(57)【要約】【課題】  大面積化によって圧力損失を抑えるとともに、強度の低下を引き起こさず接合が容易なフィルタを提供する。【解決手段】  液滴を吐出するプリントヘッドと、プリントヘッドに液体を供給するインクタンクとつなぐ経路中にフィルタ１１５が配置され、プリントヘッドに溶着されている。このフィルタ１１５は、主に異物の通過を防ぐための、焼結不織布からなるメインフィルタ層１１６と、主にメインフィルタ層１１６を補強するための、メッシュフィルタからなる補強フィルタ層１１７とが積層された構造である。補強フィルタ層１１７はメインフィルタ層１１６よりも大径であり、フィルタ１１５の外周部分１１８には補強フィルタ層１１７のみが存在して薄くなっており、この外周部分１１８がプリントヘッドに溶着されている。【選択図】図８
2006326909.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
異物の通過を防ぐためのメインフィルタ層と、前記メインフィルタ層を補強するための補強フィルタ層とが積層された構造であり、他部材に固定される被固定部分がそれ以外の部分よりも薄くなっていることを特徴とするフィルタ。
【請求項２】
前記メインフィルタ層は、金属繊維の焼結不織布であり、前記補強フィルタ層は金属繊維がメッシュ状に編まれたものであり、
前記メインフィルタ層と前記補強フィルタ層のいずれか一方は、他方よりも大きく形成されており、前記被固定部分は、前記両フィルタ層の積層状態で前記一方のフィルタ層が前記他方のフィルタ層からはみ出している部分である、請求項１に記載のフィルタ。
【請求項３】
前記メインフィルタ層は、金属繊維の焼結不織布であり、前記補強フィルタ層は金属繊維がメッシュ状に編まれたものであり、
前記被固定部分は、前記両フィルタ層が積層された状態でプレス加工またはレーザー熱線照射が施された部分である、請求項１に記載のフィルタ。
【請求項４】
前記メインフィルタ層は、金属繊維の焼結不織布を２種類以上積層して構成されている、請求項１から３のいずれか１項に記載のフィルタ。
【請求項５】
請求項１から４のいずれか１項に記載のフィルタと、液滴を吐出する液滴吐出ヘッドと、前記液滴吐出ヘッドに液体を供給する液体供給手段とを有し、
前記フィルタは、前記液滴吐出ヘッドと前記液体供給手段とをつなぐ経路中に配置されており、前記被固定部分は前記液滴吐出ヘッドまたは前記液体供給手段に固定されている、液滴吐出装置。
【請求項６】
請求項５に記載の液滴吐出装置と、前記液滴吐出ヘッドの取り付け部と、プリント媒体の搬送手段とを有し、前記液滴吐出ヘッドから吐出される液体によって前記プリント媒体に画像を形成する画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フィルタとそれを含む液滴吐出装置および画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、液体インクを吐出する液滴吐出装置を応用した、いわゆるノンインパクト記録方式の記録装置の１つであるインクジェット記録装置は、高速記録や、多様な記録媒体に対する記録が可能であり、記録時における騒音がほとんど生じないといった特徴を有するため、プリンタやファクシミリ装置や複写機等の記録機構として広く採用されている。このようなインクジェット記録装置は一般に、少なくとも、インク滴を吐出する液滴吐出ヘッドと、この液滴吐出ヘッドに供給するインクを貯蔵するインクタンク（液体供給手段）とを有する。
【０００３】
このようなインクジェット記録装置における液滴吐出方法としては、電気熱変換素子を用いる方法や、圧電振動子を用いる方法などが存在する。電気熱変換素子を用いる液滴吐出方法は、液滴吐出ヘッドのインク導入口と吐出口との間に設けられた加圧室内に電気熱変換素子が設けられ、この電気熱変換素子に記録信号である電気パルスを与えて発熱させることにより、インクに熱エネルギを与え、そのときのインクの相変化（沸騰）に伴う発泡圧力（気泡の圧力）を利用してインク滴を吐出させるものである。また、圧電振動子を用いる方法は、加圧室内に設けられた圧電振動子に記録信号である電気パルスを与えて振動させることにより、その振動の圧力を利用してインク滴を吐出させるものである。
【０００４】
このようなインクジェット記録装置に用いられる液滴吐出ヘッドに、インクタンク内のインク中に予め存在した異物や気泡や、インクタンクの着脱時に混入した異物や気泡が供給されると、それらの異物や気泡がノズル（吐出口近傍）に到達して吐出不良が生じる。そのため、通常は、インクタンクと液滴吐出ヘッドとを繋ぐインク経路中に、複数の微細な孔を有しインク内の異物や気泡を除去するためのフィルタが装着されている。このようなフィルタとしては、従来、金属繊維をメッシュ状に編んだメッシュフィルタが用いられていた。しかし、メッシュフィルタにおいてろ過性能を上げようとすると、非常に目の細かいメッシュを形成しなければならず、その結果、フィルタ全体の開口率が小さくなり、圧力損失が大きくなってインクの流れが妨げられ、吐出特性が低下するという問題がある。
【０００５】
そこで、金属繊維を予め蜘蛛の巣状（綿状）に配置し、それを焼結して平らにすることによって製造される、圧力損失が小さくろ過性能の良い小さなフィルタ（焼結不織布フィルタ）を用いることが考えられた。しかしながら、このような焼結不織布フィルタは、一般的に、メッシュフィルタよりも空隙率が低く機械的強度が低いため、大面積化には不向きであった。
【特許文献１】特開平０９−１８７９５５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
液滴吐出ヘッドとインクタンクとの間にフィルタを介在させて両側から圧接し、フィルタによって異物や気泡を除去した上で液滴吐出ヘッド内のインク流路にインクを供給する構成の場合、従来は、フィルタをインクタンク内の吸収体に向けてドーム状に突出する形状に形成して、その圧接面積をできるだけ大きくしていた。それによって、インクタンク内のインク残量が無くなるか、またはごく少量になるまで、常に安定した適正なインク供給を行なうことができ、安定した正確なインク吐出を行なうことが可能であった。
【０００７】
このような構成では、インクタンクの着脱が繰り返されることによってフィルタの突出形状が変わらないことが望まれる。一方、今後見込まれる記録のさらなる高速化に伴って、フィルタを通過するインクの流量を増大させるためには、フィルタによる圧力損失を小さくするか、フィルタの圧接面積をこれまで以上に大きくせざるを得ない。しかし、細かい異物や気泡を十分に除去できるようにするため、フィルタの圧力損失を容易には小さくできない。従って、従来は、大面積の焼結不織布フィルタを形成してインクの流量を増大させ、かつ焼結不織布フィルタの厚さを厚くすることによって強度を増して、形状を保持させていた。しかし、厚い焼結不織布フィルタを液滴吐出ヘッドに溶着等によって接合すると、接合性が悪く、フィルタの液滴吐出ヘッドへの取り付けが難しくなったり、接合の信頼性が低下するという問題があった。
【０００８】
そこで、本発明の目的は、このような問題を解決し、大面積化によって圧力損失を抑えるとともに、強度の低下を引き起こさず接合が容易なフィルタと、そのフィルタを備えた液体供給の信頼性の高い液滴吐出装置とそれを有する画像形成装置とを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明のフィルタは、異物の通過を防ぐためのメインフィルタ層と、メインフィルタ層を補強して形状を保持するための補強フィルタ層とが積層された構造であり、他部材に固定される被固定部分がそれ以外の部分よりも薄くなっている。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によると、メインフィルタ層と補強フィルタ層を積層した構造にすることによって、ろ過性能と強度とを両立することができ、しかも他部材に固定される被固定部分は他の部分よりも薄くなっているため、溶着等による固定が容易である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
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。なお、以下の各実施形態で示される数値は一例であり、本発明はこれらに限定されるものではない。また、本発明は、以下に述べる各実施形態に限られず、これらをさらに組み合わせたものであってもよく、この明細書の特許請求の範囲に記載された本発明の概念に包含される他の形態にも応用することができる。
【００１２】
（第１の実施形態）
本発明による画像形成装置をインクジェットプリンタに応用した第１の実施形態について、図１〜図９を参照しながら詳細に説明する。
【００１３】
本実施形態におけるインクジェットプリンタの機構部分の外観を図１に示し、このインクジェットプリンタに用いられるヘッドカートリッジ（液滴吐出装置）１８の外観を分解状態で図２に示し、そのプリントヘッド（液滴吐出ヘッド）の外観を図３に示す。
【００１４】
図１に示す本実施形態のインクジェットプリンタのシャシー１０は、所定の剛性を有する複数の板状金属部材により構成され、このインクジェットプリンタの骨格をなす。シャシー１０には、図示しないシート状のプリント媒体（記録紙等）をインクジェットプリンタの内奥部へ自動的に給送する媒体給送部１１と、この媒体給送部１１から１枚ずつ給送されるプリント媒体を所望のプリント位置へ導くとともに、このプリント位置から媒体排出部１２へプリント媒体を導く媒体搬送部（搬送手段）１３と、プリント位置に搬送されたプリント媒体に所定のプリント動作を行なうプリント部と、このプリント部に含まれるプリントヘッド１９に対する回復処理を行なうヘッド回復部１４とが組み付けられている。
【００１５】
プリント部は、キャリッジ軸１５に沿って往復移動可能に支持されたキャリッジ１６と、このキャリッジ１６にヘッドセットレバー１７を介して着脱可能に搭載されるヘッドカートリッジ１８（図２参照）とからなる。
【００１６】
ヘッドカートリッジ１８が搭載されるキャリッジ１６には、このヘッドカートリッジ１８のプリントヘッド１９をキャリッジ１６上の所定の装着位置に位置決めするためのキャリッジカバー２０と、プリントヘッド１９のタンクホルダ２１（図２，３参照）と係合してプリントヘッド１９を所定の装着位置に位置決めするように押圧するヘッドセットレバー１７とが設けられている。ヘッドセットレバー１７は、キャリッジ１６の上部に設けられた図示しないヘッドセットレバー軸を中心にして回動可能に設けられている。また、キャリッジ１６のプリントヘッド１９との係合部には、ばねによって付勢される図示しないヘッドセットプレートが設けられ、このヘッドセットプレートの付勢力によってプリントヘッド１９を押圧しながらキャリッジ１６に装着するようになっている。
【００１７】
キャリッジ１６の、プリントヘッド１９に対する別の係合部には、コンタクトフレキシブルプリントケーブル（以下、「コンタクトＦＰＣ」と称する）２２の一端部が連結されている。ヘッドカートリッジ１８の装着時には、コンタクトＦＰＣ２２の一端部に形成された図示しないコンタクト部と、プリントヘッド１９に設けられた外部信号入力端子であるコンタクト部２３（図３参照）とが接触して電気的に接続され、プリントのための各種情報の授受やプリントヘッド１９への電力の供給などを行ない得るようになっている。
【００１８】
コンタクトＦＰＣ２２のコンタクト部とキャリッジ１６との間には、図示しないゴムやばねなどの弾性部材が設けられている。この弾性部材の弾性力とヘッドセットプレートによる押圧力とによって、コンタクトＦＰＣ２２のコンタクト部とプリントヘッド１９のコンタクト部２３との確実な接触が可能になっている。コンタクトＦＰＣ２２の他端部は、キャリッジ１６の背面に搭載された図示しないキャリッジ基板に接続されている。
【００１９】
図２に示すように、本実施形態におけるヘッドカートリッジ１８は、インク（液体）を貯留するインクタンク（液体供給手段）２４と、このインクタンク２４から供給されるインクをプリント情報に応じて吐出口２５（図４参照）から吐出するプリントヘッド１９とを有する。本実施形態のプリントヘッド１９は、キャリッジ１６に対して着脱可能に搭載される、いわゆるカートリッジ方式を採用している。また、本実施形態では、写真調の高画質なカラープリントを可能とするため、例えば、黒色、淡シアン色、淡マゼンタ色、シアン色、マゼンタ色、および黄色のインクをそれぞれ収容した６個のインクタンク２４が使用されている。各インクタンク２４には、ヘッドカードリッジ１８に対して係止し得る弾性変形可能な取り外し用レバー２６が設けられ、この取り外し用レバー２６を操作することにより、図２に示すように、各インクタンク２４はプリントヘッド１９に対してそれぞれ独立して着脱可能になっている。
【００２０】
プリントヘッド１９は、図４に示すプリント素子基板２７や、タンクホルダ２１などから構成されている。本実施形態におけるプリントヘッド１９のプリント素子基板２７の一部破断構造を図４に示し、その吐出口の配列形態を図５に示し、そのＡ−Ａ’線断面構造を図６に示す。本実施形態におけるプリント素子基板２７は、厚さが０．５ｍｍ〜１ｍｍのシリコン基板の上に、公知の成膜技術を用いて、吐出エネルギ発生部、共通インク室３１、インク流路３３、吐出口２５などを形成したものである。すなわち、プリント素子基板２７には、板厚方向に貫通する長孔状のインク供給口２８が形成されている。このインク供給口２８の両側には、プリント媒体の搬送方向、つまりインク供給口２８の長手方向に沿って所定間隔で並んで２列になっている、複数（本実施形態では片側（１列）２５６個）の電気熱変換体２９が設けられている。各列の電気熱変換体２９は、相互に半ピッチずらした位置に形成されている。そして、それぞれの列の電気熱変換体２９同士の中心間距離は２３３μｍであり、電気熱変換体２９はそれぞれ吐出エネルギ発生部を構成している。プリント素子基板２７には、これらの電気熱変換体２９に加えて、電気熱変換体２９とプリンタ本体側との電気的接続を行なうための電極端子３０や、アルミニウムなどで形成される図示しない電気配線などが、公知の成膜技術を用いて形成されている。
【００２１】
プリント素子基板２７に形成された電極端子３０に接続される電気配線基板３６（図３参照）は、プリント素子基板２７にインクを吐出するための電気信号を印加するためのものであり、プリント素子基板２７に対応する電気配線と、この電気配線の端部に位置し、プリンタ本体からの電気信号を受け取るためのコンタクト部２３とを有している。このコンタクト部２３はタンクホルダ２１の背面側に位置決めされて固定されている。この電気配線基板３６を介して図示しない駆動ＩＣから電気熱変換体２９に対する駆動信号が与えられ、同時に駆動電力がこの電気熱変換体２９に供給される。
【００２２】
なお、図２に示すように、複数のインクタンク２４をそれぞれ独立して着脱可能に保持するタンクホルダ２１には、インクタンク２４に圧接するようにフィルタ１１５が固定されており、このフィルタ１１５を介してインクタンク２４からプリント素子基板２７のインク供給口２８に至るインク経路が形成されている。
【００２３】
プリント素子基板２７上には、共通インク室３１を介してインク供給口２８と連通している、電気熱変換体２９とそれぞれ正対する複数の吐出口２５を有する上板部材３２が形成されている。図５，６に示すように、この上板部材３２とプリント素子基板２７との間には、個々の吐出口２５と共通インク室３１とに連通するインク流路３３が形成され、隣接するインク流路３３の間には仕切り壁３４が形成される。これらの共通インク室３１、インク流路３３、および仕切り壁３４などは、吐出口２５と同様にフォトリソグラフィ技術により上板部材３２とともに形成される。
【００２４】
各インク流路３３内に配置された電気熱変換体２９に駆動信号が与えられると電気熱変換体２９が発熱し、それに伴って、インク供給口２８からそのインク流路３３内に供給された液体（インク）が沸騰し、その時に発生する気泡の圧力によって液滴（インク滴）が吐出口２５から吐出される。なお、共通インク室３１内に発生する気泡は、その成長に伴って吐出口２５から大気に連通した状態となる。
【００２５】
本実施形態では、プリントヘッド１９とインクタンク２４とが互いに着脱自在であり、インクタンク２４にはインクを保持するための多孔質部材４０が装填されている。一方、このようなインクタンク２４のインク導出口に嵌合する、プリントヘッド１９のインク供給筒１０５に、その突出した先端部１０５Ａにおいてインク導入口１０５Ｂを覆うようにフィルタ１１５が溶着されている（図７参照）。
【００２６】
本実施形態のフィルタ１１５は、ろ過機能を有するステンレス製フィルタであって、フィルタ１１５の目の粗さ、すなわち、インクが通過するための開口の最大面積が、図６に示す各吐出口２５の最も狭い部分の断面積よりも小さくなるように設計されている。これにより、ノズルを詰まらせるサイズの異物や気泡の捕集が可能である。
【００２７】
なお、図７に示すように、フィルタ１１５は、インクタンク２４の多孔質部材４０に向けてドーム状に突出する形状で、圧接面積をできるだけ大きくする構成になっている。このような構成にすることによって、前記したように、インクタンク２４内のインク残量が無くなるか、またはごく少量になるまで、常に安定した適正なインク供給を行なうことができ、安定した正確なインク吐出を行なうことが可能である。そして、本実施形態のフィルタ１１５は、インクタンク２４の着脱が繰り返されても、すなわち、インクタンク２４の多孔質部材４０とプリントヘッド１９のフィルタ１１５とが何度も圧接を繰り返しても、フィルタ１１５が変形しにくい構成になっている。この点について以下に詳しく説明する。
【００２８】
前記した通り、従来、圧力損失を抑えるために、強度の弱い焼結不織布フィルタが用いられる場合には、変形を抑えるために、図１２（ａ）に示すように焼結フィルタ（焼結不織布フィルタ）２００を比較的小さくせざるを得ず、その結果、インクの流量が小さくなり、高速記録の妨げとなっていた。インク流量を大きくして高速記録を可能にするために、図１２（ｂ）に示すように焼結フィルタ２００を大きくすると、焼結フィルタ２００は強度が低いため、ドーム形状を維持することが難しくなり、図１２（ｃ）に示すように焼結フィルタ２００自体が変形し、その結果、安定したインク供給を行なうことができなくなる。一方、強度を上げるために、図１２（ｄ）に示すように焼結フィルタ２００を厚くすると、プリントヘッドのインク供給筒（モールド部材）２０１に溶着等によって確実に固定することが難しくなる。
【００２９】
そこで、本実施形態では、図８に示すように、捕集能力が高く圧力損失が小さい焼結フィルタ（第１のフィルタ層１１６）と強度の高いメッシュフィルタ（第２のフィルタ層１１７）とを積層して一体化することによって形成したフィルタ１１５が用いられている。すなわち、このフィルタ１１５は、金属繊維からなる２種類のフィルタ層１１６，１１７からなり、第１のフィルタ層１１６は、主に異物の通過を防ぐためのメインフィルタ層であり、第２のフィルタ層１１７は、主に第１のフィルタ層１１６を補強して形状を保持するための補強フィルタ層である。この積層構造のフィルタ１１５によると、直径５ｍｍを超える大きさに形成することによって圧力損失を抑えつつ大きな流量を確保し、かつ、この大きな円形の形状を保持するのに十分な強度が得られる。さらに、プリントヘッド１９への溶着部分（外周部分１１８）にはメッシュフィルタである第２のフィルタ層１１７のみが存在する構成にすることによって、高い溶着性が得られる。
【００３０】
このフィルタ１１５の具体例およびその製造方法について以下に説明する。  
【００３１】
第１のフィルタ層１１６を作製するために、まず、直径４μｍ程度のステンレス細線（繊維）を約２〜５μｍの間隔で蜘蛛の巣状（綿状）に並べて配置し、焼結によって平らにして、厚さが約０．３ｍｍで開口部の内径が約２〜５μｍの焼結不織布を形成した。そしてこの焼結不織布を、直径７．６ｍｍの円形状に打ち抜いて第１のフィルタ層１１６を形成した。一方、第２のフィルタ層１１７を作製するために、直径１２０μｍ程度のステンレス細線（繊維）を、１平方インチ（６．４５ｃｍ2）当たり５０メッシュ程度に粗く編んで、厚さ約０．２ｍｍのメッシュフィルタ材を形成した。そしてこのメッシュフィルタ材を、直径８．４ｍｍの同じく円形状に打ち抜いて第２のフィルタ層１１７を形成した。続いて、第１のフィルタ層１１６と第２のフィルタ層１１７を、中心を合わせて重ね合わせた状態で焼結して一体化し、中央部分の厚さが約０．５ｍｍで外周部分の厚さが約０．２ｍｍである２層構造のフィルタ１１５を形成した。
【００３２】
本実施形態のフィルタ１１５は、前記したように直径の異なる円形のフィルタ層１１６，１１７を同心円状に重ね合わせた構成であるため、外周部分１１８には第２のフィルタ層１１７のみが存在し、中央部分よりも薄くなっている。この外周部分１１８が、プリントヘッド１９のインク供給筒１０５に溶着されて固定されている。このように、溶着される部分（被固定部分）の厚さが適度に薄い（厚過ぎない）ため、良好な溶着性が得られ、接合の信頼性が高い。実際に、本実施形態のフィルタ１１５を、溶着温度２２５℃、溶着時間４秒、押込み量０．５ｍｍの条件下でプリントヘッド１９に溶着して固定した後に、このプリントヘッド１９に対してインクタンク２４を１００回着脱する実験を行っても、フィルタ１１５の変形は見られなかった。
【００３３】
なお、本実施形態では、第１のフィルタ層（メインフィルタ層）１１６が第２のフィルタ層（補強フィルタ層）１１７よりも小さく、プリントヘッド１９への溶着部分（被固定部分）１１８には第２のフィルタ層（補強フィルタ層）１１７のみが存在する構成になっている。しかし、逆に、図９に示すように、第１のフィルタ層１１６が第２のフィルタ層１１７よりも大きく、プリントヘッド１９への溶着部分（被固定部分）１１８には第１のフィルタ層１１６のみが存在する構成にしてもよい。
【００３４】
なお、焼結フィルタを製造する際に金属繊維を蜘蛛の巣状（綿状）に配置しているが、本明細書中で用いられている「蜘蛛の巣状（綿状）」という表現は、互いに直交する２つの方向の繊維列の組み合わせに限られず、ランダムな方向に多数の繊維が配置され、結果的に各繊維によって微細な（第１の実施形態では一辺が２〜５μｍ程度の大きさの）開口が多数形成される構成も含む。
【００３５】
（第２の実施形態）
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。インクジェットプリンタに応用された画像形成装置の基本構成は第１の実施形態と同様である。本実施形態では、フィルタ１２５の構成のみが第１の実施形態と相違しているので、それ以外の部分については説明を省略する。
【００３６】
フィルタ１２５は、第１の実施形態のフィルタ１１５と同様に、金属繊維からなる２種類のフィルタ層１２６，１２７によって構成されており、第１のフィルタ層１２６は、主に異物の通過を防ぐためのメインフィルタ層であり、第２のフィルタ層１２７は、主に第１のフィルタ層１２６を補強して形状を保持するための補強フィルタ層である。
【００３７】
第１のフィルタ層１２６として、直径４μｍ程度のステンレス細線（繊維）を約２〜５μｍの間隔で蜘蛛の巣状（綿状）に並べて配置し、焼結によって平らにして、厚さが約０．３ｍｍで開口部の内径が約２〜５μｍの焼結不織布を形成した。一方、第２のフィルタ層１２７として、直径１２０μｍ程度のステンレス細線（繊維）を、１平方インチ（６．４５ｃｍ2）当たり５０メッシュ程度に粗く編んで、厚さ約０．２ｍｍのメッシュフィルタ材を形成した。そして、この焼結不織布とメッシュフィルタ材とを重ね合わせた状態で焼結して、厚さ０．５ｍｍのシート状になるように一体化し、さらに、直径７．６ｍｍの円周状に、厚さが約０．３ｍｍの薄い部分（後で外周部分１２８になる部分）が形成されるようにプレス加工した。その後、この薄い部分に沿って直径７．６ｍｍの円形状に打ち抜くことによって、外周部分１２８が約０．３ｍｍの厚さで、中央部分が約０．５ｍｍの厚さである円形のフィルタ１２５を形成した。
【００３８】
このようにして形成した本実施形態のフィルタ１２５を、外周部分１２８をインク供給筒１０５に溶着させることによって、プリントヘッド１９に固定した。この構成でも、フィルタ１２５を、直径５ｍｍを超える大きさに形成することによって圧力損失を抑えつつ大きな流量を確保し、さらに、この大きな円形のフィルタ１２５の形状を保持するのに十分な強度が得られる。さらに、プリントヘッド１９への溶着部分（外周部分１２８）の厚さが薄い（約０．３ｍｍ）ため、高い溶着性が得られる。
【００３９】
（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。インクジェットプリンタに応用された画像形成装置の基本構成は第１の実施形態と同様である。本実施形態では、フィルタ１３５の構成のみが第１の実施形態と相違しているので、それ以外の部分については説明を省略する。
【００４０】
フィルタ１３５は、金属繊維からなる２種類のフィルタ層１３６、１３７によって構成されており、第１のフィルタ層１３６はさらに３層に分かれた構造であり、主に異物の通過を防ぐためのメインフィルタ層であり、第２のフィルタ層１３７は、主に第１のフィルタ層１３６を補強して形状を保持するための補強フィルタ層である。
【００４１】
３層構造の第１のフィルタ層１３６は、全て焼結不織布である第１層（第１のフィルタ材）１３６ａ、第２層（第２のフィルタ材）１３６ｂ、および第３層（第３のフィルタ材）１３６ｃが積層されたものであり、その構成および製造方法は次の通りである。まず、第２層１３６ｂを構成するために、直径４μｍ程度のステンレス細線（繊維）を約２〜５μｍの間隔で蜘蛛の巣状（綿状）に並べて配置し、焼結によって平らにして、厚さが約０．１ｍｍで開口部の内径が約２〜５μｍの第１の焼結不織布を形成した。そして、第１層１３６ａと第３層１３６ｃを構成するために、直径１２μｍ程度のステンレス細線（繊維）を約５〜１５μｍの間隔で蜘蛛の巣状（綿状）に並べて配置し、焼結によって平らにして、厚さが約０．１ｍｍで開口部の内径が約５〜１５μｍの第２の焼結不織布を２枚形成した。そして、第２層１３６ｂを構成する第１の焼結不織布の両面に、第１層１３６ａと第３層１３６ｃを構成する２枚の第２の焼結不織布をそれぞれ重ね合わせて、第１のフィルタ層１３６を構成した。一般に、開口部内径が比較的小さくろ過能力が高いフィルタは、そこを通り抜けようとする流体に対する抵抗（圧力損失）が大きくなり、逆に開口部内径が比較的大きいフィルタは圧力損失が小さい。このように焼結フィルタを開口部内径の異なる複数の層で構成することによって、互いに相反する性質であるろ過能力と圧力損失とのバランスのいい最適な組み合わせが可能になる。同じ厚みのフィルタを構成する場合において、単層の場合に比べて多層化すると設計の自由度が飛躍的に向上する。
【００４２】
一方、第２のフィルタ層１３７として、直径１２０μｍ程度のステンレス細線（繊維）を、１平方インチ（６．４５ｃｍ2）当たり５０メッシュ程度に粗く編んで、厚さ約０．２ｍｍのメッシュフィルタ材を形成した。
【００４３】
そして、この第１のフィルタ層１３６と第２のフィルタ層１３７とを重ね合わせた状態で焼結して、厚さ０．５ｍｍのシート状になるように一体化し、さらに、直径８．４ｍｍの円周状に、厚さが約０．３ｍｍの薄い部分（後で外周部分１３８になる部分）が形成されるように、レーザー熱線で溶融加工した。その後、この薄い部分に沿って直径８．４ｍｍの円形状に打ち抜くことによって、外周部分１３８が約０．３ｍｍの厚さで、中央部分が約０．５ｍｍの厚さである円形のフィルタ１３５を形成した。
【００４４】
このようにして形成した本実施形態のフィルタ１３５を、外周部分１３８をインク供給筒１０５に溶着させることによって、プリントヘッド１９に固定した。この構成でも、フィルタ１３５を、直径５ｍｍを超える大きさに形成することによって圧力損失を抑えつつ大きな流量を確保し、さらに、この大きな円形のフィルタ１３５の形状を保持するのに十分な強度が得られる。さらに、プリントヘッド１９への溶着部分（外周部分１３８）の厚さが薄い（約０．３ｍｍ）ため、高い溶着性が得られる。
【００４５】
以上、第１〜３の実施形態に基づいて説明した通り、本発明のフィルタ１１５，１２５，１３５は、金属繊維を蜘蛛の巣状（綿状）に配置し焼結して平らにした、圧力損失の小さな焼結不織布からなるメインフィルタ層１１６，１２６，１３６と、金属繊維をメッシュ状に編んだ、剛性の高い補強フィルタ層１１７，１２７，１３７との積層構造であるため、インク流の圧力損失を抑え、かつ大面積化に伴う強度低下を抑えることができ、インク供給の信頼性を高めることができる。
【００４６】
また、フィルタ１１５の、プリントヘッド１９等に溶着等によって接合される部分（被固定部分）１１８を、メッシュフィルタからなる補強フィルタ層１１７のみ、または焼結不織布フィルタからなるメインフィルタ層１１６のみが存在する構成とすることによって、被固定部分１１８が比較的薄い構成とし、プリントヘッド１９への組み付け作業の容易さと溶着の信頼性を高めることができる。なお、被固定部分１１８にメインフィルタ層１１６のみが存在する構成の場合には、図示しないが、補強フィルタ層１１７を支持リブによって支持する構成にしてもよい。
【００４７】
前記した構成と同様に、被固定部分１２８を薄くしてプリントヘッド１９への組み付け作業の容易さと溶着の信頼性を高めるために、焼結不織布フィルタからなるメインフィルタ層１２６とメッシュフィルタからなる補強フィルタ層１２７とを焼結して一体化した後に、フィルタの外縁部（外周部分１２８）になる部分のみをプレス加工またはレーザー熱線照射によって薄型化させる方法も可能である。
【００４８】
なお、以上の説明では、本発明のフィルタをプリントヘッドに溶着した構成についてのみ記載したが、フィルタをインクタンクに溶着した構成にすることも可能である。また、本発明のフィルタを液滴吐出装置以外の用途に用いることもできる。本発明のフィルタを通過する液体はインクに限られず、例えばプリント媒体の表面を処理する処理液等であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００４９】
【図１】本発明の画像形成装置であるインクジェットプリンタの機構部分の斜視図である。
【図２】図１に示すインクジェットプリンタのヘッドカートリッジの分解斜視図である。
【図３】図２に示すヘッドカートリッジのプリントヘッドの斜視図である。
【図４】図４に示すプリントヘッドのプリント素子基板および上板部材の一部破断斜視図である。
【図５】図４に示すプリントヘッドの吐出口の配列を示す平面図である。
【図６】図５のＡ−Ａ’線断面図である。
【図７】図４に示すプリントヘッドのインク供給筒とフィルタの拡大断面図である。
【図８】（ａ）は図７に示すフィルタの平面図、（ｂ）はその製造途中の分解側面図、（ｃ）はその完成状態の側面図である。
【図９】（ａ）は図７に示すフィルタの変形例の平面図、（ｂ）はその製造途中の分解側面図、（ｃ）はその完成状態の側面図である。
【図１０】（ａ）は本発明の第２の実施形態におけるフィルタの平面図、（ｂ）はその製造途中の側面図、（ｃ）はその完成状態の側面図である。
【図１１】（ａ）は本発明の第３の実施形態におけるフィルタの平面図、（ｂ）はその製造途中の分解側面図、（ｃ）はその完成状態の側面図である。
【図１２】（ａ）は従来のプリントヘッドのインク供給筒とフィルタの第１の例の拡大断面図、（ｂ）は従来のプリントヘッドのインク供給筒とフィルタの第２の例の拡大断面図、（ｃ）はそのフィルタの変形状態を示す拡大断面図、（ｄ）は従来のプリントヘッドのインク供給筒とフィルタの第３の例の拡大断面図である。
【符号の説明】
【００５０】
１０  シャシー
１１  媒体給送部
１２  媒体排出部
１３  媒体搬送部（搬送手段）
１４  ヘッド回復部
１５  キャリッジ軸
１６  キャリッジ
１７  ヘッドセットレバー
１８  ヘッドカートリッジ（液滴吐出装置）
１９  プリントヘッド（液滴吐出ヘッド）
２０  キャリッジカバー
２１  タンクホルダ
２２  コンタクトフレキシブルプリントケーブル（コンタクトＦＰＣ）
２３  コンタクト部
２４  インクタンク（液体供給手段）
２５  吐出口
２６  取り外し用レバー
２７  プリント素子基板
２８  インク供給口
２９  電気熱変換体
３０  電極端子
３１  共通インク室
３２  上板部材
３３  インク流路
３４  仕切り壁
３５  吐出口面
３６  電気配線基板
４０  多孔質部材
１０５  インク供給筒
１１５，１２５，１３５  フィルタ
１１６，１２６，１３６  第１のフィルタ層（メインフィルタ層）
１１７，１２７，１３７  第２のフィルタ層（補強フィルタ層）
１１８，１２８，１３８  外周部分（被固定部分）
１３６ａ，１３６ｂ，１３６ｃ  フィルタ材
【図１】
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【図２】
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【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】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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