(57)【要約】【課題】液体流路部材におけるかしめピンの配置レイアウトの自由度を向上させて小型化が可能な液体噴射ヘッド、および、液体噴射装置を提供する。【解決手段】積層された複数の流路構成部材（２５，２６，２７）により液体流路、および、当該液体流路を内包する封止空間（３６）が形成された液体流路部材（２４）を備え、流路構成部材のうちの少なくとも１つは、かしめ材（２８）が挿通される貫通孔（４１，４２）を有し、各流路構成部材は、貫通孔に挿通されて先端部がかしめられたかしめ材により相互に固定され、封止空間は、かしめ材を囲むシール材（４９）により封止されていることを特徴とする。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
積層された複数の流路構成部材により液体流路、および、当該液体流路を内包する封止空間が形成された液体流路部材を備え、
前記液体流路部材内の前記液体流路を通った液体がノズルから噴射される液体噴射ヘッドであって、
前記流路構成部材のうちの少なくとも１つは、かしめ材が挿通される貫通孔を有し、
前記各流路構成部材は、前記貫通孔に挿通されて先端部がかしめられた前記かしめ材により相互に固定され、
前記封止空間は、前記かしめ材を囲むシール材により封止されていることを特徴とする液体噴射ヘッド。
【請求項２】
前記流路構成部材のうちの１つは、前記かしめ材を一体的に有することを特徴とする請求項１に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項３】
前記かしめ材は、太さが相対的に太い第１の部分と、太さが相対的に細い第２の部分と、前記第１の部分および前記第２の部分の間に形成された段差面と、を有し、
前記流路構成部材のうち最も前記かしめ材の先端側に配置された流路構成部材の前記貫通孔の開口周縁部と前記段差面との間がシール材により封止されていることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項４】
前記段差面は、前記第２の部分側とは反対側に窪んだ窪部を有することを特徴とする請求項３に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項５】
前記流路構成部材のうち最も前記かしめ材の先端側に配置された流路構成部材は、当該流路構成部材の前記貫通孔の開口周縁部から前記積層方向において隣り合う他の流路構成部材に向けて突出した凸部を有し、
前記凸部の先端面と前記段差面とがシール材により封止されていることを特徴とする請求項３または請求項４に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項６】
前記他の流路構成部材は、前記凸部に対応して厚さ方向の途中まで窪んだ凹部を有し、
前記凸部の先端面と前記凹部の底面と前記段差面とがシール材により封止されていることを特徴とする請求項５に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項７】
請求項１から請求項６の何れか一項に記載の液体噴射ヘッドを備え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、複数の流路構成部材を積層して有する液体流路部材を備えた液体噴射ヘッド、および、これを備えた液体噴射装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液体噴射装置は液体噴射ヘッドを備え、この噴射ヘッドから各種の液体を噴射（吐出）する装置である。この液体噴射装置としては、例えば、インクジェット式プリンターやインクジェット式プロッター等の画像記録装置があるが、最近ではごく少量の液体を所定位置に正確に着弾させることができるという特長を生かして各種の製造装置にも応用されている。例えば、液晶ディスプレイ等のカラーフィルターを製造するディスプレイ製造装置，有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレイやＦＥＤ（面発光ディスプレイ）等の電極を形成する電極形成装置，バイオチップ（生物化学素子）を製造するチップ製造装置に応用されている。そして、画像記録装置用の記録ヘッドでは液状のインクを噴射し、ディスプレイ製造装置用の色材噴射ヘッドではＲ（Red）・Ｇ（Green）・Ｂ（Blue）の各色材の溶液を噴射する。また、電極形成装置用の電極材噴射ヘッドでは液状の電極材料を噴射し、チップ製造装置用の生体有機物噴射ヘッドでは生体有機物の溶液を噴射する。
【０００３】
液体噴射ヘッドは、液体を貯留した液体供給源から液体を導入し、当該液体を圧電素子や発熱素子等の駆動素子を駆動することによりノズルから液滴として噴射させる。この液体噴射ヘッドには、複数の構成部品を積層することで液体流路を形成したものがある。例えば、特許文献１に開示されている液体噴射ヘッドは、ヘッド本体（ヘッド部材）側のインク流路に連通する連通流路（流路空間）および当該流路を流通するインクを濾過するフィルターを備えた流路形成部材、連通流路に連通してサブタンクとして機能すると共にダンパ機能をも有するサブタンク空間が形成されたサブタンク部材、流路形成部材とサブタンク部材との間に介在されたシール部材、流路形成部材の変形を抑えるための金属製の変形規制部材等を積層して備えている。これらの部材は、流路形成部材に設けられたかしめピンが、それぞれの部材に当該かしめピンが挿通可能な貫通孔に挿通され、その先端部分を熱によって変形させる（かしめる）ことにより、各構成部材がユニット化されている。これにより、ネジ等の固定具を別途用いることなく、複数の構成部品を互いに固定することができ、コスト削減に寄与する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００４−３２２４１７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上記のようなかしめピンをかしめることにより流路構成部材同士を固定する構成では、流路構成部材に形成された貫通孔が外部（外気）と連通するため、このような貫通孔が、流路が形成された領域に配置されると、流路内の水分（溶媒）が貫通孔を通じて蒸発し、当該流路内の液体が増粘してしまう虞がある。このため、上記特許文献１のユニットでは、流路が形成された領域の外側に上記のかしめピンが配置され、サブタンク部材と流路部材とは、エラストマー等の弾性材からなるシール部材介して連通されている。このように、流路が形成された領域から外れた位置にかしめピンが配置される構成では、流路形成部材が大きくなり、液体噴射ヘッド全体の大型化を招いてしまうという問題があった。
【０００６】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、液体流路部材におけるかしめピンの配置レイアウトの自由度を向上させて小型化が可能な液体噴射ヘッド、および、液体噴射装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の液体噴射ヘッドは、上記目的を達成するために提案されたものであり、積層された複数の流路構成部材により液体流路、および、当該液体流路を内包する封止空間が形成された液体流路部材を備え、
前記液体流路部材内の前記液体流路を通った液体がノズルから噴射される液体噴射ヘッドであって、
前記流路構成部材のうちの少なくとも１つは、かしめ材が挿通される貫通孔を有し、
前記各流路構成部材は、前記貫通孔に挿通されて先端部がかしめられた前記かしめ材により相互に固定され、
前記封止空間は、前記かしめ材を囲むシール材により封止されていることを特徴とする。
【０００８】
本発明によれば、液体流路を内包する封止空間内に配置されたかしめ材により流路構成部材同士が固定される構成においても、かしめ材を囲むシール材により封止空間が貫通孔から液体流路部材の外部（外気）と連通しないように封止されるので、液体流路が形成された領域にもかしめ材を配置することができ、かしめ材の配置レイアウトの自由度が向上する。このため、液体流路部材においてかしめ材を効率よく配置することができる。これにより、液体流路部材の小型化が可能となり、延いては液体噴射ヘッドの小型化が可能となる。また、液体流路を内包する封止空間が外部と繋がる空間から隔離されるので、封止空間内の液体流路を形成する壁面の一部を透過した水分の過剰な蒸発を抑制することが可能となる。
【０００９】
上記構成において、前記流路構成部材のうちの１つは、前記かしめ材を一体的に有する構成を採用することが望ましい。
【００１０】
この構成によれば、かしめ材を別途用意する必要がないので、液体流路部材の組み立て容易性が向上する。また、コスト削減にも寄与する。
【００１１】
上記構成において、前記かしめ材は、太さが相対的に太い第１の部分と、太さが相対的に細い第２の部分と、前記第１の部分および前記第２の部分の間に形成された段差面と、を有し、
前記流路構成部材のうち最も前記かしめ材の先端側に配置された流路構成部材の前記貫通孔の開口周縁部と前記段差面との間がシール材により封止されている構成を採用することが望ましい。
【００１２】
この構成によれば、最も前記かしめ材の先端側に配置された流路構成部材の貫通孔の開口周縁部と段差面との間がシール材により封止されることにより、かしめ材が挿通される貫通孔が形成された流路構成部材が複数設けられた構成であっても、上記の一箇所のシールのみで封止空間を貫通孔から外気と連通しないように封止することができる。これにより、かしめ材の周囲における貫通孔毎にシール材を複数設ける必要がなく、その分の工程を削減することができる。また、シール箇所以外のかしめ材の周囲に流路を配置する等、封止空間をより有効に活用することができる。
【００１３】
また、上記構成において、前記段差面は、前記第２の部分側とは反対側に窪んだ窪部を有する構成を採用することが望ましい。
【００１４】
この構成によれば、段差面に窪部が設けられていることにより、流路構成部材同士がかしめにより固定される工程において最もかしめ材の先端側に配置された流路構成部材の貫通孔の開口周縁部と段差面との間のシール材が加圧された際、余剰なシール材を窪部に積極的に流入させることができる。これにより、シール材が貫通孔を通じて流路部材の外側まで漏出することが抑制される。その結果、かしめ材の先端部をヒートツールにより加熱してかしめる際に、当該ヒートツールにシール材が付着する不具合が抑制される。
【００１５】
また、上記構成において、前記流路構成部材のうち最も前記かしめ材の先端側に配置された流路構成部材は、当該流路構成部材の前記貫通孔の開口周縁部から前記積層方向において隣り合う他の流路構成部材に向けて突出した凸部を有し、
前記凸部の先端面と前記段差面とがシール材により封止されている構成を採用することもできる。
【００１６】
当該構成によれば、最も前記かしめ材の先端側に配置された流路構成部材の貫通孔の開口周縁部に凸部が形成されていることにより、その分、段差面とのシール材によるシール箇所が、かしめの際に加熱されるかしめ材の先端部から離れることになる。これにより、かしめ材の先端部がかしめられる際の熱によってシール材が受けるダメージを低減することができる。これにより、封止空間をより確実に封止することが可能となる。
【００１７】
上記構成において、前記他の流路構成部材は、前記凸部に対応して厚さ方向の途中まで窪んだ凹部を有し、
前記凸部の先端面と前記凹部の底面と前記段差面とがシール材により封止されている構成を採用することもできる。
【００１８】
そして、本発明の液体噴射装置は、上記何れかの構成の液体噴射ヘッドを備えることを特徴とする。
【００１９】
この構成によれば、小型化が可能な液体噴射ヘッドを備えるので、装置全体としての小型化が可能となる。また、液体の増粘が抑制されるので、例えば、液体の着弾対象に液体を着弾させて画像等を記録する場合において記録画像等の画質の低下を抑制することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】液体噴射装置（プリンター）の構成を説明する平面図である。
【図２】液体噴射ヘッド（記録ヘッド）の断面図である。
【図３】液体流路部材（インク流路部材）におけるかしめピン近傍の断面図である。
【図４】インク流路部材の組み立て工程について説明する工程図である。
【図５】インク流路部材の組み立て工程について説明する工程図である。
【図６】インク流路部材の組み立て工程について説明する工程図である。
【図７】インク流路部材の組み立て工程について説明する工程図である。
【図８】第２の実施形態の構成を説明するかしめピン近傍の断面図である。
【図９】第３の実施形態の構成を説明するかしめピン近傍の断面図である。
【図１０】第４の実施形態の構成を説明するかしめピン近傍の断面図である。
【図１１】第５の実施形態の構成を説明するかしめピン近傍の断面図である。
【図１２】第６の実施形態の構成を説明するかしめピン近傍の断面図である。
【図１３】第７の実施形態の構成を説明するかしめピン近傍の断面図である。
【図１４】第８の実施形態の構成を説明するかしめピン近傍の断面図である。
【図１５】第９の実施形態の構成を説明するかしめピン近傍の断面図である。
【図１６】第９の実施形態の変形例の構成を説明するかしめピン近傍の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２１】
以下、本発明を実施するための形態を、添付図面を参照して説明する。なお、以下に述べる実施の形態では、本発明の好適な具体例として種々の限定がされているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。また、以下においては、本発明の液体噴射装置として、液体噴射ヘッドの一種であるインクジェット式記録ヘッド（以下、記録ヘッド）を搭載したインクジェット式記録装置（以下、プリンター）を例に挙げて説明する。
【００２２】
図１は、プリンター１の構成を示す平面図である。本実施形態におけるプリンター１は、記録用紙、布、あるいは樹脂フィルム等の記録媒体（液体の着弾対象：図示せず）の表面に記録ヘッド１０から液体状のインク（本発明における液体の一種）を噴射させて画像やテキスト等の記録を行う装置である。このプリンター１は、フレーム２と、このフレーム２内に配設されたプラテン３と、を備えており、図示しない搬送機構によってプラテン３上に記録媒体が搬送される。また、フレーム２内には、プラテン３と平行にガイドロッド４が架設されており、このガイドロッド４には、記録ヘッド１０を収容したキャリッジ５が摺動可能に支持されている。このキャリッジ５は、キャリッジ移動機構によってガイドロッド４に沿って紙送り方向と直交する主走査方向に往復移動するように構成されている。このキャリッジ移動機構は、パルスモーター６と、このパルスモーター６の駆動により回転する駆動プーリー７と、この駆動プーリー７とはフレーム２における反対側に設けられた遊転プーリー８と、駆動プーリー７および遊転プーリー８の間に架設されたタイミングベルト９とを有する。本実施形態におけるプリンター１は、記録媒体に対してキャリッジを相対的に往復移動させながら記録ヘッド１０のノズル６５（図２参照）からインクを噴射させて記録動作（液体噴射動作）を行う。
【００２３】
フレーム２の一側には、インクカートリッジ１３（液体供給源あるいは液体貯留容器の一種）を着脱可能に搭載するカートリッジホルダー１４が設けられている。インクカートリッジ１３は、エアーチューブ１５を介してエアーポンプ１６と接続されており、このエアーポンプ１６からの空気が各インクカートリッジ１３内に供給される。そして、この加圧空気によってインクカートリッジ１３内に配設されたインクパックが加圧されることにより、インクパック内のインクがインク供給チューブ１７を通じて記録ヘッド１０側に供給（圧送）される。インクカートリッジ１３からインク供給チューブ１７から送られてくるインクは、キャリッジ５に搭載された記録ヘッド１０の内部のインク流路に供給される。なお、液体貯留容器としては、例示したものには限られず、カートリッジ型、パック型、タンク型等、種々の構成のものを採用することができる。
【００２４】
インク供給チューブ１７は、例えば、合成樹脂で作製された可撓性を有する中空部材であり、このインク供給チューブ１７の内部には、各インクカートリッジ１３に対応するインク流路が形成されている。また、プリンター１本体側と記録ヘッド１０側との間には、プリンター１本体側の制御部（図示せず）から記録ヘッド１０側に駆動信号等を伝送するＦＦＣ（フレキシブルフラットケーブル）１８が配線されている。
【００２５】
図２は、記録ヘッド１０の一例の構成を示す断面図である。また、図３は、かしめピン２８の周囲の構造を説明する模式的な断面図である。なお、図３において、流路等の図示は省略されている。本実施形態における記録ヘッド１０は、ヘッド本体２１、中継基板２２、シール部材２３、およびインク流路部材２４（本発明における液体流路部材の一種）を積層して備えている。なお、以下においては、便宜上、各部材の積層方向を上下方向として説明する。
【００２６】
インク流路部材２４は、インクカートリッジ１３からインク供給チューブ１７を介して送られてきたインクを受け、当該インクをフィルター３０で濾過した後にヘッド本体２１側に供給する部材である。本実施形態における流路部材は、記録ヘッド１０側から順にフィルター流路部材２５、圧力調整部材２６、および蓋部材２７を積層した状態で有し、これらの流路構成部材をかしめピン２８（本発明におけるかしめ材に相当）により相互に固定している。この点の詳細については後述する。
【００２７】
流路構成部材の一種であるフィルター流路部材２５は、合成樹脂製の部材であり、ヘッド本体２１との間に中継基板２２およびシール部材２３を介在させて当該ヘッド本体２１の上面側に配置されている。このフィルター流路部材２５は、ベース基板３４と、このベース基板３４の外縁から上下にそれぞれ延出された側壁３５と、を有している。ベース基板３４の上面（圧力調整部材２６が配置される側の面）から側壁３５の上端面までの寸法（高さ）は、圧力調整部材２６の厚さよりも大きく設定されている。これにより、圧力調整部材２６がベース基板３４に積層された状態では、当該圧力調整部材２６の周囲を側壁３５が囲繞する。そして、側壁３５の上端面に蓋部材２７が後述するシール材４９により接合されることにより、インク流路部材２４の内部には、液体流路を内包する封止空間３６が画成される。この封止空間３６は、内部の液体流路から当該液体流路を形成する壁面の一部（例えば、後述する可撓シート３９）を透過した水分の過剰な蒸発を抑制する水分蒸発管理空間として機能する。なお、封止空間３６は、完全に密閉された空間ではなく、図示しない大気開放路を通じて大気開放されている。この大気開放路の通路抵抗によって大気開放しつつも流路からの水分蒸発が抑制される。
【００２８】
フィルター流路部材２５のベース基板３４には、フィルター３０が配置されたフィルター室３１が形成されている。フィルター室３１は、後述する圧力調整部材２６の導出空間３３と連通する。フィルター室３１および導出空間３３は、インクが流通する他の流路と比して流路断面積が拡げられている。そして、上記フィルター３０は、フィルター室３１の底部に配設されている。フィルター３０は、フィルター室３１に流入したインクを濾過する部材であり、例えば、金属を網目状に編み込んだものや薄手の金属板に多数の穴を開けたもの等が用いられる。フィルター３０を通過したインクは、導出路３２を通じて、ヘッド本体２１側に供給される。
【００２９】
ベース基板３４の上面における略中央部には、蓋部材２７側に向けてかしめピン２８が突設されている。すなわち、本実施形態におけるかしめピン２８は、フィルター流路部材２５に一体的に設けられている。後述するかしめ工程を経ていない状態におけるかしめピン２８の全長（ベース基板３４の上面からの突出長さ）は、ベース基板３４の上面からフィルター流路部材２５に接合された蓋部材２７の上面までの寸法よりも長く設定されている。本実施形態においては、かしめピン２８の両側にフィルター室３１がそれぞれ設けられている。図３に示すように、このかしめピン２８は、太さが相対的に太い基端側（ベース基板３４側）の第１の部分４４と、太さが相対的に細い先端側（蓋部材２７側）の第２の部分４６とを有する円筒状のピンである。なお、かしめピン２８としては、円筒状のものには限られず、例えば、四角柱等、種々の構成を採用することができる。第１の部分４４は、ベース基板３４の上面から当該ベース基板３４上に配置された圧力調整部材２６の上面までの寸法に相当する長さに設定されている。また、第２の部分４５は、圧力調整部材２６の上面からフィルター流路部材２５に接合された蓋部材２７の上面までの寸法よりも長くなっている。これらの第１の部分４４と第２の部分４５との間には、両者を連続する段差面４７が形成されている。
【００３０】
流路構成部材の一種である圧力調整部材２６は、上面側が開口した圧力調整室３８、当該圧力調整室３８の開口面を封止する可撓シート３９、および、圧力調整室３８と上記フィルター室３１とを連通する導出空間３３を有している。また、図示しないが、圧力調整部材２６には、インク供給チューブ１７と接続された平面流路と、当該流路を開閉する開閉弁が設けられており、インク供給チューブ１７からのインクが、平面流路から流路開閉弁を介して圧力調整室３８内に供給される。圧力調整室３８の開口面を封止している可撓シート３９は、可撓性を有する薄膜、例えばポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）等の合成樹脂材料により作製されている。可撓シート３９の可撓領域が、圧力調整室３８内の圧力変動に応じて圧力調整室３８側または圧力調整室３８の外側（蓋部材２７側）に変位する。圧力調整室３８内の圧力の低下に伴って可撓シート３９が圧力調整室３８側に向けて撓むと、上記の開閉弁が開かれて上流側から圧力調整室３８内にインクが導入される。その一方、圧力調整室３８内の圧力が上昇することにより可撓シート３９が圧力調整室３８の外側に向けて撓むと、開閉弁が閉じられて上流側から圧力調整室３８へのインクの流入が遮断される。このようにして、圧力調整部材２６は、インクの供給圧力を調整する。この圧力調整部材２６の略中央部分には、フィルター流路部材２５のベース基板３４に設けられたかしめピン２８が挿通される貫通孔４１が形成されている。この貫通孔４１は、かしめピン２８のうち、直径が相対的に太い第１の部分４４が挿通可能な大きさとなっている。なお、本実施形態において、インク流路部材２４内の一連の流路、すなわち、上記平面流路、圧力調整室３８、導出空間３３、フィルター室３１、および導出路３２が、本発明における液体流路に相当する。
【００３１】
流路構成部材の一種であり、流路構成部材のうち最もかしめピン２８の先端側（後述するかしめ部４６側）に配置された蓋部材２７は、例えば、金属等の比較的剛性の高い素材からなる板材であり、上記封止空間３６を画成するための蓋としての機能の他、フィルター流路部材２５を補強する補強材としての機能も奏する。この蓋部材２７の略中央部分にも、フィルター流路部材２５のベース基板３４に設けられたかしめピン２８が挿通される貫通孔４２が形成されている。この貫通孔４２は、かしめピン２８のうち、直径が相対的に細い第２の部分４５が挿通可能な大きさとなっている。すなわち、蓋部材２７の貫通孔４２は、圧力調整室３８の貫通孔４１よりも直径が小さくなっている。このようなかしめピン２８およびこれが挿通される貫通孔４１，４２の組は、インク流路部材２４において複数設けられてもよい。
【００３２】
インク流路部材２４とヘッド本体２１との間に配置される中継基板２２は、プリンター本体側からの駆動信号や吐出データ（ラスターデータ）等を受け、この駆動信号を、フレキシブル基板５５を通じてヘッド本体２１側の圧電素子５４へ供給するための配線パターン等が形成されたプリント基板である。この中継基板２２の上面（ヘッド本体２１側の下面とは反対側の面）には、フレキシブル基板５５と接続される端子、プリンター本体側からのＦＦＣが接続される図示しないコネクター、その他の電子部品等が実装されている。
【００３３】
中継基板２２においてヘッド本体２１の流路接続部５８に対応する位置には、この流路接続部５８が挿通される逃げ穴５６が開設されている。逃げ穴５６は、流路接続部５８の外径よりも少し大きい貫通穴である。また、中継基板２２には、基板厚さ方向を貫通する配線挿通口５９が開設されている。この配線挿通口５９は、一端が圧電素子５４の素子端子と接続されたフレキシブル基板５５の他端側が挿通される穴である。本実施形態における配線挿通口５９の長手方向および短手方向の内寸は、フレキシブル基板５５が支障なく挿通可能な程度の大きさに設定されている。
【００３４】
中継基板２２の上面側（インク流路部材２４側）に配置されるシール部材２３は、例えば、エラストマーやゴムなどの弾性材によって作製された薄手の板状の部材であり、フィルター流路部材２５の導出路３２に対応する位置には連通口６２が開設されている。連通口６２は、フィルター流路部材２５における導出路３２の下端開口とヘッド本体１０の流路接続部５８の上端開口との間に配置される。そして、両開口の周縁部に対し連通口６２の開口周縁部が、シール部材２３の弾性により密着することで、導出路３２と流路接続部５８とを液密状態で連通する。
【００３５】
ヘッド本体２１は、インクが噴射されるノズル６５、このノズル６５に連通する圧力室６６、圧力室６６内のインクに圧力変動を生じさせる圧電素子５４等を備えている。ノズル６５は、ドット形成密度に対応したピッチで複数並設されている。圧力室６６および圧電素子５４は、ノズル６５毎に設けられている。フィルター流路部材２５の導出路３２から流路接続部５８を介して導入されたインクは、導入流路６３を流下して、個別連通路６７を通じて各圧力室６６に供給されてノズル６５に至る。
【００３６】
圧電素子５４の図示しない素子端子（電極端子）には、中継基板２２に他端側が接続されたフレキシブル基板５５の一端側の端子が接続される。中継基板２２およびフレキシブル基板５５を通じて駆動信号（駆動電圧）が圧電素子５４に印加されると、当該圧電素子５４は印加電圧の変化に応じて伸縮することにより、圧力室６６の一面を区画する可撓面が、ノズル６５に近づく側またはノズル６５から遠ざかる方向に変位する。これにより、圧力室６６内のインクに圧力変動が生じ、この圧力変動を利用してノズル６５からインクが噴射される。
【００３７】
次に、インク流路部材２４についてより詳細に説明する。本実施形態においてインク流路部材２４を構成する流路構成部材であるフィルター流路部材２５、圧力調整部材２６、および蓋部材２７は、フィルター流路部材２５のかしめピン２８が圧力調整部材２６の貫通孔４１および蓋部材２７の貫通孔４２にそれぞれ挿通され、当該蓋部材２７の貫通孔４２から上方に突出したかしめピン２８の先端部がヒートツールにより加熱されて溶融される（かしめられる）ことにより、内部に封止空間３６を画成した状態で相互に固定されている。
【００３８】
図４〜図７は、インク流路部材２４の組み立て工程について説明する工程図であり、かしめピン２８周辺の断面図である。まず、図４に示すように、圧力調整部材２６の貫通孔４１にフィルター流路部材２５のかしめピン２８が挿通され、フィルター室３１と導出空間３３とが連通する状態でフィルター流路部材２５のベース基板３４に圧力調整部材２６が配置される。フィルター室３１と導出空間３３との連通部分は、例えば接着剤４８等のシール材によりシールされる（図２参照）。本実施形態ではこの状態において、かしめピン２８の段差面４７と圧力調整部材２６の上面とは、概ね同一面上に揃う。そして、かしめピン２８の第１の部分４４の外周面と貫通孔４１との間に生じた隙間を覆うように、且つ、かしめピン２８の第２の部分４５の周囲を囲繞するようにシール材４９が塗布される。このシール材４９としては、例えばエポキシ系接着剤等が用いられる。また、シール材４９としては、接着剤に限られず、例えば、エラストマー等の弾性材からなるＯリング等のシール材を採用することも可能である。同様に、フィルター流路部材２５の側壁の上端面にもシール材４９が塗布される（図２および図３参照）。続いて、図５に示すように、蓋部材２７の貫通孔４２にかしめピン２８の第２の部分４５が挿通されて、フィルター流路部材２５の側壁３５の上端面に当該蓋部材２７が配置される。これにより、インク流路部材２４の内部には、圧力調整部材２６が配置された封止空間３６が画成される。この状態では、かしめピン２８の先端部分は、貫通孔４２から蓋部材２７の外部（上方）に突出する。
【００３９】
蓋部材２７とフィルター流路部材２５とは、治具等により互いに近接する方向に荷重が与えられる。これによりシール材４９が弾性変形して流路構成部材に密着する。この状態で、かしめ工程が行われる。すなわち、図６に示すように、かしめピン２８の融点以上の加熱温度に設定されたヒートツール５１により、蓋部材２７の貫通孔４２から突出したかしめピン２８の先端部が下方、すなわち蓋部材２７側に向けて押圧される。これにより、かしめピン２８の先端部は、加熱されて溶融（塑性変形）する。ヒートツール５１および治具からの押圧から解放されると、図７に示すように、かしめピン２８の先端部が溶融して変形した部分であるかしめ部４６が貫通孔４２の上部開口を塞ぎ、この状態で硬化する。このかしめ部４６の直径は、貫通孔４２の内径よりも大きくなる。これにより、このかしめ部４６が、かしめピン２８の貫通孔４２からの抜け止めとなる。すなわち、かしめピン２８の先端部分がかしめられることにより、フィルター流路部材２５と圧力調整部材２６と蓋部材２７とが相互に固定され、インク流路部材２４として一体化される。そして、上記シール材４９により、封止空間３６が封止される。すなわち、本実施形態においては、最もかしめピン２８の先端側に位置する（すなわち、かしめ部４６に隣接する）流路構成部材である蓋部材２７と、その一つ下層の圧力調整部材２６の上面と、かしめピン２８の段差面４７とが、かしめピン２８の周囲に配置されたシール材４９によりシール（接着）されることで、インク流路部材２４の内部の封止空間３６が貫通孔４２を通じてインク流路部材２４の外部と連通しないように封止（シール）される。なお、本実施形態において、シール材４９は、少なくとも蓋部材２７における貫通孔４２の封止空間３６側の開口周縁部と段差面４７とをシールする構成であればよい。
【００４０】
このように、液体流路が形成された領域である封止空間３６内に配置されたかしめピン２８により流路構成部材同士が固定される構成においても、かしめピン２８を囲むシール材４９により封止空間３６が貫通孔４１，４２からインク流路部材２４の外部（外気）と連通しないように封止されるので、液体流路が形成された領域にもかしめピン２８を配置することができ、かしめピン２８の配置レイアウトの自由度が向上する。このため、インク流路部材２４においてかしめピン２８を効率よく配置することができる。これにより、インク流路部材２４の小型化が可能となり、延いては記録ヘッド１０およびプリンター１の小型化が可能となる。また、このような構成により、液体流路を内包する封止空間３６がインク流路部材２４の外部と繋がる空間から隔離されるので、封止空間３６内の液体流路を形成する壁面の一部（例えば、可撓シート３９）を透過した水分の過剰な蒸発を抑制することが可能となる。これにより、インク流路部材２４の液体流路におけるインクの増粘が抑制されるので、ノズル６５から噴射されるインクの重量や飛翔速度（噴射特性）が増粘により変化することが抑制され、これにより、記録画像等の画質の低下を抑制することが可能となる。
【００４１】
さらに、本実施形態においては、かしめピン２８が段差面４７を有しており、少なくともこの段差面４７と、蓋部材２７の貫通孔４２の封止空間３６側の開口周縁部とがシール材４９によりシールされることにより、かしめピン２６が挿通される貫通孔（４１，４２）が形成された流路構成部材が複数設けられた構成（本実施形態においては、圧力調整部材２６と蓋部材２７）であっても、上記の一箇所のシールのみで封止空間３６を貫通孔からインク流路部材２４の外部と連通しないように封止することができる。これにより、かしめピン２８の周囲における貫通孔毎にシール材４９を複数設ける必要がなく、その分の工程やコストを削減することができ、さらには、シール箇所以外のかしめピン２８の周囲に流路を配置する等、封止空間３６をより有効に活用することができる。
また、本実施形態におけるかしめピン２８は、フィルター流路部材２５に一体的に設けられているので、かしめピン（かしめ材）を別途用意する必要がないので、インク流路部材２４の組み立て容易性が向上する。また、コスト削減にも寄与する。
【００４２】
図８は、本発明の第２の実施形態の構成を説明するかしめピン２８周辺の断面図である。本実施形態においては、かしめピン２８の段差面４７において第２の部分４５との境界部分に、段差面４７から第１の部分４４の高さ方向の途中まで第２の部分４５とは反対側に窪んだ溝状の窪部６８が、第２の部分４５の外周に沿って形成されている点が上記第１の実施形態と異なっている。なお、他の構成については第１の実施形態と同様である。本実施形態においては、段差面４７に窪部６８が設けられていることにより、当該段差面４７と蓋部材２７の貫通孔４２の封止空間３６側の開口周縁部との間でシール材４９が加圧された際、余剰なシール材４９が窪部６８に流入できる。これにより、シール材４９が貫通孔４２を通じてインク流路部材２４の外側（蓋部材２７の上面側）まで漏出することが抑制される。その結果、かしめピン２８の先端部がヒートツール５１によりかしめられる際に、当該ヒートツール５１にシール材４９が付着する不具合が抑制される。なお、窪部６８は、例示した溝状のものには限れず、例えば、微小なディンプル状の窪部が段差面４７に複数形成された構成を採用することもできる。
【００４３】
図９は、本発明の第３の実施形態の構成を説明するかしめピン２８周辺の断面図である。本実施形態においては、蓋部材２７の下面における貫通孔４２の開口周縁部から積層方向において隣り合う他の流路構成部材である圧力調整部材２６に向けて突出した円筒状の凸部６９が形成されており、この凸部６９の先端面とかしめピン２８の段差面４７とがシール材により封止されている点が上記各実施形態と異なっている。本実施形態における段差面４７は、凸部６９に対応させるため、圧力調整部材２６の上面よりもベース基板３４側に後退した位置に配置されている。なお、他の構成については第１の実施形態と同様である。本実施形態においては、凸部６９が形成されていることにより、その分、段差面４７とのシール材４９によるシール箇所がかしめ部４６から離れている。これにより、かしめピン２８の先端部をヒートツール５１によりかしめる際に、熱かしめの熱によってシール材４９が受けるダメージを低減することができる。これにより、封止空間３６をより確実に封止することが可能となる。
【００４４】
図１０は、本発明の第４の実施形態の構成を説明するかしめピン２８周辺の断面図である。本実施形態においては、蓋部材２７の下面における貫通孔４２の開口周縁部に凸部６９が形成されている点で上記第３の実施形態と共通している一方で、蓋部材２７と積層方向で隣り合う他の流路構成部材である圧力調整部材２６には、蓋部材２７の凸部６９に対応して上面から下面側に向けて厚さ方向の途中まで窪んだ凹部７０が形成されている点で上記第３の実施形態と異なっている。そして、凸部６９の先端面と凹部７０の底面とかしめピン２８の段差面４７とがシール材４９により封止されている。本実施形態においても、上記第３の実施形態と同様に、かしめピン２８の先端部をヒートツール５１によりかしめる際に、熱かしめの熱によってシール材４９が受けるダメージを低減することができる。また、本実施形態の構成によれば、凸部６９の先端面と凹部７０の底面とに亘って貫通孔４１と第１の部分４４との隙間を覆うようにシール材４９が配置されるので、この隙間に余剰なシール材４９を積極的に流入させることができる。これにより、シール材４９が貫通孔４２を通じて流路部材４２の外側（蓋部材２７の上面側）に漏出することが抑制される。
【００４５】
図１１は、本発明の第５の実施形態の構成を説明するかしめピン２８′周辺の断面図である。本実施形態においては、かしめピン２８′が、各流路構成部材とは別個独立した部材である点が上記各実施形態と異なっている。本実施形態におけるかしめピン２８′は、圧力調整部材２６の貫通孔４１に挿通される第１の部分４４の一側（蓋部材２７側）と、他側（フィルター流路部材２５側）に、それぞれ第２の部分４５ａ，４５ｂが形成されており、第１の部分４４と一側の第２の部分４５ａとの間、および、第１の部分４４と他側の第２の部分４５ｂとの間にそれぞれ段差面４７ａ，４７ｂが形成されている。これに対応して、本実施形態におけるフィルター流路部材２５には、かしめピン２８′の他側の第２の部分４５ｂが挿通される貫通孔７３が開設されている。そして、本実施形態においては、第１の部分４４が圧力調整部材２６の貫通孔４１に挿通され、一側の第２の部分４５ａが蓋部材２７の貫通孔４２に挿通され、他側の第２の部分４５ｂがフィルター流路部材２５の貫通孔７３に挿通される。蓋部材２７の下面と圧力調整部材２６の上面とかしめピン２８の段差面４７ａとに亘ってシール部材４９ａが配置され、また、フィルター流路部材２５のベース基板３４と圧力調整部材２６の下面とかしめピン２８の段差面４７ｂとに亘ってシール部材４９ｂが配置される。そして、貫通孔４１から突出した一側の第２の部分４５ａの先端部と、貫通孔７３から突出した他側の第２の部分４５ｂの先端部と、がそれぞれかしめられることにより、流路構成部材同士が相互に固定されている。このように、かしめピン２８′が各流路構成部材とは別個独立した部材であっても、上記各実施形態と同様に、封止空間３６を封止することができる。
【００４６】
図１２は、本発明の第６の実施形態の構成を説明するかしめピン２８周辺の断面図である。上記実施形態においては、フィルター流路部材２５、圧力調整部材２６、および蓋部材２７の合計３つの流路構成部材によりインク流路部材２４が構成された例を示したが、これには限られず、２つまたは４つ以上の流路構成部材によりインク流路部材２４が構成される場合においても本発明を適用することができる。本実施形態においては、フィルター流路部材２５と圧力調整部材２６との間に、第４流路構成部材７２が設けられている。この第４流路構成部材７２には、かしめピン２８の第１の部分４４が挿通される貫通孔７３が開設されている。その他の構成については第１の実施形態と同様である。要するに、複数の流路構成部材が積層された構成であれば、上記各実施形態と同様に本発明を適用することが可能である。
【００４７】
図１３は、本発明の第７の実施形態の構成を説明するかしめピン２８″周辺の断面図である。上記実施形態においては、かしめピン２８が、第１の部分４４と第２の部分４５とを有することにより両者の間に段差面４７が形成された構成を例示したが、これには限られず、かしめピンが段差面４７を有していなくてもよい。本実施形態におけるかしめピン２８″（かしめ工程の前の状態）は、基端から先端まで太さ（直径）が一定のピンである。このため、圧力調整部材２６の貫通孔４１の内径と蓋部材２７の貫通孔４２の内径も一定に揃えられている。本実施形態においては、蓋部材２７の下面側における貫通孔４２の開口周縁部と圧力調整部材２６の上面側の貫通孔４１の開口周縁部との間にシール材４９ａが配置され、また、圧力調整部材２６の下面側の貫通孔４１の開口周縁部とフィルター流路部材２５のベース基板３４との間にシール部材４９ｂが配置されている。これらのシール部材４９ａ，４９ｂにより、インク流路部材２４内の封止空間３６と貫通孔４１，４２との間が封止されている。その他の構成については第１の実施形態と同様である。本実施形態においても、上記各実施形態と同様に、封止空間３６が貫通孔４１，４２を通じてインク流路部材２４の外部と連通することが抑制される。また、本実施形態においては、かしめピン２８″および貫通孔４１，４２が配置された空間と、液体流路が形成された封止空間３６とが隔離されるようにシール部材４９ａ，４９ｂが配置されているので、液体流路からの水分（溶媒）の蒸発や液体流路への水分侵入をより効果的に抑制することができる。
【００４８】
図１４は、本発明の第８の実施形態の構成を説明するかしめピン２８″周辺の断面図である。本実施形態におけるかしめピン２８″が基端から先端まで太さが一定のピンである点は上記第７の実施形態と共通している一方、本実施形態においては、蓋部材２７の下面側における貫通孔４２の開口周縁部と圧力調整部材２６の上面側の貫通孔４１の開口周縁部との間のみにシール材４９が配置され、当該シール材４９がかしめピン２８″の外周に密着することで、封止空間３６が貫通孔４２と連通しないように封止されている点で異なっている。その他の構成については第８の実施形態と同様である。本実施形態においては、シール材４９によるシールが一箇所で足りるため、その分の工程を削減するとともに、封止空間３６をより有効に活用することができる。
【００４９】
図１５は、本発明の第９の実施形態の構成を説明するかしめピン２８″周辺の断面図である。本実施形態におけるかしめピン２８″も上記第７の実施形態および第８の実施形態と同様に基端から先端まで太さが一定のピンである。本実施形態においては、蓋部材２７の上面（封止空間３６とは反対側の面）における貫通孔４２の開口周縁部とかしめピン２８″のかしめ部４６と間のみにシール材４９が配置され、これにより、封止空間３６がインク流路部材２４の外部と連通しないように封止されている点で異なっている。その他の構成については第８の実施形態と同様である。本実施形態においては、封止空間３６内にシール材４９が配置されていないので、その分封止空間３６をさらに有効に活用することができる。なお、図１６に示す第９の実施形態の変形例のように、シール材４９がかしめ部４６によって覆い隠されるようにすることもできる。これにより、シール性をより高めることが可能となる。また、シール材４９は、かしめ部４６が熱により溶融される際に当該熱により溶融されて、かしめ部４６に溶け込み一体化されてもよい。
【００５０】
そして、以上においては、流路構成部材として、フィルター流路部材２５、圧力調整部材２６、および蓋部材２７を例示したが、これには限られない。要するに、複数の流路構成部材が、それぞれの貫通孔に挿通されて先端部がかしめられたかしめ材により相互に固定され、当該かしめ材を囲むシール材により封止されることにより、内部に液体流路を内包する封止空間を画成する構成であれば、本発明を適用することができる。
【００５１】
さらに、上記実施形態においては、液体噴射ヘッドとしてインクジェット式記録ヘッド１０を例に挙げて説明したが、本発明は、液体流路部材を備えた他の液体噴射ヘッドにも適用することができる。例えば、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（Electro Luminescence）ディスプレイ、ＦＥＤ（面発光ディスプレイ）等の電極形成に用いられる電極材噴射ヘッド、バイオチップ（生物化学素子）の製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等にも本発明を適用することができる。ディスプレイ製造装置用の色材噴射ヘッドでは液体の一種としてＲ（Red）・Ｇ（Green）・Ｂ（Blue）の各色材の溶液を噴射する。また、電極形成装置用の電極材噴射ヘッドでは液体の一種として液状の電極材料を噴射し、チップ製造装置用の生体有機物噴射ヘッドでは液体の一種として生体有機物の溶液を噴射する。
【符号の説明】
【００５２】
１…プリンター，２…フレーム，３…プラテン，４…ガイドロッド，５…キャリッジ，６…パルスモーター，７…駆動プーリー，８…遊転プーリー，９…タイミングベルト，１０…記録ヘッド，１１…サブタンク，１２…キャップ，１３…インクカートリッジ，１４…カートリッジホルダー，１５…エアーチューブ，１６…エアーポンプ，１７…インク供給チューブ，１８…ＦＦＣ，２１…ヘッド本体，２２…中継基板，２３…シール部材，２４…インク流路部材，２５…フィルター流路部材，２６…圧力調整部材，２７…蓋部材，２８…かしめピン，３０…フィルター，３１…フィルター室，３２…導出路，３３…導出空間，３４…ベース基板，３５…側壁，３６…封止空間，３８…圧力調整室，３９…可撓シート，４１…貫通孔，４４…第１の部分，４５…第２の部分，４６…かしめ部，４７…段差面，４８…接着剤 ，４９…シール材，５０…接着剤，５１…ヒートツール，５４…圧電素子，５５…フレキシブル基板，５６…逃げ穴，５８…流路接続部，５９…配線挿通口，６２…連通口，６３…導入流路，６５…ノズル，６６…圧力室，６７…個別供給路，６８…窪部，６９…凸部，７２…第４流路構成部材，７３…貫通孔
【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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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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