(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
開口部分を有する２つの部材の間に介在して、両部材の前記開口部分間を連通させつつ外部に対してシールするシール部材であって、
シール部材の本体となる板状部と、前記板状部に設けられており前記両部材の前記開口部分間を連通させる孔部と、前記板状部の両面に前記孔部および前記両部材の前記開口部分を取り囲む周状に形成されているリブとを有し、
前記リブが、前記板状部の一方の面に周状に形成されている複数の第１面側リブと、前記板状部の他方の面に前記板状部を中心として前記第１面側リブと対称な位置および形状に形成されている、前記第１面側リブと同数の第２面側リブとを含んでおり、
前記複数の第１面側リブおよび第２面側リブは前記板状部の外形に沿う形状を有するリブを含み、
前記板状部の少なくとも一方の面には、前記複数のリブの内側に、その面と当接する部材に対して位置決めする位置決め用係合部が設けられている
ことを特徴とするシール部材。
【請求項２】
前記板状部の外形に沿う形状を有するリブは実質的に矩形の周状に形成されている、請求項１に記載のシール部材。
【請求項３】
開口部分を有する２つの部材の間を、外部に対してシールしつつ流体が流通できるように連通させる接続構造であって、
前記両部材の間に介在する、請求項１または２に記載のシール部材を有し、
前記両部材の前記シール部材と対向する部分には、前記開口部分の外側に、前記リブと当接する接合面が設けられており、前記シール部材は、前記リブが前記両部材の前記接合面間に圧縮された状態で保持される
ことを特徴とする接続構造。
【請求項４】
前記両部材の前記シール部材と対向する部分同士は、互いに直接係合する係合手段を有していない、請求項３に記載の接続構造。
【請求項５】
前記両部材の前記開口部分同士は、互いに異なる形状および大きさを有している、請求項３または４に記載の接続構造。
【請求項６】
前記シール部材の前記孔部は、前記両部材の前記開口部分のいずれとも異なる形状および大きさを有している、請求項５に記載の接続構造。
【請求項７】
前記両部材の前記接合面のうち、前記位置決め用係合部と対向する部分には、前記位置決め用係合部と係合する被係合部が設けられており、前記位置決め用係合部はボスおよび凹部のうちの一方であり、前記被係合部は他方である、請求項３〜６のいずれか１項に記載の接続構造。
【請求項８】
吐出口から液滴を吐出して記録を行う記録ユニットと、前記記録ユニットに接合されて記録液を供給する記録液貯蔵ユニットとを有する液体噴射記録ヘッドであって、
前記記録ユニットは開口部分である供給穴を有し、
前記記録液貯蔵ユニットは一側部が開口部分となった記録液貯蔵室を有し、
前記記録ユニットの前記供給穴が形成されている面と、前記記録液貯蔵ユニットの前記開口部分の位置する面とが、請求項１または２に記載のシール部材を介して接合されており、
前記シール部材は前記記録ユニットと前記記録液貯蔵ユニットの接合面に挟まれて前記リブが圧縮された状態で保持されている
ことを特徴とする液体噴射記録ヘッド。
【請求項９】
前記記録液貯蔵ユニットの前記開口部分は、前記記録液貯蔵室の一側部が全面的に外部に開口したものであり、前記開口部分の形状は前記記録液貯蔵室の断面形状と等しい、請求項８に記載の液体噴射記録ヘッド。
【請求項１０】
前記記録液貯蔵ユニットの主要部をなす前記記録液貯蔵室が形成された枠体は、単一部材で構成されている、請求項９に記載の液体噴射記録ヘッド。
【請求項１１】
前記記録ユニットの前記接合面には前記供給穴が形成された供給管が設けられており、前記供給管の外形は前記記録液貯蔵ユニットの前記開口部分および前記シール部材の孔部よりも小さく、前記供給管は前記記録液貯蔵ユニットの前記開口部分内および前記シール部材の孔部内に、緊密にではなく隙間をもって挿入される、請求項９または１０に記載の液体噴射記録ヘッド。
【請求項１２】
前記供給穴には、記録液中の混入物を除去するためのフィルタが配設されている、請求項８〜１１のいずれか１項に記載の液体噴射記録ヘッド。
【請求項１３】
前記記録ユニットおよび前記記録液貯蔵ユニットの前記接合面のうち、前記位置決め用係合部と対向する部分には、前記位置決め用係合部と係合する被係合部が設けられており、
前記位置決め用係合部はボスおよび凹部のうちの一方であり、前記被係合部は他方である、
請求項８〜１２のいずれか１項に記載の液体噴射記録ヘッド。
【請求項１４】
前記記録ユニットは、複数の記録素子が設けられた記録素子基板と、前記記録素子基板に記録液を供給するための流路形成部材とを有しており、前記記録液貯蔵ユニットとの前記接合面および前記供給穴は前記流路形成部材に設けられている、請求項８〜１３のいずれか１項に記載の液体噴射記録ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、開口部分を有する２つの部材の間に介在して両部材の開口部分間を連通させつつ外部に対してシールするシール部材と、そのシール部材を有する接続構造と、記録液を吐出口から噴射して記録を行う液体噴射記録ヘッドに関する。
【０００２】
【従来の技術】
液体噴射記録ヘッドの吐出口（オリフィス）から記録液（インク）などの液滴を噴射して記録を行う液体噴射記録方式（インクジェット記録方式）は、いわゆるノンインパクト記録方式であり、高速記録が可能であり、様々な記録媒体に対して記録することが可能であり、記録時における騒音が実質的に生じないといった利点を有している。そのため、液体噴射記録ヘッドを搭載した液体噴射記録装置が、プリンタ、ワードプロセッサ、ファクシミリ、複写機、メーリングマシーンなどの記録手段として広く採用されている。
【０００３】
この液体噴射記録ヘッドの代表的な例としては、電気熱変換素子を用いて、記録液を加熱して発泡させ、微小な吐出口から記録媒体に対して液滴を吐出して記録を行うものがある。そして、液体噴射記録ヘッドは、一般に、液滴を形成するための記録ユニットと、この記録ユニットに対して記録液を供給する記録液貯蔵ユニットとから構成されている。
【０００４】
従来の液体噴射記録ヘッドについて、図１７，１８を参照して説明する。図１７は従来の液体噴射記録ヘッドの記録ユニットの部分破断斜視図であり、図１８は分解斜視図である。
【０００５】
図１８に示すように、この液体噴射記録ヘッドは、記録ユニット１１４０と記録液貯蔵ユニット１１３０とが接合された構成である。
【０００６】
図１７に示すように、記録ユニット１１４０においては、液体を吐出するためのエネルギー発生体である記録素子１１０６を備えた記録素子基板１１０７が、アルミニウムやセラミックス等からなる支持基板１１１０上にダイボンディングされている。記録素子基板１１０７上には、記録素子１１０６の他に、図示しないが駆動用シフトレジスターおよび配線パターンが設けられており、これらは記録素子１１０６とともにシリコン形成技術によりあらかじめ記録素子基板１１０７に作り込まれている。記録素子基板１１０７には、液流路１１０３と液室１１０４となる凹部を有する天板１１００が、板バネ１１０５などの押圧手段あるいは接着剤等の接合手段によって固定されており、それによって、液流路１１０３および共通液室１１０４は間仕切りされている。さらに、流路形成部材１１２０が天板１１００の上面に配設され、供給口１１２２に接続されており、天板１１００内部の共通液室１１０４まで記録液を供給する。流路形成部材１１２０は内部に記録液の流路が形成されており、天板への接合部と反対側においてこの流路内に多孔質部材１１２１が接合されており、これが記録液中に含まれる不純物などをトラップする。また、オリフィスプレート１１０１が、天板１１００と記録素子基板１１０７の端面にアライメントされ接合されている。オリフィスプレート１１０１は、液滴を吐出するための微細な吐出口群（オリフィス群）１１０２を有している。
【０００７】
支持基板１１１０上には、記録素子基板１１０７の他に、液体噴射記録装置本体との電気的接続を行うための配線基板１１０８が接着されており、記録素子基板１１０７と配線基板１１０８とはワイヤボンディングまたはリードボンディング等によって電気的に接続されている。配線基板１１０８には、図示しないが液体噴射記録装置本体との電気的接続を行うコンタクトパッドが形成されている。
【０００８】
一方、図１８に示す記録液貯蔵ユニット１１５０は、内部に記録液を収容する記録液貯蔵室（図示せず）が設けられた枠体１１３０を有し、記録ユニット１１４０を保持する筐体の役割を有している。この記録液貯蔵ユニット１１５０の主要部をなす枠体１１３０は、枠体本体１１３０ａと枠体蓋１１３０ｂから構成され、枠体蓋１１３０ｂは、記録ユニット１１４０との接続部に対向する面において、枠体本体１１３０ａに超音波溶着などにより接合されている。これによって枠体１１３０の内部に記録液貯蔵室が形成されている。
【０００９】
そして、この枠体１１３０に、ビス１１３１や接着剤などの接合手段によって、記録ユニット１１４０が位置決めされて固定される。枠体１１３０と記録ユニット１１４０の接合部には一定の隙間が設けられており、その隙間は、封止剤や接着剤が流し込まれて固化されることによってシールされ、完全に密閉される。
【００１０】
この液体噴射記録ヘッドにおいては、記録液貯蔵室に貯蔵された記録液が、流路形成部材１１２０と天板１１００を経て液流路１１０３へ供給される。
【００１１】
この液体噴射記録ヘッドは、単一の記録素子基板１１０７が支持基板１１１０にダイボンディングされた形態であるが、他の形態として、複数の記録素子基板１１０７が支持基板１１１０上にダイボンディングされた液体噴射記録ヘッドもある。また、単一の記録素子基板１１０７を実装する液体噴射記録ヘッドを１個のみ搭載した形態の液体噴射記録装置と、複数の液体噴射記録ヘッドを搭載した形態の液体噴射記録装置がある。
【００１２】
記録素子１１０６として電気熱変換素子を用いる液体噴射記録ヘッドにおいては、液流路１１０３内にこの電気熱変換素子を設け、これに記録信号となる電気パルスを与えることにより記録液に熱エネルギーを与え、その時の記録液の相変化によって生じる記録液の発泡時（膜沸騰時）の気泡圧力を記録液滴の吐出に利用する。なお、記録素子１１０６として電気熱変換素子を用いる液体噴射記録ヘッドの場合、電気熱変換素子が配列された記録素子基板１１０７に対して平行に記録液を吐出させる方法（エッジシュータ方式：図１７参照）と、電気熱変換素子が配列された記録素子基板に対して垂直に記録液を吐出させる方法（サイドシュータ方式：図示せず）がある。
【００１３】
また、従来の他の液体噴射記録ヘッドの分解斜視図が、図１９に示されている。この液体噴射記録ヘッドの記録液貯蔵ユニットの主要部をなす枠体２２０２は、枠体本体２２０１と枠体蓋２２０４が、多孔質部材２２０３を挿入した上で超音波溶着にて接合されて構成されており、内部に記録液貯蔵室（図示せず）が形成されている。この枠体２２０２の、枠体本体２２０１の枠体蓋接合面の反対側の面に、液滴を形成する記録ユニット２１００が接続されており、記録液貯蔵ユニットから記録ユニット２１００へ記録液を供給可能になっている。具体的には、記録ユニット２１００から伸びる円筒管を枠体本体２２０１の開口部に嵌合させ、その円筒管の周囲に、円形断面をもち円弧形状のいわゆるＯリング２１１７と呼ばれるゴムからなるシール部材を配することによって、シール性を確保して接続している。
【００１４】
【発明が解決しようとする課題】
近年、液体噴射記録ヘッドは、高速かつ高精彩といった高度な記録性能を得るために、単位時間あたりの吐出回数を増やす高速吐出化と、噴射ノズル（吐出口）を増やす多ノズル化が進められている。これにより、単位時間あたりの吐出液体量が増大する。それに伴って、記録ユニット内の液流路や、記録液貯蔵ユニットの記録液貯蔵室や、記録ユニットと記録液貯蔵室をつなぐ接続部分も、吐出液体量の増大に対応して容積および流路断面積を増大させるなどの対応が求められる。接続部分における流路断面積を増大させると、この接続部の周囲に設けられて液体の漏出や空気の混入を防ぐ密閉機構も肥大化してしまう。
【００１５】
一方、省スペース化およびローコスト化の要求があり、液体噴射記録ヘッドの小型化へのニーズが高まっている。特に、液体噴射記録ヘッドを複数配列して使用する液体噴射記録装置においては、記録品位の向上のためにも、液体噴射記録ヘッドの配列方向の小型化および薄型化が必須である。
【００１６】
前記した従来の液体噴射記録ヘッドのように、記録ユニット２１００と記録液貯蔵ユニットの枠体２２０２の接続部分をいわゆるＯリング２１１７と呼ばれるゴム製のシール部材によってシールしている場合（図１９参照）、吐出液体量増大に伴う接続流路の断面積増大と、液体噴射記録ヘッドの小型化および薄型化とを両立することは極めて困難である。すなわち、流路断面積の増大に対応してＯリング２１１７の直径を大きくせざるを得ず、液体噴射記録ヘッドが大型化する。また、この構成では、前記した通り円筒管を開口部に嵌合させ、円筒管の外周に填め込んだＯリング２１１７により記録液の漏出や空気の混入を防止している。このシール性を確実なものにするためには、Ｏリング２１１７の内周が円筒管の外周に緊密に嵌合している必要があり、また開口部はＯリング２１１７による塞がれる程度の小ささである必要があり、円筒管とＯリング２１１７と開口部がそれぞれ精度よく製造され、組立工程において精緻な作業が行われなければならない。
【００１７】
これに対し、記録ユニット１１４０と記録液貯蔵ユニット１１５０の接続を、シール部材を用いずに封止剤や接着剤により行う場合（図１８参照）、液体噴射記録ヘッドのサイズをさほど大型化することはない。しかし、封止や接着のための工程と封止剤や接着剤の固化を待つ放置時間が必要となるため、作業の煩雑さおよび時間の増加と、仕掛品（製造途中の半製品）の増加とが、生産コストを上昇させる要因となる。また、封止剤や接着剤が強固に固着するため、記録装置の廃棄時の分解容易性が、シール部材を用いる場合などに比べて悪くなり、リサイクルに不便であり、環境問題上の欠点となる。
【００１８】
さらに、工程のばらつきなどのなんらかの原因により、Ｏリング２１１７を用いる構成ではＯリング２１１７に傷が付いたり異物を挟みこんでしまった場合などに、封止剤や接着剤を用いる構成では封止剤や接着剤が液流路の周囲に正確に塗布されなかった場合などに、それらの部分から記録液の漏れや空気の浸入を生じ、所望の性能を得られなくなったり、液体噴射記録装置本体の内部を汚したり、最悪の場合には電気系のショートなどを引き起こす場合がある。逆に言うと、極めて高精度に各部品を製造したり組立作業を行う必要がある。
【００１９】
前記した従来の液体噴射記録ヘッドでは、記録液貯蔵ユニットの主要部をなす枠体１１３０，２２００は、本体（枠体本体）１１３０ａ，２２０１と蓋（枠体蓋）１１３０ｂ，２２０４との２部品から構成されている。その理由について説明する。例えば、Ｏリング２１１７を用いる図１９の構成では、記録液貯蔵ユニットの枠体２２０２には、記録ユニット２１００の円筒管に嵌合する大きさの開口部が必要である。一方、できるだけ大量の記録液を保持するために、記録液貯蔵ユニットの殆ど全体を記録液貯蔵室としている。その結果、通常は、記録液貯蔵室の断面積に比べて開口部の断面積が小さくなる。すると、成形工程における型抜き方向を、開口部の反対方向へ向かう方向にせざるを得ず、結局、型抜きを可能にするために、枠体本体２２０１の、開口部と反対側の部分は全面開口にすることになる。そして、記録液貯蔵室を有する記録液貯蔵ユニットを構成するために、この枠体本体２２０１の全面開口（開口部と反対側の部分）を塞ぐ枠体蓋２２０４を接合する。こうして枠体本体２２０１と枠体蓋２２０４の２部材からなる枠体２２０２が形成される。また、封止剤や接着剤を用いる図１８の構成でも、記録液貯蔵ユニット１１５０の殆ど全体を記録液貯蔵室として、記録液貯蔵室の断面積に比べて断面積が小さな開口部を設けるのが普通であるため、前記したのと同様に、記録液貯蔵ユニット１１５０の主要部である枠体１１３０は枠体本体１１３０ａと枠体蓋１１３０ｂの２部材から形成される。このような構成では、以下に記す欠点がある。
【００２０】
すなわち、複数の部品から記録液貯蔵ユニットの枠体を形成するため、それぞれの部品を成形などにより製作し、超音波溶着などにより接合する必要があり、生産工程が煩雑化し、仕掛品が増加し、生産コストを上昇させてしまう原因となっている。特に、記録液貯蔵ユニットは内部に記録液を保管する機能を有するため、記録液の外部への漏れや、外部の空気の内部への浸入などを完全に防止する必要がある。通常は、２部品を溶着によって接合する場合には、製造誤差として、どうしてもある程度の確率で接合が完全でない製品が発生してしまう。そこで、接合後の溶着具合の検査を行ない、接合不良の不良品を取り除く工程が行われる。この検査工程が追加されることにより生産コストがさらに上昇し、さらに、不良品が検出された場合には、その分の生産コストが最終的な製品コストに繰り入れられることにより、一層の高価格化をもたらしてしまう。また、複数の部品から構成される接合部品では、外的な衝撃などが加わった場合に、応力が接合部に集中し、接合部から破損することが多く、単一部品に比べ強度が不足する。
【００２１】
以上説明した問題点は、記録液貯蔵室の断面積に比べて開口部の断面積が小さいために、成形工程の都合上、枠体を枠体本体と枠体蓋の２つの部品から構成せざるを得ないことに起因するものである。記録液貯蔵室の断面積以上の大きさの断面積を有する開口部を設ける構成において、記録ユニットとの接合部を確実にシールする構成は、従来存在しなかった。
【００２２】
そこで本発明の目的は、従来より簡単な構成の記録液貯蔵ユニットから記録ユニットへ高いシール性で記録液の供給を可能にするシール部材と、そのシール部材を含む接続構造と、その接続構造を有する液体噴射記録ヘッドとを提供することにある。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
本発明の特徴は、開口部分を有する２つの部材の間に介在して、両部材の開口部分間を連通させつつ外部に対してシールするシール部材が、シール部材の本体となる板状部と、板状部に設けられており両部材の開口部分間を連通させる孔部と、板状部の両面に孔部および両部材の開口部分を取り囲む周状に形成されているリブとを有し、リブが、板状部の一方の面に周状に形成されている複数の第１面側リブと、板状部の他方の面に板状部を中心として第１面側リブと対称な位置および形状に形成されている、第１面側リブと同数の第２面側リブとを含んでおり、第１面側リブおよび第２面側リブは板状部の外形に沿う形状を有するリブを含み、板状部の少なくとも一方の面には、複数のリブの内側に、その面と当接する部材に対して位置決めする位置決め用係合部が設けられているところにある。
【００２４】
このシール部材は、２つの部材に挟まれた時にリブが潰れ変形することによって確実にシールを行える。特に、１つの面に複数条のリブを有することにより、なんらかの原因により一部のリブがシールの機能を実現できなかった場合でも、他のリブがシールする機能を実現するため、信頼性が大幅に向上する。
【００２５】
リブは実質的に矩形の周状に形成されていてもよい。リブは板状部の外形に沿う形状を有していてもよい。板状部の少なくとも一方の面には、リブの内側に、その面と当接する部材に対して位置決めする位置決め用係合部が設けられていることが好ましい。
【００２６】
本発明の他の特徴は、開口部分を有する２つの部材の間を、外部に対してシールしつつ流体が流通できるように連通させる接続構造が、両部材の間に介在する、前記したいずれかの構成のシール部材を有し、両部材のシール部材と対向する部分には、開口部分の外側に、リブと当接する接合面が設けられており、シール部材は、リブが両部材の接合面間に圧縮された状態で保持されるところにある。
【００２７】
この構成によると、前記した効果に加えて、２つの部材の間を外部に対してシールしつつ流体が流通できるように連通させる接続構造が、低コストで簡単な構成にできる。特に、２つの部材の接合面および開口部分の形状や大きさがかなり自由に選択できるので、設計の自由度が向上し、様々な用途に幅広く利用できる。
【００２８】
両部材のシール部材と対向する部分同士は、互いに直接係合する係合手段を有していなくてもよい。両部材の開口部分同士は、互いに異なる形状および大きさを有していてもよい。シール部材の孔部は、両部材の開口部分のいずれとも異なる形状および大きさを有していてもよい。すなわち、両部材およびシール部材の嵌合等の緊密な係合を行わなくてもシール性の高い接合が可能であるため、両部材の接合面およびシール部材の形状や大きさがかなり自由に選択できるとともに、シール性を確保した接合のために必要とされる寸法精度、すなわち部品形成時の精度や組立時の精度が、従来に比べて非常に緩和されるため、製造が容易になり、不良品の発生が減る。
【００２９】
シール部材の板状部の少なくとも一方の面には、周状のリブの内側に位置決め用係合部が設けられており、両部材の接合面のうち、位置決め用係合部と対向する部分には、位置決め用係合部と係合する被係合部が設けられており、位置決め用係合部はボスおよび凹部のうちの一方であり、被係合部は他方であることが好ましい。
【００３０】
本発明のさらに他の特徴は、吐出口から液滴を吐出して記録を行う記録ユニットと、記録ユニットに接合されて記録液を供給する記録液貯蔵ユニットとを有する液体噴射記録ヘッドにおいて、記録ユニットは開口部分である供給穴を有し、記録液貯蔵ユニットは一側部が開口部分となった記録液貯蔵室を有し、記録ユニットの供給穴が形成されている面と、記録液貯蔵ユニットの開口部分の位置する面とが、前記したいずれかの構成のシール部材を介して接合されており、シール部材は記録ユニットと記録液貯蔵ユニットの接合面に挟まれてリブが圧縮された状態で保持されているところにある。
【００３１】
この構成によると、前記した効果に加えて、記録ユニットと記録液貯蔵ユニットの間にシール部材を挟み込んでごく簡単に両者の接合が行え、それに伴って液体噴射記録ヘッドの製造が容易かつ低コストになる。さらに、記録ユニットと記録液貯蔵ユニットとを、接着するのではなく、シート部材を挟み込んでスナップフィット等で接合することにより、シール性を保つとともに、製品使用後の分解容易性を良好にして、リサイクルし易く環境問題上好ましい構成にできる。また、記録ユニットの供給穴と記録液貯蔵ユニットの開口部分を、すなわち液体の通る流路の断面を、円形や多角形など様々な形状に形成でき、液体噴射記録ヘッドの全体形状に沿った形状にすることができる。液体噴射記録ヘッドの記録速度高速化のために、例えば、長方形の流路断面を、短辺はそのままにして、長辺のみ延長させるといったことにより、容易に拡大することができる。
【００３２】
記録液貯蔵ユニットの開口部分は、記録液貯蔵室の一側部が全面的に外部に開口したものであり、開口部分の形状は記録液貯蔵室の断面形状と等しいことが好ましい。記録液貯蔵ユニットの主要部をなす記録液貯蔵室が形成された枠体は、単一部材で構成されていることが好ましい。
【００３３】
これによると、枠体を形成するために複数の部品を接合する工程や、接合部の検査を行う工程が不要であるため、部品製造コストの削減や、仕掛品（製造途中の半製品）の削減や、不良品コストの削減を行うことができ、コストダウンが可能である。また、複数の部品を接合したものでなく単一部材から構成することによって、外的な衝撃に対する強度を高め、信頼性を高めることができる。また、記録ユニットとの接続部における液流路断面を、記録液貯蔵室の最大断面積と同等まで拡大することができ、記録液貯蔵ユニットの有する最大限の記録液供給能力と同等の能力に設定することができる。すなわち、記録液貯蔵室を最大限有効に活用することができ、供給能力に必要最小限な寸法まで記録液貯蔵ユニットを小型化することができる。また、記録ユニットの供給穴面積を、記録液貯蔵ユニットの記録液供給能力の範囲内に設定することで、供給能力の最適化を図ることができる。
【００３４】
記録ユニットの接合面には供給穴が形成された供給管が設けられており、供給管の外形は記録液貯蔵ユニットの開口部分およびシール部材の孔部よりも小さく、供給管は記録液貯蔵ユニットの開口部分内およびシール部材の孔部内に、緊密にではなく隙間をもって挿入されてもよい。
【００３５】
供給穴には、記録液中の混入物を除去するためのフィルタが配設されていることが好ましい。
【００３６】
シール部材の板状部の少なくとも一方の面には、周状のリブの内側に位置決め用係合部が設けられており、記録ユニットおよび記録液貯蔵ユニットの接合面のうち、位置決め用係合部と対向する部分には、位置決め用係合部と係合する被係合部が設けられており、位置決め用係合部はボスおよび凹部のうちの一方であり、被係合部は他方であることが好ましい。これにより、シール部材を記録ユニットと記録液貯蔵ユニットの間に挟み込む際の位置ずれや捩れなどを防ぎ、それに伴う液漏れや接続不良を防止することができる。
【００３７】
記録ユニットは、複数の記録素子が設けられた記録素子基板と、記録素子基板に記録液を供給するための流路形成部材とを有しており、記録液貯蔵ユニットとの接合面および供給穴は流路形成部材に設けられていてもよい。
【００３８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図１〜１３を参照して説明する。なお、図１，２は本発明に係る液体噴射記録ヘッド５１の外観斜視図、図３はその分解斜視図である。図４（ａ），（ｂ）はその記録ユニット１５の分解斜視図であり、図４（ａ）は上方から見た図、図４（ｂ）は下方から見た図である。図５，６は記録素子基板１の接合方法を説明するための部分外観斜視図であり、図５は分解状態を示す図、図６は接合状態を示す図である。図７は液体噴射記録ヘッド５１の記録液貯蔵ユニットの外観下方斜視図である。図８、図９は液体噴射記録ヘッド５１のキャリッジへ６１の搭載方法を説明するための概略斜視図であり、図８はキャリッジ６１への搭載前の状態を示す図、図９はキャリッジ６１に搭載した後の状態を示す図である。図１０はジョイントゴム２３の斜視図である。図１１は記録液貯蔵ユニットとシール部材２０の関係を示す分解斜視図である。図１２，１３は液体噴射記録ヘッド５１の分解断面図である。
【００３９】
本実施形態の液体噴射記録ヘッド５１は、液滴を吐出する記録ユニット（以下「ヘッドチップ」と称する）１５と、ヘッドチップ１５に供給される記録液を収容する記録液貯蔵室（インク収容室）１７（図７参照）を有するとともにヘッドチップ１５を保持して筐体の役割を担う枠体１６を主要部とする記録液貯蔵ユニットと、ヘッドチップ１５と枠体１６との接合部に配設されるシール部材２０とから構成され、液体噴射記録装置本体のキャリッジ６１（図８参照）に対して着脱可能に搭載される、いわゆるカートリッジタイプである。
【００４０】
ヘッドチップ１５は、液滴を吐出する吐出口（オリフィス）が列を成して形成された吐出口列から、記録信号に従って液滴を吐出する液滴吐出機構と、この液滴吐出機構と液体噴射記録装置本体との間を伝送されるプリント信号の受け渡しをする電気配線を有するフレキシブルケーブルやＴＡＢ（Tape Automated Bonding）等のシート配線部材とを有している。具体的には、ヘッドチップ１５は、図３に示すように、支持基板である第１のプレート２の一方の面に、第２のプレート５とシート電気配線基板３が積層され、さらに、第２のプレート５の開口部５ａおよびシート電気配線基板３の開口部３ａ内において、記録素子基板１が積層されている。第１のプレート２の他方の面は、流路形成部材６に固定されており、流路形成部材６には、コンタクト端子配線基板４（図８，９参照）と多孔質部材７が取り付けられている。
【００４１】
記録素子基板１はＳｉからなり、その片面に、記録液を吐出するための複数の記録素子と、各記録素子に電力を供給するＡｌ等の配線とが、成膜技術により形成されている。さらに、各記録素子に対応する複数の記録液流路と、記録液流路と連通して厚み方向に貫通する複数の吐出口とが、フォトリソグラフィ技術により形成されるとともに、複数の記録液流路に記録液を供給するための記録液供給口１ａ（図５参照）が形成されている。
【００４２】
図５〜６に示すように、第１のプレート２の長手方向の両端部には円形突起２ａ，２ｂが設けられており、幅方向の一側面には円形溝２ｃが設けられており、さらに、記録素子基板１に記録液を供給するための記録液供給口２ｄが板厚方向に貫通して形成されている。この第１のプレート２に、記録素子基板１と第２のプレート５が接合されている。第２のプレート５には、記録素子基板１の実装時に干渉を避けるための開口部５ａが形成されている。
【００４３】
記録素子基板１の第１のプレート２への接合は、２つの円形突起２ａ，２ｂの頂部（突端部）を含む平面（第１基準平面）と円形溝２ｃを基準にして、記録素子基板１の記録素子配列面の相対位置および傾きをアライメントしながら行われる。これにより、記録素子基板１と第１のプレート２の相対位置は半導体実装技術によって高精度に設定でき、記録素子基板１の記録素子配列面の傾き量を小さくして実装することができる。さらに、第１のプレート２の２つの円形突起２ａ，２ｂの頂点部間の距離を、記録素子基板１の記録素子配列長さよりも大きく設定することにより、アライメント処理の際に第１基準平面に対する記録素子基板１の傾きを容易に調整でき、アライメント精度が向上し、安定して生産できるようになる。
【００４４】
第１のプレート２は板状部材であるため、記録素子基板１の実装面およびその対向面の平面精度と、記録素子基板１の実装面とその対向面との平行度を、高精度に製作することができる。その結果、記録素子基板１の接合装置においては、第１のプレート２を載置するための基台を単純構造にすることができ、第１のプレート２は基台上へ高精度に載置することができる。これによって、第１のプレート２に対する記録素子基板１のアライメント精度がさらに向上するため、第１のプレート２の第１基準平面と記録素子基板１との相対的な傾き精度はより良好になり、液体噴射記録ヘッド５１の生産性向上が図られる。また、第１のプレート２の側面の第１基準平面は、記録素子基板１の長手方向と平行であるため、両者が直交するように配設される場合と異なり、記録素子基板１の接合装置におけるワーク観察領域が狭小化されるため、第１のプレート２と記録素子基板１とのアライメント処理が容易になり作業時間の短縮が可能となる。その上、ワークの載置スペースも小さくできるため、接合装置が安価に製作できる。
【００４５】
図１〜４に示すように、第１のプレート２は、接着剤、ビスなどの接合手段によって流路形成部材６に固定されており、両者の接合により第１のプレート２の記録液流路と流路形成部材６の記録液流路とが接続される。流路形成部材６は、内部に記録液の流路が形成されており、その流路の一方の端部は第２のプレート２の記録液供給口２ｄに接続され、図１２，１３に示すように、他方の端部は供給管６ｍを貫通する供給穴６ｎとなっている。この供給穴６ｎがヘッドチップ１５の開口部分であり、多孔質部材７が接合されている。多孔質部材７は、記録液の流路の端部に位置し、記録液に混入した塵埃が上流側から侵入するのを防止する。また、流路形成部材６には液体噴射記録ヘッド５１の位置決め手段となる突起、具体的には、液体噴射記録ヘッド５１の矢印Ａ方向の位置決め手段である球状ボス６ａと、矢印Ｃ方向の位置決め手段である突出部６ｂが設けられている。また、流路形成部材６には、後述する記録液貯蔵ユニットの枠体１６のボス１６ａ、１６ｂが嵌合する穴６ｃ、６ｄと、後述する枠体１６の第１のスナップフィット１８ａ、１８ｂおよび第２のスナップフィット１９ａ，１９ｂとそれぞれ係合する第１の受部６ｇ，６ｈおよび第２の受部６ｅ，６ｆが設けられている。
【００４６】
第１のプレート２に接着固定されている第２のプレート５には、シート電気配線基板３が接合保持されており、このシート電気配線基板３は、記録素子基板１に対して電気的に接続されている。さらに、コンタクト端子配線基板４が、流路形成部材６の一側面に位置決め固定され、ＡＣＦ、リードボンディング、ワイヤボンディング、コネクタなどによってシート電気配線基板３に接続されている。コンタクト端子配線基板４には、液体噴射記録装置本体からの電気信号を受け取るための外部信号入力端子４ａが設けられている。これらの電気配線部（シート電気配線基板３とコンタクト端子配線基板４が接続されて形成される一連の配線部）は、記録素子基板１に記録液を吐出するための電気信号を印加するものであり、記録素子基板１に対応する電気配線を有し、この電気配線の端部に前記した外部信号入力端子４ａが配置されている。なお、電気配線部は、シート電気配線基板３とコンタクト端子配線基板４とを別部材とした構成に限られず、シート電気配線基板３とコンタクト端子配線基板４を同一部材で形成した構成であっても構わない。
【００４７】
次に、記録液貯蔵ユニットの構成について説明する。
【００４８】
図７，１１〜１３に示すように、記録液ユニットの主要部をなす枠体１６は、ヘッドチップ１５の流路形成部材６に接合されて液体噴射記録ヘッド５１の筐体の役割を担うものであり、枠体１６の内部には、所望量の記録液を収容して、収容された記録液を一時もしくは使い切るまで保管するための記録液貯蔵室（インク収容室）１７が設けられている。この記録液貯蔵室１７の内周を、流路形成部材６との接合面１６ｃに対して投影すると、接合面１６ｃの内周と一致する。すなわち、枠体１６の接合面１６ｃは、記録液貯蔵室１７を区画する壁の端面であり、記録液貯蔵室１７の内側に向かって広がってはいない。つまり、枠体１６において、記録液貯蔵室１７の一側部（接合面１６ｃ側）が全面的に外部に開口して開口部分１６ｅとなっており、開口部分１６ｅの形状は記録液貯蔵室１７の断面形状と等しく、記録液貯蔵室１７の断面積は、流路形成部材６との接合部分である開口部分１６ｅにおいても減少していない。
【００４９】
枠体１６には、前記した流路形成部材６の穴６ｃ、６ｄ（図４参照）に対応するボス１６ａ、１６ｂと、流路形成部材６の第１の受部６ｇ，６ｈおよび第２の受部６ｅ，６ｆ（図４参照）に対応する第１のスナップフィット１８ａ、１８ｂおよび第２のスナップフィット１９ａ，１９ｂが設けられている。そして、図１〜３，１３に示すように、ボス１６ａ、１６ｂが穴６ｃ、６ｄに挿入されて位置決めされつつ、第１のスナップフィット１８ａ、１８ｂおよび第２のスナップフィット１９ａ，１９ｂが第１の受部６ｇ，６ｈおよび第２の受部６ｅ，６ｆに引っ掛けられることによって、枠体１６と流路形成部材６とが完全に接続固定されている。
【００５０】
図１〜３に示すように、枠体１６の天面１６ｄには、液体噴射記録ヘッド５１を液体噴射記録装置本体のキャリッジ６１へ脱着する際の手掛かりとなる把手２２が設けられている。
【００５１】
また、図１，３，１２に示すように、枠体１６の一側面（コンタクト端子配線基板４と反対側の面）には、上下に並んで記録液貯蔵室１７に連通する円筒部１６ｆが設けられており、この円筒部１６ｆにジョイントゴム２３がそれぞれ挿入されている。詳しくは、このジョイントゴム２３は、図１０に示すように中央部にＹ字スリット状の亀裂穴２３ｂが設けられている。また、このジョイントゴム２３は、枠体１６の円筒部１６ｆの内径よりも大きい外径を有しており、円筒部１６ｆ内へは圧縮されながら挿入される。そして、その枠体１６の円筒部１６ｆへの圧入方向先端部は、挿入性を良好にするためにテーパ形状２３ｃになっている。枠体１６の円筒部１６ｆ内において、ジョイントゴム２３は圧縮された状態になっているので、亀裂穴２３ｂは塞がれた状態に保たれる。このように、ジョイントゴム２３にＹ字スリット状の亀裂穴２３ｂが形成されているため、図示しない液体噴射記録装置本体のニードルがジョイントゴム２３に差し込まれる際に、亀裂穴２３ｂを通過して、枠体１６の記録液貯蔵室１７内部にスムーズに挿入される。また、亀裂穴２３ｂはジョイントゴム２３の外周部から圧縮荷重を受けて塞がれるため、ニードルの非挿入時には記録液貯蔵室１７内部を密閉状態に保つことができる。一方、ニードルが挿入された際には、ニードルに対してグリップ力（外周からの圧縮力）が作用するので、ニードル外周との接触部を完全にシールすることができる。
【００５２】
下方のジョイントゴム２３は、図示しない液体噴射記録装置本体の外部記録液貯蔵タンク（メインタンク）から記録液を供給するための供給通路になる。すなわち、メインタンクと連通する中空のニードルが亀裂穴２３ｂを通して記録液貯蔵室１７内に挿入されると、記録液はメインタンクからニードルを通して記録液貯蔵室１７内部へ供給される。一方、上方のジョイントゴム２３は、記録液貯蔵室１７内部に蓄積した空気を記録液貯蔵室１７外部へ放出して、記録液貯蔵室１７内部を負圧にするための吸気通路になる。すなわち、ポンプなどの吸気用駆動手段に接続された中空のニードルが亀裂穴２３ｂを通して記録液貯蔵室１７内に挿入されると、記録液貯蔵室１７内の空気がニードルを通して外部へ排出され、記録液貯蔵室１７の内部の負圧力が制御される。このように、上方のジョイントゴム２３を含む吸気通路を用いて記録液貯蔵室１７内部の負圧を増大させることにより、下方のジョイントゴム２３を含む供給通路から記録液貯蔵室１７内へ記録液を吸引する力が作用するので、記録液補給の制御ができる。
【００５３】
この枠体１６では、前記した通り、記録液貯蔵室１７の断面積は、流路形成部材６との接合部分（開口部分１６ｅ）においても減少していない。すなわち、記録液貯蔵室１７が、開口部分１６ｅにおいて狭まっていない（絞られていない）。そのため、枠体１６の成形時に、開口部分１６ｅに向かって型抜きすることができ、従来のように開口部分の反対側に向かって型抜きする必要がない。従って、開口部分１６ｅの反対側の面（天面）１６ｄを周囲の壁と一体的に形成することができ、すなわち、枠体１６が一体成形で製造できる。なお、後述するように、本発明のシール部材２０を介して記録液貯蔵室１７の開口部分１６ｅと流路形成部材６の供給穴（記録液流路の開口部分）６ｎとが接続されるので、開口部分１６ｅに蓋をする必要は全くない。
【００５４】
このように記録液貯蔵室１７を有する記録液貯蔵ユニットの主要部をなす枠体１６が、複数の部材から組み立てられるのではなく、一体形成できることにより、第１に部品数が減って構成が簡単になり、第２に超音波溶着等の接合工程が不要になり、第３に接合部分の検査工程が不要になり、これに付随して、仕掛品や不良品も削減するため、コストを大幅に低減することができる。
【００５５】
また、枠体１６が単一部品で構成されることにより、複数の部品から組み立てられる構成のように接合部の強度低下がなく、全体に強度が高いため、落下などの衝撃によっても破壊しにくい。また、接合部がなくなるため、液体噴射記録ヘッド５１が完成してインクが充填された後、例えば製品として出荷された後に、なんらかの理由により枠体本体と枠体蓋の接合部からインクが漏れたりリークが発生するといった不具合はなくなる。このように、部品構成が単純になることで信頼性が大幅に向上する。
【００５６】
また、前記した通り、記録液貯蔵室１７が、流路形成部材６との接合部分（開口部分１６ｅ）において狭まっていない（絞られていない）ため、この記録液貯蔵室１７から流出する記録液の流量がこの開口部分１６ｅで減少することがない。液体記録ヘッド５１が必要とする記録液供給量に基づいて記録液貯蔵室１７の寸法が決定すると、その記録液貯蔵室１７の断面積と同じ断面積で開口部分１６ｅが存在するように、接合面１６ｃが設けられる。記録流量が開口部分１６ｅで減少せず記録液供給の効率がよいので、結果的に、同じ記録液供給量が必要な場合に従来よりも枠体１６の小型化、さらには液体噴射記録ヘッド５１の小型化を図ることができる。逆に言うと、同じ大きさの液体噴射記録ヘッド５１で、従来より大量の記録液を貯蔵することができる。ただし、記録液の流量は、ヘッドチップ１５側の供給口の形状に左右される場合もある。
【００５７】
次に、ヘッドチップ１５と枠体１６との接合部に配設されるシール部材２０の構成について、図３，４，１１〜１６を参照して説明する。図１４〜１６の（ａ）はシール部材２０の上方から見た斜視図、図１４〜１６の（ｂ）は下方から見た斜視図である。
【００５８】
シール部材２０は、シート状のゴム材あるいはエラストマー材からなり、その本体である板状部２０ｈは、角部が丸みを帯びた略長方形であり、内部に、記録液の流通を可能にする孔部２０ｅが形成されている。そして、この板状部２０ｈの両面に、２重のリブ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄが形成されている。具体的には、シール部材２０の板状部２０ｈの一方の面に、ほぼ外周に沿って１周する第１面側リブ２０ａと、その内側であって孔部２０ｅの外側に位置する、第１面側リブ２０ａとほぼ相似形状の第１面側リブ２０ｂとが設けられている。この第１面側リブ２０ａ，２０ｂはいずれも、板状部２０ｈの一方の面に実質的に垂直に立設されている。これと同様に、シール部材２０の板状部２０ｈの他方の面には、ほぼ外周に沿って１周する第２面側リブ２０ｃと、その内側であって孔部２０ｅの外側に位置する、第２面側リブ２０ｃとほぼ相似形状の第２面側リブ２０ｄとが設けられており、この第２面側リブ２０ｃ，２０ｄはいずれも、板状部２０ｈの他方の面に実質的に垂直に立設されている。そして、第１面側リブ２０ａと第２面側リブ２０ｃとは、板状部２０ｈを中心としてその両側に対称的な位置および形状に形成されており、同様に、第１面側リブ２０ｂと第２面側リブ２０ｄとは、板状部２０ｈを中心としてその両面に対称的な位置および形状に形成されている。
【００５９】
このシール部材２０の板状部２０ｈの外形および孔部２０ｅの形状は、液体吐出に必要な記録液流量と液体噴射記録ヘッド５１の全体の所望の外形サイズに基づいて決定される。本実施形態においては、シール部材２０の板状部２０ｈの外形は、液体噴射記録ヘッド５１の全体の外形に応じて枠体１６の外形とほぼ同じ形状になっている。孔部２０ｅは、ヘッドチップ１５の流路形成部材６の多孔質部材（フィルタ）７が完全に内部に収まる形状および大きさになっており、角部が丸みを帯びた多角形状である。
【００６０】
このシール部材２０は、記録液貯蔵ユニットの枠体１６とヘッドチップ１５の流路形成部材６とがスナップフィットにより結合されるときに、両者の間に挟まれる。従って、板状部２０ｈの厚さは、スナップフィットの係合強度や経時的なクリープを考慮するとともに、シール部材２０の材料硬度まで含めて、総合的な判断により決定される。経験上、板状部２０ｈの厚さに対して幅が３倍以上であることが望ましい。なお、各リブ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄについても、同様に、接合される各部材の形状や材質等を含めた総合的な判断により決定される。
【００６１】
図１３に示すように、記録液貯蔵ユニットの枠体１６と記録ユニット１５の流路形成部材６とが接続されると、両者の間に介在するシール部材２０の各リブ、すなわち枠体１６側に隆起した第１面側リブ２０ａ，２０ｂと、流路形成部材６側に隆起した第２面側リブ２０ｃ，２０ｄは、枠体１６の下面部（接合面）１６ｃと流路形成部材６の上面部（接合面）６ｋによって挟まれて圧縮されて潰されるため、記録液貯蔵室１７から記録液流路に至る経路を完全にシールする。
【００６２】
このように、シール部材２０の板状部２０ｈの両面にリブ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄを設けることにより、枠体１６や流路形成部材６とシール部材２０とが、面接触ではなく線接触するので、接触面積が小さい分だけより確実にリブが潰れ、シール性を向上する。また、枠体１６や流路形成部材６の寸法の誤差や組立誤差等により、シール部材２０の潰れ代（圧縮の程度）に大きなばらつきが生じる場合でも、リブ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄを設けることによって比較的確実にシールすることできる。
【００６３】
特に、第１面側リブ２０ａと第２面側リブ２０ｃ、第１面側リブ２０ｂと第２面側リブ２０ｄが、シール部材２０の板状部２０ｈを中心として対称に形成されていることにより、枠体１６や流路形成部材６からの圧力の逃げ場がなく確実に各リブ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄが潰されるので、シールの確実性が高い。また、板状部２０ｈの両面にそれぞれ２重にリブが形成されているため、シールの確実性がより高い。すなわち、なんらかの原因により、例えば、外側のリブ２０ａが完全に潰れずこのリブ２０ａのみではシール性が完全に確保できなくても、もう１つのリブ２０ｂにより確実にシールすることができる。他のリブ２０ｂ，２０ｃ，２０ｄがなんらかの原因で完全に潰れない場合も同様であり、それ以外のリブがシールすることによりシール性が保たれる。
【００６４】
このように、シール部材２０に、周状に複数のリブ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄを配設することにより、シールの信頼性を大幅に向上させることができる。例えば、なんらかの原因でリブが完全には潰れない状況が１×１０6回に１回の割合で発生する場合、２列のリブを形成しておくと、同時に両方のリブが完全には潰れない状況が発生するのは１×１０12回に１回である。さらに、３列のリブを形成しておくと、３列全てのリブが完全には潰れない状況が発生するのは１×１０18回に１回である。このように、周状のリブの条数を増やすと、累乗的に発生率を低下させることができ、信頼性を大幅に向上させることができる。リブを何列配置するかは、液体噴射記録ヘッド５１に求められるサイズ、機能、目的等により適宜決定され設計されるべきものである。
【００６５】
また、シール部材２０には、内側の第２面側リブ２０ｄの内側であって孔部２０ｅの外側の位置に、位置決め用の突起（位置決め用係合部）２０ｇが設けられている。枠体１６と流路形成部材６とをシール部材２０を介して接合する際には、まずこの突起２０ｇを流路形成部材６の位置決め孔（被係合部）６ｊにはめ込みながら、シール部材２０を流路形成部材６上にセットする。この構成によると、工程上の予期せぬ不具合によるシール部材２０の位置ずれなどを防止することができる。この突起２０ｇは、実際にシールを行うリブ２０ｄよりも内側に設けられているため、シール性に影響を及ぼすことはない。また、この突起２０ｇによると、シール部材２０の板状部２０ｈの面内のみで位置決めが完了するため、シール部材２０の位置決めのために流路形成部材６などに外形基準面などを敷設する構成に比べて、液体噴射記録ヘッド５１の小型化により貢献するという利点をもつ。
【００６６】
従来の構成では、枠体の開口部分と流路形成部材の供給穴とを嵌合させてさらにＯリングを緊密に填め込むことにより、枠体と流路形成部材との間の経路のシールを行っていたが、本実施形態では、枠体１６と流路形成部材６との間にシール部材２０を介在させることにより、枠体１６の開口部分１６ｅと流路形成部材６の供給穴６ｎとを嵌合などにより直接係合させなくても、両者間の経路のシール性が確保できる。すなわち、枠体１６の下面部（接合面）１６ｃと流路形成部材６の上面部（接合面）６ｋに挟まれて潰れたリブ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄで囲まれた範囲内は全て外部からシールされているので、この範囲内に枠体１６の開口部分１６ｅと流路形成部材６の供給穴６ｎが配置されていれば、それ以上位置に関する制限はない。シール部材２０の孔部２０ｅの位置や形状や大きさに関しても、同様に制限はない。そして、従来のように枠体の開口部分と流路形成部材の供給穴とＯリングとが嵌合関係にあることによる位置決め作用は得られない代わりに、前記したように、突起２０ｇと位置決め孔６ｊにより位置決めされる。実際にシールを行うリブ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄが枠体１６の下面部（接合面）１６ｃと流路形成部材６の上面部（接合面）６ｋに挟まれて潰される位置にあり、枠体１６の開口部と流路形成部材６の供給口とは内側のリブ２０ｂ，２０ｄ内に位置していればそれ以上の規制はないので、各部品の寸法精度、位置決め精度、組立精度は、従来に比べて大幅に緩和される。枠体１６と流路形成部材６を組み込む際にシール部材２０を挟み込めばよいため、生産工程が簡略化でき、封止剤や接着剤を使用する場合に比べても工程が簡略化され、製造が極めて容易になり、製造時間の短縮および製造コストの低減および不良品発生の削減が図れる。また、このように各部がかなり自由に設計できるので、前記した通り、枠体１６に記録液貯蔵室１７の断面積と同じ断面積の開口部分１６ｅを設けることができ、様々な効果が得られる。さらに、接着剤を使用していないため、製品使用後の分解性も良好でリサイクル等の処理に適する。
【００６７】
なお、本実施形態では、図１２，１３に示すように、流路形成部材６に位置決め孔６ｊを設け、それに対向する突起２０ｇをシール部材２０に形成しているが、逆に、枠体１６に位置決め孔を形成して、それに対向する突起をシール部材２０に形成する構成としてもよく、さらに、流路形成部材６にも枠体１６にも位置決め孔を設け、それぞれに対向するようにシール部材２０の両面に突起を形成してもよく、シール部材２０を流路形成部材６と枠体１６のどちらに位置決めするかは適宜設定すればよい。
【００６８】
本実施例では、略長方形のシール部材２０を用いたが、長方形に限らず、枠体１６や流路部材６の形状に応じて、多角形や円形や楕円や、さらに複雑な形状にすることも可能である。また、シール部材２０の孔部２０ｅも、図１５，１６に示すように円形や長方形などあらゆる形状にすることができる。
【００６９】
以上説明したように、本発明によると、枠体１６の記録液貯蔵室１７の断面積と同じ断面積の開口部分１６ｅと、枠体１６と実質的に外形が同じでありリブ２０ａ，２０ｂ，２０ｃ，２０ｄおよび突起２０ｇを有するシール部材２０と、流路形成部材６に位置や大きさや形状等が殆ど制限されることなく任意に形成されている供給穴６ｎとからなる接続構造により、高いシール性で記録液の効率的な流通が可能である。そしてこの接続構造を有する液体噴射記録ヘッド５１によると、枠体１６の記録液貯蔵室１７に貯蔵された記録液が、ヘッドチップ１５へ供給され、フィルタ７から流路形成部材６および第１のプレート２の記録液流路を経て、記録素子基板１の記録液供給口１ａを介して記録素子基板１のノズル部へ供給される。そして、記録素子が駆動されると液滴として外部へ吐出して記録を行う。
【００７０】
なお、本発明は、キャリッジに対して単一の液体噴射記録ヘッド５１のみが搭載される液体噴射記録装置にも、キャリッジに対して複数の液体噴射記録ヘッド５１が搭載される液体噴射記録装置にも適応できる。
【００７１】
【発明の効果】
本発明のシール部材によると、接合すべき２つの部材に挟まれてリブが潰れ変形することによって確実にシールを行える。特に、１つの面に複数条のリブを有することにより、なんらかの原因により一部のリブがシールの機能を実現できなかった場合でも、他のリブがシールする機能を実現するため、信頼性が大幅に向上する。さらに、板状部の少なくとも一方の面のリブの内側に、その面と当接する部材に対して位置決めする位置決め用係合部が設けられていると、シール性に影響を及ぼすことなくシール部材の位置決めが行える。
【００７２】
本発明の接合構造によると、前記した効果に加えて、２つの部材の間を外部に対してシールしつつ流体が流通できるように連通させる構成が、低コストで簡単に形成できる。特に、２つの部材の接合面および開口部分の形状や大きさがかなり自由に選択できるので、設計の自由度が向上し、様々な用途に幅広く利用できる。すなわち、両部材のシール部材と対向する部分同士に、互いに直接係合する係合手段を設ける必要がなく、両部材の開口部分同士を、互いに異なる形状および大きさに形成することもでき、さらに、シール部材の孔部を、両部材の開口部分のいずれとも異なる形状および大きさに形成してもよい。このように、両部材およびシール部材の嵌合等の緊密な係合を行わなくてもシール性の高い接合が可能であるため、両部材の接合面およびシール部材の形状や大きさがかなり自由に選択できるとともに、シール性を確保した接合のために必要とされる寸法精度、すなわち部品形成時の精度や組立時の精度が、従来に比べて非常に緩和されるため、製造が容易になり、不良品の発生が減る。
【００７３】
本発明の液体噴射記録ヘッドによると、前記した効果に加えて、記録ユニットと記録液貯蔵ユニットの間にシール部材を挟み込んでごく簡単に両者の接合が行えるため、製造が容易かつ低コストになる。さらに、記録ユニットと記録液貯蔵ユニットとを、接着するのではなく、シート部材を挟み込んでスナップフィット等で接合することにより、シール性を保つとともに、製品使用後の分解容易性を良好にして、リサイクルし易く環境問題上好ましい構成にできる。また、記録ユニットの供給穴と記録液貯蔵ユニットの開口部分を、すなわち液体の通る流路の断面を、円形や多角形など様々な形状に形成でき、液体噴射記録ヘッドの全体形状に沿った形状にすることができる。液体噴射記録ヘッドの記録速度高速化のために、例えば、長方形の流路断面を、短辺はそのままにして、長辺のみ延長させるといったことにより、容易に拡大することができる。
【００７４】
そして、記録液貯蔵ユニットの開口部分を、記録液貯蔵室の一側部が全面的に外部に開口したものにして、開口部分の形状を記録液貯蔵室の断面形状と等しくすると、枠体の成形時に開口部分から型抜きを行うことができる。それによって、記録液貯蔵ユニットの主要部をなす記録液貯蔵室が形成された枠体を、単一部材で構成することができる。このように枠体を単一部材で構成することにより、枠体を形成するために複数の部品を接合する工程や、接合部の検査を行う工程が不要であるため、部品製造コストの削減や、仕掛品（製造途中の半製品）の削減や、不良品コストの削減を行うことができ、コストダウンが可能である。また、複数の部品を接合したものでなく単一部材から構成することによって、外的な衝撃に対する強度を高め、信頼性を高めることができる。また、記録ユニットとの接続部における液流路断面を、記録液貯蔵室の最大断面積と同等まで拡大することができ、記録液貯蔵ユニットの有する最大限の記録液供給能力と同等の能力に設定することができる。すなわち、記録液貯蔵室を最大限有効に活用することができ、供給能力に必要最小限な寸法まで記録液貯蔵ユニットを小型化することができる。また、記録ユニットの供給穴面積を、記録液貯蔵ユニットの記録液供給能力の範囲内に設定することで、供給能力の最適化を図ることができる。
【００７５】
記録ユニットの接合面には供給穴が形成された供給管が設けられており、供給管の外形は記録液貯蔵ユニットの開口部分およびシール部材の孔部よりも小さく、供給管は記録液貯蔵ユニットの開口部分内およびシール部材の孔部内に、緊密にではなく隙間をもって挿入されてもよい。さらに、シール部材の板状部の少なくとも一方の面の周状のリブの内側に位置決め用係合部を設け、記録ユニットおよび記録液貯蔵ユニットの接合面のうち、位置決め用係合部と対向する部分に、位置決め用係合部と係合する被係合部を設けると、供給管と記録液貯蔵ユニットの開口部分とシール部材の孔部の形状や大きさに関して、高い精度を要求する必要がなくなる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明に係る液体噴射記録ヘッドの外観斜視図である。
【図２】本発明に係る液体噴射記録ヘッドを反対方向から見た外観斜視図である。
【図３】本発明に係る液体噴射記録ヘッドの分解斜視図である。
【図４】（ａ）は本発明に係る液体噴射記録ヘッドの部分外観上方斜視図、（ｂ）はその部分外観下方斜視図である。
【図５】本発明に係る液体噴射記録ヘッドを部分抜粋した部分斜視図である。
【図６】本発明に係る液体噴射記録ヘッドを部分抜粋した外観斜視図である。
【図７】本発明に係る液体噴射記録ヘッドの記録貯蔵ユニットの外観下方斜視図である。
【図８】本発明に係る液体噴射記録ヘッドのキャリッジ搭載前の外観斜視図である。
【図９】本発明に係る液体噴射記録ヘッドのキャリッジ搭載後の外観斜視図である。
【図１０】本発明に係る液体噴射記録ヘッドのジョイントゴムの斜視図である。
【図１１】本発明に係る液体噴射記録ヘッドの記録貯蔵ユニットとシール部材との関係を示す斜視図である。
【図１２】本発明に係る液体噴射記録ヘッドの分解断面図である。
【図１３】本発明に係る液体噴射記録ヘッドの要部拡大断面図である。
【図１４】（ａ）は本発明に係るシール部材の上方斜視図、（ｂ）はその下方斜視図である。
【図１５】本発明に係る液体噴射記録ヘッドのシール部材の他の例の斜視図である。
【図１６】本発明に係る液体噴射記録ヘッドのシール部材のさらに他の例の斜視図である。
【図１７】従来の液体噴射記録ヘッドの記録ユニットの部分破断斜視図である。
【図１８】従来の液体噴射記録ヘッドの分解斜視図である。
【図１９】従来の液体噴射記録ヘッドの他の例の分解斜視図である。
【符号の説明】
１          記録素子基板
１ａ        記録液供給口
２          第１のプレート
２ａ，２ｂ  円形突起
２ｃ        円形溝
２ｄ        記録液供給口
３          シート電気配線基板
３ａ        開口部
４          コンタクト端子配線基板
４ａ        外部信号入力端子
５          第２のプレート
５ａ        開口部
６          流路形成部材
６ａ        球状ボス
６ｂ        突出部
６ｃ，６ｄ  穴
６ｅ，６ｆ  第１の受部
６ｇ，６ｈ  第２の受部
６ｊ        位置決め孔（被係合部）
６ｋ        接合面
６ｍ        供給管
６ｎ        供給穴（開口部分）
７          多孔質部材
１５        ヘッドチップ（記録ユニット）
１６        枠体（記録液貯蔵ユニットの主要部）
１６ａ，１６ｂ    ボス
１６ｃ      接合面
１６ｄ      天面
１６ｅ      開口部分
１６ｆ      円筒部
１７        記録液貯蔵室（インク収容室）
１８ａ，１８ｂ    第１のスナップフィット
１９ａ，１９ｂ    第２のスナップフィット
２０        シール部材
２０ａ，２０ｂ    第１面側リブ
２０ｃ，２０ｄ    第２面側リブ
２０ｅ      孔部
２０ｈ      板状部
２０ｇ      突起（位置決め用係合部）
２２        把手
２３        ジョイントゴム
２３ｂ      亀裂穴
２３ｃ      テーパ形状
５１        液体噴射記録ヘッド
６１        キャリッジ
【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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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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