(57)【要約】【課題】  インクタンクとインクタンクフタを横振動で溶着する際に、インクタンクフタの反りを矯正し、インク漏れを防止することを目的とする。【解決手段】  インクタンクフタが当接する治具面を弾性体と非弾性体の複合体とすることで、インクタンクフタの反りを矯正する。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを貯蔵するインクタンク部材とインクタンク蓋部材を横振動溶着せしめるインクジェット記録用カートリッジにおいて、
該溶着時に、該蓋部材と当接する上治具面が弾性体と非弾性体の複合体からなる治具を用いることを特徴とするインクジェット記録用カートリッジの製造方法。
【請求項２】
インクを貯蔵するインクタンク部材と溶着方向に対して凸形状に反っているインクタンク蓋部材を横振動溶着せしめるインクジェット記録用カートリッジにおいて、
該インクタンク蓋部材の両端部と上治具面が当接する箇所が非弾性体であり、かつ、少なくとも該インクタンク蓋部材の中央部と上治具面が当接する箇所が弾性体であることを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録用カートリッジの製造方法。
【請求項３】
インクを貯蔵するインクタンク部材と溶着方向に対して凹形状に反っているインクタンク蓋部材を横振動溶着せしめるインクジェット記録用カートリッジにおいて、
該インクタンク蓋部材の中央部と上治具面が当接する箇所が非弾性体であり、かつ、少なくとも該インクタンク蓋部材の両端部と上治具面が当接する箇所が弾性体であることを特徴とする請求項１記載のインクジェット記録用カートリッジの製造方法。
【請求項４】
前記弾性体は、ウレタン樹脂であることを特徴とする請求項１〜３記載のインクジェット記録用カートリッジの製造方法。
【請求項５】
前記非弾性体は、金属からなることを特徴とする請求項１〜３記載のインクジェット記録用カートリッジの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット記録方式に用いる記録小液滴を発生するためのインクジェット記録用カートリッジの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクの小滴を発生させ、それを紙等の被プリント媒体に付着せしめてプリントを行うインクジェットプリント方式は、プリント時の騒音が極めて少なく、かつ高速プリントが可能であり、しかもインクジェットヘッドを極めて小型化できるため、カラー化及びコンパクト化が容易であるプリント方式である。該インクジェットプリント方式のひとつに発熱素子によってインクを発泡せしめ、この気泡の成長を利用してインクを吐出するタイプがある。
【０００３】
図７に示すように、記録素子基板H1101上には、フォトリソ技術により積層された被覆樹脂層（不図示）によりインク流路や吐出口が形成されており、該基板とプリンタ本体を電気的に接続するために電気配線テープH1301が接合されている。電気配線テープH1301には、本体装置と電気的接続を行うための外部接続端子H1302が配置されている。インクタンクH1501上に、前記記録素子基板H1101と電気配線テープH1301が接合された後、インク吸収体H1601が組みつけられ、インク注入された後、前記インクタンクH1501とインクタンク蓋H1901が接合されている。前記インクタンクH1501と前記インクタンク蓋H1901は、横振動溶着により接合されている。
【０００４】
横振動溶着に用いる治具構成については、一般に加工の容易性や軽量化の観点からアルミニウム合金が用いられることが多いが、部品供給から機械による全自動化を行う際には部品公差や装置による被着部材供給精度の積み上げにより、治具と被着部材間には間隙を設ける設計となる。その結果、被着部材と治具間でこすれが発生し外観不良が発生していた。その改良案として、弾性体であるウレタン樹脂を溶着部材との当接面に配置することにより、グリップ力が増すとともに複雑な形状の成型品が溶着可能となることが知られている（特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２０００−３３４８４０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
従来のように、被覆樹脂層にてインク流路及びインク吐出口を予め形成した記録素子基板H1101をインクタンクH1501に接合せしめ、かつインク注入を行った後に、該インクタンクH1501とインクタンク蓋H1901とを接合する手法として横振動溶着を用いると、以下のような課題があった。
【０００６】
前記インクタンク蓋H1901と当接する溶着治具表面に、硬度８０°のウレタン樹脂を配置し、溶着を行ったところ（図９、図１０）、振動方向に対して該インクタンク蓋H1901の反りが矯正されないため、気密性が保持できずインクが漏れる不具合が発生していた。
【０００７】
加えて、インクタンク蓋H1901には、インクジェット記録装置本体のキャリッジに装着固定するための係合部Ｈ1930が設けられており、該係合部に荷重を加えることにより、電気配線テープH1301上の外部信号入力端子H1302とキャリッジ内に設けられた電気接続部のコンタクトピンとの正確な電気的接触が可能となっている。すなわち、前記インクタンク蓋を溶着せしめる時に反りが矯正できない結果、インクタンクとの組み付け精度が悪化し、記録装置本体との電気接続部へかかる圧力が変動し、正確な電気的接触が行えないことがあった。
【０００８】
このようなカートリッジ製造工程の最終段階における歩留低下は、コストアップにつながり、安価にユーザーに提供することができなくなってしまう。
【０００９】
本発明は、上記課題を鑑み、インクジェットヘッドの製造時に、高精度に部材を組み付けることができ、高歩留で製造できるインクジェット記録用カートリッジの製造方法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】
上記課題を達成するために、本発明は、容器底面にインクを吐出させる為の記録素子基板が組み付けられた後、該容器中にインクを注入した後に、該容器上面の開口部を閉じる蓋部材を横振動溶着にて組み付けるインクジェット記録用カートリッジにおいて、前記横振動溶着に用いる治具と組み付ける各部材の当接面が、弾性体と非弾性体の複合体から構成されることを特徴とするインクジェット記録用カートリッジの製造方法である。
【００１１】
加えて、被溶着部材が反っておりかつ溶着治具と始めに当接する箇所が非弾性体であることを特徴とする。すなわち、非弾性体が反り矯正部材として機能し、弾性体は被着部材と密着し摩擦力により位置ズレを防止することで、溶着後のワークは反りが矯正され高精度に部品を組み付けることができる。
【発明の効果】
【００１２】
本発明によれば、インクタンクの開口部とこれを塞ぐ蓋部材を横振動溶着にて接合せしめる際に、部材と始めに当接する治具面を非弾性体とすることにより、非弾性体が反り矯正部材として働き、反りを矯正した状態で溶着することが可能となる。さらに部材の組み付け精度も向上し高歩留を達成することができ、より低価格なインクジェット記録用カートリッジ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】
【００１３】
次に本発明の実施の形態について説明する。
【００１４】
（第１の実施の形態）
図７は、本発明を適用するインクジェット記録用カートリッジの製造工程模式図である。図７（ａ）に示すように、インクタンクH1501には、予めインク滴を吐出させて記録を行うためのインク吐出口が積層された記録素子基板H1101が組みつけられている。その後、図７（ｂ）に示すように、インク吸収体H1601を挿入し、インクを注入した後、図７（ｃ）に示すようにインクタンク蓋H1901が組みつけられる。
【００１５】
図８は、前記インクタンク蓋を組み付ける際の工程フローの概略を示したものである。図８（ａ）に記載されているインクタンクは、前述したようにインクタンクH1501に記録素子基板H1101が接合された後、インク吸収体H1601が挿入され、インク注入されたものである。インクタンク蓋H1901は、上治具に固定された後、図８（ｂ）に示すように、下治具がリフトアップし、所定の荷重が加わると上治具が横振動を開始する。図８（ｃ）に示すように、樹脂が所定の量溶け込んだ時点で、振動は停止し、下治具が下降することで、溶着工程が終了する。
【００１６】
図１は、本実施例における上治具の外観模式図である。インクタンク蓋H1901の当接部は、非弾性体300と弾性体200から構成されている。本実施例においては、非弾性体にはSUSを弾性体200にはウレタン樹脂を用いた。インクタンク蓋H1901は、上治具100に供給されると吸着により位置決めされる。その際、図２に示されるように、インクタンク蓋H1901は、溶着方向に対して凸上に反っている。従って、フタの両端部は、非弾性部300に当接している。図８（ｂ）のように下治具がリフトアップし、所定の荷重が加わった後、上治具が横振動を開始するが、その際、非弾性体300は反り矯正部材として働きインクタンク蓋H1901の反りを矯正する。その状態で、インクタンク蓋H1901は、弾性体200と当接し摩擦力により位置ズレを起こすことなく上治具の振動を損失なく伝達することにより、高精度に溶着することができた。加えて、インクタンク蓋H1901の反りを矯正することで、インク漏れも発生しなかった。
【００１７】
（第２の実施の形態）
次に第２の実施の形態について説明する。
【００１８】
図３は、第１の実施例と同じくインクタンク蓋H1901が溶着方向に対して凸状に反っている場合の上治具の例を示したものであり、溶着時の位置ズレを起こさず弾性体200の摩擦力が最低となる面積を配置したものである。本実施例においても、高精度に溶着できるとともに、インク漏れは発生しなかった。
【００１９】
（第３の実施の形態）
次に第３の実施の形態について説明する。
【００２０】
本実施例においては、第１、第２と反り状態が逆の場合を示す。インクタンク蓋H1901は溶着方向に対して凹状に反っている。図４に示すように上治具には非弾性体300は治具中央に配置されており、その外側に弾性体200が配置されている。従って、図４の断面模式図である図５に示されるように、上治具に供給されたインクタンク蓋H1901は、非弾性体300と当接する。続いて、図８（ｂ）のように下治具がリフトアップし、所定の荷重が加わった後、上治具が横振動を開始するが、その際、非弾性体300は反り矯正部材として働きインクタンク蓋H1901の反りを矯正する。その状態で、インクタンク蓋H1901は、外周に配置された弾性体200と当接し摩擦力により位置ズレを起こすことなく上治具の振動を損失なく伝達することにより、高精度に溶着することができた。
【００２１】
（第４の実施の形態）
次に第２の実施の形態について説明する。
【００２２】
図６は、第３の実施例と同じくインクタンク蓋H1901が溶着方向に対して凹状に反っている場合の上治具の例を示したものであり、溶着時の位置ズレを起こさず弾性体200の摩擦力が最低となる面積を配置したものである。本実施例においても、高精度に溶着できるとともに、インク漏れは発生しなかった。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】本発明における上治具の外観模式図である。
【図２】図１の上治具のA-A断面模式図である。
【図３】本発明における上治具の外観模式図の一例である。
【図４】本発明における上治具の外観模式図の一例である。
【図５】図４の上治具のA-A断面模式図である。
【図６】本発明における上治具の外観模式図の一例である。
【図７】本発明における製造工程フローの一例である。
【図８】本発明における蓋溶着工程の一例である。
【図９】従来の上治具外観模式図である。
【図１０】図９の上治具のA-A断面模式図である。
【符号の説明】
【００２４】
H1101  記録素子基板
H1301  電気配線テープ
H1302  外部信号入力端子
H1501  インクタンク
H1601  インク吸収体
H1901  蓋
H1930  係合部
100  上治具
101  下治具
200  弾性体
300  非弾性体
【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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