特許 6971563 液体供給ユニットの製造方法および液体吐出ヘッドの製造方法

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】6971563

(24)【登録日】2021年11月5日

(45)【発行日】2021年11月24日

(54)【発明の名称】液体供給ユニットの製造方法および液体吐出ヘッドの製造方法

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/16 20060101AFI20211111BHJP

【ＦＩ】

   B41J2/16 513

   B41J2/16 503

【請求項の数】11

【全頁数】21

(21)【出願番号】特願2016-228084(P2016-228084)

(22)【出願日】2016年11月24日

(65)【公開番号】特開2018-83351(P2018-83351A)

(43)【公開日】2018年5月31日

【審査請求日】2019年11月6日

(73)【特許権者】

【識別番号】000001007

【氏名又は名称】キヤノン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110001243

【氏名又は名称】特許業務法人 谷・阿部特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】永井 議靖

(72)【発明者】

【氏名】山口 裕久雄

(72)【発明者】

【氏名】広沢 稔明

(72)【発明者】

【氏名】安間 弘雅

(72)【発明者】

【氏名】近藤 壮至

(72)【発明者】

【氏名】岩野 卓也

【審査官】 加藤 昌伸

(56)【参考文献】

【文献】 特開２０１０−１７３１０７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−０８２８９４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−３４２５２１（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平１１−２４０１６８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０９−１８７９３８（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０８−３１６６５２（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０００−１４１４１５（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２００７−１４４８６３（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開２０１０−１９４７４７（ＪＰ，Ａ）

【文献】 特開平０７−０１６９４４（ＪＰ，Ａ）

【文献】 米国特許第０６２１０６１９（ＵＳ，Ｂ１）

(58)【調査した分野】（Int.Cl.，ＤＢ名）

Ｂ４１Ｊ ２／０１ − ２／２１５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

液体吐出ヘッドに液体を供給するための液体流路を形成する長手形状を有する液体供給ユニットの製造方法であって、 開閉可能な第１および第２金型を含む射出成形用金型によって、前記液体供給ユニットを構成する長手形状の第１および第２部材のうちの少なくとも前記第１部材を射出成形する成形工程と、 前記成形工程にて射出成形された前記第１部材を前記第１金型に残したまま、前記第１および第２金型を開く型開き工程と、 前記第１金型に残された前記第１部材に、前記液体供給ユニットを構成するフィルタを溶着接合する第１接合工程と、 前記第１および第２金型を閉じて、前記フィルタが溶着接合されかつ前記第１金型に残された前記第１部材と、前記第２金型に残された前記第２部材とを接合する第２接合工程と、を含み、 前記成形工程において、前記第１部材の長手方向における中心に対して前記長手方向の一端側に位置する第１のゲート位置、及び前記一端側と反対側の他端側に位置する第２のゲート位置から樹脂を前記第１金型内に射出して前記第１部材を成形し、 前記第２接合工程において、前記第１部材の前記中心に対して前記第１のゲート位置よりも前記一端側に位置する第３のゲート位置、及び前記第２のゲート位置よりも前記他端側に位置する第４のゲート位置から樹脂を射出して前記第１部材と前記第２部材とを接合する、ことを特徴とする液体供給ユニットの製造方法。

【請求項2】

前記成形工程において、前記第１および第２部材を射出成形し、
前記型開き工程において、前記成形工程にて射出成形された前記第１部材を前記第１金型に残し、かつ前記成形工程にて射出成形された前記第２部材を前記第２金型に残したまま、前記第１および第２金型を開くことを特徴とする請求項１に記載の液体供給ユニットの製造方法。

【請求項3】

前記型開き工程の後であってかつ前記第１接合工程の前または後に、前記第１金型に残された前記第１部材と、前記第２金型に残された前記第２部材と、を対向させるように、前記第１および第２金型を相対移動させる移動工程を含むことを特徴とする請求項２に記載の液体供給ユニットの製造方法。

【請求項4】

前記第１金型は固定側金型であり、前記第２金型は可動側金型であることを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の液体供給ユニットの製造方法。

【請求項5】

前記第１接合工程において、前記第１部材と前記フィルタとを熱溶着によって接合することを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載の液体供給ユニットの製造方法。

【請求項6】

前記第２接合工程において、前記第１部材と前記第２部材との間に接合材料を充填することを特徴とする請求項３に記載の液体供給ユニットの製造方法。

【請求項7】

前記接合材料に接する前記第１部材の接合面を前記第２部材に投影したときの投影面積と、前記接合材料に接する前記第２部材の接合面を前記第１部材に投影したときの投影面積と、が略等しいことを特徴とする請求項６に記載の液体供給ユニットの製造方法。

【請求項8】

前記接合材料は、前記第１および第２部材とは異なる材料であることを特徴とする請求項６または７に記載の液体供給ユニットの製造方法。

【請求項9】

前記第１部材と前記フィルタとの接合面と、前記第１部材と前記第２部材との接合面と、は異なる平面上に位置することを特徴とする請求項３から８のいずれか１項に記載の液体供給ユニットの製造方法。

【請求項10】

前記第１および第２部材の形成材料は、フィラーを含むことを特徴とする請求項３から８のいずれか１項に記載の液体供給ユニットの製造方法。

【請求項11】

長手形状を有する液体供給ユニットを含む液体吐出ヘッドの製造方法であって、 開閉可能な第１および第２金型を含む射出成形用金型によって、前記液体供給ユニットを構成する長手形状の第１および第２部材のうちの少なくとも前記第１部材を射出成形する成形工程と、 前記成形工程にて射出成形された前記第１部材を前記第１金型に残したまま、前記第１および第２金型を開く型開き工程と、 前記第１金型に残された前記第１部材に、前記液体供給ユニットを構成するフィルタを溶着接合する第１接合工程と、 前記第１および第２金型を閉じて、前記フィルタが溶着接合されかつ前記第１金型に残された前記第１部材と、前記第２金型に残された前記第２部材とを接合する第２接合工程と、 前記第２接合工程によって接合された接合体に、液体を吐出するための吐出エネルギを発生する吐出エネルギ発生素子を備えた素子基板を結合する工程と、を含み、 前記成形工程において、前記第１部材の長手方向における中心に対して前記長手方向の一端側に位置する第１のゲート位置、及び前記一端側と反対側の他端側に位置する第２のゲート位置から樹脂を前記第１金型内に射出して前記第１部材を成形し、 前記第２接合工程において、前記第１部材の前記中心に対して前記第１のゲート位置よりも前記一端側に位置する第３のゲート位置、及び前記第２のゲート位置よりも前記他端側に位置する第４のゲート位置から樹脂を射出して前記第１部材と前記第２部材とを接合する、ことを特徴とする液体吐出ヘッドの製造方法。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、インク等の液体を供給するための液体供給ユニットの製造方法、およびインク等の液体を吐出可能な液体吐出ヘッドの製造方法に関するものである。

【背景技術】

【0002】

特許文献１には、いわゆるシリアル型の液体吐出ヘッドが記載されており、この液体吐出ヘッドは、記録素子基板、流路プレート、インクタンクを搭載するタンクホルダー、流路形成部材、およびフィルタなどから構成されている。流路プレート、流路形成部材、およびフィルタは、液体吐出ヘッドに液体を供給するための液体供給ユニットとして機能する。流路プレートは接着等によってタンクホルダーに結合され、流路形成部材は超音波溶着によってホルダーに結合される。フィルタは、インクタンクとホルダーとの間に配されて、外部からの塵埃の侵入を防止する。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【特許文献1】特開２００１−６３０５３号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１に記載の比較的短い液体吐出ヘッドをライン型の長尺な液体吐出ヘッドに適用する場合には、液体吐出ヘッドの長さに対応する長尺な流路形成部材が必要となる。このような長尺な流路形成部材を樹脂の射出成形によって作製する場合には、金型から離型した際の流路形成部材の硬化収縮、ねじれ、および反りなどによって、その流路形成部材に大きな形状変化が生じるおそれがある。また、液体供給ユニットを作製する際には、流路形成部材に形成された流路から液体が漏れないように、流路形成部材に蓋部材などを接合する必要がある。しかし、形状変化が生じた長尺な流路形成部材に対して、流路から液体が漏れないように蓋部材などを接合することは困難である。また、流路抵抗を抑制するためにフィルタの面積を拡大した場合には、形状変化が生じた長尺な流路形成部材に対して、そのようなフィルタを接合することも困難となる。

【0005】

本発明の目的は、液体供給ユニットを構成する部材の射出成形後、その部材の形状変化を抑制しつつ、その部材に、液体供給ユニットを構成する他の部材を接合することができる液体供給ユニットおよび液体吐出ヘッドの製造方法を提供することにある。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の液体供給ユニットの製造方法は、液体吐出ヘッドに液体を供給するための液体流路を形成する長手形状を有する液体供給ユニットの製造方法であって、開閉可能な第１および第２金型を含む射出成形用金型によって、前記液体供給ユニットを構成する長手形状の第１および第２部材のうちの少なくとも前記第１部材を射出成形する成形工程と、前記成形工程にて射出成形された前記第１部材を前記第１金型に残したまま、前記第１および第２金型を開く型開き工程と、前記第１金型に残された前記第１部材に、前記液体供給ユニットを構成するフィルタを溶着接合する第１接合工程と、前記第１および第２金型を閉じて、前記フィルタが溶着接合されかつ前記第１金型に残された前記第１部材と、前記第２金型に残された前記第２部材とを接合する第２接合工程と、を含み、前記成形工程において、前記第１部材の長手方向における中心に対して前記長手方向の一端側に位置する第１のゲート位置、及び前記一端側と反対側の他端側に位置する第２のゲート位置から樹脂を前記第１金型内に射出して前記第１部材を成形し、前記第２接合工程において、前記第１部材の前記中心に対して前記第１のゲート位置よりも前記一端側に位置する第３のゲート位置、及び前記第２のゲート位置よりも前記他端側に位置する第４のゲート位置から樹脂を射出して前記第１部材と前記第２部材とを接合する、ことを特徴とする。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、液体供給ユニットを構成する部材の射出成形後、その部材を金型に残して形状変化を抑制したまま、その部材に、液体供給ユニットを構成する他の部材を接合することができる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】本発明の第１の実施形態における液体吐出装置の概略斜視図である。

【図2】液体吐出装置におけるインクの循環経路の模式図である。

【図3】（ａ），（ｂ）は、図１における液体吐出ヘッドを異なる方向から見た斜視図である。

【図4】液体吐出ヘッドの分解斜視図である。

【図5】（ａ）から（ｆ）は、液体吐出ヘッドを構成する第１，第２，第３の流路部材の表面図および裏面図である。

【図6】液体吐出ヘッドにおける流路の接続関係を説明するための透視図である。

【図7】図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う断面図である。

【図8】本発明に係る吐出モジュールの斜視図である。

【図9】（ａ），（ｂ），（ｃ）は、記録素子基板の説明図である。

【図10】図９（ａ）のＸ−Ｘ線に沿う断面図である。

【図11】記録素子基板の隣接部の平面図である。

【図12】（ａ），（ｂ），（ｃ）は、液体供給ユニットの異なる構成例を説明するための分解斜視図である。

【図13】（ａ），（ｂ）は金型の説明図である。

【図14】（ａ），（ｂ），（ｃ）は、液体供給ユニットの製造工程を説明するための断面図である。

【図15】（ａ）、（ｂ）は、本発明の第２の実施形態における金型の説明図である。

【図16】（ａ），（ｂ），（ｃ），（ｄ），（ｅ），（ｆ）は、本発明の第２の実施形態における液体供給ユニットの製造工程を説明するための断面図である。

【図17】本発明の第３の実施形態における金型の説明図である。

【図18】液体供給ユニットの要部の断面図である。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、本発明の実施形態を図面に基づいて説明する。

【0010】

（第１の実施形態）
図１から図１４は、本発明の第１の実施形態を説明するための図である。本実施形態の液体吐出装置は、液体吐出ヘッドとしてのインクジェット記録ヘッドから、液体としてのインクを吐出して画像を記録するインクジェット記録装置としての適用例である。

【0011】

（液体吐出装置の構成例）
図１は、本例のインクジェット記録装置１０００（以下、「記録装置」とも称す）の概略構成図である。記録装置１０００は記録媒体２を矢印Ｙの搬送方向に搬送する搬送部１、記録媒体２の搬送方向と交差（本例の場合は、直交）する方向に延在するように配置されるライン型の液体吐出ヘッド３と、を備える。本例の記録装置１０００は、記録媒体２を連続的もしくは間欠的に搬送しながら、記録媒体２に画像を連続的に記録するライン型記録装置である。記録媒体２はカット紙に限らず、連続したロール紙であってもよい。液体吐出ヘッド３は、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）のインクを吐出することによって、フルカラーの画像の記録が可能である。液体吐出ヘッド３には、それらのインクを液体吐出ヘッド３へ供給するための供給路、メインタンク、およびバッファタンクが接続される。また、液体吐出ヘッド３には、液体吐出ヘッド３へ電力およびインクの吐出制御信号を伝送するための電気制御部が接続される。液体吐出ヘッド３内におけるインクおよび電気信号の経路については後述する。

【0012】

（インクの循環経路）
図２は、記録装置１０００に適用可能なインクの循環経路の説明図である。液体吐出ヘッド３は、第１循環ポンプ（Ｐ３）１００２およびバッファタンク１００３等に流体的に接続されている。図２においては、説明を簡略化するために、ＣＭＹＫインクの内の一色のインクの循環経路のみを示す。実際には、それら４色分のインクの循環経路と、それらの対応する液体吐出ヘッド３と、が記録装置本体に備えられている。メインタンク１００６に接続されるサブタンクとしてのバッファタンク１００３は、その内部と外部とを連通する大気連通口（不図示）を有し、その大気連通口によって、インク中の気泡を外部に排出可能である。バッファタンク１００３に接続される補充ポンプ１００５は、液体吐出ヘッド３によって消費された分のインクをメインタンク１００６からバッファタンク１００３へ補充する。インクは、記録時における液体吐出ヘッド３からの吐出、およびインクの吐出状態を良好に位置するための回復処理（吸引回復および予備吐出など）時に排出されることによって、消費される。

【0013】

第１循環ポンプ１００２は、流出口３０１ｃおよび液体接続部１１１ｂを介して、液体吐出ヘッド３内のインクを吸引してバッファタンク１００３へ送る。第１循環ポンプ１００２としては、定量的な送液能力を有する容積型ポンプが好ましい。具体的には、チューブポンプ、ギアポンプ、ダイヤフラムポンプ、およびシリンジポンプ等が挙げられる。例えば、一般的な定流量弁またはリリーフ弁がポンプ出口に配されて、一定流量を確保する形態のポンプを用いることができる。液体吐出ヘッド３の駆動時には、第１循環ポンプ１００２によって、共通回収流路２１２内を一定量のインクが矢印Ａ方向に流される。その流量は、記録画像の画質に影響しない程度に、液体吐出ヘッド３における各記録素子基板１０の相互間の温度差を抑える量に設定することが好ましい。その流量が大き過ぎた場合には、液体吐出ユニット３００内の流路の圧損の影響により、各記録素子基板１０におけるインクの負圧差が大きくなり過ぎて、画像に濃度ムラが生じるおそれがある。そのため、各記録素子基板１０の相互間における温度差と負圧差を考慮して、流量を設定することが好ましい。

【0014】

負圧制御ユニット２３０は、第２循環ポンプ（Ｐ）１００４と液体吐出ユニット３００との間の流路に設けられている。負圧制御ユニット２３０は、画像の記録デューティーに応じてインクの循環系における流量が変動した場合でも、負圧制御ユニット２３０よりも下流側（液体吐出ユニット３００側）のインクの圧力を、予め設定した一定圧力に維持する機能を有する。負圧制御ユニット２３０を構成する２つの圧力調整機構２３０ａ，２３０ｂは、それらよりも下流側の圧力を、所望の設定圧を中心とする一定の範囲内に制御できるものであれば、どのような機構であってよい。一例として、いわゆる「減圧レギュレーター」と同様の機構を採用することができる。減圧レギュレーターを用いた場合には、図２のように、第２循環ポンプ１００４によって、液体供給ユニット２２０を介して負圧制御ユニット２３０の上流側を加圧することが好ましい。これにより、バッファタンク１００３が液体吐出ヘッド３に及ぼす水頭圧の影響を抑制して、記録装置１０００におけるバッファタンク１００３のレイアウトの自由度を高めることができる。第２循環ポンプ１００４は、液体吐出ヘッド３の駆動時におけるインクの循環流量の範囲内において、一定圧以上の揚程圧を有するものであればよく、ターボ型ポンプおよび容積型ポンプなどが使用できる。具体的には、ダイヤフラムポンプ等が適用可能である。また、第２循環ポンプ１００４の代わりに、例えば、負圧制御ユニット２３０に対してある一定の水頭差をもって配置された水頭タンクが適用可能である。負圧制御ユニット２３０には、第２循環ポンプ１００４からのインクが液体接続部１１１ａおよびフィルタ２２１を通して導入される。

【0015】

図２における負圧制御ユニット２３０は、設定圧が互いに異なる２つの圧力調整機構２３０ａ，２３０ｂを備える。設定圧が相対的に高い圧力調整機構（Ｈ）２３０ａは、液体供給ユニット２２０内の液体流路および流入口３０１ａを介して、液体吐出ユニット３００内の共通供給流路２１１（２１１（１），２１１（２））に接続されている。また、設定圧が相対的に低い圧力調整機構（Ｌ）２３０ｂは、液体供給ユニット２２０内の流路および流入口３０１ｂを介して、液体吐出ユニット３００内の共通回収流路２１２に接続されている。液体吐出ユニット３００には、共通供給流路２１１、共通回収流路２１２、個別供給流路２１３、および個別回収流路２１４が形成されている。個別供給流路２１３は、各記録素子基板１０内の複数の圧力室に個別に連通し、個別回収流路２１４は、各記録素子基板１０内の複数の圧力室に個別に連通する。個別供給流路２１３は共通供給流路２１１に連通し、個別回収流路２１４は共通回収流路２１２に連通する。共通供給流路２１１内のインクは、圧力調整機構２３０ａによって比較的高圧に制御され、共通回収流路２１２内のインクは、圧力調整機構２３０ｂによって比較的低圧に制御される。このように、共通供給流路２１１と共通回収流路２１２との間に所定の圧力差が設定され、共通回収流路２１２内のインクが第１循環ポンプ１００２によって吸引される。これらの結果、共通供給流路２１１内のインクは、個別供給流路２１３および個別回収流路２１４を介して、記録素子基板１０の複数の圧力室内を矢印Ｂ方向に通過して共通回収流路２１２へ流れる。

【0016】

このように、液体吐出ユニット３００においては、共通供給流路２１１から各記録素子基板１０の圧力室内を通過して共通回収流路２１２に回収されるインクの流れと、共通回収流路２１２内を矢印Ａ方向に通過するインクの流れと、が発生する。個別供給流路２１３および個別回収流路２１４介して、共通供給流路２１１から共通回収流路２１２へ流れるインクによって、各記録素子基板１０において発生する熱を外部へ排出することができる。また、液体吐出ヘッド３による記録動作時に、インクを吐出しない圧力室にもインクの流れを生じさせることができるため、その圧力室に対応するインクの吐出口におけるインクの増粘を抑制することができる。また、増粘したインクおよびインク中の異物は、共通回収流路２１２を通して外部へ排出することができる。これらの結果、本例の液体吐出ヘッド３は、高画質な画像を高速に記録することが可能となる。

【0017】

（液体吐出ヘッド構成）
図３（ａ），（ｂ）は、本実施形態における液体吐出ヘッド３の斜視図である。本例の液体吐出ヘッド３は、記録素子基板１０が直線上に１５個配列（インラインに配置）されるライン型の液体吐出ヘッドであり、１つの記録素子基板１０においてＣＭＹＫの４色のインクが吐出可能である。負圧制御ユニット２３０は、それらの４色のインクのそれぞれに対応するように計４つ配備されている。図３（ａ）のように、液体吐出ヘッド３における各記録素子基板１０は、フレキシブル配線基板４０および電気配線基板９０を介して、信号入力端子９１と電力供給端子９２に電気的に接続される。信号入力端子９１および電力供給端子９２は、記録装置１０００の制御部に電気的に接続され、それぞれ、インクを吐出されるための吐出駆動信号、およびインクの吐出に必要な電力を記録素子基板１０に供給する。電気配線基板９０内の電気回路によって配線を集約することにより、信号出力端子９１および電力供給端子９２の数を記録素子基板１０の数に比べて少なくすることができる。そのため、記録装置１０００に対して液体吐出ヘッド３を組み付ける時、および液体吐出ヘッドの交換時に、取り外しが必要な電気接続部の数を少なくすることができる。液体接続部１１１ａ，１１１ｂは、ＣＭＹＫの４色のインクのそれぞれに対応するように４つずつ配備されており、図２のように、それぞれのインク色に対応する記録装置１０００の液体供給系に接続される。これにより、ＣＭＹＫの４色のインクが記録装置１０００の供給系から液体吐出ヘッド３に供給され、また液体吐出ヘッド３内を通過したインクが記録装置１０００の供給系へ回収される。このように、各色のインクは、記録装置１０００の流路と、液体吐出ヘッド３の流路と、を介して循環される。

【0018】

図４は、液体吐出ヘッド３の分解斜視図であり、液体吐出ユニット３００、液体供給ユニット２２０、および電気配線基板９０は筺体８０に取り付けられている。液体供給ユニット２２０には、インク色毎に対応する液体接続部１１１ａ，１１１ｂ（図３（ｂ）参照）が設けられている。また、液体供給ユニット２２０の内部には、各色のインク中の異物を取り除くために、各色のインクに対応する液体接続部１１１ａのそれぞれに連通するインク色毎のフィルタ２２１（図２参照）が備えられている。フィルタ２２１を通過したインクは、インク色毎の負圧制御ユニット２３０へ供給される。負圧制御ユニット２３０は圧力調整弁からなるユニットであり、その内部の弁およびバネ部材などによってインクの圧力を調整する。すなわち、インクの流量の変動に伴って生じる記録装置１０００の供給系（液体吐出ヘッド３の上流側の供給系）内の圧損変化を大幅に減衰させて、負圧制御ユニット２３０よりも下流側（液体吐出ユニット３００側）の負圧をある一定範囲内に安定させる。負圧制御ユニット２３０内には、図２のように２つの圧力調整機構２３０ａ，２３０ｂが内蔵されている。高圧側の圧力調整機構２３０ａが液体吐出ユニット３００内の共通供給流路２１１に接続され、低圧側の圧力調整機構２３０ｂが共通回収流路２１２に接続されている。

【0019】

筐体８０は、液体吐出ユニット用の支持部８１と電気配線基板用の支持部８２とを含み、液体吐出ユニット３００と電気配線基板９０を支持すると共に、液体吐出ヘッド３の剛性を確保する。支持部８２には、電気配線基板９０がネジによって固定される。支持部８１には、ジョイントゴム１００が挿入される開口８３，８４，８５，８６が設けられている。液体供給ユニット２２０から供給されるインクは、ジョイントゴム１００を介して、液体吐出ユニット３００を構成する第３流路部材７０へ導入される。

【0020】

液体吐出ユニット３００は、複数の吐出モジュール２００と、流路部材２１０と、を含む。液体吐出ユニット３００における記録媒体２側の面には、カバー部材１３０が取り付けられる。カバー部材１３０は、長尺の開口１３１が形成された額縁状の部材であり、開口１３１からは、吐出モジュール２００に含まれる記録素子基板１０および封止材１１０（図８）が露出する。開口１３１の周囲の枠部は、記録待機時に、液体吐出ヘッド３をキャップするキャップ部材が当接する当接面として機能する。その開口１３１の周囲に沿って接着剤、封止材、および充填材等を塗布して、液体吐出ユニット３００の吐出口面（インク吐出口の形成面）上の凹凸および隙間を埋めることにより、キャップ時に閉空間が形成されるようにすることが好ましい。

【0021】

流路部材２１０は、第１流路部材５０、第２流路部材６０、および第３流路部材７０を積層した構成である。流路部材２１０は、液体供給ユニット２２０から供給されたインクを各吐出モジュール２００へ分配し、また吐出モジュール２００から環流するインクを液体供給ユニット２２０へと戻す。この流路部材２１０は、液体吐出ユニット支持部８１にネジによって固定される。

【0022】

図５（ａ）から（ｆ）は、第１，第２および第３流路部材の説明図である。図５（ａ）は第１流路部材５０を図４中の下方から見た図、図５（ｂ）は第１流路部材５０を図４中の上方から見た図である。同様に、図５（ｃ）は第２流路部材６０を図４中の下方から見た図、図５（ｄ）は第２流路部材６０を図４中の上方から見た図、図５（ｅ）は第３流路部材７０を図４中の下方から見た図、図５（ｆ）は第３流路部材７０を図４中の上方から見た図ある。図５（ｂ）の第１流路部材５０の面、および図５（ｃ）の第２流路部材６０の面は、互いに当接する接合面であり、図５（ｄ）の第２流路部材６０の面、および図５（ｅ）の第３流路部材７０の面は、互いに当接する接合面である。

【0023】

第２流路部材６０と第３流路部材７０との接合により、前者の接合面における８つの共通流路溝６２と、後者の接合面における８つの共通流路溝７１と、によって、それらの流路部材の長手方向に延在する８つの共通流路が形成される。これら８つの共通流路によって、図６のように、インク色毎の共通供給流路２１１（２１１ａ，２１１ｂ，２１１ｃ，２１１ｄ）と共通回収流路２１２（２１２ａ，２１２ｂ，２１２ｃ，２１２ｄ）とが流路部材２１０内に形成される。第３流路部材７０には、液体供給ユニット２２０におけるインク色毎の流入口３０１ａ，３０１ｂおよび流出口３０１ｃに対応する複数の連通口７２が形成されている。これらの連通口７２は、ジョイントゴム１００の複数の穴を介して液体供給ユニット２２０と流体的に流通している。第２流路部材６０における共通流路溝６２の背面には、図５（ｃ）および図６のように、インク色毎の共通供給流路２１１および共通回収流路２１２に対応するように、共通流路溝６２に連通する複数の連通口６１が形成されている。これらの連通口６１は、図６のように、第１流路部材５０に形成された複数の個別流路溝５２の一端部に連通する。これらの個別流路溝５２は、図６のように、インク色毎の個別供給流路２１３（２１３ａ，２１３ｂ，２１３ｃ，２１３ｄ）および個別回収流路２１４（２１４ａ，２１４ｂ，２１４ｃ，２１４ｄ）を形成する。第１流路部材５０には、図６のように、それぞれの個別流路溝５２の他端部に連通する連通口５１が形成されており、これらの連通口５１は、複数の吐出モジュール２００と流体的に連通する。この個別流路溝５２により、流路部材の中央側へインクの流路を集約させることができる。

【0024】

第１、第２、および第３流路部材の形成材料は、インクに対して耐腐食性を有するとともに、線膨張率の低い材質であることが好ましい。材質としては、例えば、アルミナまたは樹脂材料が好ましく、樹脂材料としては、ＬＣＰ（液晶ポリマー）またはＰＰＳ（ポリフェニルサルファイド）が好ましい。また、ＰＳＦ（ポリサルフォン）または変性ＰＰＥ（ポリフェニレンエーテル）を母材として、シリカ微粒子またはファイバーなどの無機フィラーを添加した複合材料（樹脂材料）を好適に用いることもできる。

【0025】

図６は、第１から第３流路部材の接合により形成される流路部材２１０内の流路を、第１流路部材５０の図４中の下方側（吐出モジュール２００が搭載される面側）から透視した要部の拡大図である。流路部材２１０には、前述したように、液体吐出ヘッド３の長手方向に延在するインク色毎に共通供給流路２１１（２１１ａ，２１１ｂ，２１１ｃ，２１１ｄ）および共通回収流路２１２（２１２ａ，２１２ｂ，２１２ｃ，２１２ｄ）が形成される。インク色毎の共通供給流路２１１には、個別流路溝５２によって形成される複数の個別供給流路２１３（２１３ａ，２１３ｂ，２１３ｃ，２１３ｄ）が連通口６１を介して接続される。また、インク色毎の共通回収流路２１２には、個別流路溝５２によって形成される複数の個別回収流路２１４（２１４ａ，２１４ｂ，２１４ｃ，２１４ｄ）が連通口６１を介して接続される。このような流路構成により、流路部材において図６中の上下方向の中央部に位置する記録素子基板１０に対して、共通供給流路２１１から個別供給流路２１３を介して、インクを集約的に供給することができる。また、その記録素子基板１０から、個別回収流路２１４を介して共通回収流路２１２にインクを回収することができる。

【0026】

図７は、図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線に沿う断面図である。個別供給流路２１３ｃおよび個別回収流路２１４ａは、連通口５１を介して吐出モジュール２００に連通する。別の断面においては、同様に、他の個別供給流路および個別回収流路が吐出モジュール２００に連通する。各吐出モジュール２００に含まれる支持部材３０および記録素子基板１０には、インクの流路が形成されている。その流路は、記録素子１５（図９（ｂ）参照）が位置する記録素子基板１０の圧力室に、第１流路部材５０からのインクを供給するための流路と、その圧力室に供給されたインクの一部または全部を第１流路部材５０に回収（環流）するための流路と、を含む。前述したように、インク色毎の共通供給流路２１１は、液体供給ユニット２２０を介して、対応する負圧制御ユニット２３０における高圧側の圧力調整機構２３０ａに接続される。また、インク色毎の共通回収流路２１２は、液体供給ユニット２２０を介して、対応する負圧制御ユニット２３０における低圧側の圧力調整機構２３０ｂに接続される。このような共通供給流路２１１と共通回収流路２１２との間の圧力差、および共通回収流路２１２のみに接続された第１循環ポンプ１００２によって、前述したようにインクが循環する。すなわち、インク色毎に、共通供給流路２１１、個別供給流路２１３、記録素子基板１０、個別回収流路２１４、および共通回収流路２１２を順次通ってインクが流れる。

【0027】

（吐出モジュール）
図８（ａ）は、１つの吐出モジュール２００の斜視図、図８（ｂ）は、その分解図である。吐出モジュール２００の製造に際しては、まず、予め連通口３１が設けられている支持部材３０上に、記録素子基板１０およびフレキシブル配線基板４０を接着する。その後、記録素子基板１０上の端子１６と、フレキシブル配線基板４０上の端子４１と、をワイヤーボンディングによって接続し、その後、ワイヤーボンディング部（電気接続部）を封止材１１０により覆って封止する。フレキシブル配線基板４０において記録素子基板１０と反対側に位置する端子４２は、電気配線基板９０の接続端子９３（図４参照）と電気的に接続される。支持部材３０は、記録素子基板１０を支持する支持体であると共に、記録素子基板１０と流路部材２１０とを流体的に連通させる流路部材でもある。そのため、支持部材３０としては、平面度が高く、また十分に高い信頼性をもって記録素子基板１０と接合できるものが好ましい。材質としては、例えばアルミナや樹脂材料が好ましい。

【0028】

（記録素子基板）
図９（ａ）は、記録素子基板１０を吐出口１３側から見た平面図、図９（ｂ）は、図９（ａ）のＩＸｂ円部の拡大図、図９（ｃ）は、図９（ａ）は、記録素子基板１０を吐出口１３と反対側から見た平面図である。図９（ａ）のように、記録素子基板１０における吐出口形成部材１２には、インク色毎に対応する４列の吐出口列１４が形成されている。以降、複数の吐出口１３が配列される吐出口列１４の延在方向を「吐出口列方向」ともいう。

【0029】

図９（ｂ）のように、各吐出口１３に対応する位置には、記録素子１５として、インクを吐出するためのエネルギを発生する吐出エネルギ発生素子が備えられている。本例における記録素子１５は、熱エネルギによりインクを発泡させるための発熱素子（電気熱変換素子）である。隔壁２２により、記録素子１５を内部に備える圧力室２３が区画されている。記録素子１５は、記録素子基板１０に設けられる電気配線（不図示）によって、図９（ａ）における端子１６と電気的に接続されている。記録素子１５は、電気配線基板９０（図４参照）およびフレキシブル配線基板４０（図８（ａ）参照）を介して、記録装置１０００の制御回路から入力されるパルス信号に基づいて発熱することにより、インクを沸騰させる。この沸騰によって生じる発泡エネルギにより、吐出口１３からインクが吐出される。記録素子基板１０には、図９（ｂ）のように、各吐出口列１４に沿って延在するように、液体供給路１８と液体回収路１９が形成されている。液体供給路１８は、吐出口列１４の一方側に位置しており、供給口１７ａを介して吐出口１３と連通する。液体回収路１９は、吐出口列１４の他方側に位置しており、回収口１７ｂを介して吐出口１３と連通する。

【0030】

図９（ｃ）および図１０のように、記録素子基板１０において吐出口形成部材１２と反対側に位置する面には、シート状の蓋部材２０が積層されている。この蓋部材２０には、液体供給路１８および液体回収路１９に連通する開口２１が複数設けられている。本実施形態においては、液体供給路１８の１つに対して２つの開口２１が設けられ、液体回収路１９の１つに対して１つの開口２１が設けられている。これらの蓋部材２０の開口２１は、図５（ａ）における第１流路部材５０の連通口５１に連通する。蓋部材２０は、図１０のように、記録素子基板１０の基板１１に形成される液体供給路１８および液体回収路１９の壁の一部を形成する、蓋としての機能を有する。蓋部材２０は、インクに対して十分な耐食性を有していること好ましく、また、インクの混色防止の観点から、開口２１の開口形状および開口位置には高い精度が要求される。そのため、蓋部材２０の材質として、感光性樹脂材料またはシリコン板を用い、フォトリソプロセスによって開口２１を設けることが好ましい。このように蓋部材は、開口２１によって流路のピッチを変換するものであり、その厚みは、圧力損失を考慮すると薄いことが望ましく、フィルム状の部材によって構成されることが望ましい。

【0031】

図１０は、図９（ａ）におけるＸ−Ｘ線に沿って断面した記録素子基板１０および蓋部材２０の斜視図である。記録素子基板１０においては、Ｓｉにより形成される基板１１と、感光性の樹脂により形成される吐出口形成部材１２と、が積層されており、基板１１の裏面には蓋部材２０が接合されている。基板１１の一方側の面には記録素子１５が形成されており（図９参照）、基板１１の他方側の面には、吐出口列１４に沿って延在する液体供給路１８および液体回収路１９を構成する溝が形成されている。基板１１と蓋部材２０とによって形成される液体供給路１８および液体回収路１９は、それぞれ、流路部材２１０内の共通供給流路２１１および共通回収流路２１２に接続される。したがって、液体供給路１８と液体回収路１９との間には差圧が生じる。液体吐出ヘッド３の複数の吐出口１３からインクを吐出して画像を記録する際に、インクを吐出していない吐出口においては、液体供給路１８と液体回収路１９との間の差圧によってインクが流れる。すなわち、基板１１における液体供給路１８内のインクは、図１０中の矢印Ｃのように、供給口１７ａ、圧力室２３、および回収口１７ｂを経由して液体回収路１９へ流れる。この流れによって、インクの吐出を休止している吐出口１３および圧力室２３において、吐出口１３からの蒸発によって生じる増粘インク、および泡などの異物を液体回収路１９へ回収することができる。また、吐出口１３および圧力室２３におけるインクの増粘を抑制することができる。液体回収路１９へ回収されたインクは、蓋部材２０の開口２１および支持部材３０の液体連通口３１（図８（ｂ）参照）から、流路部材２１０内の連通口５１、個別回収流路２１４、および共通回収流路２１２を通って回収される。そのインクは、最終的には、記録装置１０００の供給流路へ回収される。

【0032】

つまり、記録装置本体から液体吐出ヘッド３へ供給されるインクは、下記の順に流動して、供給および回収される。インクは、まず、液体供給ユニット２２０の液体接続部１１１ａから液体吐出ヘッド３の内部に流入する。そのインクは、ジョイントゴム１００の穴、第３流路部材７０の連通口７２および共通流路溝７１、第２流路部材６０の共通流路溝６２および連通口６１、第１流路部材５０の個別流路溝５２および連通口５１の順に供給される。その後、そのインクは、支持部材３０の液体連通口３１、蓋部材２０の開口２１、基板１１の液体供給路１８および供給口１７ａを順に通って、圧力室２３に供給される。圧力室２３に供給されたインクのうち、吐出口１３から吐出されなかったインクは、基板１１の回収口１７ｂおよび液体回収路１９、蓋部材２０の開口２１、支持部材３０の液体連通口３１を順に通って流れる。そのインクは、さらに、第１流路部材５０の連通口５１および個別流路溝５２、第２流路部材６０の連通口６１および共通流路溝６２、第３流路部材７０の共通流路溝７１および連通口７２、ジョイントゴム１００の穴を順に通って流れる。そのインクは、さらに、液体供給ユニット２２０の液体接続部１１１ｂを通って、液体吐出ヘッド３の外部へと流れる。図２のインクの循環経路において、液体接続部１１１ａに流入したインクは、負圧制御ユニット２３０を経由してから、ジョイントゴム１００の穴を通して供給される。

【0033】

このように、本実施形態の液体吐出ヘッドは、圧力室および吐出口近傍部におけるインクの増粘に起因する、インクの吐出方向のヨレおよび吐出不良の発生を抑制して、高画質の画像を記録することができる。

【0034】

（記録素子基板間の位置関係）
図１１は、互いに隣接する２つの吐出モジュール２００における一方の記録素子基板１０と、その他方の記録素子基板１０と、の隣接部分の拡大平面図である。図９（ａ）のように、本実施形態においては平面が略平行四辺形の記録素子基板１０が用いられる。図１１のように、各記録素子基板１０において吐出口１３が配列される吐出口列１４（１４ａ，１４ｂ，１４ｃ，１４ｄ）は、記録媒体２の搬送方向（矢印Ｙ方向）に対して、一定角度傾くように配置されている。これにより、記録素子基板１０同士の隣接部における吐出口列１４は、少なくとも１つの吐出口１３が記録媒体２の搬送方向にオーバーラップする。図１１においては、搬送方向に沿うＤ線上の２つの吐出口１３が互いにオーバーラップする。このような吐出口列１４の配置により、仮に、記録素子基板１０の配備位置が所定位置から多少ずれた場合でも、互いにオーバーラップする吐出口１３の駆動制御によって、記録画像における黒スジまたは白抜けなどを目立たなくすることができる。複数の記録素子基板１０を千鳥配置ではなく、直線上（インライン）に配置した場合においても、図１１のような構成を採用することができる。これにより、記録媒体２の搬送方向における液体吐出ヘッド３の長さを抑えつつ、記録素子基板１０同士のつなぎ部に対応する記録画像における黒スジまたは白抜けなどを目立たなくすることができる。なお、記録素子基板の平面形状は、本実施形態のような平行四辺形に限定されず、例えば、長方形、台形、その他形状であってもよい。

【0035】

（型内接合）
液体供給ユニット２２０は、図１２（ａ）のように、流路形成部材２２２１と、流路蓋部材２２３１と、フィルタ２２１と、を含む。流路形成部材２２２１には、インクを液体吐出ユニットに供給するための液体供給路が形成され、流路蓋部材２２３１は、流路形成部材２２２１と接合してインクの漏出を防ぐ。フィルタ２２１は、液体供給路中を流れるインク内のゴミおよび気泡を除去する。流路形成部材２２２１は、その量産性の観点から、樹脂を射出成形して作製することが望ましい。

【0036】

特に、本例のようなライン型の液体吐出ヘッドの場合には、シリアル型の液体吐出ヘッドに比べて構成部品が大型化する。そのため、流路形成部材２２２１を射出成形によって作製する際に、射出成型後の流路形成部材２２２１を金型から離型したときに、樹脂の硬化収縮に起因する捩れまたは反りが流路形成部材２２２１に生じて、その形状が変化するおそれがある。流路形成部材２２２１の形状が大きく変化した場合には、その流路形成部材２２２１と、フィルタ２２１などの部品と、を接合する際に、それらを良好に接合できなくなるおそれがある。具体的には、離型後の硬化収縮に起因する流路形成部材２２２１の形状変化によって、その流路形成部材２２２１におけるフィルタ２２１との接合面の平面度が低下し、その接合面の一部においてフィルタ２２１が接合できなくなるおそれがある。この場合には、フィルタ２２１がゴミおよび気泡の除去機能を果たせなくなる。また、このような流路形成部材２２２１に、射出成形によって製作した流路蓋部材２２３１を接合する場合には、その流路蓋部材２２３１の接合面も硬化収縮によって変形するおそれがある。この場合には、平面度の低い２つの接合面を接合しなければならず、それらの接合面の全てにおいて良好に接合することは難しい。つまり、２つの接合部品の接合面をインクが漏れないように密着させることができず、流路蓋部材２２３１の機能が損なわれるおそれがある。

【0037】

このような２つの接合部品を良好に接合するためには、流路形成部材２２２１の形状変化を矯正して、その平面度を高めることが必要となる。そのため、流路形成部材２２２１の形状変化の影響を小さく抑えた状態において、その流路形成部材２２２１に、フィルタ２２１および流路蓋部材２２３１を接合することが好ましい。また、それらの接合面の直下を治具により保持して、接合時に掛ける力を接合面に効率的に伝えることが好ましい。

【0038】

そこで本実施形態においては、流路形成部材２２２１の形状変化の影響を抑制するために、図１３（ａ），（ｂ）のような射出成形用金型を用いる。

【0039】

本例の射出成形用金型は、図１３（ａ）のように、成形位置８１１を有する固定側金型８２１と、可動側金型８３１と、を相対移動可能に備える。このような開閉可能な射出成形用金型の内部において、成型品である流路形成部材２２２１が射出成形される。また、図１３（ａ）中の８４０１、８４０２、８４０３、８４０４は、樹脂を射出するためのバルブゲートである。図１３（ｂ）は、本例の射出成形用金型の平面図である。

【0040】

図１４（ａ），（ｂ），（ｃ）は、液体吐出ヘッド３の液体供給ユニット２２０を作製する際に、その液体供給ユニット２２０の構成部品である流路形成部材２２２１と、他の部品と、を接合および固定する工程を説明するための断面図である。これらの断面図は、図１３（ｂ）中のＸＩＶ−ＸＩＶ線に沿う断面図である。

【0041】

図１４（ａ）は、固定側金型８２１と可動側金型８３１とを型締めしてから、成形位置８１１に成形樹脂を充填して流路形成部材２２２１を射出成形する第１工程を示す。成形樹脂は、バルブゲートから射出される。その後の第２工程において、図１４（ｂ）のように可動側金型８３１を矢印Ａ１方向に開く。射出成形された流路形成部材２２２１は、可動側金型８３１が矢印Ａ１方向へ移動する際に固定側金型８２１に保持される。そのため、固定側金型８２１によって、硬化収縮に起因する流路形成部材２２２１の捩れおよび反りなどの形状変化が抑制できる。その後の第３工程において、図１４（ｃ）のように、流路形成部材２２２１を固定側金型８２１に残したまま、接合治具８６１を用いて、フィルタ２２１１を流路形成部材２２２１に接合する。このように、流路形成部材２２２１を固定側金型８２１に残すことにより、固定側金型８２１によって、フィルタ２２１１と流路形成部材２２２１との接合面の直下が隙間なく保持される。したがって、それらの接合時に掛ける力を接合面に効率的に伝えて、それらを良好に接合することができる。

【0042】

また、流路形成部材２２２１の接合面に、その流路形成部材２２２１に接合する接合対象の部品を押し当て、流路形成部材２２２１の硬化収縮による形状変化を矯正することが好ましい。さらに、その矯正の効果を高めるため、剛性の高い治具等を用いて、接合対象の部品を流路形成部材２２２１の接合面に押し当てることが好ましい。接合対象の部品は、例えば、液体供給路内を流れるインク中に含まれるゴミおよび気泡を除去するためのフィルタ２２１１、インクの漏れが発生しないように液体供給路に蓋をする流路蓋部材２２３１、および流路が形成された第２の流路形成部材などを含む。接合対象の部品としては、液体供給ユニット２２０に機能を付与することのできる部品が好ましい。また、これらの部品を接合して形成される流路の流路抵抗は低いことが好ましい。また、接合対象の部品として、大面積のフィルタ、流路断面積を大きく設定可能な第２の流路形成部材および流路蓋部材が好ましい。

【0043】

また、流路形成部材２２２１に接合する部品は複数であってもよい。例えば、図１２（ｂ）のように、複数のフィルタ２２１２，２２１３と複数の流路とが並列する流路を構成するように、多色のインクに対応する液体供給ユニット２２０を作製することができる。また、液体供給ユニット２２０は、前述した液体吐出ユニット３００の一部を構成する流路形成部材を含む構成であってもよい。例えば、液体供給ユニット２２０は、図１２（ｃ）のような流路形成部材２２２３，２２２４，２２２５を接合する構成とすることができる。この場合には、固定側金型８２１に残される流路形成部材２２２３と、その流路形成部材２２２３に接合される流路形成部材２２２４と、が接合される。流路形成部材２２２４側の接合面は、流路形成部材２２２３側の接合面よりも大きくてもよく、または略同面積であってもよい。

【0044】

流路形成部材２２２１にフィルタ２２１を接合するためには、流路形成部材２２２１の樹脂を溶かしてフィルタ２２１に染み込ませて固定して、それらの接合強度を高めることができる熱溶着、超音波溶着、振動溶着等が好ましい。また、流路形成部材２２２１に第２の流路形成部材などの樹脂成形部品を接合するためには、固定側金型８２１が流路形成部材２２２１の接合箇所の直下を隙間なく受けることができることを活かして、超音波溶着、振動溶着、レーザー溶着などが好ましい。

【0045】

以上の工程により、流路形成部材の形状変化の影響を抑制しつつ、その流路形成部材に種々の部品を接合するため、液体供給ユニットを高精度に製造することができる。また、このような液体供給ユニットを記録ヘッドと結合することにより、高い画像品質を実現するライン型の液体吐出ヘッドを作製することができる。

【0046】

（第２の実施形態）
本実施形態における液体供給ユニット２２０は、第１の実施形態と同様に、流路形成部材２２２１と、流路蓋部材２２３１と、フィルタ２２１と、を含む。本例においては、１つの金型内において、流路形成部材２２２１および流路蓋部材２２３１の２つの成形部品と、フィルタ２２１などの部品と、を接合する。流路形成部材２２２１と接合する部品は流路蓋部材２２３１に限定されず、流路が形成された第２の流路形成部材２２２２等、種々の他の機能をもつ部品であってもよい。

【0047】

図１５（ａ）は、本発明の第２の実施形態における射出成形用の金型の斜視図であり、図１５（ｂ）は、その金型の平面図である。本例の金型は、成形位置８１２，８１３を有する固定側金型８２２と、可動側金型８３２と、によって構成され、可動側金型８３２には、ダイスライド機構８５１（図１６（ｄ）参照）が配置されている。金型は、その内部に、流路形成部材２２２３を成形する第１の成形位置８１２と、流路蓋部材２２３１を成形する第２の成形位置８１３と、を有する。バルブゲート８４０１から８４０４は、流路形成部材２２２３を成形するための樹脂を射出し、バルブゲート８４０５から８４０８は、流路蓋部材２２３１を成形するための樹脂を射出する。また、バルブゲート８４０９から８４１２は、流路形成部材２２２３と流路蓋部材２２３１とを接合するための樹脂を射出する。

【0048】

図１６（ａ）から（ｆ）は、液体供給ユニット２２０を製造する際に、その構成部品である流路形成部材２２２３と、他の部品と、を接合して固定する工程を説明するための断面図である。これらの断面図は、図１５（ｂ）中のＸＶＩ−ＸＶＩ線の沿う断面図である。

【0049】

まず、第１工程においては、図１６（ａ）のように、固定側金型８２２と可動側金型８３２とを型締めしてから、第１の成形位置８１２において流路形成部材２２２１を射出成形し、第２の成形位置８１３において流路蓋部材２２３１を射出成形する。流路形成部材２２２１および流路蓋部材２２３１の成形樹脂は、それぞれの成形位置に配置されているバルブゲート８４０１から８４０８から射出される。その後の第２工程においては、図１６（ｂ）のように、可動側金型８３２が矢印Ａ２方向へ移動して金型を開く。第２の成形位置８１３にて成形された流路蓋部材２２３１は、可動側金型８３２に保持されたまま、可動側金型８３２と共に移動する。また、第１の成形位置８１２にて成形された流路形成部材２２２１は、固定側金型８２２に保持されたまま移動しない。このように、射出成形された流路蓋部材２２３１が可動側金型８３２に保持され、射出成形された流路形成部材２２２３が固定側金型８２２に保持される。したがって、硬化収縮に起因する流路蓋部材２２３１および流路形成部材２２２３の捩れおよび反りなどの形状変化を抑制することができる。

【0050】

その後の第３工程においては、図１６（ｃ）のように、固定側金型８２２に流路形成部材２２２１を残したまま、接合治具８６１を用いて、第２の流路形成部材２２２２（フィルタ２２１等を含む）を接合する。このとき、流路形成部材２２２１を固定側金型８２２に残すことにより、固定側金型８２２によって、流路形成部材２２２１における接合面の直下が隙間なく保持される。したがって、接合時に掛ける力を接合面に効率的に伝えて、良好な接合が可能となる。また、流路形成部材２２２２などの接合対象の部品を流路形成部材２２２１の接合面に押し当て、流路形成部材２２２１の硬化収縮による形状変化を矯正することが好ましい。さらに、その矯正の効果を高めるため、剛性の高い治具等を用いて、接合対象の部品を流路形成部材２２２１の接合面に押し当てることが好ましい。

【0051】

接合対象の部品は、例えば、液体供給路内を流れる液体中に含まれるゴミおよび気泡を除去するためのフィルタ２２１、流路が形成された第２の流路形成部材２２２２、インクの漏れが発生しないように液体供給路に蓋をする流路蓋部材２２３１などを含む。流路形成部材２２２１に対して、種々の機能をもつ部品を接合することができる。また、これらの部品を接合して形成される流路の流路抵抗は低いことが好ましい。また、接合対象の部品として、大面積のフィルタ、流路断面積を大きく設定可能な第２の流路形成部材および流路蓋部材が好ましい。また、流路形成部材２２２１に接合する部品は複数であってもよく、複数のフィルタ２２１と複数の流路が並列する流路を構成するように、多色のインクに対応する液体供給ユニット２２０を製造することができる。

【0052】

また、フィルタ２２１を接合するためには、流路形成部材２２２１の樹脂を溶かしてフィルタ２２１に染み込ませて固定して、それらの接合強度を高めることができる熱溶着、超音波溶着、振動溶着等が好ましい。また、流路形成部材２２２１に第２の流路形成部材２２２２などの樹脂成形部品を接合するためには、固定側金型８２１が流路形成部材２２２１の接合箇所の直下を隙間なく受けられることを活かして、超音波溶着、振動溶着、レーザー溶着などが好ましい。

【0053】

その後、図１６（ｄ）のように、可動側金型８３２が流路蓋部材２２３１を保持したまま矢印Ａ３方向に移動し、その流路蓋部材２２３１と、固定側金型８２２に保持されている流路形成部材２２２１と、を対向させる。このような移動を実現するために、可動側金型８３２は、矢印Ａ３へスライド可能なダイスライド機構８５１を備えており、可動側金型８３２の外縁は移動せずに、可動側金型８３２がダイスライド機構８５１によって移動される。このような可動側金型８３２の移動は、図１６（ｂ）のような型開きの後であれば、図１６（ｃ）のような流路形成部材２２２２（フィルタ２２１等を含む）等の部品を接合前であってもよい。

【0054】

次に、図１６（ｅ）のように、固定側金型８２２に向かって、可動側金型８３２が矢印Ａ４の方向へ移動して、金型を閉じる。このとき、可動側金型８３２に保持されている流路蓋部材２２３１側の接合箇所は、固定側金型８２２に保持されている流路形成部材２２２１側の接合箇所に当接する。その後、流路形成部材２２２１と流路蓋部材２２３１との当接部を接合する。この接合のために、流路形成部材２２２３と流路蓋部材２２３１との当接部に、バルブゲート８４０９から８４１２から樹脂材料を射出する。このような接合を一連の工程内において実施できるため、液体供給ユニット２２０の製造におけるタクトタイムの短縮が可能である。また、射出成形された流路形成部材２２２１を固定側金型８２２に保持し、射出成形された流路蓋部材２２３１を可動側金型８３２保持することにより、それらの部材２２２１，２２３１の硬化収縮に起因する捩れおよび反りなどの形状変化を抑制することができる。

【0055】

接合対象の成形部材を接合するために、それらの当接部に充填する接合材料（樹脂材料）は、接合強度を高めるために、接合対象の成形材料と同程度の線膨張係数であることが好ましい。また、それらの当接部には、接合材料を充填する際の充填圧力が作用する。この充填圧力に拘わらず、接合対象の成形部材を適正な当接状態を維持するためには、流路形成部材２２２１と流路蓋部材２２３１に対して、この充填圧力が同等に掛かることが望ましい。

【0056】

例えば、図１８のように、流路Ｌを形成する流路形成部材２２２１と、流路蓋部材２２３１と、の間に、接合材料（樹脂材料）２２４１を充填して流路形成部材２２２１と流路蓋部材２２３１とを接合する場合を想定する。この場合、流路形成部材２２２１側の接合面２２２１Ａが接合材料２２４１に接し、流路蓋部材２２３１側の接合面２２３１Ａ，２２３１Ｂ，２２３１Ｃが接合材料２２４１に接する。接合面２２２１Ａを流路蓋部材２２３１側に投影したしときの投影面積は、接合面２２２１Ａの面積に対応する。一方、接合面２２３１Ａ，２２３１Ｂ，２２３１Ｃを流路形成部材２２２１側に投影したときの投影面積は、接合面２２３１Ａの面積に対応する。これらの投影面積が略等しくなるように、流路形成部材２２２１と流路蓋部材２２３１の接合面を設定する。これにより、流路形成部材２２２１と流路蓋部材２２３１との接合方向において、それらに対して、接合材料２２４１の充填圧力を同等に掛けることができる。この結果、流路形成部材２２２１および流路蓋部材２２３１の変形を抑制し、かつ、それらの間を密閉するために充填される接合材料の漏れ等の弊害を防止することができる。これらの結果、流路形成部材２２２１と流路蓋部材２２３１とを適確に接合して、それらの間を確実に封止することができる。したがって、接合材料２２４１は封止材料としても機能する。

【0057】

また、接合対象の部材の当接部に充填する樹脂材料は、接合対象の部材の成形材料と相溶する材料であればよく、接合対象の部材の成形材料と異なる材料であっても同様の効果が得られる。また、樹脂材料の充填領域が大面積、あるいは複雑に入り組んでいる場合には、接合対象の部材の成形材料と相溶する流動性の高い樹脂材料を充填することが好ましい。

【0058】

最後に、図１６（ｆ）のように、可動側金型８３２が矢印Ａ５方向へ移動して型開きし、３つの部材２２２１，２２２２，２２３１によって構成された液体供給ユニット２２０を取り出す。本例において、流路形成部材２２２１と第２の流路形成部材２２２２（フィルタ等を含む）との接合面と、流路形成部材２２２１と流路蓋部材２２３１との接合面と、は異なる平面上に位置する。

【0059】

前述した実施形態と同様に、本実施形態においても図１２（ｂ）のように、複数のフィルタ２２１２，２２１３と複数の流路とが並列する流路を構成するように、多色のインクに対応する液体供給ユニット２２０を製造することができる。また、液体供給ユニット２２０は、前述した液体吐出ユニット３００の一部を構成する流路形成部材を含む構成であってもよい。例えば、液体供給ユニット２２０は、図１２（ｃ）のような流路形成部材２２２３，２２２４，２２２５を接合する構成とすることができる。この場合には、固定側金型８２１に残される流路形成部材２２２３と、その流路形成部材２２２３に接合される流路形成部材２２２４と、が接合される。

【0060】

（第３の実施形態）
本発明は、同一金型内において、液体供給ユニットを構成する３つの以上の部材（各流路形成部材を含む）を射出成形して、それらを接合する場合にも有効である。前述した実施形態と同様に、同一金型内において複数の部材を同時に射出成形した後、それらの部材を当接させてから接合材料（封止材料）を充填することにより、それらの部材を接合して液体供給ユニット２２０を製造することができる。例えば、図１７のように、流路形成部材２２２１（１），２２２１（２）と流路蓋部材２２３１との３つの部材を同時に射出成形してから、それらを接合材料により接合することにより液体供給ユニット２２０を製造することができる。その際、それら３つの部材を同時に接合してもよく、あるいは２つの部材を先に接合してから、残りの１つと接合するように２回に分けて接合してもよい。接合する３つの部材のうち、２つの部材は、金型に残したまま接合することが好ましい。

【0061】

本発明は、種々の液体を供給する液体供給ユニット、および種々の液体を吐出可能な液体吐出ヘッドの製造方法として広く適用することができる。また本発明は、種々の媒体（シートなど）に対して、種々の処理（記録、加工、塗布など）を施すための液体を供給および吐出する液体供給ユニットおよび液体吐出ヘッドの製造方法としても適用可能である。その媒体（記録媒体を含む）は、紙、プラスチック、フィルム、織物、金属、フレキシブル基板等、材質は問わず、インクを含む種々の液体が付与される種々の媒体を含む。

【符号の説明】

【0062】

１０００ 記録装置（液体吐出装置）
２２０ 液体供給ユニット
２２１ フィルタ
２２２ 流路形成部材
２２３ 流路蓋部材
３ 液体吐出ヘッド
３００ 液体吐出ユニット
８２ 固定側金型
８３ 可動側金型

【図1】

【図2】

【図3】

【図4】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】

【図9】

【図10】

【図11】

【図12】

【図13】

【図14】

【図15】

【図16】

【図17】

【図18】