(57)【要約】      （修正有）【課題】圧力損失の上昇を可及的に抑制しつつ異物捕集能力を向上させることができるフィルターの製造方法を提供する。【解決手段】金属線３６Ａ、３６Ｂを組み合わせて形成されたメッシュ構造を有するフィルター１６のフィルター素材３６の表面に熱を与え、フィルター素材の表面を溶融させる。溶融により元の開口部の周縁から庇状の張り出し部が形成されて元の開口部が絞られた新たな開口部１６Ｂを形成する。溶融はレーザー光、または電子ビームの照射により行う。【選択図】図５
2012139611.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
金属線を組み合わせて形成されたメッシュ構造を有するフィルターの素材の表面に熱を
与え、フィルターの素材の表面を溶融させる溶融工程を有することを特徴とするフィルタ
ーの製造方法。
【請求項２】
請求項１に記載するフィルターの製造方法において、
前記溶融工程は、レーザー光の照射により溶融させることを特徴とするフィルターの製
造方法。
【請求項３】
請求項１に記載するフィルターの製造方法において、
前記溶融工程は、電子ビームの照射により溶融させることを特徴とするフィルターの製
造方法。
【請求項４】
請求項１〜請求項３の何れか一つに記載するフィルターの製造方法において、
前記溶融工程において、前記フィルターの素材の両面を溶融させることを特徴とするフ
ィルターの製造方法。
【請求項５】
請求項１〜請求項４の何れか一つに記載するフィルターの製造方法において、
前記溶融工程に先立ち、前記フィルターの素材の両面に押圧力を付与して潰すことによ
りメッシュ構造の隙間を狭くする工程を有することを特徴とするフィルターの製造方法。
【請求項６】
請求項４または請求項５に記載するフィルターの製造方法において、
前記溶融工程は、レーザー光の照射により溶融させ、
前記レーザー光は前記メッシュ構造を形成する金属線の軸方向に対し交差する方向であ
ることを特徴とするフィルターの製造方法。
【請求項７】
請求項１〜請求項６の何れか一つに記載するフィルターの製造方法において、
前記メッシュ構造は綾畳織りで形成されることを特徴とするフィルターの製造方法。
【請求項８】
金属線を組み合わせて形成したメッシュ構造を有するフィルターであって、
前記フィルターの表面が溶融されていることを特徴とするフィルター。
【請求項９】
請求項８に記載するフィルターにおいて、
前記フィルターの両表面が溶融されていることを特徴とするフィルター。
【請求項１０】
請求項８または請求項９に記載するフィルターを具備することを特徴とする液体噴射ヘ
ッド。
【請求項１１】
請求項８または請求項９に記載するフィルター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】
本発明はフィルターの製造方法、フィルター、液体噴射ヘッドおよび液体噴射装置に関
し、特に金網フィルターに適用して有用なものである。
【背景技術】
【０００２】
液体噴射装置は種々な液体を噴射するもので、中でも広く使用されているものに、イン
クジェット式記録装置がある。インクジェット式記録装置は、複数のノズル開口から液体
であるインク滴を吐出するインク噴射ヘッドを備えている。このインク噴射ヘッドにより
インク滴を媒体である記録紙等の表面に着弾させて画像や文字を印刷するようになってい
る。
【０００３】
そして、インク噴射ヘッド内に設けられたインクの供給流路には、インク内に混入した
異物、即ち、何らかの原因で供給流路内に残留している合成樹脂等の微細片や気泡を取り
除くためのフィルターが配置されている。このフィルターの一種として細い線径の金属線
を、ミクロン単位の異物も捕捉し得るように特殊な形に織り込んだ綾畳織り等の金属フィ
ルターが知られている（例えば特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−２４６２１２号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述の如き綾畳織り等の金属フィルターにおける捕集能力を向上させるには金属線の線
径を細くして細かいメッシュ構造のフィルターを形成する必要がある。
【０００６】
ところが、線径が細い金属線を使用するにしても、作製することができる線径やフィル
ターに形成する工程での負荷に対する強度不足に起因する限界が存在するばかりでなく、
フィルター自体の製造コストも上昇する。
【０００７】
一方、フィルターにおいては、一般にその異物捕集能力と圧力損失とはトレードオフの
関係にある。したがって、異物捕集能力の向上を目的としてメッシュ構造を細かくした場
合にはインクの供給流路における圧力損失が大きくなってしまうという新たな問題を生起
する。
【０００８】
かかる問題はインクジェット式記録ヘッド等の液体噴射ヘッドに搭載されるフィルター
に限定されず、他の装置に搭載されるフィルターにおいても同様に存在する。
【０００９】
本発明は、上記従来技術の問題点に鑑み、圧力損失の上昇を可及的に抑制しつつ異物捕
集能力を向上させることができるフィルターの製造方法、フィルター、液体噴射ヘッドお
よ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】
上記目的を達成する本発明の態様は、金属線を組み合わせて形成されたメッシュ構造を
有するフィルターの素材の表面に熱を与え、フィルターの素材の表面を溶融させる溶融工
程を有することを特徴とするフィルターの製造方法にある。
本態様によれば、表面の溶融部の存在でメッシュ構造の開口が絞られるので異物捕集能
力の向上を図ったフィルターを形成することができる。一方、溶融部は表面部分のみに存
在する、すなわち内部はフィルターの素材のメッシュ構造がそのまま残存するので、圧力
損失の上昇を抑制することができる。かくして、圧力損失の上昇を可及的に抑制しつつ異
物捕集能力を向上させたフィルターを形成することが可能になる。
【００１１】
ここで、前記溶融工程は、レーザー光の照射や電子ビームの照射により溶融させること
で好適に実現し得る。
【００１２】
また、前記溶融工程においては、前記フィルターの素材の両面を溶融させるのが望まし
い。フィルターの製造条件を同じにすることができ、このことによりフィルターの反りを
防止することができるからである。また、前記溶融工程に先立ち、前記フィルターの素材
の両面に押圧力を付与して潰すことによりメッシュ構造の隙間を狭くする工程を有するの
が望ましい。この場合には、メッシュ構造の開口がより大きい安価なフィルター素材を利
用して所定のフィルターを製造することができるので製造コストの低減も実現できるから
である。
【００１３】
前記溶融工程は、レーザー光の照射により溶融させ、前記レーザー光は前記メッシュ構
造を形成する金属線の軸方向に対し交差する方向とするのが望ましい。レーザー光を金属
線の軸方向に沿って走行しつつ照射する場合や、前記軸方向に直交する方向に走査しつつ
照射する場合に較べて溶融部によるメッシュ構造の開口部の孔の形状を、短い加工時間で
安定的に形成することができるからである。ここで、前記メッシュ構造は綾畳織りで形成
することができる。
【００１４】
本発明の他の態様は、金属線を組み合わせて形成したメッシュ構造を有するフィルター
であって、前記フィルターの表面が溶融されていることを特徴とするフィルターにある。
本態様によれば、表面が溶融されていることでメッシュ構造の開口が絞られるので異物
捕集能力を向上させることができる。一方、溶融されている部分は表面のみに存在する、
すなわち内部はフィルターの素材のメッシュ構造がそのまま残存するので、圧力損失の上
昇を抑制することができる。かくして、圧力損失の上昇を可及的に抑制しつつ異物捕集能
力を向上させることができるフィルターとなる。
【００１５】
ここで、前記フィルターの両表面が溶融されていることが望ましい。フィルターの製造
条件を同じにすることができ、このことによりフィルターの反りを防止することができる
からである。
【００１６】
本発明の他の態様は、上記フィルターを具備することを特徴とする液体噴射ヘッドにあ
る。
本態様によれば、液体の吐出不良を防止して、信頼性を向上した液体噴射ヘッドを低コ
ストで実現できる。
【００１７】
本発明の他の態様は、上記フィルターを具備することを特徴とする液体噴射装置にある
。
本態様によれば、液体の吐出不良を防止して、信頼性を向上した液体噴射装置を低コス
トで実現できる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の実施の形態に係る記録装置の概略構成を示す斜視図である。
【図２】本発明の実施の形態に係る記録ヘッドの分解斜視図である。
【図３】本発明の実施の形態に係る記録ヘッドの断面図である。
【図４】本発明の実施の形態に係るフィルターの平面図及び一部拡大斜視図である。
【図５】本発明の第１の実施の形態のフィルターの製造方法を示す斜視図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態のフィルターの製造方法を示す断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
以下本発明の実施の形態を図面に基づき詳細に説明する。
（実施の形態）
図１は本発明の実施の形態に係る液体噴射装置の一例であるインクジェット式記録装置
を示す概略斜視図である。当該インクジェット式記録ヘッドは、本発明の実施の形態に係
るフィルターの製造方法により製造したフィルターを具備している。
【００２０】
図１に示すように、本形態の液体噴射装置であるインクジェット式記録装置１は、例え
ば、ブラック（Ｂ）、シアン（Ｃ）、マゼンダ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）等の複数の異なる
色のインクが貯留される貯留室を有するインクカートリッジ（液体貯留手段）２が装着さ
れたインクジェット式記録ヘッド１０（以下、記録ヘッド）を具備する。記録ヘッド１０
はキャリッジ３に搭載されており、記録ヘッド１０が搭載されたキャリッジ３は、装置本
体４に取り付けられたキャリッジ軸５に軸方向移動自在に設けられている。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、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にはキャリッジ軸５に沿ってプラテン８が設けられており、図示しない給紙装置
等により給紙された紙等の被記録媒体Ｓがプラテン８上を搬送されるようになっている。
【００２１】
次に、本形態に係る記録ヘッド１０について説明する。なお、図２は、本形態に係る記
録ヘッドの分解斜視図であり、図３はその断面図である。
【００２２】
図２及び図３に示すように、インクジェット式記録ヘッド１０を構成するヘッドホルダ
ーの一例であるカートリッジケース１１は、上述したインクカートリッジ（図示なし）が
装着されるカートリッジ装着部１２を有する。例えば、本実施形態では、このカートリッ
ジ装着部１２に、ブラックインク及び複数色のカラーインクが充填された各インクカート
リッジがそれぞれ装着されるようになっている。また、カートリッジケース１１の底面に
は、一端が各カートリッジ装着部１２に開口し、他端が後述するヘッドケース側に開口す
る複数のインク連通路（第１の液体流路）１３がそれぞれ形成された管状の流路形成部１
４が突設されている（図３参照）。
【００２３】
カートリッジケース１１の上面側、すなわち、カートリッジ装着部１２のインク連通路
１３の開口部分には、インクカートリッジに挿入される複数のインク供給針１５が、イン
ク内の気泡や異物を除去するためのフィルター１６を介して固定されている。
【００２４】
カートリッジケース１１の下面側には、シール部材１７及び回路基板１８を挟んで、ヘ
ッド部材１９が固定されている。本形態に係るヘッド部材１９は、複数の圧電素子を有す
る圧電素子ユニット２０を収容するための中空箱体状の部材であるヘッドケース２１と、
このヘッドケース２１のカートリッジケース１１とは反対側の端面に固定されるヘッド本
体２２とで構成されている。ヘッド本体２２は、複数のノズル２３が穿設されたノズルプ
レート２４と、ノズル２３に連通する圧力発生室２５を含む流路が形成された流路形成基
板２６と、流路形成基板２６のノズルプレート２４とは反対面側に配される振動板２７と
で構成されている。これらノズルプレート２４及び振動板２７と流路形成基板２６とはそ
れぞれ接着剤によって接合されている。またヘッドケース２１には、一端側が圧力発生室
２５に連通すると共に他端側がカートリッジケース１１のインク連通路１３に連通するイ
ンク供給路２８が設けられている。インク連通路１３とインク供給路２８との接続部分は
、シール部材１７によって密封されている。
【００２５】
このようにカートリッジケース１１の下面側に、シール部材１７、回路基板１８、ヘッ
ド部材１９を構成するヘッドケース２１及びヘッド本体２２の順で配し、これら各部材の
外側にヘッド本体２２のノズル２３を露出する窓部２９を有する枠体３０をはめ込み、ネ
ジ３１によってカートリッジケース１１に固定することで、インクジェット式記録ヘッド
１０が形成される。
【００２６】
上述した記録ヘッド１０に設けられたフィルター１６が、本発明の実施の形態に係る製
造方法によって製造される。ここで、フィルター１６について詳細に説明する。なお、図
４（ａ）はフィルターの平面図、図４（ｂ）はその一部を抽出・拡大して示す斜視図であ
る。
【００２７】
図４に示すように、フィルター１６は、ステンレス（ＳＵＳ）等の金属細線を、例えば
綾畳織りすることによりミクロンオーダーのメッシュ構造を有するフィルター素材を加工
して製造される。すなわち、後に詳述するようにレーザー光を照射して表面を溶融させて
ある。したがって、表面が溶融された溶融部１６Ａとなっている。この結果、元の開口部
の周縁から張り出すような庇状の張り出し部が形成されて元の開口部が絞られた新たな開
口部１６Ｂが形成されている。一方、溶融部１６Ａは表面部分に留まるためフィルター１
６の内部におけるメッシュ構造は元の構造のままとなっている。ここで、本形態において
は、フィルター１６の両表面に溶融部１６Ａが形成されている。溶融部１６Ａは、少なく
とも一方の表面に形成されていれば良いが、両表面に形成することにより製造条件を同じ
にすることで、フィルター１６の反りを防止することができる。
【００２８】
かかるフィルター１６においては、溶融部１６Ａでメッシュ構造の開口が絞られるので
異物捕集能力を向上させることができる。一方、溶融部１６Ａは表面部分のみに形成され
、内部には元のメッシュ構造がそのまま残存するので、圧力損失の上昇を抑制することが
できる。
【００２９】
ここで、上記実施の形態に係るフィルター１６の製造方法に関する第１の実施の形態を
説明する。図５（ａ）に示すように、フィルター素材３６は、例えばＳＵＳ等の金属線３
６Ａ，３６Ｂを綾畳織りして形成したものである。かかるフィルター素材３６の表面にレ
ーザー光を照射する。この場合の、照射に伴うレーザー光の走査方向は、金属線３６Ａの
軸方向である図５（ａ）のＸ方向及び、金属線３６Ｂの軸方向である図５（ａ）のＹ方向
の何れにも交差するＡ方向とするのが最適である。走査方向をＸ方向とした場合には金属
線３６Ａに沿ってレーザー光が走査されることになるため、一つの金属線３６Ａにレーザ
ー光が照射されている場合、Ｙ方向で隣接する金属線３６Ａ間の伝熱効率が悪い。このた
め、フィルター素材３６の表面を満遍なく溶融させるのに難があり、安定した開口部１６
Ｂ（図５（ｂ）参照）を形成することができない。ただ、走査スピードは最も速くするこ
とができる。
【００３０】
一方、走査方向をＹ方向とした場合には金属線３６Ｂに沿ってレーザー光が走査される
ことになるため、Ｙ方向で隣接する金属線３６Ａ間の隙間に起因して溶融しにくい部分が
でき、やはりフィルター素材３６の表面を満遍なく溶融させるのに難があり、同様に安定
した開口部１６Ｂ（図５（ｂ）参照）を形成することができない。しかも、走査スピード
も最も遅い。
【００３１】
これに対し、前述の如く、照射に伴うレーザー光の走査方向を交差方向であるＡ方向と
した場合には、フィルター素材３６の表面を満遍なく溶融させることができる。このとき
の走査速度は、Ｘ方向走査の場合よりも遅く、Ｙ方向走査の場合よりも速くなる。
【００３２】
この結果、フィルター素材３６の表面を満遍なく溶融させて、図５（ｂ）に示すように
、溶融部１６Ａおよび開口部１６Ｂを有するフィルター１６を形成することができる。
【００３３】
ここで、前記レーザー光はフィルター素材３６の両面に照射する。このことによりフィ
ルター１６の加熱条件を同じにしてフィルター１６の反りを防止する。
【００３４】
図６はフィルター１６の製造方法に関する第２の実施の形態を示す図である。同図（ａ
）に示すように、本形態は、フィルター素材の表面をレーザー光の照射により溶融させる
工程に先立ち、前記フィルター素材の両面に押圧力を付与して潰すことによりメッシュ構
造の隙間を狭くする工程を有するものである。すなわち、図６（ａ）に示すように、例え
ば綾畳織りにより形成されたフィルター素材３６をプレス加工やローラーによる加圧によ
り、図６（ｂ）に示すように押し潰す。その後、図５に示す第１の実施の形態と同様に表
面にレーザーを照射してフィルター１６の表面に溶融部１６Ａを形成する。
【００３５】
本形態によれば、メッシュ構造の開口がより大きい安価なフィルター素材３６を利用し
て所定のフィルター１６を製造することができる。
【００３６】
（他の実施の形態）
以上、本発明の一実施の形態について説明したが、本発明に係る技術思想は上述したも
のに限定されるものではない。例えば、上述した実施の形態では、カートリッジケース１
１とインク供給針１５との間に設けられたフィルター１６について説明したが、本発明の
フィルターは、インクジェット式記録ヘッド１０に代表される液体噴射ヘッドに用いられ
るフィルターであれば、その設置場所等については特に限定されるものではない。もちろ
ん、フィルター１６は、インクジェット式記録ヘッド１０以外に、インクジェット式記録
装置１に代表される液体噴射装置に搭載されるものであってもよい。液体噴射装置に搭載
されるフィルターとしては、例えば、インク等の液体を貯留する貯留タンクなどの貯留手
段が、キャリッジ３に搭載されず、装置本体４に固定されるものにおいて、貯留手段とイ
ンクジェット式記録ヘッド１０との間に設けられたフィルターなどであってもよい。
【００３７】
また、フィルターを溶融させるタイミングとしては、取付板フィルターに溶着してから
溶融させてもよい。このことにより反りの影響を抑制することができる。さらに、フィル
ターの中央部と外部で溶かし具合を変える際に、レーザーとマスクにより形状を作っても
良い。
【００３８】
上述した実施の形態では金網フィルターとして綾畳織りのフィルター１６について説明
したが、綾畳織りに限定するものでもない。ＳＵＳ等の金属線を組み合わせてメッシュ構
造を形成したものであれば、それ以上の限定はない。例えば、平畳織りのフィルターでも
良いし、また金属細線を織り込んだものに限らず、ＳＵＳの金属細線を組み合わせた不織
布を材料とするものでも構わない。
【００３９】
上述したインクジェット式記録装置１としては、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、特にこれに限定する必
要はない。例えば、インクジェット式記録ヘッド１０が固定されて、紙等の被記録媒体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。
【００４０】
また、本発明は、広く液体噴射ヘッド全般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にも適用することができる
。
【００４１】
さらに、本発明は、インクジェット式記録ヘッドに代表される液体噴射ヘッドに搭載さ
れるフィルターの製造方法に限られず、他の装置に搭載されるフィルターの製造方法にも
適用することができる。
【符号の説明】
【００４２】
１  インクジェット式記録装置、  １６  フィルター、  １６Ａ  溶融部、  １６Ｂ
開口部、  １７  シール部材、  １８  回路基板、  １９  ヘッド部材、  ２０  圧電
素子ユニット、  ２１  ヘッドケース、  ２２  ヘッド本体、  ２３  ノズル、  ２４  
ノズルプレート、  ２５  圧力発生室、  ２６  流路形成基板、  ２７  振動板、  ２８
インク供給路、  ２９  窓部、  ３０  枠体、  ３１  ネジ、  ３６  フィルター素材、
３６Ａ，３６Ｂ  金属線
【図１】
2012139611.tif 000003
【図２】
2012139611.tif 000004
【図３】
2012139611.tif 000005
【図５】
2012139611.tif 000006
【図６】
2012139611.tif 000007
【図４】
2012139611.tif 000008