(57)【要約】【課題】  インクタンクが接続される部位に配置されたフィルタに関し、仮に外力が加わったとしても該フィルタが変形しにくいインクジェット記録ユニットを提供する。【解決手段】  それぞれからインクを吐出する複数の吐出口が形成されたインク吐出部１と、インクタンクを着脱自在に保持すると共に該インクタンク内のインクをインク吐出部１まで移送するインク供給流路４７が形成されたホルダー部材４０と、該ホルダー部材の、インクタンクが接続される部位においてインク供給流路４６の開口部を覆うように配置されたフィルタ３１とを有するインクジェット記録ユニットにおいて、フィルタ３１の裏面は、インク供給流路内に形成された支持部材４３によって部分的に支持されている。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
それぞれからインクを吐出する複数の吐出口が形成されたインク吐出部と、インクタンクを着脱自在に保持すると共に該インクタンク内のインクを前記インク吐出部まで移送するインク供給流路が形成されたホルダー部材と、該ホルダー部材の、前記インクタンクが接続される部位において前記インク供給流路の開口部を覆うように配置されインク内の異物を捕捉するフィルタと、を有するインクジェット記録ユニットにおいて、
前記インク供給流路内に形成された支持部材によって、前記フィルタの裏面が部分的に支持されていることを特徴とするインクジェット記録ユニット。
【請求項２】
前記フィルタは、前記裏面側に補強部材が取付けられた積層構造体であって、前記支持部材は前記補強部材の裏面を支持している、請求項１に記載のインクジェット記録ユニット。
【請求項３】
前記補強部材は、複数の貫通孔が設けられた金属板である、請求項２に記載のインクジェット記録ユニット。
【請求項４】
前記補強部材は、金属材料からなる線材が編み込まれて構成されたメッシュ構造体である、請求項２に記載のインクジェット記録ユニット。
【請求項５】
前記フィルタと前記補強部材とが、金属焼結により互いに固定されている、請求項２から４のいずれか１項に記載のインクジェット記録ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクを吐出するインク吐出部にインクを供給するためのインク供給流路がホルダー部材に形成されたインクジェット記録ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、図９に示すように、それぞれからインクを吐出する複数の吐出口（不図示）が形成された記録素子基板１０１ａを含むインク吐出部１０１がホルダー部材１４０の一部に取り付けられたインクジェット記録ユニット１５０が知られている。ホルダー部材１４０に対しては、例えば６色分のインクタンク１２０が着脱自在に搭載されるようになっており、インクタンク１２０が搭載された状態では、インクタンク下面のインク供給口部１２７と、ホルダー部材１４０に形成されたインク供給流路（不図示）とが相互に連通する。これにより、インクタンク内のインクが、インク供給流路を通じて記録素子基板１０１ａまで供給されるようになっている。
【０００３】
また、このインク供給口部１２７とインク供給流路との接続部のところには、フィルタ１３０が、ホルダー部材１４０側に取り付けられるようにして配置されている（同様の構成につき特許文献１参照）。フィルタ１３０には、例えば記録素子基板１０１ａの吐出口よりも開口面積が小さい孔が複数形成されている。これにより、インク中の異物はフィルタ１３０によって捕捉され、インク供給流路及び記録素子基板１０１ａ内に進入することはなくなるため、吐出口に異物が詰まるという問題も発生しにくいものとなる。
【特許文献１】特開平１０−４４４６５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
ところで上記従来のインクジェット記録ユニット１５０においては、インクタンクを装着するとそのインク供給口部１２７がフィルタ１３０に対して圧接するような構成となっている。すなわち、インクタンクの装着時には、インク供給口部１２７はフィルタ１３０に対して非常に近いところに位置するようになっている。このため、インクタンクの装着時に、例えばユーザーの誤操作により、インク供給口部１２７（あるいはその周辺の構造部）がフィルタ１３０にぶつかってしまい、フィルタ１３０が変形する可能性があった。フィルタ１３０が変形すれば、フィルタ１３０とインク供給口部１２７との間の圧接が正常になされなくなり、結果的に、インク吐出部１０１へのインクの供給に悪影響がでることとなる。
【０００５】
また、インクジェット記録ユニット１５０の印字速度をより高速化するためには、インクタンクからのインク供給をより高速化する必要がある。これに対応する１つの策としては、ホルダー部材に形成されたインク供給流路をより太くすることが考えられ、これに伴ってフィルタ１３０もより大きくする必要が生じる。フィルタ１３０が大きくなるにしたがって、フィルタはより変形しやすいものとなるため、このような場合であってもフィルタの変形が防止されるような何らかの対策が必要である。
【０００６】
本発明は上記のような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、インクタンクが接続される部位に配置されたフィルタに関し、仮に外力が加わったとしても該フィルタが変形しにくいインクジェット記録ユニットを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明のインクジェット記録ユニットは、それぞれからインクを吐出する複数の吐出口が形成されたインク吐出部と、インクタンクを着脱自在に保持すると共に該インクタンク内のインクを前記インク吐出部まで移送するインク供給流路が形成されたホルダー部材と、該ホルダー部材の、前記インクタンクが接続される部位において前記インク供給流路の開口部を覆うように配置され、インク内の異物を捕捉するフィルタと、を有するインクジェット記録ユニットにおいて、前記インク供給流路内に形成された支持部材によって、前記フィルタの裏面が部分的に支持されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、支持部材によりフィルタ裏面が支持されているため、仮に外力が加わったとしても該フィルタは変形しにくいものとなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００９】
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。
（第１の実施形態）
図１は、本実施形態のインクジェット記録ユニットの構成を示す分解斜視図であり、図２は、ホルダー部材の一部の構成を示す断面図であってインクタンクが装着された状態を示している。
【００１０】
図１に示すように、インクジェット記録ユニット５０は、インクを吐出する機能を備えたインク吐出部１と、該インク吐出部１を支持すると共にインクタンクを着脱自在に保持するホルダー部４０とを有している。
【００１１】
インク吐出部１には、３つの記録素子基板１ａが設けられており、各記録素子基板１ａは複数の吐出口及び各吐出口に対応して設けられた複数の発熱抵抗体（不図示）を有している。各記録素子基板１ａに対しては、電気配線基板７を介して外部から所定の電気的信号が付与されるようになっており、この信号に基いて発熱抵抗体が駆動されることで、複数の吐出口から選択的にインクが吐出される構成となっている。
【００１２】
ホルダー部４０は、インクタンクが装着されるタンク保持部材４１と、該タンク保持部材４１とインク吐出部１との間に配置される流路形成部材４５とに分けられる。図２に示すように、流路形成部材４５がタンク保持部材４１に取り付けられた状態では、これら両部材が協働して１つのインク供給流路４７を形成することとなる。
【００１３】
インク供給流路４７は、インクタンク２０内のインクをインク吐出部１まで移送するための流路であり、その上流側（インクタンクに近い側）はタンク保持部材４１によって構成されている。具体的には、タンク保持部材４１には、インクタンク２０のインク供給部２７に向かって突出するように形成された受け部４２が形成されており、この受け部４２の上端面でインク供給流路４７が一端側が開口している。
【００１４】
図３に示すように、受け部４２の上端面には、外周部を残してすり鉢状に掘り込まれた掘込み部４７ａが形成されており、この掘込み部４７ａがインク供給流路４７の入口部を構成している。掘込み部４７ａの内壁面には、上方側（インクタンク側）に向かって延びるピン状の支持部材４３が２つ形成されている。この支持部材４３は、その先端側でフィルタの裏面を支持するものであるが、これについては再度後述する。
【００１５】
再び図２を参照すると、受け部４２の上端面には、フィルタ３１及び補強部材３２が配置されている。フィルタ３１は、インク内の異物を捕捉するための部材であり、例えば吐出口より小さい開口面積を有する孔が複数形成されている。これにより、インク供給流路４７内への異物の進入が防止され、ひいては吐出口の詰まりなどが発生しにくくなっている。
【００１６】
補強部材３２は、例えばＳＵＳからなる線材が編み込まれたメッシュ構造の部材であり、その上面でフィルタ３１の一方の面（下面）を支持することによってフィルタ３１を補強している。別な言い方をすれば、本実施形態においてはフィルタ３１と補強部材３２とが、１つの積層構造体をなすように構成されている。補強部材３２に対してもフィルタとしての機能を持たせることも可能であるが、本実施形態においては補強部材３２の方が目が粗いものとなっている。なお、本実施形態では、フィルタ３１はＳＵＳメッシュフィルタである。
【００１７】
図４に示すように、フィルタ３１及び補強部材３２は、特に限定されるものではないがいずれも同一の輪郭形状（円形）に形成されている。フィルタ３１では、その外周部３５が平坦面（図２参照）となっており、中央の領域３６（インクが通過する貫通孔は図示していない）は、インクタンク２０側に向かって突出するドーム状（半球面形状）に形成され、この領域をインクが通過するようになっている。
【００１８】
補強部材３２もフィルタ３１と同様、その外周部３７が平坦面とされており、これにより、両部材を重ね合せると外周部３６、３７の対向面同士が密着するようになっている。中央の領域３８はメッシュ構造とされており、また、フィルタの領域３６と同じようにドーム状に形成されている。なお、補強部材３２に用いられる線材はＳＵＳの他にも他の金属材料であってもよい。
【００１９】
以上のように構成されたフィルタ３１及び補強部材３２は、フィルタ３１を上側として２枚重ねの状態で受け部４２の上端面に固定される。固定の方法は特に限定されるものではないが、例えば、フィルタ３１及び補強部材３２を２枚重ねにした状態で、それらの外周部を受け部４２の上端面に熱融着するようにしてもよい。また、例えば金属焼結により、予めフィルタ３１及び補強部材３２を互いに接合した状態で、それらを受け部上端面に固定するようにしてもよい。このように、両部材を予め接合し一体の積層構造体として取り扱うようにすれば、例えば製造工程におけるハンドリングミスによりフィルタが破損してしまうことも防止される。補強部材３２がこのようにフィルタ３１を補強するための部材であることに鑑みれば、補強部材３２は、必ずしもフィルタ裏面の全体を支持している必要はなく、フィルタ裏面を部分的に支持するようなものであってもよい。
【００２０】
本実施形態においては、図２に示すように、補強部材３２の下面が、支持部材４３の先端によって支持されるようになっている。図４に模式的に示すように、各支持部材４３は、インクが通過する領域３６内に位置しておりこの領域で補強部材を支持している。換言すれば、補強部材３２は、受け部４２の上端面によって支持される外周部３７の他に、インクが通過する領域３８においても２つの支持部材４３によって支持されている。このような構成により、補強部材３２自体の支持が安定化し、仮に外部からの力を受けても変形しにくいようになっている。また、フィルタ３１も、こうした補強部材３２の上面に支持されているのであるから、同様に変形しにくいものとなる。
【００２１】
もっとも、補強部材３２を用いることなくフィルタ３１のみを配置するようにしてもよい。この場合であっても、支持部材４３がフィルタ３１の下面を支持していることにより、フィルタ３１が変形しにくいものとなる。したがって、例えばインクタンク２０を装着する際にその一部がフィルタ３１にぶつかったとしても、フィルタ３１の変形は防止される。また、フィルタ３１が変形しにくいということは、フィルタ３１と、インクタンク側の供給部２７との圧接が良好になされることを意味する。
【００２２】
支持部材４３がない構成では、フィルタ３１を大きくすれば当然にその面剛性が低下し、より変形しやすいものとなってしまう。これに対し本実施形態に係る構成では、フィルタ３１を大きくした場合であっても、支持部材４３によってフィルタ中央領域が支持されるため面剛性は低下することなく変形も生じにくくなる。
【００２３】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明は上記形態に限定されるものではなく、例えば図５、図６に示すように種々変更可能である。図５では、掘込み部４７ａ内で半径方向に延びるリブ状の支持部材４３ａが２つ形成されている。支持部材４３ａはそれぞれ掘込み部４７ａの外周部まで延びており、また、２つの支持部材４３ａはインク供給流路の中心を通過する一直線に沿って形成されている。図６では、図５の構成に更に２つの支持部材４３ａが追加されており、４つの支持部材４３ａが周方向に等間隔（９０°）で形成されている。
【００２４】
支持部材は、ピン状あるいはリブ状のいずれであってもよく、またその断面形状（上面側から見た際の輪郭形状）も、矩形又は円形（図８、符合４３Ｂ参照）など、通過するインクの流れに悪影響を及ぼさない範囲で種々の形状とすることが可能である。
【００２５】
本発明の構成について図７を参照して説明を補足すれば、図示するように、インク供給流路内４７に設けられた支持部材４３によってフィルタ３１の裏面が部分的に支持されていればよい。また、インク供給流路の形状も、図２に示したような、入口側が掘込み部４７aに対応して拡大したものに限定されるものではなく、図７のような同一断面形状をなすものであってもよい。
【００２６】
従来、インク供給流路が開口する領域ではフィルタの裏面は何ら支持がされておらず、したがって、この部分に外力が加わった場合にはフィルタの変形等の不具合が生じることがあった。これに対し、インク供給流路４７内の支持部材４３でフィルタの裏面を支持する構成を採れば、仮にインク供給流路４７の開口面積を大きくしたとしても上記のような不具合は生じにくい。また、インク供給流路４７の開口面積が大きくなるということは、フィルタ３１がインクに接する面積が拡大することを意味している。したがってフィルタの有効面積が拡大し、フィルタとしての機能が長期にわたって保たれるという利点もある。
【００２７】
補強部材は、図４（ｂ）のようなＳＵＳメッシュの他にも、例えば図８に示すように複数の貫通孔３３（例えばφ０．５ｍｍ程度）が形成された金属板（補強部材３２Ａ）を利用することもできる。また、図２〜図４を参照して説明した形態に関して各構造部の具体的な寸法は例えば次のようなものであってもよい。
各支持部材４３の接触面積（図４の破線にて示す矩形領域）：０．８ｍｍ2
ＳＵＳメッシュの構造：ＳＵＳ線径φ＝０．１ｍｍ、ピッチｐ＝０．６ｍｍ(この場合、開口形状は□０．５ｍｍとなる。)
上面側から見た際の支持部材４３の輪郭形状が、ＳＵＳメッシュの開口部よりも大きく形成されていることにより、支持部材４３の先端が開口部内に入り込むことがなくなり、補強部材３２の下面が安定的に支持されることとなる。
【００２８】
なお、記録素子基板１ａ（図２参照）としては、この種のインクジェット記録ユニットにおいて従来一般に用いられているものを利用でき、その種類は限定されるものではない。したがって、例えば、発熱抵抗体（電気熱変換素子）を用いるサーマル式のものに限らず、圧電素子を用いるピエゾ式のものであってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２９】
【図１】本実施形態のインクジェット記録ユニットの構成を示す分解斜視図である。
【図２】ホルダー部材の一部の構成を示す断面図である。
【図３】ホルダー部材の受け部の構成を示す斜視図である。
【図４】フィルタ及び補強部材を示す上面図である。
【図５】受け部の他の構成例を示す斜視図である。
【図６】受け部の更に他の構成例を示す斜視図である。
【図７】本発明の一態様による基本的な構成を示す断面図である。
【図８】補強部材の他の例を示す上面図である。
【図９】従来のインクジェット記録ヘッドの構成を示す分解斜視図である。
【符号の説明】
【００３０】
１  インク吐出部
２０  インクタンク
３１  フィルタ
３２、３２Ａ  補強部材
４０  ホルダー部材
４２  受け部
４３、４３ａ  支持部材
４７  インク供給流路
【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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