(57)【要約】【課題】信頼性を向上すると共に異物の捕捉率及び圧力損失を調整し易く且つ剛性の高いフィルターによって気泡を抑制した液体噴射ヘッド及び液体噴射装置を提供する。【解決手段】液体を収容する吸収体を有する供給口を備える液体収容体と着脱可能に嵌合して、前記吸収体と液面接続するフィルター３１７を備えた液体導入部３１６が設けられ、前記フィルター３１７が前記吸収体側に向かって中央部が凸形状で設けられた液体噴射ヘッドであって、前記フィルター３１７は、前記吸収体側に設けられた第１層３１７ａと、前記第１層３１７ａの前記吸収体とは反対面側に設けられて前記第１層３１７ａの微細孔よりも開口径が大きな微細孔を有する第２層３１７ｂと、前記第２層３１７ｂの前記第１層とは反対側に設けられて前記第２層の微細孔よりも開口径が大きな微細孔を有する第３層３１７ｃと、を具備する。【選択図】      図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を収容する吸収体を有する供給口を備える液体収容体と着脱可能に嵌合して、前記吸収体と液面接続するフィルターを備えた液体導入部が設けられ、前記フィルターが前記吸収体側に向かって中央部が凸形状で設けられた液体噴射ヘッドであって、
前記フィルターは、前記吸収体側に設けられた第１層と、前記第１層の前記吸収体とは反対面側に設けられて前記第１層の微細孔よりも開口径が大きな微細孔を有する第２層と、前記第２層の前記第１層とは反対側に設けられて前記第２層の微細孔よりも開口径が大きな微細孔を有する第３層と、を具備することを特徴とする液体噴射ヘッド。
【請求項２】
前記第１層は、前記第２層よりも厚さが薄いことを特徴とする請求項１記載の液体噴射ヘッド。
【請求項３】
前記第２層は、前記第３層よりも厚さが薄いことを特徴とする請求項１又は２記載の液体噴射ヘッド。
【請求項４】
前記第１層及び前記第２層は、不織布からなることを特徴とする請求項１〜３の何れか一項に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項５】
前記フィルターの端面は、前記液体導入部に設けられた溶着部によって覆われていることを特徴とする請求項１〜４の何れか一項に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項６】
液体を収容する液体収容体側と液面接続するフィルターを備えた液体導入部が設けられ、該液体導入部において前記フィルターが外側に向かって中央部が凸形状となるように装着された液体噴射ヘッドであって、
前記フィルターは、前記液体導入部において外側から、第１層、該第１層の微細孔よりも開口径が大きな微細孔を有する第２層、該第２層の微細孔よりも開口径が大きな微細孔を有する第３層、との順で具備することを特徴とする液体噴射ヘッド。
【請求項７】
請求項１〜６の何れか一項に記載の液体噴射ヘッドを具備することを特徴とする液体噴射装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体噴射ヘッド及び液体噴射装置に関し、特に液体としてインクを噴射するインクジェット式記録ヘッド及びインクジェット式記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液滴を吐出する液体噴射ヘッドの代表例としては、インク滴を吐出するインクジェット式記録ヘッドが挙げられる。このインクジェット式記録ヘッドとしては、例えば、インク滴をノズル開口から吐出するヘッド本体と、ヘッド本体が固定されると共に、インクが貯留されたインクカートリッジ（液体収容体）が着脱可能に設けられて、インクカートリッジからのインクをヘッド本体に供給する流路部材と、を具備するものが提案されている（例えば、特許文献１参照）。
【０００３】
この特許文献１によれば、インクカートリッジに多孔質材料などで形成された圧接体からなる供給部を設け、この供給部を流路部材に設けられたフィルターに圧接すると共に圧接体とフィルターとの周囲をシール部材でシールすることで、インクカートリッジと流路部材とが接続される。
【０００４】
このようなフィルターは、目の細かいフィルターと、目の粗いフィルターとを積層して剛性を向上して、圧接体に向かって中央部を凸形状に設けることで、フィルターが圧接体に当接して液面接続された際に、フィルターと圧接体との間に気泡が残留するのを抑制すると共に、フィルターが変形するのを抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開２００６−３２６９０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、２層の積層したフィルターを用いる場合、開口径の小さな、すなわち目の細かい層が破けると、大きな異物が下流に流れてしまい信頼性が低いという問題がある。特に、目の細かい層は、圧力損失を低減するために薄く形成する必要があり、破け易い。
【０００７】
また、２層の積層したフィルターを用いた場合、フィルターの異物を捕捉する捕捉率と、圧力損失とのバランスを調整するのが困難であるという問題がある。特に剛性が必要なフィルターの場合、フィルターを構成する層を薄くすることができず、また、剛性が低いフィルターが変形することによってフィルター表面に気泡が保持されてしまう虞がある。
【０００８】
なお、このような問題はインクジェット式記録ヘッドだけではなく、インク以外の液体を噴射する液体噴射ヘッドにおいても同様に存在する。
【０００９】
本発明はこのような事情に鑑み、信頼性を向上すると共に異物の捕捉率及び圧力損失を調整し易く且つ剛性の高いフィルターによって気泡を抑制した液体噴射ヘッド及び液体噴射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】
【００１０】
上記課題を解決する本発明の態様は、液体を収容する吸収体を有する供給口を備える液体収容体と着脱可能に嵌合して、前記吸収体と液面接続するフィルターを備えた液体導入部が設けられ、前記フィルターが前記吸収体側に向かって中央部が凸形状で設けられた液体噴射ヘッドであって、前記フィルターは、前記吸収体側に設けられた第１層と、前記第１層の前記吸収体とは反対面側に設けられて前記第１層の微細孔よりも開口径が大きな微細孔を有する第２層と、前記第２層の前記第１層とは反対側に設けられて前記第２層の微細孔よりも開口径が大きな微細孔を有する第３層と、を具備することを特徴とする液体噴射ヘッドにある。
かかる態様では、フィルターを３層以上で構成し、吸収体に液面接続する面側に微細孔の開口径が最も小さい第１層を設けることで、フィルターが吸収体に液面接続された際にフィルターの表面に気泡が保持されるのを抑制することができる。また、フィルターを３層以上で構成することで、最も開口径の小さな微細孔が設けられた第１層の厚さを比較的薄くして圧力損失を低減することができると共に、フィルターの剛性を容易に向上することができ、異物の捕捉率（捕集率）と圧力損失との調整を容易に行うことができる。さらに、フィルターを目の粗さの異なる３層以上で構成することで、第１層が破けたとしても、第２層で異物を捕捉することができるため、信頼性を向上することができる。
【００１１】
ここで、前記第１層は、前記第２層よりも厚さが薄いことが好ましい。これによれば、異物の捕捉率を向上して、圧力損失を低減することができる。
【００１２】
また、前記第２層は、前記第３層よりも厚さが薄いことが好ましい。これによれば、フィルターの圧力損失が増大することなく、剛性を向上することができる。
【００１３】
また、前記第１層及び前記第２層は、不織布からなることが好ましい。これによれば、微細孔を有するフィルターを容易に設けることができる。
【００１４】
また、前記フィルターの端面は、前記液体導入部に設けられた溶着部によって覆われていることが好ましい。これによれば、フィルターの端面を異物が通過して下流に流出するのを抑制することができる。
【００１５】
また、本発明の他の態様は、液体を収容する液体収容体側と液面接続するフィルターを備えた液体導入部が設けられ、該液体導入部において前記フィルターが外側に向かって中央部が凸形状となるように装着された液体噴射ヘッドであって、前記フィルターは、前記液体導入部において外側から、第１層、該第１層の微細孔よりも開口径が大きな微細孔を有する第２層、該第２層の微細孔よりも開口径が大きな微細孔を有する第３層、との順で具備することを特徴とする液体噴射ヘッドにある。
かかる態様では、フィルターを３層以上で構成し、吸収体に液面接続する面側に微細孔の開口径が最も小さい第１層を設けることで、フィルターが吸収体に液面接続された際にフィルターの表面に気泡が保持されるのを抑制することができる。また、フィルターを３層以上で構成することで、最も開口径の小さな微細孔が設けられた第１層の厚さを比較的薄くして圧力損失を低減することができると共に、フィルターの剛性を容易に向上することができ、異物の捕捉率（捕集率）と圧力損失との調整を容易に行うことができる。さらに、フィルターを目の粗さの異なる３層以上で構成することで、第１層が破けたとしても、第２層で異物を捕捉することができるため、信頼性を向上することができる。
【００１６】
さらに、本発明の他の態様は、上記態様の液体噴射ヘッドを具備することを特徴とする液体噴射装置にある。
かかる態様では、信頼性を向上した液体噴射装置を実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１７】
【図１】実施形態１に係る記録ヘッドの分解斜視図である。
【図２】実施形態１に係る記録ヘッドの断面図及び要部拡大断面図である。
【図３】実施形態１に係る流路部材の要部平面図、断面図及び拡大断面図である。
【図４】実施形態１に係るシール部材の斜視図である。
【図５】実施形態１に係るインクカートリッジを流路部材に装着する方法を示す断面図である。
【図６】本発明の一実施形態に係る記録装置の概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１８】
以下に本発明を実施形態に基づいて詳細に説明する。
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係る液体噴射ヘッドであるインクジェット式記録ヘッドを分解した斜視図であり、図２は、インクジェット式記録ヘッドの断面図及びその要部を拡大した図である。また、図３は、流路部材の要部の平面図、そのＡ−Ａ′線断面図及びその拡大した図である。
【００１９】
図示するように、本実施形態のインクジェット式記録ヘッド１０は、液体としてインクを貯留した液体収容体であるインクカートリッジ２０が着脱される流路部材３０と、流路部材３０に固定されたヘッド本体４０と、を具備する。
【００２０】
流路部材３０は、流路部材本体３１０と、流路部材本体３１０に設けられたシール部材３３０と、を具備する。
【００２１】
流路部材本体３１０は、内部に液体であるインクが通過する液体供給路３１１が設けられ、液体供給路３１１が開口する一方面にはインクカートリッジ２０が装着されるカートリッジ装着部３１２が設けられている。本実施形態では、カートリッジ装着部３１２には、４つのインクカートリッジ２０が装着されるようになっている。
【００２２】
カートリッジ装着部３１２は、周囲を壁部３１３で囲まれており、壁部３１３の相対向する一対の壁面のうち、一方の壁面には厚さ方向に貫通した第１係合穴３１４が設けられている。また、第１係合穴３１４が設けられた壁面に相対向する他方の壁面には、厚さ方向に貫通した第２係合穴３１５が設けられている。
【００２３】
これら第１係合穴３１４及び第２係合穴３１５に詳しくは後述するインクカートリッジ２０の第１係合爪２４及び第２係合爪２５が係合することで、カートリッジ装着部３１２にインクカートリッジ２０が固定される。
【００２４】
なお、本実施形態では、カートリッジ装着部３１２には４つのインクカートリッジ２０が装着されるため、各インクカートリッジ２０の間には仕切り板３１３ａが設けられている。
【００２５】
また、流路部材本体３１０のカートリッジ装着部３１２には、円柱状に突出した液体導入部３１６が設けられている。本実施形態では、カートリッジ装着部３１２に４つのインクカートリッジ２０が固定されるため、液体導入部３１６は４個設けられている。この液体導入部３１６には、先端面に開口する液体供給路３１１が設けられた円筒形状を有しており、液体供給路３１１が開口する突出した先端面には液体供給路３１１の開口を覆うフィルター３１７が設けられている。
【００２６】
図３に示すように、フィルター３１７は、液体であるインク中に含まれる異物や気泡を除去するためのものであり、複数の微細孔が設けられたものである。本実施形態のフィルター３１７は、第１層３１７ａと、第１層３１７ａの微細孔に比べて開口径が大きな微細孔を有する、すなわち目の粗い第２層３１７ｂと、第２層３１７ｂの微細孔に比べて開口径が大きな微細孔を有する、すなわち目の粗い第３層３１７ｃと、を具備する。なお、本実施形態のフィルター３１７は、第１層３１７ａと第２層３１７ｂと第３層３１７ｃが積層された構成としたが、特にこれに限定されず、例えば、第１層３１７ａ、第２層３１７ｂ及び第３層３１７ｃに加えてその他の第４層等を有するものであってもよい。すなわち、フィルター３１７は、４層以上が積層されていてもよい。また、本実施形態において、フィルター３１７の微細孔の開口径が大きい、小さい（目が粗い、細かい）とは、所謂、絶対濾過粒度（絶対濾過精度／絶対濾過粒径）のことである。ちなみに、フィルター３１７として、金属や樹脂等の繊維を細かく織る又は編むことで複数の微細孔が形成されたシート状のものを用いる場合、フィルター３１７の微細孔の開口径は、フィルター３１７を構成する繊維の径とこれらを織る又は編んだ際の密度とによって規定されるものであり、繊維径が小さい場合であっても密度が低ければ微細孔の開口径は大きくなる。
【００２７】
このような第１層３１７ａ、第２層３１７ｂ及び第３層３１７ｃは、略同じ外径を有する。つまり、第１層３１７ａ、第２層３１７ｂ及び第３層３１７ｃの端面は面一となるように設けられている。もちろん、フィルター３１７に第４層等を設ける場合であっても、第４層の外径を第１層３１７ａ、第２層３１７ｂ及び第３層３１７ｃと略同じ外径とするのが好ましい。このように、第１層３１７ａ、第２層３１７ｂ及び第３層３１７ｃを略同じ外径で設けることで、第１層３１７ａ、第２層３１７ｂ及び第３層３１７ｃのみをインクが通過するのを抑制することができる。すなわち、第１層３１７ａの外径が第２層３１７ｂの外径よりも小さいと、第２層３１７ｂのみをインクが通過してしまう虞があるからである。同様に、第１層３１７ａ及び第２層３１７ｂが第３層３１７ｃの外径よりも小さいと、第３層３１７ｃのみをインクが通過してしまう虞があるからである。
【００２８】
このようなフィルター３１７を構成する第１層３１７ａ、第２層３１７ｂ及び第３層３１７ｃは、例えば、金属や樹脂等の繊維を細かく織る又は編むことで複数の微細孔が形成されたシート状のものや、金属や樹脂等の板状部材に複数の微細孔を貫通させたものなどを用いることができる。また、フィルター３１７を構成する第１層３１７ａ、第２層３１７ｂ及び第３層３１７ｃは、例えば、金属や樹脂等の不織布を用いてもよい。本実施形態では、第１層３１７ａ及び第２層３１７ｂとして、ステンレス鋼で形成された不織布を用い、第３層３１７ｃとして、ステンレス鋼からなる繊維を綾畳織りしたものを用いた。本実施形態のように、第１層３１７ａ、第２層３１７ｂ及び第３層３１７ｃを同じ材料、特にステンレス鋼等の金属材料を用いることで、第１層３１７ａ、第２層３１７ｂ及び第３層３１７ｃを重ね合わせて所定の圧力を印加した状態で焼結することで、接着剤を用いることなく一体化することができる。
【００２９】
このようなフィルター３１７は、第１層３１７ａが上流側、第３層３１７ｃが下流側となるように配置されている。すなわち、フィルター３１７は、第１層３１７ａが、インクカートリッジ２０側、すなわち、詳しくは後述する吸収体である供給部２３側となり、第３層３１７ｃが液体導入部３１６側となるように配置されている。これにより、フィルター３１７は、インクが第１層３１７ａを通過した後で、第２層３１７ｂを通過し、その後、第３層３１７ｃを通過するようになっている。つまり、本実施形態では、上流側から下流側に向かってフィルター３１７の目が徐々に粗くなるように配置されている。このように、第２層３１７ｂ及び第３層３１７ｃに比べて目の細かい第１層３１７ａをインクカートリッジの供給部２３に液面接続させることで、フィルター３１７の表面に気泡が介在するのを抑制することができる。ちなみに、第１層３１７ａに比べて目の粗い第２層３１７ｂや第３層３１７ｃを供給部２３に液面接続するようにフィルター３１７を配置すると、第２層３１７ｂや第３層３１７ｃの目の中に気泡が入り込んで保持され、フィルター３１７の有効面積が気泡によって小さくなって、圧力損失が増加して供給不良が発生する虞がある。また、フィルター３１７の表面に気泡が保持されると、保持された気泡が予期せぬタイミングで下流側に流出し、インク吐出不良等を発生する虞がある。本実施形態では、第１層３１７ａを供給部２３に液面接続するように配置することで、フィルター３１７の表面に気泡が保持されるのを抑制して、インク供給不良や気泡によるインク吐出不良を抑制することができる。
【００３０】
また、フィルター３１７を第１層３１７ａ、第２層３１７ｂ及び第３層３１７ｃの３層で構成することで、第１層３１７ａが破けた際に、第２層３１７ｂによって異物を捕捉することができる。すなわち、フィルター３１７を第１層３１７ａ及び第３層３１７ｃのみで構成した場合、第１層３１７ａが破けた際に、本実施形態の第２層３１７ｂで捕捉可能な異物は第３層３１７ｃを通過して下流に流れてしまう。また、フィルター３１７を第１層３１７ａ及び第２層３１７ｂのみで構成した場合、第１層３１７ａが破けた場合であっても、第２層３１７ｂで異物を捕捉することができるが、フィルター３１７が供給部２３に当接して液面接触する際の応力によって変形してしまい、フィルター３１７と供給部２３との間に気泡が保持されてしまう。また、フィルター３１７を第１層３１７ａ及び第２層３１７ｂのみで構成した場合に、供給部２３の圧力に耐え得るだけの剛性とするには、第１層３１７ａ及び第２層３１７ｂの厚さを厚くしなくてはならない。このように目の細かい第１層３１７ａ及び第２層３１７ｂを厚くすると、圧力損失が増大し、供給不良が発生する虞がある。本実施形態では、フィルター３１７を第１層３１７ａ、第２層３１７ｂ及び第３層３１７ｃの３層で構成することで、第１層３１７ａ、第２層３１７ｂの厚さを比較的薄くしても第３層３１７ｃによってフィルター３１７全体の剛性を向上することができると共に、フィルター３１７の圧力損失が増大するのを抑制して、供給不良が発生するのを抑制することができる。なお、フィルター３１７の最表層に設けられた第１層３１７ａは、供給部２３に直接接触して液面接続されると共に、圧力損失を低減するために比較的厚さを薄くする必要があり、第２層３１７ｂ及び第３層３１７ｃに比べて破け易いものである。
【００３１】
すなわち、本実施形態では、フィルター３１７は、第１層３１７ａの厚さｔ１、第２層３１７ｂの厚さｔ２、第３層３１７ｃの厚さｔ３は、ｔ１＜ｔ２＜ｔ３の条件を満たすように設けられている。つまり、第１層３１７ａの厚さｔ１は、第２層３１７ｂの厚さｔ２よりも薄く、第２層３１７ｂの厚さｔ２は、第３層３１７ｃの厚さｔ３よりも薄い。このように、フィルター３１７の第１層３１７ａ、第２層３１７ｂ及び第３層３１７ｃを、ｔ１＜ｔ２＜ｔ３の条件を満たす厚さとすることで、異物の捕捉率を向上して、圧力損失を低減することができる。また、本実施形態では、フィルター３１７が第１層３１７ａ、第２層３１７ｂ及び第３層３１７ｃで構成されているため、各層の厚さを調整することで、捕捉率と圧力損失との関係を容易に調整することができる。
【００３２】
このようなフィルター３１７は、液体導入部３１６の先端面、すなわち、液体供給路３１１が開口する開口面に溶着によって固定されている。ここで、液体導入部３１６に固定されたフィルター３１７は、第１層３１７ａ側の面の中央部が凸形状となるように緩やかに湾曲して設けられている。すなわち、フィルター３１７は、周縁部が液体導入部３１６の先端面に固着され、中央部がインクカートリッジ２０の供給部２３側に向かって突出して設けられている。本実施形態では、液体導入部３１６に、フィルター３１７側に向かって突出する突起部３１８を設け、突起部３１８がフィルター３１７の第２層３１７ｂ側の面に当接した状態で、フィルター３１７の周縁部を液体導入部３１６に溶着することで、フィルター３１７は中央部が凸形状となるように変形して設けられている。すなわち、突起部３１８は、その先端が液体導入部３１６の先端面よりもインクカートリッジ２０側に突出して設けられている。このような突起部３１８は、本実施形態では、液体供給路３１１を挟んだ両側に１本ずつ、合計２本設けるようにした。なお、突起部３１８は、フィルター３１７を凸形状に変形することができれば、その数や位置は特にこれに限定されるものではない。もちろん、突起部３１８を設けずに、フィルター３１７を凸形状に変形させて周縁部を液体導入部３１６に溶着するようにしてもよい。
【００３３】
このようなフィルター３１７の液体導入部３１６への溶着は、第１溶着部３２０と第２溶着部３２１とによって行われている。
【００３４】
第１溶着部３２０は、液体導入部３１６の液体供給路３１１が開口する面から突出して設けられており、フィルター３１７の周方向に亘って連続して設けられている。また、第１溶着部３２０は、フィルター３１７の外周よりも若干小さな外径で設けられている。このような第１溶着部３２０は、熱や超音波によって溶融されてフィルター３１７の第３層３１７ｃの内部に入り込むことでフィルター３１７を溶着している。なお、第１溶着部３２０は、フィルター３１７の第１層３１７ａ側の表面まで達することなく、厚さ方向の途中までしか入り込んでいない。これは、第１層３１７ａが第３層３１７ｃに比べて目が細かいため、溶融した第１溶着部３２０の殆どが第３層３１７ｃ又は第２層３１７ｂ内で留まるからである。
【００３５】
第２溶着部３２１は、液体導入部３１６の液体供給路３１１が開口する面から突出して設けられており、フィルター３１７の周方向に亘って連続して設けられている。また、第２溶着部３２１は、フィルター３１７の外径よりも大きな内径を有し、フィルター３１７の外周部を取り囲むように設けられている。このような第２溶着部３２１は、フィルター３１７の第１層３１７ａ側の面、すなわち、インクカートリッジ２０の供給部２３に液面接続する面に溶着されている。また、第１溶着部３２０と第２溶着部３２１との間でフィルター３１７の端面は覆われている。ここで、フィルター３１７の端面が第１溶着部３２０と第２溶着部３２１とによって覆われているとは、フィルター３１７の端面が外気に晒されることなく、閉塞された空間内に配置されていることを言う。すなわち、本実施形態では、基端部が液体導入部３１６に固定された第１溶着部３２０の先端が第１層３１７ａ側の面に溶着され、基端部が液体導入部３１６に固定された第２溶着部３２１が第３層３１７ｃ側の面に溶着されることで、第１溶着部３２０と第２溶着部３２１と液体導入部３１６との間でフィルター３１７の端面を覆うことができる。なお、本実施形態では、第２溶着部３２１がフィルター３１７の第１層３１７ａ側の表面から連続してフィルター３１７の端面にも溶着されることで、フィルター３１７の端面は第２溶着部３２１によって覆われている。つまり、フィルター３１７の端面が第１溶着部３２０と第２溶着部３２１とによって覆われているとは、第２溶着部３２１がフィルター３１７の端面に直接溶着されているものも、第２溶着部３２１がフィルター３１７の端面に直接溶着されておらず間に空間が設けられているものも含むものである。
【００３６】
そして、に示すように、第１溶着部３２０のフィルター３１７の第３層３１７ｃ側の面への溶着量は、第２溶着部３２１のフィルター３１７の第１層３１７ａ側の面への溶着量よりも多い。ここで、言う溶着量とは、表面から厚さ方向（積層方向）に入り込んだ量のことであり、第３層３１７ｃは、第１層３１７ａに比べて目が粗いことから第１溶着部３２０は、第２溶着部３２１に比べてフィルター３１７の厚さ方向の深い部分まで入り込んでいると言える。
【００３７】
このように、第１層３１７ａと第２層３１７ｂとが積層されたフィルター３１７を用いて、第１溶着部３２０と第２溶着部３２１とによって溶着してフィルター３１７の端面を覆うことで、フィルター３１７の端面からインクが第２層３１７ｂや第３層３１７ｃのみを通過して流れるのを抑制して、フィルター３１７を異物が通過するのを抑制することができる。すなわち、積層されたフィルター３１７を用いた場合、フィルター３１７の端面を覆わなければ、フィルター３１７の端面からインクが第２層３１７ｂや第３層３１７ｃのみを通過して流れてしまう。また、フィルター３１７として、第１層３１７ａの面積が第２層３１７ｂや第３層３１７ｃよりも狭い面積で設けられていると、フィルター３１７の端面を第２溶着部３２１等で覆ったとしても、第２層３１７ｂや第３層３１７ｃのみをインクが通過してしまう虞がある。このように、フィルター３１７の第２層３１７ｂや第３層３１７ｃのみをインクが通過する場合、第２層３１７ｂや第３層３１７ｃの方が第１層３１７ａに比べて目が粗いため、第１層３１７ａによって捕捉される大きさの異物が第２層３１７ｂや第３層３１７ｃを通過してしまい、異物が下流側のヘッド本体４０に流れてインクの吐出不良等が発生する。本実施形態では、第１層３１７ａによって確実に異物を捕捉して、インクの吐出不良を抑制することができる。
【００３８】
また、フィルター３１７を第１溶着部３２０と第２溶着部３２１とによって固定すると共に、第１溶着部３２０の溶着量を第２溶着部３２１よりも大きくしたため、フィルター３１７を凸形状に変形させた状態を確実に維持することができる。すなわち、フィルター３１７の中央側に設けられた第１溶着部３２０によってフィルター３１７を凸形状に変形した状態を維持するため、第１溶着部３２０の溶着力が低いと、凸形状を維持することができなくなってしまう虞がある。また、第２溶着部３２１の溶着量を多くするということは、目の細かい第１層３１７ａに対して第２溶着部３２１を多く加熱（高い温度又は長時間で加熱）しなくてはならず、第２溶着部３２１の加熱によって第１溶着部３２０も加熱され、第１溶着部３２０が溶融して、第１溶着部３２０の溶着不良やフィルター３１７の凸形状の変形などが発生する虞がある。本実施形態では、第２溶着部３２１の溶着量を第１溶着部３２０の溶着量よりも小さくすることで、第２溶着部３２１をフィルター３１７に溶着する際に第１溶着部３２０が同時に溶融されるのを抑制して、溶着不良やフィルター３１７の凸形状の変形等が発生するのを抑制することができる。
【００３９】
さらに、フィルター３１７を供給部に向かって中央部が突出した凸形状とすることで、供給部２３がフィルター３１７と液面接続した際に、フィルター３１７と供給部２３との間に気泡が保持されるのを抑制することができる。なお、上述したように、フィルター３１７を第１層３１７ａのみ、又は第１層３１７ａ及び第２層３１７ｂのみで形成すると、フィルター３１７が供給部２３に接触した際に、フィルター３１７の剛性が低くフィルター３１７が変形してしまう。これは、特にフィルター３１７を凸形状とすることで供給部２３が当接した際の圧力がフィルター３１７の中央部に集中するため、フィルター３１７の中央部が下流側に凹むように変形し、変形したフィルター３１７と供給部２３との間に気泡が保持されてしまう。本実施形態では、フィルター３１７として、目の粗さの異なる第１層３１７ａと第２層３１７ｂと第３層３１７ｃを積層することで、第１層３１７ａのみを厚く設ける場合や、第１層３１７ａ及び第２層３１７ｂのみを厚く設ける場合などに比べて、フィルター３１７の剛性を向上しつつ、気泡が保持されるのを抑制すると共に、フィルター３１７の圧力損失を低減して、供給不良を抑制することができる。
【００４０】
また、液体供給路３１１は、フィルター３１７よりも下流にバッファー室３２２が設けられている。バッファー室３２２は、ヘッド本体４０側の液体供給路３１１よりも広い開口を有する。また、バッファー室３２２の底面、すなわち、フィルター３１７とは反対側の面は、液体供給路３１１に向かって徐々に深くなるようにテーパー面で形成されている。このようなバッファー室３２２の底面に上述した突起部３１８が設けられている。
【００４１】
このように、フィルター３１７の下流側に容積の大きなバッファー室３２２を設けることで、フィルター３１７から蒸発する水分によって、フィルター３１７直下のインクが増粘して、ゲル化又は固着してしまうのを抑制することができる。すなわち、フィルター３１７の下流に保持されたインク量が少ないと、フィルター３１７から蒸発した水分によってフィルター３１７の下流に保持されたインクが短時間で増粘してしまう。特にインクとして顔料インクを用いた場合には、増粘によって短時間でゲル化又は固着してしまう。本実施形態では、フィルター３１７の下流にバッファー室３２２を設けることによって、フィルター３１７の下流に保持されるインク量を増大させることができるため、フィルター３１７を介して水分が蒸発しても、フィルター３１７の下流に保持されたインクが短時間で増粘するのを抑制することができ、ゲル化又は固着するまでの時間を長くすることができる。
【００４２】
また、このようなフィルター３１７が設けられた液体導入部３１６の周囲には円環状のシール用溝部３２３が設けられており、このシール用溝部３２３内にシール部材３３０が設けられている。
【００４３】
ここで、シール部材３３０について図４を参照して詳細に説明する。なお、図４は、シール部材を示す斜視図である。
【００４４】
図４に示すように、シール部材３３０は、ゴムやエラストマーなどの可撓性材料で形成されており、平板状の第１シール部３３１と、円筒形状を有する第２シール部３３２と、第２シール部３３２よりも大きな内径を有する円筒形状の第３シール部３３３と、を具備する。
【００４５】
第２シール部３３２は、液体導入部３１６の周囲に嵌合する円筒形状を有する。また、第３シール部３３３は、第２シール部３３２よりも大きな内径を有する円筒形状を有する。そして、第１シール部３３１は第２シール部３３２の一端部と一体的に接続されている。また、第１シール部３３１は、外周で第３シール部３３３の一端部と一体的に接続されている。すなわち、シール部材３３０は、流路部材本体３１０側に向かって開口するＣ字形状を有する。
【００４６】
なお、本実施形態では、第２シール部３３２は、液体導入部３１６の外周にほぼ密着する大きさの内径を有する。また、第３シール部３３３は、液体導入部３１６の周囲に設けられたシール用溝部３２３よりも若干小さな外径を有する。
【００４７】
このようなシール部材３３０は、液体導入部３１６の外周に嵌合して取り付けられる。このとき、第１シール部３３１は、第２シール部３３２の上端（インクカートリッジ２０側の端部）と第３シール部３３３の上端とに支持されるため、第１シール部３３１はインクカートリッジ２０からの押圧によって第２シール部３３２と第３シール部３３３との間で流路部材本体３１０側に向かって凸となるように撓み変形し易くなっている。
【００４８】
ここで、流路部材３０に着脱される本実施形態の液体収容体であるインクカートリッジ２０は、図１及び図２に示すように、内部にインク（液体）が貯留された中空箱形状を有する。
【００４９】
また、インクカートリッジ２０の底面には、円筒形状のリブ２１が設けられており、リブ２１の内部には、インクカートリッジ２０の内部のインクを流路部材３０に供給する供給口２２が設けられている。この供給口２２の内部には、インクを吸収して保持する吸収体である供給部２３が設けられている。供給部２３は、流路部材３０のフィルター３１７に圧接して、インクカートリッジ２０内のインクを流路部材３０の液体供給路３１１に供給するためのものである。このような供給部２３としては、例えば、綿状パルプ、高分子吸水ポリマー、ウレタンフォーム等の多孔質材料や不織布などを用いることができる。
【００５０】
また、インクカートリッジ２０には、流路部材本体３１０の壁部３１３に設けられた第１係合穴３１４に挿入される第１係合爪２４と、第１係合爪２４とは反対面側に設けられて流路部材本体３１０の壁部３１３に設けられた第２係合穴３１５に挿入される第２係合爪２５とが設けられている。
【００５１】
第２係合爪２５は、インクカートリッジ２０の側面の供給部２３側に一端部が固定されて、他端部側が自由端となるように、インクカートリッジ２０に一体的に形成されたものである。これにより、第２係合爪２５は、インクカートリッジ２０の側面に向かって弾性変形可能となっている。
【００５２】
ここで、流路部材３０にインクカートリッジ２０を装着する方法について図５を参照して詳細に説明する。なお、図５は、本発明の実施形態１に係るインクカートリッジを流路部材に装着する方法を示す断面図である。
【００５３】
まず、図５（ａ）に示すように、インクカートリッジ２０の第１係合爪２４側を先に流路部材本体３１０の壁部３１３の内部に斜めに挿入し、第１係合爪２４を第１係合穴３１４に挿入する。
【００５４】
次に、図５（ｂ）に示すように、インクカートリッジ２０の第１係合爪２４を第１係合穴３１４に挿入した状態で、第１係合爪２４を支点としてインクカートリッジ２０を回転させることで、インクカートリッジ２０を壁部３１３の内部に挿入する。このとき、第２係合爪２５は、流路部材本体３１０の壁部３１３に押圧されて弾性変形するため、インクカートリッジ２０を壁部３１３内部に挿入するのを阻害することがない。そして、インクカートリッジ２０の第２係合爪２５が、第２係合穴３１５内に挿入されることで、第２係合爪２５は第２係合穴３１５に係合し、インクカートリッジ２０はカートリッジ装着部３１２に装着される。このとき、インクカートリッジ２０のリブ２１がシール部材３３０の第１シール部３３１に当接し、第１シール部３３１は第２シール部３３２と第３シール部３３３との間で流路部材本体３１０側に向かって凸となるように撓み変形させて、リブ２１の内部が封止される（図２参照）。また、インクカートリッジ２０をカートリッジ装着部３１２に装着することで、インクカートリッジ２０の供給部２３と流路部材３０のフィルター３１７の第１層３１７ａの表面とが液面接続される。
【００５５】
なお、このような流路部材３０のカートリッジ装着部３１２とは反対面側にはヘッド本体４０が固定される。
【００５６】
ヘッド本体４０は、流路部材３０に固定される面とは反対側に、液体としてインク滴を吐出するノズルが開口する液体噴射面が設けられている。また、ヘッド本体４０の図示しない内部にはノズルに連通すると共に流路部材３０の流路に連通する液体流路と、液体流路内のインクに圧力変化を生じさせる圧力発生手段等が設けられている。かかる圧力発生手段としては、例えば、電気機械変換機能を呈する圧電材料を有する圧電アクチュエーターの変形によって液体流路の容積を変化させて液体流路内のインクに圧力変化を生じさてノズルからインク滴を吐出させるものや、液体流路内に発熱素子を配置して、発熱素子の発熱で発生するバブルによってノズルからインク滴を吐出するものや、振動板と電極との間に静電気力を発生させて、静電気力によって振動板を変形させてノズルからインク滴を吐出させるいわゆる静電式アクチュエーターなどを使用することができる。
【００５７】
このようなインクジェット式記録ヘッド１０では、インクカートリッジ２０からのインクを流路部材３０を介してヘッド本体４０に供給し、圧力発生手段によって液体流路内のインクに圧力変化を生じさせることで、ノズルからインク滴が吐出される。
【００５８】
（他の実施形態）
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明の基本的構成は上述した物に限定されるものではない。
【００５９】
例えば、上述した実施形態１では、第１層３１７ａの厚さｔ１、第２層３１７ｂの厚さｔ２、第３層３１７ｃの厚さｔ３が、ｔ１＜ｔ２＜ｔ３となる条件を満たすように構成したが、特にこれに限定されるものではなく、第１層３１７ａの厚さｔ１を最も厚くしてもよく、第２層３１７ｂの厚さｔ２を最も厚くしてもよい。すなわち、本実施形態では、目の粗さの異なる３つの第１層３１７ａ、第２層３１７ｂ及び第３層３１７ｃを積層することで、各層の厚さを調整して、捕捉率と圧力損失との調整を容易に行うことができる。
【００６０】
また、上述した実施形態１では、第１溶着部３２０及び第２溶着部３２１によってフィルター３１７を液体導入部３１６に固定するようにしたが、特にこれに限定されず、例えば、第２溶着部３２１のみでフィルター３１７を液体導入部３１６に溶着するようにしてもよい。また、第１溶着部３２０が第１層３１７ａに達する深さで溶着できれば、第１溶着部３２０のみでフィルター３１７を液体導入部３１６に溶着してもよい。また、上述した実施形態１では、フィルター３１７を液体導入部３１６に溶着するようにしたが、特にこれに限定されず、接着剤を用いた接着により固定するようにしてもよく、固定方法は特に限定されるものではない。
【００６１】
また、上述した実施形態１では、突起部３１８とフィルター３１７とは溶着されていないが、特にこれに限定されず、突起部３１８をフィルター３１７に溶着するようにしてもよい。これにより、フィルター３１７と突起部３１８とが摺接することによる異物の発生を抑制することができる。ただし、フィルター３１７に突起部３１８を溶着すると、フィルター３１７の有効面積が減少してしまう虞がある。
【００６２】
さらに、上述した一実施形態のインクジェット式記録ヘッド１０は、インクジェット式記録装置に搭載される。図６、そのインクジェット式記録装置の一例を示す概略図である。
【００６３】
図６に示すインクジェット式記録装置Ｉにおいて、複数のインクジェット式記録ヘッド１０は、インク供給手段を構成するインクカートリッジ２０が着脱可能に設けられ、このインクジェット式記録ヘッド１０を搭載したキャリッジ３は、装置本体４に取り付けられたキャリッジ軸５に軸方向移動可能に設けられている。このインクジェット式記録ヘッド１０は、例えば、ブラックインク組成物及びカラーインク組成物を吐出するものとしている。
【００６４】
そして、駆動モーター６の駆動力が図示しない複数の歯車およびタイミングベルト７を介してキャリッジ３に伝達されることで、インクジェット式記録ヘッド１０を搭載したキャリッジ３はキャリッジ軸５に沿って移動される。一方、装置本体４には搬送手段としての搬送ローラー８が設けられており、紙等の記録媒体である記録シートＳが搬送ローラー８により搬送されるようになっている。なお、記録シートＳを搬送する搬送手段は、搬送ローラーに限られずベルトやドラム等であってもよい。
【００６５】
さらに、上述した例では、流路部材３０を具備するインクジェット式記録ヘッド１０について説明したが、インクジェット式記録ヘッド１０以外の部分に流路部材３０が設けられたインクジェット式記録装置にも本発明を適用することができる。具体的には、インクが貯留された液体貯留手段であるインクタンクが、キャリッジ３に搭載されずに、装置本体４に固定されて、インクタンクとヘッド本体４０とをチューブ状の供給管で接続するインクジェット式記録装置の場合、例えば、インクタンクを設置する場所に上述した流路部材３０が設けられていてもよい。
【００６６】
また、上述したインクジェット式記録装置Ｉでは、インクジェット式記録ヘッド１０がキャリッジ３に搭載されて主走査方向に移動するものを例示したが、特にこれに限定されず、例えば、インクジェット式記録ヘッド１０が固定されて、紙等の記録シートＳを副走査方向に移動させるだけで印刷を行う、所謂ライン式記録装置にも本発明を適用することができる。
【００６７】
さらに、本発明は、広く液体噴射ヘッド全般の製造方法を対象としたものであり、例えば、プリンター等の画像記録装置に用いられる各種のインクジェット式記録ヘッド等の記録ヘッド、液晶ディスプレイ等のカラーフィルターの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬディスプレイ、ＦＥＤ（電界放出ディスプレイ）等の電極形成に用いられる電極材料噴射ヘッド、バイオｃｈｉｐ製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等の製造方法にも適用することができる。
【００６８】
また、本発明は液体噴射ヘッド及び液体噴射装置に搭載される流路部材に限定されず、その他のデバイスに搭載される流路部材についても適用可能である。
【符号の説明】
【００６９】
Ｉ  インクジェット式記録装置（液体噴射装置）、  １０  インクジェット式記録ヘッド（液体噴射ヘッド）、  ２０  インクカートリッジ（液体貯留手段）、  ２３  供給部、  ３０  流路部材、  ４０  ヘッド本体、  ３１０  流路部材本体、  ３１１  液体供給路、  ３１２  カートリッジ装着部、  ３１６  液体導入部、  ３１７  フィルター、  ３１７ａ  第１層、  ３１７ｂ  第２層、  ３１７ｃ  第３層、  ３１８  突起部、  ３２０  第１溶着部、  ３２１  第２溶着部、  ３３０  シール部材、  ３３１  第１シール部、  ３３２  第２シール部、  ３３３  第３シール部
【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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