JP2011235538A - 液体噴射ユニット、及び、液体噴射装置 - Google Patents

Abstract

【課題】ダンパー流路部材のフィルムに皺が生じることを防止することが可能な液体噴射ユニット、及び、液体噴射装置を提供する。
【解決手段】ダンパー流路部材のうちフィルムに覆われた一面には、連通路６９と、第１のフィルター５２を内部に配置した第１のフィルター室６６と、圧力室と連通路との間に配置された空室７０と、が設けられ、フィルムは、空室を間に挟んだ状態で第１の流路から第２の流路に亘って、圧力室、空室及び連通路それぞれの一面に貼付されると共に、フィルムのうち空室に対向する領域には、フィルムの伸張を許容する脆弱部８７が形成されている。
【選択図】図４

Description

本発明は、インクジェット式記録ヘッドなどの液体噴射ヘッドを備えた液体噴射ユニット、及び、液体噴射装置に関するものである。

圧力室内の液体に圧力変動を生じさせることでノズルから液滴として噴射（噴射）させる液体噴射ヘッドとしては、例えば、インクジェット式記録装置（以下、単にプリンターという）等の画像記録装置に用いられるインクジェット式記録ヘッド（以下、単に記録ヘッドという）、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がある。

例えば、上記の記録ヘッドでは、液体状のインクを封入したインクカートリッジ（液体供給源の一種。以下、単にカートリッジという）内のインクを、記録ヘッドのリザーバー（共通液室）を介して圧力室に導入し、圧電振動子や発熱素子等の圧力発生手段を駆動して圧力室内のインクに圧力変動を付与し、この圧力変動を利用して、圧力室に連通するノズルからインクを噴射するように構成されている。この構成の記録ヘッドでは、カートリッジから記録ヘッドにインクを供給する流路の途中に設けられた流路形成部材（自己封止ユニット或いはダンパー流路部材とも言う）と組み合わせてインク噴射ヘッドユニットを構成したものもある（例えば、特許文献１参照）。この流路形成部材は、その内部の流路の途中に開閉弁（自己封止弁とも言う。）が設けられ、当該流路の一部が薄手のフィルムで封止されている。そして、記録ヘッドのノズルからインク滴が噴射されることによりリザーバーの内部が負圧になるに連れてフィルムが開閉弁を押圧して開く方向に撓み、これにより開閉弁が開かれてインクカートリッジからのインクが記録ヘッドのリザーバー側に供給されるように構成されている。

また、流路形成部材では、流路内の異物や気泡が記録ヘッド側に流入することを防止するため、流路の途中にフィルターが配置されている。そして、記録ヘッドのノズルからインクや気泡を強制的に排出するクリーニング動作時において、フィルターよりも上流側のフィルター室内が減圧すると、フィルムが内側に変形することでインク流路を縮小させて、これにより気泡を排出させ易くしている記録ヘッドが提案されている。このように構成された記録ヘッドは、流路形成部材内に滞留した気泡によりフィルター室が塞がれることを防止できるように構成されている。そして、クリーニング時に負圧が作用したときにフィルムがフィルター側に変形し易いように、フィルターに対応するフィルムの部分を積極的に撓ませた状態で当該フィルムを流路形成部材に超音波溶着や熱溶着などによって溶着することが提案されている。

特開２００９−１８４２０２号公報

しかしながら、上記流路形成部材の一面にフィルムを溶着する際に、フィルター側にフィルムを撓ませた状態で接合する場合には、フィルター室以外の領域ではフィルムがフィルター室側に引き込まれることによりフィルムに皺が発生することがあった。流路上のフィルムに皺が寄ると、この皺が形成された部分に気泡が溜まってしまう虞がある。なお、近年の記録ヘッドの小型化によって、フィルムに発生する皺によって捕捉される気泡の問題は顕著になる傾向があった。

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、ダンパー流路部材のフィルムに皺が生じることを防止することが可能な液体噴射ユニット、及び、液体噴射装置を提供することにある。

上記目的を達成するため、本発明の液体噴射ユニットは、ノズルから液体を噴射する液体噴射ヘッドと、
前記液体噴射ヘッドの上流側に配置され、液体供給源からの液体を受けて前記液体噴射ヘッド側に供給するダンパー流路部材と、を備えた液体噴射ユニットであって、
前記ダンパー流路部材の少なくとも一面には、液体を濾過する第１のフィルターが配設された第１の流路と、第２のフィルターが途中に配設された第２の流路とが、両者の間に空室が設けられた状態で形成されると共に、フィルムが貼着されて当該フィルムにより前記第１の流路、前記第２の流路、及び前記空室がそれぞれ互いに独立した状態で封止され、
前記フィルムにおける前記空室に対向する領域には、フィルムの伸張を許容する脆弱部が形成されていることを特徴とする。

上記構成によれば、第１の流路に対応する部分を内側に撓ませた状態でダンパー流路部材にフィルムを貼着する場合や第１の流路に対応するフィルムが負圧を受けて内側に撓んだ場合に、脆弱部がフィルムの伸張を許容するので、第２の流路にテンションが及ぶことを抑制することができる。これにより、フィルムのうち第２の流路に対向する領域に、皺が発生することを抑制することができる。この結果、皺によって気泡が補足されることを防止することが可能となる。

上記構成において、脆弱部は、前記第１の流路と前記第２の流路と前記空室との並び方向に対して交差する方向に沿って設けられることが望ましい。

上記構成によれば、脆弱部が、第１の流路と第２の流路と空室との並び方向に対して交差する方向に沿って設けられるので、第１の流路と第２の流路と空室との並び方向の張力を吸収し易くすることができる。これにより、フィルムのうち第１の流路及び第２の流路に対向する領域に、皺が発生することをさらに抑制することができる。

上記構成において、前記脆弱部は、前記並び方向に対して交差する方向に沿って形成されたスリットによって構成される構成を採用することができる。

上記構成によれば、脆弱部は、並び方向に対して交差する方向に沿って形成されたスリットによって構成されているので、フィルムに脆弱部を容易に形成することができる。また、フィルムに張力が生じたときに変形し易く、また、変形した場合においても皺が生じ難い。

上記構成において、前記脆弱部は、前記並び方向に対して交差する方向に沿って列設された複数の貫通孔によって構成することもできる。

上記構成において、フィルムは、前記第１の流路に対向する領域が当該第１の流路内の圧力変化に応じて撓むことが可能な状態で前記ダンパー流路部材に貼着され、
前記脆弱部は、前記空室において前記第２の流路よりも前記第１の流路側に偏った位置に形成されていることが望ましい。

上記構成によれば、脆弱部が、空室において第２の流路よりも第１の流路側に偏った位置に形成されているので、第２の流路に対向する領域に皺が発生することをより確実に抑制することができる。

そして、本発明の液体噴射装置は、上記各構成の液体噴射ユニットと、
前記ダンパー流路部へ供給する液体を貯留する液体供給源と、
を備えたことを特徴とする。

プリンターの構成を説明する平面図である。 インク噴射ユニットの構成を説明する斜視図である。 記録ヘッドの要部断面図である。 ダンパー流路部材の斜視図である。 ダンパー流路部材の平面図である。 図４中のＸ−Ｘ線断面図である。 図４中のＹ−Ｙ線断面図である。 脆弱部の構成を説明する拡大図である。 溶着工程を説明する概略断面図である。 他の実施形態における脆弱部の構成を説明する拡大図である。

以下、本発明を実施するための最良の形態を、添付図面等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、本実施形態では、液体噴射ヘッドの一例として液体噴射装置の一種であるインクジェット式記録装置に搭載されるインクジェット式記録ヘッド（以下、「記録ヘッド」という）を例に挙げて説明する。

図１はインク噴射ユニット１０（図２）を搭載するインクジェット式記録装置（以下、プリンターという）の構成を示す平面図である。例示したプリンター１は、記録紙等の記録媒体（着弾対象：図示せず）の表面に対して液体状のインク（本発明に液体に相当）を噴射して画像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、紙送りモーターの駆動により回転する紙送りローラー（何れも図示せず）によってプラテン３上に記録紙が搬送されるようになっている。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２０を備えたインク噴射ユニット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、パルスモーター６の駆動によって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との間に架設されたタイミングベルト９に接続されている。そして、キャリッジ５は、パルスモーター６を駆動することで、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。

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、エアチューブ１５を介してエアポンプ１６と接続されており、このエアポンプ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、この空気によるインクカートリッジ１３内の加圧により、インク供給チューブ１７を通じてインク噴射ユニット１０側にインクが供給（圧送）されるように構成されている。

インク供給チューブ１７は、例えば、シリコーン等の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本体側とインク噴射ユニット１０側との間には、プリンター１本体側の制御部（図示せず）からインク噴射ユニット１０側に駆動信号等を伝送するためのＦＦＣ（フレキシブルフラットケーブル）１８が配線されている。

次に、インク噴射ユニット１０の構成について説明する。ここで、図２はキャリッジ５に取り付けられるインク噴射ユニット１０の斜視図、図３はインク噴射ユニット１０の記録ヘッド２０の要部断面図である。例示したインク噴射ユニット１０は、ノズル４３が形成されたノズル形成基板３６を有する記録ヘッド２０（本発明における液体噴射ヘッドに相当）と、記録ヘッド２０の上部、即ち、記録ヘッド２０の上流側に配置されたダンパー流路部材２１と、を備えている。

記録ヘッド２０は、ヘッドケース２５、振動子ユニット２６、流路ユニット２７、及び駆動基板２８から構成されている。ヘッドケース２５は、中空箱体状部材であり、その先端面（下面）には流路ユニット２７を固定し、ケース内部に形成された収容空部１２内には、振動子ユニット２６を収容し、先端面とは反対側の上面側には、駆動基板２８と液体導入流路部材２１が配置される。このヘッドケース２５の上面は、即ち記録ヘッド２０の基端面である。またヘッドケース２５の内部には、その高さ方向を貫通してケース流路３４が形成されている。このケース流路３４は、液体導入流路部材２１側からのインクを共通インク室４０に供給するための流路であり、１つの共通インク室４０に対して２本ずつ設けられている。本実施形態における記録ヘッド１０は２条のノズル列（ノズル群）に対応して２つの共通インク室４０を有しており、合計４本のケース流路３４がヘッドケース２５内部に形成されている。そして、ヘッドケース２５の上面には、各ケース流路３４の上流端として流入開口部３５が突設されている。この流入開口部３５には、ダンパー流路部材２１のインク導入路５１が接続孔５９を介して接続される。

振動子ユニット２６は、櫛歯状に列設された複数の圧電振動子３１と、この圧電振動子３１に駆動基板２８からの駆動信号を供給するためのフレキシブルケーブル３２（配線部材）と、圧電振動子３１を固定する固定板３３から構成される。圧電振動子３１は、圧力室４２の一部を区画する可撓面（振動板３８）に接合されている。そして、この圧電振動子３１は、駆動信号の印加により伸縮して圧力室４２の容積を膨張又は収縮することで、圧力室４２内のインクに圧力変動を生じさせ、この圧力変動の制御によりノズル４３からインクを噴射させることができる。

流路ユニット２７は、ノズル４３が開設されたノズル形成基板３６、インク流路を形成する流路形成基板３７、流路形成基板３７の開口面を封止する振動板３８を積層した状態で接合して一体化することにより作製されており、共通インク室４０からインク供給口４１及び圧力室４２を通りノズル４３に至るまでの一連のインク流路（液体流路）を形成するユニット部材である。共通インク室４０から分岐する圧力室４２は、ノズル４３毎に形成されており、ダンパー流路部材２１側からケース流路３４及び共通インク室４０を介してインクが供給されるように構成されている。この流路ユニット２７は、ノズル形成基板３６を下側（プリンタ本体のプラテン３側）に向けた姿勢でヘッドケース２５の先端面に接合される。

駆動基板２８は、一端にフレキシブルケーブル３２が半田付け等によって電気的に接続され、他端にプリンター本体側からのＦＦＣ１８が接続されており、このＦＦＣを通じて制御部側から駆動信号を受け、この駆動信号を、フレキシブルケーブル３２を通じて圧電振動子３１側へ供給するように構成されている。この駆動基板２８は、ダンパー流路部材２１に設けられた基板保持部５６内によって姿勢を保持され、ヘッドケース２５の上面の中央部に、当該上面に対して起立すると共に基板の面がノズル列方向に平行となる状態で配置されている。

次に、インクカートリッジ７内のインクを記録ヘッド２０に導入するダンパー流路部材２１の構成について説明する。図４はダンパー流路部材２１の斜視図、図５はダンパー部材２１の平面図、図６は図４中のＸ−Ｘ線断面図である。
ダンパー流路部材２１は、合成樹脂等によってノズル列方向に長い直方体状に成型された導入流路部材本体５０と、当該導入流路部材本体５０の内部、第１の面、及び第２の面に形成され、記録ヘッド２０にインクを供給するインク導入路５１（本発明における流路に相当）と、インク導入路５１の途中に配置されるフィルター５２，５３と、により概略構成されている。このダンパー流路部材２１は、ヘッドケース２５の上面（記録ヘッド２０の基端面）にノズル面に対して起立した姿勢で重ねられた状態で配置され、長手方向の両端に形成された止着孔５７に記録ヘッド２０側から挿入したネジ５４にナット５５を螺合させて固定される。

導入部材本体５０には、上面の長手方向の両側に、パッキン（図示せず）を介してインク供給チューブ１７と接続されるインク導入孔５８がそれぞれ形成され、下面の長手方向の両側に、記録ヘッド２０の流入開口部３５と接続される接続孔５９が、１つのインク導入孔５８に対して一対ずつ合計４つ形成され、インク導入路５１を含む一連の流路がそれぞれのインク導入孔５８及び接続孔５９の間に形成されている。即ち、本実施形態における導入部材本体５０には、２つのインク導入孔５８に対応して、２つのインク導入路５１が、互いに別個独立した状態で形成されている。また、導入流路部材本体５０の中央部には、上下に貫通した基板保持部５６が設けられ、基板保持部５６に挿通された駆動基板２８を保持するように構成されている。

一方（図５，６において左側）のインク導入孔５８に供給されたインクは、まず、図５中矢印Ａで示すように、内部流路５１ａを通って、図５において上側に向かい、図４，６に示す連通口６３を通じて、第１の面５０ａに形成された第１のフィルター室６６に流入する。第１のフィルター室６６に流入したインクは、この第１のフィルター室６６に配設された第１のフィルター５２を通過して濾過された後、内部流路５１ａを図５において下側に向かい、後述する自己封止弁６５が開弁されている場合に、第２の面５０ｂに形成された圧力調整室６７に流入する。第２の圧力調整室６７に流入したインクは、上下一対の連通路６４ａ，６４ｂを通って縦流路６９に向かい、この縦流路６９を流下して第２のフィルター室６８に流入する。第２のフィルター室６８に流入したインクは、この第２のフィルター室６８に設けられた第２のフィルター５３を通って濾過された後、この第２のフィルター室６８に連通する２つの接続孔５９にそれぞれ向かい、これらの接続孔５９から記録ヘッド２０の流入開口部３５を通じて、ケース流路３４に供給されるようになっている。

同様に、他方（図５，６において右側）のインク導入孔５８に供給されたインクは、図５中矢印Ｂで示すように、内部流路５１ｂを通って、図５において下側に向かい、連通口６３を通じて第２の面５０ｂに形成された第１のフィルター室６６に流入して第１のフィルター５２を通過した後、内部流路５１ｂを図５において上側に向かい、自己封止弁６５が開弁されている場合に、第１の面５０ａに形成された圧力調整室６７に流入する。第２の圧力調整室６７に流入したインクは、上下一対の連通路６４ａ，６４ｂを通って縦流路６９に向かい、この縦流路６９を流下して第２のフィルター室６８に流入する。第２のフィルター室６８に流入したインクは、この第２のフィルター室６８に設けられた第２のフィルター５３を通って濾過された後、この第２のフィルター室６８に連通する２つの接続孔５９にそれぞれ向かい、これらの接続孔５９から記録ヘッド２０の流入開口部３５を通じて、ケース流路３４に供給されるようになっている。

導入部材本体５０の両側面、即ち、第１の面５０ａ及び第２の面５０ｂには、各面から突出した区画壁や区画リブなどの区画部６２によって、インク導入路５１の一部を構成する面流路がそれぞれ形成されている。各面５０ａ，５０ｂに形成された面流路は、導入部材本体５０の基板保持部５６の中心を通り上下面に垂直な仮想中心軸で回転対称の関係にある。面流路は、第１のフィルター室６６と、圧力調整室６７と、導入部材本体５０の高さ方向に沿って形成された縦流路６９と、圧力調整室６７と縦流路６９との間を連通する上下対の連通路６４ａ，６４ｂと、縦流路６９の下流側に設けられた第２のフィルター室６８と、から成る。この面流路において、第１のフィルター室６６は、２つのインク導入路５１のうちの一方の流路の一部であり、本発明における第１の流路に相当する。また、面流路において、圧力調整室６７、連通路６４ａ，６４ｂ、縦流路６９、及び第２のフィルター室６８は、２つのインク導入路５１のうちの他方の流路の一部であり、縦流路６９は、本発明における第２の流路に相当する。また、第１のフィルター室６６と縦流路６９との間には、空室７０が設けられている。この空室７０は、第１のフィルター室６６、縦流路６９、第１のフィルター室６６をそれぞれ区画する区画部６２で囲まれた領域であり、いずれのインク導入路５１にも連通せず、これらの流路からは独立した空間となっている。即ち、この空室７０にはインクが流入しない。

導入部材本体５０の第１の面５０ａ及び第２の面５０ｂには、可撓性を有する薄手のフィルム２２がそれぞれ貼着されている。このフィルム２２は、後述するように、区画部６２の端面に熱溶着或いは超音波溶着によって接合される。このフィルム２２により、第１のフィルター室６６、圧力調整室６７、連通路６４ａ，６４ｂ、縦流路６９、第２のフィルター室６８、及び空室７０の各開口面が封止される。換言すると、フィルム２２により第１の流路、第２の流路、及び空室７０がそれぞれ互いに独立した状態で封止される。

図７は、図４中のＹ−Ｙ線断面図である。第１のフィルター室６６は、反対側の面に設けられた圧力調整室６７と連通空部７１を通じて連通する平面視略矩形状の空部である。この第１のフィルター室６６は、インク導入路５１において第２のフィルター室６８よりも上流側に配置されている。第１のフィルター室６６の底部には、連通空部７１を塞ぐ状態でバネ座７３が取り付けられるバネ座取り付け段部７４と、このバネ座取り付け段部７４の面方向外側に一段浅いフィルター取り付け段部７５が形成されている。フィルター取り付け段部７５には、フィルター取り付けリブ７６が、第１のフィルター室６６の平面形状に沿って枠状に形成されている。そして、第１のフィルター５２は、導入部材本体５０の両側面に平行な姿勢で、フィルター取り付けリブ７６の先端面に溶着されて固定されている。圧力調整室６７は、後述する受圧板７７を収容する空部である。この圧力調整室６７の底部には、自己封止弁６５の軸部７８が挿通される挿通孔７９が開設されている。

ここで、自己封止弁６５について説明する。自己封止弁６５は、記録ヘッド２０がノズル４３からインクを噴射することで共通インク室４０の圧力が低下するのに伴って、ダンパー流路部材２１内の圧力が、外気圧に対して相対的に低下した際に、自己封止弁６５が開弁して第１のフィルター室６６側から圧力調整室６７側へのインクの流通を許容するように作動する。即ち、所定の圧力でインクがインク導入孔５８から供給される状態にある場合に、記録ヘッド２０の共通インク室４０にインクが十分に貯留されているとき、自己封止弁６５は閉状態にされる。そして、ノズル４３からインクが噴射されることにより自己封止弁６５よりも下流側の圧力が低下すると、これに伴い発生する負圧力により自己封止弁６５が開状態にされてインクが供給される。

図７に示すように、本実施形態における自己封止弁６５は、軸部７８と、軸部７８の一端側に軸部７８と一体となって形成された円板部８０とを有している。軸部７８は、圧力調整室６７に形成された挿通孔７９に挿通されている。また、円板部８０は、後述するバネ８１と共に連通空部７１内に収容されている。円板部８０の挿通孔７９側には、挿通孔７９の周囲に亘って凸部８３が挿通孔７９側に向かって凸となるように設けられている。円板部８０の背面（第１のフィルター５２側の面）には、バネ８１（付勢部材の一種）の一端が接続されており、バネ８１の他端は、バネ座７３に接続されている。上述したように、バネ座７３は、第１のフィルター室６６の底面部に固定されており、バネ座７３には、インクが流通可能な流通孔８２が形成されている。バネ８１は、自己封止弁６５をフィルム２２側に付勢する。圧力調整室６７内の圧力が外気圧よりも著しく低下していない場合、当該バネ８１の付勢により、円板部８０の凸部８３が連通孔７９の周縁部に当接し、自己封止弁６５の閉状態を維持するようになっている。また、圧力調整室６７には、受圧板７７が設けられており、受圧板７７は、軸部７８と当接するように設けられている。受圧板７７は、本実施形態では、フィルム２２には固着されていない。即ち、本実施形態では、受圧板７７は、圧力の低下に伴ってフィルム２２が第１のフィルター５２側に変位した場合にフィルム２２が受圧板７７に当接することにより、フィルム２２と同時に第１のフィルター５２側に変位するものであり、受圧板７７が変位することで自己封止弁６５に当接して自己封止弁６５を移動させる。

本実施形態では、受圧板７７はフィルム２２に固着されていないことから、受圧板７７を安定して変位させるために、圧力調整室６７には、受圧板７７の変位を規制する規制部材８４ａが、挿通孔７９の周囲に壁面状に設けられている。そして、規制部材８４ａと嵌合する規制部材８４ｂが受圧板７７の規制部材８４ａ側に、規制部材８４ａを囲むように、規制部材８４ａの周囲に亘って設けられている。即ち、受圧板７７が作動した場合に、規制部材８４ｂが規制部材８４ａに嵌合して、受圧板７７は安定して作動することができ、これにより、自己封止弁６５を安定して作動させることができる。なお、この場合に、規制部材８４ａ、８４ｂにはそれぞれスリット状開口（図示せず）が設けられており、自己封止弁６５が開状態となった場合にはインクがこのスリット状開口を介して規制部材８４ａ、８４ｂを流通できるように構成されている。

フィルム２２は、圧力調整室６７内に負圧が作用すると、即ち、インクの噴射により圧力調整室６７内の圧力が外気圧よりも低い圧力になると、第１のフィルター５２側に変位し、バネ８１の付勢力に抗しつつ受圧板７７を介して自己封止弁６５を第１のフィルター５２側に移動させることにより開状態とする。これにより、第１のフィルター室６６側から圧力調整室６７側へのインクの流入が許容される。

また、フィルム２２は、第１のフィルター５２が設置された第１のフィルター室６６を封止しており、この第１のフィルター室６６上のフィルム２２もまた負圧が作用しない（又は小さい。以下、同様。）状態で、第１のフィルター５２側に撓んだ状態で設けられている。言い換えれば、第１のフィルター室６６上のフィルム２２は負圧が作用しない状態で曲面状である。このように第１のフィルター室６６上のフィルム２２も撓んで設けられていることで、記録ヘッド２０のノズル４３に対して負圧を与えて当該ノズル４３からインクや気泡を強制的に排出するクリーニング動作後に、第１のフィルター室６６に残留する気泡を抑制することができる。

このフィルム２２において、空室７０に対向する領域には、図８（ａ）に示すように、縦方向、即ち、第１の流路としての第１のフィルター室６６と、第２の流路としての縦流路６９と、空室７０との並び方向（横方向）に対して交差する方向に沿ってフィルム２２の伸張を許容する脆弱部８８が形成されている。本実施形態における脆弱部８８は、縦方向に並んだ複数の貫通孔８７によりミシン目状に構成されている。また、この貫通孔８７の列設位置は、空室７０に対応する領域において、縦流路６９よりも第１のフィルター室６６側に偏った位置となっている。そして、フィルム２２において、隣り合う貫通孔８７同士の間の部分が、他の部分よりも脆弱になる。このような脆弱部８８が設けられていることにより、後述するように、フィルム２２を導入部材本体５０の両面に溶着する際や、第１のフィルター室６６に対応する領域のフィルム２２が第１のフィルター５２側に撓んだ際に、図８（ｂ）に示すように、隣り合う貫通孔８７同士の間の脆弱な部分が変形することで、フィルム２２の伸張が許容されるようになっている。なお、図４ではフィルム２２は図示されていないが、脆弱部８８を構成する貫通孔８７は図示されている。

ここで、第１のフィルター５２に気泡がトラップされ、このトラップされた気泡が集まって第１のフィルター室６６の第１のフィルター５２を塞ぐと、第１のフィルター５２の有効面積が減少するので、プリンター１は、上述したように気泡排出のためのクリーニングを定期的に行う。このクリーニングは、記録ヘッド２０のノズル形成基板３６の噴射側の面をキャップ部材１１などで封止し、ポンプを作動してキャップ部材１１内に負圧を発生させてノズル４３に負圧を作用させて、当該ノズル４３からインクを吸引し、気泡を除去する。この場合に、クリーニング後に生じる気泡の量を減らすには、クリーニング時における第１のフィルター室６６の容積を小さくすることが有効である。なぜなら、クリーニング時において第１のフィルター室６６からインクを吸引した際に第１のフィルター室６６内に存在する空気がクリーニング終了後に気泡となるからである。このため、本実施形態においては、第１のフィルター室６６を封止するフィルム２２を負圧が作用しない状態で撓ませておくことで、第１のフィルター室を封止するフィルムが、テンション（張力）がかかった状態である従来のダンパー流路部材に比べて、クリーニング時に第１のフィルター室６６の容積（第１のフィルター室６６とフィルム２２とから区画形成される空間の容積）を小さくすることができる。即ち、従来のダンパー流路部材においては、第１のフィルター室を封止するフィルムに対してテンションがかかった状態であるので、クリーニング時に負圧が作用したとしても、フィルムがあまり下流側に落ち込みにくく、第１のフィルター室の容積はクリーニング時と通常時とではほとんど変わらなかった。これに対し、本実施形態では、負圧を作用する前の状態で第１のフィルター室６６を封止するフィルム２２が撓んでいるため、クリーニング時に下流側（第１のフィルター５２側）に落ち込みやすい。また、フィルム２２が撓んだ状態であることから、フィルムにテンションがかかった状態である場合に比べて反力を受けにくく、フィルム２２がより下流側に落ち込みやすい。これにより、第１のフィルター室６６の容積を従来に比べて小さくすることができ、クリーニング後に残る気泡の量を減らすことができるので、第１のフィルター５２を有効に用いることができる。また、本実施形態では、上記のように、フィルム２２において空室７０に対向する領域に脆弱部８８が形成されているので、クリーニング時に負圧が作用して第１のフィルター室６６に対向する領域のフィルム２２が第１のフィルター５２側に撓むことにより、フィルム２２全体が第１のフィルター室６６側に引っ張られたとしても、脆弱部８８でフィルム２２の変形が許容されるので、引っ張られたときのテンションが縦流路６９側まで及びにくい。このため、縦流路６９に対応する領域のフィルム２２に引っ張り皺が生じ難くなる。その結果、縦流路６９内の気泡が皺に引っ掛かり捕捉されることが防止され、クリーニング時に縦流路６９内の気泡の排出性を向上させることができる。また、脆弱部８８の貫通孔８７は、第１の流路としての第１のフィルター室６６と、第２の流路としての縦流路６９と、空室７０との並び方向（横方向）に対して交差する方向に沿って設けられたので、並び方向の張力を吸収し易くすることができる。これにより、皺が発生することをより確実に抑制することができる。

ところで、フィルム２２の第１のフィルター室６６を封止する領域は、負圧が作用しない状態で撓ませておかなくては、上述したようにクリーニング時にフィルム２２が第１のフィルター室６６側に落ち込んで第１のフィルター室６６の容積を小さくすることができない。そこでフィルム２２を導入流路部材本体５０に溶着する場合には、第１のフィルター室６６上のフィルム２２を撓ませた状態で、当該フィルム２２が導入流路部材本体５０に溶着される。以下、詳細に説明する。

はじめに、図９に示すように導入流路部材本体５０を図示しない治具に収容し、当該導入流路部材本体５０に対して位置決めした状態でフィルム用基材２２′を治具上に載置する（載置工程）。フィルム用基材２２′には、導入流路部材本体５０の側面と略同一の形状で図示しないミシン目が形成されている。また、フィルム用基材２２′における空室７０に対向する領域には、貫通孔８７をパンチなどで形成して脆弱部８８が予め形成されている。そして、上記ミシン目により囲まれた領域が導入流路部材本体５０の側面に一致するように、図示しない位置決めピンによりフィルム用基材２２′を治具上で位置決めする。その後、第１のフィルター室６６に対応するフィルム用基材２２′の部分を第１のフィルター５３側に撓ませた状態とし（フィルム変形工程）、この状態でフィルム用基材２２′を導入流路部材本体５０の側面に溶着（固着）する（溶着工程）。即ち、図９に図示するように、押圧部材９１により、フィルム用基材２２′を押圧して第１のフィルター５２側に撓ませると共に、加熱部材９２により、溶着する領域を覆ってフィルム用基材２２′を加熱して側面の区画部６２に溶着させることにより、フィルム用基材２２′を第１のフィルター室６６上で撓んだ状態にして溶着する。このようにして、負圧が作用しない状態で第１のフィルター室６６上のフィルム２２を撓ませることができる。

この場合に、第１のフィルター室６６に対応する部分のフィルム用基材２２′を撓ませた状態でフィルム全体を導入流路部材本体の側面に溶着すると、第１のフィルター室６６以外の領域ではフィルム用基材２２′が第１のフィルター室６６側に引き込まれて皺が寄りやすく、流路上のフィルムに皺が寄ると、この皺が形成された部分に気泡が溜まってしまう。しかしながら、本実施形態においては、フィルム２２において空室７０に対向する領域に脆弱部８８が形成されているので、溶着する際に、第１のフィルター室６６に対向する領域のフィルム２２が第１のフィルター５２側に撓んでも、脆弱部８８でフィルム２２の変形が許容されるので、引っ張られたときのテンションが縦流路６９側まで及びにくい。このため、特に、縦流路６９に対応する領域のフィルム２２に引っ張り皺が生じ難くなる。その結果、縦流路６９内の気泡が皺に引っ掛かり捕捉されることが防止される。また、本実施形態では、脆弱部８８を複数の貫通孔８７より構成しており、第１のフィルター室６６上のフィルム用基材２２′を撓ませた状態でフィルム全体を導入流路部材本体５０に溶着する際に、隣り合う貫通孔８７の間の脆弱な部分が変形することにより、当該貫通孔８７の近傍に皺が生じる可能性があるが、上述したように貫通孔８７の開設位置を、空室７０に対応する領域において、縦流路６９よりも第１のフィルター室６６側に偏らせているので、貫通孔８７の近傍の皺が、縦流路６９側に達することが抑制される。

その後、押圧部材９１、加熱部材９２を除去し、フィルム用基材２２′からミシン目で囲まれている領域以外の領域を除去して、治具から導入流路部材本体５０にフィルム２２が固着され、第１のフィルター室６６に撓んだ状態でフィルム２２が設けられたダンパー流路部材２１を取り出す。そして、この製造されたダンパー流路部材２１の液体供給路を、ヘッド流路と連通するように記録ヘッド２０に設置する。

図１０は、本発明の他の実施形態における脆弱部８８′の構成を説明する図である。本実施形態では、脆弱部８８′を縦方向、即ち、第１の流路としての第１のフィルター室６６と、第２の流路としての縦流路６９と、空室７０との並び方向（横方向）に対して交差する方向に沿って長尺なスリット９４により構成している点が、上記の第１実施形態と異なっている。その他の構成については、第１実施形態と同様であるため、その説明については省略する。このようにスリット９４で構成することにより、貫通孔８７よりも変形し易く、または、変形した場合においても皺が生じ難いというメリットがある。さらには、フィルム２２にスリット９４を形成する際に、複数の貫通孔８７を形成する場合と比較して、フィルム２２の抜きカスが発生することによる問題を防止することができる。
なお、脆弱部８８′については、フィルム２２の他の部分よりも脆弱で変形し易くなっていれば、上記各実施形態で例示したものには限られない。即ち、貫通孔８７やスリット９４のようにフィルム２２を貫通したものには限られず、例えば、他の部分よりもフィルム２２の厚みを薄くすることで脆弱部とする構成を採用することもできる。

また、以上は、液体噴射装置の一種であるプリンター１を例に挙げて説明したが、本発明は他の液体噴射装置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製造装置、バイオチップ（生物化学素子）を製造するチップ製造装置等にも適用することができる。

１…プリンター，１０…液体噴射ユニット，１３…インクカートリッジ，２０…記録ヘッド，２１…ダンパー流路部材，２２…フィルム，４３…ノズル，５０…導入路部材本体，５２…第１のフィルター，５３…第２のフィルター，６２…区画部，６５…自己封止弁，６６…第１のフィルター室，６７…圧力調整室，７０…空室，８７…貫通孔，８８…脆弱部，９４…スリット

Claims (6)

1. ノズルから液体を噴射する液体噴射ヘッドと、
   前記液体噴射ヘッドの上流側に配置され、液体供給源からの液体を受けて前記液体噴射ヘッド側に供給するダンパー流路部材と、を備えた液体噴射ユニットであって、
   前記ダンパー流路部材の少なくとも一面には、液体を濾過する第１のフィルターが配設された第１の流路と、第２のフィルターが途中に配設された第２の流路とが、両者の間に空室が設けられた状態で形成されると共に、フィルムが貼着されて当該フィルムにより前記第１の流路、前記第２の流路、及び前記空室がそれぞれ互いに独立した状態で封止され、
   前記フィルムにおける前記空室に対向する領域には、フィルムの伸張を許容する脆弱部が形成されていることを特徴とする液体噴射ユニット。
2. 前記脆弱部は、前記第１の流路と前記第２の流路と前記空室との並び方向に対して交差する方向に沿って設けられたことを特徴とする請求項１に記載の液体噴射ユニット。
3. 前記脆弱部は、前記並び方向に対して交差する方向に沿って形成されたスリットによって構成されていることを特徴とする請求項２に記載の液体噴射ユニット。
4. 前記脆弱部は、前記並び方向に対して交差する方向に沿って列設された複数の貫通孔によって構成されていることを特徴とする請求項２に記載の液体噴射ユニット。
5. 前記フィルムは、前記第１の流路に対向する領域が当該第１の流路内の圧力変化に応じて撓むことが可能な状態で前記ダンパー流路部材に貼着され、
   前記脆弱部は、前記空室において前記第２の流路よりも前記第１の流路側に偏った位置に形成されていることを特徴とする請求項４に記載の液体噴射ユニット。
6. 請求項１乃至請求項５の何れか一項に記載の液体噴射ユニットと、
   前記ダンパー流路部材へ液体を供給する液体供給源と、
   を備えたことを特徴とする液体噴射装置。

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