流路構成体およびその製造方法、インクジェット記録ヘッド、ならびに記録装置
【課題】３枚以上の流路形成部材が積層され、各流路形成部材の間に流路が形成される、コンパクトで、かつ信頼性の高い流路構成体を提供する。
【解決手段】流路構成体は、少なくとも３つの流路形成部材４０１，４０２，４１０が積層され、かつ、流路形成部材４０１，４０２，４１０の間に流路４０５Ａ，４０７Ａ，４１１を備えている。各流路形成部材４０１，４０２，４１０の間を個別に超音波溶着法によって溶着し、各流路形成部材４０１，４０２，４１０の間の総溶着面積が、溶着する順番が早いほど大きい。
【解決手段】流路構成体は、少なくとも３つの流路形成部材４０１，４０２，４１０が積層され、かつ、流路形成部材４０１，４０２，４１０の間に流路４０５Ａ，４０７Ａ，４１１を備えている。各流路形成部材４０１，４０２，４１０の間を個別に超音波溶着法によって溶着し、各流路形成部材４０１，４０２，４１０の間の総溶着面積が、溶着する順番が早いほど大きい。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の流路形成部材が積層され、各流路形成部材の間に流路が形成される流路構成体およびその製造方法、インクジェット記録ヘッド、ならびに記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体を吐出する液体吐出ヘッドの代表的なものとして、インクジェット記録ヘッド（以下、「記録ヘッド」とも称する。）がある。記録ヘッドには、記録媒体の搬送方向と交差する方向に記録媒体の幅に対応する範囲にわたってインク吐出口が配列されたフルライン型のものがある。特許文献１に、記録ヘッドにインクを供給する流路だけでなく、循環流路や、流路内に溜まった気泡を除去するための流路などが形成された記録ヘッドが開示されている。
【０００３】
特許文献２には、インク等の流体を所定の方向に案内することが可能な流路が設けられた流路構成体が開示されている。特許文献２に開示された流路構成体は、第１の流路形成部材の上に第２の流路形成部材が積載された構成を有している。
【０００４】
この流路構成体の第１の流路形成部材の上面には、流路となる流路溝が形成されており、流路溝に沿った溶着リブが当該流路溝の両側に形成されている。第２の流路形成部材の下面には、第１の流路形成部材に積載される際に、第１の流路形成部材の溶着リブを受け入れる溝が形成されている。第１の流路形成部材の溶着リブは、第２の流路形成部材の溝に超音波溶着法により溶着されている。
【０００５】
これにより、第１の流路形成部材と第２の流路形成部材とが溶着されると、第１の流路形成部材の流路溝は、第２の流路形成部材の下面によって閉塞される。これにより、第１の流路形成部材の流路溝は、インク等の流体を当該流路溝に沿って案内することが可能な管状の流路となる。このように、特許文献２に記載された流路構成体では、第１の流路形成部材の上に第２の流路形成部材を積載することにより第１の流路形成部材と第２の流路形成部材との間に流路が形成される。
【０００６】
特許文献２に記載の流路構成体は、第１の流路形成部材上に第２の流路形成部材のみを積載する構成であるが、第２の流路形成部材上にさらに第３の流路形成部材を積載する構成も考えられる。
【０００７】
このような構成の流路構成体では、第２の流路形成部材の上面に第１の流路形成部材と同様の流路溝および溶着リブが形成され、第３の流路形成部材の下面に第２の流路形成部材と同様の溝が形成されている。そして、第３の流路形成部材の溶着リブが、第１の流路形成部材の溝に超音波溶着法により溶着される。
【０００８】
このような流路構成体では、第２の流路形成部材と第３の流路形成部材との間にも流路が形成される。これにより、流路構成体には上下に並んだ２つの流路が形成される。流路構成体は、複数の流路を有することにより、同時に複数の種類のインク等の流体を個別に案内することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００８−８７４６５号公報
【特許文献２】特開２００７−２８３６６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上述のように、記録ヘッドに複数の流路が形成された流路構成体を用いると、記録ヘッドが大型化する。
【００１１】
また、上述した第１の流路形成部材、第２の流路形成部材および第３の流路形成部材が積層された流路構成体を製造する場合、まず、第１の工程として、第１の流路形成部材の溶着リブが第２の流路形成部材の溝に超音波溶着法により溶着される。その後、第２の工程として、第２の流路形成部材の溶着リブが第３の流路形成部材の溝に超音波溶着法により溶着される。
【００１２】
したがって、第２の工程で、第２の流路形成部材の溶着リブが第３の流路形成部材の溝に超音波溶着法による溶着時の振動等の負荷により、第１の工程で溶着された第１の流路形成部材の溶着リブが第２の流路形成部材の溝から部分的に剥がれてしまう場合がある。
【００１３】
工程順番を代えて、第１の工程で第２の流路形成部材の溶着リブを第３の流路形成部材の溝に溶着し、第２の工程で第１の流路形成部材の溶着リブを第２の流路形成部材の溝に溶着することも考えられる。しかし、この場合も、第２の工程で、第１の流路形成部材の溶着リブが第２の流路形成部材の溝に超音波溶着法による溶着時の負荷により、第１の工程で溶着された第２の流路形成部材の溶着リブが第３の流路形成部材の溝から部分的に剥がれてしまう場合がある。
【００１４】
上記のように、溶着リブが溝から剥がれた流路構成体では、流路を通過するインク等の流体がその剥がれた部分から漏れ出してしまう。
【００１５】
そこで、本発明は、３枚以上の流路形成部材が積層され、各流路形成部材の間に流路が形成される、コンパクトで、かつ信頼性の高い流路構成体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的を達成するため、本発明の流路構成体は、少なくとも３つの流路形成部材が積層され、かつ、該流路形成部材の間に流路が設けられた流路構成体であって、前記各流路形成部材の間を個別に超音波溶着法によって溶着し、前記各流路形成部材の間の総溶着面積が、溶着する順番が早いほど大きい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、３枚以上の流路形成部材が積層され、各流路形成部材の間に流路が形成される流路構成体の信頼性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るインクジェット記録ヘッドの斜視図である。
【図２】図１に示したインクジェット記録ヘッドの分解斜視図である。
【図３】図１に示した記録素子基板の概略構成図である。
【図４】図１に示したインク供給ユニットの分解斜視図である。
【図５】図１に示したインク供給ユニットの分解斜視図である。
【図６】図１に示したインクジェット記録ヘッドの概略構成図である。
【図７】図１に示したインクジェット記録ヘッドを適用可能な記録装置の斜視図である。
【図８】図１に示したインクジェット記録ヘッドの機能ブロック図である。
【図９】図１に示したインクジェット記録ヘッドの部分断面図である。
【図１０】図１に示したインクジェット記録ヘッドの溶着部を示した図である。
【図１１】図９に示した構成の変形例を示した図である。
【図１２】図９に示した構成の変形例を示した図である。
【図１３】本発明の第２の実施形態に係る流路構成体の斜視図である。
【図１４】図１３に示した流路構成体の断面図である。
【図１５】図１３に示した流路構成体の平面図である。
【図１６】図１３に示した流路構成体の製造工程を示した断面図である。
【図１７】図１３に示した流路構成体の製造工程を示した断面図である。
【図１８】図１３に示した流路構成体の変形例の断面図である。
【図１９】本発明の第３の実施形態に係る流路構成体の断面図である。
【図２０】本発明の第４の実施形態に係る流路構成体の断面図である。
【図２１】本発明の第５の実施形態に係る流路構成体の断面図である。
【図２２】本発明の第６の実施形態に係る流路構成体の断面図である。
【図２３】本発明の第７の実施形態に係るインクジェット記録ヘッドの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
次に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
（第１の実施形態）
（インクジェット記録ヘッド）
まず、本発明の第１の実施形態に係るインクジェット記録ヘッド９０の構成について説明する。図１および図２はインクジェット記録ヘッド９０の概略構成図であり、図１は斜視図であり、図２は分解斜視図である。
【００２０】
インクジェット記録ヘッド９０は、いわゆるフルライン型の記録装置に搭載可能である。インクジェット記録ヘッド９０は、図１の矢印Ｌ方向に搬送される紙等の記録媒体に対して記録素子基板１００に設けられた吐出口からインクを吐出する。これにより、インクジェット記録ヘッド９０では記録媒体に記録を行う。
【００２１】
インクジェット記録ヘッド９０には、図１および図２に示すように、液体吐出基板としての記録素子基板１００や、固定部材２００や、電気配線部材３００や、液体供給部材としてのインク供給ユニット４００などが設けられている。記録素子基板１００と、該記録素子基板１００が固定される固定部材２００と、は一体となって液体吐出部材として機能する。
【００２２】
インクジェット記録ヘッド９０には、１８個の記録素子基板１００が設けられている。各記録素子基板１００は、記録媒体の搬送方向に重なっている重複領域Ｎ（図１参照）が形成されるように千鳥状に固定部材２００上に配置されている。インクジェット記録ヘッド９０の、記録素子基板１００が配置されている部分の全幅である印字幅は１３インチ程度である。
【００２３】
各記録素子基板１００は電気配線部材３００とワイヤーボンディング等の方法で電気的接続がなされ、その各電気的接続部分は封止材７００で封止されることにより保護されている。また、固定部材２００の、記録素子基板１００が配置されている面の裏面には、インク供給ユニット４００が設けられている。インク供給ユニット４００は、接着剤による接着やゴム部材を介したネジ止め等により記録素子基板１００の裏面に固定されている。
【００２４】
次に、インクジェット記録ヘッド９０を構成する各部材について詳細に説明する。
【００２５】
図３はインクジェット記録ヘッド９０の記録素子基板１００を拡大して示した図であり、図３（ａ）は斜視図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）のＢ−Ｂ’線に沿った断面図である。
【００２６】
記録素子基板１００はインクを吐出するためのデバイスである。図３（ｂ）に示すように、シリコン基板１０１には、長溝状のインク供給口１０２が形成されている。シリコン基板１０１の表面には、インクを吐出するためのエネルギーを発生させるエネルギー発生素子である複数の電気熱変換素子１０３と、該電気熱変換素子１０３に接続されるアルミニウム等の電気配線（不図示）と、が成膜技術によって形成されている。
【００２７】
また、記録素子基板１００の長手方向の両端部には、電気配線部材３００（図１および図２参照）との電気的接続がなされる電極１０４が設けられている。さらに、シリコン基板１０１上には、樹脂材料からなる吐出口形成部材１０５が形成されている。
【００２８】
吐出口形成部材１０５には、複数の電気熱変換素子１０３に対応する位置に、インクを吐出するための吐出口１０６が形成されている。また、吐出口形成部材１０５には、吐出口１０６に連通するインク貯蔵室１０７が形成されている。吐出口１０６およびインク貯蔵室１０７は、フォトリソグラフィー技術を用いて形成されている。
【００２９】
図１および図２に示す固定部材２００は、複数の記録素子基板１００を固定し、各記録素子基板１００にインクを供給するために設けられている。固定部材２００の内部には、インク供給ユニット４００に接続されたインク流路が形成されている。また、図２に示すように、固定部材２００の表面に記録素子基板１００にインクを供給するための開口部２０１が形成されている。
【００３０】
図１および図２に示す電気配線部材３００は、記録装置（不図示）から送られる駆動信号等を記録素子基板１００に伝達する。電気配線部材３００には、記録素子基板１００を組み込むための開口部３０１や、記録素子基板１００の電極１０４に対応する電極端子３０２や、記録装置１からの駆動信号等を受けるための外部信号入力端子３０３などが設けられている。
【００３１】
図４および図５はインクジェット記録ヘッド９０のインク供給ユニット４００の分解斜視図である。供給ユニット４００は、記録装置に接続され、固定部材２００を介して記録素子基板１００にインクを供給する。
【００３２】
インク供給ユニット４００には、フィルタ収容部材４０１、第１のプレート４０２、第２のプレート４１０、第３のプレート４０３、第１のフィルタ５０１、第２のフィルタ５０２、およびジョイントゴム６００が設けられている。フィルタ収容部材４０１、第１のプレート４０２、第２のプレート４１０、第３のプレート４０３は、樹脂材料を用いて射出成形法により形成されている。
【００３３】
フィルタ収容部材４０１には、第１のプレート４０２によって閉じられる溝状のインク流路４０６Ａ，４０７Ａが形成されている。また、第１のプレートには、第２のプレート４１０およびフィルタ収容部材４０１と組み合わせられてインク流路４１１となる溝が形成されている。
【００３４】
また、フィルタ収容部材４０１には、インク流路４０６Ａに接続されたインク流路４０６Ｂが設けられている。インク流路４０６Ａと流路４０６Ｂとの接続部には、第１のフィルタ収容室４０８が設けられている。また、フィルタ収容部材４０１には、インク流路４０７Ａに接続されたインク流路４０７Ｂが設けられている。インク流路４０７Ａと流路４０７Ｂとの接続部には、第２のフィルタ収容室４０９が設けられている。
【００３５】
第１のフィルタ収容室４０８および第２のフィルタ収容室４０９には、インクジェット記録ヘッド９０内へのゴミの侵入を防ぐため、それぞれ第１のフィルタ５０１および第２のフィルタ５０２が設けられている。第１のフィルタおよび第２のフィルタ５０２は、それぞれ第１のフィルタ収容室４０８および第２のフィルタ収容室４０９に熱溶着されている。
【００３６】
また、インクジェット記録ヘッド９０には、ジョイントゴム６００がジョイントゴム収容室４０５Ａ、４０５Ｂ、４０５Ｃにそれぞれ圧入されている。インクジェット記録ヘッド９０は、記録装置に取り付けられた際に、記録装置に設けられたインクジョイントパイプ（不図示）にジョイントゴム６００を介して接続される。
【００３７】
図４および図５に示したインク供給ユニット４００が組み合わされる際には、第１のプレート４０２および第３のプレート４０３はフィルタ収容部材４０１に接合され、第２のプレート４１０は第１のプレート４０２に接合される。
【００３８】
（インク流路構成）
図１に示すように、インクジェット記録ヘッド９０には、インク供給ユニット４００が長手方向の両端に一つずつ互いに逆向きに設けられている。図６は、インクジェット記録ヘッド９０の概略構成図である。
【００３９】
記録装置には、インクジェット記録ヘッド９０に供給されるインク７を貯蔵するインクタンクＴと、該インクタンクＴとインク供給ユニット４００を連通させるインク流路５Ａ，５Ｂが設けられている。また、インクタンクＴ内のインク７を、インクタンクＴとインクジェット記録ヘッド９０と間で循環させるための循環手段としてのポンプＰが、インク流路５Ａ，５Ｂの少なくとも一方に設けられる。本実施形態では、ポンプＰがインク流路５Ｂに設けられている。
【００４０】
インク流路５Ｂにはバルブ６Ａ，６Ｂが設けられている。記録装置の記録動作時には、第１のバルブ６Ａが開かれ、第２のバルブ６Ｂが閉られ、インクジェット記録ヘッド９０内では、図中の矢印ａで示す経路をインク７が循環するようになる。具体的には、インク７は、インクタンクＴから、インク流路５Ａを通り、インク供給ユニット４００内の第１のフィルタ５０１を通過する。そして、フィルタ５０１を通過したインク７は、固定部材２００に形成されたインク流路２０２内を流れ、第２のフィルタ５０２を通過してインクタンクＴに戻る。
【００４１】
このように、インク供給ユニット４００は、記録装置の記録動作時に、安定してインク流路２０２から記録素子基板１００へとインク７を供給し、かつ、インク７を循環させて記録素子基板１００の冷却を行うことができるように構成されている。記録装置の記録動作時に、記録素子基板１００へインク７を供給するまでの経路中にある第１のフィルタ５０１は、該第１のフィルタ５０１がインク７の経路内での流抵抗を大きくすることを抑制するために、面積が大きいことが望ましい。
【００４２】
第１のフィルタ５０１によってインク７の流抵抗が大きくなると、記録素子基板１００へのインク供給不良などが生じることがある。本実施形態では、記録素子基板１００の冷却のために必要なインク流路２０２におけるインク流量が５０〜２００ｃｃ／ｍｉｎ程度である。そのために、第１のフィルタ５０１には、穴径が５μｍ程度であり、面積が１０００〜４０００ｍｍ2程度のものを用いた。
【００４３】
一方、記録素子基板１００からインクを導出する側に設けられた第２のフィルタ５０２は、その流抵抗により記録素子基板１００によるインク７の吐出には影響を与えないため、面積を小さくすることが可能である。
【００４４】
また、第１のフィルタ５０１を通過したインク７の一部は記録素子基板１００に送り込まれ、記録に用いられる。そのため、第２のフィルタ５０２を通過するインク７は、第１のフィルタ５０１を通過するインク７よりも少ない。そのため、この点においても、第２のフィルタ５０２の面積は第１のフィルタ５０１の面積よりも小さくてよい。
【００４５】
また、インクジェット記録ヘッド９０内の気泡を除去するためには、第２のフィルタ５０２の面積は小さい方がよい。一方で第２のフィルタ５０２の面積が大きいほどインクの濾過性能が高くなる。本実施形態では、この両方の観点から、第２のフィルタ５０２として、穴径が５μｍ程度であり、面積が５０〜２００ｍｍ2程度であるものを用いた。
【００４６】
フィルタ収容室４０８は、フィルタ５０１を介して、フィルタ収容室４０８Ａとフィルタ４０８Ｂとに分けられている。
【００４７】
記録前におけるインクジェット記録ヘッド９０へのインク充填時や、記録動作を行っていない時にフィルタ収容室４０８Ａに溜まった空気抜き（泡抜き）を行う際には、第１のバルブ６Ａを閉じ、かつ、第２のバルブ６Ｂを開く。これにより、インクジェット記録ヘッド９０内では、図中の矢印ｂで示す経路をインク７が循環する。
【００４８】
記録装置の非記録時には、記録素子基板１００の吐出口を保湿するために、インクジェット記録ヘッド９０内に循環用のインク７を入れておく。インクジェット記録ヘッド９０を記録装置に装着した際には、インクジェット記録ヘッド９０内の循環用のインク７を排出して、インクジェット記録ヘッド９０内を空の状態とする。このようにインクジェット記録ヘッド９０内を空の状態にしてから、記録用のインク７を充填する。
【００４９】
インクジェット記録ヘッド９０内にインクを充填する際に、仮に、最初から矢印ａで示した経路でインクを循環させるとする。この場合、第１のフィルタ５０１の底部からインク７が流れてフィルタ収容室４０８Ｂ内に流入するため、フィルタ収容室４０８Ａ内がインク７で充填されない。したがって、まず矢印ｂの経路でインク７を循環させてフィルタ収容室４０８Ａ内をインク７で充填する必要がある。
【００５０】
また、記録装置の記録動作に、インク流路４０６Ａなどの中に混入している気泡が、フィルタ収容室４０８Ａ内に溜まることがある。フィルタ収容室４０８Ａ内に気泡が溜まると、第１のフィルタ５０１におけるインク７が通過する面積が小さくなってしまう。これにより、インク７が第１のフィルタ５０１を通過する際の流抵抗が高くなってしまう。これを防止するためにも、記録動作前に、矢印ｂに示す経路にインク７を流してフィルタ収容室４０８Ａ内の気泡を除去する。
【００５１】
（記録装置）
次に、本実施形態に係るインクジェット記録ヘッドが搭載される記録装置に関して説明する。
【００５２】
図７は、インクジェット記録ヘッド９０を適用可能な記録装置１を部分的に示した概略構成図である。また、図７は、本実施形態における記録装置１内の制御系の機能ブロック図である。図７では、記録装置１が記録を行っている状態を示している。記録装置１には、たとえば、Ｂｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙの４色のインクに対応した４つのインクジェット記録ヘッド９０が搭載され、各インクジェット記録ヘッド９０の間には紙搬送用ローラ６０が配置され、該紙搬送用ローラ６０によって記録媒体７０が搬送される。
【００５３】
記録装置１に設けられた制御手段としてのＣＰＵ１２は、記録信号等に基づき、インクジェット記録ヘッド９０の電気熱変換素子１０３を駆動させて吐出口１０６（図３参照）からインク７を吐出する。これにより、インク７が記録媒体７０に付着し、記録媒体７０に記録信号に基づいた記録がなされる。
【００５４】
このように、複数のインクジェット記録ヘッド９０が紙搬送方向に並べられているため、インクジェット記録ヘッド９０の並び方向（図７におけるＸ方向）の寸法は小さいことが望ましい。そのために、たとえば、インクジェット記録ヘッド９０間のピッチを狭くして配列することができる。これにより記録装置１の小型化が可能である。さらに、インクジェット記録ヘッド９０に対して記録媒体を平行に保つ必要のある領域が狭くなるため、記録媒体の搬送精度が向上され、紙ジャムが防止される。これらにより記録装置１による記録媒体への高品位の記録が可能となる。
【００５５】
図８を参照して、記録装置１の構成について詳細に説明する。
【００５６】
記録装置１は、ユーザにより入力された記録情報をホストコンピュータ４から受信する。記録装置１が受信した記録情報は、記録装置１内に設けられた入出力インターフェイス１１に一時保存されるとともに、記録装置１内で処理可能なデータに変換され、インクジェット記録ヘッド駆動信号の供給手段を兼ねるＣＰＵ１２に入力される。
【００５７】
ＣＰＵ１２は、ＲＯＭ１３に保存されている制御プログラムに基づき、ＣＰＵ１２に入力されたデータをＲＡＭ１４等の周辺ユニットを用いて処理する。また、ＣＰＵ１２は、当該処理により、記録媒体に対してインクによるドットを形成するか否かを表す２値化データ（記録データ）に変換する。
【００５８】
インクジェット記録ヘッド９０に設けられている電気熱変換素子１０３を駆動するヘッドドライバ１７には、上述した記録データと、ＣＰＵ１２から出力されたインクジェット記録ヘッド駆動データと、が入力されている。ヘッドドライバ１７は、２値化データやインクジェット記録ヘッド駆動データに応じて電気熱変換素子１０３を駆動させ、インクジェット記録ヘッド９０にインクを吐出させる。
【００５９】
（インク供給ユニット）
インクジェット記録ヘッド９０に用いられるインク供給ユニット４００について、図９および図１０を用いて詳細に説明する。図９はインク供給ユニット４００の図１における矢印Ａで示す平面における断面図である。また、図１０は各溶着部４１４，４１５における溶着面積を示す模式図である。
【００６０】
上述のとおり、インク供給ユニット４００は、記録装置１の記録動作中における安定したインク供給性能、記録素子基板１００の冷却性能、インク充填性能、流路内の泡抜き性能に優れている。インクジェット記録ヘッド９０のサイズを小さくするために、大面積を有するフィルタ５０１をフィルタ収容部材４０１の側面に配設している（図４および図５参照）。このような構成により、インクジェット記録ヘッド９０のサイズは、最小限に抑えられている。
【００６１】
また、インクジェット記録ヘッド９０の幅方向（図７における矢印Ｘ方向）の寸法の小型化を図るべく、インク流路４０６Ａ，４０６Ｂ，４１１を２層に分けて形成している。そのため、流路４０６Ａ，４０６Ｂ，４１１を形成する３つの流路形成部材である、フィルタ収容部材４０１、第１のプレート４０２、第２のプレート４１０を積層している。
【００６２】
図９に示すように、第１のプレート４０２の下面には複数の溶着リブ４１２が形成され、第２のプレート４１０の下面には複数の溶着リブ４１３が形成されている。第１のプレート４０２の溶着リブ４１２はフィルタ収容部材４０１のインク流路４０６Ａ，４０７Ａが形成された上面に超音波溶着され、第２のプレート４１０の溶着リブ４１３は第１のプレート４０２のインク流路４１１が形成された上面に超音波溶着される。これにより、フィルタ収容部材４０１、第１のプレート４０２、第２のプレート４１０は、それぞれが流路形成部材として機能し、積層されて個別に溶着されることにより一体となり、流路構成体となる。
【００６３】
溶着リブ４１２，４１３の先端部における平面度や、溶着される面の平面度のばらつきにより、超音波の付与により潰れる量（溶ける量）が異なる箇所が存在する場合があり、溶着リブの潰れる量が少ない箇所では溶着幅が小さく、溶着強度も相対的に小さくなる場合がある。本実施形態に係るインク供給ユニット４００のプレート４０２，４０３の超音波溶着される部分は、長手方向の長さが１００〜２００ｍｍ程度と長く、その面積は比較的大きいため、プレートの反りなどの影響により溶着リブの潰れ量が異なり、溶着強度の高い箇所と低い箇所が混在する場合が発生し易い。
【００６４】
本実施形態では、フィルタ収容部材４０１に第１のプレート４０２を超音波溶着した後に、第１のプレート４０２に第２のプレート４１０を超音波溶着する。したがって、第１のプレート４０２と第２のプレート４１０との超音波溶着の際に、既に超音波溶着されたフィルタ収容部材４０１と第１のプレート４０２との溶着部分の内、溶着強度が低い箇所が、超音波の衝撃によって部分的に剥がれる場合がある。
【００６５】
これに対し、本実施形態では以下に説明する構成とすることで信頼性の高い流路構成体を製造可能である。
【００６６】
フィルタ収容部材４０１には、第１のプレート４０２が溶着されると、第１のプレート４０２によって塞がれる、インク流路４０６Ａおよびインク流路４０７Ａが設けられている。第１のプレート４０２には、第２のプレート４１０が溶着されると、第２のプレート４１０によって塞がれるインク流路４１１が設けられている。
【００６７】
図１０には、フィルタ収容部材４０１の、第１のプレート４０２の溶着リブ４１２が溶着される溶着部４１４を斜線で示している。また、第１のプレート４０２の、第２のプレート４０３の溶着リブ４１３が溶着される溶着部４１５を斜線で示している。
【００６８】
図９に示すように、第１のプレート４０２の溶着リブ４１２と第２のプレート４１０の溶着リブ４１３の断面形状は略同一である。なお、図９では、溶着リブ４１２，４１３の、超音波溶着により潰される部分（溶ける部分）を破線で示している。溶着リブ４１２と溶着リブ４１３とでは、超音波溶着時の潰し量も略同一である。したがって、溶着部４１４と溶着部４１５とでは、幅がほぼ等しい。
【００６９】
しかし、フィルタ収容部材４０１では２つのインク流路４０６Ａ，４０７Ａがあるのに対し、第１のプレート４０２とでは１つのインク流路４１１しかない。したがって、フィルタ収容部材４０１と第１のプレート４０２とでは溶着すべき部分の面積が大きい。換言すると、溶着部４１４の総溶着面積と溶着部４１５の総溶着面積とでは、溶着部４１４の総溶着面積の方が大きい。
【００７０】
したがって、第２のプレート４１０の溶着リブ４１３を第１のプレート４０２に超音波溶着する際に必要なエネルギー（振幅や荷重）は、第１のプレート４０２の溶着リブ４１２をフィルタ収容部材４０１に超音波溶着する場合よりも小さい。そのため、第１のプレート４０２の溶着リブ４１２をフィルタ収容部材４０１に溶着した後、第２のプレート４１０の溶着リブ４１３を第１のプレート４０２に溶着する際に、第１の溶着部４１４に加わる超音波による衝撃を抑制することができる。
【００７１】
なお、超音波溶着法による溶着の条件を変更することにより、溶着リブの潰し量を変更することが可能である。また、溶着リブの断面形状は、図９に示すような形状に限らない。溶着リブの変形例を図１１および図１２に示す。図１１および図１２は図９に対応する図であり、第２のプレート４１０の溶着リブ以外の構成は、図９に示した構成と同様である。
【００７２】
図１１に示した第２のプレート４１０の溶着リブ４１３ａは、第１のプレート４０２の溶着リブ４１２より小さい。溶着リブ４０１，４１３ａは互いに相似関係にある三角形状の断面を有する。ここで、溶着リブ４１２の断面の幅をＷaとし、溶着リブ４０１の断面の高さをｄ1とする。また、溶着リブ４１３ａの断面の幅をＷbとし、溶着リブ４１３ａの高さをｄ2とする。この場合、Ｗa＞Ｗbであり、かつ、ｄ1＞ｄ2である。
【００７３】
図１１に示すように、第２のプレート４１０の溶着リブ４１３ａを、第１のプレート４０２の溶着リブ４１２より小さくすることによって、図１０に示す溶着部４１４の幅が溶着部４１５の幅より大きくなる。これにより、フィルタ収容部材４０１の溶着部４１４の総溶着面積と、第１のプレート４０２の溶着部４１５の総溶着面積と、の差がさらに大きくなる。この場合、第２のプレート４１０の溶着リブ４１３ａを第１のプレート４０２に超音波溶着する際の超音波のエネルギーが小さくて済む。そのため、第１のプレート４０２の溶着リブ４１２をフィルタ収容部材４０１に溶着した後、第２のプレート４１０の溶着リブ４１３ａを第１のプレート４０２に溶着する際に、第１の溶着部４１４に加わる超音波による衝撃を抑制することができる。
【００７４】
図１２に示した第２のプレート４１０の溶着リブ４１３ｂは、第１のプレート４０２の溶着リブ４１２より小さい。溶着リブ４１３ｂは、第２のプレート４１０の下面に垂直であり、先端が三角形状である断面を有する。ここで、溶着リブ４１３ａの断面の幅をＷbとし、溶着リブ４１３ａの高さをｄ2とする。この場合、Ｗa＞Ｗbであり、かつ、ｄ1＝ｄ2である。
【００７５】
図１２に示すように、第２のプレート４１０の溶着リブ４１３ｂを、第１のプレート４０２の溶着リブ４１２より小さくすることによって、図１０に示す溶着部４１４の幅が溶着部４１５の幅より大きくなる。これにより、フィルタ収容部材４０１の溶着部４１４の総溶着面積と、第１のプレート４０２の溶着部４１５の総溶着面積と、の差がさらに大きくなる。この場合、第２のプレート４１０の溶着リブ４１３ｂを第１のプレート４０２に超音波溶着する際の超音波のエネルギーが小さくて済む。そのため、第１のプレート４０２の溶着リブ４１２をフィルタ収容部材４０１に溶着した後、第２のプレート４１０の溶着リブ４１３ａを第１のプレート４０２に溶着する際に、第１の溶着部４１４に加わる超音波による衝撃を抑制することができる。
【００７６】
また、本実施形態では、３本のインク流路が形成された流路構成体について説明を行ったが、インク流路の数はこれに限られることはなく、流路構成体にはインクの色数に対応した数の流路を形成することができる。また、本実施形態では、フィルタ収容部材４０１、第１のプレート４０２、第２のプレート４１０の３つの流路形成部材を積層してインク流路を形成する場合について説明したが、これに限られない。たとえば、４つ以上の流路形成部材を積層して流路を形成することもできる。
【００７７】
また、本実施形態では、フィルタ収容部材４０１に第１のプレート４０２を超音波溶着した後に、第１のプレート４０２に第２のプレート４１０を超音波溶着した。しかし、第１のプレート４０２に第２のプレート４１０を超音波溶着した後にフィルタ収容部材４０１に第１のプレート４０２を超音波溶着してもよい。ただし、この場合には、第１のプレート４０２と第２のプレート４１０との溶着部の総溶着面積が、フィルタ収容部材４０１と第１のプレート４０２との溶着部の総溶着面積よりも大きいことが必要である。
【００７８】
すなわち、超音波溶着を行う順番が早い溶着部の総溶着面積が大きくなるような順番で超音波溶着を行えば、先に超音波溶着を行った溶着部が、後の超音波溶着によって剥がれることを防止できる。
【００７９】
ただし、図９に示したように、下層となるフィルタ収容部材４０１と第１のプレート４０２との間、すなわち、記録ヘッドの記録素子基板に近い側により多くのインク流路を配設する構成がインク供給安定性の観点からは好ましい。上層に配設されるインク流路は、流路形成部材の接合箇所が増えるため、部品の位置ずれによる段差箇所に気泡が溜まったりするなどしてインク供給性能を損なう可能性がある。本実施例では、記録動作時に使用するインク流路４０６Ａ，４０７Ａを下層に配設しているため、インク供給性能を損なう可能性が低く、また、上層に配設したインク流路４１１は、先に述べたように、フィルタ収容室４０８Ａ内の気泡を除去する時のみに使用する流路であるため、仮に部品の位置ずれによる段差箇所に気泡が溜まったとしても、通常の記録動作に影響することがない。
【００８０】
さらに、下層の総溶着面積が大きくなるような構成とすることで、上層のインク流路を形成する部品寸法をより小さくすることが可能である。図４に示すように、長手方向の寸法の大きいインク流路４０７Ａが下層に配設され、それよりも長手方向の寸法が小さいインク流路４１１を上層に配設することで、第２のプレート４１０の長手寸法を第１のプレート４０２の長手寸法よりも小さくすることが可能である。部品を小さくできることはコスト面のメリットだけでなく、上述した通り、超音波溶着は部品の平面度の影響を受けるため、平面度を高くするには、部品をなるべく小さくすることが望ましい。
【００８１】
また、本実施形態ではフルライン型のインクジェット記録ヘッドについて説明したが、本実施形態による超音波溶着を用いた積層体の作製方法の適用範囲はこれに限られることはない。本実施形態による方法は、複数の部材が積層されて複数の流路が形成される積層体全般に適用が可能である。本実施形態による方法を適用した積層体には、リークが発生しにくく、信頼性の高い流路が形成される。
（第２の実施形態）
図１３は、本発明の第２の実施形態に係る流路構成体を示した概略構成図であり、図１３（ａ）は分解斜視図であり、図１３（ｂ）は斜視図である。図１４は本実施形態に係る流路構成体の断面図であり、図１４（ａ）は図１３（ａ）のＣ−Ｃ線に沿った断面図であり、図１４（ｂ）は図１３（ｂ）のＤ−Ｄ線に沿った断面図である。また、図１５（ａ）は流路形成部材１の上面図であり、図１５（ｂ）は流路形成部材２の下面図である。
【００８２】
この流路構成体は、第１の流路形成部材１、第２の流路形成部材２、および第３の流路形成部材３の３枚の平板状の部材により構成されている。
【００８３】
流路形成部材１の上面には長手方向に沿って流路溝１１および２つの溝１２が形成されている。流路溝１１は流路形成部材１の上面の中央部に設けられており、各溝１２は流路溝１１の両側に設けられている。
【００８４】
流路形成部材２の下面には、流路形成部材１の各溝１２に対向する位置に、それぞれ下方に突出した溶着リブ２３が設けられている。
【００８５】
流路形成部材２の上面には長手方向に沿って流路溝２１および２つの溝２２が形成されている。流路溝２１は流路形成部材２の上面の中央部に設けられており、各溝２２は流路溝２１の両側に設けられている。
【００８６】
流路形成部材３の下面には、流路形成部材２の各溝２２に対向する位置に、それぞれ下方に突出した溶着リブ３３が設けられている。
【００８７】
各溶着リブ２３，３３は、その長手方向に沿って、該長手方向直交する断面形状が同一となるように形成されている。図１４に示すように、溶着リブ２３，３３は、頂角が下向きの二等辺三角形状の断面を有する。ここで、本実施形態では溶着リブ２３の頂角の角度ａ°と溶着リブ３３の頂角の角度ｂ°は等しい。すなわち、ａ°＝ｂ°という式が成り立つ。また、溶着リブ２３の流路形成部材２の下面からの高さｈ1と、溶着リブ３３の流路形成部材３の下面からの高さｈ2と、は等しい。すなわち、ｈ1＝ｈ2という式が成り立つ。つまり、本実施形態では溶着リブ２３と溶着リブ３３とは同様の形状を有している。
【００８８】
溶着リブ２３，３３は超音波により溶解可能な樹脂等の材料で形成されている。したがって、超音波溶着法によって、溶着リブ２３を溝１２に溶着して溶着部１４を形成し、溶着リブ３３を溝２２に溶着して溶着部２４を形成することができる。これにより、流路形成部材１，２，３が一体化して図１３（ｂ）および図１４（ｂ）に示す流路構成体となる。
【００８９】
図１３（ｂ）および図１４（ｂ）に示す流路構成体では、流路形成部材１の流路溝１１が流路形成部材２の下面によって閉塞されて第１の流路となり、流路形成部材２の流路溝２１が流路形成部材３の下面によって閉塞されて第２の流路となる。したがって、本実施形態に係る流路構成体では、流路形成部材１，２，３が積層されることにより２つの流路が形成されている。
【００９０】
図１６および図１７を参照して本実施形態に係る流路構成体の製造方法について説明する。図１６および図１７は本実施形態に係る流路構成体の製造方法の流れを例示した図である。
【００９１】
図１６に示した流路構成体の製造方法では、まず、流路形成部材１と流路形成部材２を溶着する第１の工程（ａ）を行う。工程（ａ）では、流路形成部材１上に流路形成部材２を積載し、流路形成部材２上に溶着ホーン４を積載する。溶着ホーン４は流路形成部材２を下方に加圧した状態で、超音波を溶着リブ２３に付与することにより、流路形成部材２の溶着リブ２３を溶融させて流路形成部材１の溝１２に溶着する。これにより、流路形成部材１と流路形成部材２とが溶着された溶着部１４が形成される。
【００９２】
その後、流路形成部材２と流路形成部材３を溶着する第２の工程（ｂ）を行う。工程（ｂ）では、流路形成部材２上に流路形成部材３を積載し、流路形成部材３上に溶着ホーン４を積載する。溶着ホーン４は超音波を溶着リブ３３に付与することにより、流路形成部材３の溶着リブ３３を溶融させて流路形成部材２の溝２２に溶着する。これにより本実施形態に係る流路構成体が完成する（図１６（ｃ））。
【００９３】
工程（ｂ）において流路形成部材３の溶着リブ３３を流路形成部材２の溝２２に溶着する際に流路形成部材１と流路形成部材２との溶着部に負荷がかかるが、本実施形態では、流路形成部材１と流路形成部材２との溶着部が剥がれにくい構成となっている。以下、当該構成について説明する。
【００９４】
図１４（ｂ）に示すように、流路形成部材１の溝１２と流路形成部材２の溶着リブ２３との溶着部１４の幅をＷ1とし、流路形成部材２の溝２２と流路形成部材３の溶着リブ３３との溶着部２４の幅をＷ2とする。
【００９５】
図１６に示した流路構成体の製造方法では、工程（ａ）および工程（ｂ）において、Ｗ1がＷ2より大きくなるように、すなわち、Ｗ1＞Ｗ2となるように溶着ホーン４を制御する。したがって、流路形成部材１と流路形成部材２との溶着部１４の単位長さ当たりの溶着面積は、流路形成部材２と流路形成部材３との溶着部２４の単位長さ当たりの溶着面積よりも大きい。
【００９６】
ここで、溶着リブの、溶着ホーン４によって溶融させる部分の、溶着リブの先端からの長さの設定値を「設定溶かし込み量」ということとする。本実施形態に係る超音波溶着法では、溶着ホーン４は、超音波を発していないときにも、流路形成部材を下方に加圧し続ける。したがって、溶着ホーン４が、溶着リブに超音波を付与し終えた後にも、流路形成部材を加圧し続ける。そのため、溶着リブの実際の溶かし込み量、すなわち溶着リブの、溶着ホーン４によって溶融させる部分の、溶着リブの先端からの実際の長さは、設定溶かし込み量より大きくなる。
【００９７】
溶着リブの溶かし込み量の制御は、溶着ホーン４が超音波を発する時間や、溶着ホーン４が発する超音波のエネルギー（単位は「Ｊ：ジュール」である。）を調整することによって行うことができる。溶着ホーン４が超音波を発する時間を長くすると、溶着リブの溶かし込み量が大きくなる。また、溶着ホーン４が発する超音波のエネルギーを大きくすると、溶着リブの溶かし込み量が大きくなる。
【００９８】
本実施形態では、溶着リブ２３の設定溶かし込み量を０．６ｍｍとし、溶着リブ２３の実際の溶かし込み量は０．７ｍｍであった。また、溶着リブ３３の設定溶かし込み量を０．３ｍｍとし、溶着リブ３３の実際の溶かし込み量は０．４ｍｍであった。このように溶着ホーン４を制御することにより、Ｗ1＞Ｗ2とすることができた。
【００９９】
したがって、流路形成部材１と流路形成部材２との溶着部１４の溶着強度は、流路形成部材２と流路形成部材３との溶着部２４の溶着強度と比較して強固である。そのため、工程（ｂ）において流路形成部材３の溶着リブ３３を流路形成部材２の溝２２に溶着する際に流路形成部材１と流路形成部材２との溶着部１４に負荷がかかっても、溶着リブ２３が溝１２から剥がれにくい。
【０１００】
次に、図１７に示した流路構成体の製造方法では、まず、流路形成部材２と流路形成部材３を溶着する第１の工程（ａ）を行う。工程（ａ）では、流路形成部材２上に流路形成部材３を積載し、流路形成部材３上に溶着ホーン４を積載する。溶着ホーン４は流路形成部材３を下方に加圧した状態で、超音波を溶着リブ３３に付与することにより、流路形成部材３の溶着リブ３３を溶融させて流路形成部材２の溝２２に溶着する。これにより、流路形成部材２と流路形成部材３とが溶着された溶着部２４が形成される。
【０１０１】
その後、流路形成部材１と流路形成部材２を溶着する第２の工程（ｂ）を行う。工程（ｂ）では、流路形成部材１上に流路形成部材２を積載し、流路形成部材２上に溶着ホーン４を積載する。溶着ホーン４は超音波を溶着リブ２３に付与することにより、流路形成部材２の溶着リブ２３を溶融させて流路形成部材１の溝１２に溶着する。これにより本実施形態に係る流路構成体が完成する（図１７（ｃ））。
【０１０２】
図１７に示した流路構成体の製造方法では、工程（ａ）および工程（ｂ）において、Ｗ2がＷ1より大きくなるように、すなわち、Ｗ2＞Ｗ1となるように溶着ホーン４を制御する。したがって、流路形成部材２と流路形成部材３との溶着部２４の単位長さ当たりの溶着面積は、流路形成部材１と流路形成部材２との溶着部１４の単位長さ当たりの溶着面積よりも大きい。
【０１０３】
本実施形態では、溶着リブ３３の設定溶かし込み量を０．６ｍｍとし、溶着リブ３３の実際の溶かし込み量は０．７ｍｍであった。また、溶着リブ２３の設定溶かし込み量を０．３ｍｍとし、溶着リブ２３の実際の溶かし込み量は０．４ｍｍであった。このように溶着ホーン４を制御することにより、Ｗ2＞Ｗ1とすることができた。
【０１０４】
したがって、流路形成部材２と流路形成部材３との溶着部２４の溶着強度は、流路形成部材１と流路形成部材２との溶着部１４の溶着強度と比較して強固である。そのため、工程（ｂ）において流路形成部材２の溶着リブ２３を流路形成部材１の溝１２に溶着する際に流路形成部材２と流路形成部材３との溶着部２４に負荷がかかっても、流路形成部材３の溶着リブ３３が流路形成部材２の溝２２から剥がれにくい。
【０１０５】
このように、図１６および図１７に係る流路構成体の製造方法によれば、先に流路形成部材同士を溶着した溶着部において流路形成部材の溶着リブが流路形成部材の溝から剥がれにくい。したがって、本製造方法によれば、信頼性の高い流路構成体を製造することができる。また、本実施形態に係る流路構成体は、流路を平面的ではなく立体的に設けるため、小型化が可能である。
【０１０６】
なお、図１４に示すように本実施形態に係る流路構成体は、流路形成部材１と流路形成部材２との溶着部１４は、流路形成部材２と流路形成部材３との溶着部２４の真下にある。しかし、流路構成体の溶着部の位置は適宜変更可能である。たとえば、流路構成体は、図１８のように、流路形成部材２ａと流路形成部材３ａとの溶着部２４ａを、流路形成部材１と流路形成部材２ａとの溶着部１４ａから、流路溝２１ａ側に距離ｄだけオフセットした構成でもよい。
【０１０７】
また、流路溝の形状も図１３〜１５に示す構成に限らない。たとえば、流路構成体は、図１８に示す第２の流路形成部材２ａの流路溝２１ａのように、流路溝の幅を狭くする構成でもよい。
【０１０８】
また、本実施形態に係る溶着リブは二等辺三角形状の断面を有するが、溶着リブの断面の形状は適宜変更可能である。たとえば、溶着リブの断面の形状は、任意の三角形状であってよい。また、本実施形態では溶着リブが流路形成部材の下面に形成され、溝が流路形成部材の上面に形成されているが、溶着部は溶着リブと溝により形成されていればよく、流路形成部材の上面に形成され、溝が流路形成部材の下面に形成されていてもよい。
【０１０９】
また、本実施形態に係る流路構成体の製造方法では、溶着リブを溝に溶着して溶着部を形成したが、溶着部の形成方法は適宜変更可能である。さらに、本実施形態に係る流路構成体は、３枚の流路形成部材によって構成されているが、流路形成部材の枚数は３枚以上の枚数で適宜決定することができる。ただし、いずれの場合にも、溶着する順番が早い溶着部ほど、単位長さ当たりの溶着面積を大きくする。
（第３の実施形態）
図１９は本発明の第２の実施形態に係る流路構成体の断面図である。図１９は第１の実施形態に係る流路構成体の図１４に対応する。
【０１１０】
この流路構成体は、第１の流路形成部材１、第２の流路形成部材２ｂ、および第３の流路形成部材３ｂの３枚の平板状の部材により構成されている。本実施形態に係る流路構成体の第１の流路形成部材１は、第１の実施形態に係る第１の流路形成部材１と共通する。第２の流路形成部材２ｂは第１の実施形態に係る流路形成部材２と溶着リブの形状のみが異なり、第３の流路形成部材３ｂは第１の実施形態に係る流路形成部材３と溶着リブの形状のみが異なる。
【０１１１】
流路形成部材２ｂ，３ｂの各溶着リブ２３ｂ，３３ｂは、第１の実施形態に係る溶着リブ２３，３３と同様に、その長手方向に沿って、該長手方向直交する断面形状が同一となるように形成されている。溶着リブ２３ｂ，３３ｂは、頂角が下向きの二等辺三角形状の断面を有する。ここで、本実施形態では溶着リブ２３ｂの頂角の角度ｃ°は、溶着リブ３３ｂの頂角の角度ｄ°より大きい。すなわち、ｃ°＞ｄ°の式が成り立つ。また、溶着リブ２３ｂの流路形成部材２ｂの下面からの高さｈ3と、溶着リブ３３ｂの流路形成部材３ｂの下面からの高さｈ4は等しい。すなわち、ｈ3＝ｈ4という式が成り立つ。
【０１１２】
流路形成部材２ｂの溝２２ｂは、第１の実施形態に係る流路形成部材２の溝２２と同様に形成されている。したがって、超音波溶着法によって、溶着リブ２３ｂを溝１２に溶着して溶着部１４ｂを形成し、溶着リブ３３ｂを溝２２ｂに溶着して溶着部２４ｂを形成することができる。これにより、流路形成部材１，２ｂ，３ｂが一体化して図１９（ｂ）に示す流路構成体となる。
【０１１３】
本実施形態に係る流路構成体は、図１６に示した流路構成体の製造工程と同様の流れに沿って製造することが可能である。
【０１１４】
図１９（ｂ）に示すように、流路形成部材１の溝１２と流路形成部材２ｂの溶着リブ２３ｂとの溶着部１４ｂの幅をＷ3とし、流路形成部材２ｂの溝２２ｂと流路形成部材３ｂの溶着リブ３３ｂとの溶着部２４ｂの幅をＷ4とする。
【０１１５】
本実施形態では、第１の流路形成部材１と第２の流路形成部材２ｂを溶着する工程（ａ）と、第２の流路形成部材２ｂと第３の流路形成部材３ｂを溶着する工程（ｂ）と、で溶着ホーン４を同様の設定条件（超音波を発する時間や超音波のエネルギー等）とした。具体的には、溶着リブ２３ｂ，３３ｂの設定溶かし込み量をともに０．４ｍｍとした。なお、溶着リブ２３ｂ，３３ｂの実際の溶かし込み量は０．５ｍｍであった。
【０１１６】
本実施形態では、溶着リブ２３ｂ，３３ｂで溶かし込み量が等しく、上述したようにｃ°＞ｄ°であるため、Ｗ3＞Ｗ4となる。このように、先に行われる工程（ａ）で溶着される流路形成部材１と流路形成部材２ｂとの溶着部１４ｂの幅Ｗ3が、後に行われる工程（ｂ）で溶着される流路形成部材２ｂと流路形成部材３ｂとの溶着部２４ｂの幅Ｗ4より大きくなる。
【０１１７】
したがって、流路形成部材１と流路形成部材２ｂとの溶着部１４ｂの溶着強度は、流路形成部材２ｂと流路形成部材３ｂとの溶着部２４ｂの溶着強度と比較して強固である。そのため、工程（ｂ）において流路形成部材３ｂの溶着リブ３３ｂを流路形成部材２ｂの溝１２に溶着する際に流路形成部材１と流路形成部材２ｂとの溶着部１４ｂに負荷がかかっても、溶着リブ２３ｂが溝１２から剥がれにくい。
【０１１８】
このように、本実施形態に係る流路構成体の製造方法によれば、先に溶着した溶着部において流路形成部材の溶着リブが流路形成部材の溝から剥がれにくい。したがって、本製造方法によれば、信頼性の高い流路構成体を製造することができる。
（第４の実施形態）
図２０は本発明の第３の実施形態に係る流路構成体の断面図である。図２０は第１の実施形態に係る流路構成体の図１４に対応する。
【０１１９】
この流路構成体は、第１の流路形成部材１、第２の流路形成部材２ｃ、および第３の流路形成部材３ｃの３枚の平板状の部材により構成されている。本実施形態に係る流路構成体の第１の流路形成部材１は、第１の実施形態に係る第１の流路形成部材１と共通する。第２の流路形成部材２ｃは第１の実施形態に係る流路形成部材２と溶着リブの形状のみが異なり、第３の流路形成部材３ｃは第１の実施形態に係る流路形成部材３と溶着リブの形状のみが異なる。
【０１２０】
流路形成部材２ｃ，３ｃの各溶着リブ２３ｃ，３３ｃは、第１の実施形態に係る溶着リブ２３，３３と同様に、その長手方向に沿って、該長手方向直交する断面形状が同一となるように形成されている。溶着リブ２３ｃは、頂角が下向きの二等辺三角形状の断面を有する。溶着リブ３３ｃは、溶着リブ２３ｃと同様の断面形状を有する２つの溶着リブにより構成される。
【０１２１】
流路形成部材２ｃの溝２２ｃは、第１の実施形態に係る流路形成部材２の溝２２と同様に形成されている。したがって、超音波溶着法によって、溶着リブ２３ｃを溝１２に溶着して溶着部１４ｃを形成し、溶着リブ３３ｃを溝２２ｃに溶着して溶着部２４ｃを形成することができる。これにより、流路形成部材１，２ｃ，３ｃが一体化して図２０（ｂ）に示す流路構成体となる。
【０１２２】
本実施形態に係る流路構成体は、図１６に示した流路構成体の製造工程と同様の流れに沿って製造することが可能である。
【０１２３】
本実施形態では、第１の流路形成部材１と第２の流路形成部材２ｃを溶着する工程（ａ）と、第２の流路形成部材２ｃと第３の流路形成部材３ｃを溶着する工程（ｂ）と、で溶着ホーン４を同様の設定条件（超音波を発する時間や超音波のエネルギー等）とした。具体的には、溶着リブ２３ｃ，３３ｃの設定溶かし込み量をともに０．４ｍｍとした。なお、溶着リブ２３ｃ，３３ｃの実際の溶かし込み量は０．５ｍｍであった。
【０１２４】
本実施形態では、溶着リブ２３ｃ，３３ｃで溶かし込み量が等しく、第２の流路形成部材２ｃの溶着リブ２３ｃは、第３の流路形成部材３ｃの溶着リブ３３ｃと同様の形状の２つの溶着リブを有する。そのため、溶着部２４ｃの幅の合計は、溶着部１４ｃの幅の２倍となる。
【０１２５】
したがって、流路形成部材１と流路形成部材２ｃとの溶着部１４ｃの溶着強度は、流路形成部材２ｃと流路形成部材３ｃとの溶着部２４ｃの溶着強度と比較して強固である。そのため、工程（ｂ）において流路形成部材３ｃの溶着リブ３３ｃを流路形成部材２ｃの溝１２に溶着する際に流路形成部材１と流路形成部材２ｃとの溶着部１４ｃに負荷がかかっても、溶着リブ２３ｃが溝１２から剥がれにくい。
【０１２６】
このように、本実施形態に係る流路構成体の製造方法によれば、先に溶着した溶着部において流路形成部材の溶着リブが流路形成部材の溝から剥がれにくい。したがって、本製造方法によれば、信頼性の高い流路構成体を製造することができる。
（第５の実施形態）
図２１は本発明の第４の実施形態に係る流路構成体の断面図である。図２１は第１の実施形態に係る流路構成体の図１４に対応する。
【０１２７】
この流路構成体は、第１の流路形成部材１、第２の流路形成部材２ｄ、および第３の流路形成部材３ｄの３枚の平板状の部材により構成されている。本実施形態に係る流路構成体の第１の流路形成部材１は、第１の実施形態に係る第１の流路形成部材１と共通する。第２の流路形成部材２ｄは第１の実施形態に係る流路形成部材２と溶着リブの形状のみが異なり、第３の流路形成部材３ｄは第１の実施形態に係る流路形成部材３と溶着リブの形状のみが異なる。
【０１２８】
流路形成部材２ｄ，３ｄの各溶着リブ２３ｄ，３３ｄは、第１の実施形態に係る溶着リブ２３，３３と同様に、その長手方向に沿って、該長手方向直交する断面形状が同一となるように形成されている。溶着リブ２３ｄ，３３ｄは、頂角が下向きの二等辺三角形状の断面を有する。ここで、本実施形態では溶着リブ２３ｄの頂角の角度ｅ°は溶着リブ３３ｄの頂角の角度ｆ°より大きい。すなわち、ｅ°＞ｆ°という式が成り立つ。また、溶着リブ２３ｄの流路形成部材２ｄの下面からの高さｈ5は、溶着リブ３３の流路形成部材３ｄの下面からの高さｈ6より高い。すなわち、ｈ5＞ｈ6という式が成り立つ。
【０１２９】
流路形成部材２ｄの溝２２ｄは、第１の実施形態に係る流路形成部材２の溝２２と同様に形成されている。したがって、超音波溶着法によって、溶着リブ２３ｄを溝１２に溶着して溶着部１４ｄを形成し、溶着リブ３３ｄを溝２２ｄに溶着して溶着部２４ｄを形成することができる。これにより、流路形成部材１，２ｄ，３ｄが一体化して図２１（ｂ）に示す流路構成体となる。
【０１３０】
本実施形態に係る流路構成体は、図１６に示した流路構成体の製造工程と同様の流れに沿って製造することが可能である。
【０１３１】
図２１（ｂ）に示すように、流路形成部材１の溝１２と流路形成部材２ｄの溶着リブ２３ｄとの溶着部１４ｄの幅をＷ5とし、流路形成部材２ｄの溝２２ｄと流路形成部材３ｄの溶着リブ３３ｄとの溶着部２４ｄの幅をＷ6とする。
【０１３２】
本実施形態では、溶着リブ２３ｄの設定溶かし込み量を０．６ｍｍとし、溶着リブ２３ｄの実際の溶かし込み量は０．７ｍｍであった。また、溶着リブ３３ｄの設定溶かし込み量を０．３ｍｍとし、溶着リブ３３ｄの実際の溶かし込み量は０．４ｍｍであった。このように溶着ホーン４を制御することにより、Ｗ5＞Ｗ6とすることができた。
【０１３３】
したがって、流路形成部材１と流路形成部材２ｄとの溶着部１４ｄの溶着強度は、流路形成部材２ｄと流路形成部材３ｄとの溶着部２４ｄの溶着強度と比較して強固である。そのため、工程（ｂ）において流路形成部材３ｄの溶着リブ３３ｄを流路形成部材２ｄの溝１２に溶着する際に流路形成部材１と流路形成部材２ｄとの溶着部１４ｄに負荷がかかっても、溶着リブ２３ｄが溝１２から剥がれにくい。
【０１３４】
このように、本実施形態に係る流路構成体の製造方法によれば、先に溶着した溶着部において流路形成部材の溶着リブが流路形成部材の溝から剥がれにくい。したがって、本製造方法によれば、信頼性の高い流路構成体を製造することができる。
（第６の実施形態）
図２２は本発明の第５の実施形態に係る流路構成体の断面図である。図２２は第１の実施形態に係る流路構成体の図１４（ａ）に対応する。
【０１３５】
この流路構成体は、第１の流路形成部材１、第２の流路形成部材２ｅ、および第３の流路形成部材３ｅの３枚の平板状の部材により構成されている。本実施形態に係る流路構成体の第１の流路形成部材１は、第１の実施形態に係る第１の流路形成部材１と共通する。第２の流路形成部材２ｅは第１の実施形態に係る流路形成部材２と溶着リブの形状のみが異なり、第３の流路形成部材３ｅは第１の実施形態に係る流路形成部材３と溶着リブの形状のみが異なる。
【０１３６】
流路形成部材２ｅ，３ｅの各溶着リブ２３ｅ，３３ｅは、第１の実施形態に係る溶着リブ２３，３３と同様に、その長手方向に沿って、該長手方向直交する断面形状が同一となるように形成されている。溶着リブ２３ｅは、頂角が下向きの二等辺三角形状の断面を有する。溶着リブ３３ｅは板状であり、先端が、頂角が下向きの二等辺三角形状である矢印状の断面を有する。ここで、本実施形態では溶着リブ２３ｅの頂角の角度ｇ°と溶着リブ３３ｅの頂角の角度ｈ°とは等しい。すなわち、ｇ°＝ｈ°という式が成り立つ。また、溶着リブ２３ｅの流路形成部材２ｅの下面からの高さｈ7と、溶着リブ３３の流路形成部材３ｅの下面からの高さｈ8と、は等しい。すなわち、ｈ7＝ｈ8という式が成り立つ。
【０１３７】
流路形成部材２ｅの溝２２ｅは、第１の実施形態に係る流路形成部材２の溝２２と同様に形成されている。したがって、超音波溶着法によって、溶着リブ２３ｅを溝１２に溶着して溶着部１４ｅを形成し、溶着リブ３３ｅを溝２２ｅに溶着して溶着部２４ｅを形成することができる。これにより、流路形成部材１，２ｅ，３ｅが一体化して流路構成体となる。
【０１３８】
本実施形態に係る流路構成体は、図１６に示した流路構成体の製造工程と同様の流れに沿って製造することが可能である。
【０１３９】
本実施形態では、第１の流路形成部材１と第２の流路形成部材２ｅを溶着する工程（ａ）と、第２の流路形成部材２ｅと第３の流路形成部材３ｅを溶着する工程（ｂ）と、で溶着ホーン４を同様の設定条件（超音波を発する時間や超音波のエネルギー等）とした。具体的には、溶着リブ２３ｅ，３３ｅの設定溶かし込み量をともに０．４ｍｍとした。なお、溶着リブ２３ｅ，３３ｅの実際の溶かし込み量は０．５ｍｍであった。
【０１４０】
本実施形態では、溶着リブ２３ｅ，３３ｅで溶かし込み量が等しく、溶着リブ３３ｅの溶融する部分は、板状の部分まで達している。したがって、溶着リブ２３ｅの溶融量と溶着リブ３３ｅの溶融量とでは、溶着リブ２３ｅの溶融量の方が多い。
【０１４１】
したがって、流路形成部材１と流路形成部材２ｅとの溶着部１４ｅの溶着強度は、流路形成部材２ｅと流路形成部材３ｅとの溶着部２４ｅの溶着強度と比較して強固である。そのため、工程（ｂ）において流路形成部材３ｅの溶着リブ３３ｅを流路形成部材２ｅの溝１２に溶着する際に流路形成部材１と流路形成部材２ｅとの溶着部１４ｅに負荷がかかっても、溶着リブ２３ｅが溝１２から剥がれにくい。
【０１４２】
このように、本実施形態に係る流路構成体の製造方法によれば、先に溶着した溶着部において流路形成部材の溶着リブが流路形成部材の溝から剥がれにくい。したがって、本製造方法によれば、信頼性の高い流路構成体を製造することができる。
（第７の実施形態）
図２３は、本発明の第６の実施形態に係るインクジェット記録ヘッドの概略構成図であり、図２３（ａ）は分解斜視図であり、図２３（ｂ）は斜視図である。
【０１４３】
本実施形態に係るインクジェット記録ヘッドＨ１０００は、記録素子基板Ｈ１１００，支持部材Ｈ１２００，電気配線基板Ｈ１３００からなる記録素子ユニットＨ１００２と、第１の実施形態に係る流路構成体Ｈ１００１と、で構成されている。
【０１４４】
記録素子基板Ｈ１１００はシリコン製の基板であり、中央にインク供給口が形成されている。また、記録素子基板Ｈ１１００上には複数の発熱抵抗体が配列されている。このような発熱抵抗体を形成した記録素子基板Ｈ１１００はヒーターボードと呼ばれている。ヒーターボードには発熱抵抗体に電力を供給するための配線が形成されており、両端に設置された電極パッドに結線されている。このようなヒーターボードの上に複数の吐出口が形成されたオリフィスプレート等が設けられて記録素子基板Ｈ１１００が完成する。
【０１４５】
記録素子基板Ｈ１１００は、支持部材Ｈ１２００に高精度で接着される。支持部材Ｈ１２００の両端部には、それぞれ、第１の実施形態に係る流路構成体Ｈ１００１が接続される流路孔Ｈ１２００ａ，Ｈ１２００ｂが形成されている。
【０１４６】
第１の実施形態に係る流路構成体Ｈ１００１の端部には、支持部材Ｈ１２００の流路孔Ｈ１２００ａ，Ｈ１２００ｂに接続される接続部Ｈ１００１ａ，Ｈ１００１ｂが形成されている。ひとつの支持部材Ｈ１２００あたり２つの流路構成体Ｈ１００１が接続される。各流路構成体Ｈ１００１の接続部はＨ１００１ａ，Ｈ１００１ｂは支持部材Ｈ１２００の流路孔Ｈ１２００ａ，Ｈ１２００ｂに接続される。流路構成体Ｈ１００１は、支持部材Ｈ１２００の両端部に接着あるいはビス締め等で接続される。
【０１４７】
各流路構成体Ｈ１００１には、支持部材１２００に接続される接続部Ｈ１００１ａ，Ｈ１００１ｂとは反対側の端部に、プリンタ本体（不図示）に接続される接続部Ｈ１００１ｃ，Ｈ１００１ｄが設けられている。
【０１４８】
電気配線基板Ｈ１３００には、記録素子基板Ｈ１１００の発熱抵抗体に電力を供給するための配線が引き回されている。電気配線基板Ｈ１３００も、支持部材Ｈ１２００に高精度で接着される。また記録素子基板Ｈ１１００と電気配線基板Ｈ１３００は、インナーリードを用いたＴＡＢ実装法によって電気な接合がなされ、その接合部分は封止材によって封止される。
【０１４９】
このように、図２３（ｂ）に示すインクジェット記録ヘッドＨ１０００が完成する。インクジェット記録ヘッドＨ１０００では、プリンタ本体のインク供給部から供給されたインクが各流路構成体Ｈ１００１の接続部Ｈ１００１ｃから流路構成体Ｈ１００１の下側の流路を通って接続部Ｈ１００１ａまで導かれる。そして、インクは流路構成体Ｈ１００１の接続部Ｈ１００１ａから支持部材Ｈ１２００の流路孔Ｈ１２００ａへ流入する。
【０１５０】
また、これと同時に、プリンタ本体のインク供給部から供給されたインクが各流路構成体Ｈ１００１の接続部Ｈ１００１ｄから流路構成体Ｈ１００１の上側の流路を通って接続部Ｈ１００１ｂまで導かれる。そして、インクは流路構成体Ｈ１００１の接続部Ｈ１００１ａから支持部材Ｈ１２００の流路孔Ｈ１２００ｂへ流入する。
【０１５１】
支持部材Ｈ１２００に流入したインクは、支持部材Ｈ１２００の内部の流路を通過し、記録素子基板Ｈ１１００に供給され、記録素子基板Ｈ１１００の吐出口から記録媒体に吐出される。なお、インクが流れる流路には、ゴミ等の混入を防止するフィルタを設けることが望ましい。
【０１５２】
第１の実施形態に係る小型の流路構成体Ｈ１００１を用いることにより、本実施形態に係るインクジェット記録ヘッドＨ１０００は小型化している。また、流路構成体Ｈ１００１は、インクジェット記録ヘッドＨ１０００を長手方向に直交する方向に並列して配置する場合の妨げとはならない。そのため、たとえば、インクジェット記録ヘッドを各色別に並列して配置する場合にも、小さいスペースに収めることができる。
【符号の説明】
【０１５３】
溶着リブ４０１ フィルタ収容部材
４０２ 第１のプレート
４１０ 第２のプレート
４１２，４１３ 溶着リブ
４０６Ａ，４０７Ａ，４１１ インク流路
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の流路形成部材が積層され、各流路形成部材の間に流路が形成される流路構成体およびその製造方法、インクジェット記録ヘッド、ならびに記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
液体を吐出する液体吐出ヘッドの代表的なものとして、インクジェット記録ヘッド（以下、「記録ヘッド」とも称する。）がある。記録ヘッドには、記録媒体の搬送方向と交差する方向に記録媒体の幅に対応する範囲にわたってインク吐出口が配列されたフルライン型のものがある。特許文献１に、記録ヘッドにインクを供給する流路だけでなく、循環流路や、流路内に溜まった気泡を除去するための流路などが形成された記録ヘッドが開示されている。
【０００３】
特許文献２には、インク等の流体を所定の方向に案内することが可能な流路が設けられた流路構成体が開示されている。特許文献２に開示された流路構成体は、第１の流路形成部材の上に第２の流路形成部材が積載された構成を有している。
【０００４】
この流路構成体の第１の流路形成部材の上面には、流路となる流路溝が形成されており、流路溝に沿った溶着リブが当該流路溝の両側に形成されている。第２の流路形成部材の下面には、第１の流路形成部材に積載される際に、第１の流路形成部材の溶着リブを受け入れる溝が形成されている。第１の流路形成部材の溶着リブは、第２の流路形成部材の溝に超音波溶着法により溶着されている。
【０００５】
これにより、第１の流路形成部材と第２の流路形成部材とが溶着されると、第１の流路形成部材の流路溝は、第２の流路形成部材の下面によって閉塞される。これにより、第１の流路形成部材の流路溝は、インク等の流体を当該流路溝に沿って案内することが可能な管状の流路となる。このように、特許文献２に記載された流路構成体では、第１の流路形成部材の上に第２の流路形成部材を積載することにより第１の流路形成部材と第２の流路形成部材との間に流路が形成される。
【０００６】
特許文献２に記載の流路構成体は、第１の流路形成部材上に第２の流路形成部材のみを積載する構成であるが、第２の流路形成部材上にさらに第３の流路形成部材を積載する構成も考えられる。
【０００７】
このような構成の流路構成体では、第２の流路形成部材の上面に第１の流路形成部材と同様の流路溝および溶着リブが形成され、第３の流路形成部材の下面に第２の流路形成部材と同様の溝が形成されている。そして、第３の流路形成部材の溶着リブが、第１の流路形成部材の溝に超音波溶着法により溶着される。
【０００８】
このような流路構成体では、第２の流路形成部材と第３の流路形成部材との間にも流路が形成される。これにより、流路構成体には上下に並んだ２つの流路が形成される。流路構成体は、複数の流路を有することにより、同時に複数の種類のインク等の流体を個別に案内することが可能となる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開２００８−８７４６５号公報
【特許文献２】特開２００７−２８３６６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
上述のように、記録ヘッドに複数の流路が形成された流路構成体を用いると、記録ヘッドが大型化する。
【００１１】
また、上述した第１の流路形成部材、第２の流路形成部材および第３の流路形成部材が積層された流路構成体を製造する場合、まず、第１の工程として、第１の流路形成部材の溶着リブが第２の流路形成部材の溝に超音波溶着法により溶着される。その後、第２の工程として、第２の流路形成部材の溶着リブが第３の流路形成部材の溝に超音波溶着法により溶着される。
【００１２】
したがって、第２の工程で、第２の流路形成部材の溶着リブが第３の流路形成部材の溝に超音波溶着法による溶着時の振動等の負荷により、第１の工程で溶着された第１の流路形成部材の溶着リブが第２の流路形成部材の溝から部分的に剥がれてしまう場合がある。
【００１３】
工程順番を代えて、第１の工程で第２の流路形成部材の溶着リブを第３の流路形成部材の溝に溶着し、第２の工程で第１の流路形成部材の溶着リブを第２の流路形成部材の溝に溶着することも考えられる。しかし、この場合も、第２の工程で、第１の流路形成部材の溶着リブが第２の流路形成部材の溝に超音波溶着法による溶着時の負荷により、第１の工程で溶着された第２の流路形成部材の溶着リブが第３の流路形成部材の溝から部分的に剥がれてしまう場合がある。
【００１４】
上記のように、溶着リブが溝から剥がれた流路構成体では、流路を通過するインク等の流体がその剥がれた部分から漏れ出してしまう。
【００１５】
そこで、本発明は、３枚以上の流路形成部材が積層され、各流路形成部材の間に流路が形成される、コンパクトで、かつ信頼性の高い流路構成体を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
上記目的を達成するため、本発明の流路構成体は、少なくとも３つの流路形成部材が積層され、かつ、該流路形成部材の間に流路が設けられた流路構成体であって、前記各流路形成部材の間を個別に超音波溶着法によって溶着し、前記各流路形成部材の間の総溶着面積が、溶着する順番が早いほど大きい。
【発明の効果】
【００１７】
本発明によれば、３枚以上の流路形成部材が積層され、各流路形成部材の間に流路が形成される流路構成体の信頼性を向上することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１８】
【図１】本発明の第１の実施形態に係るインクジェット記録ヘッドの斜視図である。
【図２】図１に示したインクジェット記録ヘッドの分解斜視図である。
【図３】図１に示した記録素子基板の概略構成図である。
【図４】図１に示したインク供給ユニットの分解斜視図である。
【図５】図１に示したインク供給ユニットの分解斜視図である。
【図６】図１に示したインクジェット記録ヘッドの概略構成図である。
【図７】図１に示したインクジェット記録ヘッドを適用可能な記録装置の斜視図である。
【図８】図１に示したインクジェット記録ヘッドの機能ブロック図である。
【図９】図１に示したインクジェット記録ヘッドの部分断面図である。
【図１０】図１に示したインクジェット記録ヘッドの溶着部を示した図である。
【図１１】図９に示した構成の変形例を示した図である。
【図１２】図９に示した構成の変形例を示した図である。
【図１３】本発明の第２の実施形態に係る流路構成体の斜視図である。
【図１４】図１３に示した流路構成体の断面図である。
【図１５】図１３に示した流路構成体の平面図である。
【図１６】図１３に示した流路構成体の製造工程を示した断面図である。
【図１７】図１３に示した流路構成体の製造工程を示した断面図である。
【図１８】図１３に示した流路構成体の変形例の断面図である。
【図１９】本発明の第３の実施形態に係る流路構成体の断面図である。
【図２０】本発明の第４の実施形態に係る流路構成体の断面図である。
【図２１】本発明の第５の実施形態に係る流路構成体の断面図である。
【図２２】本発明の第６の実施形態に係る流路構成体の断面図である。
【図２３】本発明の第７の実施形態に係るインクジェット記録ヘッドの斜視図である。
【発明を実施するための形態】
【００１９】
次に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
（第１の実施形態）
（インクジェット記録ヘッド）
まず、本発明の第１の実施形態に係るインクジェット記録ヘッド９０の構成について説明する。図１および図２はインクジェット記録ヘッド９０の概略構成図であり、図１は斜視図であり、図２は分解斜視図である。
【００２０】
インクジェット記録ヘッド９０は、いわゆるフルライン型の記録装置に搭載可能である。インクジェット記録ヘッド９０は、図１の矢印Ｌ方向に搬送される紙等の記録媒体に対して記録素子基板１００に設けられた吐出口からインクを吐出する。これにより、インクジェット記録ヘッド９０では記録媒体に記録を行う。
【００２１】
インクジェット記録ヘッド９０には、図１および図２に示すように、液体吐出基板としての記録素子基板１００や、固定部材２００や、電気配線部材３００や、液体供給部材としてのインク供給ユニット４００などが設けられている。記録素子基板１００と、該記録素子基板１００が固定される固定部材２００と、は一体となって液体吐出部材として機能する。
【００２２】
インクジェット記録ヘッド９０には、１８個の記録素子基板１００が設けられている。各記録素子基板１００は、記録媒体の搬送方向に重なっている重複領域Ｎ（図１参照）が形成されるように千鳥状に固定部材２００上に配置されている。インクジェット記録ヘッド９０の、記録素子基板１００が配置されている部分の全幅である印字幅は１３インチ程度である。
【００２３】
各記録素子基板１００は電気配線部材３００とワイヤーボンディング等の方法で電気的接続がなされ、その各電気的接続部分は封止材７００で封止されることにより保護されている。また、固定部材２００の、記録素子基板１００が配置されている面の裏面には、インク供給ユニット４００が設けられている。インク供給ユニット４００は、接着剤による接着やゴム部材を介したネジ止め等により記録素子基板１００の裏面に固定されている。
【００２４】
次に、インクジェット記録ヘッド９０を構成する各部材について詳細に説明する。
【００２５】
図３はインクジェット記録ヘッド９０の記録素子基板１００を拡大して示した図であり、図３（ａ）は斜視図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）のＢ−Ｂ’線に沿った断面図である。
【００２６】
記録素子基板１００はインクを吐出するためのデバイスである。図３（ｂ）に示すように、シリコン基板１０１には、長溝状のインク供給口１０２が形成されている。シリコン基板１０１の表面には、インクを吐出するためのエネルギーを発生させるエネルギー発生素子である複数の電気熱変換素子１０３と、該電気熱変換素子１０３に接続されるアルミニウム等の電気配線（不図示）と、が成膜技術によって形成されている。
【００２７】
また、記録素子基板１００の長手方向の両端部には、電気配線部材３００（図１および図２参照）との電気的接続がなされる電極１０４が設けられている。さらに、シリコン基板１０１上には、樹脂材料からなる吐出口形成部材１０５が形成されている。
【００２８】
吐出口形成部材１０５には、複数の電気熱変換素子１０３に対応する位置に、インクを吐出するための吐出口１０６が形成されている。また、吐出口形成部材１０５には、吐出口１０６に連通するインク貯蔵室１０７が形成されている。吐出口１０６およびインク貯蔵室１０７は、フォトリソグラフィー技術を用いて形成されている。
【００２９】
図１および図２に示す固定部材２００は、複数の記録素子基板１００を固定し、各記録素子基板１００にインクを供給するために設けられている。固定部材２００の内部には、インク供給ユニット４００に接続されたインク流路が形成されている。また、図２に示すように、固定部材２００の表面に記録素子基板１００にインクを供給するための開口部２０１が形成されている。
【００３０】
図１および図２に示す電気配線部材３００は、記録装置（不図示）から送られる駆動信号等を記録素子基板１００に伝達する。電気配線部材３００には、記録素子基板１００を組み込むための開口部３０１や、記録素子基板１００の電極１０４に対応する電極端子３０２や、記録装置１からの駆動信号等を受けるための外部信号入力端子３０３などが設けられている。
【００３１】
図４および図５はインクジェット記録ヘッド９０のインク供給ユニット４００の分解斜視図である。供給ユニット４００は、記録装置に接続され、固定部材２００を介して記録素子基板１００にインクを供給する。
【００３２】
インク供給ユニット４００には、フィルタ収容部材４０１、第１のプレート４０２、第２のプレート４１０、第３のプレート４０３、第１のフィルタ５０１、第２のフィルタ５０２、およびジョイントゴム６００が設けられている。フィルタ収容部材４０１、第１のプレート４０２、第２のプレート４１０、第３のプレート４０３は、樹脂材料を用いて射出成形法により形成されている。
【００３３】
フィルタ収容部材４０１には、第１のプレート４０２によって閉じられる溝状のインク流路４０６Ａ，４０７Ａが形成されている。また、第１のプレートには、第２のプレート４１０およびフィルタ収容部材４０１と組み合わせられてインク流路４１１となる溝が形成されている。
【００３４】
また、フィルタ収容部材４０１には、インク流路４０６Ａに接続されたインク流路４０６Ｂが設けられている。インク流路４０６Ａと流路４０６Ｂとの接続部には、第１のフィルタ収容室４０８が設けられている。また、フィルタ収容部材４０１には、インク流路４０７Ａに接続されたインク流路４０７Ｂが設けられている。インク流路４０７Ａと流路４０７Ｂとの接続部には、第２のフィルタ収容室４０９が設けられている。
【００３５】
第１のフィルタ収容室４０８および第２のフィルタ収容室４０９には、インクジェット記録ヘッド９０内へのゴミの侵入を防ぐため、それぞれ第１のフィルタ５０１および第２のフィルタ５０２が設けられている。第１のフィルタおよび第２のフィルタ５０２は、それぞれ第１のフィルタ収容室４０８および第２のフィルタ収容室４０９に熱溶着されている。
【００３６】
また、インクジェット記録ヘッド９０には、ジョイントゴム６００がジョイントゴム収容室４０５Ａ、４０５Ｂ、４０５Ｃにそれぞれ圧入されている。インクジェット記録ヘッド９０は、記録装置に取り付けられた際に、記録装置に設けられたインクジョイントパイプ（不図示）にジョイントゴム６００を介して接続される。
【００３７】
図４および図５に示したインク供給ユニット４００が組み合わされる際には、第１のプレート４０２および第３のプレート４０３はフィルタ収容部材４０１に接合され、第２のプレート４１０は第１のプレート４０２に接合される。
【００３８】
（インク流路構成）
図１に示すように、インクジェット記録ヘッド９０には、インク供給ユニット４００が長手方向の両端に一つずつ互いに逆向きに設けられている。図６は、インクジェット記録ヘッド９０の概略構成図である。
【００３９】
記録装置には、インクジェット記録ヘッド９０に供給されるインク７を貯蔵するインクタンクＴと、該インクタンクＴとインク供給ユニット４００を連通させるインク流路５Ａ，５Ｂが設けられている。また、インクタンクＴ内のインク７を、インクタンクＴとインクジェット記録ヘッド９０と間で循環させるための循環手段としてのポンプＰが、インク流路５Ａ，５Ｂの少なくとも一方に設けられる。本実施形態では、ポンプＰがインク流路５Ｂに設けられている。
【００４０】
インク流路５Ｂにはバルブ６Ａ，６Ｂが設けられている。記録装置の記録動作時には、第１のバルブ６Ａが開かれ、第２のバルブ６Ｂが閉られ、インクジェット記録ヘッド９０内では、図中の矢印ａで示す経路をインク７が循環するようになる。具体的には、インク７は、インクタンクＴから、インク流路５Ａを通り、インク供給ユニット４００内の第１のフィルタ５０１を通過する。そして、フィルタ５０１を通過したインク７は、固定部材２００に形成されたインク流路２０２内を流れ、第２のフィルタ５０２を通過してインクタンクＴに戻る。
【００４１】
このように、インク供給ユニット４００は、記録装置の記録動作時に、安定してインク流路２０２から記録素子基板１００へとインク７を供給し、かつ、インク７を循環させて記録素子基板１００の冷却を行うことができるように構成されている。記録装置の記録動作時に、記録素子基板１００へインク７を供給するまでの経路中にある第１のフィルタ５０１は、該第１のフィルタ５０１がインク７の経路内での流抵抗を大きくすることを抑制するために、面積が大きいことが望ましい。
【００４２】
第１のフィルタ５０１によってインク７の流抵抗が大きくなると、記録素子基板１００へのインク供給不良などが生じることがある。本実施形態では、記録素子基板１００の冷却のために必要なインク流路２０２におけるインク流量が５０〜２００ｃｃ／ｍｉｎ程度である。そのために、第１のフィルタ５０１には、穴径が５μｍ程度であり、面積が１０００〜４０００ｍｍ2程度のものを用いた。
【００４３】
一方、記録素子基板１００からインクを導出する側に設けられた第２のフィルタ５０２は、その流抵抗により記録素子基板１００によるインク７の吐出には影響を与えないため、面積を小さくすることが可能である。
【００４４】
また、第１のフィルタ５０１を通過したインク７の一部は記録素子基板１００に送り込まれ、記録に用いられる。そのため、第２のフィルタ５０２を通過するインク７は、第１のフィルタ５０１を通過するインク７よりも少ない。そのため、この点においても、第２のフィルタ５０２の面積は第１のフィルタ５０１の面積よりも小さくてよい。
【００４５】
また、インクジェット記録ヘッド９０内の気泡を除去するためには、第２のフィルタ５０２の面積は小さい方がよい。一方で第２のフィルタ５０２の面積が大きいほどインクの濾過性能が高くなる。本実施形態では、この両方の観点から、第２のフィルタ５０２として、穴径が５μｍ程度であり、面積が５０〜２００ｍｍ2程度であるものを用いた。
【００４６】
フィルタ収容室４０８は、フィルタ５０１を介して、フィルタ収容室４０８Ａとフィルタ４０８Ｂとに分けられている。
【００４７】
記録前におけるインクジェット記録ヘッド９０へのインク充填時や、記録動作を行っていない時にフィルタ収容室４０８Ａに溜まった空気抜き（泡抜き）を行う際には、第１のバルブ６Ａを閉じ、かつ、第２のバルブ６Ｂを開く。これにより、インクジェット記録ヘッド９０内では、図中の矢印ｂで示す経路をインク７が循環する。
【００４８】
記録装置の非記録時には、記録素子基板１００の吐出口を保湿するために、インクジェット記録ヘッド９０内に循環用のインク７を入れておく。インクジェット記録ヘッド９０を記録装置に装着した際には、インクジェット記録ヘッド９０内の循環用のインク７を排出して、インクジェット記録ヘッド９０内を空の状態とする。このようにインクジェット記録ヘッド９０内を空の状態にしてから、記録用のインク７を充填する。
【００４９】
インクジェット記録ヘッド９０内にインクを充填する際に、仮に、最初から矢印ａで示した経路でインクを循環させるとする。この場合、第１のフィルタ５０１の底部からインク７が流れてフィルタ収容室４０８Ｂ内に流入するため、フィルタ収容室４０８Ａ内がインク７で充填されない。したがって、まず矢印ｂの経路でインク７を循環させてフィルタ収容室４０８Ａ内をインク７で充填する必要がある。
【００５０】
また、記録装置の記録動作に、インク流路４０６Ａなどの中に混入している気泡が、フィルタ収容室４０８Ａ内に溜まることがある。フィルタ収容室４０８Ａ内に気泡が溜まると、第１のフィルタ５０１におけるインク７が通過する面積が小さくなってしまう。これにより、インク７が第１のフィルタ５０１を通過する際の流抵抗が高くなってしまう。これを防止するためにも、記録動作前に、矢印ｂに示す経路にインク７を流してフィルタ収容室４０８Ａ内の気泡を除去する。
【００５１】
（記録装置）
次に、本実施形態に係るインクジェット記録ヘッドが搭載される記録装置に関して説明する。
【００５２】
図７は、インクジェット記録ヘッド９０を適用可能な記録装置１を部分的に示した概略構成図である。また、図７は、本実施形態における記録装置１内の制御系の機能ブロック図である。図７では、記録装置１が記録を行っている状態を示している。記録装置１には、たとえば、Ｂｋ、Ｃ、Ｍ、Ｙの４色のインクに対応した４つのインクジェット記録ヘッド９０が搭載され、各インクジェット記録ヘッド９０の間には紙搬送用ローラ６０が配置され、該紙搬送用ローラ６０によって記録媒体７０が搬送される。
【００５３】
記録装置１に設けられた制御手段としてのＣＰＵ１２は、記録信号等に基づき、インクジェット記録ヘッド９０の電気熱変換素子１０３を駆動させて吐出口１０６（図３参照）からインク７を吐出する。これにより、インク７が記録媒体７０に付着し、記録媒体７０に記録信号に基づいた記録がなされる。
【００５４】
このように、複数のインクジェット記録ヘッド９０が紙搬送方向に並べられているため、インクジェット記録ヘッド９０の並び方向（図７におけるＸ方向）の寸法は小さいことが望ましい。そのために、たとえば、インクジェット記録ヘッド９０間のピッチを狭くして配列することができる。これにより記録装置１の小型化が可能である。さらに、インクジェット記録ヘッド９０に対して記録媒体を平行に保つ必要のある領域が狭くなるため、記録媒体の搬送精度が向上され、紙ジャムが防止される。これらにより記録装置１による記録媒体への高品位の記録が可能となる。
【００５５】
図８を参照して、記録装置１の構成について詳細に説明する。
【００５６】
記録装置１は、ユーザにより入力された記録情報をホストコンピュータ４から受信する。記録装置１が受信した記録情報は、記録装置１内に設けられた入出力インターフェイス１１に一時保存されるとともに、記録装置１内で処理可能なデータに変換され、インクジェット記録ヘッド駆動信号の供給手段を兼ねるＣＰＵ１２に入力される。
【００５７】
ＣＰＵ１２は、ＲＯＭ１３に保存されている制御プログラムに基づき、ＣＰＵ１２に入力されたデータをＲＡＭ１４等の周辺ユニットを用いて処理する。また、ＣＰＵ１２は、当該処理により、記録媒体に対してインクによるドットを形成するか否かを表す２値化データ（記録データ）に変換する。
【００５８】
インクジェット記録ヘッド９０に設けられている電気熱変換素子１０３を駆動するヘッドドライバ１７には、上述した記録データと、ＣＰＵ１２から出力されたインクジェット記録ヘッド駆動データと、が入力されている。ヘッドドライバ１７は、２値化データやインクジェット記録ヘッド駆動データに応じて電気熱変換素子１０３を駆動させ、インクジェット記録ヘッド９０にインクを吐出させる。
【００５９】
（インク供給ユニット）
インクジェット記録ヘッド９０に用いられるインク供給ユニット４００について、図９および図１０を用いて詳細に説明する。図９はインク供給ユニット４００の図１における矢印Ａで示す平面における断面図である。また、図１０は各溶着部４１４，４１５における溶着面積を示す模式図である。
【００６０】
上述のとおり、インク供給ユニット４００は、記録装置１の記録動作中における安定したインク供給性能、記録素子基板１００の冷却性能、インク充填性能、流路内の泡抜き性能に優れている。インクジェット記録ヘッド９０のサイズを小さくするために、大面積を有するフィルタ５０１をフィルタ収容部材４０１の側面に配設している（図４および図５参照）。このような構成により、インクジェット記録ヘッド９０のサイズは、最小限に抑えられている。
【００６１】
また、インクジェット記録ヘッド９０の幅方向（図７における矢印Ｘ方向）の寸法の小型化を図るべく、インク流路４０６Ａ，４０６Ｂ，４１１を２層に分けて形成している。そのため、流路４０６Ａ，４０６Ｂ，４１１を形成する３つの流路形成部材である、フィルタ収容部材４０１、第１のプレート４０２、第２のプレート４１０を積層している。
【００６２】
図９に示すように、第１のプレート４０２の下面には複数の溶着リブ４１２が形成され、第２のプレート４１０の下面には複数の溶着リブ４１３が形成されている。第１のプレート４０２の溶着リブ４１２はフィルタ収容部材４０１のインク流路４０６Ａ，４０７Ａが形成された上面に超音波溶着され、第２のプレート４１０の溶着リブ４１３は第１のプレート４０２のインク流路４１１が形成された上面に超音波溶着される。これにより、フィルタ収容部材４０１、第１のプレート４０２、第２のプレート４１０は、それぞれが流路形成部材として機能し、積層されて個別に溶着されることにより一体となり、流路構成体となる。
【００６３】
溶着リブ４１２，４１３の先端部における平面度や、溶着される面の平面度のばらつきにより、超音波の付与により潰れる量（溶ける量）が異なる箇所が存在する場合があり、溶着リブの潰れる量が少ない箇所では溶着幅が小さく、溶着強度も相対的に小さくなる場合がある。本実施形態に係るインク供給ユニット４００のプレート４０２，４０３の超音波溶着される部分は、長手方向の長さが１００〜２００ｍｍ程度と長く、その面積は比較的大きいため、プレートの反りなどの影響により溶着リブの潰れ量が異なり、溶着強度の高い箇所と低い箇所が混在する場合が発生し易い。
【００６４】
本実施形態では、フィルタ収容部材４０１に第１のプレート４０２を超音波溶着した後に、第１のプレート４０２に第２のプレート４１０を超音波溶着する。したがって、第１のプレート４０２と第２のプレート４１０との超音波溶着の際に、既に超音波溶着されたフィルタ収容部材４０１と第１のプレート４０２との溶着部分の内、溶着強度が低い箇所が、超音波の衝撃によって部分的に剥がれる場合がある。
【００６５】
これに対し、本実施形態では以下に説明する構成とすることで信頼性の高い流路構成体を製造可能である。
【００６６】
フィルタ収容部材４０１には、第１のプレート４０２が溶着されると、第１のプレート４０２によって塞がれる、インク流路４０６Ａおよびインク流路４０７Ａが設けられている。第１のプレート４０２には、第２のプレート４１０が溶着されると、第２のプレート４１０によって塞がれるインク流路４１１が設けられている。
【００６７】
図１０には、フィルタ収容部材４０１の、第１のプレート４０２の溶着リブ４１２が溶着される溶着部４１４を斜線で示している。また、第１のプレート４０２の、第２のプレート４０３の溶着リブ４１３が溶着される溶着部４１５を斜線で示している。
【００６８】
図９に示すように、第１のプレート４０２の溶着リブ４１２と第２のプレート４１０の溶着リブ４１３の断面形状は略同一である。なお、図９では、溶着リブ４１２，４１３の、超音波溶着により潰される部分（溶ける部分）を破線で示している。溶着リブ４１２と溶着リブ４１３とでは、超音波溶着時の潰し量も略同一である。したがって、溶着部４１４と溶着部４１５とでは、幅がほぼ等しい。
【００６９】
しかし、フィルタ収容部材４０１では２つのインク流路４０６Ａ，４０７Ａがあるのに対し、第１のプレート４０２とでは１つのインク流路４１１しかない。したがって、フィルタ収容部材４０１と第１のプレート４０２とでは溶着すべき部分の面積が大きい。換言すると、溶着部４１４の総溶着面積と溶着部４１５の総溶着面積とでは、溶着部４１４の総溶着面積の方が大きい。
【００７０】
したがって、第２のプレート４１０の溶着リブ４１３を第１のプレート４０２に超音波溶着する際に必要なエネルギー（振幅や荷重）は、第１のプレート４０２の溶着リブ４１２をフィルタ収容部材４０１に超音波溶着する場合よりも小さい。そのため、第１のプレート４０２の溶着リブ４１２をフィルタ収容部材４０１に溶着した後、第２のプレート４１０の溶着リブ４１３を第１のプレート４０２に溶着する際に、第１の溶着部４１４に加わる超音波による衝撃を抑制することができる。
【００７１】
なお、超音波溶着法による溶着の条件を変更することにより、溶着リブの潰し量を変更することが可能である。また、溶着リブの断面形状は、図９に示すような形状に限らない。溶着リブの変形例を図１１および図１２に示す。図１１および図１２は図９に対応する図であり、第２のプレート４１０の溶着リブ以外の構成は、図９に示した構成と同様である。
【００７２】
図１１に示した第２のプレート４１０の溶着リブ４１３ａは、第１のプレート４０２の溶着リブ４１２より小さい。溶着リブ４０１，４１３ａは互いに相似関係にある三角形状の断面を有する。ここで、溶着リブ４１２の断面の幅をＷaとし、溶着リブ４０１の断面の高さをｄ1とする。また、溶着リブ４１３ａの断面の幅をＷbとし、溶着リブ４１３ａの高さをｄ2とする。この場合、Ｗa＞Ｗbであり、かつ、ｄ1＞ｄ2である。
【００７３】
図１１に示すように、第２のプレート４１０の溶着リブ４１３ａを、第１のプレート４０２の溶着リブ４１２より小さくすることによって、図１０に示す溶着部４１４の幅が溶着部４１５の幅より大きくなる。これにより、フィルタ収容部材４０１の溶着部４１４の総溶着面積と、第１のプレート４０２の溶着部４１５の総溶着面積と、の差がさらに大きくなる。この場合、第２のプレート４１０の溶着リブ４１３ａを第１のプレート４０２に超音波溶着する際の超音波のエネルギーが小さくて済む。そのため、第１のプレート４０２の溶着リブ４１２をフィルタ収容部材４０１に溶着した後、第２のプレート４１０の溶着リブ４１３ａを第１のプレート４０２に溶着する際に、第１の溶着部４１４に加わる超音波による衝撃を抑制することができる。
【００７４】
図１２に示した第２のプレート４１０の溶着リブ４１３ｂは、第１のプレート４０２の溶着リブ４１２より小さい。溶着リブ４１３ｂは、第２のプレート４１０の下面に垂直であり、先端が三角形状である断面を有する。ここで、溶着リブ４１３ａの断面の幅をＷbとし、溶着リブ４１３ａの高さをｄ2とする。この場合、Ｗa＞Ｗbであり、かつ、ｄ1＝ｄ2である。
【００７５】
図１２に示すように、第２のプレート４１０の溶着リブ４１３ｂを、第１のプレート４０２の溶着リブ４１２より小さくすることによって、図１０に示す溶着部４１４の幅が溶着部４１５の幅より大きくなる。これにより、フィルタ収容部材４０１の溶着部４１４の総溶着面積と、第１のプレート４０２の溶着部４１５の総溶着面積と、の差がさらに大きくなる。この場合、第２のプレート４１０の溶着リブ４１３ｂを第１のプレート４０２に超音波溶着する際の超音波のエネルギーが小さくて済む。そのため、第１のプレート４０２の溶着リブ４１２をフィルタ収容部材４０１に溶着した後、第２のプレート４１０の溶着リブ４１３ａを第１のプレート４０２に溶着する際に、第１の溶着部４１４に加わる超音波による衝撃を抑制することができる。
【００７６】
また、本実施形態では、３本のインク流路が形成された流路構成体について説明を行ったが、インク流路の数はこれに限られることはなく、流路構成体にはインクの色数に対応した数の流路を形成することができる。また、本実施形態では、フィルタ収容部材４０１、第１のプレート４０２、第２のプレート４１０の３つの流路形成部材を積層してインク流路を形成する場合について説明したが、これに限られない。たとえば、４つ以上の流路形成部材を積層して流路を形成することもできる。
【００７７】
また、本実施形態では、フィルタ収容部材４０１に第１のプレート４０２を超音波溶着した後に、第１のプレート４０２に第２のプレート４１０を超音波溶着した。しかし、第１のプレート４０２に第２のプレート４１０を超音波溶着した後にフィルタ収容部材４０１に第１のプレート４０２を超音波溶着してもよい。ただし、この場合には、第１のプレート４０２と第２のプレート４１０との溶着部の総溶着面積が、フィルタ収容部材４０１と第１のプレート４０２との溶着部の総溶着面積よりも大きいことが必要である。
【００７８】
すなわち、超音波溶着を行う順番が早い溶着部の総溶着面積が大きくなるような順番で超音波溶着を行えば、先に超音波溶着を行った溶着部が、後の超音波溶着によって剥がれることを防止できる。
【００７９】
ただし、図９に示したように、下層となるフィルタ収容部材４０１と第１のプレート４０２との間、すなわち、記録ヘッドの記録素子基板に近い側により多くのインク流路を配設する構成がインク供給安定性の観点からは好ましい。上層に配設されるインク流路は、流路形成部材の接合箇所が増えるため、部品の位置ずれによる段差箇所に気泡が溜まったりするなどしてインク供給性能を損なう可能性がある。本実施例では、記録動作時に使用するインク流路４０６Ａ，４０７Ａを下層に配設しているため、インク供給性能を損なう可能性が低く、また、上層に配設したインク流路４１１は、先に述べたように、フィルタ収容室４０８Ａ内の気泡を除去する時のみに使用する流路であるため、仮に部品の位置ずれによる段差箇所に気泡が溜まったとしても、通常の記録動作に影響することがない。
【００８０】
さらに、下層の総溶着面積が大きくなるような構成とすることで、上層のインク流路を形成する部品寸法をより小さくすることが可能である。図４に示すように、長手方向の寸法の大きいインク流路４０７Ａが下層に配設され、それよりも長手方向の寸法が小さいインク流路４１１を上層に配設することで、第２のプレート４１０の長手寸法を第１のプレート４０２の長手寸法よりも小さくすることが可能である。部品を小さくできることはコスト面のメリットだけでなく、上述した通り、超音波溶着は部品の平面度の影響を受けるため、平面度を高くするには、部品をなるべく小さくすることが望ましい。
【００８１】
また、本実施形態ではフルライン型のインクジェット記録ヘッドについて説明したが、本実施形態による超音波溶着を用いた積層体の作製方法の適用範囲はこれに限られることはない。本実施形態による方法は、複数の部材が積層されて複数の流路が形成される積層体全般に適用が可能である。本実施形態による方法を適用した積層体には、リークが発生しにくく、信頼性の高い流路が形成される。
（第２の実施形態）
図１３は、本発明の第２の実施形態に係る流路構成体を示した概略構成図であり、図１３（ａ）は分解斜視図であり、図１３（ｂ）は斜視図である。図１４は本実施形態に係る流路構成体の断面図であり、図１４（ａ）は図１３（ａ）のＣ−Ｃ線に沿った断面図であり、図１４（ｂ）は図１３（ｂ）のＤ−Ｄ線に沿った断面図である。また、図１５（ａ）は流路形成部材１の上面図であり、図１５（ｂ）は流路形成部材２の下面図である。
【００８２】
この流路構成体は、第１の流路形成部材１、第２の流路形成部材２、および第３の流路形成部材３の３枚の平板状の部材により構成されている。
【００８３】
流路形成部材１の上面には長手方向に沿って流路溝１１および２つの溝１２が形成されている。流路溝１１は流路形成部材１の上面の中央部に設けられており、各溝１２は流路溝１１の両側に設けられている。
【００８４】
流路形成部材２の下面には、流路形成部材１の各溝１２に対向する位置に、それぞれ下方に突出した溶着リブ２３が設けられている。
【００８５】
流路形成部材２の上面には長手方向に沿って流路溝２１および２つの溝２２が形成されている。流路溝２１は流路形成部材２の上面の中央部に設けられており、各溝２２は流路溝２１の両側に設けられている。
【００８６】
流路形成部材３の下面には、流路形成部材２の各溝２２に対向する位置に、それぞれ下方に突出した溶着リブ３３が設けられている。
【００８７】
各溶着リブ２３，３３は、その長手方向に沿って、該長手方向直交する断面形状が同一となるように形成されている。図１４に示すように、溶着リブ２３，３３は、頂角が下向きの二等辺三角形状の断面を有する。ここで、本実施形態では溶着リブ２３の頂角の角度ａ°と溶着リブ３３の頂角の角度ｂ°は等しい。すなわち、ａ°＝ｂ°という式が成り立つ。また、溶着リブ２３の流路形成部材２の下面からの高さｈ1と、溶着リブ３３の流路形成部材３の下面からの高さｈ2と、は等しい。すなわち、ｈ1＝ｈ2という式が成り立つ。つまり、本実施形態では溶着リブ２３と溶着リブ３３とは同様の形状を有している。
【００８８】
溶着リブ２３，３３は超音波により溶解可能な樹脂等の材料で形成されている。したがって、超音波溶着法によって、溶着リブ２３を溝１２に溶着して溶着部１４を形成し、溶着リブ３３を溝２２に溶着して溶着部２４を形成することができる。これにより、流路形成部材１，２，３が一体化して図１３（ｂ）および図１４（ｂ）に示す流路構成体となる。
【００８９】
図１３（ｂ）および図１４（ｂ）に示す流路構成体では、流路形成部材１の流路溝１１が流路形成部材２の下面によって閉塞されて第１の流路となり、流路形成部材２の流路溝２１が流路形成部材３の下面によって閉塞されて第２の流路となる。したがって、本実施形態に係る流路構成体では、流路形成部材１，２，３が積層されることにより２つの流路が形成されている。
【００９０】
図１６および図１７を参照して本実施形態に係る流路構成体の製造方法について説明する。図１６および図１７は本実施形態に係る流路構成体の製造方法の流れを例示した図である。
【００９１】
図１６に示した流路構成体の製造方法では、まず、流路形成部材１と流路形成部材２を溶着する第１の工程（ａ）を行う。工程（ａ）では、流路形成部材１上に流路形成部材２を積載し、流路形成部材２上に溶着ホーン４を積載する。溶着ホーン４は流路形成部材２を下方に加圧した状態で、超音波を溶着リブ２３に付与することにより、流路形成部材２の溶着リブ２３を溶融させて流路形成部材１の溝１２に溶着する。これにより、流路形成部材１と流路形成部材２とが溶着された溶着部１４が形成される。
【００９２】
その後、流路形成部材２と流路形成部材３を溶着する第２の工程（ｂ）を行う。工程（ｂ）では、流路形成部材２上に流路形成部材３を積載し、流路形成部材３上に溶着ホーン４を積載する。溶着ホーン４は超音波を溶着リブ３３に付与することにより、流路形成部材３の溶着リブ３３を溶融させて流路形成部材２の溝２２に溶着する。これにより本実施形態に係る流路構成体が完成する（図１６（ｃ））。
【００９３】
工程（ｂ）において流路形成部材３の溶着リブ３３を流路形成部材２の溝２２に溶着する際に流路形成部材１と流路形成部材２との溶着部に負荷がかかるが、本実施形態では、流路形成部材１と流路形成部材２との溶着部が剥がれにくい構成となっている。以下、当該構成について説明する。
【００９４】
図１４（ｂ）に示すように、流路形成部材１の溝１２と流路形成部材２の溶着リブ２３との溶着部１４の幅をＷ1とし、流路形成部材２の溝２２と流路形成部材３の溶着リブ３３との溶着部２４の幅をＷ2とする。
【００９５】
図１６に示した流路構成体の製造方法では、工程（ａ）および工程（ｂ）において、Ｗ1がＷ2より大きくなるように、すなわち、Ｗ1＞Ｗ2となるように溶着ホーン４を制御する。したがって、流路形成部材１と流路形成部材２との溶着部１４の単位長さ当たりの溶着面積は、流路形成部材２と流路形成部材３との溶着部２４の単位長さ当たりの溶着面積よりも大きい。
【００９６】
ここで、溶着リブの、溶着ホーン４によって溶融させる部分の、溶着リブの先端からの長さの設定値を「設定溶かし込み量」ということとする。本実施形態に係る超音波溶着法では、溶着ホーン４は、超音波を発していないときにも、流路形成部材を下方に加圧し続ける。したがって、溶着ホーン４が、溶着リブに超音波を付与し終えた後にも、流路形成部材を加圧し続ける。そのため、溶着リブの実際の溶かし込み量、すなわち溶着リブの、溶着ホーン４によって溶融させる部分の、溶着リブの先端からの実際の長さは、設定溶かし込み量より大きくなる。
【００９７】
溶着リブの溶かし込み量の制御は、溶着ホーン４が超音波を発する時間や、溶着ホーン４が発する超音波のエネルギー（単位は「Ｊ：ジュール」である。）を調整することによって行うことができる。溶着ホーン４が超音波を発する時間を長くすると、溶着リブの溶かし込み量が大きくなる。また、溶着ホーン４が発する超音波のエネルギーを大きくすると、溶着リブの溶かし込み量が大きくなる。
【００９８】
本実施形態では、溶着リブ２３の設定溶かし込み量を０．６ｍｍとし、溶着リブ２３の実際の溶かし込み量は０．７ｍｍであった。また、溶着リブ３３の設定溶かし込み量を０．３ｍｍとし、溶着リブ３３の実際の溶かし込み量は０．４ｍｍであった。このように溶着ホーン４を制御することにより、Ｗ1＞Ｗ2とすることができた。
【００９９】
したがって、流路形成部材１と流路形成部材２との溶着部１４の溶着強度は、流路形成部材２と流路形成部材３との溶着部２４の溶着強度と比較して強固である。そのため、工程（ｂ）において流路形成部材３の溶着リブ３３を流路形成部材２の溝２２に溶着する際に流路形成部材１と流路形成部材２との溶着部１４に負荷がかかっても、溶着リブ２３が溝１２から剥がれにくい。
【０１００】
次に、図１７に示した流路構成体の製造方法では、まず、流路形成部材２と流路形成部材３を溶着する第１の工程（ａ）を行う。工程（ａ）では、流路形成部材２上に流路形成部材３を積載し、流路形成部材３上に溶着ホーン４を積載する。溶着ホーン４は流路形成部材３を下方に加圧した状態で、超音波を溶着リブ３３に付与することにより、流路形成部材３の溶着リブ３３を溶融させて流路形成部材２の溝２２に溶着する。これにより、流路形成部材２と流路形成部材３とが溶着された溶着部２４が形成される。
【０１０１】
その後、流路形成部材１と流路形成部材２を溶着する第２の工程（ｂ）を行う。工程（ｂ）では、流路形成部材１上に流路形成部材２を積載し、流路形成部材２上に溶着ホーン４を積載する。溶着ホーン４は超音波を溶着リブ２３に付与することにより、流路形成部材２の溶着リブ２３を溶融させて流路形成部材１の溝１２に溶着する。これにより本実施形態に係る流路構成体が完成する（図１７（ｃ））。
【０１０２】
図１７に示した流路構成体の製造方法では、工程（ａ）および工程（ｂ）において、Ｗ2がＷ1より大きくなるように、すなわち、Ｗ2＞Ｗ1となるように溶着ホーン４を制御する。したがって、流路形成部材２と流路形成部材３との溶着部２４の単位長さ当たりの溶着面積は、流路形成部材１と流路形成部材２との溶着部１４の単位長さ当たりの溶着面積よりも大きい。
【０１０３】
本実施形態では、溶着リブ３３の設定溶かし込み量を０．６ｍｍとし、溶着リブ３３の実際の溶かし込み量は０．７ｍｍであった。また、溶着リブ２３の設定溶かし込み量を０．３ｍｍとし、溶着リブ２３の実際の溶かし込み量は０．４ｍｍであった。このように溶着ホーン４を制御することにより、Ｗ2＞Ｗ1とすることができた。
【０１０４】
したがって、流路形成部材２と流路形成部材３との溶着部２４の溶着強度は、流路形成部材１と流路形成部材２との溶着部１４の溶着強度と比較して強固である。そのため、工程（ｂ）において流路形成部材２の溶着リブ２３を流路形成部材１の溝１２に溶着する際に流路形成部材２と流路形成部材３との溶着部２４に負荷がかかっても、流路形成部材３の溶着リブ３３が流路形成部材２の溝２２から剥がれにくい。
【０１０５】
このように、図１６および図１７に係る流路構成体の製造方法によれば、先に流路形成部材同士を溶着した溶着部において流路形成部材の溶着リブが流路形成部材の溝から剥がれにくい。したがって、本製造方法によれば、信頼性の高い流路構成体を製造することができる。また、本実施形態に係る流路構成体は、流路を平面的ではなく立体的に設けるため、小型化が可能である。
【０１０６】
なお、図１４に示すように本実施形態に係る流路構成体は、流路形成部材１と流路形成部材２との溶着部１４は、流路形成部材２と流路形成部材３との溶着部２４の真下にある。しかし、流路構成体の溶着部の位置は適宜変更可能である。たとえば、流路構成体は、図１８のように、流路形成部材２ａと流路形成部材３ａとの溶着部２４ａを、流路形成部材１と流路形成部材２ａとの溶着部１４ａから、流路溝２１ａ側に距離ｄだけオフセットした構成でもよい。
【０１０７】
また、流路溝の形状も図１３〜１５に示す構成に限らない。たとえば、流路構成体は、図１８に示す第２の流路形成部材２ａの流路溝２１ａのように、流路溝の幅を狭くする構成でもよい。
【０１０８】
また、本実施形態に係る溶着リブは二等辺三角形状の断面を有するが、溶着リブの断面の形状は適宜変更可能である。たとえば、溶着リブの断面の形状は、任意の三角形状であってよい。また、本実施形態では溶着リブが流路形成部材の下面に形成され、溝が流路形成部材の上面に形成されているが、溶着部は溶着リブと溝により形成されていればよく、流路形成部材の上面に形成され、溝が流路形成部材の下面に形成されていてもよい。
【０１０９】
また、本実施形態に係る流路構成体の製造方法では、溶着リブを溝に溶着して溶着部を形成したが、溶着部の形成方法は適宜変更可能である。さらに、本実施形態に係る流路構成体は、３枚の流路形成部材によって構成されているが、流路形成部材の枚数は３枚以上の枚数で適宜決定することができる。ただし、いずれの場合にも、溶着する順番が早い溶着部ほど、単位長さ当たりの溶着面積を大きくする。
（第３の実施形態）
図１９は本発明の第２の実施形態に係る流路構成体の断面図である。図１９は第１の実施形態に係る流路構成体の図１４に対応する。
【０１１０】
この流路構成体は、第１の流路形成部材１、第２の流路形成部材２ｂ、および第３の流路形成部材３ｂの３枚の平板状の部材により構成されている。本実施形態に係る流路構成体の第１の流路形成部材１は、第１の実施形態に係る第１の流路形成部材１と共通する。第２の流路形成部材２ｂは第１の実施形態に係る流路形成部材２と溶着リブの形状のみが異なり、第３の流路形成部材３ｂは第１の実施形態に係る流路形成部材３と溶着リブの形状のみが異なる。
【０１１１】
流路形成部材２ｂ，３ｂの各溶着リブ２３ｂ，３３ｂは、第１の実施形態に係る溶着リブ２３，３３と同様に、その長手方向に沿って、該長手方向直交する断面形状が同一となるように形成されている。溶着リブ２３ｂ，３３ｂは、頂角が下向きの二等辺三角形状の断面を有する。ここで、本実施形態では溶着リブ２３ｂの頂角の角度ｃ°は、溶着リブ３３ｂの頂角の角度ｄ°より大きい。すなわち、ｃ°＞ｄ°の式が成り立つ。また、溶着リブ２３ｂの流路形成部材２ｂの下面からの高さｈ3と、溶着リブ３３ｂの流路形成部材３ｂの下面からの高さｈ4は等しい。すなわち、ｈ3＝ｈ4という式が成り立つ。
【０１１２】
流路形成部材２ｂの溝２２ｂは、第１の実施形態に係る流路形成部材２の溝２２と同様に形成されている。したがって、超音波溶着法によって、溶着リブ２３ｂを溝１２に溶着して溶着部１４ｂを形成し、溶着リブ３３ｂを溝２２ｂに溶着して溶着部２４ｂを形成することができる。これにより、流路形成部材１，２ｂ，３ｂが一体化して図１９（ｂ）に示す流路構成体となる。
【０１１３】
本実施形態に係る流路構成体は、図１６に示した流路構成体の製造工程と同様の流れに沿って製造することが可能である。
【０１１４】
図１９（ｂ）に示すように、流路形成部材１の溝１２と流路形成部材２ｂの溶着リブ２３ｂとの溶着部１４ｂの幅をＷ3とし、流路形成部材２ｂの溝２２ｂと流路形成部材３ｂの溶着リブ３３ｂとの溶着部２４ｂの幅をＷ4とする。
【０１１５】
本実施形態では、第１の流路形成部材１と第２の流路形成部材２ｂを溶着する工程（ａ）と、第２の流路形成部材２ｂと第３の流路形成部材３ｂを溶着する工程（ｂ）と、で溶着ホーン４を同様の設定条件（超音波を発する時間や超音波のエネルギー等）とした。具体的には、溶着リブ２３ｂ，３３ｂの設定溶かし込み量をともに０．４ｍｍとした。なお、溶着リブ２３ｂ，３３ｂの実際の溶かし込み量は０．５ｍｍであった。
【０１１６】
本実施形態では、溶着リブ２３ｂ，３３ｂで溶かし込み量が等しく、上述したようにｃ°＞ｄ°であるため、Ｗ3＞Ｗ4となる。このように、先に行われる工程（ａ）で溶着される流路形成部材１と流路形成部材２ｂとの溶着部１４ｂの幅Ｗ3が、後に行われる工程（ｂ）で溶着される流路形成部材２ｂと流路形成部材３ｂとの溶着部２４ｂの幅Ｗ4より大きくなる。
【０１１７】
したがって、流路形成部材１と流路形成部材２ｂとの溶着部１４ｂの溶着強度は、流路形成部材２ｂと流路形成部材３ｂとの溶着部２４ｂの溶着強度と比較して強固である。そのため、工程（ｂ）において流路形成部材３ｂの溶着リブ３３ｂを流路形成部材２ｂの溝１２に溶着する際に流路形成部材１と流路形成部材２ｂとの溶着部１４ｂに負荷がかかっても、溶着リブ２３ｂが溝１２から剥がれにくい。
【０１１８】
このように、本実施形態に係る流路構成体の製造方法によれば、先に溶着した溶着部において流路形成部材の溶着リブが流路形成部材の溝から剥がれにくい。したがって、本製造方法によれば、信頼性の高い流路構成体を製造することができる。
（第４の実施形態）
図２０は本発明の第３の実施形態に係る流路構成体の断面図である。図２０は第１の実施形態に係る流路構成体の図１４に対応する。
【０１１９】
この流路構成体は、第１の流路形成部材１、第２の流路形成部材２ｃ、および第３の流路形成部材３ｃの３枚の平板状の部材により構成されている。本実施形態に係る流路構成体の第１の流路形成部材１は、第１の実施形態に係る第１の流路形成部材１と共通する。第２の流路形成部材２ｃは第１の実施形態に係る流路形成部材２と溶着リブの形状のみが異なり、第３の流路形成部材３ｃは第１の実施形態に係る流路形成部材３と溶着リブの形状のみが異なる。
【０１２０】
流路形成部材２ｃ，３ｃの各溶着リブ２３ｃ，３３ｃは、第１の実施形態に係る溶着リブ２３，３３と同様に、その長手方向に沿って、該長手方向直交する断面形状が同一となるように形成されている。溶着リブ２３ｃは、頂角が下向きの二等辺三角形状の断面を有する。溶着リブ３３ｃは、溶着リブ２３ｃと同様の断面形状を有する２つの溶着リブにより構成される。
【０１２１】
流路形成部材２ｃの溝２２ｃは、第１の実施形態に係る流路形成部材２の溝２２と同様に形成されている。したがって、超音波溶着法によって、溶着リブ２３ｃを溝１２に溶着して溶着部１４ｃを形成し、溶着リブ３３ｃを溝２２ｃに溶着して溶着部２４ｃを形成することができる。これにより、流路形成部材１，２ｃ，３ｃが一体化して図２０（ｂ）に示す流路構成体となる。
【０１２２】
本実施形態に係る流路構成体は、図１６に示した流路構成体の製造工程と同様の流れに沿って製造することが可能である。
【０１２３】
本実施形態では、第１の流路形成部材１と第２の流路形成部材２ｃを溶着する工程（ａ）と、第２の流路形成部材２ｃと第３の流路形成部材３ｃを溶着する工程（ｂ）と、で溶着ホーン４を同様の設定条件（超音波を発する時間や超音波のエネルギー等）とした。具体的には、溶着リブ２３ｃ，３３ｃの設定溶かし込み量をともに０．４ｍｍとした。なお、溶着リブ２３ｃ，３３ｃの実際の溶かし込み量は０．５ｍｍであった。
【０１２４】
本実施形態では、溶着リブ２３ｃ，３３ｃで溶かし込み量が等しく、第２の流路形成部材２ｃの溶着リブ２３ｃは、第３の流路形成部材３ｃの溶着リブ３３ｃと同様の形状の２つの溶着リブを有する。そのため、溶着部２４ｃの幅の合計は、溶着部１４ｃの幅の２倍となる。
【０１２５】
したがって、流路形成部材１と流路形成部材２ｃとの溶着部１４ｃの溶着強度は、流路形成部材２ｃと流路形成部材３ｃとの溶着部２４ｃの溶着強度と比較して強固である。そのため、工程（ｂ）において流路形成部材３ｃの溶着リブ３３ｃを流路形成部材２ｃの溝１２に溶着する際に流路形成部材１と流路形成部材２ｃとの溶着部１４ｃに負荷がかかっても、溶着リブ２３ｃが溝１２から剥がれにくい。
【０１２６】
このように、本実施形態に係る流路構成体の製造方法によれば、先に溶着した溶着部において流路形成部材の溶着リブが流路形成部材の溝から剥がれにくい。したがって、本製造方法によれば、信頼性の高い流路構成体を製造することができる。
（第５の実施形態）
図２１は本発明の第４の実施形態に係る流路構成体の断面図である。図２１は第１の実施形態に係る流路構成体の図１４に対応する。
【０１２７】
この流路構成体は、第１の流路形成部材１、第２の流路形成部材２ｄ、および第３の流路形成部材３ｄの３枚の平板状の部材により構成されている。本実施形態に係る流路構成体の第１の流路形成部材１は、第１の実施形態に係る第１の流路形成部材１と共通する。第２の流路形成部材２ｄは第１の実施形態に係る流路形成部材２と溶着リブの形状のみが異なり、第３の流路形成部材３ｄは第１の実施形態に係る流路形成部材３と溶着リブの形状のみが異なる。
【０１２８】
流路形成部材２ｄ，３ｄの各溶着リブ２３ｄ，３３ｄは、第１の実施形態に係る溶着リブ２３，３３と同様に、その長手方向に沿って、該長手方向直交する断面形状が同一となるように形成されている。溶着リブ２３ｄ，３３ｄは、頂角が下向きの二等辺三角形状の断面を有する。ここで、本実施形態では溶着リブ２３ｄの頂角の角度ｅ°は溶着リブ３３ｄの頂角の角度ｆ°より大きい。すなわち、ｅ°＞ｆ°という式が成り立つ。また、溶着リブ２３ｄの流路形成部材２ｄの下面からの高さｈ5は、溶着リブ３３の流路形成部材３ｄの下面からの高さｈ6より高い。すなわち、ｈ5＞ｈ6という式が成り立つ。
【０１２９】
流路形成部材２ｄの溝２２ｄは、第１の実施形態に係る流路形成部材２の溝２２と同様に形成されている。したがって、超音波溶着法によって、溶着リブ２３ｄを溝１２に溶着して溶着部１４ｄを形成し、溶着リブ３３ｄを溝２２ｄに溶着して溶着部２４ｄを形成することができる。これにより、流路形成部材１，２ｄ，３ｄが一体化して図２１（ｂ）に示す流路構成体となる。
【０１３０】
本実施形態に係る流路構成体は、図１６に示した流路構成体の製造工程と同様の流れに沿って製造することが可能である。
【０１３１】
図２１（ｂ）に示すように、流路形成部材１の溝１２と流路形成部材２ｄの溶着リブ２３ｄとの溶着部１４ｄの幅をＷ5とし、流路形成部材２ｄの溝２２ｄと流路形成部材３ｄの溶着リブ３３ｄとの溶着部２４ｄの幅をＷ6とする。
【０１３２】
本実施形態では、溶着リブ２３ｄの設定溶かし込み量を０．６ｍｍとし、溶着リブ２３ｄの実際の溶かし込み量は０．７ｍｍであった。また、溶着リブ３３ｄの設定溶かし込み量を０．３ｍｍとし、溶着リブ３３ｄの実際の溶かし込み量は０．４ｍｍであった。このように溶着ホーン４を制御することにより、Ｗ5＞Ｗ6とすることができた。
【０１３３】
したがって、流路形成部材１と流路形成部材２ｄとの溶着部１４ｄの溶着強度は、流路形成部材２ｄと流路形成部材３ｄとの溶着部２４ｄの溶着強度と比較して強固である。そのため、工程（ｂ）において流路形成部材３ｄの溶着リブ３３ｄを流路形成部材２ｄの溝１２に溶着する際に流路形成部材１と流路形成部材２ｄとの溶着部１４ｄに負荷がかかっても、溶着リブ２３ｄが溝１２から剥がれにくい。
【０１３４】
このように、本実施形態に係る流路構成体の製造方法によれば、先に溶着した溶着部において流路形成部材の溶着リブが流路形成部材の溝から剥がれにくい。したがって、本製造方法によれば、信頼性の高い流路構成体を製造することができる。
（第６の実施形態）
図２２は本発明の第５の実施形態に係る流路構成体の断面図である。図２２は第１の実施形態に係る流路構成体の図１４（ａ）に対応する。
【０１３５】
この流路構成体は、第１の流路形成部材１、第２の流路形成部材２ｅ、および第３の流路形成部材３ｅの３枚の平板状の部材により構成されている。本実施形態に係る流路構成体の第１の流路形成部材１は、第１の実施形態に係る第１の流路形成部材１と共通する。第２の流路形成部材２ｅは第１の実施形態に係る流路形成部材２と溶着リブの形状のみが異なり、第３の流路形成部材３ｅは第１の実施形態に係る流路形成部材３と溶着リブの形状のみが異なる。
【０１３６】
流路形成部材２ｅ，３ｅの各溶着リブ２３ｅ，３３ｅは、第１の実施形態に係る溶着リブ２３，３３と同様に、その長手方向に沿って、該長手方向直交する断面形状が同一となるように形成されている。溶着リブ２３ｅは、頂角が下向きの二等辺三角形状の断面を有する。溶着リブ３３ｅは板状であり、先端が、頂角が下向きの二等辺三角形状である矢印状の断面を有する。ここで、本実施形態では溶着リブ２３ｅの頂角の角度ｇ°と溶着リブ３３ｅの頂角の角度ｈ°とは等しい。すなわち、ｇ°＝ｈ°という式が成り立つ。また、溶着リブ２３ｅの流路形成部材２ｅの下面からの高さｈ7と、溶着リブ３３の流路形成部材３ｅの下面からの高さｈ8と、は等しい。すなわち、ｈ7＝ｈ8という式が成り立つ。
【０１３７】
流路形成部材２ｅの溝２２ｅは、第１の実施形態に係る流路形成部材２の溝２２と同様に形成されている。したがって、超音波溶着法によって、溶着リブ２３ｅを溝１２に溶着して溶着部１４ｅを形成し、溶着リブ３３ｅを溝２２ｅに溶着して溶着部２４ｅを形成することができる。これにより、流路形成部材１，２ｅ，３ｅが一体化して流路構成体となる。
【０１３８】
本実施形態に係る流路構成体は、図１６に示した流路構成体の製造工程と同様の流れに沿って製造することが可能である。
【０１３９】
本実施形態では、第１の流路形成部材１と第２の流路形成部材２ｅを溶着する工程（ａ）と、第２の流路形成部材２ｅと第３の流路形成部材３ｅを溶着する工程（ｂ）と、で溶着ホーン４を同様の設定条件（超音波を発する時間や超音波のエネルギー等）とした。具体的には、溶着リブ２３ｅ，３３ｅの設定溶かし込み量をともに０．４ｍｍとした。なお、溶着リブ２３ｅ，３３ｅの実際の溶かし込み量は０．５ｍｍであった。
【０１４０】
本実施形態では、溶着リブ２３ｅ，３３ｅで溶かし込み量が等しく、溶着リブ３３ｅの溶融する部分は、板状の部分まで達している。したがって、溶着リブ２３ｅの溶融量と溶着リブ３３ｅの溶融量とでは、溶着リブ２３ｅの溶融量の方が多い。
【０１４１】
したがって、流路形成部材１と流路形成部材２ｅとの溶着部１４ｅの溶着強度は、流路形成部材２ｅと流路形成部材３ｅとの溶着部２４ｅの溶着強度と比較して強固である。そのため、工程（ｂ）において流路形成部材３ｅの溶着リブ３３ｅを流路形成部材２ｅの溝１２に溶着する際に流路形成部材１と流路形成部材２ｅとの溶着部１４ｅに負荷がかかっても、溶着リブ２３ｅが溝１２から剥がれにくい。
【０１４２】
このように、本実施形態に係る流路構成体の製造方法によれば、先に溶着した溶着部において流路形成部材の溶着リブが流路形成部材の溝から剥がれにくい。したがって、本製造方法によれば、信頼性の高い流路構成体を製造することができる。
（第７の実施形態）
図２３は、本発明の第６の実施形態に係るインクジェット記録ヘッドの概略構成図であり、図２３（ａ）は分解斜視図であり、図２３（ｂ）は斜視図である。
【０１４３】
本実施形態に係るインクジェット記録ヘッドＨ１０００は、記録素子基板Ｈ１１００，支持部材Ｈ１２００，電気配線基板Ｈ１３００からなる記録素子ユニットＨ１００２と、第１の実施形態に係る流路構成体Ｈ１００１と、で構成されている。
【０１４４】
記録素子基板Ｈ１１００はシリコン製の基板であり、中央にインク供給口が形成されている。また、記録素子基板Ｈ１１００上には複数の発熱抵抗体が配列されている。このような発熱抵抗体を形成した記録素子基板Ｈ１１００はヒーターボードと呼ばれている。ヒーターボードには発熱抵抗体に電力を供給するための配線が形成されており、両端に設置された電極パッドに結線されている。このようなヒーターボードの上に複数の吐出口が形成されたオリフィスプレート等が設けられて記録素子基板Ｈ１１００が完成する。
【０１４５】
記録素子基板Ｈ１１００は、支持部材Ｈ１２００に高精度で接着される。支持部材Ｈ１２００の両端部には、それぞれ、第１の実施形態に係る流路構成体Ｈ１００１が接続される流路孔Ｈ１２００ａ，Ｈ１２００ｂが形成されている。
【０１４６】
第１の実施形態に係る流路構成体Ｈ１００１の端部には、支持部材Ｈ１２００の流路孔Ｈ１２００ａ，Ｈ１２００ｂに接続される接続部Ｈ１００１ａ，Ｈ１００１ｂが形成されている。ひとつの支持部材Ｈ１２００あたり２つの流路構成体Ｈ１００１が接続される。各流路構成体Ｈ１００１の接続部はＨ１００１ａ，Ｈ１００１ｂは支持部材Ｈ１２００の流路孔Ｈ１２００ａ，Ｈ１２００ｂに接続される。流路構成体Ｈ１００１は、支持部材Ｈ１２００の両端部に接着あるいはビス締め等で接続される。
【０１４７】
各流路構成体Ｈ１００１には、支持部材１２００に接続される接続部Ｈ１００１ａ，Ｈ１００１ｂとは反対側の端部に、プリンタ本体（不図示）に接続される接続部Ｈ１００１ｃ，Ｈ１００１ｄが設けられている。
【０１４８】
電気配線基板Ｈ１３００には、記録素子基板Ｈ１１００の発熱抵抗体に電力を供給するための配線が引き回されている。電気配線基板Ｈ１３００も、支持部材Ｈ１２００に高精度で接着される。また記録素子基板Ｈ１１００と電気配線基板Ｈ１３００は、インナーリードを用いたＴＡＢ実装法によって電気な接合がなされ、その接合部分は封止材によって封止される。
【０１４９】
このように、図２３（ｂ）に示すインクジェット記録ヘッドＨ１０００が完成する。インクジェット記録ヘッドＨ１０００では、プリンタ本体のインク供給部から供給されたインクが各流路構成体Ｈ１００１の接続部Ｈ１００１ｃから流路構成体Ｈ１００１の下側の流路を通って接続部Ｈ１００１ａまで導かれる。そして、インクは流路構成体Ｈ１００１の接続部Ｈ１００１ａから支持部材Ｈ１２００の流路孔Ｈ１２００ａへ流入する。
【０１５０】
また、これと同時に、プリンタ本体のインク供給部から供給されたインクが各流路構成体Ｈ１００１の接続部Ｈ１００１ｄから流路構成体Ｈ１００１の上側の流路を通って接続部Ｈ１００１ｂまで導かれる。そして、インクは流路構成体Ｈ１００１の接続部Ｈ１００１ａから支持部材Ｈ１２００の流路孔Ｈ１２００ｂへ流入する。
【０１５１】
支持部材Ｈ１２００に流入したインクは、支持部材Ｈ１２００の内部の流路を通過し、記録素子基板Ｈ１１００に供給され、記録素子基板Ｈ１１００の吐出口から記録媒体に吐出される。なお、インクが流れる流路には、ゴミ等の混入を防止するフィルタを設けることが望ましい。
【０１５２】
第１の実施形態に係る小型の流路構成体Ｈ１００１を用いることにより、本実施形態に係るインクジェット記録ヘッドＨ１０００は小型化している。また、流路構成体Ｈ１００１は、インクジェット記録ヘッドＨ１０００を長手方向に直交する方向に並列して配置する場合の妨げとはならない。そのため、たとえば、インクジェット記録ヘッドを各色別に並列して配置する場合にも、小さいスペースに収めることができる。
【符号の説明】
【０１５３】
溶着リブ４０１ フィルタ収容部材
４０２ 第１のプレート
４１０ 第２のプレート
４１２，４１３ 溶着リブ
４０６Ａ，４０７Ａ，４１１ インク流路
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも３つの流路形成部材が積層され、かつ、該流路形成部材の間に流路が設けられた流路構成体であって、
前記各流路形成部材の間を個別に超音波溶着法によって溶着し、前記各流路形成部材の間の総溶着面積が、溶着する順番が早いほど大きい流路構成体。
【請求項２】
少なくとも３つの流路形成部材が積層され、かつ、該流路形成部材の間に流路が設けられた、インクジェット記録ヘッドに用いられる流路構成体であって、
前記各流路形成部材の間の総溶着面積が、前記インクジェット記録ヘッドの記録素子基板に近いほど大きい流路構成体。
【請求項３】
前記各流路形成部材の間の前記流路の数は、前記総溶着面積が大きいほど多い、請求項１または２に記載の流路構成体。
【請求項４】
前記各流路形成部材の間には、前記流路に沿って溶着された溶着部が形成されている、請求項１から３のいずれか１項に記載の流路構成体。
【請求項５】
前記総溶着面積が大きい前記各流路形成部材の間に形成された溶着部ほど幅が広い、請求項４に記載の流路構成体。
【請求項６】
複数の流路形成部材が積層され、かつ、該流路形成部材の間に流路が設けられた流路構成体の製造方法であって、
対向する前記流路形成部材を、前記流路に沿って、超音波溶着法により溶着する複数の工程を有し、
前記複数の工程のうち早く行われる前記工程ほど、前記対向する流路形成部材同士を溶着した際の単位長さあたりの溶着面積を大きくすることを特徴とする流路構成体の製造方法。
【請求項７】
前記複数の工程のうち早く行われる前記工程ほど、前記超音波溶着法で超音波を発する時間を長くする、請求項６に記載の流路構成体の製造方法。
【請求項８】
前記複数の工程のうち早く行われる前記工程ほど、前記超音波溶着法における超音波のエネルギーを高くする、請求項６または７に記載の流路構成体の製造方法。
【請求項９】
溶着される前記流路形成部材のうちの、一方の前記流路形成部材には前記面から突出した溶着リブが形成されており、前記工程では前記一方の流路形成部材の前記溶着リブを他方の前記流路形成部材に溶着する、請求項６から８のいずれか１項に記載の流路構成体の製造方法。
【請求項１０】
前記他方の流路形成部材には溝が形成されており、前記工程では前記溶着リブを前記溝に溶着する、請求項９に記載の流路構成体の製造方法。
【請求項１１】
前記複数の工程のうち早く行われる前記工程ほど、溶着する前記溶着リブを大きくする、請求項９または１０に記載の流路構成体の製造方法。
【請求項１２】
前記複数の工程のうち早く行われる前記工程ほど、溶着する前記溶着リブの先端の角度を大きくする、請求項９から１１のいずれか１項に記載の流路構成体の製造方法。
【請求項１３】
記録素子基板に形成された吐出口からインクを吐出して記録媒体に記録を行うインクジェット記録ヘッドであって、
請求項１から５のいずれか１項に記載の流路構成体を備え、該流路構成体の前記流路を介して前記記録素子基板にインクを供給するインクジェット記録ヘッド。
【請求項１４】
記録素子基板に形成された吐出口からインクを吐出して記録媒体に記録を行うインクジェット記録ヘッドであって、
請求項６から１２のいずれか１項に記載の製造方法で製造された流路構成体を備え、該流路構成体の前記流路を介して前記記録素子基板にインクを供給するインクジェット記録ヘッド。
【請求項１５】
インクを吐出して記録媒体に記録を行う記録装置であって、
請求項１３または１４に記載のインクジェット記録ヘッドを搭載可能であり、該インクジェット記録ヘッドの吐出口からインクを吐出する記録装置。
【請求項１】
少なくとも３つの流路形成部材が積層され、かつ、該流路形成部材の間に流路が設けられた流路構成体であって、
前記各流路形成部材の間を個別に超音波溶着法によって溶着し、前記各流路形成部材の間の総溶着面積が、溶着する順番が早いほど大きい流路構成体。
【請求項２】
少なくとも３つの流路形成部材が積層され、かつ、該流路形成部材の間に流路が設けられた、インクジェット記録ヘッドに用いられる流路構成体であって、
前記各流路形成部材の間の総溶着面積が、前記インクジェット記録ヘッドの記録素子基板に近いほど大きい流路構成体。
【請求項３】
前記各流路形成部材の間の前記流路の数は、前記総溶着面積が大きいほど多い、請求項１または２に記載の流路構成体。
【請求項４】
前記各流路形成部材の間には、前記流路に沿って溶着された溶着部が形成されている、請求項１から３のいずれか１項に記載の流路構成体。
【請求項５】
前記総溶着面積が大きい前記各流路形成部材の間に形成された溶着部ほど幅が広い、請求項４に記載の流路構成体。
【請求項６】
複数の流路形成部材が積層され、かつ、該流路形成部材の間に流路が設けられた流路構成体の製造方法であって、
対向する前記流路形成部材を、前記流路に沿って、超音波溶着法により溶着する複数の工程を有し、
前記複数の工程のうち早く行われる前記工程ほど、前記対向する流路形成部材同士を溶着した際の単位長さあたりの溶着面積を大きくすることを特徴とする流路構成体の製造方法。
【請求項７】
前記複数の工程のうち早く行われる前記工程ほど、前記超音波溶着法で超音波を発する時間を長くする、請求項６に記載の流路構成体の製造方法。
【請求項８】
前記複数の工程のうち早く行われる前記工程ほど、前記超音波溶着法における超音波のエネルギーを高くする、請求項６または７に記載の流路構成体の製造方法。
【請求項９】
溶着される前記流路形成部材のうちの、一方の前記流路形成部材には前記面から突出した溶着リブが形成されており、前記工程では前記一方の流路形成部材の前記溶着リブを他方の前記流路形成部材に溶着する、請求項６から８のいずれか１項に記載の流路構成体の製造方法。
【請求項１０】
前記他方の流路形成部材には溝が形成されており、前記工程では前記溶着リブを前記溝に溶着する、請求項９に記載の流路構成体の製造方法。
【請求項１１】
前記複数の工程のうち早く行われる前記工程ほど、溶着する前記溶着リブを大きくする、請求項９または１０に記載の流路構成体の製造方法。
【請求項１２】
前記複数の工程のうち早く行われる前記工程ほど、溶着する前記溶着リブの先端の角度を大きくする、請求項９から１１のいずれか１項に記載の流路構成体の製造方法。
【請求項１３】
記録素子基板に形成された吐出口からインクを吐出して記録媒体に記録を行うインクジェット記録ヘッドであって、
請求項１から５のいずれか１項に記載の流路構成体を備え、該流路構成体の前記流路を介して前記記録素子基板にインクを供給するインクジェット記録ヘッド。
【請求項１４】
記録素子基板に形成された吐出口からインクを吐出して記録媒体に記録を行うインクジェット記録ヘッドであって、
請求項６から１２のいずれか１項に記載の製造方法で製造された流路構成体を備え、該流路構成体の前記流路を介して前記記録素子基板にインクを供給するインクジェット記録ヘッド。
【請求項１５】
インクを吐出して記録媒体に記録を行う記録装置であって、
請求項１３または１４に記載のインクジェット記録ヘッドを搭載可能であり、該インクジェット記録ヘッドの吐出口からインクを吐出する記録装置。
【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】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【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】
【図１９】
【図２０】
【図２１】
【図２２】
【図２３】
【公開番号】特開２０１２−２５４６１７（Ｐ２０１２−２５４６１７Ａ）
【公開日】平成２４年１２月２７日（２０１２．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−１５４９１１（Ｐ２０１１−１５４９１１）
【出願日】平成２３年７月１３日（２０１１．７．１３）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１２月２７日（２０１２．１２．２７）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年７月１３日（２０１１．７．１３）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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