液体吐出ヘッド及び画像形成装置
【課題】共通液室内のフィルタより下流の気泡が圧力室側に移動するのを防止する。
【解決手段】共通液室２８は、外部から液体が供給される供給側共通液室３１と、外部に液体を排出する排出側共通液室３２と、複数の圧力室６に通じる共通流路３０とで構成され、供給側共通液室３１は第１フィルタ部４１を介して共通流路３０に通じ、排出側共通液室３２は第２フィルタ部４２を介して共通流路３０に通じ、第１フィルタ部４１よりも第２フィルタ部４２が高さ方向で高い位置に設けられている。
【解決手段】共通液室２８は、外部から液体が供給される供給側共通液室３１と、外部に液体を排出する排出側共通液室３２と、複数の圧力室６に通じる共通流路３０とで構成され、供給側共通液室３１は第１フィルタ部４１を介して共通流路３０に通じ、排出側共通液室３２は第２フィルタ部４２を介して共通流路３０に通じ、第１フィルタ部４１よりも第２フィルタ部４２が高さ方向で高い位置に設けられている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液体吐出ヘッド及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタ、ファクシミリ、複写装置、プロッタ、これらの複合機等の画像形成装置として、例えばインク液滴を吐出する液体吐出ヘッド（液滴吐出ヘッド）からなる記録ヘッドを用いた液体吐出記録方式の画像形成装置、例えばインクジェット記録装置が知られている。
【０００３】
液体吐出ヘッドにあっては、微細なノズルから液滴を吐出するために、ヘッド流路内に塵や気泡が混入した場合、滴吐出特性が不安定になり、あるいは滴吐出不良が生じる。
【０００４】
そこで、従来、共通液室（共通流路）内に異物を捕集するフィルタ部材を配置したもの（特許文献１）が知られている。
【０００５】
また、フィルタ下流側の液室に、２つの板部材を、間隔を置いて、一部を液体の流れ方向から見て重ねて、斜めに配置することで、気泡を斜め上方に導いて外部に排出させるようにしたもの（特許文献２）も知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−２９６６１３号公報
【特許文献２】特開２００２−１４４５５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、共通液室内にフィルタ部材を配置した場合、フィルタ下流側に気泡が溜まり易く、しかも、フィルタによって流速が抑えられるために溜まった気泡の排出が難しく、気泡が圧力室やノズルに移動することで滴吐出不良が発生する。
【０００８】
この場合、特許文献２のようにフィルタより下流側に板部材を配置したので、圧力損失が大きくなり、特に高周波駆動するときに圧力室への液体供給が間に合わなくなり、必要な吐出特性が得られなくなるという課題がある。
【０００９】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、共通液室内のフィルタ部材より下流側の気泡が圧力室側に移動することを防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決するため、本発明に係る液体吐出ヘッドは、
液滴を吐出する複数のノズルと、
前記ノズルに連なって通じる複数の圧力室と、
前記複数の圧力室に液体を共通する共通液室と、
前記共通液室に設けられ、液体に含まれる異物を捕集するフィルタと、を備え、
前記共通液室は、
外部から液体が供給される供給側共通液室と、
外部に液体を排出する排出側共通液室と、
前記複数の圧力室に通じる共通流路と、で構成され、
前記供給側共通液室は第１フィルタを介して前記共通流路に通じ、
前記排出側共通液室は第２フィルタを介して前記共通流路に通じ、
前記第１フィルタよりも前記第２フィルタが高さ方向で高い位置に設けられている
構成とした。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る液体吐出ヘッドによれば、共通液室内のフィルタより下流側の気泡が圧力室側に移動することを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１実施形態に係る液体吐出ヘッドの分解斜視説明図である。
【図２】同ヘッドのノズル配列方向と直交する方向に沿う断面説明図である。
【図３】同ヘッドの各部材の平面説明図である。
【図４】フィルタ部の第１例の説明に供する平面説明図である。
【図５】フィルタ部の第２例の説明に供する平面説明図である。
【図６】フィルタ部の貫通孔の異なる例を示す断面説明図である。
【図７】本発明の第２実施形態に係る液体吐出ヘッドの分解斜視説明図である。
【図８】同ヘッドのノズル配列方向と直交する方向に沿う断面説明図である。
【図９】本発明に係る画像形成装置の一例の機構部を説明する概略側面説明図である。
【図１０】同機構部の要部平面説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。本発明の第１実施形態に係る液体吐出ヘッドについて図１ないし図３を参照して説明する。図１は同ヘッドの分解斜視説明図、図２は同ヘッドのノズル配列方向と直交する方向に沿う断面説明図、図３は同ヘッドの各部材の平面説明図である。
【００１４】
この液体吐出ヘッドは、ノズル板１と、流路板２と、振動板部材３とを接合している。
【００１５】
ノズル板１には、液滴を吐出する複数のノズル４が千鳥状に２列配列されている（図１ないし図３ではノズル列１列分のみを図示している）。このノズル板１は、例えば、ステンレス（例えばＳＵＳ３１６）を用いてプレス加工でノズル４を形成しているが、その他のＮｉ電鋳、ポリイミド樹脂フィルムなどの樹脂、シリコン、及びそれらの組み合わせからなるものなどを用いることができる。また、ノズル面にはメッキ被膜や撥液剤コーティングなどの周知の方法で撥液膜を形成している。このノズル板１は流路板２に接着剤接合している。
【００１６】
流路板２は、ノズル４に連なって通じる圧力室６、圧力室６に液体を供給する液体供給路となる流体抵抗部７、流体抵抗部７の上流側の液導入部８を形成している。この流路板２は、例えばステンレス（ＳＵＳ３０４など）を用いてプレス加工で形成しているが、これに限るものではなく、シリコン基板をエッチングして形成することでもよい。
【００１７】
振動板部材３は、圧力室６の一部の壁面を変位可能な振動領域３ａを有する。また、振動板部材３には、後述する共通液室を構成する共通流路３０に臨み、共通流路３０と各圧力室６の入口側である液導入部８とを通じる開口部９が形成されている。この振動板部材３は、二層構造をなし、Ｎｉ電鋳で形成した。
【００１８】
そして、振動板部材３の圧力室６と反対側には、共通流路部材２０と、第１フィルタ部材２１と、第２フィルタ部材２２及びこのヘッドのフレームを兼ねる共通液室部材２３を積層接合し、各圧力室６に液体を供給する共通流路３０、供給側共通液室３１、排出側共通液室３２からなる、第１フィルタ部４１、４２を有する共通液室２８を形成している。共通液室２８に関する構成の詳細は後述する。
【００１９】
また、振動板部材３の振動領域３ａの圧力室６とは反対側に圧電アクチュエータ１１を配置している。圧電アクチュエータ１１は、ベース部材１３に柱状の圧電素子（圧電柱）を形成した圧電部材１２を接合している。圧電部材１２の各圧電柱は振動板部材３の振動領域３ａに形成された島状凸部３ｂに接合され、配線部材であるＦＰＣ１６を介して駆動信号が与えられる。
【００２０】
圧電部材１２はベース部材１３に接合固定して溝加工（スリット加工）によって分断することのない溝を形成することで、柱状の圧電素子である複数の圧電柱１２Ａを形成したものである。また、圧電部材１２としては、厚さ１０〜５０μｍ／１層のチタン酸ジルコン酸（ＰＺＴ）と、厚さ数μｍ／１層の銀・パラジューム（ＡｇＰｄ）からなる内部電極とを交互に積層した積層型圧電部材を用いている。
【００２１】
この圧電アクチュエータ１１は、共通流路部材２０、第１フィルタ部材２１、第２フィルタ部材２２、共通液室部材２３に設けたアクチュエータ挿入穴１９内に挿入されて配置されている。
【００２２】
この液体吐出ヘッドでは、例えば圧電柱１２Ａに印加する電圧を基準電位から下げることによって圧電柱１２Ａが収縮し、振動板部材３の振動領域３ａが変形して圧力室６の容積が膨張することで、圧力室６内に液体（インク）が流入し、その後圧電柱１２Ａに印加する電圧を上げて駆動柱１２Ａを積層方向に伸長させ、振動領域３ａをノズル４方向に変形させて圧力室６内のインクを加圧することで、ノズル４からインク滴が吐出される。
【００２３】
そして、圧電柱１２Ａに印加する電圧を基準電位に戻すことによって振動領域３ａが初期位置に復元し、圧力室６が膨張して負圧が発生するので、このとき、共通液室２８から圧力室６内にインクが充填される。そこで、ノズル４のメニスカス面の振動が減衰して安定した後、次の液滴吐出のための動作に移行する。
【００２４】
なお、このヘッドの駆動方法については上記の例（引き−押し打ち）に限るものではなく、駆動波形の与えた方によって引き打ちや押し打ちなどを行うこともできる。
【００２５】
次に、本発明の第１実施形態における共通液室構造の詳細について説明する。
【００２６】
まず、前記述したように、共通液室２８を形成するため、各圧力室６に開口部９を介して通じる共通流路３０を形成する共通流路部材２０と、供給側共通液室３１及び排出側共通液室３２を形成する共通液室部材２３と、共通流路部材２０と共通液室部材２３との間に介在する第１フィルタ部材２１及び第２フィルタ部材２２を有している。
【００２７】
共通液室部材２３は、隔壁部３４で仕切られた供給側共通液室３１と排出側共通液室３２を形成している。これらの供給側共通液室３１と排出側共通液室３２はノズル配列方向に長い形状であって、隔壁部３４でノズル配列方向と直交する方向に仕切られている。
【００２８】
共通液室部材２３には、供給側共通液室３１の端部に外部からインクが供給される液供給口３５が設けられている。排出側共通液室３２の液供給口３５とは反対側の端部に外部にインクを排出する液排出口３６が設けられている。
【００２９】
また、ノズル配列方向と直交する方向において、供給側共通液室３１は、共通流路３０の圧力室６の入口側である液導入部８が臨む側に配置され、排出側共通液室３２は液導入部８が臨まない側に配置されている。
【００３０】
第１フィルタ部材２１には、供給側共通液室３１と共通流路３０との間に介在する第１フィルタ部４１が設けられている。第２フィルタ部材２２には、排出側共通液室３２と共通流路３０との間に介在する第２フィルタ部４２が設けられている。また、第１フィルタ部材２１には共通流路３０と第２フィルタ部４２を通じる開口部４５が形成され、第２フィルタ部材２２には供給側共通液室３１と第１フィルタ部４１とを通じる開口部４６が形成されている。
【００３１】
ここで、ノズル面が下方に向けた配置される液体吐出時の配置において、第１フィルタ部材２１に第２フィルタ部材２２が高さ方向で上側に積層されることで、第１フィルタ部４１よりも第２フィルタ部４２が第１フィルタ部材２１の厚み分高さ方向で高い位置に配置される。
【００３２】
また、共通流路３０の第１フィルタ部材２１で形成される第２フィルタ部４２側の壁面には気泡溜りとなる凹部３８が設けられている。この凹部３８は、第１フィルタ部４１の第２フィルタ部４２に対向する開口部４５のノズル配列方向と直交する方向の幅を、第２フィルタ部４２よりも大きして形成している。
【００３３】
このように構成したので、この液体吐出ヘッドにインクを初期充填するとき、液供給口３５からインクを加圧供給し、ノズル４を図示しない吸引キャップで密封して吸引ポンプなどの吸引手段によってノズル４から吸引を行うことで、ヘッド内流路にインクが満たされ、その後も液供給口３５からインクを加圧供給することで、液排出口３６からインクを排出させることにより、ヘッド内にインクを充填することができる。
【００３４】
ここで、液供給口３５から供給されたインクは、第１フィルタ部４１を通過して共通流路３０から開口部９を経て各圧力室６に流れるとともに、共通流路３０から第２フィルタ部４２を通じて排出側共通液室３２にも流れ込む。
【００３５】
このとき、第１フィルタ部４１より下流側に混入した気泡は、浮力によって、共通流路３０の圧力室６の入口側（液導入部８側）より離れた第２フィルタ部４２側に移動しやすくなり、また、第２フィルタ部４２側を通過できない気泡は凹部３８に溜められる。
【００３６】
このようにして、共通流路３０から各圧力室６への気泡の移動が抑制されて、気泡詰まりによる圧力損失を低減することができ、所謂ノズル抜け（滴吐出不良や滴吐出不能）のない安定した滴吐出を行うことができる。
【００３７】
次に、供給側の第１フィルタ及び排出側の第２フィルタの異なる例について図４及び図５を参照して説明する。
【００３８】
図４に示す第１例は、複数の貫通孔４０を千鳥状に配置した例である。また、図５に示す第２例は、複数の貫通孔４０を格子状に配置した例である。
【００３９】
ここで、貫通孔４０は、図６（ａ）に示すようにテーパ形状、あるいは、同図（ｂ）に示すようにホーン形状に形成している。これらの形状は、例えばＮｉ電鋳工法でフィルタ部材を製作することで容易に形成することができる。
【００４０】
この貫通孔４０は、平面形状で円形に限るものではなく、多角形状とすることもできる。単位面積当たりの開口率も流体抵抗に大きく影響する要素であり、多角形状とすることで、効率よく貫通孔４０を配置することができる。
【００４１】
貫通孔４０の孔径は下流側でノズル４の孔径以下としている。
【００４２】
そして、図４、図５に示すように、第２フィルタ部４２の開口率を第１フィルタ部４１の開口率よりも大きくしている。つまり、各図（ｂ）に示す第２フィルタ部４２の単位面積当たりの貫通孔４０の数を、各図（ａ）に示す第１フィルタ部４１の単位面積当たりの貫通孔４０の数よりも多くしている。
【００４３】
このように、排出側の第２フィルタ部４２の開口率が供給側の第１フィルタ部４１の開口率より大きいことにより、排出側共通液室３２への流れが発生しやすくなり、気泡が滞留した場合でも、気泡の浮力によって、圧力室６の入口側から離れた第２フィルタ部４２側や気泡溜り３８側に気泡が移動し易くなる。
【００４４】
また、第２フィルタ部４２は撥液性を付与している。撥液性は、ノズル面と同様に、メッキ被膜、あるいは撥液剤コーティングなどの周知の方法で撥液膜を形成すること付与している。
【００４５】
このように、排出側の第２フィルタ部４２の撥液性を供給側の第１フィルタ部４１の撥液性よりも高く（大きく）することで、排出側の第２フィルタ部４２側に気泡が滞在し易くなる。これにより、圧力室６の入口側から離れた位置に気泡を滞在させることができ、吐出中やノズル面からの吸引動作時などに圧力室６に気泡が侵入することを低減できる。
【００４６】
次に、本発明の第２実施形態について図７及び図８を参照して説明する。図７は同ヘッドの分解斜視説明図、図８は同ヘッドのノズル配列方向と直交する方向に沿う断面説明図である。
【００４７】
本実施形態では、１枚のフィルタ部材２４を用いて、このフィルタ部材２４に設けたフィルタ４３を斜めに傾斜して配置し、供給側共通液室３１と共通流路３０との間に介在する第１フィルタ部４１と、排出側共通液室３２と共通流路３０との間に介在する第２フィルタ部４２とを形成し、第１フィルタ部４１よりも第２フィルタ部４２を高さ方向で高い位置に配置している。
【００４８】
この場合、共通液室部材２３は、ノズル配列方向と直交する方向で、供給側共通液室３１の外側の外壁部２３Ａ、隔壁部３４、排出側共通液室３２の外側の外壁部２３Ｂの順に厚みを薄くしている。
【００４９】
このように構成することで、前記第１実施形態と同様の作用効果を得ることができるとともに、部品点数を削減して低コスト化を図れる。しかも、第１フィルタ部４１及び第２フィルタ部４２が連続して傾斜していることで、第１フィルタ部４１の下流側の気泡がスムーズに第２フィルタ部４２側に移動するので、スムーズに圧力室６の入口側よりも離れた側へ気泡を移動させることができる。
【００５０】
なお、上記実施形態では、圧電型ヘッドで説明しているが、発熱抵抗体を設けた基板を壁面部材とするサーマル型ヘッドでも、その他静電型ヘッドであっても、同様に本発明を適用することができる。
【００５１】
また、上述した液体吐出ヘッドとこの液体吐出ヘッドに液体を供給するタンクを一体化することでヘッド一体型液体カートリッジ（カートリッジ一体型ヘッド）を得ることができる。
【００５２】
次に、本発明に係る液体吐出ヘッドを備える本発明に係る画像形成装置の一例について図９及び図１０を参照して説明する。なお、図９は同装置の機構部の側面説明図、図１０は同機構部の要部平面説明図である。
【００５３】
この画像形成装置はシリアル型画像形成装置であり、左右の側板２２１Ａ、２２１Ｂに横架したガイド部材である主従のガイドロッド２３１、２３２でキャリッジ２３３を主走査方向に摺動自在に保持し、図示しない主走査モータによってタイミングベルトを介して矢示方向（キャリッジ主走査方向）に移動走査する。
【００５４】
このキャリッジ２３３には、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の各色のインク滴を吐出するための本発明に係る液体吐出ヘッドと同ヘッドに供給するインクを収容するタンクを一体化した記録ヘッド２３４を複数のノズルからなるノズル列を主走査方向と直交する副走査方向に配列し、インク滴吐出方向を下方に向けて装着している。
【００５５】
記録ヘッド２３４は、それぞれ２つのノズル列を有し、一方の記録ヘッド２３４ａの一方のノズル列はブラック（Ｋ）の液滴を、他方のノズル列はシアン（Ｃ）の液滴を、他方の記録ヘッド２３４ｂの一方のノズル列はマゼンタ（Ｍ）の液滴を、他方のノズル列はイエロー（Ｙ）の液滴を、それぞれ吐出する。なお、ここでは２ヘッド構成で４色の液滴を吐出する構成としているが、１ヘッド当たり４ノズル列配置とし、１個のヘッドで４色の各色を吐出させることもできる。
【００５６】
また、記録ヘッド２３４のタンク２３５には各色の供給チューブ２３６を介して、供給ユニット２２４によって各色のインクカートリッジ２１０から各色のインクが補充供給される。
【００５７】
一方、給紙トレイ２０２の用紙積載部（圧板）２４１上に積載した用紙２４２を給紙するための給紙部として、用紙積載部２４１から用紙２４２を１枚ずつ分離給送する半月コロ（給紙コロ）２４３及び給紙コロ２４３に対向し、摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド２４４を備え、この分離パッド２４４は給紙コロ２４３側に付勢されている。
【００５８】
そして、この給紙部から給紙された用紙２４２を記録ヘッド２３４の下方側に送り込むために、用紙２４２を案内するガイド２４５と、カウンタローラ２４６と、搬送ガイド部材２４７と、先端加圧コロ２４９を有する押さえ部材２４８とを備えるとともに、給送された用紙２４２を静電吸着して記録ヘッド２３４に対向する位置で搬送するための搬送手段である搬送ベルト２５１を備えている。
【００５９】
この搬送ベルト２５１は、無端状ベルトであり、搬送ローラ２５２とテンションローラ２５３との間に掛け渡されて、ベルト搬送方向（副走査方向）に周回するように構成している。また、この搬送ベルト２５１の表面を帯電させるための帯電手段である帯電ローラ２５６を備えている。この帯電ローラ２５６は、搬送ベルト２５１の表層に接触し、搬送ベルト２５１の回動に従動して回転するように配置されている。この搬送ベルト２５１は、図示しない副走査モータによってタイミングを介して搬送ローラ２５２が回転駆動されることによってベルト搬送方向に周回移動する。
【００６０】
さらに、記録ヘッド２３４で記録された用紙２４２を排紙するための排紙部として、搬送ベルト２５１から用紙２４２を分離するための分離爪２６１と、排紙ローラ２６２及び排紙コロ２６３とを備え、排紙ローラ２６２の下方に排紙トレイ２０３を備えている。
【００６１】
また、装置本体の背面部には両面ユニット２７１が着脱自在に装着されている。この両面ユニット２７１は搬送ベルト２５１の逆方向回転で戻される用紙２４２を取り込んで反転させて再度カウンタローラ２４６と搬送ベルト２５１との間に給紙する。また、この両面ユニット２７１の上面は手差しトレイ２７２としている。
【００６２】
さらに、キャリッジ２３３の走査方向一方側の非印字領域には、記録ヘッド２３４のノズルの状態を維持し、回復するための回復手段を含む本発明に係るヘッドの維持回復装置である維持回復機構２８１を配置している。この維持回復機構２８１には、記録ヘッド２３４の各ノズル面をキャピングするための各キャップ部材（以下「キャップ」という。）２８２ａ、２８２ｂ（区別しないときは「キャップ２８２」という。）と、ノズル面をワイピングするためのブレード部材であるワイパーブレード２８３と、増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける空吐出受け２８４などを備えている。
【００６３】
また、キャリッジ２３３の走査方向他方側の非印字領域には、記録中などに増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける空吐出受け２８８を配置し、この空吐出受け２８８には記録ヘッド２３４のノズル列方向に沿った開口部２８９などを備えている。
【００６４】
このように構成したこの画像形成装置においては、給紙トレイ２０２から用紙２４２が１枚ずつ分離給紙され、略鉛直上方に給紙された用紙２４２はガイド２４５で案内され、搬送ベルト２５１とカウンタローラ２４６との間に挟まれて搬送され、更に先端を搬送ガイド２３７で案内されて先端加圧コロ２４９で搬送ベルト２５１に押し付けられ、略９０°搬送方向を転換される。
【００６５】
このとき、帯電ローラ２５６に対してプラス出力とマイナス出力とが交互に繰り返すように、つまり交番する電圧が印加され、搬送ベルト２５１が交番する帯電電圧パターン、すなわち、周回方向である副走査方向に、プラスとマイナスが所定の幅で帯状に交互に帯電されたものとなる。このプラス、マイナス交互に帯電した搬送ベルト２５１上に用紙２４２が給送されると、用紙２４２が搬送ベルト２５１に吸着され、搬送ベルト２５１の周回移動によって用紙２４２が副走査方向に搬送される。
【００６６】
そこで、キャリッジ２３３を移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド２３４を駆動することにより、停止している用紙２４２にインク滴を吐出して１行分を記録し、用紙２４２を所定量搬送後、次の行の記録を行う。記録終了信号又は用紙２４２の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了して、用紙２４２を排紙トレイ２０３に排紙する。
【００６７】
このように、この画像形成装置では、本発明に係る液体吐出ヘッドを記録ヘッドとして備えるので、高画質画像を安定して形成することができる。
【００６８】
なお、本願において、「用紙」とは材質を紙に限定するものではなく、ＯＨＰ、布、ガラス、基板などを含み、インク滴、その他の液体などが付着可能なものの意味であり、被記録媒体、記録媒体、記録紙、記録用紙などと称されるものを含む。また、画像形成、記録、印字、印写、印刷はいずれも同義語とする。
【００６９】
また、「画像形成装置」は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス等の媒体に液体を吐出して画像形成を行う装置を意味し、また、「画像形成」とは、文字や図形等の意味を持つ画像を媒体に対して付与することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を媒体に付与すること（単に液滴を媒体に着弾させること）をも意味する。
【００７０】
また、「インク」とは、特に限定しない限り、インクと称されるものに限らず、記録液、定着処理液、液体などと称されるものなど、画像形成を行うことができるすべての液体の総称として用い、例えば、ＤＮＡ試料、レジスト、パターン材料、樹脂なども含まれる。
【００７１】
また、「画像」とは平面的なものに限らず、立体的に形成されたものに付与された画像、また立体自体を三次元的に造形して形成された像も含まれる。
【００７２】
また、画像形成装置には、特に限定しない限り、シリアル型画像形成装置及びライン型画像形成装置のいずれも含まれる。
【符号の説明】
【００７３】
１ ノズル板
２ 流路板
３ 振動板部材
４ ノズル
６ 圧力室
８ 液導入部
１１ 圧電アクチュエータ
２０ 共通流路部材
２１ 第１フィルタ部材
２２ 第２フィルタ部材
２３ 共通液室部材
２４ フィルタ部材
２８ 共通液室
３０ 共通流路
３１ 供給側共通液室
３２ 排出側共通液室
４１ 第１フィルタ部
４２ 第２フィルタ部
４３ フィルタ
２３３ キャリッジ
２３４ａ、２３４ｂ 記録ヘッド
【技術分野】
【０００１】
本発明は液体吐出ヘッド及び画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタ、ファクシミリ、複写装置、プロッタ、これらの複合機等の画像形成装置として、例えばインク液滴を吐出する液体吐出ヘッド（液滴吐出ヘッド）からなる記録ヘッドを用いた液体吐出記録方式の画像形成装置、例えばインクジェット記録装置が知られている。
【０００３】
液体吐出ヘッドにあっては、微細なノズルから液滴を吐出するために、ヘッド流路内に塵や気泡が混入した場合、滴吐出特性が不安定になり、あるいは滴吐出不良が生じる。
【０００４】
そこで、従来、共通液室（共通流路）内に異物を捕集するフィルタ部材を配置したもの（特許文献１）が知られている。
【０００５】
また、フィルタ下流側の液室に、２つの板部材を、間隔を置いて、一部を液体の流れ方向から見て重ねて、斜めに配置することで、気泡を斜め上方に導いて外部に排出させるようにしたもの（特許文献２）も知られている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
【特許文献１】特開２０００−２９６６１３号公報
【特許文献２】特開２００２−１４４５５０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、共通液室内にフィルタ部材を配置した場合、フィルタ下流側に気泡が溜まり易く、しかも、フィルタによって流速が抑えられるために溜まった気泡の排出が難しく、気泡が圧力室やノズルに移動することで滴吐出不良が発生する。
【０００８】
この場合、特許文献２のようにフィルタより下流側に板部材を配置したので、圧力損失が大きくなり、特に高周波駆動するときに圧力室への液体供給が間に合わなくなり、必要な吐出特性が得られなくなるという課題がある。
【０００９】
本発明は上記の点に鑑みてなされたものであり、共通液室内のフィルタ部材より下流側の気泡が圧力室側に移動することを防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
上記の課題を解決するため、本発明に係る液体吐出ヘッドは、
液滴を吐出する複数のノズルと、
前記ノズルに連なって通じる複数の圧力室と、
前記複数の圧力室に液体を共通する共通液室と、
前記共通液室に設けられ、液体に含まれる異物を捕集するフィルタと、を備え、
前記共通液室は、
外部から液体が供給される供給側共通液室と、
外部に液体を排出する排出側共通液室と、
前記複数の圧力室に通じる共通流路と、で構成され、
前記供給側共通液室は第１フィルタを介して前記共通流路に通じ、
前記排出側共通液室は第２フィルタを介して前記共通流路に通じ、
前記第１フィルタよりも前記第２フィルタが高さ方向で高い位置に設けられている
構成とした。
【発明の効果】
【００１１】
本発明に係る液体吐出ヘッドによれば、共通液室内のフィルタより下流側の気泡が圧力室側に移動することを防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００１２】
【図１】本発明の第１実施形態に係る液体吐出ヘッドの分解斜視説明図である。
【図２】同ヘッドのノズル配列方向と直交する方向に沿う断面説明図である。
【図３】同ヘッドの各部材の平面説明図である。
【図４】フィルタ部の第１例の説明に供する平面説明図である。
【図５】フィルタ部の第２例の説明に供する平面説明図である。
【図６】フィルタ部の貫通孔の異なる例を示す断面説明図である。
【図７】本発明の第２実施形態に係る液体吐出ヘッドの分解斜視説明図である。
【図８】同ヘッドのノズル配列方向と直交する方向に沿う断面説明図である。
【図９】本発明に係る画像形成装置の一例の機構部を説明する概略側面説明図である。
【図１０】同機構部の要部平面説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００１３】
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。本発明の第１実施形態に係る液体吐出ヘッドについて図１ないし図３を参照して説明する。図１は同ヘッドの分解斜視説明図、図２は同ヘッドのノズル配列方向と直交する方向に沿う断面説明図、図３は同ヘッドの各部材の平面説明図である。
【００１４】
この液体吐出ヘッドは、ノズル板１と、流路板２と、振動板部材３とを接合している。
【００１５】
ノズル板１には、液滴を吐出する複数のノズル４が千鳥状に２列配列されている（図１ないし図３ではノズル列１列分のみを図示している）。このノズル板１は、例えば、ステンレス（例えばＳＵＳ３１６）を用いてプレス加工でノズル４を形成しているが、その他のＮｉ電鋳、ポリイミド樹脂フィルムなどの樹脂、シリコン、及びそれらの組み合わせからなるものなどを用いることができる。また、ノズル面にはメッキ被膜や撥液剤コーティングなどの周知の方法で撥液膜を形成している。このノズル板１は流路板２に接着剤接合している。
【００１６】
流路板２は、ノズル４に連なって通じる圧力室６、圧力室６に液体を供給する液体供給路となる流体抵抗部７、流体抵抗部７の上流側の液導入部８を形成している。この流路板２は、例えばステンレス（ＳＵＳ３０４など）を用いてプレス加工で形成しているが、これに限るものではなく、シリコン基板をエッチングして形成することでもよい。
【００１７】
振動板部材３は、圧力室６の一部の壁面を変位可能な振動領域３ａを有する。また、振動板部材３には、後述する共通液室を構成する共通流路３０に臨み、共通流路３０と各圧力室６の入口側である液導入部８とを通じる開口部９が形成されている。この振動板部材３は、二層構造をなし、Ｎｉ電鋳で形成した。
【００１８】
そして、振動板部材３の圧力室６と反対側には、共通流路部材２０と、第１フィルタ部材２１と、第２フィルタ部材２２及びこのヘッドのフレームを兼ねる共通液室部材２３を積層接合し、各圧力室６に液体を供給する共通流路３０、供給側共通液室３１、排出側共通液室３２からなる、第１フィルタ部４１、４２を有する共通液室２８を形成している。共通液室２８に関する構成の詳細は後述する。
【００１９】
また、振動板部材３の振動領域３ａの圧力室６とは反対側に圧電アクチュエータ１１を配置している。圧電アクチュエータ１１は、ベース部材１３に柱状の圧電素子（圧電柱）を形成した圧電部材１２を接合している。圧電部材１２の各圧電柱は振動板部材３の振動領域３ａに形成された島状凸部３ｂに接合され、配線部材であるＦＰＣ１６を介して駆動信号が与えられる。
【００２０】
圧電部材１２はベース部材１３に接合固定して溝加工（スリット加工）によって分断することのない溝を形成することで、柱状の圧電素子である複数の圧電柱１２Ａを形成したものである。また、圧電部材１２としては、厚さ１０〜５０μｍ／１層のチタン酸ジルコン酸（ＰＺＴ）と、厚さ数μｍ／１層の銀・パラジューム（ＡｇＰｄ）からなる内部電極とを交互に積層した積層型圧電部材を用いている。
【００２１】
この圧電アクチュエータ１１は、共通流路部材２０、第１フィルタ部材２１、第２フィルタ部材２２、共通液室部材２３に設けたアクチュエータ挿入穴１９内に挿入されて配置されている。
【００２２】
この液体吐出ヘッドでは、例えば圧電柱１２Ａに印加する電圧を基準電位から下げることによって圧電柱１２Ａが収縮し、振動板部材３の振動領域３ａが変形して圧力室６の容積が膨張することで、圧力室６内に液体（インク）が流入し、その後圧電柱１２Ａに印加する電圧を上げて駆動柱１２Ａを積層方向に伸長させ、振動領域３ａをノズル４方向に変形させて圧力室６内のインクを加圧することで、ノズル４からインク滴が吐出される。
【００２３】
そして、圧電柱１２Ａに印加する電圧を基準電位に戻すことによって振動領域３ａが初期位置に復元し、圧力室６が膨張して負圧が発生するので、このとき、共通液室２８から圧力室６内にインクが充填される。そこで、ノズル４のメニスカス面の振動が減衰して安定した後、次の液滴吐出のための動作に移行する。
【００２４】
なお、このヘッドの駆動方法については上記の例（引き−押し打ち）に限るものではなく、駆動波形の与えた方によって引き打ちや押し打ちなどを行うこともできる。
【００２５】
次に、本発明の第１実施形態における共通液室構造の詳細について説明する。
【００２６】
まず、前記述したように、共通液室２８を形成するため、各圧力室６に開口部９を介して通じる共通流路３０を形成する共通流路部材２０と、供給側共通液室３１及び排出側共通液室３２を形成する共通液室部材２３と、共通流路部材２０と共通液室部材２３との間に介在する第１フィルタ部材２１及び第２フィルタ部材２２を有している。
【００２７】
共通液室部材２３は、隔壁部３４で仕切られた供給側共通液室３１と排出側共通液室３２を形成している。これらの供給側共通液室３１と排出側共通液室３２はノズル配列方向に長い形状であって、隔壁部３４でノズル配列方向と直交する方向に仕切られている。
【００２８】
共通液室部材２３には、供給側共通液室３１の端部に外部からインクが供給される液供給口３５が設けられている。排出側共通液室３２の液供給口３５とは反対側の端部に外部にインクを排出する液排出口３６が設けられている。
【００２９】
また、ノズル配列方向と直交する方向において、供給側共通液室３１は、共通流路３０の圧力室６の入口側である液導入部８が臨む側に配置され、排出側共通液室３２は液導入部８が臨まない側に配置されている。
【００３０】
第１フィルタ部材２１には、供給側共通液室３１と共通流路３０との間に介在する第１フィルタ部４１が設けられている。第２フィルタ部材２２には、排出側共通液室３２と共通流路３０との間に介在する第２フィルタ部４２が設けられている。また、第１フィルタ部材２１には共通流路３０と第２フィルタ部４２を通じる開口部４５が形成され、第２フィルタ部材２２には供給側共通液室３１と第１フィルタ部４１とを通じる開口部４６が形成されている。
【００３１】
ここで、ノズル面が下方に向けた配置される液体吐出時の配置において、第１フィルタ部材２１に第２フィルタ部材２２が高さ方向で上側に積層されることで、第１フィルタ部４１よりも第２フィルタ部４２が第１フィルタ部材２１の厚み分高さ方向で高い位置に配置される。
【００３２】
また、共通流路３０の第１フィルタ部材２１で形成される第２フィルタ部４２側の壁面には気泡溜りとなる凹部３８が設けられている。この凹部３８は、第１フィルタ部４１の第２フィルタ部４２に対向する開口部４５のノズル配列方向と直交する方向の幅を、第２フィルタ部４２よりも大きして形成している。
【００３３】
このように構成したので、この液体吐出ヘッドにインクを初期充填するとき、液供給口３５からインクを加圧供給し、ノズル４を図示しない吸引キャップで密封して吸引ポンプなどの吸引手段によってノズル４から吸引を行うことで、ヘッド内流路にインクが満たされ、その後も液供給口３５からインクを加圧供給することで、液排出口３６からインクを排出させることにより、ヘッド内にインクを充填することができる。
【００３４】
ここで、液供給口３５から供給されたインクは、第１フィルタ部４１を通過して共通流路３０から開口部９を経て各圧力室６に流れるとともに、共通流路３０から第２フィルタ部４２を通じて排出側共通液室３２にも流れ込む。
【００３５】
このとき、第１フィルタ部４１より下流側に混入した気泡は、浮力によって、共通流路３０の圧力室６の入口側（液導入部８側）より離れた第２フィルタ部４２側に移動しやすくなり、また、第２フィルタ部４２側を通過できない気泡は凹部３８に溜められる。
【００３６】
このようにして、共通流路３０から各圧力室６への気泡の移動が抑制されて、気泡詰まりによる圧力損失を低減することができ、所謂ノズル抜け（滴吐出不良や滴吐出不能）のない安定した滴吐出を行うことができる。
【００３７】
次に、供給側の第１フィルタ及び排出側の第２フィルタの異なる例について図４及び図５を参照して説明する。
【００３８】
図４に示す第１例は、複数の貫通孔４０を千鳥状に配置した例である。また、図５に示す第２例は、複数の貫通孔４０を格子状に配置した例である。
【００３９】
ここで、貫通孔４０は、図６（ａ）に示すようにテーパ形状、あるいは、同図（ｂ）に示すようにホーン形状に形成している。これらの形状は、例えばＮｉ電鋳工法でフィルタ部材を製作することで容易に形成することができる。
【００４０】
この貫通孔４０は、平面形状で円形に限るものではなく、多角形状とすることもできる。単位面積当たりの開口率も流体抵抗に大きく影響する要素であり、多角形状とすることで、効率よく貫通孔４０を配置することができる。
【００４１】
貫通孔４０の孔径は下流側でノズル４の孔径以下としている。
【００４２】
そして、図４、図５に示すように、第２フィルタ部４２の開口率を第１フィルタ部４１の開口率よりも大きくしている。つまり、各図（ｂ）に示す第２フィルタ部４２の単位面積当たりの貫通孔４０の数を、各図（ａ）に示す第１フィルタ部４１の単位面積当たりの貫通孔４０の数よりも多くしている。
【００４３】
このように、排出側の第２フィルタ部４２の開口率が供給側の第１フィルタ部４１の開口率より大きいことにより、排出側共通液室３２への流れが発生しやすくなり、気泡が滞留した場合でも、気泡の浮力によって、圧力室６の入口側から離れた第２フィルタ部４２側や気泡溜り３８側に気泡が移動し易くなる。
【００４４】
また、第２フィルタ部４２は撥液性を付与している。撥液性は、ノズル面と同様に、メッキ被膜、あるいは撥液剤コーティングなどの周知の方法で撥液膜を形成すること付与している。
【００４５】
このように、排出側の第２フィルタ部４２の撥液性を供給側の第１フィルタ部４１の撥液性よりも高く（大きく）することで、排出側の第２フィルタ部４２側に気泡が滞在し易くなる。これにより、圧力室６の入口側から離れた位置に気泡を滞在させることができ、吐出中やノズル面からの吸引動作時などに圧力室６に気泡が侵入することを低減できる。
【００４６】
次に、本発明の第２実施形態について図７及び図８を参照して説明する。図７は同ヘッドの分解斜視説明図、図８は同ヘッドのノズル配列方向と直交する方向に沿う断面説明図である。
【００４７】
本実施形態では、１枚のフィルタ部材２４を用いて、このフィルタ部材２４に設けたフィルタ４３を斜めに傾斜して配置し、供給側共通液室３１と共通流路３０との間に介在する第１フィルタ部４１と、排出側共通液室３２と共通流路３０との間に介在する第２フィルタ部４２とを形成し、第１フィルタ部４１よりも第２フィルタ部４２を高さ方向で高い位置に配置している。
【００４８】
この場合、共通液室部材２３は、ノズル配列方向と直交する方向で、供給側共通液室３１の外側の外壁部２３Ａ、隔壁部３４、排出側共通液室３２の外側の外壁部２３Ｂの順に厚みを薄くしている。
【００４９】
このように構成することで、前記第１実施形態と同様の作用効果を得ることができるとともに、部品点数を削減して低コスト化を図れる。しかも、第１フィルタ部４１及び第２フィルタ部４２が連続して傾斜していることで、第１フィルタ部４１の下流側の気泡がスムーズに第２フィルタ部４２側に移動するので、スムーズに圧力室６の入口側よりも離れた側へ気泡を移動させることができる。
【００５０】
なお、上記実施形態では、圧電型ヘッドで説明しているが、発熱抵抗体を設けた基板を壁面部材とするサーマル型ヘッドでも、その他静電型ヘッドであっても、同様に本発明を適用することができる。
【００５１】
また、上述した液体吐出ヘッドとこの液体吐出ヘッドに液体を供給するタンクを一体化することでヘッド一体型液体カートリッジ（カートリッジ一体型ヘッド）を得ることができる。
【００５２】
次に、本発明に係る液体吐出ヘッドを備える本発明に係る画像形成装置の一例について図９及び図１０を参照して説明する。なお、図９は同装置の機構部の側面説明図、図１０は同機構部の要部平面説明図である。
【００５３】
この画像形成装置はシリアル型画像形成装置であり、左右の側板２２１Ａ、２２１Ｂに横架したガイド部材である主従のガイドロッド２３１、２３２でキャリッジ２３３を主走査方向に摺動自在に保持し、図示しない主走査モータによってタイミングベルトを介して矢示方向（キャリッジ主走査方向）に移動走査する。
【００５４】
このキャリッジ２３３には、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の各色のインク滴を吐出するための本発明に係る液体吐出ヘッドと同ヘッドに供給するインクを収容するタンクを一体化した記録ヘッド２３４を複数のノズルからなるノズル列を主走査方向と直交する副走査方向に配列し、インク滴吐出方向を下方に向けて装着している。
【００５５】
記録ヘッド２３４は、それぞれ２つのノズル列を有し、一方の記録ヘッド２３４ａの一方のノズル列はブラック（Ｋ）の液滴を、他方のノズル列はシアン（Ｃ）の液滴を、他方の記録ヘッド２３４ｂの一方のノズル列はマゼンタ（Ｍ）の液滴を、他方のノズル列はイエロー（Ｙ）の液滴を、それぞれ吐出する。なお、ここでは２ヘッド構成で４色の液滴を吐出する構成としているが、１ヘッド当たり４ノズル列配置とし、１個のヘッドで４色の各色を吐出させることもできる。
【００５６】
また、記録ヘッド２３４のタンク２３５には各色の供給チューブ２３６を介して、供給ユニット２２４によって各色のインクカートリッジ２１０から各色のインクが補充供給される。
【００５７】
一方、給紙トレイ２０２の用紙積載部（圧板）２４１上に積載した用紙２４２を給紙するための給紙部として、用紙積載部２４１から用紙２４２を１枚ずつ分離給送する半月コロ（給紙コロ）２４３及び給紙コロ２４３に対向し、摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド２４４を備え、この分離パッド２４４は給紙コロ２４３側に付勢されている。
【００５８】
そして、この給紙部から給紙された用紙２４２を記録ヘッド２３４の下方側に送り込むために、用紙２４２を案内するガイド２４５と、カウンタローラ２４６と、搬送ガイド部材２４７と、先端加圧コロ２４９を有する押さえ部材２４８とを備えるとともに、給送された用紙２４２を静電吸着して記録ヘッド２３４に対向する位置で搬送するための搬送手段である搬送ベルト２５１を備えている。
【００５９】
この搬送ベルト２５１は、無端状ベルトであり、搬送ローラ２５２とテンションローラ２５３との間に掛け渡されて、ベルト搬送方向（副走査方向）に周回するように構成している。また、この搬送ベルト２５１の表面を帯電させるための帯電手段である帯電ローラ２５６を備えている。この帯電ローラ２５６は、搬送ベルト２５１の表層に接触し、搬送ベルト２５１の回動に従動して回転するように配置されている。この搬送ベルト２５１は、図示しない副走査モータによってタイミングを介して搬送ローラ２５２が回転駆動されることによってベルト搬送方向に周回移動する。
【００６０】
さらに、記録ヘッド２３４で記録された用紙２４２を排紙するための排紙部として、搬送ベルト２５１から用紙２４２を分離するための分離爪２６１と、排紙ローラ２６２及び排紙コロ２６３とを備え、排紙ローラ２６２の下方に排紙トレイ２０３を備えている。
【００６１】
また、装置本体の背面部には両面ユニット２７１が着脱自在に装着されている。この両面ユニット２７１は搬送ベルト２５１の逆方向回転で戻される用紙２４２を取り込んで反転させて再度カウンタローラ２４６と搬送ベルト２５１との間に給紙する。また、この両面ユニット２７１の上面は手差しトレイ２７２としている。
【００６２】
さらに、キャリッジ２３３の走査方向一方側の非印字領域には、記録ヘッド２３４のノズルの状態を維持し、回復するための回復手段を含む本発明に係るヘッドの維持回復装置である維持回復機構２８１を配置している。この維持回復機構２８１には、記録ヘッド２３４の各ノズル面をキャピングするための各キャップ部材（以下「キャップ」という。）２８２ａ、２８２ｂ（区別しないときは「キャップ２８２」という。）と、ノズル面をワイピングするためのブレード部材であるワイパーブレード２８３と、増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける空吐出受け２８４などを備えている。
【００６３】
また、キャリッジ２３３の走査方向他方側の非印字領域には、記録中などに増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける空吐出受け２８８を配置し、この空吐出受け２８８には記録ヘッド２３４のノズル列方向に沿った開口部２８９などを備えている。
【００６４】
このように構成したこの画像形成装置においては、給紙トレイ２０２から用紙２４２が１枚ずつ分離給紙され、略鉛直上方に給紙された用紙２４２はガイド２４５で案内され、搬送ベルト２５１とカウンタローラ２４６との間に挟まれて搬送され、更に先端を搬送ガイド２３７で案内されて先端加圧コロ２４９で搬送ベルト２５１に押し付けられ、略９０°搬送方向を転換される。
【００６５】
このとき、帯電ローラ２５６に対してプラス出力とマイナス出力とが交互に繰り返すように、つまり交番する電圧が印加され、搬送ベルト２５１が交番する帯電電圧パターン、すなわち、周回方向である副走査方向に、プラスとマイナスが所定の幅で帯状に交互に帯電されたものとなる。このプラス、マイナス交互に帯電した搬送ベルト２５１上に用紙２４２が給送されると、用紙２４２が搬送ベルト２５１に吸着され、搬送ベルト２５１の周回移動によって用紙２４２が副走査方向に搬送される。
【００６６】
そこで、キャリッジ２３３を移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド２３４を駆動することにより、停止している用紙２４２にインク滴を吐出して１行分を記録し、用紙２４２を所定量搬送後、次の行の記録を行う。記録終了信号又は用紙２４２の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了して、用紙２４２を排紙トレイ２０３に排紙する。
【００６７】
このように、この画像形成装置では、本発明に係る液体吐出ヘッドを記録ヘッドとして備えるので、高画質画像を安定して形成することができる。
【００６８】
なお、本願において、「用紙」とは材質を紙に限定するものではなく、ＯＨＰ、布、ガラス、基板などを含み、インク滴、その他の液体などが付着可能なものの意味であり、被記録媒体、記録媒体、記録紙、記録用紙などと称されるものを含む。また、画像形成、記録、印字、印写、印刷はいずれも同義語とする。
【００６９】
また、「画像形成装置」は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス等の媒体に液体を吐出して画像形成を行う装置を意味し、また、「画像形成」とは、文字や図形等の意味を持つ画像を媒体に対して付与することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を媒体に付与すること（単に液滴を媒体に着弾させること）をも意味する。
【００７０】
また、「インク」とは、特に限定しない限り、インクと称されるものに限らず、記録液、定着処理液、液体などと称されるものなど、画像形成を行うことができるすべての液体の総称として用い、例えば、ＤＮＡ試料、レジスト、パターン材料、樹脂なども含まれる。
【００７１】
また、「画像」とは平面的なものに限らず、立体的に形成されたものに付与された画像、また立体自体を三次元的に造形して形成された像も含まれる。
【００７２】
また、画像形成装置には、特に限定しない限り、シリアル型画像形成装置及びライン型画像形成装置のいずれも含まれる。
【符号の説明】
【００７３】
１ ノズル板
２ 流路板
３ 振動板部材
４ ノズル
６ 圧力室
８ 液導入部
１１ 圧電アクチュエータ
２０ 共通流路部材
２１ 第１フィルタ部材
２２ 第２フィルタ部材
２３ 共通液室部材
２４ フィルタ部材
２８ 共通液室
３０ 共通流路
３１ 供給側共通液室
３２ 排出側共通液室
４１ 第１フィルタ部
４２ 第２フィルタ部
４３ フィルタ
２３３ キャリッジ
２３４ａ、２３４ｂ 記録ヘッド
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液滴を吐出する複数のノズルと、
前記ノズルに連なって通じる複数の圧力室と、
前記複数の圧力室に液体を共通する共通液室と、
前記共通液室に設けられ、液体に含まれる異物を捕集するフィルタと、を備え、
前記共通液室は、
外部から液体が供給される供給側共通液室と、
外部に液体を排出する排出側共通液室と、
前記複数の圧力室に通じる共通流路と、で構成され、
前記供給側共通液室は第１フィルタ部を介して前記共通流路に通じ、
前記排出側共通液室は第２フィルタ部を介して前記共通流路に通じ、
前記第１フィルタ部よりも前記第２フィルタ部が高さ方向で高い位置に設けられている
ことを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項２】
前記第１フィルタ部と前記第２フィルタ部は別部材であり、高さ方向で段差をおいて配置されていることを特徴とする請求項１に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項３】
前記第１フィルタ部と前記第２フィルタ部は１つの部材であり、前記第２フィルタ部が高さ方向で高くなるように傾斜して配置されていることを特徴とする請求項１に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項４】
ノズル配列方向と直交する方向において、前記供給側共通液室は前記共通流路の前記圧力室の入口側が臨む側に配置され、前記排出側共通液室は前記共通流路の前記圧力室への入口側が臨まない側に配置されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の液体吐出ヘッド。
【請求項５】
前記共通流路の前記第２フィルタ部側の壁面には気泡溜り部が形成されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の液体吐出ヘッド。
【請求項６】
前記第２フィルタ部の開口率は前記第１フィルタ部の開口率よりも大きいことを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の液体吐出ヘッド。
【請求項７】
前記第２フィルタ部の撥液性が前記第１フィルタ部の撥液性よりも大きいことを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の液体吐出ヘッド。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれかに記載の液体吐出ヘッドを備えていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項１】
液滴を吐出する複数のノズルと、
前記ノズルに連なって通じる複数の圧力室と、
前記複数の圧力室に液体を共通する共通液室と、
前記共通液室に設けられ、液体に含まれる異物を捕集するフィルタと、を備え、
前記共通液室は、
外部から液体が供給される供給側共通液室と、
外部に液体を排出する排出側共通液室と、
前記複数の圧力室に通じる共通流路と、で構成され、
前記供給側共通液室は第１フィルタ部を介して前記共通流路に通じ、
前記排出側共通液室は第２フィルタ部を介して前記共通流路に通じ、
前記第１フィルタ部よりも前記第２フィルタ部が高さ方向で高い位置に設けられている
ことを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項２】
前記第１フィルタ部と前記第２フィルタ部は別部材であり、高さ方向で段差をおいて配置されていることを特徴とする請求項１に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項３】
前記第１フィルタ部と前記第２フィルタ部は１つの部材であり、前記第２フィルタ部が高さ方向で高くなるように傾斜して配置されていることを特徴とする請求項１に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項４】
ノズル配列方向と直交する方向において、前記供給側共通液室は前記共通流路の前記圧力室の入口側が臨む側に配置され、前記排出側共通液室は前記共通流路の前記圧力室への入口側が臨まない側に配置されていることを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の液体吐出ヘッド。
【請求項５】
前記共通流路の前記第２フィルタ部側の壁面には気泡溜り部が形成されていることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の液体吐出ヘッド。
【請求項６】
前記第２フィルタ部の開口率は前記第１フィルタ部の開口率よりも大きいことを特徴とする請求項１ないし５のいずれかに記載の液体吐出ヘッド。
【請求項７】
前記第２フィルタ部の撥液性が前記第１フィルタ部の撥液性よりも大きいことを特徴とする請求項１ないし６のいずれかに記載の液体吐出ヘッド。
【請求項８】
請求項１ないし７のいずれかに記載の液体吐出ヘッドを備えていることを特徴とする画像形成装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【公開番号】特開２０１３−６３５３５（Ｐ２０１３−６３５３５Ａ）
【公開日】平成２５年４月１１日（２０１３．４．１１）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２０２４６７（Ｐ２０１１−２０２４６７）
【出願日】平成２３年９月１５日（２０１１．９．１５）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年４月１１日（２０１３．４．１１）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年９月１５日（２０１１．９．１５）
【出願人】（０００００６７４７）株式会社リコー (37,907)
【Ｆターム（参考）】
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