JP5028775B2 - シール構造 - Google Patents

Description

本発明は、シール構造に関し、例えばインクを複数のノズルから被記録媒体へ吐出して記録を行うインクジェットプリンタにおいて、ヘッドユニットとこれにインクを供給するインク供給部材とを弾性部材を介在させて接続する構成に関するものである。

従来、インクジェットプリンタとしては、特許文献１に記載のように、インク供給源から可撓性チューブを介してキャリッジ上に搭載されたインク供給部材（例えば、インクタンク等）にインクを供給し、このインク供給部材とヘッドユニットの接続部にオーリングを用いたシール構造がある。

また、特許文献２に記載の液体噴射装置は、インクを吐出するヘッドチップと、インクを収容するインク収容室と共にヘッドチップを保持する枠体との接合部に、シール部材を配設する構成をしている。

このシール部材は、板状の本体部に、インク収容室からヘッドチップへのインクを流通可能にする孔部が形成されていて、この板状本体部の両面には２重のリブが板状本体部の外周に沿って設けられ、各面の２重のリブ同士は、板状本体部を中心として対称的な位置および形状に形成されている。また、シール部材の一方の面の２重のリブのうち、内側のリブよりさらに内側で、孔部より外側の位置に位置決め用の突起が設けられている。このシール部材を用いることで、枠体とヘッドチップとの接合部において、嵌合等の緊密な係合を行わなくても高いシール構造を可能としている。

ところで、図９は、本出願人が先に考えた構成を示すもので、ヘッドホルダ及びそれに保持されている部品を分解して示す斜視図である。被記録媒体に対して往復移動するヘッドホルダ９には、ヘッドユニット３０が保持され、このヘッドユニット３０は、複数のノズルが形成されたノズル面を下面に有するキャビティユニット３２と、その各ノズル内のインクに選択的に吐出圧力を与える圧電アクチュエータ３１とを備えている。各ノズルは、被記録媒体に対向して形成され、圧電アクチュエータ３１が駆動されると、インクがノズルから被記録媒体へ吐出される。

また、ヘッドユニット３０には、その上面に枠状の補強フレーム３３が、その下面に枠状のフレーム３４がそれぞれ接着にて取り付けられて一体化される。キャビティユニット３２の上面には、インク色毎にインク流入口３２ａ〜３２ｄが設けられており、これらインク流入口３２ａ〜３２ｄは、補強フレーム３３の端部に貫通形成されたインク通路口３３ａ〜３３ｄとそれぞれ連通している。

ヘッドユニット３０の上方には、そのヘッドユニット３０へ供給するインク供給部材として、インクを貯留するインクタンク４０が配置されている。また、インクタンク４０の内部には、所定量の空気が溜められており、その空気がヘッドホルダ９の移動、停止に伴う衝撃力を緩和し、キャビティユニット３２内の圧力変動を防止して、各ノズルの均一な吐出性能を維持する役割をする。インク中から分離された所定量以上の空気は、インクタンク４０に設けられた排気装置４５によって外部へ排気される。また、インクジェットプリンタの本体にはブラック、シアン、マゼンタ、イエローの４色のインクカートリッジが静置されており、インクタンク４０の端部には、インクカートリッジから４本のチューブを介してインクを取り入れるインク取入口２２ａ〜２２ｄが設けられている。

図１０は、図９に示すインクタンク４０の下面を上にして示す斜視図で、図１１（ａ）は弾性部材５０におけるインクタンク４０側と接続する面の斜視図、図１１（ｂ）は弾性部材５０におけるヘッドユニット３０側と接続する面の斜視図である。また、図１２（ａ）は図１１におけるＸＩａ−ＸＩａ線矢視断面図、図１２（ｂ）は図１２（ａ）におけるＸＩｂ−ＸＩｂ線矢視平面図、図１１（ｃ）は弾性部材５０が挟持された状態を説明する断面図である。

図１０に示すように、インクタンク４０の下面（図１０では上面）には、貯留されている各インクをヘッドユニット３０側に流出させるために、４つのインク色に対応させた４つのインク流出口４１（個別には、ブラックインク用には４１ａ、シアンインク用には４１ｂ、マゼンタインク用には４１ｃ、イエローインク用には４１ｄの符号を付す）が設けられている。各インク流出口４１ａ〜４１ｄは、補強フレーム３３のインク通路口３３ａ〜３３ｄを介してインク流入口３２ａ〜３２ｄに接続される。各インク流出口４１ａ〜４１ｄの開口の周囲は、内側リブ６１と外側リブ７０とにより二重に囲まれ、凹部８０を形成している。

弾性部材５０は、ゴム状弾性体からなり、インクタンク４０のインク流出口４１ａ〜４１ｄ及びヘッドユニット３０のインク流入口３２ａ〜３２ｄ（及び補強フレーム３３のインク通路口３３ａ〜３３ｄ）に対応した４つの貫通孔５１（個別には５１ａ〜５１ｄの符号を付す）が一列に形成されている。各貫通孔５１は、この配列方向と直交する方向に長い形状を有している。また、これらの貫通孔５１の軸線Ｂ方向と直交する方向には、貫通孔５１の周囲に連続して延びる平坦な基板部５５が設けられている。

この基板部５５のヘッドユニット３０側の面には、図１１ｂ）に示すように、貫通孔５１の周囲を囲む環状でこれら貫通孔５１の軸線Ｂ方向に突出する第１突条部１５６が、貫通孔５１毎に独立して並設されている。この第１突条部１５６では、基板部５５側にて貫通孔の軸線Ｂと直交する方向の幅寸法が、ほぼ均一に形成されている。また、基板部５５のインクタンク４０側の面には、図１１（ａ）に示すように、貫通孔５１の周囲を囲む環状で、これら貫通孔５１の軸線Ｂ方向に突出する第２突条部５７が、隣接する貫通孔５１の第２突条部と貫通孔５１の長辺方向の辺を共通にして互いに連結されて並設されている。

この弾性部材５０の第２突条部５７が、インクタンク４０のインク流出口４１ａ〜４１ｄの内側リブ６１と外側リブ７０の間の凹部８０にはめ込まれ、その後、インクタンク４０は、図９ようにヘッドホルダ９に上方から装着される。この時、ヘッドユニット３０とフレーム３４とが接着された補強フレーム３３は、ヘッドホルダ９の底面に接着固定されている。補強フレーム３３のインク通路口３３ａ〜３３ｄは、ヘッドホルダ９の底部の開放部９ｂに位置するため、弾性部材５０は、インクタンク４０と補強フレーム３３との間に挟持された状態となる。その後、インクタンク４０の取付ネジ挿通孔４６ａに挿通された取付ネジ４６が、補強フレーム３３の４つのインク通路口３３ａ〜３３ｄの両側に配置されたネジ孔３３ｅにネジ止めされ、位置決めがなされる（図９及び図１０参照）。これにより、弾性部材５０が圧縮され、第１突条部１５６が補強フレーム３３に密着し、第２突条部５７がインクタンク４０の内側リブ６１と外側リブ７０との間に密着する。

特開２００３−１４５７９１号公報（図５、図１０参照） 特開２００３−２３７０７２号公報

しかしながら、上記構成は、図１２（ｃ）のように、補強フレーム３３のインク通路口３３ａ〜３３ｄを囲む平坦面に、弾性部材５０の第１突条部１５６が当接する時、第１突条部１５６がその平坦面に完全に密着して接続できているのかどうかを、ヘッドホルダ９を構成する壁があるため目視で確認することができない。第１突条部１５６が平坦面と位置ずれして当接していると、インク漏れやリークが発生してしまう。

さらに、弾性部材５０は、上記のようにネジ止めによって圧縮され、圧縮力により第１突条部１５６が位置ずれを発生し、図１２（ｃ）に示すような傾倒を発生することがある。つまり、貫通孔５１の列方向の両端に位置する第１突条部１５６のうちの最端部では、インクタンク４０に当接する基板部５５のうち、貫通孔５１寄りのみに第１突条部１５６が存在するため、基板部５５に偏った力が作用し、第１突条部１５６が貫通孔５１側へ傾倒し易く、第１突条部１５６と補強フレーム３３との密着性が悪くなる。

また、インク流出口４１ａ〜４１ｄ、インク流入口３３ａ〜３３ｄおよび貫通孔５１ａ〜５１ｄは、互いにほぼ連続した内周面を形成しているため、第１突条部１５６が補強フレーム３３の当接部位の位置ずれが大きな場合や、圧縮力が大きい場合は、傾倒が大きくなり、第１突条部１５６が貫通孔５１ａ〜５１ｄや流入口３３ａ〜３３ｄに落ちこむ場合があり、密着性が悪く、インク漏れ（図１２（ｃ）の矢印Ａ参照）を発生する可能性があった。

このようなシール構造において、弾性部材５０の密着性が悪いと、外部空気の侵入や、外部へのインク漏れによる混色が発生する。このため、生産工程においては、弾性部材５０の接続状態を検査するため、インク漏れ検査が行われ、接続時での不良品が取り除かれる。この検査工程が増えることで、生産コストの上昇だけでなく、不良品発生時には、シール部材５０だけでなく、ヘッドユニット３０、インクタンク４０を含めたヘッドホルダ９全体の各部品も不良品になってしまい、不良品コストが大きい。

また、弾性部材５０は、第２突条部５７が凹部８０に密着し、第１突条部１５６の先端が補強フレーム３３に当接し圧縮力により潰れることにより、インク流出口４１ａ〜４１ｄとインク通路口３３ａ〜３３ｄ間をシールすることができる。そのため、弾性部材５０は、圧縮力のばらつきに対応できる潰し代、つまり厚み（高さ）を必要とする。上述したような第１突条部１５６の傾倒や位置ずれは、その厚み（高さ）を小さくすることで解消できる可能性があるが、厚み（高さ）を小さくする場合、潰し代を確保しようとすると、かかる荷重が大きくなり、その反発力が弾性部材５０と対向するインクタンク４０やヘッドユニット３０にかかり、変形を起こさせる可能性がある。

さらに、近年、インクジェットプリンタの高速化、小型化が望まれ、高速吐出化や、キャビティユニット３２のノズル数増加や高密度化、各部品の小型化・薄小化がなされてきている。このため、単位時間あたりの吐出インクが増大することに対応して、インクタンク４０やインク流出口４１ａ〜４１ｄなどのインクを供給するための各部品の大型化は望ましくない。例えば、特許文献１のようなオーリングを用いたシール構造では、インク量増大に対応させると、オーリングの直径も大きくなり、インクジェットヘッドが大型化する。また、オーリングを対応する係合部に固定する場合に、係合部と係合する厚み（高さ）として、オーリングの厚み（高さ）の半分ほどが必要となるため、圧縮力に対応できる潰し代が少なくなり十分な密着性が得られない。

本発明は、上記課題を解消するものであり、流入口と流出口との接続部分における液密性を確実なものにすることのできるシール構造を実現することを目的とするものである。

この目的を達成するために、請求項１記載のシール構造は、対向する複数の流入口及び流出口のいずれか一方を有する第１流路形成部材と、前記流入口及び流出口の他方を有する第２流路形成部材と、前記流入口及び前記流出口と対向する複数の貫通孔を有する弾性部材とを備え、前記第１流路形成部材と前記第２流路形成部材との間に前記弾性部材が挟持されて、各流入口と流出口と貫通孔とが連通するシール構造において、前記弾性部材は、前記複数の貫通孔の周囲に連続し、前記貫通孔の軸線方向と直交する方向に延びる平坦な基板部を備え、その基板部における前記流入口側及び前記流出口側のいずれか一方には、前記貫通孔の周囲を囲んで前記貫通孔の軸線方向に突出する第１突条部が、また、前記基板部における他方には、前記貫通孔の周囲を囲んで前記貫通孔の軸線方向に突出する第２突条部が形成され、前記第１突条部及び前記第２突条部は、前記貫通孔を形成する内周面が同一面上にあり、前記貫通孔が隣接した位置において、その両貫通孔間を仕切り、貫通孔の軸線方向と平行に延びる１つの共通な壁として構成され、前記貫通孔が前記流入口及び流出口よりも大きく形成され、前記第１突条部がそれと対向する第１流路形成部材と当接され、前記第１の突状部及び前記第２の突状部は、前記貫通孔の軸線方向と直交する方向における幅が前記貫通孔の周囲において均一であって、前記共通の壁は、前記貫通孔の軸線方向と直交する方向における幅が前記第１突状部及び前記第２突状部の幅と同じであることを特徴とする。

請求項２記載のシール構造は、請求項１において、前記第２突条部と対向する側の前記第２流路形成部材には、その第２突条部を収容する溝状の凹部が形成され、前記第１流路形成部材と第２流路形成部材との間に前記弾性部材が挟持された状態において、
前記第１突条部および前記第２突条部が、前記貫通孔の軸線方向に圧縮されていることを特徴とする。

請求項３記載のシール構造は、請求項２において、前記溝状の凹部は、前記複数の流入口または流出口の周囲を囲んで、その軸線方向に突出する複数の環状の内周壁と、さらに該内側壁の外周と間隔をおき、かつ、全ての内周壁の周囲を連続して囲み、軸線方向に突出する１つの環状の外周壁との間に形成され、前記内周壁は前記外周壁よりも前記流入口または流出口の軸線方向に延びていることを特徴とする。

請求項４記載のシール構造は、請求項３において、前記内周壁は、前記第１流路形成部材の前記第１突条部と当接する側の面に接しない程度に前記流入口または流出口の軸線方向に延びていることを特徴とする。

請求項５記載のシール構造は、請求項４において、前記外周壁は、前記基板部と当接することを特徴とするシール構造。

請求項６記載のシール構造は、請求項１において、前記貫通孔は、その配列方向に狭く、それとほぼ直交する方向に長い細長形状に形成し、隣接する貫通孔の間の前記共通壁およびそれと対向する前記配列方向両端の貫通孔の壁は、ほぼ直線状の長辺に形成していることを特徴とする。

請求項１記載の発明によれば、基板部の流入口側か流出口側のいずれか一方に、貫通孔の周囲を囲んで貫通孔の軸線方向に突出する第１突条部が、その他方に第２突条部が形成されているので、第１突条部と第２突条部を圧縮されることにより、各貫通孔毎に液密性が確保され、複数の流体漏れや混合を防止できる。

また、第１突条部及び第２突条部が、貫通孔を形成する内周面と同一面上にあり、貫通孔が隣接した位置において、その両貫通孔間を仕切り、貫通孔の軸線方向と平行に延びる１つの共通な壁として構成され、貫通孔が流入口及び流出口よりも大きく形成されているので、第１流路形成部材と当接する第１突条部の先端部が大きく傾倒しても、第１突条部の当接位置から、流入口または流出口までには余裕があるため、第１突条部が流入口または流出口に落ち込むことはなく、液密性が確保され、流体漏れや混合を防止することができる。そのため、不良品数を減らすことができ、製品コストを削減できる。

請求項２記載の発明によれば、第２流路形成部材には、第２の突条部を収容する溝状の凹部が形成されているので、弾性部材を第２流路形成部材に収容することで、圧縮を容易にすることができる。また、弾性部材の外れ防止ができる。さらに、第１流路形成部材と第２流路形成部材間で弾性部材が圧縮された時、第１突条部が傾倒しようとした場合に、大きく傾倒することを防止することができる。

請求項３記載の発明によれば、溝状の凹部が内周壁と外周壁とで囲むことで構成され、内周壁の方が外周壁よりも延びているので、第１突条部が傾倒しようとした場合、特に内側に倒れることを防止できる。

請求項４記載の発明によれば、内周壁が第１流路形成部材の第１突条部と当接する側の面に接しない程度に延びているので、弾性部材が圧縮するために必要とする潰し代を確保しながら、第１突条部が内側に傾倒するのを防止することができる。

請求項５記載の発明によれば、上記のように、内周壁を延ばしたことにより、第１突条部が内側に倒れようとする力が内周壁で抑えられる為、その力が外側に反発され外側に倒れようとするが、外周壁が、弾性部材の基板部を当接し押すことで、基板部とともに第１突条部を内側へ押すモーメントが作用し、第１突条部が外側に倒れることを防止し、液密性を確実なものにすることができる。

請求項６記載の発明によれば、貫通孔を細長形状に形成し、隣接する貫通孔の間の共通壁と、両端の貫通孔の壁がほぼ直線状の長辺に形成しているので、複数の正円形状の貫通孔を配列した場合よりも、その配列方向の幅を狭くすることができるので、省スペース化することができる。そして、弾性部材の第１突条部及び第２突条部が貫通孔の長辺に対応して直線状の長辺を有し、傾倒しやすくなるが、前述のように液密性を確保することができる。

本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。図１は実施形態のインクジェットプリンタの主要構成を示す平面説明図、図２はヘッドホルダの平面図、図３は図２のノズル面側から見た平面図、図４は図２のIV−IV線矢視断面図、図５は図４のＶ−Ｖ線矢視断面図、図６は図５におけるインクタンク、弾性部材、及びヘッドユニット等を分解して示す説明図、図７（ａ）は弾性部材の縦断面図、図７（ｂ）は図７（ａ）の矢視平面図、図７（ｃ）は弾性部材が挟持された状態を説明する断面説明図、図８は、基板部と第１突条部にモーメントが作用する様子を示した図である。

図１に示すように、インクジェットプリンタ１の内部には、２本のガイド軸６，７が設けられており、そのガイド軸６，７には、キャリッジを兼用するヘッドホルダ９が取り付けられている。ヘッドホルダ９には、記録用紙Ｐへインクを吐出して記録を行うヘッドユニット３０が保持されている。ヘッドホルダ９は、モータ１０により回転する無端ベルト１１に取り付けられており、モータ１０の駆動により、ガイド軸６，７に沿って移動する。

また、インクジェットプリンタ１には、各色のインクが収容されたインクカートリッジ、ブラックインク用のインクカートリッジ５ａ、シアンインク用のインクカートリッジ５ｂ、マゼンタインク用のインクカートリッジ５ｃ、イエローインク用のインクカートリッジ５ｄとが備えられている。各インクカートリッジ５ａ〜５ｄは、それぞれ可撓性のインク供給チューブ１４ａ〜１４ｄによって、ヘッドホルダ９に搭載されているインクタンク４０と接続されている。

次に、ヘッドユニット３０及びインクタンク４０の組付構造について説明する。なお、以下の説明では、インクを吐出する側を下面とし、その反対側を上面とする。また、ヘッドホルダ９に保持されている部品の構成は、弾性部材の形状を除いて、図９及び図１０に示す構成と同じであるので、すでに説明した部分は、その説明を援用し、ここでは省略する。

図２に示すように、インクタンク４０の腕部４０ｅには、インク供給チューブ１４ａ〜１４ｄを接続する接続口２１ａ〜２１ｄを有するチューブジョイント２０が取り付けられ、各接続口２１ａ〜２１ｄは、インク取入口２２ａ〜２２ｄ（図４及び図９参照）と連通している。インクタンク４０の内部には、インク取入口２２ａ〜２２ｄから取り入れられたインクをインク毎に貯留する貯留室４０ａ〜４０ｄが設けられている。

図３に示すように、キャビティユニット３２の下面に形成されたノズル面３５には、各インクを吐出するノズル列として、ブラックインク用のノズル列３６ａ（この実施形態では２列）と、シアンインク用のノズル列３６ｂと、マゼンタインク用のノズル列３６ｃと、イエローインク用のノズル列３６ｄとが設けられている。

次に、弾性部材５０について説明する。図７に示すように、弾性部材５０には、インク通路口３３ａ〜３３ｄ（およびインク流入口３２ａ〜３２ｄ）と、インク流出口４１ａ〜４１ｄとに対向した貫通孔５１ａ〜５１ｄが、ほぼ一列に配列されて形成され、その配列方向に狭く、それとほぼ直交する方向に長い細長形状に形成されている。また、貫通孔５１ａ〜５１ｄは、隣接する貫通孔５１を仕切り各貫通孔５１に共通した壁と、貫通孔５１の配列方向の最両端の壁とが、ほぼ直線状の長辺を形成している。弾性部材５０は、ゴム状弾性体で形成されている。

なお、この実施形態では、ブラックインクが流出するインク流出口４１ａがその他のインク流出口４１ｂ〜４１ｄよりも大径に形成されているため、これに対応させて弾性部材５０の貫通孔５１ａもその他の貫通孔５１ｂ〜５１ｄよりも大径に形成されている。また、ヘッドユニット３０の上面に補強フレーム３３が積層されて一体化され、インクタンク４０のインク流出口４１ａ〜４１ｄは、弾性部材５０の貫通孔５１ａ〜５１ｄを介して、補強フレーム３３のインク通路口３３ａ〜３３ｄ（およびインク流入口３２ａ〜３２ｄ）と連通する。この補強フレーム３３は省略される場合もある。

弾性部材５０には、貫通孔５１ａ〜５１ｄの周囲に連続し貫通孔５１の軸線Ｂ方向と直交する方向に延びる平坦な基板部５５を備えている。この基板部５５におけるインク流出口４１ａ〜４１ｄ側には、貫通孔５１ａ〜５１ｄの周囲を囲んで貫通孔５１の軸線Ｂ方向に突出する第１突条部５６が、また、その他方の面で、基板部５５におけるインク流入口３２ａ〜３２ｄ側に、貫通孔５１ａ〜５１ｄの周囲を囲んで貫通孔５１の軸線Ｂ方向に突出する第２突条部５７が形成されている。つまり、弾性部材５０は、その第１突条部５６が補強フレーム３０のインク通路口３３ａ〜３３ｄに接続（当接）し、第２突条部５７がインクタンク４０のインク流出口４１ａ〜４１ｄと接続することで、インク流出口４１ａ〜４１ｄをインク通路口３３ａ〜３３ｄと連通している。

この第１突条部５６および第２突条部５７は、前述した細長形状の貫通孔５１ａ〜５１ｄの周囲を囲んで形成されるため、配列方向に狭くそれとほぼ直交する方向に長い細長形状の環状に形成されている。これに伴い、第１突条部５６および第２突条部５７は、隣接する貫通孔５１間を共通の壁とし、その共通の壁と、配列方向両端の壁とは、それぞれほぼ直線状の長辺に形成されている。また第１突条部５６および第２突条部５７は、貫通孔５１の軸線寸法Ｗ１が貫通孔５１周囲の各部において均一で、貫通孔５１間を仕切る共通の壁も同寸法（Ｗ１＝Ｗ２）に形成されている。したがって、第１突条部５６および第２突条部５７は、貫通孔５１ａ〜５１ｄを形成する内周面が同一面上にある。つまり、貫通孔５１ａ〜５１ｄの断面においては（図７（ａ）参照）、貫通孔５１ａ〜５１ｄの内周面はストレート形状となっている。

なお、第１突条部５６および第２突条部５７は、貫通孔５１の軸線Ｂ方向の高さを、それと直交する方向の幅（肉厚）Ｗ１、Ｗ２よりも約３倍以上大きく設定され、また、この幅（肉厚）は、基板部５５の貫通孔５１の軸線Ｂ方向の厚さとほぼ同じに設定されている。第２突条部５７の軸線Ｂ方向の高さは、第１突条部５６の同高さよりも大きく設定されている。

また、基板部５５のほぼすべての部分において第１突条部５６および第２突条部５７の外周から基板部５５の外周までの寸法は、ほぼ幅Ｗ0に設定されている。これにより、後述するインクタンク４０の外側リブ７０と基板部５５との当接性を各貫通孔５１の全周においてほぼ均一にしている。

各貫通孔５１ａ〜５１ｄの軸線Ｂ方向と直交する方向の各幅（長円形の長い方向と短い方向とも）は、各インク通路口３３ａ〜３３ｄ（および各流入口３２ａ〜３２ｄ）と、各インク流出口４１ａ〜４１ｄの軸線方向と直交する方向の幅よりも大きく設定されている。（図７（ｃ）参照）。これにより、後述するようにインクタンク４０と補強フレーム３３との間に弾性部材５０が介挿されるときに、第１突条部５６が対向する、インク通路口３３ａ〜３３ｄ間の補強フレーム３３面の幅（インク通路口の配列方向の幅）が、第１突条部５６の幅Ｗ２よりも大きく設定され、また、貫通孔５１の配列方向両端の第１突条部５６は、インク通路口３３ａ、３３ｄの開口縁から外へ離れた位置で補強フレーム３３の面に対応する。つまり、第１突条部５６は、設計上の正規位置よりも位置がずれて補強フレーム３３に対向しても液密性を確保して補強フレーム３３の面に当接することができる。

ここで、弾性部材５０とインクタンク４０とヘッドユニット３０とが挟持される組立てについて説明する。まず、図６に示すように、ヘッドホルダ９の底板の下面９ａに補強フレーム３３の上面を接着する。補強フレーム３３の下面には予めヘッドユニット３０が接着固定されて一体化されている。インクタンク４０には、図１０と同様に、インク流出口４１ａ〜４１ｄの周囲に、各インク流出口をそれぞれ囲む環状の内側リブ６１が４つと、この４つの内側リブ６１の周囲を連続して囲む外側リブ７０とが形成されている。内側リブ６１は、後述する組立て状態において外側リブ７０よりも補強フレーム３３側へ向け軸線Ｂ方向に長く形成されている。

続いて、インクタンク４０の内側リブ６１と外側リブ７０との間に形成された凹部８０に弾性部材５０の第２突条部５７を嵌め込んで、弾性部材５０をインクタンク４０に取り付ける。続いて、インクタンク４０をヘッドホルダ９の上方から挿入し、インクタンク４０のインク流出口４１ａ〜４１ｄをヘッドホルダ９の底壁の開口９ｂに挿入する。そして、インク流出口４１ａ〜４１ｄの両側において、インクタンク４０から突出したピン４６ｂ（図１０参照）を補強フレーム３３の位置決め孔３３ｆ（図９参照）に嵌合することで、インク流出口４１ａ〜４１ｄと補強フレーム３３のインク通路口３３ａ〜３３ｄとをそれぞれ一致させて、インクタンク４０の下面を補強フレーム３３と対向させる。

続いて、取付ネジ４６、４６をインクタンク４０の両側に形成された取付ネジ挿通孔４６ａ、４６ａにそれぞれ挿通し、各取付ネジ挿通孔４６ａから突出した取付ネジ４６をそれぞれ補強フレーム３３に形成されたネジ孔３３ｅにねじ込む（図９参照）。これにより、図５に示すように、インクタンク４０が弾性部材５０を介してヘッドユニット３０上に固定され、貫通孔５１ａ〜５１ｄが、インク通路口３３ａ〜３３ｄを介して、インク流出口４１ａ〜４１ｄとインク流入口３２ａ〜３２ｄとを連通させる。

このように、取付ネジ４６を補強フレーム３３のネジ孔３３ｅにねじ込み、インクタンク４０及びヘッドユニット３０間に圧縮力を作用させることにより、図７（ｃ）に示すように、弾性部材５０は上下方向（軸線Ｂ方向）から圧縮される。このとき、外側リブ７０が基板部５５の上面に密着し、また、第１突条部５６の下方先端部分が補強フレーム３３の当接部位で潰されることによりインク流出口４１ａ〜４１ｄとインク流入口３２ａ〜３２ｄとを外部に対して液密状態で連通させることができる（図７（ｃ）参照）。そのため、第１突条部５６は、圧縮の程度のばらつきに十分に対応できる潰れ代、つまり前記軸線Ｂ方向の厚み（高さ）を有している。厚み（高さ）が小さいと、圧縮時の反発力によってインクタンク４０やヘッドユニットに力が加わり、変形を引き起こす恐れがある。一方、厚み（高さ）が大きいと、圧縮時に傾倒しやすくなるが、後述するように内側リブ６１によって傾倒を抑えることにより十分に潰れ代を確保した厚み（高さ）をしている。

また、弾性部材５０の第２突条部５７の厚み（高さ）は、凹部８０の深さよりも大きく形成され、弾性部材５０がインクタンク４０と補強フレーム３３との間に挟持して装着された状態では、外側リブ７０が基板部５５を押す力よりも、凹部８０の底面が第２突条部５７を圧縮する力が大きく設定され、貫通孔５１毎の液密性を保つことができるようになっている。

従来の第１突条部１５６（図１２）では、貫通孔５１の長辺方向に沿う２つの第１突条１５６部が相互に平行に配置されていたため、圧縮力は両第１突条部１５６部に均等に分散することができたが、本実施例の第１突条部５６では、圧縮力の力を全て第１突条部５６の先端部が受けるため、従来に比べると傾倒しやすくなった。特に、第１突条部５６の直線状の長辺において傾倒しやすい。そのため、圧縮状態において、インクタンクの内側リブ６１を貫通孔５１の内面に沿って第１突条部５６の側方位置に達するまで軸線方向に伸ばし、傾倒することを防いでいる。また、内側リブ６１は、第１突条部５６が潰れた状態において、内側リブ６１の先端部が、補強フレーム３３と接触しない程度にきわめて近接する位置まで伸ばすことができる。

また、外側リブ７０は、弾性部材５０の基板部５５の上面（インクタンク側）に、全周にわたってほぼ均等な面積で当接し、高い液密性を確保している。さらに外側リブ７０を、軸線方向に伸ばすことで、貫通孔５１の配列方向両端に第１突条部５６の直線状の長辺が外側へ傾倒するのを防止することができる。つまり、貫通孔５１の配列方向両端の第１突条部５６の直線状の長辺は、圧縮時に内側へ傾倒するのを内側リブ６１によって抑えられるが、その力が外側に反発され外側に傾倒しようとする。外側リブ７０を伸ばして基板部５５を補強フレーム３３側へ押圧することで、図９に示すように、基板部５５とともに第１突条部に５６を内側へ押すモーメントが作用し、第１突条部５６が外側に傾倒するのを防止することができる。その結果、第１突条部５６は、補強フレーム３３の面を強く押して潰れ、高い液密性を確保することができる。

上記のような構成により、ヘッドユニット３０（補強フレーム３３）とインクタンク４０との接続において液密性が保たれ、漏れのない確実な接続を実現することができる。

なお、上記実施形態では、第１突条部５６を、弾性部材５０の一方面であるインク流入口３２ａ〜３２ｄと接続する側に設けたが、弾性部材５０の他方面側であるインク流出口４１ａ〜４１ｄと接続する側に設けても、あるいは両面に設けてもよい。また、本発明は、インクジェット記録装置にかぎらず流体を扱うものの接続部分において用いることができる。

実施形態のインクジェットプリンタの主要構成を示す平面説明図である。 ヘッドホルダの平面図である。 図２のノズル面側から見た平面図である。 図２のＩＶ−ＩＶ線矢視断面図である。 図４のＶ−Ｖ線矢視断面図である。 図５におけるインクタンク、弾性部材、及びヘッドユニット等を分解して示す説明図である。 （ａ）は弾性部材の縦断面図、（ｂ）は図７（ａ）のＶＩＩＩｂ−ＶＩＩＩｂ線矢視平面図、（ｃ）は弾性部材が挟持された状態を説明する断面説明図である。 基板部と第１突条部にモーメントが作用している様子を示す図である。 従来のインクジェットプリンタに備えられたヘッドホルダに保持されている部品を分解して示す斜視図である。 従来のインクタンクの下面を上にして示す斜視図である。 （ａ）は従来の弾性部材におけるインクタンク側と接続する面の斜視図、 （ｂ）は従来の弾性部材におけるヘッドユニット側と接続する面の斜視図である。 （ａ）は図１０におけるＸＩａ−ＸＩａ線矢視断面図、（ｂ）は図１１（ａ）におけるＸＩｂ−ＸＩｂ線矢視平面図、（ｃ）は従来の弾性部材が挟持された状態を説明する断面図である。

１ インクジェットプリンタ
９ ヘッドホルダ
３０ ヘッドユニット
３１ 圧電アクチュエータ
３２ キャビティユニット
３２ａ〜３２ｄ インク流入口
３３ 補強フレーム
３３ａ〜３３ｄ インク通路口
３３ｅ ネジ孔
３３ｆ 位置決め孔
４０ インクタンク
４１、４１ａ〜４１ｄ インク流出口
４６ 取付ネジ
５０ 弾性部材
５１ａ〜５１ｄ 貫通孔
５５ 基板部
５６、１５６ 第１突条部
５７ 第２突条部
６１ 内側リブ
７０ 外側リブ

Claims (6)

1. 対向する複数の流入口及び流出口のいずれか一方を有する第１流路形成部材と、
   前記流入口及び流出口の他方を有する第２流路形成部材と、
   前記流入口及び前記流出口と対向する複数の貫通孔を有する弾性部材とを備え、
   前記第１流路形成部材と前記第２流路形成部材との間に前記弾性部材が挟持されて、各流入口と流出口と貫通孔とが連通するシール構造において、
   前記弾性部材は、
   前記複数の貫通孔の周囲に連続し、前記貫通孔の軸線方向と直交する方向に延びる平坦な基板部を備え、
   その基板部における前記流入口側及び前記流出口側のいずれか一方には、前記貫通孔の周囲を囲んで前記貫通孔の軸線方向に突出する第１突条部が、また、前記基板部における他方には、前記貫通孔の周囲を囲んで前記貫通孔の軸線方向に突出する第２突条部が形成され、
   前記第１突条部及び前記第２突条部は、前記貫通孔を形成する内周面が同一面上にあり、
   前記貫通孔が隣接した位置において、その両貫通孔間を仕切り、貫通孔の軸線方向と平行に延びる１つの共通な壁として構成され、
   前記貫通孔が前記流入口及び流出口よりも大きく形成され、前記第１突条部がそれと対向する第１流路形成部材と当接され、
   前記第１の突状部及び前記第２の突状部は、前記貫通孔の軸線方向と直交する方向における幅が前記貫通孔の周囲において均一であって、
   前記共通の壁は、前記貫通孔の軸線方向と直交する方向における幅が前記第１突状部及び前記第２突状部の幅と同じである
   ことを特徴とするシール構造。
2. 請求項１において、前記第２突条部と対向する側の前記第２流路形成部材には、その第２突条部を収容する溝状の凹部が形成され、
   前記第１流路形成部材と第２流路形成部材との間に前記弾性部材が挟持された状態において、
   前記第１突条部および前記第２突条部が、前記貫通孔の軸線方向に圧縮されることを特徴とするシール構造。
3. 請求項２において、前記溝状の凹部は、
   前記複数の流入口または流出口の周囲を囲んで、その軸線方向に突出する複数の環状の内周壁と、
   さらに該内側壁の外周と間隔をおき、かつ全ての内周壁の周囲を連続して囲み、軸線方向に突出する１つの環状の外周壁
   との間に形成され、
   前記内周壁は前記外周壁よりも前記流入口または流出口の軸線方向に延びていることを特徴とするシール構造。
4. 請求項３において、
   前記内周壁は、前記第１流路形成部材の前記第１突条部と当接する側の面に接しない程度に前記流入口または流出口の軸線方向に延びていることを特徴とするシール構造。
5. 請求項４において、
   前記外周壁は、前記基板部と当接することを特徴とするシール構造。
6. 請求項１において、
   前記貫通孔は、その配列方向に狭く、それとほぼ直交する方向に長い細長形状に形成し、隣接する貫通孔の間の前記共通壁およびそれと対向する前記配列方向両端の貫通孔の壁は、ほぼ直線状の長辺に形成していることを特徴とするシール構造。

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