JP2008200951A - 流路形成体 - Google Patents
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Abstract
【課題】フィルムを設けるための作業を容易且つ効率的に行うことを可能とすると共に、歩留まりを向上させる。
【解決手段】上部リザーバ形成体11の熱可塑性樹脂からなる本体12に、下部基準面12bと直交する方向に突出した環状突起41が形成されている。環状突起41は、下部基準面12bに直交する方向に開口した流路開口44を画定している。流路開口44は、環状突起41の先端に溶着されたフィルム14によって塞がれている。また、本体12には、下部基準面12bに直交する方向に突出したリブ45が形成されている。そして、リブ45における環状突起41の外壁面41bに連結されている第1領域46の突出高さが、環状突起41よりも小さくなっている。
【選択図】図6
【解決手段】上部リザーバ形成体11の熱可塑性樹脂からなる本体12に、下部基準面12bと直交する方向に突出した環状突起41が形成されている。環状突起41は、下部基準面12bに直交する方向に開口した流路開口44を画定している。流路開口44は、環状突起41の先端に溶着されたフィルム14によって塞がれている。また、本体12には、下部基準面12bに直交する方向に突出したリブ45が形成されている。そして、リブ45における環状突起41の外壁面41bに連結されている第1領域46の突出高さが、環状突起41よりも小さくなっている。
【選択図】図6
Description
本発明は、熱可塑性樹脂からなる本体に形成された開口にフィルムが溶着された流路形成体に関する。
ノズルから用紙に対してインクを吐出するインクジェットヘッドには、その下面に形成されたノズルに至る複数の個別インク流路が形成された流路ユニットと、インクを一時的に貯留し流路ユニットに供給するリザーバユニットとを備えているものがある(例えば特許文献1参照)。
特開2005−169839号公報(図2)
本出願人は、特願2006−96355号により、走査方向に長尺であり熱可塑性樹脂からなる流路構成部材と、主走査方向に長尺な矩形状の平面を有する3枚の金属プレートとが積層された積層構造を有しており、内部にインク流路が形成されているリザーバユニットを有するインクジェットヘッドの出願を行っている。かかる流路構成部材には、一表面に直交する方向に突出していると共に、一表面に直交する方向に開口した流路開口の少なくとも一部を画定する環状突起が形成されている。そして、かかる流路開口は、フィルムによって封止されている。また、流路構成部材には、その剛性を高めて変形を防止するために、一表面に直交する方向に突出するリブが形成されている。リブは、環状突起の外壁面に連結されている。
上記流路構成部材の流路開口をフィルムで封止する際には、まずロール状に巻回されたフィルムを引き出しつつ、流路開口を覆うように環状突起の先端に押し当てる。そして、流路構成部材のフィルムとの当接部分をフィルム越しに加熱することによって溶融させ、フィルムと溶着させる。その後、フィルムの余剰部分を除去すべく、フィルムと流路構成部材との溶着部分の周囲をカッターで切断する。すなわち、カッターによるフィルムの切断経路の少なくとも一部は、環状突起の外壁面に沿って延びている。
しかしながら、上述のようにカッターで環状突起の外壁面に沿ってフィルムを切断する際には、カッターの刃が環状突起の外壁面に連結されたリブに乗り上げてしまう。これにより、フィルムのカット作業が困難となるばかりか、カッターの刃が環状突起の外壁面から離れて流路開口側に滑ってしまうことによって、カットミスが発生し、歩留まりが低下する。
また、フィルムをレーザーで切断する場合には、レーザーの熱によりリブにおける切断経路に当たる部分が溶融し、フィルムがリブに溶着することとなる。このような場合には、フィルムの余剰部分が流路構成部材に張り付いてしまうので、張り付いたフィルムを引き剥がす作業が必要となり、作業効率が低下してしまう。
そこで、本発明の目的は、フィルムを設けるための作業を容易且つ効率的に行うことを可能とすると共に、歩留まりを向上させることができる流路形成体を提供することである。
本発明の流路形成体は、熱可塑性樹脂からなる本体と、前記本体に溶着されたフィルムとを備えており、液体流路が形成された流路形成体である。そして、前記本体には、前記本体の一表面に直交する方向に突出していると共に、前記直交する方向に開口した流路開口の少なくとも一部を画定する環状突起と、前記環状突起によって囲まれた範囲外において前記一表面から前記直交する方向に突出したリブとが形成されており、前記環状突起の先端に溶着された前記フィルムが前記流路開口を塞ぐことによって、前記環状突起の内壁と前記フィルムとで囲まれた空間が前記液体流路の少なくとも一部として画定されており、前記リブが、前記環状突起の先端から離隔している。
この構成によると、リブが環状突起の先端から離隔しているので、環状突起の先端に溶着されたフィルムの余剰部分を環状突起の外壁面に沿ってカッターで切断する際に、カッターの刃が通過する切断経路中に障害となるものがなく、容易に作業を行うことができる。また、カッターの刃がリブに乗り上げることによるカットミスの発生を防ぎ、歩留まりを向上させることができる。さらに、フィルムをレーザーで切断する際に、フィルムの余剰部分がリブに溶着するのを防ぐことができる。したがって、リブに張り付いたフィルムの余剰部分を引き剥がす作業が不要となるので、作業効率が向上する。
本発明の流路形成体では、前記リブが、前記環状突起の外壁面に連結されていることが好ましい。この構成によると、リブによる補強効果を向上させることができる。
本発明の流路形成体では、前記リブが、前記一表面からの突出高さが前記環状突起よりも小さく且つ前記環状突起の前記外壁面に連結された第1領域と、前記一表面からの突出高さが前記第1領域よりも大きく且つ前記環状突起との間に前記第1領域を挟む第2領域とを有していることが好ましい。
リブの高さを低くすると、リブによる補強効果が不十分となり、流路形成体が変形してしまうことがある。この構成によると、リブにおけるフィルムを切断する際の切断経路に当たる第1領域のみを環状突起の突出高さよりも小さくし、切断経路に当たらない第2領域を第1領域の突出高さよりも大きくすることができる。したがって、フィルムの切断を良好に行うことを可能としつつ、リブによる補強効果をさらに向上させ、流路形成体の剛性を十分に保つことができる。
本発明の流路形成体では、前記第2領域の前記一表面からの突出高さが前記第1領域よりも大きく且つ前記環状突起以下であることが好ましい。リブの一表面からの突出高さが環状突起よりも大きい場合には、フィルムを溶着する際に支障が生じる。例えば、環状突起にフィルムを溶着すべくフィルムを環状突起に押し当てる際の作業が、環状突起よりも突き出たリブによって阻害される。また、フィルムを溶着するために加熱する器具が、環状突起よりも突き出たリブに当接することがないよう、特殊な形状の器具を用いて加熱する必要が生じる。この構成によると、フィルムの溶着が、リブによって阻害されるのを防ぐことができる。
以下、本発明の好適な一実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
図1は、本実施の形態に係るインクジェットヘッドの外観斜視図である。図1に示すように、インクジェットヘッド1は、主走査方向に長尺な形状を有している。インクジェットヘッド1は、図1中下方から順に、複数のノズル8に連通する個別インク流路60(図9参照)が形成された流路ユニット5と、インクを一時的に貯留すると共に流路ユニット5にインクを供給するリザーバユニット3と、コネクタ2a及びコンデンサ2bなどの電子部品が実装された基板2とを主に備えている。なお、以下の説明においては、インクジェットヘッド1の流路ユニット5が設けられている側を「下」、基板2が設けられている側を「上」として上下方向を定める。
後で詳述するように、流路ユニット5の上面5aには、4つのアクチュエータユニット7が固定されている(図7参照)。そして、このアクチュエータユニット7上に貼り付けられた配線部材であるFPC(Flexible Printed Circuit)6は、流路ユニット5とリザーバユニット3との間からリザーバユニット3の側面に沿って上方に引き出されて、基板2のコネクタ2aと接続されている。また、FPC6には、アクチュエータユニット7から基板2に至る途中で、ドライバIC6aが実装されている。つまり、FPC6は、基板2とドライバIC6aとに電気的に接続されており、基板2から出力された画像信号をドライバIC6aに伝達し、ドライバIC6aから出力された駆動信号をアクチュエータユニット7に供給する。
ここで、図2〜図6をさらに参照しつつ、リザーバユニット3についてより詳細に説明する。図2は、図1に示すリザーバユニット3の断面図である。図2では説明の都合上、上下方向の縮尺を拡大し、且つ、同一線に沿った断面では通常描かれない流路をも適宜に示している。図3(a)は、リザーバユニット3の一部を構成する上部リザーバ形成体11の本体12の上面図であり、(b)は、本体12の下面図である。図4、図5は、いずれも本体12の斜視図であり、図4は斜め上方から見た図であり、図5は斜め下方から見た図である。
図2に示すように、リザーバユニット3は、主走査方向に延在する上部リザーバ形成体11と、主走査方向に延在する3枚のプレート16〜18とが積層された積層構造となっている。ここで、プレート16〜18は、例えば、ステンレス鋼等の金属プレートとなっている。なお、互いに積層されたプレート16〜18によって下部リザーバ形成体15が構成されている。
上部リザーバ形成体11は、例えば、ポリアセタール樹脂やポリプロピレン樹脂のような熱可塑性の合成樹脂から形成されており、主走査方向に延在する本体12と、本体12に溶着されたフィルム13、14とで主に構成されている。そして、上部リザーバ形成体11の内部には、図2に示すように、本体12の長手方向一端部(図中左側端部)近傍に形成されており、本体12の上方の空間と連通する入口21と、本体12の長手方向中央に形成されており、本体12の下方の空間と連通する出口22との間を繋ぐ上部リザーバ流路25が形成されている。すなわち、上部リザーバ流路25は、上部リザーバ形成体11の長手方向に関して中央から一方の端部までの間にのみ形成されている。
本体12の上方を向いた一表面である上部基準面12aには、入口21を取り囲みつつ上方に向かって突出した筒状のジョイント部20が形成されている。ジョイント部20には、インクタンク(不図示)に接続されたインク供給チューブ(不図示)の端部に繋がれた接続部材が接続される。こうして、ジョイント部20を介して上部リザーバ流路25にインクタンクからのインクが供給される。
また、上部リザーバ流路25の壁面を構成する本体12の一部分は、上部基準面12aに対して上方に***した***部31となっている。すなわち、***部31の側壁33は、上部基準面12aに対して上方に突出した環状の突起となっている。より詳細には、***部31は、図2に示すように、上部リザーバ形成体11の長手方向、すなわち主走査方向に延在する上部リザーバ流路25における中央近傍から出口22までの部分に形成されている。***部31は、図3(a)、図4に示すように、平面視において、その幅(副走査方向に沿う長さ)が本体12の幅方向の両端部近傍まで広がっている略楕円形状の幅広部分32aと、出口22と対向している一端部の近傍に位置しており、幅広部分32aよりも幅が狭くなっている幅狭部分32bとを有している。
***部31における幅狭部分32bには、上部基準面12aに直交する方向に開口しており、主走査方向に長尺な楕円形状の流路開口34が形成されている。なお、図3(a)、図4に示すように、***部31における側壁33(上部基準面12aと直交する壁)の突出方向の先端は、流路開口34を部分的に画定している。かかる流路開口34は、図2に示すように、フィルム13によって封止されている。すなわち、環状の側壁33の内壁面33cとフィルム13とで囲まれた空間は、上部リザーバ流路25の一部となっている。
ここで、図2に示すように、***部31によって、上部リザーバ流路25の延在方向に関する中央近傍から出口22近傍までは、その深さ(図中上下方向に沿う長さ)が上方に拡張された深所部分となっている。かかる深所部分には、上下方向と直交するように配置されたフィルタ10が設けられており、入口21から上部リザーバ流路25内に流れ込んだインクが、深所部分においてフィルタ10を通過しつつ上方に向かって流れ、その後出口22から流れ出るようになっている。
本体12の一部分は、下部基準面12bに対して下方に突出した環状突起41となっている。より詳細には、環状突起41は、図2に示すように、上部リザーバ流路25の入口21から出口22近傍までの部分を取り囲むように形成されている。環状突起41は、図3(b)、図5に示すように、平面視において、***部31の幅広部分32aと対向する領域よりも一回り大きな略楕円形状の幅広部分42aと、入口21と対向している側の一端部から幅広部分42aの当該一端部側の端部まで延びており、幅広部分42aより幅が狭くなっている幅狭部分42bとを有している。そして、環状突起41の先端によって、下部基準面12bに直交する方向に開口した流路開口44が画定されている。かかる流路開口44は、図2に示すように、フィルム14によって封止されている。すなわち、環状突起41の内壁面41cとフィルム14とで囲まれた空間は、上部リザーバ流路25の一部となっている。
フィルム13、14が設けられていない状態の図である図3〜図5に示すように、流路開口34の周囲である***部31の上面、並びに流路開口44の周囲である環状突起41の突出方向の端部には、先細り形状のテーパ部33a、41aがそれぞれ形成されている。かかるテーパ部33a、41aは、流路開口34、44を封止するフィルム13、14を溶着する際に溶融する部分となる。なお、図3(a)においてハッチングで示す領域がフィルム13と溶着される領域であり、図3(b)においてハッチングで示す領域がフィルム14と溶着される領域である。こうして、流路開口34、44がフィルム13、14によって封止される。
ここで、図6を参照しつつ、環状突起41の先端にフィルム14を溶着する際の手順について説明する。図6は、図5のVI-VI線に沿う断面から見た図である。まず図6(a)に示すように、ロール状に巻回されたフィルム90を引き出し、テーパ部41aに押し当てて流路開口44を覆う。次に、テーパ部41aをフィルム90越しに加熱することで溶融させ、図6(b)に示すように、フィルム90を環状突起41に溶着させる。その後、フィルム90の余剰部分を除去すべく、環状突起41の外壁面41bに沿ってフィルム90をカッターやレーザー等で切断する。これによって、図6(c)に示すように、流路開口44がフィルム14で覆われる。なお、フィルム13の溶着についても同様の手順で行うことができるので、ここでは説明を省略する。
なお、フィルム13、14は、可撓性を有しつつ優れたガスバリア性を有する材質(例えば、シリカ膜(SiOx膜)又はアルミ膜が蒸着されたPET(ポリエチレン・テレフタレート)フィルム)から構成されている。したがって、インクジェットヘッド1の外側の気体が、フィルム13、14を介して、上部リザーバ形成体11の上部リザーバ流路25内にほとんど侵入することができないようになっている。
上述のように、上部リザーバ流路25の一部が可撓性を有するフィルム13、14によって画定されているので、上部リザーバ流路25内のインクの急激な圧力変動をフィルム13、14の撓みによって吸収することができる。つまり、フィルム13、14はダンパとして機能する。これにより、上部リザーバ流路25内のインクがスムーズに流れるようにすることができると共に、インク吐出特性を安定させることができる。なお、フィルム14は、図2に示すように、そのダンパ機能を損なわないように、下部リザーバ形成体15(プレート16)の上面との間に僅かな隙間を介して対向配置される。
また、上部基準面12aには、上部基準面12aと直交するように上方に突出していると共に、主走査方向または副走査方向に延在する複数のリブ35が形成されている。すなわち、複数のリブ35は格子状に形成されている。下部基準面12bにも同様に、下部基準面12bと直交するように下方に突出した複数のリブ45が格子状に形成されている。これにより、上部リザーバ形成体11の剛性が高められて変形が防止される。
図6に示すように、リブ45の下部基準面12bからの突出高さ(以下、単に「リブ45の突出高さ」と称する)は、環状突起41の下部基準面12bからの突出高さ(以下、単に「環状突起41の突出高さ」と称する)、より詳細には、テーパ部41aが溶融した状態の環状突起41の突出高さよりも若干小さくなっている。また、リブ45の環状突起41の外壁面41bと連結されている側の端部における上端には、切欠45aが設けられている。すなわち、リブ45をその延在方向(図6に示すリブ45に関しては副走査方向)に沿って、環状突起41の外壁面41bに連結されており且つ切欠45aが形成された第1領域46と、第1領域46を挟んで環状突起41とは反対側に位置する第2の領域47とに区分した場合、第1領域46におけるリブ45の突出高さは環状突起41の突出高さよりも小さい。つまり、リブ45は、環状突起41の先端から離隔している。また、第2領域47におけるリブ45の突出高さは、第1領域46におけるリブ45の突出高さよりも大きくなっている。
なお、図3(a)、図4に示すように、リブ35にも同様の切欠35aが形成されている。すなわち、リブ35の切欠35aは、***部31の側壁33における流路開口34を画定している部分の外壁面33bに連結されている第1領域36に形成されている。これにより、リブ35は、***部31における側壁33の突出方向の先端から離隔している。また、第1領域36を挟んで側壁33とは反対側に位置する第2の領域37における、リブ35の上部基準面12aからの突出高さ(以下、単に「リブ35の突出高さ」と称する)は、第1の領域36におけるリブ35の突出高さよりも大きくなっている。
図2に示すように、プレート16〜18のうち、最上層のプレート16の中央には、出口22を介して上部リザーバ流路25と連通する落込流路16aとなる貫通孔が形成されている。最下層のプレート18には、後で詳述するように流路ユニット5に形成されたインク供給口9(図7参照)に連通する10個の供給流路18aとなる貫通孔が形成されている。中間層のプレート17には、落込流路16aと10個の供給流路18aとを連通させるリザーバ17aとなる穴が形成されている。これら落込流路16a、リザーバ17a及び供給流路18aにより、下部リザーバ流路27が形成されている。
次に、インクが供給されたときにおける、リザーバユニット3内でのインクの流れについて説明する。なお、図2中黒塗り矢印が、リザーバユニット3内でのインクの流れを示している。
図2中黒塗り矢印で示すように、入口21から上部リザーバ流路25に流入したインクは、一旦下方に向かって流れた後に、上部リザーバ形成体11の延在方向である主走査方向に沿って流れる。このとき、主走査方向に沿って流れるインクが、フィルタ10を通過しつつ上方に移動し、上部リザーバ形成体11の中央において再び下方に向かって流れ、出口22から下部リザーバ流路27の落込流路16aに流出する。下部リザーバ流路27においては、上部リザーバ流路25の出口22から流出したインクが、落込流路16aを介してリザーバ17aに流れ込む。リザーバ17aに流れ込んだインクは、各供給流路18aに到達し、インク供給口9を介して流路ユニット5(図7参照)に供給される。
このように、リザーバユニット3内には、上部リザーバ流路25、及び下部リザーバ流路27というような一連のインク流路が形成されており、このインク流路がインクを一時的に貯留するインクリザーバとなる。
次に、図7〜図10を参照しつつ、流路ユニット5について説明する。図7は、流路ユニット5の平面図である。図8は、図7の一点鎖線で囲まれた領域の拡大図である。なお、図8では説明の都合上、アクチュエータユニット7の下方にあって破線で描くべき圧力室53、アパーチャ55及びノズル8を実線で描いている。図9は、図8に示すIX−IX線に沿った部分断面図である。図10(a)はアクチュエータユニット7の拡大断面図であり、図10(b)は、図10(a)においてアクチュエータユニット7の表面に配置された個別電極76を示す平面図である。
流路ユニット5は、リザーバユニット3のプレート18とほぼ同一の平面形状を有する直方体形状となっている。そして、流路ユニット5の上面5a(リザーバユニット3と対向する面)には、台形の平面形状を有する4つのアクチュエータユニット7が配置されている。
また、流路ユニット5の上面5aには、リザーバユニット3の供給流路18a(図2参照)に対応して、計10個のインク供給口9が開口している。流路ユニット5の内部には、インク供給口9に連通するマニホールド流路51、及びマニホールド流路51から分岐した副マニホールド流路51aが形成されている。流路ユニット5の下面における各アクチュエータユニット7と対向する領域には、図8に示すように、多数のノズル8がマトリクス状に配置されたインク吐出面5bがそれぞれ形成されている。さらに、流路ユニット5の上面5aにおける各アクチュエータユニット7と対向する領域には、多数の圧力室53がマトリクス状に配置されている。
本実施の形態では、図8に示すように、等間隔に流路ユニット5の長手方向(図中左右方向であって主走査方向)に並ぶ圧力室53の列が、短手方向(図中上下方向であって副走査方向)に互いに平行に16列配列されている。各圧力室列に含まれる圧力室53の数は、アクチュエータユニット7の台形の外形形状に対応して、その長辺側から短辺側に向かって次第に少なくなるように配置されている。隣接するアクチュエータユニット7同士は、短手方向の中心に対して、短手方向に平行であって互いに離れる方向に交互に等距離だけ離隔している。このオーバーラップ領域では、双方の圧力室53が、長手方向に関して相補的な位置関係に配置されて、全体として、600dpiの解像度で画像形成が可能となっている。
流路ユニット5は、図9に示すように、上から順に、キャビティプレート61、ベースプレート62、アパーチャプレート63、サプライプレート64、マニホールドプレート65、66、67、カバープレート68、及び、ノズルプレート69、という9枚のステンレス鋼等の金属プレートから構成されている。これらプレート61〜69は、主走査方向に長尺な矩形状の平面を有する。
キャビティプレート61には、圧力室53に対応する略菱形の貫通孔が多数形成されている。アパーチャプレート63には、ベースプレート62に形成された連絡孔により、各圧力室53にそれぞれ連通するアパーチャ55が形成されている。マニホールドプレート65、66、67には、積層時に互いに連結してマニホールド流路51及び副マニホールド流路51aとなる貫通孔が形成されている。副マニホールド流路51aは、サプライプレート64に形成された連絡孔により、アパーチャ55と連通する。ノズルプレート69には、各圧力室53についてノズル8に対応する孔が形成されている。また、プレート61〜64には、インク供給口9とマニホールド流路51との連絡孔(図示せず)が形成されている。さらに、プレート62〜68には、圧力室53とノズル8との連絡孔が形成されている。
これらプレート61〜69は、マニホールド流路51、副マニホールド流路51a、及び副マニホールド流路51aの出口から、絞りとして機能するアパーチャ55及び圧力室53を経て、ノズル8に至る多数の個別インク流路60が形成されるように、互いに位置合わせしつつ積層される。これにより、リザーバユニット3からインク供給口9を介して流路ユニット5内に供給されたインクは、マニホールド流路51から副マニホールド流路51aに分岐された後、各個別インク流路60に流れ込み、ノズル8に至る。
次に、アクチュエータユニット7について説明する。図7に示すように、それぞれ台形の平面形状を有する4つのアクチュエータユニット7は、流路ユニット5の上面5aに開口したインク供給口9を避けるよう千鳥状に配置されている。さらに、各アクチュエータユニット7の平行対向辺は、流路ユニット5の長手方向に沿っており、1つのアクチュエータユニット7を挟んで一直線上に配置されている。
図10(a)に示すように、アクチュエータユニット7は、強誘電性を有するチタン酸ジルコン酸鉛(PZT)系のセラミックス材料からなる厚み略15μmの3枚の圧電シート71、72、73から構成されている。圧電シート71〜73は、1つのインク吐出面5bに対向して形成された多数の圧力室53に跨って配置されている。
最上層の圧電シート71上における圧力室53に対向する位置には、個別電極76が形成されている。最上層の圧電シート71とその下側の圧電シート72との間には、略2μmの厚みを有していると共に、グランド電位に保持された共通電極75が、シート全面に介在している。個別電極76及び共通電極75は共に、例えばAg−Pd系等の金属材料からなる。圧電シート72、73の間には、電極が配置されていない。
個別電極76は、略1μmの厚みを有し、図10(b)に示すように、圧力室53と相似な略菱形の平面形状を有する。略菱形の個別電極76における鋭角部の一方は延出され、その先端には個別電極76と電気的に接続された略160μmの径を有する円形のランド77が設けられている。ランド77は、例えばガラスフリットを含む金からなる。各ランド77は、FPC6を介してドライバIC6a(図1参照)に接続されている。これにより、各個別電極76の電位を選択的に制御できるようになっている。
ここで、アクチュエータユニット7の駆動方法について述べる。圧電シート71はその厚み方向に分極されている。よって、個別電極76を共通電極75と異なる電位にして、圧電シート71における個別電極76と共通電極75とに挟まれた部分に対して、その分極方向に電界を印加すると、この電界印加部分が圧電効果により歪む活性部として働く。一方、残り2枚の圧電シート72、73は、個別電極76と共通電極75とに挟まれた領域をもたない非活性層であって、自発的に変形することができない。つまりアクチュエータユニット7は、活性部を含む層と非活性層とで構成される、いわゆるユニモルフタイプである。
図10(a)に示すように、圧電シート71〜73は、圧力室53を区画するキャビティプレート61の上面に固定されているため、圧電シート71における電界印加部分とその下方の圧電シート72、73との間で平面方向への歪みに差が生じると、圧電シート71〜73全体が圧力室53側へ凸になるように変形(ユニモルフ変形)する。このとき、圧力室53の容積が低下することによって、圧力室53内の圧力が上昇し、圧力室53からノズル8へとインクが押し出され、ノズル8からインク滴が吐出される。その後、個別電極76を共通電極75と同じ電位に戻すと、圧電シート71〜73は元の平坦な形状になって、圧力室53の容積が元の容積に戻る。これに伴い、マニホールド流路51から圧力室53へとインクが導入され、再び圧力室53内にインクが貯溜される。
以上のように、本実施の形態のインクジェットヘッド1では、上部リザーバ形成体11の熱可塑性樹脂からなる本体12に、上部基準面12aと直交する方向に***した***部31、及び下部基準面12bと直交する方向に突出した環状突起41が形成されている。
***部31の側壁33は、上部基準面12aに直交する方向に開口した流路開口34の一部を画定する。流路開口34は、側壁33の突出方向の先端を含む***部31の上面に溶着されたフィルム13によって塞がれている。環状突起41は、下部基準面12bに直交する方向に開口した流路開口44を画定する。流路開口44は、環状突起41の先端に溶着されたフィルム14によって塞がれている。
また、本体12には、上部基準面12aに直交する方向に突出したリブ35、及び下部基準面12bに直交する方向に突出したリブ45が形成されている。リブ35、45は、***部31の側壁33、及び環状突起41の突出高さよりも低く形成されており、側壁33の先端、及び環状突起41の先端からそれぞれ離隔している。したがって、かかる上部リザーバ形成体11の作製時に、***部31の側壁33の先端、及び環状突起41の先端に溶着されたフィルム90の余剰部分をカッターで切断する際には、切断経路中に障害となるものがなく、容易に作業を行うことができる。また、カッターの刃がリブ35、45に乗り上げることによるカットミスの発生を防止して、歩留まりを向上させることができる。
さらに、フィルム90の余剰部分をレーザーで切断する際には、フィルム90の余剰部分がリブ35、45に溶着するのを防ぐことができる。これにより、リブ35、45に溶着したフィルム90を引き剥がす作業が不要となり、効率良く作業を行うことができる。
***部31の側壁33は、上部基準面12aに直交する方向に開口した流路開口34の一部を画定する。流路開口34は、側壁33の突出方向の先端を含む***部31の上面に溶着されたフィルム13によって塞がれている。環状突起41は、下部基準面12bに直交する方向に開口した流路開口44を画定する。流路開口44は、環状突起41の先端に溶着されたフィルム14によって塞がれている。
また、本体12には、上部基準面12aに直交する方向に突出したリブ35、及び下部基準面12bに直交する方向に突出したリブ45が形成されている。リブ35、45は、***部31の側壁33、及び環状突起41の突出高さよりも低く形成されており、側壁33の先端、及び環状突起41の先端からそれぞれ離隔している。したがって、かかる上部リザーバ形成体11の作製時に、***部31の側壁33の先端、及び環状突起41の先端に溶着されたフィルム90の余剰部分をカッターで切断する際には、切断経路中に障害となるものがなく、容易に作業を行うことができる。また、カッターの刃がリブ35、45に乗り上げることによるカットミスの発生を防止して、歩留まりを向上させることができる。
さらに、フィルム90の余剰部分をレーザーで切断する際には、フィルム90の余剰部分がリブ35、45に溶着するのを防ぐことができる。これにより、リブ35、45に溶着したフィルム90を引き剥がす作業が不要となり、効率良く作業を行うことができる。
また、本実施の形態のインクジェットヘッド1では、リブ35は、***部31の側壁33における外壁面33bに連結されている。また、リブ45は、環状突起41の外壁面41bに連結されている。したがって、リブ35、45による補強効果を向上させることができる。
さらに、本実施の形態のインクジェットヘッド1では、リブ35の***部31の側壁33における外壁面33bに連結されている第1領域36に、切欠35aが設けられている。また、リブ45の環状突起41の外壁面41bと連結されている第1領域46に、切欠45aが設けられている。したがって、リブ35、45におけるフィルム90を切断する際の切断経路に当たる箇所のみを、***部31における側壁33の上部基準面12aからの突出高さ、環状突起41の突出高さよりもそれぞれ小さくし、その他の切断経路に当たらない箇所を切断経路に当たる箇所の突出高さよりも大きくすることができる。これにより、フィルム90の切断を良好に行うことを可能としつつ、リブ35、45による補強効果をさらに向上させ、上部リザーバ形成体11の強度を十分に保つことができる。
加えて、本実施の形態のインクジェットヘッド1では、切欠35aが形成されていない箇所におけるリブ35の突出高さは、***部31の側壁33以下である。また、切欠45aが形成されていない箇所におけるリブ45の突出高さは、環状突起41以下である。したがって、フィルム13、14の本体12への溶着作業時において、流路開口34、44を覆うようにロール状に巻回されたフィルム90を側壁33、環状突起41にそれぞれ押し当てる際に、リブ35、45が作業の妨げとなることはない。また、フィルム13、14を溶着するために加熱する器具が、リブ35、45に当接してしまうことがない。よって、フィルム13、14の溶着作業が、リブ35、45によって阻害されることがない。
以上、本発明の好適な一実施の形態について説明したが、本発明は上述の実施の形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて、様々な設計変更を行うことが可能なものである。例えば、上述の実施の形態では、リブ35、45が***部31の側壁33における外壁面33b、環状突起41の外壁面41bにそれぞれ連結されている場合について説明したが、リブ35、45は、側壁33の外壁面33b、環状突起41の外壁面41bに連結されていなくてもよい。
また、上述の実施の形態では、リブ35、45に切欠35a、45aが形成されている場合について説明したが、これには限定されない。例えば、リブ35、45の突出高さが側壁33、環状突起41の突出高さよりも小さい場合や、リブ35、45が側壁33の外壁面33b、環状突起41の外壁面41bに連結されていない場合には、切欠35a、45aが形成されておらず、全ての領域でリブ35、45の突出高さが均一であってもよい。
さらに、上述の実施の形態では、リブ35、45の突出高さが、それぞれ側壁33、環状突起41の突出高さ以下である場合について説明したが、フィルム90の余剰部分を取り除く際に、カッターの切断経路が確保されておれば、リブ35、45の突出高さは、側壁33、環状突起41の突出高さより大きくてもよい。
1 インクジェットヘッド
3 リザーバユニット
11 上部リザーバ形成体(流路形成体)
12 本体
12a 上部基準面(一表面)
12b 下部基準面(一表面)
13、14 フィルム
25 上部リザーバ流路(液体流路)
31 ***部
33 側壁(環状突起)
34、44 流路開口
33b、41b 外壁面
33c、41c 内壁面
35、45 リブ
35a、45a 切欠
36、46 第1領域
37、47 第2領域
41 環状突起
3 リザーバユニット
11 上部リザーバ形成体(流路形成体)
12 本体
12a 上部基準面(一表面)
12b 下部基準面(一表面)
13、14 フィルム
25 上部リザーバ流路(液体流路)
31 ***部
33 側壁(環状突起)
34、44 流路開口
33b、41b 外壁面
33c、41c 内壁面
35、45 リブ
35a、45a 切欠
36、46 第1領域
37、47 第2領域
41 環状突起
Claims (4)
- 熱可塑性樹脂からなる本体と、前記本体に溶着されたフィルムとを備えており、液体流路が形成された流路形成体であって、
前記本体には、前記本体の一表面に直交する方向に突出していると共に、前記直交する方向に開口した流路開口の少なくとも一部を画定する環状突起と、前記環状突起によって囲まれた範囲外において前記一表面から前記直交する方向に突出したリブとが形成されており、
前記環状突起の先端に溶着された前記フィルムが前記流路開口を塞ぐことによって、前記環状突起の内壁と前記フィルムとで囲まれた空間が前記液体流路の少なくとも一部として画定されており、
前記リブが、前記環状突起の先端から離隔していることを特徴とする流路形成体。 - 前記リブが、前記環状突起の外壁面に連結されていることを特徴とする請求項1に記載の流路形成体。
- 前記リブが、前記一表面からの突出高さが前記環状突起よりも小さく且つ前記環状突起の前記外壁面に連結された第1領域と、前記一表面からの突出高さが前記第1領域よりも大きく且つ前記環状突起との間に前記第1領域を挟む第2領域とを有していることを特徴とする請求項2に記載の流路形成体。
- 前記第2領域の前記一表面からの突出高さが前記第1領域よりも大きく且つ前記環状突起以下であることを特徴とする請求項3に記載の流路形成体。
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