(57)【要約】【課題】気泡が混入されても液滴の不吐出に至るのを回避できる記録液供給路を構成する。【解決手段】第１の流路形成部材１１の底面には記録液供給路１１ａとなる溝が設けられている。一方、第２の流路形成部材１２は複数の幅狭の長尺部である腕部１２ａを備えている。腕部１２ａは、第１の流路形成部材１１底面の、記録液供給路１１ａとなる溝の輪郭に沿った形状となっている。第２の流路形成部材１２の腕部１２ａは第１の流路形成部材１１底面に形成された液体供給路１１ａとなる溝の開口を塞ぐ蓋としての役割を担っている。このような第１の流路形成部材１１と第２の流路形成部材１２は射出成形により形成され且つ接合部材１３によって接合される。第１の流路形成部材１１の記録液供給路１１ａとなる溝の開口縁と第２の流路形成部材１２の腕部１２ａとが当接する部分の周囲を覆うように接合部材１３が形成される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録液を貯蔵する記録液貯蔵容器を装着し、該記録液貯蔵容器から記録液を吐出するための記録液吐出ユニットへ供給する記録液供給路を有する液体噴射記録ヘッドにおいて、
前記液体噴射記録ヘッドの筐体は、一の面に前記記録液供給路となる溝が形成された第１の流路形成部材と、前記溝に対向し前記溝の開口を閉塞する蓋としての第２の流路形成部材と、前記第１及び第２の流路形成部材を接合する接合部と、を有しており、
前記記録液供給路を構成するように前記第１の流路形成部材の前記溝の開口縁に前記第２の流路形成部材が当接され、該第２の流路形成部材は前記溝の輪郭に沿った形状で形成されているとともに幅が前記溝の開口幅よりも大きくなっており、
前記接合部は、前記第１の流路形成部材の前記第２の流路形成部材の周囲に形成されていることを特徴とする液体噴射記録ヘッド。
【請求項２】
複数の前記記録液貯蔵容器を装着できる構成であって該記録液貯蔵容器ごとに複数の前記記録液供給路を有しており、
前記第１の流路形成部材の前記一の面には前記複数の記録液供給路となる複数の溝が形成されており、該溝の各々の開口を閉塞するように前記溝の輪郭に沿った形状で形成された前記第２の流路形成部材は、前記記録液供給路の下流側の部分が連結されており、該第２の流路形成部材は前記記録液供給路の上流側の端部を前記第２の流路形成部材の他の部分に橋渡しする橋渡し部を有することを特徴とする請求項１に記載の液体噴射記録ヘッド。
【請求項３】
前記第１の流路形成部材は、前記記録液貯蔵容器を保持し、前記記録液貯蔵容器の供給口を前記記録液供給路の上流端に連通させる流路連通口を有し、
前記第２の流路形成部材は、前記記録液供給路の下流端に連通して記録液を前記記録液吐出ユニットに導出するための排出口を有することを特徴とする請求項１又は２に記載された液体噴射記録ヘッド。
【請求項４】
複数の前記排出口が集結するとともに規則的に配列するように前記第２の流路形成部材の前記記録液供給路の下流側の部分が形成されていることを特徴とする請求項３に記載の液体噴射記録ヘッド。
【請求項５】
前記第１の流路形成部材の、前記溝が形成される面は、重力に対して下方側にあることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載された液体噴射記録ヘッド。
【請求項６】
前記第２の流路形成部材の幅は前記溝の開口幅に対して片側で０．１ｍｍから０．６ｍｍまで大きくなるように形成されていることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載された液体噴射記録ヘッド。
【請求項７】
前記第２の流路形成部材の幅方向中心と前記溝の幅方向中心を一致させて、前記第２の流路形成部材の幅が前記溝の開口幅に対して０．２ｍｍから１．２ｍｍ大きくなるように形成することを特徴とする請求項６に記載された液体噴射記録ヘッド。
【請求項８】
前記溝の内側の隅部はＲ形状または曲面形状、もしくは面取り形状で形成されていることを特徴とする請求項１から７のいずれか１項に記載された液体噴射記録ヘッド。
【請求項９】
前記第１の流路形成部材の前記溝の開口縁と前記第２の流路形成部材とが加熱加圧方式によって接合されていることを特徴とする請求項１から８のいずれか１項に記載された液体噴射記録ヘッド。
【請求項１０】
前記接合部は熱可塑性樹脂で構成されていることを特徴とする請求項１から９のいずれか１項に記載された液体噴射記録ヘッド。
【請求項１１】
前記第１の流路形成部材、前記第２の流路形成部材および前記接合部は同じ樹脂材料で構成されていることを特徴とする請求項１０に記載された液体噴射記録ヘッド。
【請求項１２】
記録液を貯蔵する記録液貯蔵容器を装着し、該記録液貯蔵容器から記録液を吐出するための記録液吐出ユニットへ供給する記録液供給路を有する液体噴射記録ヘッドにおいて、
前記液体噴射記録ヘッドの筐体は、一の面に前記記録液供給路となる溝が形成された第１の流路形成部材と、前記溝に対向し前記溝の開口を閉塞する蓋としての第２の流路形成部材と、前記第１及び第２の流路形成部材を接合する接合部と、を有しており、
前記記録液供給路を構成するように前記第１の流路形成部材の前記溝の開口縁に前記第２の流路形成部材が当接され、該第２の流路形成部材は前記溝の輪郭に沿った形状で形成されているとともに幅が前記溝の開口幅よりも大きくなっており、
前記接合部は、前記第１の流路形成部材の前記第２の流路形成部材の周囲に形成されている液体噴射記録ヘッドを製造する方法であって、
同一金型の複数のキャビティによって前記第１の流路形成部材と前記第２の流路形成部材を同時に射出成形する１次射出成形工程と、
前記１次射出成形工程で成形された前記第１の流路形成部材の前記溝と該溝の輪郭に沿った形状の前記第２の流路形成部材が対向するように移動させる金型スライド工程と、
前記第１の流路形成部材の前記溝の開口縁と前記第２の流路形成部材とを当接させるように型閉めする当接工程と、
前記接合部を構成するために前記第１の流路形成部材の前記第２の流路形成部材の周囲に樹脂を射出成形する２次射出成形工程と、
を有することを特徴とする液体噴射記録ヘッドの製造方法。
【請求項１３】
前記１次射出成形工程において、一の面に複数の前記記録液供給路となる複数の溝が形成された第１の流路形成部材と、該溝の輪郭に沿った形状で形成され且つ夫々の前記記録液供給路の下流側の部分が連結された第２の流路形成部材とを成形するとともに、該第２の流路形成部材の前記記録液供給路の上流側の端部を前記第２の流路形成部材の他の部分に橋渡しする橋渡し部を成形することを特徴とする請求項１２に記載の液体噴射記録ヘッドの製造方法。
【請求項１４】
前記１次射出成形工程で前記第２の流路形成部材を射出成形によって鋳込むためのゲートが前記橋渡し部の部位に配設されていることを特徴とする請求項１３に記載された液体噴射記録ヘッドの製造方法。
【請求項１５】
前記１次射出成形工程において、一の面に複数の前記記録液供給路となる複数の溝が形成された第１の流路形成部材と、該溝の輪郭に沿った形状で形成され且つ夫々の前記記録液供給路の下流側の部分が連結された第２の流路形成部材とを成形するとともに、該第２の流路形成部材の前記記録液供給路の上流側の端部を厚肉またはピン形状に成形することを特徴とする請求項１２に記載された液体噴射記録ヘッドの製造方法。
【請求項１６】
前記１次射出成形工程において、一の面に複数の前記記録液供給路となる複数の溝が形成された第１の流路形成部材を成形するとともに、該溝を形成する箇所を他よりも盛り上げて形成し、前記盛り上がった箇所の、前記溝の前記第２の流路形成部材の当接部分の周囲部に肉抜きの凹部を形成することを特徴とする請求項１２から１５のいずれか１項に記載された液体噴射記録ヘッドの製造方法。
【請求項１７】
前記肉抜きの凹部にリブを形成することを特徴とする請求項１６に記載された液体噴射記録ヘッドの製造方法。
【請求項１８】
前記肉抜きの凹部を蓋部材で閉塞した後、前記２次射出成形工程を行うことを特徴とする請求項１６に記載された液体噴射記録ヘッドの製造方法。
【請求項１９】
前記第１の流路形成部材、前記第２の流路形成部材および前記接合部を同じ樹脂材料で構成することを特徴とする請求項１２から１８のいずれか１項に記載された液体噴射記録ヘッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は紙や布などの記録媒体に対して記録液などの液滴を吐出口より噴射させて記録を行う液体噴射記録ヘッドおよびこの液体噴射記録ヘッドを用いた液体噴射記録装置、あるいは前記液体噴射記録ヘッドの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の液体噴射記録装置は記録ヘッドのコンパクト化が容易であることを特徴としている。さらに、高精細な画像を高速で記録することができる。また、ランニングコストが安く、ノンインパクト方式であるため騒音が少ない。しかも多色の記録液を使用してカラー画像を記録するのが容易であるなどの多くの利点を有している。
【０００３】
液体噴射記録ヘッドは、液滴を形成する記録ヘッドと、この記録ヘッドに対して記録液を供給する記録液供給部とから構成されている。また、記録ヘッドに対して記録液貯蔵タンクを交換可能にする形態と、記録ヘッドと記録液貯蔵タンクを一体化した形態のものがある。
【０００４】
以下に記録液貯蔵タンク交換式の記録ヘッド形態の従来構成について説明する。
【０００５】
図３３は記録ヘッドに対して記録液貯蔵タンクを装着した状態を示す斜視図である。図３４は記録ヘッド周辺の構成を示す分解斜視図である。
【０００６】
図３３に示される液体噴射記録ヘッド（記録ヘッドカートリッジH1000）は、インクタンクH1900と記録ヘッドH1001から構成され、インクタンクH1900は着脱可能に記録ヘッドH1001に保持固定される（特許文献１参照）。また、記録ヘッドH1001は、電気熱変換素子などの吐出エネルギー発生素子によりインク滴を吐出させる記録素子基板H1100を有する記録素子ユニットH1002と、インクタンクH1900を保持し、記録素子ユニットH1002にインクを供給するためのインク流路を形成するホルダーユニットH1003から構成されている。
【０００７】
図３４は、記録ヘッドH1001の分解斜視図である。ホルダーユニットH1003は、ホルダーH1500と流路形成部材H1600から構成され、両者を貼り合せることによって、例えば６個のインクタンクH1900から記録素子ユニットH1002にインクを供給する６つの流路を形成している。両者を接合する方法は、超音波溶着によって行われる。また、特許文献２に示されるように接着剤によって接合される構成もある。
【０００８】
溶着部の構造は、図３５および図３６に示すようになっている。図３５（ａ）は、流路形成部材側の溶着面、図３５（ｂ）は、ホルダー側の溶着面を説明する図である。また、図３６は、図３５に示すＡ−Ａ断面図であり、図３６（ａ）は、溶着前の状態、図３６（ｂ）は、溶着後の状態を説明する図である。それらの図に示すように、インク流路H1601となる溝の周囲にエネルギーダイレクタH1602を設け、ホルダーH1500（容器保持部材）と流路形成部材H1600を超音波溶着で接合することにより、インク流路H1601を完成している。一般的に超音波溶着では、二つの接合部の一方の面にエネルギーダイレクタを形成し、もう一方の面に溶着部の逃げ溝H1502を設け、超音波溶着時に両者のベース面が密接するようにしている。
【特許文献１】特開２００７−２８３６６８号公報
【特許文献２】特許第３０１９７６８号（特開平７−３４３７４１号公報）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
上述したような構成の液体噴射記録ヘッドは記録液供給路等で記録液中に気泡が発生したり混入したりすると、液滴が不吐出になったり不安定な吐出となってしまう。また、複数の吐出口に連通する複数の流路の上流側が共通する共通液室に上記の気泡が集まり滞留し大きな気泡に成長すると、記録液の供給不良を起こして、さらに進行すると広範囲に及ぶ不吐出に至る。このような気泡の発生もしくは混入の理由としては以下のような点が挙げられる。
【００１０】
１）記録液が吐出口から漏れ出さないようにするため、吐出口から上流の共通液室および記録液供給路は負圧を維持している。この負圧のため記録液供給路の継目や共通液室、記録液供給路の接続部に生じる微小な隙間から空気が侵入して気泡となる。
【００１１】
２）記録液供給路、共通液室を形成する部材または部材間を接続するシール部材あるいは接着剤、封止材などから空気が透過して気泡となる。
【００１２】
３）記録液供給路、共通液室を形成する部材または部材間を接続するシール部材あるいは接着剤、封止材などの中に残存するガスが気泡となる。
【００１３】
４）記録液中に溶存するガスが記録液の温度上昇もしくは圧力低下に伴い気泡を発生する。
【００１４】
５）記録ヘッドに対して記録液貯蔵容器から記録液を供給する際に記録液と一緒に気泡が混入してしまう。
【００１５】
上述したような気泡が記録液供給路や共通液室内に滞留すると、気泡自体が記録液中で、表面積を小さく保とうとする性質により球状になろうとする。このため、記録液供給路の断面が円形に近ければ近いほど気泡によって記録液の供給が妨げられ易くなる。そして、このような遮断が生じると記録液の供給不良に伴う液滴の不吐出に至ってしまう。また、気泡によって完全に遮られなくても大量の記録液供給を要する記録モードにおいては液滴の不吐出が広範囲に及んで発生してしまう。
【００１６】
以下に、従来構成の３つの事例を紹介して各々の課題について詳細に説明する。
【００１７】
事例１として、例えば特許文献１に示されるような超音波振動溶着法による流路形成部材と容器保持部材を接合する構成が挙げられる。このような構成の場合には以下のような課題があった。
【００１８】
１）２つの部材（流路形成部材と容器保持部材）の溶融接合により、溶融した樹脂がはみ出して記録液供給路の中へバリ状に突出する虞がある。
【００１９】
２）バリ状に突出した樹脂がさらに超音波振動を受けて脱落し破片となって記録液供給路内に飛び散る虞がある。
【００２０】
３）２つの部材の接合後に記録液供給路内を洗浄することによってバリや破片を除去する必要がある。
【００２１】
４）溶融樹脂のはみ出しを軽減させるため、２つの部材の接合部であってエネルギーダイレクタとしての凸部とこれを挿入する逃げ溝としての凹部との間に、溶融樹脂を収容する空隙を設ける必要がある。
５）上記の空隙に気泡が滞留するため、吸引回復によって滞留気泡を除去する必要がある。
【００２２】
６）流路形成部材と容器保持部材の双方の接合面は高い平面精度が要求される。
【００２３】
また、事例２として例えば特許文献２に開示される構成が挙げられる。
【００２４】
特許文献２に記載の記録液供給路は、図３７及び図３８に示すように記録液供給路の下方が平面形状で上方が円弧状の曲面形状を有する構成である。このような構成の場合、以下のような問題を有している。
【００２５】
１）供給路上方を円弧形状で形成すると流路断面積が小さくなり、記録ヘッドの小型化にとって不利な構成である。
【００２６】
２）円弧部2001と平面部2003を接着剤2004で接合する構成のため、両者の間に接着剤2004を収容する空隙部2002が必要となる。
【００２７】
３）流路下方の空隙部2002による凹みに気泡Ｘが滞留するため吸引回復によって気泡を除去する必要がある。
【００２８】
４）空隙部2002を設けない構成にすると、円弧部2001と平面部2003の接合時に接着剤2004が流路内にはみ出してしまい、複数の製品の流路断面が一様な形状で無くなる虞がある。
【００２９】
５）接着剤2004がはみ出すと、流路内面の濡れ性が一様でなくなり記録液の供給性能を低下させてしまう。
【００３０】
６）隣接する流路の間の壁の厚みが、流路上方へ向う程厚くなるといった不均一な肉厚になるため、部材を射出成形する際にヒケが発生して寸法精度を悪化させてしまう。
【００３１】
７）円弧部2001を有する部材と平面部2003を有する部材の双方の接合面に高い平面精度が要求される。
【００３２】
上述したような円弧部と平面部の間の空隙部は、流路断面隅部に凹みとして存在するとともに微小な隙間のため流抵抗の大きな空間領域となる。さらに、この空隙部は記録液供給路長において広範囲にわたって存在する。このため、記録液供給路内に記録液を充填する際にこの空間には気泡が残留しやすくなる。そして、この残留気泡が起点となり後から発生する気泡Ｘと合流して大きな泡に成長してしまう。記録液供給路内の残留気泡は記録液の供給を妨げることになることから、気泡をできる限り除去する必要がある。
【００３３】
また、事例３として、レーザー溶着法によって容器保持部材と流路形成部材とを接合する構成が挙げられる。この構成の場合は以下のような課題を有している。
【００３４】
１）流路部へレーザーが照射されると流路表面が溶融してしまう。このため流路表面が粗くなり記録液の流動抵抗が増大して記録液の流動に乱れが生じる。したがって、レーザーの照射幅よりも２部材の接合面の幅を大きく設定して、レーザー光が流路表面に回り込まないようにする必要がある。
【００３５】
２）レーザー透過側部材（流路形成部材）の厚み変動がレーザー透過率分布に影響する。つまり、部材厚の大きい領域は部材厚の小さい領域に比べてレーザー透過率が減少し、溶着強度は小さくなる。
【００３６】
３）流路形成部材にリブ、突起、斜面などの障害物を設けるとレーザー光が障害物に反射したり、屈折したりする。このためレーザー照射エネルギーの分布が悪化して所望の溶着強度が得られなくなる。
【００３７】
４）容器保持部材と流路形成部材の双方の接合面は高い平面精度が要求される。仮に接合面に大きなそりや大きなひけが発生すると容器保持部材と流路形成部材の密着性が悪化する。
【００３８】
５）レーザー透過率の大きな材料を選択しなければならない。
【００３９】
上記した従来の３つの事例で説明したように記録液供給路内の残留気泡は記録液の供給を妨げる要因となる。さらに気泡が成長して大きくなると記録液の流れを遮ってしまい、ノズル内に記録液が十分に供給させず、液滴の不吐出に至ってしまう。一方、溶融接合によって発生する記録液供給路内への突起やバリにおいても気泡同様に記録液供給の妨げとなり、液滴の不吐出を誘発する。そして、このような液滴不吐出の発生を回避するため、吸引回復処理が必要となっている。また、レーザー溶着法においてはレーザー透過を阻害するような部材の厚み変動やリブ、突起、斜面などの設置は制限される。
【００４０】
本発明は、上述した実情に鑑み、記録液供給路に気泡が混入しても液滴の不吐出に至るのを回避することを目的としている。
【００４１】
また本発明は、記録液供給路の断面形状を簡素化して記録液供給路内に気泡が滞留しにくくなるような構造にすることも別の目的としている。具体的には本発明は、記録液供給路を形成する二つの部材の接合部に接着剤や溶融樹脂を収容する空隙の設置を避ける構成を提供する。
【００４２】
また本発明は、記録液供給路全域において断面がほぼ同一形状となるような構造及びその製造方法を提供することを別の目的としている。
【００４３】
また本発明は、気泡混入の抑制と記録液供給路の断面積確保との両立を目指し記録ヘッドの小型化を図ることを別の目的としている。
【課題を解決するための手段】
【００４４】
上記目的を達成するために、本発明の一態様は、記録液を貯蔵する記録液貯蔵容器を装着し、該記録液貯蔵容器から記録液を吐出するための記録液吐出ユニットへ供給する記録液供給路を有する液体噴射記録ヘッドにおいて、
液体噴射記録ヘッドの筐体は、一の面に記録液供給路となる溝が形成された第１の流路形成部材と、該溝に対向し溝の開口を閉塞する蓋としての第２の流路形成部材と、第１及び第２の流路形成部材を接合する接合部と、を有しており、
記録液供給路を構成するように第１の流路形成部材の溝の開口縁に第２の流路形成部材が当接され、該第２の流路形成部材は溝の輪郭に沿った形状で形成されているとともに幅が溝の開口幅よりも大きくなっており、
接合部は、第１の流路形成部材の第２の流路形成部材の周囲に形成されていることを特徴とする。
【００４５】
また本発明の更なる態様は、上記液体噴射記録ヘッドを製造する方法であって、
同一金型の複数のキャビティによって第１の流路形成部材と第２の流路形成部材を同時に射出成形する１次射出成形工程と、
１次射出成形工程で成形された第１の流路形成部材の溝と該溝の輪郭に沿った形状の第２の流路形成部材が対向するように双方の部材を相対移動させる金型スライド工程と、
第１の流路形成部材の溝の開口縁と第２の流路形成部材とを当接させるように型閉めする分割体当接工程と、
接合部を構成するために第１の流路形成部材の第２の流路形成部材の周囲に樹脂を射出成形する２次射出成形工程と、
を有することを特徴とする。
【発明の効果】
【００４６】
本発明は記録液供給路を形成する２つの部材間の接合箇所に空隙部を設けない構成のため、気泡の滞留が軽減されて記録液のスムーズな供給が実現できる。したがって、気泡除去を目的とする吸引回復操作は簡単な吸引動作と低頻度の吸引処理で対処できるようになる。その上、１回の吸引回復処理に伴う記録液の排出量を格段に減少させることができる。
【００４７】
また、１）記録液供給路を形成するために一方の部材に形成された溝の開口を覆う他方の部材である流路形成部材が記録液供給路の輪郭に沿った必要最小限の形状で形成されていること。２）記録液供給路を形成する２つの部材（即ち流路形成部材と容器保持部材）を接合する封止材料を収容する空隙部を設ける必要がないこと。３）接合部の領域が小さく設定できること。４）記録液供給路の断面が概略四角形状であることから流路断面積を大きく確保できること。などから隣接する流路間の距離を小さく設定し、記録ヘッドを小型化することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００４８】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００４９】
（基本形態）
図１は本発明の液体噴射記録ヘッドにおける記録液供給路部の構造例において供給路の途中を示す断面図である。図２は、図１と同じ記録液供給路部の構造例において供給路の排出口を示す断面図である。
【００５０】
図１及び図２に示すように記録液供給路１１ａは、第１の流路形成部材１１と第２の流路形成部材１２とを接合することによって構成されている。第２の流路形成部材１２は第１の流路形成部材１１に対して接合部材１３によって接合される。なお、第２の流路形成部材１２には、図５に示すように記録液を記録素子基板側へ導出するための排出口１２ｂが設けられている。
【００５１】
さらに具体的に述べると、第１の流路形成部材１１の、第２の流路形成部材１２が接合される面には記録液の通路となる溝が設けられている。この溝の開口を塞ぐための蓋として第２の流路形成部材１２が第１の流路形成部材１１の溝に沿った形状を持つ。第１の流路形成部材１１の溝を第２の流路形成部材１２で蓋をすると、トンネル状の通路が形成される。この通路が記録液供給路１１ａとなる。そして、接合部材１３は、第１の流路形成部材１１の溝の開口部を塞いだ蓋としての第２の流路形成部材１２を容器保持部材１１に強固に接合している。
【００５２】
形成された記録液供給路１１ａの流路断面は概略四角形状となっている。液体噴射記録ヘッドを記録装置本体に装着して使用する際、記録液供給路１１ａが重力方向に対して交差する方向に延伸されている状態となる。
【００５３】
流路断面が概略四角形である記録液供給路の場合、発生した気泡は浮上して天井面に張り付きその場に停滞してしまう。このようなことから、記録液供給路流路１１ａの天井面（図１では上面）の隅部はＲ形状もしくは曲面形状に処理されている。
【００５４】
また、記録液供給路１１ａ内部は記録液供給路１１ａの延びる方向においてほぼ同一の流路断面形状に形成されている。これにより、記録液供給路１１ａの中で発生した気泡が上方に浮上しても隅部に引っ掛かって停滞することはない。その上、流路長の広範囲に及んで断面がほぼ同一形状に形成されることから記録液供給路内の流抵抗変動が小さくなり、記録液が安定的に供給される。なお、隅部の形状は曲面処理に限られるものではなく、面取りであっても同様の効果が得られる。
【００５５】
また、二つの流路形成部材で構成される記録液供給路の接合箇所に凹み等の空隙部が出来ない構成であるため、気泡を停滞させることなく記録液をスムーズに下流へ流すことができる。したがって、気泡除去を目的とする吸引回復操作は簡単な吸引動作と低頻度の吸引処理で対処できるようになる。なおかつ、１回の吸引回復処理に伴う記録液の排出量を格段に減少させることができるようになる。
【００５６】
次に、本発明の液体噴射記録ヘッドの製造方法、特に上述した二つの流路形成部材１１及び１２からなる記録液供給路１１ａを備えた構造体（例えば図１５の記録液供給ユニット６）を製造する方法について説明する。図３から図９に記録液供給ユニット６の製造工程を示す。
【００５７】
図３は記録液供給ユニット６を射出成形する金型のダイセットの一例を示す模式図（型閉め状態）である。
【００５８】
この図において、金型３１は固定側型板３２、ランナープレート３３、可動側型板３４、固定側取付板３５、可動側取付板３６から構成されている。
【００５９】
可動側型板３４はガイド軸３７の軸方向に沿ってスライド可能な構造となっている。不図示の油圧式、電動式、空気圧式のシリンダやモータなどの駆動手段によって移送制御される。
【００６０】
可動側型板３４には、第１の流路形成部材１１を射出成形する第１キャビティ４１と、第２の流路形成部材１２を射出成形する第２キャビティ４２とが形成されている。
【００６１】
固定側型板３２には溶融樹脂を導くスプルー４３、４４が設けられている。スプルー４３は１次射出成形溶融樹脂を導くための１次スプルー、スプルー４４は２次射出成形溶融樹脂を導くための２次スプルーである。
【００６２】
ランナープレート３２において、１次スプルー４３の下流にはランナー４５，４６が分岐して形成されている。ランナー４５は第１キャビティ４１に向かう第１ランナー、ランナー４６は第２キャビティに向かう第２ランナーである。さらに、第１ランナー４５の下流には第１キャビティ４１に溶融樹脂を注入するための第１ゲート４８が配設されている。同様に、第２ランナー４６の下流には第２キャビティ４２に溶融樹脂を注入するための第２ゲート４９が配設されている。
【００６３】
さらに、ランナープレート３２において、２次スプルー４４の下流にはランナープレート第３ランナー４７が配設され、第３ランナー４７の下流には第３ゲート５０が配設されている。なお、第３ゲート５０の先端には可動側型板３４のコア（凸部）３４ａが対向して当接しており、ゲート先端が塞がっている状態となっている。
【００６４】
以下に記録液供給ユニット６の射出成形工程を図４から順を追って説明する。なお、本実施形態は１次射出成形と２次射出成形をそれぞれ個別射出機により同じ樹脂材料で成形する構成であるが、単一射出機で成形する構成にすることも可能である。ただし、単一射出機を採用する場合は１次射出成形と２次射出成形が同じ樹脂材料で成形されることになる。したがって、１次射出成形と２次射出成形を異材質の樹脂で成形する場合は２筒以上の複数射出機を採用することになる。
【００６５】
「１次射出成形工程」（図４参照）
不図示の射出機から１次スプルー４３に向けて溶融樹脂が射出されると、１次スプルー４３を通過した溶融樹脂は第１ランナー４５と第２ランナー４６に分配される。そして第１ランナー４５、第１ゲート４８を通過した溶融樹脂が第１キャビティ４１に充填されると第１の流路形成部材１１が成形される。一方、第２ランナー４６、第２ゲート４９を通過した溶融樹脂が第２キャビティ４２に充填されると第２の流路形成部材１２が成形される。
【００６６】
こうして、第１キャビティ４１及び第２キャビティ４２によって、第１の流路形成部材１１と第２の流路形成部材１２が１次射出成形工程で同時に成形される。
【００６７】
「金型スライド工程（１）」（図５、６参照）
第１の流路形成部材１１と第２の流路形成部材１２の所定時間冷却が完了すると型開閉装置によって型開きする。つまり、固定側型板３３とランナープレート３２との間、ランナープレート３２と可動側型板３４との間が離隔する。固定側型板３３とランナープレート３２が離隔されると、１次射出成形で形成された１次スプルーランナー部６１は離型し除去される。第１の流路形成部材１１は可動側型板３４のキャビティ内に留まって、ランナープレート３２より離隔される。一方、第２の流路形成部材１２はランナープレート３２のキャビティ内に留まって、可動側型板３４より離隔される。
【００６８】
次いで、可動側型板３４は不図示の駆動手段によってガイド軸３７の軸方向上方へ移送される。そして、第１の流路形成部材１１と第２の流路形成部材１２が対向する位置までスライドすると移送は停止する（図６、図１（ａ）、図２（ａ）参照）。
【００６９】
「流路形成部材同士の当接工程」（図７参照）
可動側型板３４の移動が完了すると型開閉装置によって型閉めする。つまり、固定側型板３３とランナープレート３２との間、ランナープレート３２と可動側型板３４との間が密着することになる。このとき、可動側型板３４のコア３４ａはランナープレート３２に設けられた凹部３２ａに収容される。また、１次射出成形工程で成形された第１の流路形成部材１１と第２の流路形成部材１２は当接される。つまり、第２の流路形成部材１２が、第１の流路形成部材１１に形成された溝の開口部を閉塞する状態となる。
【００７０】
図７中の符号５１は後述する２次射出成形工程のための第３キャビティを指し示している。この第３キャビティ５１はランナープレート３２と第１の流路形成部材１１と第２の流路形成部材１２によって囲まれた領域である。なお、１次射出成形工程段階では、この領域に可動側型板３４のコア３４ａが進入するため溶融樹脂は充填されていない。
【００７１】
「２次射出成形工程」（図８参照）
不図示の射出機から２次スプルー４４に向けて溶融樹脂が射出される。２次スプレー４４、第３ランナー４７、第３ゲート５０を通過した溶融樹脂が第３キャビティ５１に充填されると、接合部材１３（図１（ｃ）、図２（ｃ）参照）が成形される。このように接合部材１３が成形されることによって第１の流路形成部材１１と第２の流路形成部材１２は接合されて記録液供給ユニット６として一体化する。つまり、第２の流路形成部材１２が第１の流路形成部材１１の溝開口部を閉塞することにより、トンネル状の通路からなる記録液流路１１ａが形成される。
【００７２】
１次射出成形工程後に第１の流路形成部材１１と第２の流路形成部材１２はキャビティ内に留まっていることから、樹脂の冷却は中途段階で留まっている。つまり、２次射出成形工程では第１の流路形成部材１１と第２の流路形成部材１２は高い温度を保持している。
【００７３】
この状態で溶融樹脂が第３キャビティ５１に充填されるため、第１の流路形成部材１１、第２の流路形成部材１２、及び接合部材１３は溶着によって互いに接合される。充填する樹脂は熱可塑性樹脂が好ましい。このように、別個独立の３部材は、２次射出成形工程で加熱された状態で金型の加圧を受けて溶着接合される。その上、第１の流路形成部材１１、第２の流路形成部材１２、及び接合部材１３が同じ樹脂材料で成形されることから３部材は非常に強固に接合されて一体物になる。
【００７４】
「離型工程」（図９参照）
接合部材１３の所定時間冷却が完了すると型開閉装置によって型開きする。そして、製造された記録液供給ユニット６が可動側型板３４から離型される。また、２次射出成形で形成された２次スプルーランナー部６２も離型し除去される。
【００７５】
「金型スライド工程（２）」
記録液供給ユニット６が離型されると、可動側型板３４は不図示の駆動手段によってガイド軸３７の軸方向下方へ移送される。そして、第１キャビティ４１と第２キャビティ４２が成形できる位置までスライドすると移送は停止する。
【００７６】
以上の手順が本発明の射出成形工程の一例を説明したものである。
【００７７】
本実施形態のように１次射出成形部材と２次射出成形部材の容積が大きく異なるような場合は２筒射出機の採用が望ましい。これにより、１次射出成形工程の成形条件と２次射出成形工程の成形条件を個別に最適化することができる。したがって、本実施形態では２筒射出機を採用して１次射出成形と２次射出成形を同じ材質で射出成形している。このように、別個の２部材同士の接着が当該２部材と同じ材料の溶融樹脂によって成されるため、大きな接着強度が得られる。
【００７８】
また本発明によれば、一組の金型と射出成形法によって２部材の成形およびその２部材の接合が実施される。よって、２部材を接合するときの相対位置決めは金型の位置決め精度に依存しており、この結果高精度な部品製作が可能となる。このような構成により、従来構成のような２部材の位置決め不良に伴う接合不良問題の発生を阻止することができる。その上、従来構成のような２部材の接合工程を廃止することができるので生産性が格段に向上する。
【００７９】
次に、流路形成部材１１，１２間の接合部分の構成について詳述する。
【００８０】
図１０において、符号ｓで指し示す箇所は、記録液供給路１１ａを形成するための第１の流路形成部材１１の溝開口に対する第２の流路形成部材１２のオーバーラップを示す。すなわち、第２の流路形成部材１２の腕部１２ａの幅は、記録液供給路１１ａを形成するための溝の開口幅に、ｓの２倍の寸法を加えたものになる。このオーバーラップｓは、２次射出成形工程で、接合部材１３となる樹脂を充填する際に樹脂が記録液供給路１１ａ内へ浸入するのを食い止めるものである。
【００８１】
第１の流路形成部材１１と第２の流路形成部材１２は型締め力によって当接されていることからオーバーラップｓが小さくても接合部材１３の浸入を阻止できる。
【００８２】
このオーバーラップｓは０．１ｍｍから０．６ｍｍであれば十分に機能を果たすことができる。例えば、記録液供給路１１ａを形成するための第１の流路形成部材１１の溝の幅方向中心と第２の流路形成部材１２の腕部１２ａの幅方向中心とを一致させた場合、腕部１２ａの幅は第１の流路形成部材１１の溝の幅よりも０．２ｍｍから１．２ｍｍ大きくすれば良い。
【００８３】
また、第１及び第２の流路形成部材同士を金型内で当接させた状態で射出成形法により接合部材を充填して２部材を接合するため、接合部材１３の幅も小さく設定することができる。このようにオーバーラップｓと接合部材１３の幅を小さくすることができるので、記録液供給路１１ａの隣接間距離ｐ（図１０、図１５参照）を小さくする設定することができる。したがって、液体噴射記録ヘッドの大幅な小型化が実現可能となる。
【００８４】
なお、オーバーラップｓは０．６ｍｍを上限とするものではなく、液体噴射記録ヘッドの小型化を追求しない構成であればｓの値は任意に設定可能である。また、第１の流路形成部材１１の溝開口縁に設けられた段差１１ｂに第２の流路形成部材の腕部１２ａを当接するような構成（図１０参照）は、接合部材１３の記録液供給路への浸入を防止する効果を向上させるのに有効である。すなわち、段差１１ｂと腕部１２ａの隙間に大きな流動抵抗を生じさせられるので、液体噴射記録ヘッドを大型化することなくオーバーラップｓを大きくすることと同様の効果を生むことになる。
【００８５】
また本実施形態は、図１１に示すように第１の流路形成部材１１に、図１０に示される段差１１ｂの形状を設けない構成にすることも可能である。
【００８６】
また、記録液供給路１１ａを形成する溝開口に対する第２の流路形成部材１２のオーバーラップの幅が流路溝の幅方向左右で異なるように構成しても構わない（図１２の符号ｔ，ｕ）。
【００８７】
例えば２次射出成形工程では、接合部材１３としての樹脂を充填するゲート５１の近傍は充填圧力が大きくなる。この対策として、ゲート５１の周辺は符号ｕで示すようにオーバーラップを大きく設定し、ゲート５１の周辺以外は符号ｔで示すようにオーバーラップを小さく設定する。
【００８８】
（第一の実施の形態例）
次に、本発明の液体噴射記録ヘッドについて第一の実施の形態例を示す。
【００８９】
図１３は本発明に係る液体噴射記録ヘッドの実施形態を示す斜視図である。図１４（ａ）は本実施形態による液体噴射記録ヘッドの記録液供給ユニットが２部材に分割された状態を示す斜視図で、図１４（ｂ）は図１４（ａ）の状態において第１の流路形成部材を底面から見た平面図である。図１５（ａ）は本実施形態による液体噴射記録ヘッドの記録液供給ユニットを構成する２つの流路形成部材が当接された状態を示す斜視図で、図１５（ｂ）は図１５（ａ）の状態を底面から見た平面図である。図１６（ａ）は本実施形態による液体噴射記録ヘッドの記録液供給ユニットを構成する２つの流路形成部材が接合された状態を示す斜視図で、図１６（ｂ）は図１６（ａ）の状態を底面から見た平面図である。
【００９０】
本実施形態の液体噴射記録ヘッドは記録液吐出ユニット２と記録液供給ユニット６から構成される（図１３）。記録液吐出ユニット２は、不図示の液滴吐出部及び電気配線部によって構成される。液滴吐出部は液滴を吐出する吐出口が列を成して形成されたノズル列からプリント信号に従って液滴を吐出する部分である。一方、電気配線部は液体噴射記録装置本体との間を伝送されるプリント信号の受け渡しをする部分である。液滴吐出部に電気配線がなされるフレキシブルケーブル、ＴＡＢ等のシート配線部材を有する。記録液供給ユニット６は記録液吐出ユニット２の保持と、不図示の記録液貯蔵タンクを装着保持するための筐体の役割を担う。
【００９１】
記録液吐出ユニット２の液滴吐出部は、記録素子基板、これを支持する支持基板、及び電気配線基板などから構成される。
【００９２】
記録素子基板には、Ｓｉ基板の片面に記録液を吐出するための複数の記録素子（不図示）を配設する。また、各記録素子に電力を供給するAl等の配線とが成膜技術により形成される。この記録素子に対応した複数の流路と複数の吐出口（不図示）とがフォトリソグラフィ技術により形成される。この吐出口と接続される複数の流路に記録液を供給するための記録液室（不図示）が裏面に開口するように形成されている。
【００９３】
記録液供給ユニット６は、第１の流路形成部材１１と第２の流路形成部材１２との２部材から構成されている。本実施形態では第１の流路形成部材１１が、記録液貯蔵タンクを保持する筐体を兼ねる。
【００９４】
第１の流路形成部材１１の底面には記録液供給路１１ａとなる溝が設けられている。一方、第２の流路形成部材１２は複数の幅狭の長尺部（以下、腕部と呼ぶ。）１２ａを備えている。腕部１２ａは、第１の流路形成部材１１底面の、記録液供給路１１ａとなる溝の輪郭に沿った形状となっている。第２の流路形成部材１２の腕部１２ａは第１の流路形成部材１１底面に形成された液体供給路１１ａとなる溝の開口を塞ぐ蓋としての役割を担っている。（図１（ａ）、図１（ｂ）、図１４、図１５参照）
このような第１の流路形成部材１１と第２の流路形成部材１２は前述した射出成形により形成され且つ接合部材１３によって接合される。第１の流路形成部材１１の記録液供給路１１ａとなる溝の開口縁と第２の流路形成部材１２の腕部１２ａとが当接する部分の周囲を覆うように接合部材１３が形成される。（図１（ｃ）、図１６参照）
本実施形態では、液体噴射記録ヘッドが液体噴射記録装置（例えばシリアルタイプのインクジェットプリンタ）に搭載された状態で、第１の流路形成部材１１は重力に対して上方に配置され、第２の流路形成部材１２は重力に対して下方に配置される。したがって、蓋状の第２の流路形成部材１２は重力に対する下方側から、第１の流路形成部材１１の記録液供給路１１ａ用の溝の開口を覆うように構成されている。
【００９５】
不図示の記録液貯蔵タンク（記録液貯蔵容器）から記録液供給ユニット６の供給口７に流入する記録液は、流路形成部材１１及び１２によって形成された記録液供給路１１ａを流れる。そして、記録液供給路１１ａの下流端に達した記録液は、第２の流路形成部材１２に形成された排出口１２ｂから、記録液吐出ユニット２の液滴吐出部の記録素子基板へ供給される。記録液供給路１１ａは記録液貯蔵タンクが収容する記録液の種類に応じて複数形成されている。
【００９６】
図１７に、記録液貯蔵タンクと連結される供給口７から記録素子基板の共通液室までの流路部分を模式的に示す。
【００９７】
記録液供給ユニット６の第１の流路形成部材１１内部には、供給口７から、記録素子基板に対して概略垂直方向に延伸される第１垂直流路１６が形成されている。第１垂直流路１６の終端には、記録液供給路１１ａの上流端と接続される流路連通口１１ｂが配設されている。
【００９８】
記録液供給路１１ａの下流端の排出口１２ｂには、記録素子基板に対して概略垂直方向に延伸される第２垂直流路１７が接続されている。第２垂直流路１７は記録素子基板の支持基板に形成されており、記録素子基板の共通液室に接続されている。
【００９９】
第１垂直流路１６と第２垂直流路１７は流動抵抗が最も小さくなる円形乃至長円形状の断面形状を成している。第１垂直流路１６と第２垂直流路１７は記録素子基板に対して垂直方向に流路が延伸させているため、発生した気泡は流路上流側へ浮上することになる。浮上した気泡は垂直流路の先端部で停滞する。そして、後から浮上してくる気泡はすでに垂直流路上流部に停滞している気泡と合体する。この垂直流路は円形乃至長円形状であることから下流側に向けて記録液や気泡をスムーズに流すことができる。すなわち、垂直流路上流部に滞留する気泡は簡易的な吸引処理であっても気泡を下流側に流動させることができることから気泡は容易に排出される。
【０１００】
以上のような構成により記録液貯蔵タンク内から供給口７を介して供給された記録液は以下のような経路で記録素子基板まで流れる。記録液貯蔵タンク→供給口７→第１垂直流路１６→流路連通口１１ｂ→記録液供給路１１ａ→排出口１２ｂ→第２垂直流路１７→共通液室１５→記録素子基板
以上説明した本実施形態によれば、記録液供給路１１ａを形成するための、第１の流路形成部材１１の溝開口を塞ぐ蓋状の第２の流路形成部材１２の腕部１２ａは記録液供給路１１ａの輪郭に沿った必要最小限の形状で形成されている。また、２部材の接合のための接着剤などを収容する空隙部を確保する必要がない。また、２つの流路形成部材が射出成形によって接合されるため接合部の領域を小さく設定することができる。また、記録液供給路１１ａの流路断面が概略四角形状であることから流路断面積を大きく確保することができる。
【０１０１】
このような効果が少なくとも得られることから、隣接する流路間の距離を小さく設定することができ、液体噴射記録ヘッドの小型化が実現できる。
【０１０２】
（第二の実施の形態例）
次に、本発明の第二の実施形態について説明する。
【０１０３】
前述した記録液供給路１１ａの蓋となる第２の流路形成部材１２の腕部１２ａのように幅及び厚みともに小さく、長尺となる領域は射出成形時に金型キャビティに食い付き易く、こうした個所は金型離間時（型開き時）に変形する懸念がある。一般的に、金型離間時の可動側型キャビティ（可動側型板３４）への食い付きを“とられ”と称している。そして、金型離間時に“とられ”が発生すると成形品の寸法精度が著しく低下するだけでなく、所望の形状が崩れてしまう虞がある。
【０１０４】
このような離型側キャビティへの“とられ”によって生じる変形は、複数の排出口１２ｂが隣接する領域から離れている流路連通口１１ｂの近傍で顕著に発生する。
【０１０５】
ここでは、上記の対策を図１８から図２０に基づいて述べる。また、これらの図には第一の実施形態と同じ構成要素に同一符号を付してあり、同一構成要素の説明については第一の実施形態の説明を参照されたい。
【０１０６】
図１８（ａ）は本実施形態の記録液供給ユニットが２部材に分割された状態を示す斜視図で、図１８（ｂ）は図１８（ａ）の状態において第１の流路形成部材を底面から見た平面図である。図１９（ａ）は本実施形態の記録液供給ユニットを構成する２つの流路形成部材が当接された状態を示す斜視図で、図１９（ｂ）は図１９（ａ）の状態を底面から見た平面図である。図２０（ａ）は本実施形態の記録液供給ユニットを構成する２つの流路形成部材が接合された状態を示す斜視図で、図２０（ｂ）は図２０（ａ）の状態を底面から見た平面図である。
【０１０７】
第２の流路形成部材１２は、複数の腕部１２ａと、各々の腕部１２ａの流路連通口１１ｂ側の端部同士を連結する橋渡し部１８（１８ａ，１８ｂ）とを一体化して備えている。
【０１０８】
本例では、ある腕部１２ａの流路連通口１１ｂ側の一端１２ｃと、別の腕部１２ａの流路連通口１１ｂ側の一端１２ｄとが、橋渡し部１８ａで連結されている。さらに別の腕部１２ａの流路連通口１１ｂ側の一端１２ｅと、別の腕部１２ａの中間部１２ｆとが、橋渡し部１８ｂで連結されている。
【０１０９】
接合部材１３は、第１の流路形成部材１１の底面と第２の流路形成部材１２の腕部１２ａとの当接部分の周囲だけでなく、第１の流路形成部材１１の底面と橋渡し部１８（１８ａ，１８ｂ）との当接部分の周囲を覆うようにも形成されている。
【０１１０】
第一の実施形態の場合では第２の流路形成部材１２の各腕部１２ａの流路連通口１１ｂ側の一端は、この反対側の端と比べて、どこにも繋がっておらず孤立している（図１５参照）。これに対して本実施形態では、第２の流路形成部材１２の各腕部１２ａの流路連通口１１ｂ側の一端１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、もしくは中間部１２ｆが橋渡し部材１８で連結されている。したがって、この構成によれば、成形された第２の流路形成部材１２の可動側型キャビティへの“とられ”を阻止できる。
【０１１１】
また、更なる対策として、橋渡し部１８を成形する金型キャビティ部分に樹脂を鋳込むためのゲートを配設すれば、橋渡し部１８の固定側型キャビティへの食い付きを意図的に増大させることができる。
【０１１２】
一般的に樹脂をキャビティ内に鋳込むためのゲート周辺は大きな成形圧力が作用することから樹脂の充填密度の高くなる領域である。樹脂の充填密度の高い領域はキャビティへの樹脂の食い付きが増すため、可動側型キャビティへの“とられ”を抑制することができる。よって、橋渡し部１８の成形キャビティ部分にゲートを配設すれば、各腕部１２ａの流路連通口１１ｂ側の一端１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ、もしくは中間部１２ｆの“とられ”は、確実に回避されるようになる。その結果、記録液供給ユニット６を極めて良好な寸法精度の成形部品に仕上げることができる。
【０１１３】
また、他の対策として、図２１の符号１２ｇに示すように、第２の流路形成部材１２の各腕部１２ａの流路連通口１１ｂ側の端部１２ｃ、１２ｄ、１２ｅに関して、これらの部位の固定側型の側を他の部位より厚くしたり、或いは、端部１２ｃ、１２ｄ、１２ｅの固定側型の側にピン形状を設けたりすることが考えられる。
【０１１４】
このように対策によれば、各腕部１２ａの流路連通口１１ｂ側の端部を固定側型キャビティ（固定側型板３３）から離型するときの抵抗が増すため、各腕部１２ａの端部１２ｃ、１２ｄ、１２ｅの可動側型キャビティへの“とられ”が回避される。
【０１１５】
本実施形態によれば、第１の流路形成部材１１の溝の開口縁に当接させる第２の流路形成部材１２の腕部１２ａの変形を防ぐことができるため、第１の流路形成部材１１と第２の流路形成部材１２との接合部を隙間無く密着させることができる。その結果、その接合部の周囲に接合部材１３としての樹脂を充填した際に樹脂が記録液供給路１１ａ内に浸入されないものとなる。
【０１１６】
（第三の実施の形態例）
次に、本発明の第三の実施形態について図２２から図２５を参照して述べる。
【０１１７】
前述したとおり、本発明は、二つの流路形成部材１１，１２を同一金型内で成形し、第１の流路形成部材１１に形成された溝の開口縁と第２の流路形成部材１２の腕部１２ａとを金型内で当接し、この状態で当接部分の周囲に接合部材１３を充填して２部材を接合する。このとき、第１の流路形成部材１１の溝と第２の流路形成部材１２の腕部１２ａとによって出来る記録液供給路１１ａの中へ、接合部材１３としての樹脂が浸入しない事が重要となる。その為の対策として、既に、図１０に示すオーバーラップｓの設定や、第二の実施の形態に示したような第２の流路形成部材１２の形状の工夫を述べた。本実施形態では、さらなる対策を示す。
【０１１８】
第一の実施形態のように、第２の流路形成部材１１を構成している壁の一つに記録液供給路１１ａとなる溝を形成する場合、溝の下の肉厚を溝の所以外の肉厚と同等にして壁全体に亘って均一な肉厚にすると成形性が良い。そのため、一定の厚さの壁に対して溝を形成する箇所は他よりも盛り上げて形成される。その結果、溝の縁からある程度の範囲は厚肉部分となり、また、溝形状が複雑になるほど溝周囲部分や溝間の広範囲に厚肉部が出来てしまう（図１４（ｂ）参照）。
【０１１９】
このような厚肉部は第２の流路形成部材１２の硬化時にヒケが生じやすい。第一の実施形態のような複雑な形状の記録液供給路１１ａを形成する場合、第２の流路形成部材１１，１２の、第１の流路形成部材１１が当接された部分の周辺にヒケが生じると、両部材１１及び１２の接合部に隙間が生じ、記録液供給路１１ａの中へ、接合部材１３としての樹脂が浸入する虞がある。
【０１２０】
そこで本実施形態では、図２２に示すように、記録液供給路１１ａとなる溝の周囲の厚肉部６１において肉抜き部６２が形成されている。肉抜きの箇所は、記録液供給ユニット６の試作の段階でヒケが生じる箇所を特定することにより決められる。このような構成により、内面に凹凸の無い記録液供給路を形成することができる。
【０１２１】
また、図２３は記録液供給路１１ａとなる溝の周囲部を肉抜きした構成での接合部材１３を示す断面図であるが、同図のように肉抜き部６２の所では接合部材１３の肉厚が他よりも厚くなる。したがって、このような一つの凹部からなる肉抜き部６２の接合材料１３は硬化時にヒケを生じやすく、ヒケによって第２の流路形成部材１２を引っ張って２部材１１及び１２の接合部に隙間を発生させる虞がある。そこで本実施形態では、図２４に示すように、肉抜き部６２となる凹部の内側に一又は複数のリブ６３が設けられ、これによって接合部材１３のヒケを防止して、内面に凹凸の無い記録液供給路を形成することができる。
【０１２２】
さらに、接合部材１３のヒケを防止する別の例を図２５に示す。この図の例では、肉抜き部６２としての凹部内に接合部材１３が充填されないように、その凹部の開口が蓋部材６４で閉鎖されている。このような構成では接合部材１３が厚肉となることがないため、硬化時にヒケが発生せず、記録液供給路の形状を損なうことなく製品の成型が可能である。また、肉抜き部６２が空洞になるため、その分材料使用量を抑制でき製品のコストダウンが可能である。
【０１２３】
（第四の実施の形態例）
次に、本発明の第四の実施形態について図２６及び図２７を参照して述べる。また、これらの図には第一及び第二の実施形態と同じ構成要素に同一符号を付してあり、同一構成要素の説明については第一及び第二の実施形態の説明を参照されたい。
【０１２４】
従来のような接着剤、超音波振動溶着、レーザー溶着などの手段で第１の流路形成部材１１と第２の流路形成部材１２を接合する場合はヘッド小型化に限界があった。
【０１２５】
すなわち、接着剤による接合方式は記録液供給路への接着剤はみ出しを回避する接着剤収容空間を設ける必要があった。一方、超音波振動溶着方式は被溶融接合部（リブ形状など）と、記録液供給路への溶融樹脂のはみ出しを回避するために溶融樹脂収容空間を設ける必要があった。このような収容空間は記録液流動方向に対して直角方向に適宜確保されるが、この収容空間が大きくなるほど密着強度が大きくなる。また、レーザー溶着方式においてもレーザー光が流路表面に回りこまないようにレーザー照射部の両側に空間を設ける必要があった。
【０１２６】
以上のことから、接着剤、超音波振動溶着、レーザー溶着などの手段では接着部分の両側に空間領域の確保が必要であった。したがって、この空間領域の設置が記録液供給路の隣接距離ｐ’を小さくする際の設計障害となっていた（図３８（Ｄ）参照）。このように空間領域の設置が液体噴射記録ヘッドの小型化を阻害する要因となっていた。
【０１２７】
また、図３９に示すように記録素子基板１は近年の高密度配線技術の向上により第２共通液室１ａの隣接距離ｍを小さくして外形小サイズ化と低コスト化が図られている。ところが、前述したようなことから、従来の接合方式では記録液供給路間の距離ｐ’は第２共通液室間距離ｍの狭小化に対応して狭小化することは困難である。このため、記録液供給路末端に設けられる第２垂直流路１７の配置が各色の記録液供給路毎に異なる不規則な配列となっている。
【０１２８】
図３９は記録液貯蔵タンクが接続されるインク供給口７から記録液供給路１１ａを経て第１共通液室１５までの流路の従来例を示す模式図である。
【０１２９】
略三角形状の第１共通液室１５における記録液供給口１５ａは、第２垂直流路１７の延長するように配設され連通する。第１共通液室１５の長手方向の中心に記録液供給口１５ａを配設することが好ましい。ところが、前述した記録液供給路間距離ｐ’の制限によって記録液供給口１５ａは第１共通液室１５の長手方向中心から離間して配設しなければならなかった。これにより、図３９に示すように第１共通液室１５の長手方向に対して記録液供給口１５ａは第１共通液室１５毎に配置が異なる不規則な構成となっていた。また、同一種類の記録液を複数の第１共通液室１５に振り分けるような従来のヘッド構成では記録液流路を交差しないように這い回す工夫が必要となる。このようなヘッド構成では記録液供給口１５ａの配列における不規則性がさらに増すことになる。この結果、図３９に示すように、第１共通液室１５は各々異なる三角形状を形成することになる。
【０１３０】
記録液供給口１５ａの配置によって決まる第１共通液室１５の略三角形状は記録液流入性能や記録液充填性能を左右する重要な因子である。各々の第１共通液室１５の略三角形状が異なって並列されるような構成は記録液流入や記録液充填のバランス低下を招く。つまり、吸引回復制御の難易度が増して複雑な吸引回復制御が必要となる。その上、第２垂直流路１７と第１共通液室１５との間をシール接続するジョイント部材が複雑な形状となり大型化して高価な部品となってしまう。
【０１３１】
このような課題は本発明により解決される。
【０１３２】
すなわち、本発明の接合方法は、図１０及び図１１に示したオーバーラップｓと第２の記録液供給路間の接合部材１３の幅とを小さく設定できることから、記録液供給路１１ａの隣接距離ｐを小さくすることができる。本発明によれば、例えば記録液供給路１１ａの流路幅ｗが１ｍｍ、記録液供給路間の隣接距離ｐが１．８ｍｍである構成が実施可能である。ちなみに従来例の事例１，２のような流路形成部材接合方法では、記録液供給路の流路幅ｗが１ｍｍである場合、記録液供給路間の隣接距離ｐが２．８ｍｍ程度であった。
【０１３３】
このように、記録液供給路間距離ｐの狭小化が可能なことから図２６に示すように供給口１５ａを規則的に終結させることができる。図２６において、手前から１、３、５番目の第１共通液室１５は方向／形状ともに互いに同一である。一方、２、４、６番目の第１共通液室１５は方向／形状ともに互いに同一である。さらに、前者（奇数番目）の第１共通液室１５を底面１５ｂの中心線を主軸に反転させると後者（偶数番目）の第１共通液室１５と一致する形状となる。すなわち、第１共通液室１５は全て同一の概略三角形状であることから吸引回復性能に対してバランスの良い配置である。したがって、記録液流入性能や記録液充填性能に優れており、吸引回復制御を簡素化することができる。
【０１３４】
また、記録液供給路間距離ｐの狭小化による供給口１５ａの規則性良い配置は、記録素子基板側の共通液室１５の供給口１５ａと記録液供給ユニット６側の記録液排出口との間にシール性の高い接続口１８ａを構成するジョイント部材１８の小型化も可能となる（図２７参照）。このようなジョイント部品１８の小型化によって部品コストの削減が可能となる。
【０１３５】
以上、本実施形態によれば、小さい領域で記録液供給路の這い回しができるようになる。よって、記録素子基板の第２共通液室間距離ｍ（図３９）の狭小化、ひいては外形サイズの小型化に対応できるようになり、記録ヘッドのコストダウンが可能となる。
【０１３６】
（第五の実施の形態例）
本発明に係る製造方法の他への適用例を第五の実施形態として説明する。
【０１３７】
特開平８−１８３０６１号公報には中空部を有する成形品の製造方法が提案されている。この製法では、一次成形において、凹状容器の開放端の内周側に段部を設けるとともに、その開口縁の外周側の面から突出した形のフランジ部を有する容器部を成形する。また、その一次成形において、容器部の開放端の段部にはめ込める平板部を成形するとともに、平板部の、容器部側とは反対側面から突出した形のフランジ部を成形する。そして二次成形において、容器の段部に平板部の外周端をはめ込んだ状態で、容器部のフランジ部と平板部のフランジ部との間に溶融樹脂を充填して両者を一体化する。これにより、密閉された中空製品が得られる。
【０１３８】
このような方法では、接合部分としてフランジ部を必要とするため、平板部に平行な方向の成形品幅が大きくなる懸念がある。また、フランジ部は容器から突出しているため成形品の小型化に適さない。さらに、容器の凹状部と平板部とで構成される中空部が連続して複数設けられた成形品の場合には、中空部間にフランジ部が必要となるため、複数の中空部を高密度に配置することは適さない。
【０１３９】
これに対し、前述したとおりの本発明の製造方法によれば、二つの流路形成部材１１，１２を同一金型内で成形し、第１の流路形成部材１１に形成された溝の開口縁と第２の流路形成部材１２の腕部１２ａとを金型内で当接し、この状態で当接部分の周囲に接合部材１３を充填して２部材を接合して、中空部となる記録液供給路１１ａを得ている。（図１、図１０〜図１２参照）
したがって、本発明に係る製造方法を適用することにより、第一半成形品と第二半成形品との接合によって得られた中空部から外方に突出した部分を持たず、中空成形品を小型化することが可能である。また、接合のための突出部を設ける必要がないため、複数の中空部を連続して配置する場合でも中空部間の距離を小さくし高密度化が可能になるため中空成形品を小型化することが可能である。
【０１４０】
以下、本実施形態について図面を参照して説明する。
【０１４１】
図２８は本実施形態に係る中空製品７１を示し、第一成形品７２と第二成形品７３からなる。図２９に示すように第一成形品７２は底壁と周囲壁により凹状の容器部を構成するように成形されている。第二成形品７３は平板状になっており、略蓋状に成形されている。第一成形品７２、第二成型品７３ともに接合のための外方に突出した部分をもたない。
【０１４２】
図３１（ａ）に図２８のＡ−Ａ断面を示す。第二成形品７３が第一成形品７２の開口端の内周側の段部７５に収まるように重ねた後に第一及び第二成形品で形成される周囲部分に封止材料としての接合部材７４を充填することにより中空成形品として一体化される。
【０１４３】
第一成形品７２に設けられた段部７５は第二成形品７２の位置を決めるためのものであり、金型等、他に位置を決める手段があれば段部は必ずしも必要はなく、図３０すなわち図３１（ｂ）に示すような形状でもよい。
【０１４４】
本実施形態によると第一成形品７２と第二成形品７３の接合に要する範囲は第一、第二成形品の周囲のみであるために得られる中空製品は小型化が可能である。また、そのため中空製品の形状自由度の高い形状設計が可能である。さらに、容器部の凹状部を平板状の部材で閉じることで構成される中空部７６が連続する場合には、図３２に示すように中空部７６間の接合部を共有することで中空部７６間の距離が小さくなり高密度配置が可能である。
【０１４５】
なお、第一、第二成形品は射出成型、切削等の周知の方法により成型できる。そして第一、第二成形品を所定の位置に固定し周囲を封止することにより所望の中空製品を得ることができる。
【０１４６】
また、接合部を射出成型によって製造することも可能である。この場合、一次成型によって第一、第二成形品を成型し、二次成型により接合することになる。一次成型と二次成型はそれぞれ個別金型によって成型してもよいし、単一金型で成型する構成にすることも可能である。
【図面の簡単な説明】
【０１４７】
【図１】本発明に係る液体噴射記録ヘッドの記録液供給路を形成する２つ部材及び両者の接合の様子を示す記録液流路近傍の部分断面図である。
【図２】本発明に係る液体噴射記録ヘッドの記録液供給路を形成する２つ部材及び両者の接合の様子を示す排出口近傍の部分断面図である。
【図３】本発明に係る液体噴射記録ヘッドの記録液供給ユニットを製造する射出成形用金型を示す断面図である。
【図４】図３の工程の次の工程である１次射出成形工程の動作を説明するための断面図である。
【図５】図４の工程の次の工程である型開き動作を説明するための断面図である。
【図６】図５の工程の次の工程である可動側型板のスライド工程の動作を説明するための断面図である。
【図７】図６の工程の次の工程である、１次射出成形前の型閉め動作を説明するための断面図である。
【図８】図７の工程の次の工程である２次射出成形工程の動作を説明するための断面図である。
【図９】図８の工程の次の工程である、２次射出成形後の型開き動作および流路形成部材の成形品取出動作を説明するための断面図である。
【図１０】本発明の二つの流路形成部材の接合部分の一例を示す部分概略断面図である。
【図１１】本発明の二つの流路形成部材の接合部分の別の構成例を示す部分概略断面図である。
【図１２】本発明の二つの流路形成部材の接合部分のさらに別の構成例を示す部分概略断面図である。
【図１３】本発明に係る液体噴射記録ヘッドの記録液供給ユニットの実施形態を示す斜視図である。
【図１４】（ａ）は第一の実施形態による液体噴射記録ヘッドの記録液供給ユニットを、該ユニットを形成する二つの流路形成部材に分離した状態を示す斜視図で、（ｂ）はその状態を底面から見た平面図である。
【図１５】（ａ）は第一の実施形態による液体噴射記録ヘッドの記録液供給ユニットを形成するために、該ユニットを形成する二つの流路形成部材を当接した状態を示す斜視図で、（ｂ）はその状態を底面から見た平面図である。
【図１６】（ａ）は第一の実施形態による液体噴射記録ヘッドの記録液供給ユニットを形成するために、該ユニットを形成する二つの流路形成部材が接合された状態を示す斜視図で、（ｂ）はその状態を底面から見た平面図である。
【図１７】本発明の実施形態として、記録液貯蔵タンクと連結される供給口から記録素子基板の共通液室までの流路部分を模式的に示す図である。
【図１８】（ａ）は第二の実施形態の記録液供給ユニットが２部材に分割された状態を示す斜視図で、（ｂ）はその状態において第１の流路形成部材を底面から見た平面図である。
【図１９】（ａ）は第二の実施形態の記録液供給ユニットを構成する２つの流路形成部材が当接された状態を示す斜視図で、（ｂ）はその状態を底面から見た平面図である。
【図２０】（ａ）は第二の実施形態の記録液供給ユニットを構成する２つの流路形成部材が接合された状態を示す斜視図で、（ｂ）はその状態を底面から見た平面図である。
【図２１】成形される第２の流路形成部材の寸法精度の低下対策を説明する図である。
【図２２】本発明の第三の実施形態として、成形される第１の流路形成部材の、記録液供給路となる溝の周囲部分に対するヒケ対策を説明するための図である。
【図２３】第三の実施形態として、記録液供給路となる溝の周囲部を肉抜きした構成での接合部材を示す断面図である。
【図２４】本発明の第三の実施形態として、２部材間の接合部の周囲に充填される接合部材に対するヒケ対策を説明するための断面図である。
【図２５】接合部材に対するヒケ対策の別の例を説明するための断面図である。
【図２６】本発明の第四の実施形態として、タンクの供給口から記録素子基板の共通液室までの経路を示す図である。
【図２７】第四の実施形態によって得られるジョイント部材を示す斜視図である。
【図２８】本発明に係る製造方法の適用例として第五の実施形態を説明する図である。
【図２９】本発明に係る製造方法の適用例として第五の実施形態を説明する図である。
【図３０】本発明に係る製造方法の適用例として第五の実施形態を説明する図である。
【図３１】図２８のＡ−Ａ断面図である。
【図３２】本発明に係る製造方法の適用例として第五の実施形態を説明する図である。
【図３３】従来の液体噴射記録ヘッドの斜視図である。
【図３４】図３３の液体噴射記録ヘッドの分解斜視図である。
【図３５】図３３の液体噴射記録ヘッドを構成する２部材の溶着部を説明する図である。
【図３６】図３５のＡ−Ａ線断面図である。
【図３７】記録液供給路の下方が平面形状で上方が円弧状の曲面形状を有する従来の流路構成を説明するための図である。
【図３８】記録液供給路の下方が平面形状で上方が円弧状の曲面形状を有する従来の流路構成を説明するための図である。
【図３９】従来の二部材の接合方法に起因する課題を説明する図であって、従来の液体噴射記録ヘッドの、タンクの供給口から記録素子基板の共通液室までの経路を示す図である。
【符号の説明】
【０１４８】
１    記録素子基板
６    記録液供給ユニット
１１    第１の流路形成部材
１１ａ    記録液供給路
１２    第２の流路形成部材
１２ａ    腕部
１２ｃ、１２ｄ、１２ｅ    腕部一端
１２ｆ    腕部中間部
１３    接合部材
１８、１８ａ、１８ｂ    橋渡し部
３２    固定側型板
３３    ランナープレート
３４    可動側型板
３５    固定側取付板
３６    可動側取付板
４１    第１キャビティ
４２    第２キャビティ
４３    １次スプルー
４４    ２次スプルー
４５    第１ランナー
４６    第２ランナー
４７    第３ランナー
４８    第１ゲート
４９    第２ゲート
５０    第３ゲート
５３    第３キャビティ
６１    厚肉部
６２    肉抜き部
６３    リブ
６４    蓋部材
【図１】
2010158806.tif 000003
【図２】
2010158806.tif 000004
【図３】
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【図４】
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【図５】
2010158806.tif 000007
【図６】
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【図７】
2010158806.tif 000009
【図８】
2010158806.tif 000010
【図９】
2010158806.tif 000011
【図１０】
2010158806.tif 000012
【図１１】
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【図１２】
2010158806.tif 000014
【図１３】
2010158806.tif 000015
【図１４】
2010158806.tif 000016
【図１５】
2010158806.tif 000017
【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
2010158806.tif 000022
【図２１】
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【図２２】
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【図２３】
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【図２４】
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【図２５】
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【図２６】
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【図２７】
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【図２８】
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【図２９】
2010158806.tif 000031
【図３０】
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【図３１】
2010158806.tif 000033
【図３２】
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【図３３】
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【図３４】
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【図３５】
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【図３６】
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【図３７】
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【図３８】
2010158806.tif 000040
【図３９】
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