Ａ、２０１Ｂ内部にはタンク本体２０２とフィルム状部材２１１との間にフィルム状部材２１１を外方に付勢するための弾性部材であるバネ（スプリング）２１２を配設し、これらのフィルム状部材２１１及び弾性部材２１２によって負圧発生機構を構成している。なお、フィルム状部材２１１の変位に応じて変位する負圧検知レバーを備えるが図示を省略している。

フィルム状部材２１１は単層構成でもよいが、種類の異なる第１層と第２層とをラミネートした二層構成、例えばポリエチレンとナイロンのフィルム状部材をラミネートした構成としたり、第１層にシリカ蒸着層を形成した構成とすることができる。

また、タンク本体２０２の上部にはインク収容部２０１を大気に開放するための大気開放通路２０３を形成し、この大気開放通路２０３を開閉する大気開放機構２０４を備えている。この大気開放機構２０４は、通路２０４ａを開閉するボール弁体２０４ｂと、このボール弁体２０４ｂを弁座２０４ｃ側に付勢するスプリング２０４ｄなどで構成している。

そして、インク収容部２０１の天面と大気開放通路２０３との間に隔壁部２０５を設け、この隔壁部２０５にインク収容部２０１と大気開放通路２０３とを連通する、前述したように、インク収容部２０１に収容される記録液粘度や処方によって、ヘッドタンク３５が輸送時などの振動で揺れたときでも表面張力によるメニスカスが形成されて大気連通路２０３内まで記録液が侵入しない形状等を有する小孔２０６を形成している。

また、タンク本体２０２にはインク収容部２０１にインクを供給するためのインク供給口部２０７を形成し、チューブ３６が連結部材２０８で連結される。また、容器本体２０２の下部にはフィルタユニット部２０９が取り付けられ、このフィルタユニット部２０９を介して記録ヘッド３４が取付けられる。さらに、タンク本体２０２の上部にはインク収容部２０１のインクを検出するための２本の検知電極２１６が設けられている。

ここで、タンク本体２０２の底面には、インク収容部２０１Ａ、２０１Ｂからフィルタユニット２１０に個別的にインクを供給するための供給口２１３Ａ、２１３Ｂをそれぞれインク収容部２０１Ａ、２０１Ｂの端部に形成し、また、供給口２１３Ａ、２１３Ｂを中央部分に配置するためにインク収容部２０１Ａ、２０１Ｂには他方の収容部に膨らんだ膨出部２１４Ａ、２１４Ｂを形成している。

このように構成したヘッドタンク３５においては、弾性部材２１２によってフィルム状部材２１１が外方に押されることにより、インク収容部２０１内に負圧が発生する。

そこで、このヘッドタンク３５と記録ヘッド３４との間に介在するフィルタユニット２１０の詳細について図８ないし図１６を参照して説明する。
このフィルタユニット２１０は、繋ぎ合わされる２つのケース部材である下ケース３０１及び上ケース３０２と、下ケース３０１と上ケース３０２との間に配置したフィルタ３０３Ａ、３０３Ｂ（区別しないときは「フィルタ３０３」という。以下、他の用語についても同様である。）、下ケース３０１と上ケース３０２との間に介在したシール部材（パッキンシート）３０４とを備えている。

下ケース３０１には、フィルタ３０３Ａ、３０３Ｂを通過したインクを受ける流路ないし空間となるインク受け部３１１Ａ、３１１Ｂが形成され、このインク受け部３１１Ａ、３１１Ｂには記録ヘッド３４の各ノズル列に対応するインク供給口部と連結する連結部３１２Ａ、３１２Ｂをそれぞれ形成している。この下ケース３０１にはインク受け部３１１Ａ、３１１Ｂに対応して図９に示すように平面形状で略涙滴形状に形成したフィルタ３０３Ａ，３９３Ｂが予め熱溶着されて取付けられる。

また、この下ケース３０１のシール部材３０４と接触する面側には、図１０及び図１１にも示すように、フィルタ３０３の外周に沿って周状にリブ（凸部）３１３を形成している。このリブ３１３の先端部３１３ａの形状はＲ形状（アール形状）とすることでシール部材３０４を押圧変形させたときにシール部材３０４を損傷することを防止できる。なお、図１１ではフィルタ３０３を熱溶着した後の状態で示している。

このリブ３１３の先端部３１３ａのＲ形状については、シール部材３０４の硬度、厚み、下ケース３０１の材質など、及びレイアウトの余裕度によって選択することができるが、０．２〜２Ｒとすることが好ましい。ここでは、シール部材（パッキンシート）３０４の硬度を４０度、厚み１ｍｍとして、リブ３１３のＲ形状は０．４ｍｍとしている。

また、リブ３１３の高さＨは、シール部材３０４の硬度、厚み、下ケース３０１の材質などによって選択することができるが、シール部材３０４の厚みの１／３〜２／３の範囲内とすることで、シール部材３０４を確実に押圧変形させてシール性を高めることができる。ここでは、リブ３１３の高さＨは、シール部材３０４の厚みに対して１／２としている。

一方、上ケース３０２には、ヘッドタンク３５のインク収容部２０１Ａ、２０１Ｂの供給口部２１３Ａ、２１３Ｂにそれぞれ連結する連結部３２１Ａ、３２１Ｂを設け、この連結部３２１内の流路でフィルタ３０３の上流側の流路ないし空間を形成している。

そして、この上ケース３０２のシール部材３０４と接触する面側には、図１２及び図１３にも示すように、フィルタ３０３の外周に沿うように周状に２本のリブ（凸部）３２３ａ、３２３ｂを形成している。このリブ３２３ａ、３２３ａの先端部の形状、高さについては、前述した下ケース３０１のリブ３１３と同様であるので説明を省略する。

上述した下ケース３０１のリブ３１３と上ケース３０２のリブ３２３ａ、３２３ｂとの関係は、下ケース３０１と上ケース３０２とを繋ぎ合せたときに、一方のリブ３１３が他方のリブ３２３ａ、３２３ｂの間に位置する関係としている。

また、下ケース３０１と上ケース３０２とを繋ぎ合わせるために、下ケース３０１には複数本の溶融可能なピン３１５を、上ケース３０２にはピン３１５が挿入される穴３２５をそれぞれ形成し、下ケース３０１と上ケース３０２とを合わせた状態でピン３１５
が穴３２５から突出するので、図８に示すように、ピン３１５の先端部を溶融して熱カシメ３３１〜３３６で下ケース３０１と上ケース３０２を固定している。

パッキンシート（シール部材）３０４は、板状としている。シール部材を板状とすることにより、形状、大きさに対する制約が少なくなり、より幅広い対応が可能となる。このシール部材３０４をシリコンゴムで形成することにより、部品コストの低減を図れる。また、シール部材３０４の硬度は、５０度（新ＪＩＳＫ６２５３）を越えないことが好ましく、このように硬度にすることでシール性が向上する。さらに、シール部材３０４の厚みは０．５〜２ｍｍであることが好ましく、このような厚みすることでシール性が向上する。

このフィルタユニット２１０を組み立てるには、下ケース３０１にフィルタ３０３を熱溶着し、その上にパッキンシート（シール部材）３０４を載せ、更に、パッキンシート３０４の上に上ケース３０２をリブ３２３の面を下側にして載せる。これにより、図１４（ａ）に示すように、下ケース３０１のリブ３１３上にパッキンシート３０４が載り、パッキンシート３０４に上ケース３０１のリブ３２３ａ、３２３ｂが載った状態になる。

この図１４（ａ）の状態から下ケース３０１と上ケース３０２とを加圧することによって、パッキンシート３０４は、下側から下ケース３０１のリブ３１３で押圧されて変形し、上側から上ケース３０２のリブ３２３ａ、３２３ｂで押圧されて変形して、同図（ｂ）に示すように、パッキンシート３０４が潰され、下ケース３０１と上ケース３０２との間はシール部材３０４でシール（封止）された状態になる。ただし、リブ３１３、３２３ａ、３２３ｂの高さ分パッキンシート３０４が潰されたときにリブ３１３、３２３ａ、３２３ｂの平面部がパッキンシート３０４に接触し、抵抗が急激に上昇すると、パッキンシート３０４はそれ以上潰されない状態になって、最適なシール状態になる。つまり、リブの高さによってシール部材３０４の潰し量を管理することができる。

このとき、下ケース３０１のリブ３１３は上ケース３０２のリブ３２３ａ、３２３ｂ間に入り込んだ状態になり、シール部材３０４のシール面は上下三箇所のリブ３１３、３２３ａ、３２３ｂの先端に集中し、より高いシール性が得られ、また位置ずれしにくくなる。

そして、図１４（ｂ）に示す状態でシール性が保たれるよう、図８に示すように上ケース３０２と下ケース３０１とを熱カシメで固定して繋ぎ合せる。なお、固定する方法は、ネジ止め、スナップフィットなどでもよい。

このように、フィルタ部材の上流側及び下流側の流路を形成するための少なくとも２つのケース部材が繋ぎ合わされ、２つのケース部材の間にシール部材が挟み込まれ、各ケース部材のシール部材と接触する面側にはフィルタ部材の周囲に対応するリブが周状に形成されて、各リブでシール部材を押圧して変形させることでシールすることによって、シール部材を２つのケースの間に確実挟み込むことができて、記録液の漏れが防止され、ヘッド部及び装置の信頼性が向上する。

次に、フィルタ３０３の形状に関して図１５及び図１６をも参照して説明する。上述したように、上ケース３０２の両端の連結部３２１Ａ、３２１Ｂからフィルタユニット２１０内に導入されるインクを、フィルタ３０３Ａ、３０３Ｂを介して、下ケース３０１の中央部に配置した記録ヘッド３４側との連結部３１２Ａ、３１２Ｂに導くために、フィルタ３０３Ａ、３０３Ｂは、図示のように平面形状で略涙形状に形成したものを用いている。

つまり、図１６に示すように、記録ヘッド３４側のインク供給口３４Ａ、３４Ｂをノズル列３４Ｎに沿う方向の中央部にノズル列３４Ｎに沿う方向と直交する方向に並べて形成している。この場合、１つの記録ヘッド３４の２つのノズル列３４Ｎ１、３４Ｎ２に対応する共通液室に対して異なる色の記録液を供給する場合、ノズル列３４Ｎに沿う方向のフィルタ３０３Ａ、３０３Ｂの一端部にインクを導入し、フィルタ３０３Ａ、３０３Ｂの他端部からインクを記録ヘッド３４のインク供給口３４Ａ，３４Ｂに導出することによって、フィルタ３０３Ａ、３０３Ｂの略全面を使用することができて、フィルタリング効率が向上する。

なお、上記実施形態では、負圧発生機構を有するヘッドタンク（記録液供給手段）と記録ヘッドとの間に介在するフィルタユニットに本発明を適用したが、ヘッドタンクを備えないで、キャリッジに交換可能に記録液カートリッジ（記録液供給手段）を搭載した場合に、記録液カートリッジから記録ヘッドに供給する流路中に配置するフィルタユニットなどにも同様に適用することができる。また、ヘッドタンクには負圧発生機構を有していないものを使用することもできる（この場合の負圧は例えばメインタンクとの水頭差などで形成することができる。）。さらに、本発明に係る画像形成装置は、プリンタ単機能構成のものに限らず、プリンタ／ファクシミリ／複写などの複合機能を有する画像形成装置であっても良く、また、インク以外の記録液などの液体を使用する装置であっても良い。

本発明に係る画像形成装置としてのインクジェット記録装置の前方側から見た斜視説明図である。同装置の機構部の全体構成を説明する側面概略構成図である。同機構部の要部平面説明図である。同画像形成装置のヘッドタンクの概略正面説明図である。同ヘッドタンクのタンク本体の斜視説明図である。同タンク本体を反対側から見た斜視説明図である。同タンク本体の底面説明図である。フィルタユニット部の斜視説明図である。同フィルタユニットの分解斜視説明図である。同フィルタユニットの下ケースの斜視説明図である。図１０のＡ部の拡大断面説明図である。同フィルタユニットの上ケースの下側から見た斜視説明図である。図１２のＡ部の拡大断面説明図である。同フィルタユニットの組立て時におけるリブ部分の拡大断面説明図である。同フィルタユニットの模式的平面説明図である。記録ヘッドのノズル配置及びインク供給口の配置の説明に供する模式的説明図である。

符号の説明

１…装置本体
２…給紙トレイ
３…排紙トレイ
４…カートリッジ装填部
１０ｋ、１０ｃ、１０ｍ、１０ｙ…インクカートリッジ
３３…キャリッジ
３４…記録ヘッド
３５…ヘッドタンク
５１…搬送ベルト
２１０…フィルタユニット
３０１…下ケース
３０２…上ケース
３０３…フィルタ
３０４…シール部材
３１３、３２３ａ、３２３ｂ…リブ

Claims

ノズルから記録液の液滴を吐出する記録ヘッドに対して記録液を濾過するためのフィルタ部材を介して記録液供給手段から記録液を供給する画像形成装置において、
前記フィルタ部材の上流側及び下流側の流路を形成する少なくとも２つのケース部材が繋ぎ合わされ、
前記２つのケース部材の一方のケース部材に前記フィルタ部材の外周縁部が取付けられ、
前記２つのケース部材の間にリング状のシール部材が挟み込まれて配置され、
前記シール部材の内周縁部は、前記フィルタ部材の外周縁部に対向し、
前記２つのケース部材には、それぞれ、前記シール部材と接触する面側に、前記フィルタ部材の周囲に対応してリブが周状に形成され、
前記２つのケース部材の少なくとも一方のケース部材の前記シール部材と接触する面側には複数の前記リブが周状に形成され、他方のケース部材の前記シール部材と接触する面側には一方のケース部材の複数の前記リブの間に位置するリブが周状に形成され、
前記２つのケース部材の各リブで前記シール部材を押圧して変形させて、前記２つのケース部材間の前記一方のケース部材の前記複数のリブと前記他方のケース部材の前記リブとの間に前記シール部材を挟み込んでいる
ことを特徴とする画像形成装置。
請求項１に記載の画像形成装置において、一方のケース部材に形成されたリブが他方のケース部材に形成されたリブの間に位置する関係で前記シール部材を押圧していることを特徴とする画像形成装置。
請求項１又は２に記載の画像形成装置において、前記リブの先端形状が曲面形状であることを特徴とする画像形成装置。
請求項１ないし３のいずれかに記載の画像形成装置において、前記リブの高さは前記シール部材の厚みの１／３〜２／３の範囲内であることを特徴とする画像形成装置。
請求項１ないし４のいずれかに記載の画像形成装置において、前記シール部材は板状であることを特徴とする画像形成装置。
請求項１ないし５のいずれかに記載の画像形成装置において、
前記フィルタ部材は平面形状で涙形状に形成され、
２つの前記フィルタ部材が複数の前記ノズルの配列方向に沿って対称的に配置され、
２つの前記フィルタ部材のノズル配列方向中央部側が前記記録ヘッドへの記録液の供給口に対向し、ノズル配列方向端部側に前記記録液供給手段からの記録液が導入される
ことを特徴とする画像形成装置。