(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
２個の部材間に形成した流路内にフィルタを装着した流体供給装置において、
前記２個の部材は、前記流路における流動方向軸線と平行な方向にそれぞれ延びかつ同軸線と直角な方向において対向して超音波溶着により接合されたものであって、前記２個の部材間に、外周をリブにより囲まれた前記流路が形成され、
前記２個の部材の一方に、前記流路の端部と連通する凹部が形成され、
前記フィルタは、前記軸線と平行に配置されて前記凹部を囲む外周支持部上に支持され、
前記凹部にその底面から突出され前記フィルタのほぼ中央部分と接触可能な中央支持部が形成されていることを特徴とする流体供給装置。
【請求項２】
請求項１に記載の流体供給装置において、前記２個の部材の他方には、前記フィルタと対向する天井面から突出し前記フィルタのほぼ中央部分と接触可能な第２の中央支持部材が形成され、前記フィルタのほぼ中央部分は上流側及び下流側の双方から支持されていることを特徴とする流体供給装置。
【請求項３】
請求項１または請求項２に記載の流体供給装置において、前記凹部には、その底面から突出した前記中央支持部から偏倚した位置に流体導出口が形成されていることを特徴とする流体供給装置。
【請求項４】
請求項１から請求項３までのいずれかに記載の流体供給装置を備え、前記流路は、インク滴を噴射するアクチュエータにインクを供給するインク流路であって、前記流体導出口に、前記アクチュエータを接続したことを特徴とするインクジェット記録ヘッド。
【請求項５】
請求項１から請求項３までのいずれかに記載の流体供給装置の製造方法において、
前記外周支持部上に、前記フィルタを固着し、その後、前記２個の部材の他方を前記２個の部材の一方に超音波溶着により接合することを特徴とする流体供給装置の製造方法。
【請求項６】
請求項４に記載のインクジェット記録ヘッドの製造方法において、
前記外周支持部上に、前記フィルタを固着し、その後、前記２個の部材の他方を前記２個の部材の一方に超音波溶着により接合し、
前記流体導出口に前記アクチュエータを接続することを特徴とするインクジェット記録ヘッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、例えばインク等の流体を供給する流体供給装置及びそのインクを噴射することができるインクジェット記録ヘッド並びにそれらの製造方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、インクジェット記録ヘッドは、例えば、複数のインク溝を有する基板にカバープレートを接着することにより構成されたアクチュエータを備える他に、着脱可能に接続されるインクカートリッジ等の供給源から上記インク溝へインクを供給するための流体（インク）供給装置を備えている。
しかしながら、かかるインクジェット記録ヘッドにおいて、インクに含まれる異物がアクチュエータのインク溝内に付着すると、インク噴射を妨害するので、記録用紙上の記録結果が悪くなる問題があった。そのため、インク供給源側からの異物を除去するためのフィルタを、インクジェット記録ヘッド内のインク供給装置に装着して、アクチュエータへ異物が侵入するのを防止している。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、インク供給装置を、２個のジョイント部材間にインク流路を形成し、そのジョイント部材内にフィルタを装着する構成とし、予めジョイント部材にフィルタを熱溶着等しておいて、２個のジョイント部材超音波溶着により相互に接合する場合がある。その場合、フィルタは超音波の影響を受けてその中央部分が振動する結果、ジョイント部材からフィルタの外周部分が剥がれることがある。また、剥がれないまでも、フィルタの中央部分が振動にともないインク流路の内面と接触した状態で超音波溶着されてしまう。つまり変形したまま維持されその結果、フィルタの有効面積が減少して、インクの供給を阻害し、記録用紙上の記録結果に大きな影響を与えることがある。
本発明は、２個の部材を接合するため超音波溶着を施す場合、超音波の影響を受けるフィルタの中央部分が振動する際のその振幅をできるだけ小さくして、フィルタがその固着部分から剥がれたり変形するのを防止し、あるいはフィルタが変形しても、フィルタの機能を十分に発揮しかつ流体（例えばインク）の供給を確保することができる流体供給装置及びインクジェット記録ヘッド並びにそれらの製造方法を提供することを目的とするものである。
【０００４】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、請求項１の発明は、２個の部材間に形成した流路内にフィルタを装着した流体供給装置において、前記２個の部材は、前記流路における流動方向軸線と平行な方向にそれぞれ延びかつ同軸線と直角な方向において対向して超音波溶着により接合されたものであって、前記２個の部材間に、外周をリブにより囲まれた前記流路が形成され、前記２個の部材の一方に、前記流路の端部と連通する凹部が形成され、前記フィルタは、前記軸線と平行に配置されて前記凹部を囲む外周支持部上に支持され、前記凹部にその底面から突出され前記フィルタのほぼ中央部分と接触可能な中央支持部が形成されていることを特徴とする。
請求項１の発明によれば、フィルタの外周部分を外周支持部で支持するとともに、フィルタのほぼ中央部分を外周支持部に囲まれた凹部から突出した中央支持部で接触可能に支持するため、流路を形成する２個の部材を接合するため超音波溶着を施す場合、超音波の影響を受けてフィルタの中央部分が振動した際に、その振幅が小さく（または無く）なって、外周支持部からフィルタの外周部分が剥がれたり、フィルタが変形することが少なくなる。
それにより、フィルタが機能しなくなったり、また剥がれないまでも変形して流路の構成部の一部と接触し、フィルタの有効面積を減少するといった事態がないので、流体（例えばインク）の所期の供給量を確保することができる。
【０００５】
請求項２の発明は、請求項１に記載の流体供給装置において、前記２個の部材の他方には、前記フィルタと対向する天井面から突出し前記フィルタのほぼ中央部分と接触可能な第２の中央支持部材が形成され、前記フィルタのほぼ中央部分は上流側及び下流側の双方から支持されていることを特徴とする。
請求項２の発明によれば、超音波の影響を受けるフィルタの中央部分において、フィルタを挟んだ上流側及び下流側の双方から支持するので、流路を形成する２個の部材を接合するため超音波溶着を施す際、フィルタの中央部分の振動振幅が小さく（または無く）なって、フィルタが剥がれたり、変形するのを確実に防止できる。
【０００６】
請求項３の発明は、請求項１または請求項２に記載のインクジェット記録ヘッドにおいて、前記凹部には、その底面から突出した前記中央支持部から偏倚した位置に流体導出口が形成されていることを特徴とする
請求項３の発明によれば、前記中央支持部を設けるとともにそこから偏倚した位置に流体導出口を設けたので、流体導出口の位置に影響されることなくフィルタの中央部分の振動を効率よく抑え、フィルタが剥がれたり、変形するのを防止することができる。
【０００７】
【０００８】
尚、請求項１の発明によれば、２個の部材は、流体の流動方向軸線と平行な方向に延び、それと直角な方向に相互に対向して接合され、フィルタは一方の部材上に前記軸線と平行に位置される結果、流路は２個の部材と平行な方向に延び、フィルタは流体の流動方向軸線と平行となるように配置される。そのため、フィルタの面積を大きくしても、装置全体が扁平且つ小型となって、例えばインクジェット記録ヘッド等において好適に実施できる。但し、２個の部材の接合のため超音波溶着を施す場合、フィルタが変形して２個の部材の一方に接触することによりフィルタの有効面積を減少させるといった問題が発生する可能性が大きくなる。
しかし、請求項１または請求項３のように構成することにより、このような問題を解消してフィルタの有効面積を大きくし、しかも、装置全体を小型にすることができる。
【０００９】
請求項４の発明は、請求項１から請求項３までのいずれかに記載の流体供給装置を備え、前記流路は、インク滴を噴射するアクチュエータにインクを供給するインク流路であって、前記外周支持部に囲まれる前記部材の一部に、前記アクチュエータに接続する流体導出口を有するインクジェット記録ヘッドにある。
請求項４の発明によれば、アクチュエータにインクを供給するインク流路に位置するフィルタが上記のように剥がれたり変形することがなく、あるいは変形したとしても、アクチュエータにインクを供給するインク流路におけるインク中の異物を除去するとともに、インクの所期の供給量を確保して、記録用紙上に鮮明な記録をすることができる。
【００１０】
請求項５の発明は、請求項１から請求項３までのいずれかに記載の流体供給装置の製造方法において、前記外周支持部上に、前記フィルタを固着し、その後、前記２個の部材の他方を前記２個の部材の一方に超音波溶着により接合することを特徴とする。
請求項５の発明によれば、一方の部材にフィルタを固着し、２個の部材を接合するため超音波溶着を施すので、上記のように超音波の影響でフィルタが剥がれたり変形することがなく、あるいは変形したとしても、フィルタの機能を維持しかつ流体の供給量を確保した信頼性の高い流路を容易に形成することができる。
【００１１】
請求項６の発明は、請求項４に記載のインクジェット記録ヘッドの製造方法において、前記外周支持部上に、前記フィルタを固着し、その後、前記２個の部材の他方を前記２個の部材の一方に超音波溶着により接合し、前記流体導出口に前記アクチュエータを接続することを特徴とする。
請求項６の発明によれば、一方の部材にフィルタを固着し、、流路を形成する２個の部材を接合するため超音波溶着を施すので、上記のように超音波の影響でフィルタが剥がれたり、フィルタが変形することがなく、あるいは変形したとしても、フィルタの機能を維持しかつインクの供給量を確保した信頼性の高いインク流路を容易に形成し、記録用紙上に鮮明な記録をすることができる。
【００１２】
【発明の実施の形態】
以下、本発明を具体化した実施の形態を図面に基づいて説明する。
インクジェット記録ヘッドは、インクジェット方式のプリンタ、ファクシミリ装置等に搭載され、インクジェット記録ヘッド１からインク滴を噴射させて、用紙等の記録媒体に文字、画像等を記録するものである。そのため、フルカラーの記録を行う場合には、シアン色、マゼンタ色、イエロ色または黒色のインクを使用するので、各色のインク滴を噴射できるインクジェット記録ヘッドをそれぞれ備える。ここで、図１及び図２は本実施の形態に係るインクジェット記録ヘッド１の拡大斜視図であって、図１はインク噴射側から見た拡大斜視図であり、図２はそれと反対側から見た拡大斜視図である。図３は本実施の形態に係るインクジェット記録ヘッド１の分解斜視図である。図４は本実施の形態に係るインクジェット記録ヘッド１内のインク噴射用の主要部品を組み付けた状態を示す正面図である。図５は本実施の形態に係るインクジェット記録ヘッド１のジョイント部材ＪＢの拡大分解斜視図である。
インクジェット記録ヘッド１は、図１及び図２に示すように、後述するアクチュエータ４を覆うカバー部材ＫＢを備えており、そのカバー部材ＫＢに隣接して支持板ＳＢを設け、更に支持板ＳＢに隣接して、インク供給源としてのインクカートリッジ（図示せず）と接続するためのジョイント部材ＪＢを備えている。インクジェット記録ヘッド１は、支持板ＳＢによって図示しない記録装置本体に着脱可能に装着される。このインクジェット記録ヘッド１は、図６に示すように、インク溝２ａを下向きに開口してインクを噴射するように使用される。以下本明細書において、そのインクの噴射方向を上下方向として説明する。
【００１３】
そのインクジェット記録ヘッド１のカバー部材ＫＢの内部を、図３及び図４に示す。アクチュエータ４は、一対のアクチュエータ基板２が中間プレート３を挟持するように、接着剤にてに接合されることにより形成される。そのアクチュエータ４は、その一端面側に接着剤にてノズルプレート５が接合された状態でカバー部材ＫＢ内に組み込まれると、そのノズルプレート５がカバー部材ＫＢの開口ＫＢ１を介して外部に露出する。それにより、記録用インクを噴射する記録部としての、ノズルプレート５のノズル孔ＮＡが２列で臨むことになる（図１参照）。
また、アクチュエータ基板２には、図４に示すように、駆動信号伝達用のフレキシブルケーブルＦＣがそれぞれ取り付けられる。そして、アクチュエータ４の他端側には、インクを供給するための２個のマニホールド部材６が接合される。
各マニホールド部材６のインク供給管６ａには、１組みのジョイントゴム７の一端側７ａが取り付けられ、そのジョイントゴム７は支持板ＳＢに設けられた貫通口ＳＢ１に挿入される。ジョイント部材ＪＢは、ロウアージョイント部材ＪＢ１と、そのロウアージョイント部材ＪＢ１に隣接して位置するアッパージョイント部材ＪＢ２とからなり、前記支持板ＳＢの貫通口ＳＢ１内に挿入されたジョイントゴム７の他端側７ｂには、ロウアージョイント部材ＪＢ１から突出した１組みの供給管ＪＢ１ａが連結できるようになっている。
尚、アッパージョイント部材ＪＢ２の下面（支持板ＳＢ側の面）には、先端が鉤状となるフック部ＪＢ３、及び一対の同鉤状のフック部ＪＢ４が設けられ、支持板ＳＢに設けられた貫通口ＳＢ３、及び一対の貫通口ＳＢ４にそれぞれ係止できるようになっている。
【００１４】
これらアッパージョイント部材ＪＢ２とロウアージョイント部材ＪＢ１とが組み合わされて結合された状態で、図５に示すように、両者の間に、２本のインク流路ＪＢａが形成されている。つまり、アッパージョイント部材ＪＢ２とロウアージョイント部材ＪＢ１は、ともに合成樹脂材料で成形され、その対向面は、インクの流れ方向に延びかつその方向と直交する方向に対向している。そして、アッパージョイント部材ＪＢ２の下面（ロウアージョイント部材ＪＢ１側の面）には、各インク流路ＪＢａの外周を囲むようにリブ状の壁ＪＢｂが形成され、ロウアージョイント部材ＪＢ１にはそれに対応する溝ＪＢ１ｅが形成されるとともにその溝ＪＢ１ｅの底に三角状の突起ＪＸ（図９）が形成されている。そして壁ＪＢｂの下端が溝ＪＢ１ｅに挿入され、壁ＪＢｂと突起ＪＸとが超音波振動により溶着されている。したがってアッパージョイント部材ＪＢ２とロウアージョイント部材ＪＢ１との間にリブ状の壁ＪＢｂに囲まれたインク流路ＪＢａが形成される。
【００１５】
図８に示すように、アッパージョイント部材ＪＢ２には、その上方外部に突出した筒状部ＪＢ２ａ内に導入口ＪＢ２ｂが形成され、その導入口ＪＢ２ｂはインク流路ＪＢａの一端に連通している。ロウアージョイント部材ＪＢ１には、その供給管ＪＢ１ａ内の流路の上端（インク流路ＪＢａ側の端部）すなわち導出口ＪＳ３と連通する凹部ＪＢ１ｂが形成されている。凹部ＪＢ１ｂは、導出口ＪＳ３の径よりも拡大して形成され、後述する第２のフィルタＩＦに必要な有効面積を確保するだけの直径を有している。
インク流路ＪＢａは、導入口ＪＢ２ｂに対応する位置から凹部ＪＢ１ｂに対応する位置へむけ、所定幅で直線上に延びているが、凹部ＪＢ１ｂを囲むところで、その幅よりも大きい直径の円形に拡大している。このインク流路ＪＢａの形状は、図５に示すように、インク流路ＪＢａの輪郭をなすリブ状の壁ＪＢｂの形状から明らかである。
【００１６】
図８に示すように、アッパージョイント部材ＪＢ２の筒状部ＪＢ２ａの上端部には、導入口ＪＢ２ｂを覆うように、インクのメニスカスの表面張力がインク漏れを防止する程度の目開きを有する第１のフィルタＡＦが熱溶着あるいは接着により固着され、さらにその筒状部ＪＢ２ａに、ゴム等の弾性材料からなるシール部材ＴＢが被せて取り付けられている。シール部材ＴＢには、図示しないインク供給源としてのインクカートリッジが着脱可能に接続されるが、インクタンクから延びるチューブを接続するようにしても良い。
【００１７】
ロウアージョイント部材ＪＢ１の凹部ＪＢ１ｂを囲む環状壁（外周支持部）ＪＢ１ｃの上端には、凹部ＪＢ１ｂを覆うように、異物を除去する第２のフィルタＩＦが固着される。さらに詳細には、第２のフィルタＩＦはその外周部分を、環状壁（外周支持部）ＪＢ１ｃの上端に載置し、熱溶着あるいは接着により固着される。第２のフィルタＩＦの中央部分は、中央支持部ＪＳ２によって支持あるいは固着支持される。中央支持部ＪＳ２は、例えば、アッパージョイント部材ＪＢ２のインク流路ＪＢａ天井面から突出した上流側突出部ＪＳ２ａと、それと対向してロウアージョイント部材ＪＢ１の凹部ＪＢ１ｂの底面から突出した下流側突部ＪＳ２ｂからなり、両突部をフィルタＩＦの上流側および下流側の両面に接触させている。
【００１８】
中央支持部ＪＳ２は、ロウアージョイント部材ＪＢ１に第２のフィルタＩＦを固着した後、そのロウアージョイント部材ＪＢ１をアッパージョイント部材ＪＢ２に超音波溶着する際、超音波振動により、第２のフィルタＩＦの中央部が振動するのを抑えるものである。仮に中央支持部ＪＳ２がない場合、第２のフィルタＩＦの中央部が振動することによって、その第２のフィルタＩＦが環状壁（外周支持部）ＪＢ１ｃから剥がれたり、あるいは剥がれないまでも変形してインク流路ＪＢａの天井面あるいは凹部ＪＢ１ｂの底面に接触することによりフィルタとしての有効面積を減少させてしまう。これは、第２のフィルタＩＦの面積が大きくなるほど顕著になる。本実施の形態では、こういった事態を防止し、信頼性の高いフィルタ機能および所期のインク供給量を確保することができる。なお、アッパージョイント部材ＪＢ２とロウアージョイント部材ＪＢ１とを超音波溶着する際、上下両突部ＪＳ２ａ、ｊｓ２ｂとも第２のフィルタＩＦに超音波溶着される。
【００１９】
中央支持部ＪＳ２は、フィルタＩＦの中心に接触することが最も効率よく振動を抑えることができるから、下流側突部ＪＳ２Ｂを凹部ＪＢ１ｂの中心に設けることが好ましい。それにより導出口ＪＳ３は凹部ＪＢ１ｂの中心から偏倚した位置となる。なお、中央支持部ＪＳ２は、フィルタＩＦの中心位置でなくその近傍に１つまたは複数個点在させるようにしても良い。また、フィルタＩＦの両面に接触するのではなく、片面にのみ接触させても良く、さらに、フィルタＩＦを環状壁（外周支持部）ＪＢ１ｃに載せたとき、フィルタＩＦを中央支持部ＪＳ２と隙間をあけて対向させるようにしても良い。
【００２０】
図１０は、請求項４の発明の実施の形態を示すもので、この実施の形態では、中央支持部ＪＳ２を省略し、導出口ＪＳ３を、断面方向において環状壁（外周支持部）ＪＢ１ｂの間の中央（すなわち凹部ＪＢ１ｂの中央）よりも一方に偏倚して設け、第２のフィルタＩＦを、環状壁（外周支持部）ＪＢ１ｂの間に濾過面を残してその環状壁に固着している。
「発明が解決しようとする課題」で説明したように２個の部材ＪＢ２、ＪＢ１の超音波溶着に際して第２のフィルタＩＦが振動しフィルタの中央が凹部ＪＢ１ｃの底面に接触したまま超音波溶着されてしまう（この状態を破線で示す）。このとき、仮に、導出口ＪＳ３ａ（破線で示す）を凹部ＪＢ１ｂの中央に設けたとき、導出口ＪＳ３の開口部を覆うように第２のフィルタが超音波溶着されてしまう。このような状態になると、導出口ＪＢ３の開口部に対応する第２のフィルタＩＦの部分のみを通してインクが導出口ＪＳ３に流れることになる。つまり、第２のフィルタの面積が著しく狭められ、インクの供給不足をきたすことになる。上記のように、導出口ＪＢ３を凹部ＪＢ１ｂの中央よりも一方に偏倚して設けることで、第２のフィルタＩＦが凹部ＪＢ１ｂの中央に溶着しても、導出口ＪＢ３の開口部は第２のフィルタＩＦの大部分の面積と間隔をおいているから、導出口ＪＢ３へインクを供給するために十分なフィルタの面積を確保することができる。
この場合、第２のフィルタは、凹部ＪＢ１ｂの底面に溶着されるであろう部分の面積だけ、余裕を持った面積に設計される必要がある。
なお、図９の実施の形態において、環状壁（外周支持部）ＪＢ１ｂと中央支持部ＪＳ２との間の距離が大きいときは、その両者間の中央よりも一方に偏倚して導入口ＪＳ３を設けることかできる。これにより、上記の超音波溶着の際、フィルタが振動しても導入口ＪＳ３を塞ぐことがない。
【００２１】
上記第１のフィルタＡＦは、濾過精度が約２０μｍ乃至約３００μｍとなるような目開きに、ステンレス繊維を織成あるいは焼結してメッシュから形成されている。好適には、第１のフィルタＡＦは、綾畳織で形成される場合、濾過精度が約５０μｍ程度に形成されているのが望ましい。
このような構成の第１のフィルタＡＦは、後述するアクチュエータ基板の２の全インク溝からインクを連続噴射したり、公知のように回復動作のためにノズルＮＡにキャップを被せて吸引動作をしたとき、インクの供給不足をきたさない程度にインク流量を確保する有効面積と目開きを有し、また、その目開きは、そのフィルタに張ったインクのメニスカスの表面張力が、第１フィルタＡＦとノズル孔ＮＡとの間の水頭差Ｈの圧力に抗してインクをインクジェット記録ヘッド１内に保持することができる程度の目開きの大きさである。
つまり、通常は、公知のようにインクカートリッジの負圧発生手段（例えば多孔質フォーム材）により、インクジェット記録ヘッド内のインクは負圧状態に維持され、ノズル孔ＮＡに周囲に付着したインクによりそのノズル孔ＮＡ内のインクのメニスカスが壊れたとしても、ノズル孔ＮＡからインクが漏れ出さないようになっている。インクカートリッジをインクジェット記録ヘッドから外して導入口ＪＢ２ｂを大気に開放したときも、第１のフィルタＡＦが上記目開きであることにより、上記のようにノズル孔ＮＡのメニスカスが壊れたとしても、インクジェット記録ヘッド内のインクがノズル孔ＮＡから漏れ出さない。また、修理等のために記録装置本体からインクジェット記録ヘッド１を取り外し、インクジェット記録ヘッド１からインクカートリッジも外して、インクジェット記録ヘッド１を傾けたり、倒したりした場合でも、フィルタに張ったインクのメニスカスの表面張力で、インク流路ＪＢａ内のインクを外部に漏らすことがない。
【００２２】
また、異物除去用の第２のフィルタＩＦは、第１のフィルタＡＦより濾過精度が優れるように、濾過精度が約２０μｍ未満となるような目開きに、ステンレス繊維を織成あるいは焼結して形成されている。このように第１のフィルタＡＦより濾過精度が優れた、アクチュエータ４のインク溝２ａやノズルＮＡの径よりも十分に小さい異物を除去する異物侵入防止用の第２のフィルタＩＦを第１のフィルタＡＦのインク流路ＪＢａの下流側に装着したので、仮に、導入口ＪＢ２ｂから流入した異物が第１のフィルタＡＦを通過しても、第２のフィルタＩＦによって、異物がアクチュエータ４に侵入するのを防止できるという効果がある。好適には、第２のフィルタＩＦは、綾畳織で形成される場合、濾過精度が約１０μｍ程度に形成されているのが望ましい。
このように第２のフィルタは、第１のフィルタＡＦよりも濾過精度が優れるため単位面積当たりの圧力損失が大きいものの、有効面積を大きくすることで圧力損失を小さくしてインクの流量を確保している。つまり第２のフィルタは、アクチュエータ基板２の全インク溝２ａから連続噴射したり、全ノズルにキャップを被せて吸引動作を行ったりしたとき、インクの供給不足をきたさないのに十分な面積を有する。また、第２のフィルタＩＦは、さらに有効面積を大きくすることで、このフィルタＩＦの目開きに異物が多少付着しても、十分なインク供給量を確保することができる。
上記のように、アッパージョイント部材ＪＢ２とロウアージョイント部材ＪＢ１は、インク流路ＪＢａにおける流動方向軸線と平行な方向にそれぞれ延びかつ同軸線と直角な方向において対向して接合され、かつ第２のフィルタＩＦは、ロウアージョイント部材ＪＢ１上に上記軸線と平行に配置されたものである。そのため、第２のフィルタＩＦの面積を大きくしても、インクジェット記録ヘッド１が扁平且つ小型となる。換言すれば、第２のフィルタＩＦの有効面積を大きくし、異物が除去された大量のインクをアクチュエータ４に供給することができる。
【００２３】
ここで、図６は、実施の形態のアクチュエータ基板２に対してマニホールド部材６を装着した状態を拡大して示す断面図である。また、図７は、実施の形態のアクチュエータ基板２に接合された中間プレート３の片側のみに、マニホールド部材６を取り付けた状態を示す拡大斜視図である。また、図８は、実施の形態のインクジェット記録ヘッドの断面を示す拡大斜視図である。図９は、実施の形態のインクジェット記録ヘッド１に取り付けられるフィルタの周囲を示す拡大断面図である。
アクチュエータ基板２は、図６に示すように、インク滴を噴射させるための圧電セラミックからなり、複数のインク溝２ａを１つの面に開放して形成し、インクを収容するインク溝２ａ及び空間としてのダミー溝２ｂが一列状に所定間隔で多数形成されている。この場合、見やすいように、図６にインク溝２ａ及びダミー溝２ｂの一部を拡大して示す。そして、図７に示すように、アクチュエータ基板２に対して、そのインク溝２ａを覆うように中間プレート３が固着され、図示しない噴射エネルギ発生手段の作用により、インク溝２ａ内のインクをノズル孔ＮＡから噴射させる。
この場合、中間プレート３の両面にアクチュエータ基板２が位置する。上述した圧電セラミック及びアクチュエータ基板等については、例えば特開平１１ー２８６１１１号公報等で公知であるので、ここでは詳細な説明を省略する。
【００２４】
中間プレート３は、図７に示すように、アクチュエータ基板２よりもインク溝２ａのインク導入端から上流側に該溝方向に長くなっている。そして、中間プレート３のアクチュエータ基板２よりも長くなっている部分、すなわち、中間プレート３の延在部分３ａの両面に、マニホールド部材６がそれぞれ取り付けられる。
このマニホールド部材６は、延在部分３ａとの間に、インク供給管６ａから供給されるインクをアクチュエータ基板２のインク溝２ａに対して分配するため、マニホールド流路６ｂを形成している。
【００２５】
マニホールド流路用壁部ＭＢ１のマニホールド流路６ｂの外側には、中間プレート３と間隔をおいて突出する突出部ＭＢ３が形成され、その突出部ＭＢ３と中間プレート３との間に、マニホールド流路用壁部ＭＢ１の外側に沿ってシール剤を充填するための空間部６ｃ、６ｄが形成されている。また、突出部ＭＢ３の、マニホールド流路用壁部ＭＢ１の長手方向（複数のインク溝２ａ及びダミー溝２ｂの配列方向）の両端には、中間プレート３の側面３ｂおよびアクチュエータ基板２の側面（インク溝２ａ及びダミー溝２ｂの配列方向と直交する面）に接近する外側壁部ＭＢ２を備え、さらにその下端にアクチュエータ基板２側に突出する突部ＭＢ２ａを備えている。
更に、外側壁部ＭＢ２は、突部ＭＢ２ａからアクチュエータ基板２の側面に沿って延びる延設部ＭＢ５を備えている。その延設部ＭＢ５は、突部ＭＢ２ａとの間に空間部６ｅを形成するように中間プレート３の側面と平行に突出する突出部ＭＢ４を備えている。
そして、第１の空間部６ｃの上端は、開口６ｆを形成するとともに、その開口６ｆから離れた下端は、突部ＭＢ２ａによって閉じられている。
【００２６】
図８に示すように、第１の空間部６ｃ及び第２空間部６ｄに、耐インク性の高く、弾性があり、封止作用及び接着作用のあるシール剤Ｂ１が充填される。さらに、上記シール剤Ｂ１の上に、上記シール剤よりも空気透過性が低く、弾性があり、かつ封止作用及び接着作用があるシール剤Ｂ２が充填される。そして中間プレート３及びマニホールド部材６の上端と支持板ＳＢとが接着剤によって固着される。
【００２７】
一方、アッパージョイント部材ＪＢ２とロウアージョイント部材ＪＢ１とが上記のように組み立てられジョイント部材ＪＢが構成される。  そして、マニホールド部材６のインク供給管６ａと、ジョイント部材ＪＢの供給管ＪＢ１ａとをジョイントゴム７で接続するとともに、アッパージョイント部材ＪＢ２のフック部ＪＢ３、及び一対の同鉤状のフック部ＪＢ４を支持板ＳＢの貫通口ＳＢ３、ＳＢ４内に挿入して係止することにより、インクジェット記録ヘッド１を形成できる。
【００２８】
次に、この実施の形態のインクジェット記録ヘッド１の作用について説明する。
インクジェット記録ヘッド１には、例えばシアン色、マゼンタ色、イエロ色、黒色のインクを充填したインクカートリッジ（図示せず）のうちの２個が交換可能に取り付けられる。１色のインクを収納するインクカートリッジから、インクは、ジョイント部材ＪＢのアッパージョイント部材ＪＢ２の一方の導入口ＪＢ２ｂを通って、１個のインク流路ＪＢａ内に供給され、ジョイントゴム７及びマニホールド部材６の片方のインク供給管６ａ内を通って、中間プレート３の片側のマニホールド流路６ｂ内に供給される。そして、フレキシブルケーブルＦＣを介して駆動信号が伝達されることにより、アクチュエータ基板２の各インク溝２ａの噴射エネルギー発生手段が選択的に駆動され、インクがノズルプレート５のノズル孔ＮＡから記録媒体に向かって噴射される。
【００２９】
以上、詳述した如く、実施の形態のインクジェット記録ヘッド１によれば、インクを噴射するアクチュエータ４と、該アクチュエータ４側へインクを供給するためアッパージョイント部材ＪＢ２とロウアージョイント部材ＪＢ１とを接合して形成されるインク流路ＪＢａと、このインク流路ＪＢａに設けられ、アクチュエータ４へインクを供給する際に異物を除去する第２のフィルタＩＦとを少なくとも備えるインクジェット記録ヘッド１において、図９のように、前記第２のフィルタＩＦの外周部分を支持する環状壁（外周支持部）ＪＢ１ｃと、第２のフィルタＩＦのほぼ中央部分と接触可能な中央支持部ＪＳ２とを設け、この中央支持部ＪＳ２は、アッパージョイント部材ＪＢ２とロウアージョイント部材ＪＢ１にそれぞれ上流側突部ＪＳ２ａ及び下流側突部ＪＳ２ｂから構成され、環状壁（外周支持部）ＪＢ１ｃに囲まれるロウアージョイント部材ＪＢ１の一部に、前記アクチュエータ４に接続する導出口ＪＳ３を設けることで、アッパージョイント部材ＪＢ２とロウアージョイント部材ＪＢ１を接合するため超音波溶着を施す場合、超音波の影響で第２のフィルタＩＦの中央部分が振動するのを上流側突部ＪＳ２ａ及び下流側突部ＪＳ２ｂが抑えている。また、図１０のように、環状壁（外周支持部）ＪＢ１ｃ内側の凹部ＪＢ１ｃの中央よりも偏倚した位置に導出口ＪＳ３を設けることで、第２のフィルタが変形しても導出口ＪＳ３を塞ぐことがないようにしている。
【００３０】
このように第２のフィルタＩＦが変形したり剥がれることをなくし、あるいは変形しても第２のフィルタＩＦの有効面積が制限されることがなく、所期のインク供給量を確保することができる。そして、インク流路ＪＢａの導入口ＪＢ２ｂから流入した異物が第１のフィルタＡＦを通過した場合であっても、第２のフィルタＩＦによって、異物がアクチュエータ４内に侵入しないので、インク噴射に障害をきたすことがなく記録用紙上の記録品質が維持される。
尚、この発明は上述した実施の形態に限定される訳ではなく、それ以外の変更が可能である。供給される流体は、例えばインクに限らず、その他の液体等であってもよい。
【００３１】
【発明の効果】
請求項１の発明によれば、２個の部材間に形成した流路内にフィルタを装着した流体供給装置において、前記２個の部材は、前記流路における流動方向軸線と平行な方向にそれぞれ延びかつ同軸線と直角な方向において対向して超音波溶着により接合されたものであって、前記２個の部材間に、外周をリブにより囲まれた前記流路が形成され、前記２個の部材の一方に、前記流路の端部と連通する凹部が形成され、前記フィルタは、前記軸線と平行に配置されて前記凹部を囲む外周支持部上に支持され、前記凹部にその底面から突出され前記フィルタのほぼ中央部分と接触可能な中央支持部が形成されているので、フィルタの外周部分を外周支持部を支持するとともに、フィルタのほぼ中央部分を外周支持部に囲まれた凹部から突出した中央支持部で接触可能に支持する。そのため、流路を形成する２個の部材を接合するため超音波溶着を施す場合、超音波の影響でフィルタの中央部分が振動した際に、その振幅が小さく（または無く）なって、外周支持部からフィルタが剥がれたり、変形することがなくなる。このため、フィルタの機能が果たせなくなったり、フィルタが変形して流路の構成部の一部と接触することにより、流体の供給不足をきたすことがなくなり、信頼性の高いフィルタ機能および流体供給を実現することができる。
【００３２】
請求項２の発明によれば、前記２個の部材の他方には、前記フィルタと対向する天井面から突出し前記フィルタのほぼ中央部分と接触可能な第２の中央支持部材が形成され、前記フィルタのほぼ中央部分は上流側及び下流側の双方から支持されているので、流路を形成する２個の部材を接合するため超音波溶着を施す際、上流側突部及び下流側突部が、フィルタの中央部分の振動振幅を効果的に抑える。
【００３３】
請求項３の発明によれば、前記凹部には、その底面から突出した前記中央支持部から偏倚した位置に流体導出口が形成されているので、流体導出口の位置に影響されることなくフィルタの中央部分の振動を効率よく抑えることができる。
【００３４】
【００３５】
請求項１の発明によれば、前記２個の部材は、前記流路における流動方向軸線と平行な方向にそれぞれ延びかつ同軸線と直角な方向において対向して接合されたものであって、前記フィルタは前記２個の部材のうち一方の部材上に前記軸線と平行に位置するので、フィルタの面積を大きくしても、装置全体が扁平且つ小型となって、例えばインクジェット記録ヘッド等において好適に実施できる。この場合、２個の部材の接合のため超音波溶着を施す場合、フィルタが変形して２個の部材の一方に接触することにより、フィルタの有効面積を減少させる問題が発生する可能性が大きくなるが、請求項１又は請求項３のように構成することにより、このような問題を解消してフィルタの有効面積を大きくし、しかも、装置全体を小型にすることができる。
【００３６】
請求項４の発明によれば、前記流路は、インクジェット記録ヘッドにおける、インク滴を噴射するアクチュエータにインクを供給するインク流路であって、前記外周支持部に囲まれる前記部材の一部に、前記アクチュエータに接続する流体導出口を有するので、アクチュエータにインクを供給するインク流路に位置するフィルタは、超音波の影響を受けて、が剥がれたり変形することがなく、あるいは変形したとしても、アクチュエータに異物が侵入することを阻止し、かつインク流路におけるインクの所期の供給量を確保して、記録用紙上に鮮明な記録をすることができる。
【００３７】
請求項５の発明によれば、前記外周支持部上に、前記フィルタを固着し、その後、前記２個の部材の他方を前記２個の部材の一方に超音波溶着により接合するので、上記のように、超音波の影響でフィルタの機能を損ねたり流体の供給量を確保できなくなるということがない信頼性の高い流路を容易に形成することができる。
【００３８】
請求項６の発明によれば、前記外周支持部上に、前記フィルタを固着し、その後、前記２個の部材の他方を前記２個の部材の一方に超音波溶着により接合し、前記流体導出口に前記アクチュエータを接続するので、上記のように超音波の影響でフィルタの機能を損ねたりインクの供給量を確保できなくなるということがない信頼性の高いインク流路を形成し、記録用紙上に鮮明な記録をすることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】  本実施の形態に係るインクジェット記録ヘッドの拡大斜視図であって、インク噴射側から見た斜視図である。
【図２】  本実施の形態に係るインクジェット記録ヘッドの拡大斜視図であって、図１と反対側から見た斜視図である。
【図３】  本実施の形態に係るインクジェット記録ヘッドの要部の分解斜視図である。
【図４】  本実施の形態に係るインクジェット記録ヘッド内のインク噴射用の主要部品を組み付けた状態を示す正面図である。
【図５】  本実施の形態に係るインクジェット記録ヘッドのジョイント部材の拡大分解斜視図である。
【図６】  本実施の形態に係るアクチュエータ基板に対してマニホールド部材を装着した状態を拡大して示す断面図である。
【図７】  本実施の形態に係るマニホールド部材を中間プレートの片側のみに接合した状態を示す拡大斜視図である。
【図８】  本実施の形態のインクジェット記録ヘッドの縦断面を示す拡大斜視図である。
【図９】  本実施の形態のフィルタの周囲を示す拡大断面図である。
【図１０】  他の実施の形態のフィルタの周囲を示す拡大断面図である。
【符号の説明】
１ ・・・インクジェット記録ヘッド
２ ・・・アクチュエータ基板
２ａ ・・・インク溝
３ ・・・中間プレート
４ ・・・アクチュエータ部材
５ ・・・ノズルプレート
６ ・・・マニホールド部材
６ａ・・・インク供給管
６ｂ・・・マニホールド流路
６ｃ・・・第１の空間部
６ｄ・・・第２空間部
６ｅ・・・仮止め用空間部
６ｆ・・・開口
７・・・ジョイントゴム
ＭＢ１・・・マニホールド流路用壁部
ＭＢ２・・・外側壁部
ＭＢ３・・・第２突出部
ＭＢ４・・・突出部
ＫＢ・・・カバー部材
ＳＢ・・・支持板
ＪＢ・・・ジョイント部材
ＪＢ１・・・アッパージョイント部材
ＪＢ２・・・ロウアージョイント部材
ＪＢ１ａ・・・供給管
ＪＢａ・・・インク流路
ＮＡ・・・ノズル孔
ＡＦ・・・第１のフィルタ
ＩＦ・・・第２のフィルタ
ＪＢ１ｂ・・・環状壁（外周支持部）
ＪＳ２・・・中央支持部
ＪＳ２ａ・・・上流側突部
ＪＳ２ｂ・・・下流側突部
ＪＳ３・・・導出口
【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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