JP6252199B2 - 液体吐出装置 - Google Patents

Description

本発明は、液体吐出装置に関する。

ノズルから液体を吐出させる液体吐出装置において、供給される液体に異物が含まれていると、その異物がノズルを含む液体流路内に入り込んだときに、吐出詰まりを生じさせる虞がある。そこで、一般的な液体吐出装置は、供給される液体に含まれる異物を除去する、フィルタを備えている。特許文献１，２には、フィルタを備えた上記の液体吐出装置として、ノズルからインクを吐出するインクジェットヘッドが開示されている。

特許文献１，２のインクジェットヘッドは、共に、複数のノズルを含むインク流路が形成された流路構造体（流路ユニット）を備えている。流路構造体には４つの供給口が形成されている。４つの供給口には、４種類（４色）のインクがそれぞれ供給される。また、流路構造体の４つのインク供給口にはフィルタが設けられている。特許文献１では、流路構造体に、４つの供給口に跨って１枚のフィルタが設けられている。一方、特許文献２では、流路構造体の４つの供給口に、４つのフィルタが個別に設けられている。

特開２０１０−２２１６５１号公報（図３） 特開２０１３−３５１７５号公報（図２）

特許文献１のように、複数の供給口に対して１枚のフィルタが設けられる場合、供給口の数が多くなるにつれて、フィルタのサイズも大きくなる。フィルタが大きくなるほど、流路構造体に貼り付ける際のフィルタのハンドリングが難しい。そのため、フィルタの位置ずれが生じやすくなるし、フィルタにしわ等が生じやすくもなる。

一方、特許文献２のように、複数の供給口に対して、複数のフィルタが個別に設けられる場合は、各フィルタのサイズは小さくなり、フィルタのハンドリングは容易になる。しかしながら、各フィルタを供給口の周囲において確実に接着するために、各フィルタの面積を供給口の面積よりも十分に大きくする必要があり、それ故、隣接する供給口の間に、それぞれのフィルタを接着するための領域を確保する必要がある。そのために、隣接する供給口の間の距離を大きくする必要が生じ、装置の大型化に繋がる。

本発明の目的は、流路構造体の複数の供給口に対して複数のフィルタが設けられる構成を採用しつつ、流路構造体の小型化を図ることにある。

第１の発明の液体吐出装置は、複数のノズルを含む液体流路が形成された流路構造体を備え、前記流路構造体の一面に、前記液体流路に連通する複数の供給口が形成され、前記流路構造体の前記一面に、前記複数の供給口を覆うように接合された複数のフィルタをさらに備え、前記複数のフィルタの少なくとも一部のフィルタは、これに隣接する別のフィルタと、部分的に重なり合って配置されていることを特徴とするものである。

本発明では、流路構造体に接合される複数のフィルタの、少なくとも一部のフィルタが、これに隣接する別のフィルタと、部分的に重ね合わせて配置される。従って、その重なり部分の面積分だけ、流路構造体の前記一面におけるフィルタ配置領域を小さくすることができ、流路構造体の小型化が可能となる。

第２の発明の液体吐出装置は、前記第１の発明において、前記流路構造体に液体を供給する流路供給部と、前記流路供給部と前記流路構造体の前記複数の供給口とを接続する接続部と、をさらに備え、
前記複数の供給口は、前記流路構造体の前記一面と平行な所定方向に沿って、並べて配置され、前記複数のフィルタは、前記複数の供給口をそれぞれ個別に覆うように、前記所定方向に並べて配置され、且つ、前記所定方向において隣接するフィルタ同士が部分的に重なり合っており、前記接続部は、前記所定方向に並び、且つ、前記複数の供給口とそれぞれ連通する複数の供給流路と、前記複数の供給流路をそれぞれ隔てる複数の隔壁部を有し、前記隔壁部は、前記所定方向において隣接するフィルタ同士が重なり合う重なり部分に接合され、前記隔壁部の、前記所定方向における幅が、前記重なり部分の前記所定方向における幅よりも大きいことを特徴とするものである。

本発明では、流路構造体の複数の供給口を、複数のフィルタがそれぞれ個別に覆うように、供給口とフィルタが１対１の関係となっている。また、供給口の並ぶ方向である、所定方向において隣接するフィルタ同士が部分的に重なり合うことにより、重なり部分が形成されている。また、流路構造体には、接続部を介して流路供給部が接続される。この接続部は、複数の供給口にそれぞれ連通する複数の供給流路と、複数の供給流路を隔てる複数の隔壁部を有する。そして、隔壁部は、隣接するフィルタの間の前記重なり部分に、接着剤で接合される。

ここで、本発明では、隔壁部の前記所定方向における幅は、フィルタの重なり部分の幅よりも大きくなっている。また、重なり部分は、複数のフィルタが重なっている分、フィルタの他の部分よりも厚みが大きい。そのため、接続部を流路構造体に押し付けながら、接着剤により流路構造体に接合する際に、隔壁部とフィルタの重なり部分との間で、接着剤が局所的に強く押圧されるため、隔壁部と前記重なり部分とを強固に接合できる。また、隔壁部の幅が重なり部分よりも大きいため、重なり部分からはみ出した余剰の接着剤が、重なり部分の周囲部分と隔壁部との間の空間に逃されることになる。そして、この逃がされた接着剤によって、フィルタの重なり部分の周囲部分と隔壁部とが接合されることにもなる。そのため、接続部の隔壁部とフィルタとの間の接着強度が高くなる。

また、上記のように、余剰の接着剤を、フィルタの重なり部分の周囲部分と隔壁部との間の空間に逃がすことができるため、各フィルタに、接着剤の逃がし部を特に設ける必要がなくなり、フィルタを小型化できる。これにより、流路構造体のフィルタ配置領域をさらに小さくすることができる。さらに、重なり部分の周囲に流れ出す余剰の接着剤によって、フィルタと隔壁部との間がシールされることにもなり、液体の漏れを確実に防止できる。

第３の発明の液体吐出装置は、前記第１又は第２の発明において、前記流路構造体に液体を供給する流路供給部と、前記流路供給部と前記流路構造体の前記複数の供給口とを接続する接続部をさらに備え、
前記接続部は、隣接するフィルタが重なり合う重なり部分に接合され、前記重なり部分において、この重なり部分を構成している複数の前記フィルタのうちの少なくとも１つに、凹部又は貫通孔が形成されていることを特徴とするものである。

隣接するフィルタの重なり部分において、少なくとも１つのフィルタに、凹部又は貫通孔が形成されているため、フィルタと流路構造体との接合、あるいは、フィルタと接続部とを接着剤で接合したときに、余剰の接着剤を、凹部又は貫通孔内の空間に逃がすことができる。また、凹部又は貫通孔内にも接着剤が充填されることによって、接着剤が接触する面積、即ち、接着面積が増えるため、接着強度が高くなる。

第４の発明の液体吐出装置は、前記第３の発明において、前記重なり部分において、この重なり部分を構成している複数のフィルタの全てに、それぞれ貫通孔が形成されていることを特徴とするものである。

１つの重なり部分において重なっている全てのフィルタにそれぞれ貫通孔が形成されていると、これらの貫通孔にそれぞれ接着剤が流れ込むことによって、複数のフィルタと、接続部と、流路構造体とが、より強固に接合される。また、各フィルタを貫通する貫通孔から、重なっているフィルタの間にも接着剤がしみこむため、フィルタ間の接着強度も向上する。

第５の発明の液体吐出装置は、前記第４の発明において、前記重なり部分を構成する複数のフィルタにそれぞれ形成された複数の貫通孔は、フィルタの厚み方向において、部分的に重なっていることを特徴とするものである。

本発明では、複数のフィルタにそれぞれ形成された複数の貫通孔が部分的に重なっていることで、これら複数の貫通孔内の空間形状が複雑なものとなる。このような空間に接着剤が流れ込むことにより、接着面積がさらに増えることになり、接着強度がより高まる。

第６の発明の液体吐出装置は、前記第１〜第５の何れかの発明において、各フィルタは、液体を濾過可能な開孔部を有し、隣接するフィルタの前記開孔部同士が、部分的に重なり合っており、前記隣接するフィルタの、前記開孔部が重なり合う重なり部分が、前記供給口の一部領域を覆っていることを特徴とするものである。

本発明では、隣接するフィルタの、液体を濾過する部分である開孔部同士が重なっている。また、開孔部の重なり部分は、供給口の一部領域と重なっている。つまり、供給口の一部領域は、厚みの大きい重なり部分と対向し、供給口の残りの領域は、フィルタの、重なり部分以外の厚みの小さい部分と対向している。この構成では、フィルタの厚みが小さい領域が、フィルタの厚みが小さい領域に対して凹んだ形状となるため、この凹んだ部分に、比較的サイズの大きい異物がトラップされやすくなる。これにより、フィルタの、重なり部分以外の部分にサイズの大きい異物をトラップして、フィルタの重なり部分については、前記大きい異物によって塞がれにくくすることができる。

第７の発明の液体吐出装置は、前記第６の発明において、前記重なり部分を構成している複数の前記フィルタのうちの、少なくとも一部のフィルタは、その開孔部のうちの、前記重なり部分を構成する領域の目の粗さが、前記重なり部分以外の領域の目の粗さよりも大きくなっていることを特徴とするものである。

本発明では、重なり部分を構成している、少なくとも一部のフィルタの開孔部の、重なり部分を構成する領域の目の粗さが、それ以外の部分の目の粗さよりも大きい。そのため、複数のフィルタが重なる、重なり部分における流路抵抗を小さく抑えることができる。

第８の発明の液体吐出装置は、前記第１〜第７の何れかの発明において、前記複数の供給口は、前記流路構造体の前記一面と平行な所定方向に沿って、並べて配置され、前記複数のフィルタは、前記複数の供給口の配置に応じて、前記所定方向に交互に並べられた第１フィルタと第２フィルタを含み、前記第１フィルタと前記第２フィルタの合計は、３以上であり、前記第１フィルタの前記所定方向における端部が、前記第１フィルタと前記所定方向において隣接する前記第２フィルタに、乗り上げるように重ね合わされていることを特徴とするものである。

複数の供給口が並ぶ所定方向に沿って、複数のフィルタが順番に重ねて配置された構成を採用した場合、これら複数のフィルタを流路構造体に貼り付ける際には、複数のフィルタを１枚１枚重ねていく必要があり、フィルタの枚数分だけの工程が必要になって、手間がかかる。本発明では、第１フィルタと第２フィルタとが交互に並べられ、第１フィルタの端部は、隣接する第２フィルタに、乗り上げるように重ね合わされている。逆に言うと、第２フィルタの端部は、第１フィルタの下側にあり、第１フィルタには乗り上げてはいない。この構成によれば、流路構造体の一面に複数のフィルタを接合する際には、まず、全ての第２フィルタを流路構造体に配置し、次に、全ての第１フィルタを、その端部が第２フィルタの上に乗るように配置すればよい。これにより、フィルタの総数に関係なく、全てのフィルタを２回のフィルタ配置工程で重ねて配置することができ、工程数の削減が可能となる。

本発明によれば、流路構造体に接合される複数のフィルタの、少なくとも一部のフィルタが、これに隣接する別のフィルタと、部分的に重ね合わせて配置される。従って、その重なり部分の面積分だけ、流路構造体のフィルタ配置領域を小さくすることができ、流路構造体の小型化が可能となる。

本実施形態に係るプリンタの概略的な平面図である。 インクジェットヘッドとサブタンクを含む、インク吐出装置の断面図である。 インクジェットヘッドの平面図である。 （ａ）は図３のＡ部拡大図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。 図３のV-V線断面図である。 変更形態の４つのフィルタの断面図である。 図６のフィルタを流路ユニットに貼り付ける工程のうちの、工程１，２を示す図である。 図６のフィルタを流路ユニットに貼り付ける工程のうち、工程３，４を示す図である。 図６のフィルタを流路ユニットに貼り付ける工程のうちの、工程５を示す図である。 別の変更形態のフィルタを示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。 別の変更形態のフィルタを示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。 別の変更形態のフィルタを示す図であり、（ａ）は平面図、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。 別の変更形態のフィルタ及び接続部材の断面図である。 別の変更形態のフィルタ及び接続部材の断面図である。

次に、本発明の実施の形態について説明する。図１は、本実施形態に係るプリンタの概略的な平面図である。

（プリンタの概略構成）
図１に示すように、プリンタ１は、プラテン２、キャリッジ３、インク吐出装置４、搬送機構５、ホルダ６、制御装置７などを備えている。尚、以下では、図１の紙面手前側をプリンタ１の「上方」、紙面向こう側をプリンタ１の「下方」と定義する。

プラテン２の上面には、被記録媒体である記録用紙１００が載置される。また、プラテン２の上方には、図１の左右方向（走査方向ともいう）に平行に延びる２本のガイドレール１５，１６が設けられる。

キャリッジ３は、２本のガイドレール１５，１６に取り付けられ、プラテン２と対向する領域において２本のガイドレール１５，１６に沿って走査方向に往復移動可能である。キャリッジ３には、駆動ベルト１７が連結されている。キャリッジ駆動モータ１４によって駆動ベルト１７が駆動されることで、キャリッジ３が走査方向に往復移動することになる。

このキャリッジ３には、インク吐出装置４が搭載されている。図２は、インク吐出装置４の断面図である。図１、図２に示すように、インク吐出装置４は、サブタンク１０とインクジェットヘッド１１を有する。サブタンク１０は、ホルダ６と、４本のチューブ１２によって接続されている。ホルダ６には、４色（ブラック、イエロー、シアン、マゼンタ）をそれぞれ貯留する４つのインクカートリッジ１３が取り外し可能に装着される。ホルダ６に装着された４つのインクカートリッジ１３から、それぞれチューブ１２を介して、４色のインクが供給される。

インクジェットヘッド１１は、サブタンク１０の下部に設けられている。インクジェットヘッド１１には、サブタンク１０から４色のインクがそれぞれ供給される。インクジェットヘッド１１は、その下面に、インクを吐出する複数のノズル４４（図３、図４参照）を有する。インク吐出装置４の、サブタンク１０、及び、インクジェットヘッド１１の具体的な構成については、後で詳述する。

搬送機構５は、搬送方向にプラテン２を挟むように配置された２つの搬送ローラ１８，１９を有する。搬送機構５は、２つの搬送ローラ１８，１９によって、プラテン２に載置された記録用紙１００を搬送方向に搬送する。

制御装置７は、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＲＡＭ（Random Access Memory）、及び、各種制御回路を含むＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）等を備える。制御装置７は、ＲＯＭに格納されたプログラムに従い、ＡＳＩＣにより、記録用紙１００への印刷等の各種処理を実行する。例えば、印刷処理においては、制御装置７は、ＰＣ等の外部装置から入力された印刷指令に基づいて、インク吐出装置４のインクジェットヘッド１１やキャリッジ駆動モータ１４等を制御して、記録用紙１００に画像等を印刷させる。具体的には、キャリッジ３とともにインクジェットヘッド１１を走査方向に移動させながらインクを吐出させるインク吐出動作と、搬送ローラ１８，１９によって記録用紙１００を搬送方向に所定量搬送する搬送動作とを、交互に行わせる。

（インク吐出装置の詳細）
次に、インク吐出装置４について詳細に説明する。図２に示すように、インク吐出装置４は、サブタンク１０とインクジェットヘッド１１を有する。尚、図２では、図面の簡単のため、インクジェットヘッド１１については側面図で示し、また、その内部のインク流路については、主要なもののみ破線で示している。

（サブタンク）
サブタンク１０は、水平面に沿って延在するダンパー形成部２０と、このダンパー形成部２０の搬送方向上流側における端部から鉛直下方に延びる連結流路形成部２１とを有する。図１、図２に示すように、ダンパー形成部２０の上面には、チューブジョイント２２が設けられており、ホルダ６と接続された４本のチューブ１２がチューブジョイント２２に接続されている。ダンパー形成部２０には、合成樹脂フィルム２３によって覆われて、インクの圧力変動を吸収するダンパー室２４が形成されている。尚、図２には１つのダンパー室２４しか示されていないが、実際には、ダンパー形成部２０には、４色のインクにそれぞれ対応した４つのダンパー室２４が設けられている。

ダンパー形成部２０の４つのダンパー室２４には、チューブジョイント２２に接続された４本のチューブ１２によって供給される、４色のインクがそれぞれ導入される。連結流路形成部２１には、ダンパー室２４に連通し、上下方向に延びる連結流路２５が形成されている。尚、連結流路２５についても、図２には１つしか示されていないが、実際には、４つのダンパー室２４にそれぞれ連通した４つの連結流路２５が、走査方向（図２の紙面垂直方向）に並べて配置されている。また、図２に示すように、連結流路形成部２１の下端部には、４色のインクに対応した、筒状の４つの連結部２１ａが設けられている。４つの連結部２１ａは、それぞれ、ゴム等からなる筒状の連結部材２７を介して、インクジェットヘッド１１の流路ユニット３０と接続されている。

（インクジェットヘッド）
図３は、インクジェットヘッド１１の平面図である。図４（ａ）は、図３のＡ部拡大図、（ｂ）は、（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。図５は、図３のV-V線断面図である。尚、図３では、フィルタ４０の配置関係がわかりやすくなるように、フィルタ４０の上に配置される接続部材３２（図５参照）の輪郭のみを二点鎖線で示している。また、図４（ｂ）では、インクジェットヘッド１１の流路ユニット３０内に充填されているインクを、符号“Ｉ”で示している。本実施形態のインクジェットヘッド１１は、流路ユニット３０と、圧電アクチュエータ３１とを備えている。

図４（ｂ）に示すように、流路ユニット３０は、５枚のプレート３５〜３９が積層された構造を有する。５枚のプレート３５〜３９のうちの最下層のプレート３９は、複数のノズル４４が形成されたノズルプレート３９である。一方、上側の残り４つのプレート３５〜３８には、複数のノズル４４に連通するマニホールド４６や圧力室４７等のインク流路が形成されている。

図３に示すように、流路ユニット３０の上面には、４つのインク供給口４５が走査方向に並んで形成されている。また、流路ユニット３０の上面には、４つのインク供給口４５をそれぞれ覆うように、４つのフィルタ４０が接合されている。さらに、４つのフィルタ４０の上には、４つの筒状の連結部３２ｂを有する接続部材３２が設けられている。図２に示すように、４つのインク供給口４５は、接続部材３２を介してサブタンク１０の４つの連結部２１ａと接続されている。そして、４つのインク供給口４５には、サブタンク１０から４色のインクがそれぞれ供給される。尚、上記のフィルタ４０、及び、接続部材３２の詳細については、後で説明する。

流路ユニット３０は、その内部に、それぞれ搬送方向に延在する４本のマニホールド４６を有する。４本のマニホールド４６は、４つのインク供給口４５に接続されている。

また、流路ユニット３０は、その下面に開口した複数のノズル４４と、その上面に配置された複数の圧力室４７とを有する。図３に示すように、複数のノズル４４は、４本のマニホールド４６に沿って配列されており、４列のノズル列を構成している。複数の圧力室４７も、複数のノズル４４と同様に、４本のマニホールド４６に沿って配列されており、４列の圧力室列を構成している。

図４（ｂ）に示すように、各圧力室４７は、その一端部においてマニホールド４６に連通し、その他端部においてノズル４４に連通している。そして、図４（ｂ）に矢印で示すように、流路ユニット３０内には、各マニホールド４６から分岐して、圧力室４７を経てノズル４４に至る個別流路が複数形成されている。

図３、図４に示すように、圧電アクチュエータ３１は、インク封止膜５０と、圧電層５４，５５と、複数の個別電極５２と、共通電極５６を備えている。インク封止膜５０は、複数の圧力室４７を覆った状態で流路ユニット３０の上面に接合されている。２つの圧電層５４，５５は、インク封止膜５０の上面に積層されている。複数の個別電極５２は、上層の圧電層５５の上面において、複数の圧力室４７とそれぞれ対向するように配置されている。共通電極５６は、２つの圧電層５４，５５の間において、複数の圧力室４７に跨って配置されている。

複数の個別電極５２は、図示しない配線部材によってドライバＩＣ５３と接続されている。ドライバＩＣ５３は、制御装置７（図１参照）からの信号を受けて、複数の個別電極５２のそれぞれに対して駆動電圧を印加する。個別電極５２に駆動電圧が印加されると、上層の圧電層５５の、個別電極５２と共通電極５６とに挟まれた部分に圧電歪が生じ、その結果、２つの圧電層５４，５５が圧力室４７側に凸となるように変形する。このとき、圧力室４７の容積が変化することによって圧力室４７内のインクに吐出エネルギーが付与されるため、圧力室４７に連通するノズル４５からインクが吐出される。

（フィルタ、及び、接続部材の詳細）
次に、流路ユニット３０のインク供給口４５に設けられるフィルタ４０と、このフィルタ４０の上に設けられる接続部材３２について説明する。

図３、図５に示すように、流路ユニット３０の上面には、４つのインク供給口４５をそれぞれ個別に覆うように、４つのフィルタ４０が走査方向に沿って並べて貼り付けられている。即ち、インク供給口４５とフィルタ４０が１対１の関係となっている。フィルタ４０は、例えば、金属で形成された、インク供給口４５よりも一回り大きい板状の部材である。また、フィルタ４０の中央部には、多数の孔が形成された、インクを濾過する部分である開孔部４０ａが形成されている。フィルタ４０の開孔部４０ａの構成や製法は特に限定されず、例えば、ニッケル等の電鋳フィルタ、金属短繊維焼結フィルタ、あるいは、金網等からなるメッシュフィルタなど、公知のフィルタを採用できる。尚、フィルタ４０を流路ユニット３０に貼り付けたときに、フィルタ４０がインク供給口４５に対して多少位置ずれしても、開孔部４０ａがインク供給口４５の全体を確実に覆うように、開孔部４０ａのサイズは、インク供給口４５よりもやや大きくなっている。また、フィルタ４０の開孔部４０ａの周囲部分４０ｂは、流路ユニット３０に接着剤６１で接合される部分である。

走査方向において隣接する２つのフィルタ４０の間で、開孔部４０ａの周囲部分４０ｂの、走査方向における端部同士が重ねられている。尚、２つのフィルタ４０が部分的に重なっている部分を、以下、重なり部分６０と称す。また、走査方向に並ぶ４つのフィルタ４０は、図５の左側から順に、流路ユニット３０に貼り付けられている。即ち、左端のフィルタ４０は、その全面が流路ユニット３０に接触している。一方、他のフィルタ４０については、その左端部が、左側に位置する別のフィルタ４０の右端部の上に乗り上げるようにして重ね合わされている。

図３、図５に示すように、４つのフィルタ４０の上には接続部材３２が配置されている。接続部材３２は、ベース部３２ａと、走査方向に並び、且つ、ベース部３２ａから上方に突出した筒状の４つの連結部３２ｂとを有する。ベース部３２ａは、４つのフィルタ４０の上面に、接着剤６１で接合されている。４つの連結部３２ｂは、図２に示すように、サブタンク１０の４つの連結部２１ａと、ゴム等からなる筒状の連結部材２７を介してそれぞれ接続される。

接続部材３２には、上部の４つの連結部３２ｂから下部のベース部３２ａまで、接続部材３２をそれぞれ上下に貫通する４つの供給流路６３が形成されている。４つの供給流路６３は走査方向に並んでいる。また、ベース部３２ａには、４つの供給流路６３をそれぞれ隔てる３つの隔壁部６４が形成されている。ベース部３２ａ内に形成されている、各供給流路６３の下半部の、水平断面での流路断面積は、インク供給口４５とほぼ同じである。一方、連結部３２ｂ内に形成された、各供給流路６３の上半部の流路断面積は、インク供給口４５よりも小さくなっている。即ち、各供給流路６３は、下半部が上半部よりも流路面積が大きくなった、末広がりの流路形状を有する。

ベース部３２ａが４つのフィルタ４０に接合される際に、ベース部３２ａの各隔壁部６４の下端面は、隣接する２つのフィルタ４０の間の重なり部分６０に接着剤６２で接合される。尚、図５に示すように、隔壁部６４の、走査方向における幅ａは、２つのフィルタ４０の間の重なり部分６０の幅ｂよりも大きくなっている。

サブタンク１０から供給されるインクは、接続部材３２内の供給流路６３を通り、さらに、接続部材３２の下側のフィルタ４０を通過して、インク供給口４５へ流れ込む。その際に、インクに含まれている異物がフィルタ４０で捕集されることにより、異物が流路ユニット３０内に流入することが阻止され、異物によるノズル詰まりが防止される。

ところで、フィルタ４０を流路ユニット３０に確実に接着するためには、流路ユニット３０と接着される、開孔部４０ａの周囲部分４０ｂは一定以上の大きさにしておく必要がある。それ故、普通に４つのフィルタ４０を走査方向に並べて配置するのでは、流路ユニット３０の上面における、フィルタ４０の配置領域が大きくなってしまう。この点、本実施形態では、４つのフィルタ４０のそれぞれが、走査方向に隣接する別のフィルタ４０と、部分的に重ね合わせて配置されている。そのため、隣接する２つのフィルタ４０の重なり部分６０の面積分だけ、流路ユニット３０のフィルタ４０配置領域を小さくすることができる。具体的には、４つのフィルタ４０によってそれぞれ覆われる、４つのインク供給口４５の間隔を小さくすることができる。従って、流路ユニット３０の小型化が可能となる。

また、接続部材３２が接着剤６２でフィルタ４０に接合される際には、隔壁部６４が、フィルタ４０の重なり部分６０に接合される。ここで、図５に示すように、隔壁部６４の、走査方向における幅ａは、２つのフィルタ４０の間の重なり部分６０の幅ｂよりも大きくなっている。また、重なり部分６０では、隣接する２つのフィルタ４０が重なっている分、他の部分よりも厚みが大きい。そのため、隔壁部６４を流路ユニット３０に押し付けながら、接着剤６２でフィルタ４０に接合する際に、隔壁部６４とフィルタ４０の重なり部分６０との間で、接着剤６２が局所的に強く押圧されることになり、隔壁部６４とフィルタ４０の重なり部分６０とを強固に接合できる。また、接続部材３２の接合時に、重なり部分６０からはみ出した余剰の接着剤６２が、重なり部分６０の周囲部分４０ｂと隔壁部６４との間の空間に逃されることになる。そして、この逃がされた接着剤６２によって、フィルタ４０の重なり部分６０の周囲部分４０ｂと隔壁部６４とが接合されることにもなる。以上より、接続部の隔壁部６４とフィルタ４０との間の接着強度が高くなる。

また、接続部材３２を接着したときに、重なり部分６０から余剰の接着剤６２が周囲に広がるため、通常は、フィルタ４０に、余剰の接着剤６２を逃がす逃がし部（逃がし溝など）を形成しておく必要がある。しかし、本実施形態では、上記のように、余剰の接着剤６２を、フィルタ４０の重なり部分６０の周囲部分４０ｂと隔壁部６４との間の空間に逃がすことができるため、各フィルタ４０に、接着剤６２の逃がし部を特に設ける必要がなくなり、フィルタ４０を小型化できる。これにより、流路ユニット３０のフィルタ配置領域をさらに小さくすることができる。さらに、重なり部分６０の周囲に流れ出す余剰の接着剤６２によって、フィルタ４０と隔壁部６４との間がシールされることになり、インクの漏れを確実に防止できる。

また、隔壁部６４の走査方向における幅ａが小さいと、フィルタ４０の上流側に、インクの淀みが生じやすくなって、エアが滞留しやすくなる。本実施形態では、隔壁部６４の幅ａが、フィルタ４０の重なり部分６０の幅ｂよりも大きくなっているため、上記のインクの淀みが生じにくくなる。

以上説明した実施形態において、インク吐出装置４が本発明の液体吐出装置に相当する。サブタンク１０が本発明の液体供給部に相当する。流路ユニット３０が本発明の流路構造体に相当する。接続部材３２が本発明の接続部に相当する。

次に、前記実施形態に種々の変更を加えた変更形態について説明する。但し、前記実施形態と同様の構成を有するものについては、同じ符号を付して適宜その説明を省略する。

１］前記実施形態では、図３、図５に示すように、４つのフィルタ４０が、走査方向一方側（図中左側）から順に重ねられて、流路ユニット３０に配置されている。しかし、この構成の場合、４つのフィルタ４０を流路ユニット３０に接着剤で貼り付ける際に、４つのフィルタ４０を１枚１枚重ねていくことになり、フィルタ４０の枚数分のフィルタ配置工程が必要となって、手間がかかる。

これに対し、図６においては、４つのフィルタ４０を２回のフィルタ配置工程で配置することができるように工夫されている。図６において、説明の便宜上、４つのフィルタ４０を、２つの第１フィルタ４０１と２つの第２フィルタ４０２に分ける。第１フィルタ４０１と第２フィルタ４０２は走査方向に交互に並べられている。第１フィルタ４０１の走査方向端部は、隣接する第２フィルタ４０２に、乗り上げるように重ね合わされている。逆に言うと、２つの第２フィルタ４０２の端部は、常に第１フィルタ４０１の下側にあり、第１フィルタ４０１には乗り上げてはいない。この図６の構成を採用することにより、以下のように、２回のフィルタ配置工程にて４つのフィルタ４０を流路ユニット３０に貼り付けることができる。

（工程１）図７（ａ）に示すように、多数のフィルタ４０が配置されたフィルタ配置トレイ７０から、２つのフィルタ４０を、吸引保持具７１によって吸引して保持する。

（工程２）図７（ｂ）に示すように、２つのフィルタ４０を保持している吸引保持具７１を、流路ユニット３０の上面にまで移動させる。そして、熱硬化性接着剤６１が転写された流路ユニット３０の上面において吸引保持具７１による保持を解除し、２つのフィルタ４０を流路ユニット３０の上面に配置する。ここで、図７（ａ）に示される、フィルタ配置トレイ７０におけるフィルタ４０の配置間隔Ｇ１は、図７（ｂ）に示される、流路ユニット３０のインク供給口４５の配置間隔Ｇ２の２倍に等しくなっている。従って、２つのフィルタ４０は、左から１番目のインク供給口４５と、左から３番目のインク供給口４５にそれぞれ配置される。尚、この工程２で配置される２つのフィルタ４０が、それぞれ第２フィルタ４０２となる。

（工程３）図８（ａ）に示すように、工程１と同様にして、フィルタ配置トレイ７０から、別の２つのフィルタ４０を、吸引保持具７１によって保持する。

（工程４）図８（ｂ）に示すように、２つのフィルタ４０を保持している吸引保持具７１を、流路ユニット３０の上面まで移動させる。そして、吸引保持具７１による保持を解除し、２つのフィルタ４０を、左から２番目のインク供給口４５と、左から４番目のインク供給口４５にそれぞれ配置する。また、この際、２つのフィルタ４０を、先に配置されている２つのフィルタ４０の端部に乗り上げるように重ね合わせる。尚、この工程４で配置される２つのフィルタ４０が、それぞれ第１フィルタ４０１となる。

（工程５）図９に示すように、４つのフィルタ４０を、その上方から共通のヒータ７５で加熱しつつ押圧する。尚、図８では、図面の簡単のため、ヒータ７５は二点鎖線で示されている。これにより、熱硬化性接着剤６１を硬化させて、４つのフィルタ４０を流路ユニット３０に接合する。

このように、４つのフィルタ４０を２回のフィルタ配置工程（工程２、及び、工程４）によって重ねて配置することができ、工程数の削減が可能となる。尚、上の説明から容易に理解されるように、フィルタ４０の枚数に関係なく、フィルタ配置工程は２回で済む。従って、フィルタ４０の数が多い場合に特に有効である。

２］隣接するフィルタの重なり部分に、貫通孔が形成されていてもよい。例えば、図１０では、重なり部分６０を構成する各フィルタ４０Ａの端部に、３つの貫通孔７２が形成されている。この構成では、フィルタ４０Ａと流路ユニット３０との接合、あるいは、フィルタ４０Ａと接続部材３２とを接着剤で接合したときに、余剰の接着剤６１（６２）を、貫通孔７２内の空間に逃がすことができる。また、貫通孔７２内にも接着剤６１（６２）が充填されることによって、接着面積が増えるため、接着強度が高くなる。

また、重なり部分６０で重なっている２つのフィルタ４０Ａの両方に貫通孔７２が設けられているため、２つの貫通孔７２にそれぞれ接着剤６１（６２）が流れ込むことによって、２つのフィルタ４０Ａと、接続部材３２と、流路ユニット３０とが、より強固に接合される。また、各フィルタ４０Ａを貫通する貫通孔７２から、重なっている２つのフィルタ４０Ａの間にも接着剤６１（６２）がしみこむため、フィルタ４０Ａ間の接着強度も向上する。

また、図１１では、重なり部分６０で重なる２つのフィルタ４０Ｂにそれぞれ長孔状の貫通孔７３が形成されている。２つのフィルタ４０Ｂにそれぞれ形成された２つの貫通孔７３は、孔の長手方向の位置がずれている。これにより、フィルタ４０Ｂの厚み方向において、２つの貫通孔７３が部分的に重なっている。この構成では、２つの貫通孔７３内に形成される空間形状が複雑なものとなる。従って、上記空間に接着剤が流れ込むことにより、接着面積がさらに増えて、いわゆる、アンカー効果が生じるため、接着強度がより高まる。

尚、２つのフィルタにそれぞれ形成されている２つの貫通孔が、フィルタの厚み方向に重なっていなくてもよい。また、重なり部分で重なる２つのフィルタの両方に貫通孔が形成される必要は必ずしもなく、一方のフィルタにのみ貫通孔が形成されてもよい。

さらに、図１２に示すように、重なり部分で重なる２つのフィルタ４０Ｃに、上記の貫通孔７２，７３の代わりに、凹部７４が形成されてもよい。この構成でも、フィルタ４０Ｃと流路ユニット３０との接合、あるいは、フィルタ４０Ｃと接続部材３２とを接着剤６１（６２）で接合したときに、余剰の接着剤６１（６２）を凹部７４内の空間に逃がすことができる。

３］前記実施形態では、隣接する２つのフィルタ４０が、それらの開孔部４０ａの周囲部分４０ｂにおいて重なっていたが、図１３に示すように、フィルタ８０の開孔部同士が重なっていてもよい。特に、フィルタ８０がメッシュフィルタである場合は、フィルタ８０のほぼ全域が開孔部であるために、必然的に、隣接するフィルタ８０の開孔部同士が重なる構成となる。

さらに、上記の構成では、２つのフィルタ８０の重なり部分９０が、それらの開孔部同士が重なった部分であることから、図１３に示すように、重なり部分９０がインク供給口４５の一部領域と重なっていても問題ない。この場合、インク供給口４５の一部領域が、フィルタ８０の、厚みの大きい重なり部分９０と対向し、インク供給口４５の残りの領域は、フィルタ８０の、重なり部分９０以外の厚みの小さい部分と対向することになる。この構成では、フィルタ８０の厚みが小さい領域が、フィルタ８０の厚みが小さい領域に対して凹んだ形状となるため、この凹んだ部分に、比較的サイズの大きい異物を集中的にトラップされやすくなる。つまり、フィルタ８０の、重なり部分９０以外の部分にサイズの大きい異物をトラップするようにして、フィルタ８０の重なり部分９０については、前記大きい異物によって塞がれにくくすることができる。

尚、図１３のフィルタ８０の重なり部分９０では、それ以外の部分と比べて、２つのフィルタ８０が重なって厚みが大きい分、流路抵抗が大きくなっている。特に、重なり部分９０が、インク供給口４５に大きく張り出して、例えば、半分以上重なっていると、フィルタ８０での流路抵抗がかなり大きくなってしまう。そこで、部分的に重ね合わされる２つのフィルタのうちの、少なくとも一方のフィルタは、その開孔部のうちの、重なり部分９０を構成する領域の目の粗さ（即ち、開口率）が、重なり部分９０以外の領域の目の粗さ（開口率）よりも大きくなっていてもよい。

例えば、図１４では、隣接する２つのフィルタ８０Ａのうち、重なり部分９０において下側に位置するフィルタ８０Ａに、１つの大きな貫通孔９１が形成されている。あるいは、このフィルタ８０Ａに、貫通孔９１の代わりに、局所的に目が粗い部分が設けられてもよい。このような構成にすることで、２つのフィルタ８０Ａが重なる、重なり部分９０における流路抵抗を小さく抑えることができる。

４］前記実施形態では、流路ユニット３０のインク供給口４５の数とフィルタ４０の数とが等しく、複数のインク供給口４５のそれぞれに対して、個別にフィルタが設けられているが、２以上のインク供給口４５に対して１つの共通のフィルタが設けられてもよい。例えば、図３において、左側２つのインク供給口４５が１つのフィルタで覆われ、また、右側２つのインク供給口が１つのフィルタで覆われてもよい。

５］前記実施形態では、４つのフィルタ４０が走査方向に並び、その走査方向において隣接する２つのフィルタ４０同士が重なっていたが、複数のフィルタの配置形態によっては、３以上のフィルタが１箇所で重なって１つの重なり部分が構成されていてもよい。

６］前記実施形態では、複数のフィルタ４０のうちの、２つのフィルタ４０が隣接している箇所（３箇所）の全てにおいて、隣接するフィルタ４０同士が重なっているが、一部の隣接箇所においてのみ、隣接するフィルタ同士が重なった構成を採用することもできる。

以上、説明した前記実施形態及びその変更形態は、本発明を、記録用紙にインクを吐出して画像等を印刷するインク吐出装置に適用したものであるが、画像等の印刷以外の様々な用途で使用される液体吐出装置においても本発明は適用されうる。例えば、基板に導電性の液体を噴射して、基板表面に導電パターンを形成する液体吐出装置にも、本発明を適用することは可能である。

４ インク吐出装置
３０ 流路ユニット
３２ 接続部材
３２ｂ 連結部
４０，４０Ａ，４０Ｂ，４０Ｃ フィルタ
４０ａ 開孔部
４４ ノズル
４５ インク供給口
６１，６２ 接着剤
６３ 供給流路
６４ 隔壁部
７２，７３ 貫通孔
７４ 凹部
８０，８０Ａ フィルタ
９０ 重なり部分
９１ 貫通孔
４０１ 第１フィルタ
４０２ 第２フィルタ

Claims (7)

1. 複数のノズルを含む液体流路が形成された流路構造体を備え、
   前記流路構造体の一面に、前記液体流路に連通する複数の供給口が形成され、
   前記流路構造体の前記一面に、前記複数の供給口を覆うように接合された複数のフィルタをさらに備え、
   前記複数のフィルタの少なくとも一部のフィルタは、これに隣接する別のフィルタと、部分的に重なり合って配置され、
   前記流路構造体に液体を供給する流路供給部と、前記流路供給部と前記流路構造体の前記複数の供給口とを接続する接続部と、をさらに備え、
   前記複数の供給口は、前記流路構造体の前記一面と平行な所定方向に沿って、並べて配置され、
   前記複数のフィルタは、前記複数の供給口をそれぞれ個別に覆うように、前記所定方向に並べて配置され、且つ、前記所定方向において隣接するフィルタ同士が部分的に重なり合っており、
   前記接続部は、前記所定方向に並び、且つ、前記複数の供給口とそれぞれ連通する複数の供給流路と、前記複数の供給流路をそれぞれ隔てる複数の隔壁部を有し、
   前記隔壁部は、前記所定方向において隣接するフィルタ同士が重なり合う重なり部分に接着剤を介して接合され、
   前記隔壁部の、前記所定方向における幅が、前記重なり部分の前記所定方向における幅よりも大きいことを特徴とする液体吐出装置。
2. 前記流路構造体に液体を供給する流路供給部と、前記流路供給部と前記流路構造体の前記複数の供給口とを接続する接続部をさらに備え、
   前記接続部は、隣接するフィルタが重なり合う重なり部分に接合され、
   前記重なり部分において、この重なり部分を構成している複数の前記フィルタのうちの少なくとも１つに、凹部又は貫通孔が形成されていることを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
3. 前記重なり部分において、この重なり部分を構成している複数のフィルタの全てに、それぞれ貫通孔が形成されていることを特徴とする請求項２に記載の液体吐出装置。
4. 前記重なり部分を構成する複数のフィルタにそれぞれ形成された複数の貫通孔は、フィルタの厚み方向において、部分的に重なっていることを特徴とする請求項３に記載の液体吐出装置。
5. 複数のノズルを含む液体流路が形成された流路構造体を備え、
   前記流路構造体の一面に、前記液体流路に連通する複数の供給口が形成され、
   前記流路構造体の前記一面に、前記複数の供給口を覆うように接合された複数のフィルタをさらに備え、
   前記複数のフィルタの少なくとも一部のフィルタは、これに隣接する別のフィルタと、部分的に重なり合って配置され、
   各フィルタは、液体を濾過可能な開孔部を有し、
   隣接するフィルタの前記開孔部同士が、部分的に重なり合っており、
   前記隣接するフィルタの、前記開孔部が重なり合う重なり部分が、前記供給口の一部領
   域を覆っていることを特徴とする液体吐出装置。
6. 前記重なり部分を構成している複数の前記フィルタのうちの、少なくとも一部のフィルタは、その開孔部のうちの、前記重なり部分を構成する領域の目の粗さが、前記重なり部分以外の領域の目の粗さよりも大きくなっていることを特徴とする請求項５に記載の液体吐出装置。
7. 複数のノズルを含む液体流路が形成された流路構造体を備え、
   前記流路構造体の一面に、前記液体流路に連通する複数の供給口が形成され、
   前記流路構造体の前記一面に、前記複数の供給口を覆うように接合された複数のフィルタをさらに備え、
   前記複数のフィルタの少なくとも一部のフィルタは、これに隣接する別のフィルタと、部分的に重なり合って配置され、
   前記複数の供給口は、前記流路構造体の前記一面と平行な所定方向に沿って、並べて配置され、
   前記複数のフィルタは、前記複数の供給口の配置に応じて、前記所定方向に交互に並べられた第１フィルタと第２フィルタを含み、
   前記第１フィルタと前記第２フィルタの合計は、３以上であり、
   前記第１フィルタの前記所定方向における端部が、前記第１フィルタと前記所定方向において隣接する前記第２フィルタに、乗り上げるように重ね合わされていることを特徴とする液体吐出装置。

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