(57)【要約】【課題】フィルタをインク収納容器に溶着する際の製造工程を簡略化でき、低コストにて高精度なインクジェット記録ヘッドの製造方法を提供する。【解決手段】本発明のインクジェット記録ヘッドの製造方法は、異物を除去するフィルタＨ１７００を、フィルタＨ１７００を支持する支持体であるフィルタ溶着部Ｈ２０２０に熱融着によって溶着する溶着工程にて、熱溶着治具５００を、フィルタＨ１７００を保持面５０３に保持する前に予め加熱しておくことを特徴とする。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
異物を除去するフィルタを、前記フィルタを支持する支持体に溶着する溶着工程を含むインクジェット記録ヘッドの製造方法において、
前記溶着工程にて、保持面に保持された前記フィルタを加熱し前記フィルタを前記支持体に対して圧接することで前記フィルタを前記支持体に溶着させる熱溶着治具を、前記フィルタを前記保持面に保持する前に予め加熱しておくことを特徴とするインクジェット記録ヘッドの製造方法。
【請求項２】
メッシュ構造の前記フィルタを用意する工程を含む、請求項１に記載のインクジェット記録ヘッドの製造方法。
【請求項３】
金属不織布からなる前記フィルタを用意する工程を含む、請求項１に記載のインクジェット記録ヘッドの製造方法。
【請求項４】
前記支持体と、前記熱溶着治具に保持された前記フィルタとを、重力方向で圧接させる、請求項１ないし３のいずれか1項に記載のインクジェット記録ヘッドの製造方法。
【請求項５】
前記フィルタを前記熱溶着治具の重力方向下側で保持する、請求項４に記載のインクジェット記録ヘッドの製造方法。
【請求項６】
前記熱溶着治具が前記フィルタを前記保持面に吸着して保持する吸着手段を有し、前記吸着手段により前記フィルタを前記保持面に吸着して保持する、請求項５に記載のインクジェット記録ヘッドの製造方法。
【請求項７】
前記フィルタを前記熱溶着治具の重力方向上側で保持する、請求項４に記載のインクジェット記録ヘッドの製造方法。
【請求項８】
前記インクジェット記録ヘッドを、内部にインクを収納するインクタンクと一体に形成する工程を含む、請求項１ないし７のいずれか1項に記載のインクジェット記録ヘッドの製造方法。
【請求項９】
被記録媒体を搬送する搬送手段と、
請求項１ないし８のいずれか１項に記載のインクジェット記録ヘッドの製造方法により製造されたインクジェット記録ヘッドを保持し、かつ、前記被記録媒体の搬送方向に対して交差する方向に往復移動する保持手段と、を有するインクジェット記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インク等の液体を吐出して記録動作を行うインクジェット記録ヘッドの製造方法およびインクジェット記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録装置におけるバブルジェット方式の改良として、本願出願人が提案した新方式として、気泡を大気に連通させることで、液滴を一定化させ、微小液滴の吐出を可能にした大気連通方式、いわゆるｂｕｂｂｌｅ  ｔｈｒｏｕｇｈ  ｊｅｔ方式（以下、ＢＴＪ方式と称す）を用いたプリンタが市場に投入されている。このプリンタは、ブラック、シアン、マゼンタ、イエローの各色用のヘッド部を有し、それぞれＢＴＪ方式を共通して用いることで、微小液滴の安定吐出量の確保に基づく高画質プリントを達成している。すなわち、銀塩写真と同等の高品位カラー記録を達成するためには、紙上でドットが見えない（粒状感が無い）程度に小ドット化することが必要であり、カラーインクの液滴は、約５ｐｌ（ピコリットル、１０-12リットル）、ドット径４０〜５０μｍ、解像度６００×１２００〜１２００×１２００ｄｐｉ（ｄｐｉは１インチ当たりのドット数を示す単位）程度の設定がなされるが、十分対応可能である。
【０００３】
一方、高画質化の要求に伴い、小液滴化させるために吐出口径を小径化し、このため、吐出口内に進入する異物に対する管理・対策が大きな課題である。異物除去用のフィルタの濾過性能の向上やフィルタとインク収納容器の接合方法等の新規開発項目が必須となってきている。フィルタとインク収納容器の接合方法には、例えば特許文献１に記載されているフィルタ周縁部を容器フィルタ受け部に埋め込んで固定している方法や、特許文献２に記載されているフィルタをインク収納容器のフィルタ溶着面の溶融部材を介して固定する方法がある。
【０００４】
図１１に従来のフィルタ溶着の工程フローの一例を示す。
【０００５】
従来は異物を除去するフィルタＨ１７００をフィルタ溶着部Ｈ２０２０に事前に配置するため、所定の位置に配置できるよう溶着部周縁には位置決め部Ｈ２０３０を設けていた（図１１（ａ））。この位置決め部Ｈ２０３０は、後に液体保持部材Ｈ１６００がフィルタＨ１７００に圧接する際の妨げとならないよう極力小型・薄型に形成されていることが多い。このような極力小型・薄型に形成した場合、インク収納容器Ｈ２０００をモールド成形する際、樹脂の流動不足によるショートモールド等の弊害を引き起こし、生産性の低下を招く一要因となっていた。
【０００６】
所定の大きさに切り出したフィルタＨ１７００をインク収納容器Ｈ２０００に位置決めする際、インク室２０１０側から不図示のロボット等のフィンガーで配置する（図１１（ｂ））。
【０００７】
フィルタ溶着部Ｈ２０２０の溶着部４０上にフィルタＨ１７００配置された後、加熱された熱溶着治具５０が降下してくる（図１１（ｃ））。熱溶着治具５０がフィルタＨ１７００に接して初めてフィルタＨ１７００の温度上昇は始まる。フィルタＨ１７００が熱溶着治具５０の熱がフィルタＨ１７００に伝導されてフィルタＨ１７００が所定の温度まで上昇することで、フィルタＨ１７００を介して溶着部４０の温度が上昇し、溶融を開始し、金属不織布性のフィルタＨ１７００内に流れ込みながら固化する。
【特許文献１】特開平６−２３８９１０号公報
【特許文献２】特開平８−０８０６１６号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
しかしながら、このようなインクジェット記録ヘッドにおいては、以下に述べる課題があった。すなわち、高精度のインクジェット記録ヘッドを生産するためには高額な設備投資を必要とし、設備償却費がヘッドコストの大きな割合を占めている。よって、生産性の更なる効率化が必要とされ、このためには効率化の妨げとなっている工程における新たな製法開発が大きな課題であった。
【０００９】
上述したフィルタ溶着方法のいずれの場合もフィルタは溶着部に事前に配置し、その後加熱された熱溶着治具等により溶着部を溶解しフィルタを固定している。この際、フィルタ溶着部にはフィルタ位置決め用の壁が配置されているため、フィルタを位置決め壁内に配置するためには高精度のロボットが必要になるばかりでなく、その位置決め壁をモールドで形成するための精密成形技術が必要である。
【００１０】
また、フィルタをインク収納容器のフィルタ溶着面に直接溶着する方法では、昇温していないフィルタは溶着部に圧接した後に熱溶着治具の熱がフィルタを介して溶着部に伝わるため、熱効率が悪く、溶着に要するタクトタイムの増加を招き、結果的に生産性を低下させ低コスト化の妨げとなっていた。
【００１１】
昨今のＢＴＪ方式を用いたプリンタが普及し、低価格化が急激に進行している中、この低価格・高機能の波に対応するためには、ＢＴＪ記録ヘッドの更なる低コスト化が大きな課題になりつつあり、前述のフィルタ溶着工程もこの対象になってきている。
【００１２】
そこで、本発明はフィルタをインク収納容器に溶着する際の製造工程を簡略化でき、低コストにて高精度なインクジェット記録ヘッドの製造方法およびインクジェット記録装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するため本発明のインクジェット記録ヘッドの製造方法は、異物を除去するフィルタを、フィルタを支持する支持体に熱融着によって溶着する溶着工程にて、保持面に保持されたフィルタを加熱しフィルタを支持体に対して圧接することでフィルタを支持体に溶着させる熱溶着治具を、フィルタを保持面に保持する前に予め加熱しておく。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、フィルタ溶着における製造工程を簡略することができ、安価なインクジェット記録ヘッドの製造方法およびインクジェット記録装置を提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して説明する。
【００１６】
図１から図７は、本発明が実施または適用される好適な記録ヘッドを説明するための説明図である。以下、これらの図面を参照して各構成要素について説明する。
【００１７】
本発明の記録ヘッドは図１及び図４に示すようにインクタンク一体構成となっており、図１中の第１の記録ヘッドＨ１０００はブラックインクを、図４中の第２の記録ヘッドＨ１００１はカラーインク（シアンインク、マゼンタインク、イエローインク）をそれぞれ搭載している。これら記録ヘッドＨ１０００及びＨ１００１は、インクジェット記録装置本体に載置されているキャリッジの位置決め手段および電気的接点によって固定支持されるとともに、キャリッジに対して着脱可能となっており、搭載したインクが消費されるとそれぞれ交換される。
【００１８】
次にこれら記録ヘッドに関して、さらに詳しく記録ヘッドを構成しているそれぞれの構成要素毎に順を追って説明する。
（１）記録ヘッド
本実施形態における第１の記録ヘッドＨ１０００及び第２の記録ヘッドＨ１００１は、電気信号に応じて膜沸騰をインクに対して生じせしめるための熱エネルギを生成する電気熱変換体を用いたバブルジェット（登録商標）方式の記録ヘッドであり、電気熱変換体とインク吐出口とが対向するように配置された、いわゆるサイドシュータ型の記録ヘッドである。
（１−１）第１の記録ヘッド
第１の記録ヘッドＨ１０００はブラックインク用として使用されるもので、図２の分解斜視図に示すように、記録素子基板Ｈ１１００、電気配線テープＨ１３００、インク収納容器Ｈ１５００、異物を除去するフィルタＨ１７００、インク吸収体Ｈ１６００、蓋部材Ｈ１９００、およびシール部材Ｈ１８００から構成されている。
（１−１−１）第１の記録素子基板
図３は第１の記録素子基板Ｈ１１００の構成を説明するために一部破断して示す斜視図である。第１の記録素子基板Ｈ１１００は、例えば、厚さ０．５〜１ｍｍのＳｉ基板Ｈ１１１０にインク流路である長溝状の貫通口のインク供給口Ｈ１１０２がＳｉの結晶方位を利用した異方性エッチングやサンドブラストなどの方法で形成されている。
【００１９】
インク供給口Ｈ１１０２を挟んだ両側には、電気熱変換素子Ｈ１１０３がそれぞれ１列ずつ並べて配置されて形成されており、さらに電気熱変換素子Ｈ１１０３に電力を供給するＡｌなどからなる不図示の電気配線が形成されている。これら電気熱変換素子Ｈ１１０３と電気配線とは成膜技術により形成されている。電気熱変換素子Ｈ１１０３は、各列千鳥状に配列されて、すなわち各列の吐出口の位置が、その並び列方向に直交する方向に並ばないように少しずれて配置されている。さらに、この電気配線に電力を供給したり、電気熱変換素子Ｈ１１０３を駆動するための電気信号を供給したりするための電極部Ｈ１１０４が電気熱変換素子Ｈ１１０３の両外側の側辺に沿って配列して形成されており、電極部Ｈ１１０４上にはＡｕなどからなるバンプＨ１１０５が形成されている。
【００２０】
Ｓｉ基板Ｈ１１１０上のパターンが形成された面上には、電気熱変換素子Ｈ１１０３に対応したインク流路を形成するインク流路壁Ｈ１１０６とその上方を覆う天上部とを有し、天井部に吐出口Ｈ１１０７が開口された、樹脂材料からなる構造体がフォトリソグラフィ技術によって形成されている。吐出口１１０７は、電気熱変換素子Ｈ１１０３に対向して設けられており、吐出口群Ｈ１１０８を形成している。この第１の記録素子Ｈ１１００において、インク流路Ｈ１１０２から供給されたインクは各電気熱変換素子Ｈ１１０３の発熱によって発生した気泡の圧力によって、各電気熱変換素子Ｈ１１０３に対向する吐出口１１０７から吐出される。
（１−１−２）電気配線テープ
電気配線テープＨ１３００は、第１の記録素子基板Ｈ１１００に対してインクを吐出するための電気信号を印加する電気信号経路を形成するものであり、記録素子基板を組み込むための開口部Ｈ１３０３が形成されており、この開口部の縁付近には、記録素子基板の電極部Ｈ１１０４に接続される電極端子Ｈ１３０４が形成されている。また、電気配線テープＨ１３００には、本体装置からの電気信号を受け取るための外部信号入力端子Ｈ１３０２が形成されており、電極端子Ｈ１３０４と外部信号入力端子Ｈ１３０２は連続した銅箔の配線パターンでつながれている。
【００２１】
電気配線テープＨ１３００と第１の記録素子基板１１００の電気的接続は、例えば、第１の記録素子基板Ｈ１１００の電極部Ｈ１１０４に形成されたバンプＨ１１０５と、第１の記録素子基板Ｈ１１００の電極部Ｈ１１０４に対応する電気配線テープＨ１３００の電極端子Ｈ１３０４とが熱超音波圧着法により電気接合されることでなされている。
（１−１−３）インク収納容器
インク収納容器Ｈ１５００は、例えば、樹脂成形により形成されている。樹脂材料には、剛性を向上させるためにガラスフィラーを５〜４０％混入した樹脂材料を使用することが望ましい。図２に示すように、インク収納容器Ｈ１５００は、内部にインクを保持し負圧を発生するためのインク保持部材Ｈ１６００を有することでインクタンクの機能と、記録素子基板Ｈ１１００にそのインクを導くためのインク流路を形成することでインク供給の機能とを備えている。インク保持部材Ｈ１６００としては、ＰＰ（ポリプロピレン）繊維を圧縮したものが使われているが、ウレタン繊維を圧縮したものでもよい。インク流路の上流部であるインク保持部材Ｈ１６００との境界部には、記録素子基板Ｈ１１００内部にゴミの進入を防ぐためのフィルタＨ１７００が溶着により接合されている。フィルタＨ１７００は、ＳＵＳ金属メッシュタイプでも良いが、ＳＵＳ金属繊維焼結タイプのほうが好ましい。
【００２２】
インク流路の下流部には、第１の記録素子基板Ｈ１１００にブラックのインクを供給するための第１のインク供給口Ｈ１２００が形成されており、第１の記録素子基板Ｈ１１００のインク供給口１１０２がインク収納容器Ｈ１５００の第１のインク供給口Ｈ１２００に連通するよう、第１の記録素子基板Ｈ１１００がインク収納容器Ｈ１５００に対して位置精度良く接着固定される。この接着に用いられる不図示の第１の接着剤は、低粘度で硬化温度が低く、短時間で硬化し、硬化後比較的高い硬度を有し、かつ、耐インク性のあるものが望ましい。例えば、第１の接着剤としては、エポキシ樹脂を主成分とした熱硬化接着剤が用いられ、その際の接着層の厚みは５０μｍ程度が望ましい。
【００２３】
また、第１の記録素子基板Ｈ１１００の接着面周囲の平面には、電気配線テープＨ１３００の一部の裏面が不図示の第２の接着剤により接着固定される。第１の記録素子基板Ｈ１１００と電気配線テープＨ１３００との電気接続部分は、第１の封止剤Ｈ１３０７および第２の封止剤Ｈ１３０８（図７参照）により封止され、電気接続部分をインクによる腐食や外的衝撃から保護されている。第１の封止剤Ｈ１３０７は、主に電気配線テープＨ１３００の電極端子Ｈ１３０２と記録素子基板のバンプＨ１１０５との接続部の裏面側と記録素子基板の外周部分を封止し、第２の封止剤Ｈ１３０８は、上述の接続部の表側を封止している。そして、電気配線テープＨ１３００の未接着部は折り曲げられ、インク供給保持部材Ｈ１５００の第１の記録素子基板Ｈ１１００の接着面にほぼ垂直な側面に熱カシメもしくは接着等で固定される。
（１−１−４）蓋部材
蓋部材Ｈ１９００は、インク収納容器Ｈ１５００の上部開口部に溶着されることで、インク収納容器Ｈ１５００内部を密閉するものである。但し、蓋部材Ｈ１９００にはインク収納容器Ｈ１５００内部の圧力変動を逃がすための細口Ｈ１９１０とそれに連通した微細溝Ｈ１９２０を有しており、細口Ｈ１９１０と微細溝Ｈ１９２０のほとんどをシール部材Ｈ１８００で覆い微細溝Ｈ１９２０の一端部を開口することで大気連通口を形成している。また、第１の記録ヘッドＨ１１００をインクジェット記録装置（図１１参照）に固定するための係合部Ｈ１９３０を有している。
（１−２）第２の記録ヘッド
第２の記録ヘッドＨ１００１はシアン、マゼンタ、イエローの３色のインクを吐出させるためのもので、図５の分解斜視図に示すように、記録素子基板Ｈ１１０１、電気配線テープＨ１３０１、インク収納容器Ｈ１５０１、フィルタＨ１７０１、Ｈ１７０２、Ｈ１７０３、インク保持部材Ｈ１６０１、Ｈ１６０２、Ｈ１６０３、蓋部材Ｈ１９０１、およびシール部材Ｈ１８０１から構成されている。
（１−２−１）第２の記録素子基板
図６は第２の記録素子基板Ｈ１１０１の構成を説明するために一部破断して示す斜視図であり、シアン、マゼンタ、イエロー用の３個のインク供給口Ｈ１１０２が並列して形成されている。それぞれのインク供給口Ｈ１１０２を挟んでその両側に電気熱変換素子Ｈ１１０３と吐出口Ｈ１１０７とが一列に並んで千鳥状に配置されて形成されている。そしてＳｉ基板Ｈ１１０１上には、Ｓｉ基板Ｈ１１１０および第１の記録素子基板Ｈ１１００と同様に、電気配線、ヒューズ、電極部Ｈ１１０４などが形成されており、その上に樹脂材料でフォトリソグラフィ技術によってインク流路壁Ｈ１１０６や吐出口Ｈ１１０７が形成されており、電気配線に電力を供給するための電極部Ｈ１１０４にはＡｕ等のバンプＨ１１０５が形成されている。
（１−２−２）電気配線テープ
電気配線テープＨ１３０１は、第２の記録素子基板Ｈ１１０１に対してインクを吐出するための電気信号を印加する電気信号経路を形成するものであり、記録素子基板を組み込むための開口部が形成されており、この開口部の縁付近には、記録素子基板の電極部Ｈ１１０４に接続される電極端子Ｈ１３０４が形成されている。また、電気配線テープＨ１３０１には、本体装置からの電気信号を受け取るための外部信号入力端子Ｈ１３０２が形成されており、電極端子Ｈ１３０４と外部信号入力端子Ｈ１３０２は連続した銅箔の配線パターンでつながれている。
【００２４】
電気配線テープＨ１３０１と第２の記録素子基板１１０１の電気的接続は、例えば、第２の記録素子基板Ｈ１１０１の電極部Ｈ１１０４に形成されたバンプＨ１１０５と、第２の記録素子基板Ｈ１１０１の電極部Ｈ１１０４に対応する電気配線テープＨ１３０１の電極端子Ｈ１３０４とが熱超音波圧着法により電気接合されることでなされている。
（１−２−３）インク収納容器
インク収納容器Ｈ１５０１は、例えば、樹脂成形により形成されている。樹脂材料には、形状的剛性を向上させるためにガラスフィラーを５〜４０％混入した樹脂材料を使用することが望ましい。図５に示すように、インク供給保持部材Ｈ１５０１は、内部にシアン、マゼンタ、イエローのインクを保持するための負圧を発生するためのインク保持部材Ｈ１６０１、Ｈ１６０２，Ｈ１６０３をそれぞれ独立して保持するための空間を有することでインクタンクの機能と、記録素子基板Ｈ１１００の各インク供給口Ｈ１１０２にそれぞれインクを導くための独立したインク流路を形成することでインク供給機能とを備えている。インク保持部材Ｈ１６０１、Ｈ１６０２、Ｈ１６０３は、ＰＰ繊維を圧縮したものが使われているが、ウレタン繊維を圧縮したものでも良い。各インク流路の上流部のインク保持部材Ｈ１６０１、Ｈ１６０２、Ｈ１６０３との境界部には、記録素子基板Ｈ１１０１内部にゴミの進入を防ぐためのフィルタＨ１７０１，Ｈ１７０２，Ｈ１７０３がそれぞれ溶着により接合されている。各フィルタＨ１７０１、Ｈ１７０２、Ｈ１７０３は、ＳＵＳ金属メッシュタイプでも良いが、ＳＵＳ金属繊維焼結タイプのほうが好ましい。
【００２５】
インク流路の下流部には、第２の記録素子基板Ｈ１１０１にシアン、マゼンタ、イエローの各インクを供給するためのインク供給口Ｈ１２０１が形成されており、第２の記録素子基板Ｈ１１０１の各インク供給口１１０２がインク収納容器Ｈ１５０１の各インク供給口Ｈ１２０１に連通するよう、第２の記録素子基板Ｈ１１０１がインク収納容器Ｈ１５０１に対して位置精度良く接着固定される。この接着に用いられる第１の接着剤は、低粘度で硬化温度が低く、短時間で硬化し、硬化後比較的高い硬度を有し、かつ、耐インク性のあるものが望ましい。例えば、第１の接着剤としては、エポキシ樹脂を主成分とした熱硬化接着剤が用いられ、その際の接着層の厚みは５０μｍ程度が望ましい。
【００２６】
また、インク供給口Ｈ１２０１付近周囲の平面には、電気配線テープＨ１３０１の一部の裏面が第２の接着剤により接着固定される。第２の記録素子基板Ｈ１１０１と電気配線テープＨ１３０１との電気接続部分は、第１の封止剤Ｈ１３０７および第２の封止剤Ｈ１３０８（図７参照）により封止され、電気接続部分をインクによる腐食や外的衝撃から保護されている。第１の封止剤Ｈ１３０７は、主に電気配線テープＨ１３００の電極端子Ｈ１３０２と記録素子基板のバンプＨ１１０５との接続部の裏面側と記録素子基板の外周部分を封止し、第２の封止剤Ｈ１３０８は、上述の接続部の表側を封止している。そして、電気配線テープＨ１３０１の未接着部は折り曲げられ、インク収納容器Ｈ１５０１のインク供給口Ｈ１２０１を有する面にほぼ直交した側面に熱カシメもしくは接着等で固定される。
（１−２−４）蓋部材
蓋部材Ｈ１９０１は、インク供収納容器Ｈ１５０１の上部開口部に溶着されることで、インク収納容器Ｈ１５０１内部の独立した空間をそれぞれ閉塞するものである。但し、蓋部材Ｈ１９０１にはインク収納容器Ｈ１５０１内部の各部屋の圧力変動を逃がすための細口Ｈ１９１１、Ｈ１９１２、Ｈ１９１３と、それぞれに連通した微細溝Ｈ１９２１、Ｈ１９２２、Ｈ１９２３を有している。微細溝Ｈ１９２１およびＨ１９２２の他端は微細溝Ｈ１９２３の途中に合流している。さらに、細口Ｈ１９１１、Ｈ１９１２、Ｈ１９１３と微細溝Ｈ１９２１、Ｈ１９２２、および微細溝Ｈ１９２３のほとんどをシール部材Ｈ１８０１で覆い、微細溝Ｈ１９２３の他端部を開口することで大気連通口を形成している。また、第２の記録ヘッドをインクジェット記録装置に固定するための係合部Ｈ１９３０を有している。
（第１の実施例）
本発明の実施例について図８を参照して前述した最良の形態の中におけるフィルタとインク収納容器の溶着方法について説明する。図８は、本発明の第１の実施例のフィルタ溶着の工程フローを説明する説明図である。
【００２７】
なお、本発明の実施例は前述した第１の記録ヘッドＨ１０００を例に説明するが、第２の記録ヘッドＨ１００１においても同様の製造方法が可能である。
【００２８】
まず、本実施例のフィルタ溶着に用いられる熱溶着治具５００の構成について説明する。本実施例の熱溶着治具５００は、フィルタＨ１７００を吸引することにより熱溶着治具５００に吸着保持させるための熱溶着治具吸着口５０１と、熱溶着治具吸着口５０１により吸着されたフィルタＨ１７００を保持する保持面５０３と、この保持面５０３に保持されたフィルタＨ１７００が傾いたりせずに位置決めさせるための、保持面５０３の外周に形成されたリブ５０２とを含む、位置決め機構を有する。熱溶着治具吸着口５０１は不図示の吸引装置、例えば真空ポンプに接続されている。
【００２９】
フィルタＨ１７００は、所定の大きさに切り出した金属不織布性のものが好適であり、本実施例では耐薬品性を考慮し、ＳＵＳ製を使用した。なお、溶着をより確実なものにするために、フィルタＨ１７００の外形は、フィルタ溶着部Ｈ２０２０の外形より大きいことが望ましい。
【００３０】
また、フィルタＨ１７００の支持体であるフィルタ溶着部Ｈ２０２０には、フィルタＨ１７００が溶着される部分に、突出した溶着部４００が形成されている（図８（ａ））。
【００３１】
以下、本実施例のフィルタ溶着の工程フローを説明する。
【００３２】
まず、フィルタ溶着部Ｈ２０２０の溶着部４００が重力方向上向きとなるように配置しておくとともに（図８（ａ））、上述した構成の熱溶着治具５００を所定の温度に加熱する。本実施例では溶着時の熱溶着治具５００の温度は、溶着部材質の溶融温度以上であって、ボイドが発生する温度以下に調整した。
【００３３】
次に、所定の温度に加熱された熱溶着治具５００の保持面５０３に、熱溶着治具吸着口５０１によってフィルタＨ１７００を吸着保持する。すなわち、本実施例ではフィルタＨ１７００は熱溶着治具５００に対し重力方向下側に配置されている。また、フィルタＨ１７００はリブ５０２によってガイドされることで、保持面５０３に対して傾くことなく吸着保持される。
【００３４】
次にインク室Ｈ２０１０が開口するよう固定されたインク収納容器Ｈ１５００のフィルタ溶着部Ｈ２０２０に対して、フィルタＨ１７００を吸着保持した熱溶着治具５００を降下させる（図８（ｂ））。熱溶着治具５００は予め加熱されているので熱溶着治具５００を降下させている間に熱溶着治具５００の熱がフィルタＨ１７００に伝わり、フィルタＨ１７００は熱融着に好適な所定の温度まで加熱されている。すなわち、フィルタＨ１７００の温度は溶着部材質の溶融温度以上であってボイドが発生する温度以下に加熱されている。
【００３５】
続いて、フィルタＨ１７００をフィルタ溶着部Ｈ２０２０の溶着部４００に圧接する。この際、フィルタ溶着部Ｈ２０２０の重心と熱溶着治具５００の重心が同一直線状に配置されるよう熱溶着治具５００の位置調整を行う。
【００３６】
熱溶着治具５００が移動している間に加熱されたフィルタＨ１７００を直接溶着部４００に圧接することにより、圧接と同時に溶着部４００は溶融を開始し、ＳＵＳ不職布内に流れ込みながら固化する（図８（ｃ））。溶融した樹脂がフィルタＨ１７００を透過し、熱溶着治具に接触させないためには、ＳＵＳ不織布性フィルタを使用することが好ましい。
【００３７】
本実施例によれば、図１１に示した、フィルタ溶着部Ｈ２０２０にフィルタＨ１７００を配置しておいてから、その後、圧接、加熱する従来例と比較し、溶着に要するタクトタイムを約半減させることができ、生産性向上に大きく寄与した。
【００３８】
表１に本発明と従来例のフィルタ溶着工程におけるタクトタイムの比較を示す。
【００３９】
【表１】
2006130839.tif 000003
従来例では、所定の大きさに切り出したフィルタＨ１７００をインク収納容器Ｈ２０００のフィルタ溶着部Ｈ２０２０に位置決めする際、インク室２０１０側からロボット等のフィンガーで配置していたため、本実施例で行った、熱溶着治具５００に配置するときよりも移動量が多く、時間を多く要していたが、本実施例によれば、フィルタＨ１７００を熱溶着治具５００に配置することで位置決めが簡略化されるので位置決めに要する時間が短縮され、また、高精度に位置決めを行うことが可能なロボット等も不要である。
【００４０】
また、本発明の場合、熱溶着治具５００側にフィルタＨ１７００の位置決め機構を有しているため、インク収納容器Ｈ２０００のフィルタ溶着部Ｈ２０２０に位置決め部Ｈ２０３０を設ける必要がなく、従来例におけるようなモールド成形の弊害は発生しなかった。当然、位置決め壁をモールドで形成するための精密成形技術も不要となる。
【００４１】
従来例においては、フィルタ溶着部Ｈ２０２０にフィルタＨ１７００を溶着する時間も長い。これは、従来例の場合、熱溶着治具５０が移動した後、フィルタＨ１７００と接した後に温度上昇が始まるためである。これに対し本実施例では、フィルタＨ１７００の温度は熱溶着治具５００が移動している間に所定の温度まで昇温している。すなわち、本実施例の場合、フィルタＨ１７００がフィルタ溶着部Ｈ２０２０に接した直後から熱融着が開始されるので溶着に要する時間を相対的に短縮できた。大量の生産数を必要とするインクジェット記録ヘッドの場合、タクトタイム半減は、生産性の向上に貢献するばかりでなく、安価な製品供給にも寄与する。
【００４２】
以上、本実施例によれば、フィルタをインク収納容器に溶着する際の製造工程を簡略化できる。そして、本製造方法により、低コストにて高精度なインクジェット記録ヘッドを製造することができる。
（第２の実施例）
次に、本実施例の工程フローの説明図である図９を用いて、以下、本実施例について説明する。
【００４３】
第１の実施例では、フィルタＨ１７００を熱溶着治具５００に対し重力方向下側に配置し、フィルタＨ１７００を熱溶着治具吸着口５０１により熱溶着治具５００に吸着保持しておき、これらをフィルタ溶着部Ｈ２０２０に対して降下させて溶着した。また、フィルタＨ１７００が治具上で傾かないようにするため、熱溶着治具５００の保持面５０３の外周にリブ５０２を設けた。
【００４４】
これに対して本実施例では、フィルタＨ１７００を熱溶着治具５１０に対し重力方向上側に配置した。すなわち、本実施例の熱中着方式は、熱溶着治具５１０の保持面５１３上にフィルタＨ１７００を載置し、これを熱溶着治具５１０の上方に配置されたフィルタ溶着部Ｈ２０２０に対して上昇させる方式である。この方式によれば、第１の実施例の熱溶着治具５００で設けていた熱溶着治具吸着口５０１を省略することができ、熱溶着治具５１０の構造を簡単化することができる。また、第１の実施例の熱溶着治具５００の場合、吸着時の吸熱現象を考慮した熱溶着治具５００の温度制御が必要であったが、本実施例の場合、その必要がない。
【００４５】
以下、本実施例のフィルタ溶着の工程フローを説明する。
【００４６】
まず、フィルタ溶着部Ｈ２０２０の溶着部４００が重力方向下向きとなるように配置しておくとともに（図９（ａ））、熱溶着治具５１０を溶着部材質の溶融温度以上とし、ボイドが発生する温度以下に調整しておく。
【００４７】
次に、所定の温度に加熱された熱溶着治具５１０の保持面５１３上にフィルタＨ１７００を載置する。フィルタＨ１７００はリブ５１２によって、保持面５１３に対して傾くことなく保持される。
【００４８】
次に、熱溶着治具５１０の上方に配置されたフィルタ溶着部Ｈ２０２０に対して上昇させる（図９（ｂ））。本実施例においても、熱溶着治具５１０は予め加熱されているので熱溶着治具５１０を降下させている間に熱溶着治具５１０の熱がフィルタＨ１７００に伝わり、フィルタＨ１７００は熱融着に好適な所定の温度まで加熱されている。すなわち、フィルタＨ１７００の温度は溶着部材質の溶融温度以上であってボイドが発生する温度以下に加熱されている。
【００４９】
続いて、フィルタ溶着部Ｈ２０２０の重心と熱溶着治具５１０の重心が同一直線状に配置されるよう熱溶着治具５１０の位置調整を行いながら、フィルタＨ１７００をフィルタ溶着部Ｈ２０２０の溶着部４００に圧接する。
【００５０】
本実施例においても、熱溶着治具５１０が移動している間に加熱されたフィルタＨ１７００を直接溶着部４００に圧接することにより、圧接と同時に溶着部４００は溶融を開始し、ＳＵＳ不職布内に流れ込みながら固化する（図９（ｃ））。
【００５１】
本実施例も、第１の実施例と同様に、位置決めが簡略化されるので位置決めに要する時間が短縮されるとともに圧接と同時に溶着が開始されるため、従来例と比較し、溶着工程に要するタクトタイムを約半減させることができ、生産性向上に大きく寄与した。さらには、本実施例の場合、フィルタＨ１７００を吸着保持する機構およびこれに伴う温度制御機構等を省略することができたため、装置コストの大幅な削減が可能となった。
【００５２】
以上、本実施例も第1の実施例と同様に、フィルタをインク収納容器に溶着する際の製造工程を簡略化できる。そして、本製造方法により、、低コストにて高精度なインクジェット記録ヘッドを製造することができる。
【００５３】
なお、各実施例では、位置精度を向上させるため、重力の影響を受けないように、フィルタ溶着部Ｈ２０２０と熱溶着治具５００、５１０に保持されたフィルタＨ１７００とを、重力方向で圧接させる例を示したがこれに限定されるものではない。特に第１の実施例で示した熱溶着治具吸着口５０１のような、フィルタＨ１７００を保持する装置を備えた冶具の場合、重力方向と交差する方向にて圧接し、溶着を行うものであってもよい。
（インクジェット記録装置）
次に、上述した本発明の製造方法により製造したインクジェット記録ヘッドを搭載可能なインクジェット記録装置の一例の斜視図を図１０に示す。
【００５４】
本体シャーシ１０１２にはガイドシャフト１００３が取付けられ、キャリッジ１００８は、矢印Ｂ方向に摺動自在にガイドシャフト１００３に支持されている。このキャリッジ１００８は、キャリッジモータ１０２０に結合された駆動プーリ１００６と、アイドラプーリ１００７との間に張設されたタイミングベルト１０１０にキャリッジ１００８の一部が固定されており、キャリッジモータ１０２０の回転に応じガイドシャフト１００３に沿って矢印Ｂ方向に往復移動可能である。
【００５５】
記録ヘッドカートリッジ１０１７はキャリッジ１００８に着脱自在に搭載され、この記録ヘッドカートリッジ１０１７を駆動するための電流や信号を送受信するフレキシブルケーブル１００２を介して、本体シャーシ１０１２の背面に取り付けられている、記録装置本体を制御する基板であるコントロール基板に電気的に接続される。
【００５６】
記録ヘッドカートリッジ１０１７のインクジェット記録ヘッド１０１６には、吐出口が図示下向きに形成されている。
【００５７】
給紙トレイ１０２１上には複数の被記録媒体Ｐが積層して収納されている。不図示の搬送ローラは、搬送ギアを介して不図示の被記録媒体搬送モータと接続され、矢印Ａで示す副走査方向に被記録媒体Ｐを搬送する。
【００５８】
記録領域まで搬送された被記録媒体に対して、インクタンク１００５から供給されたインクがインクジェット記録ヘッド１０１６の吐出口より吐出されることで記録が行われる。
【図面の簡単な説明】
【００５９】
【図１】本発明を適用可能な第１の記録ヘッドの外観斜視図である。
【図２】図１に示した第１の記録ヘッドの分解斜視図である。
【図３】第１の記録素子基板の一部破断がなされた斜視図である。
【図４】本発明を適用可能な第２の記録ヘッドの外観斜視図である。
【図５】図４に示した第２の記録ヘッドの分解斜視図である。
【図６】第２の記録素子基板の一部破断がなされた斜視図である。
【図７】本発明の記録ヘッドの一部断面図である。
【図８】本発明の第１の実施例の各工程を説明する図である。
【図９】本発明の第２の実施例の各工程を説明する図である。
【図１０】本発明のインクジェット記録ヘッドを搭載可能なインクジェット記録装置の一例の斜視図である。
【図１１】従来のフィルタ溶着工程の一例を示す図である。
【符号の説明】
【００６０】
Ｈ１０００    第１の記録ヘッド
Ｈ１７００、Ｈ１７０１、Ｈ１７０２、Ｈ１７０３    フィルタ
Ｈ２０２０    フィルタ溶着部
Ｈ２０３０    位置決め部
５００    熱溶着治具
５０１    熱溶着治具吸着口
【図１】
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【図２】
2006130839.tif 000005
【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
2006130839.tif 000010
【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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