インクジェット記録ヘッド及びその製造方法
【課題】温度あるいは湿度サイクルによる記録素子基板の破損の可能性と、接合部からのインクの漏れの可能性を共に低減する。
【解決手段】凹部１１１の底面１１６は、インク供給口と連通するインク流路の開口１１４ａと、インク流路の開口の周囲を延びる主平面１２４と、主平面と凹部の側壁との間を電気接続部非形成側面１１８ｂに沿って延びる溝部１１６と、を含んでいる。記録素子基板は主平面上で、接着剤を介して支持部材に接合されている。電気接続部形成側面と凹部の側壁との間の空間は、電気接続部とともに封止材１０４によって封止されている。電気接続部非形成側面の少なくとも一部は封止材１０４で覆われずに露出しており、接着剤１１５の凹部の側壁に面する表面の少なくとも一部は封止材１０４によって封止されている。
【解決手段】凹部１１１の底面１１６は、インク供給口と連通するインク流路の開口１１４ａと、インク流路の開口の周囲を延びる主平面１２４と、主平面と凹部の側壁との間を電気接続部非形成側面１１８ｂに沿って延びる溝部１１６と、を含んでいる。記録素子基板は主平面上で、接着剤を介して支持部材に接合されている。電気接続部形成側面と凹部の側壁との間の空間は、電気接続部とともに封止材１０４によって封止されている。電気接続部非形成側面の少なくとも一部は封止材１０４で覆われずに露出しており、接着剤１１５の凹部の側壁に面する表面の少なくとも一部は封止材１０４によって封止されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インク等の液体を吐出して記録を行う記録装置に搭載されるインクジェット記録ヘッドとその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェットプリンタ等の液体吐出方式の記録装置は、いわゆるノンインパクト記録方式であり、高速記録や、様々な記録メディアへの記録が可能であるとともに、記録時に騒音がほとんど生じないという特徴を有している。このため、プリンタ、ワードプロセッサ、ファクシミリ、複写機等の記録装置として広く採用されている。
【０００３】
特許文献１には、このようなインクジェット記録ヘッドの一例が開示されている。インクジェット記録ヘッドは、主として記録素子基板と、電気配線基板と、インクタンクと、から構成されている。記録素子基板には発熱抵抗体である電気熱変換体が搭載されており、インクは電気熱変換体により加熱され、膜沸騰の作用によってインク滴として吐出される。装置本体からの駆動信号等は、電気配線基板を介して記録素子基板に印加される。インクタンクは記録素子基板にインクを供給するために設けられ、インクを保持して負圧を発生させる負圧発生機構を備えている。インクタンクには、インクジェット記録ヘッドを装置本体に装着する際に用いられるガイド及び突き当て基準が設けられている。
【０００４】
このようなインクジェット記録ヘッドは、例えば以下の方法によって製造することができる。まず、熱可塑性樹脂を射出成型することによってインクタンクを形成する。インクタンクに、インクのゴミをろ過するステンレス繊維で形成したフィルターを溶着する。次に、電気熱変換体、吐出口群及びインク供給口がパターニングされた記録素子基板を作成する。ブラック等の１色のインクだけを吐出するインクジェット記録ヘッドの場合、インク流路、フィルター、インク供給口及び吐出口群は１つだけ設けられる。２色以上のインクを吐出するインクジェット記録ヘッドの場合は、インク流路、フィルター、インク供給口及び吐出口群はそれぞれの色に対応して設けられる。その後、記録素子基板の電気接続パッドと電気配線基板のインナーリードとを接続する。
【０００５】
次に、インクタンクの記録素子基板が接合される面に第１の接着材を塗布し、記録素子基板を所定の位置に貼り付ける。同様に、インクタンクの電気配線基板が接合される面に第２の接着材を塗布し、電気配線基板を所定の位置に貼り付ける。次に、第１の封止材をディスペンサーで、記録素子基板の周囲に塗布し、充分に流動させながら、記録素子基板とインクタンクの隙間に充填する。さらに、記録素子基板の電気接続パッドと電気配線基板のインナーリードに高粘度の第２の封止材を塗布する。この後、接着材と封止材を熱キュアによって一括して硬化させる。その後、それぞれのインクタンクに、インクを保持して負圧を発生させる多孔質樹脂を挿入し、対応する色のインクをそれぞれ所定量注入し、蓋部材を接合する。このようにしてできたインクジェット記録ヘッドは、各種の検査に合格したものだけが良品として選別され、梱包され、出荷される。
【０００６】
このように記録素子基板の４辺を封止材で満たすインクジェット記録ヘッドでは、封止材が記録素子基板を拘束するため、温度あるいは湿度サイクルにより記録素子基板に応力が加わり、ごく稀に記録素子基板の破損に至る場合がある。
【０００７】
これに対し、特許文献２には、記録素子ユニットの電気接続部を先に封止材で封止したのち、インクタンクに記録素子ユニットを接合するという技術が開示されている。この技術によれば、記録素子基板の４辺を封止材で満たす必要はなく、電気接続部のみを封止材で覆うため、温度あるいは湿度サイクルによる記録素子基板の破損は生じにくい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特許第４３３８２０２号明細書
【特許文献２】特開平１０-０００７７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献２に記載の技術では、インクタンクに記録素子ユニットを接合する際に接合部（接着剤）にピンホールなどの接合不良が生じると、周囲に封止材が存在しないため、接合部からインクが漏れて不良品となってしまう。
【００１０】
本発明は、温度あるいは湿度サイクルによる記録素子基板の破損の可能性と、接合部からのインクの漏れの可能性を共に低減することが可能なインクジェット記録ヘッド、及びその製造方法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】
【００１１】
本発明の一実施態様によるインクジェット記録ヘッドは、インクを吐出する吐出口が形成された吐出口面と、吐出口面の側部に設けられた複数の側面と、吐出口にインクを供給するインク供給口の開口が形成された吐出口面の裏面と、が設けられた記録素子基板と、吐出口面を外方に向けて記録素子基板を収容する凹部を備えた支持部材と、支持部材の凹部が形成された面上に設けられ、記録素子基板の吐出口面の一部の辺との間で電気接続部を形成する電気配線基板と、を有している。記録素子基板の複数の側面は、吐出口面の電気接続部が設けられている側に形成される電気接続部形成側面と、吐出口面の電気接続部が設けられていない側に形成される電気接続部非形成側面と、からなっている。凹部の底面は、インク供給口と連通するインク流路の開口と、インク流路の開口の周囲を延びる主平面と、主平面と凹部の側壁との間を電気接続部非形成側面に沿って延びる溝部と、を含んでいる。記録素子基板は主平面上で、接着剤を介して支持部材に接合されている。電気接続部形成側面と凹部の側壁との間の空間は、電気接続部とともに封止材によって封止されている。電気接続部非形成側面の少なくとも一部は封止材で覆われずに露出しており、接着剤の凹部の側壁に面する表面の少なくとも一部は封止材によって封止されている。
【００１２】
本発明の他の実施形態はインクジェット記録ヘッドの製造方法に関する。インクジェット記録ヘッドは、インクを吐出する吐出口が形成された吐出口面と、吐出口面の側部に設けられた複数の側面と、吐出口にインクを供給するインク供給口の開口が形成された吐出口面の裏面と、が設けられた記録素子基板と、吐出口面を外方に向けて記録素子基板を収容する凹部を備えた支持部材と、支持部材の凹部が形成された面上に設けられ、記録素子基板の吐出口面の一部の辺との間で電気接続部を形成する電気配線基板と、を有し、記録素子基板の側面は、吐出口面の電気接続部が設けられている側に形成される電気接続部形成側面と、吐出口面の電気接続部が設けられていない側に形成される電気接続部非形成側面と、からなり、凹部の底面は、インク供給口と連通するインク流路の開口と、インク流路の開口の周囲を延びる主平面と、主平面と凹部の側壁との間を電気接続部非形成側面に沿って延びる溝部と、を含んでいる。本製造方法は、記録素子基板を主平面上で、接着剤を介して支持部材に接合する工程と、電気接続部形成側面と凹部の側壁との間の空間を封止材によって封止する工程と、電気接続部非形成側面の少なくとも一部が封止材で覆われずに露出するように接着剤の凹部の側壁に面する表面の少なくとも一部を封止材によって封止する工程と、電気接続部を封止材によって封止する工程と、を有している。
【００１３】
電気接続部非形成側面の少なくとも一部は封止材で覆われずに露出しているため、封止材の拘束効果が低減し、温度あるいは湿度サイクルにより記録素子基板に加わる応力が低減し、ごく稀に生じる記録素子基板の破損を防ぐことが可能となる。接着剤の凹部の側壁に面する表面の少なくとも一部は封止材によって封止されているため、万が一接着剤に接合不良が生じても、インクがインク流路から接着剤を通って漏えいする可能性が低減する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、温度あるいは湿度サイクルによる記録素子基板の破損の可能性と、接合部からのインクの漏れの可能性を共に低減することが可能なインクジェット記録ヘッド、及びその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１の実施形態のインクジェット記録ヘッドの斜視図である。
【図２】図１に示すインクジェット記録ヘッドの断面図である。
【図３】図１に示すインクジェット記録ヘッドの平面図である。
【図４】第２の実施形態のインクジェット記録ヘッドの平面図である。
【図５】第３の実施形態のインクジェット記録ヘッドの製造方法を示す図である。
【図６】第３の実施形態のインクジェット記録ヘッドの斜視図である。
【図７】第４の実施形態のインクジェット記録ヘッドの製造方法を示す図である。
【図８】第４の実施形態の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】
【００１６】
本発明のインクジェット記録ヘッドは、一般的なプリント装置の他に、複写機、通信システムを有するファクシミリ、プリント部の他に画像読取機構部を有する複合機の記録装置、各種処理装置と複合的に組み合わされた産業用の記録装置に適用することができる。本発明のインクジェット記録ヘッドは、記録装置に固定されていてもよいし、カートリッジ形態で取り外し可能となっていてもよい。
【００１７】
（第１の実施形態）
図１は、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は図１のＡ−Ａ線に沿った断面拡大図であり、図３は平面図である。
【００１８】
インクジェット記録ヘッド１００は、主に、記録素子基板１０３と、電気配線基板１０１と、支持部材と、から構成されている。本明細書では、記録素子基板１０３と電気配線基板１０１とが接合される部材を支持部材という。本実施形態ではインクタンクが支持部材の機能を果たしているため、支持部材をインクタンク１１０と称するが、インクタンク１１０を支持部材と別に設けることもできる。
【００１９】
記録素子基板１０３は、吐出口面１０５と、吐出口面１０５の裏面１０６と、吐出口面１０５の側部に設けられた複数、ここでは４つの側面１１８と、を有している。記録素子基板１０３には、インクを吐出する吐出口の群（以下、吐出口群１１２という）と、これに連通する多数の発泡室（不図示）と、多数の発泡室が連通する共通液室（不図示）と、インク供給口１１３と、が形成されている。インク供給口１１３は、共通液室を介して吐出口群１１２にインクを供給する。吐出口群１１２は吐出口面１０５に、インク供給口１１３は裏面１０６に開口して設けられている。従って、記録素子基板１０３の裏面１０６にはインク供給口１１３の開口１１３ａが設けられている。
【００２０】
記録素子基板１０３は、インクタンク１１０の凹部１１１に、吐出口面１０５を外方に向けて収容されている。インクは、インクタンク１１０に形成され負圧発生機構（不図示）に連通するインク流路１１４を経て、記録素子基板１０３のインク供給口１１３に供給される。記録素子基板１０３は、シリコンウェハに機能性無機膜をパターニングし、これに感光性樹脂等で発泡室やノズルを形成し、その後ダイシングして形成する。このため、周囲の４つの側面１１８は、シリコンが露出し吐出口面１０５に対してほぼ垂直に切り立った切断面となっている。
【００２１】
電気配線基板１０１は、記録素子基板１０３に駆動信号と駆動電力を伝達するために設けられている。電気配線基板１０１は、インクタンク１１０の凹部１１１が形成された面（以下、インクタンク表面１１７という）上に第２の接着材（不図示）で固定されている。電気配線基板１０１は、記録素子基板１０３の吐出口面１０５の一部の辺との間で電気接続部１０７を形成している。具体的には、電気配線基板１０１のインナーリード（不図示。ただし、図５，７に符号１２３で示している）と、インナーリードに電気的に接続された記録素子基板１０３の電気接続パッド（不図示）と、が電気接続部１０７を形成している。
【００２２】
インクタンク１１０は熱可塑性樹脂で形成されており、軟化温度は封止材（後述）及び第１及び第２の接着材の硬化温度よりも高い。インクタンク１１０の凹部１１１の底面１１１ａは、インク供給口１１３と連通するインク流路１１４の開口１１４ａと、開口１１４ａの周囲を延びる主平面１２４と、主平面１２４と凹部１１１の側壁１１９との間を延びる溝部１１６と、を有している。記録素子基板１０３は、主平面１２４上で第１の接着材１１５を介してインクタンク１１０に接合されている。インクタンク１１０の凹部１１１の側壁１１９は、溝部１１６とインクタンク表面１１７との段差を形成している。
【００２３】
吐出口面１０５の電気接続部１０７が設けられている側に形成される記録素子基板１０３の側面１１８（以下、電気接続部形成側面１１８ａという）と、凹部１１１の側壁１１９との間の空間は、電気接続部１０７とともに、封止材１０４によって封止されている。封止材１０４は熱硬化性樹脂で形成されている。吐出口面１０５の他の辺、すなわち吐出口面１０５の電気接続部１０７が設けられていない側に形成される記録素子基板１０３の側面１１８（以下、電気接続部非形成側面１１８ｂという）は、一部が封止材１０４で覆われずに露出している。しかし、記録素子基板１０３の裏面１０６とインクタンク１１０の主平面１２４との間にある第１の接着材１１５の、凹部１１１の側壁１１９に面する表面は、少なくとも一部が封止材１０４によって封止されている。
【００２４】
本実施形態のインクジェット記録ヘッド１００は、以下のようにして製造することができる。まず、熱可塑性樹脂を射出成型することによってインクタンク１１０を形成する。インクタンク１１０に、インクのゴミをろ過するステンレス繊維で形成したフィルターを溶着する。次に、電気熱変換体、吐出口群１１２及びインク供給口１１３がパターニングされた記録素子基板１０３を作成する。ブラック等の１色のインクだけを吐出するインクジェット記録ヘッドの場合、インク流路、フィルター、インク供給口及び吐出口群は１つだけ設けられる。２色以上のインクを吐出するインクジェット記録ヘッドの場合は、インク流路、フィルター、インク供給口及び吐出口群はそれぞれの色に対応して設けられる。
【００２５】
次に、インクタンク１１０の主平面１２４に第１の接着材１１５を塗布し、記録素子基板１０３を所定の位置に貼り付ける。同様に、インクタンク１１０のインクタンク表面１１７に第２の接着材を塗布し、電気配線基板１０１を所定の位置に貼り付ける。第１及び第２の接着材は熱硬化性樹脂を用いているが、光硬化性樹脂であってもよい。
【００２６】
次に、電気接続部１０７の近傍に封止材１０４を塗布する。電気接続部１０７の近傍では記録素子基板１０３の電気接続部形成側面１１８ａと凹部１１１の側壁１１９の間隔Ｌ１が塗布位置における間隔Ｌよりも狭くなっている。このため、封止材１０４は、電気接続部形成側面１１８ａと凹部１１１の側壁１１９との間の空間に毛細管現象によって入り込む。当該空間は封止材１０４で封止され、電気接続部形成側面１１８ａの下方に露出している第１の接着材１１５も封止材１０４で覆われる。封止材１０４の粘度を適切に選択することで、電気接続部１０７も封止材１０４で封止され、信頼性を確保することができる。
【００２７】
電気接続部形成側面１１８ａと凹部１１１の側壁１１９との間の空間に毛細管現象により入り込んだ封止材１０４は、熱キュアによって第１及び第２の接着材とともに硬化する。この際、封止材１０４は硬化する前に一旦粘度が下がり、少量の封止材１０４が電気接続部非形成側面１１８ｂと溝部１１６とで形成される隅部１０８に沿って流れ出し、端部まで到達し、その後硬化する。これによって、記録素子基板１０３の裏面１０６とインクタンク１１０との間で露出している第１の接着材１１５の表面もその全長に渡って封止材１０４で覆われる。溝部１１６の底面の一部及び電気接続部非形成側面１１８ｂの一部は封止材１０４で覆われることなく露出している。電気接続部非形成側面１１８ｂの封止材１０４で覆われている部分の面積は、露出している部分の面積よりも小さいことが望ましい。
【００２８】
その後、それぞれのインクタンク１１０に、インクを保持して負圧を発生させる多孔質樹脂を挿入し、対応する色のインクをそれぞれ所定量注入し、蓋部材（図示せず）を接合する。
【００２９】
本実施形態では、溝部１１６の一部だけが封止材１０４で充填され、記録素子基板１０３の電気接続部非形成側面１１８ｂの一部は封止材１０４で覆われていない。このため、記録素子基板１０３が封止材１０４によって拘束されにくく、温度あるいは湿度サイクルによって記録素子基板１０３に生じる応力が軽減される。従って、このような応力によってごく稀に生じる記録素子基板１０３の破損を防ぐことが可能となる。さらに、温度あるいは湿度サイクルのみならず、インクジェット記録ヘッドに機械的な外力が加わることでごく稀に生じる記録素子基板１０３の破損も防ぐことが可能となる。
【００３０】
本実施形態では、第１の接着材１１５の表面が封止材１０４で覆われているため、インクのインク供給口１１３またはインク流路１１４から外部への漏えいを、第１の接着材１１５と封止材１０４の２段構成で抑制することが可能である。万が一第１の接着材１１５にクラックや接合不良が存在する場合でも、第１の接着材１１５の表面が封止材１０４で覆われているため、インクのインク供給口１１３またはインク流路１１４から外部への漏えいを抑制することができる。また、記録素子基板１０３の側面１１８は切断面となっており、チッピングが発生しやすい。チッピングは通常は小さいがまれに大きなものが発生し、記録素子基板１０３のインクタンク１１０への接合精度によってはインク供給口１１３またはインク流路１１４と外気との間にピンホールのような経路ができる。本実施形態では、第１の接着材１１５が封止材１０４に覆われる際にピンホールのような経路も塞がれるため、インク漏えいの可能性がさらに抑制され、一層の歩留り向上を図ることができる。
【００３１】
（第２の実施形態）
図４は、本発明の第２の実施形態を示す、図３と同様の平面図である。図１〜３と同符号の部材または部位は同一の部材または部位を表わしている。記録素子基板１０３の長手方向の長さは、インク色やインクジェット記録ヘッドの仕様によって様々であり、例えば、ブラックインク用の記録素子基板は、一般にカラーインク用の記録素子基板よりも長くなっている。一例では、カラーインク用の記録素子基板の長手方向の長さが約１３ｍｍであるのに対し、ブラック用の場合は約２０ｍｍである。本実施形態では、記録素子基板１０３の長手方向の長さが長いため、図４に示すように、封止材１０４は第１の接着材１１５の一部だけを覆っている。
【００３２】
本実施形態は、電気接続部非形成側面１１８ｂの長手方向の一部が封止材１０４で覆われていないため、第１の実施形態と比べ、封止材１０４の記録素子基板１０３に対する拘束力が一層低減する。従って、温度あるいは湿度サイクルによって記録素子基板１０３に生じる応力が一層軽減され、このような応力によって生じる記録素子基板１０３の破損を防ぐことが容易である。また、インクの漏えい防止についても、封止材１０４が存在している部分に関しては第１の実施形態と同様の効果を奏することができる。すなわち、インクのインク供給口１１３またはインク流路１１４から外部への漏えいを、第１の接着材１１５と封止材１０４の２段構成で抑制し、万が一接着剤のクラックや接合不良が存在する場合でも、封止材１０４によって漏えいを抑制することができる。チッピングに起因するインク漏えいの可能性も抑制され、一層の歩留り向上を図ることができる。
【００３３】
（第３の実施形態）
図５は、本発明の第３の実施形態を示す、図１と同様の斜視図である。図１〜４と同符号の部材または部位は同一の部材または部位を表わしている。封止材の形成方法を除き、インクジェット記録ヘッドの基本的な構成及び製造方法は第１の実施形態と同様である。以下、本実施形態におけるインクジェット記録ヘッドの製造方法を述べる。
【００３４】
まず、第１の実施形態と同様にして記録素子基板１０３、電気配線基板１０１及びインクタンク１１０を作成し、記録素子基板１０３と電気配線基板１０１をインクタンク１１０に接合する。次に、図５に示すように、シリンジ１２２の先端に取り付けたニードル１２２から比較的低粘度の第１の封止材１２５を電気接続部形成側面１１８ａと凹部１１１の側壁１１９との間の空間に塗布し、充分に流動させて当該空間を第１の封止材１２５で充填する。この際、第１の封止材１２５が塗布される電気接続部形成側面１１８ａが下側となるようにインクタンク１１０を斜めにする。第１の封止材１２５は毛細管現象に加えて重力の作用も受け、電気接続部形成側面１１８ａと凹部１１１の側壁１１９との間の空間に、より確実に導入される。その後インクタンク１１０を水平に戻し、電気接続部１０７に高粘度の第２の封止材１２６を塗布する。この後、第１及び第２の接着材と第１及び第２の封止材１２５，１２６を熱キュアによって一括して硬化させる。
【００３５】
このようにして製造したインクジェット記録ヘッド１００の斜視図を図６に示す。電気接続部形成側面１１８ａと凹部１１１の側壁１１９との間の空間に入り込んだ第１の封止材１２５は、塗布後の熱キュアにより第１及び第２の接着材とともに硬化する。この際、第１の封止材１２５は硬化する前に粘度が一旦下がる。インクタンク１１０を水平に戻しているため、少量の第１の封止材１２５が電気接続部非形成側面１１８ｂと溝部１１６とで形成される隅部１０８に沿って流れ出し、端部まで到達し、その後硬化する。これによって、記録素子基板１０３の裏面１０６とインクタンク１１０との間で露出している第１の接着材１１５の表面もその全長に渡って第１の封止材１２５で覆われる。溝部１１６の底面の一部及び電気接続部非形成側面１１８ｂの一部は第１の封止材１２５で覆われることなく露出している。電気接続部非形成側面１１８ｂの第１の封止材１２５で覆われている部分の面積は、露出している部分の面積よりも小さいことが望ましい。
【００３６】
その後、それぞれのインクタンク１１０に、インクを保持して負圧を発生させる多孔質樹脂を挿入し、対応する色のインクをそれぞれ所定量注入し、蓋部材を接合する。
【００３７】
本実施形態は、第１の実施形態と全く同じ効果を奏することができる。
【００３８】
（第４の実施形態）
図７は、本発明の第４の実施形態を示す、図１と同様の斜視図である。図１〜６と同符号の部材または部位は同一の部材または部位を表わしている。封止材の形成方法を除き、インクジェット記録ヘッドの基本的な構成及び製造方法は第１の実施形態と同様である。以下、本実施形態におけるインクジェット記録ヘッド１００の製造方法を述べる。
【００３９】
まず、第１の実施形態と同様にして記録素子基板１０３、電気配線基板１０１及びインクタンク１１０を作成し、記録素子基板１０３と電気配線基板１０１をインクタンク１１０に接合する。次に、図７に示すように、インクタンク１１０を水平のままとして、シリンジ１２２の先端に取り付けたニードル１２１から、比較的低粘度の第１の封止材１２５を電気接続部１０７の近くに塗布する。電気接続部形成側面１１８ａと凹部１１１の側壁１１９との間の空間は狭く、インナーリード１２３も約０．１５ｍｍのピッチで多数配置されているため、粘度の低い第１の封止材１２５は毛細管現象によって当該空間に充填される。さらに電気接続部１０７に高粘度の第２の封止材１２６を塗布し、第１及び第２の接着材と第１及び第２の封止材１２５，１２６を熱キュアによって一括して硬化させる。
【００４０】
このようにして製造したインクジェット記録ヘッド１００の斜視図を図８に示す。第１の封止材１２５の塗布量は第３の実施形態よりも多く、電気接続部１０７の近くから電気接続部非形成側面１１８ｂと凹部１１１の側壁１１９との間の空間に流れ出す量も多くなる。この空間に設けられた溝部１１６は第１の封止材１２５で充填され、第１の接着材１１５は第１の封止材１２５に覆われる。
【００４１】
その後、それぞれのインクタンク１１０に、インクを保持して負圧を発生させる多孔質樹脂を挿入し、対応する色のインクをそれぞれ所定量注入し、蓋部材を接合する。
【００４２】
ここで、第１の封止材１２５の量を変えていくつかのインクジェット記録ヘッドを製作し、熱衝撃試験を実施した。熱衝撃試験は、第１の封止材１２５の量の影響を明確にするため、通常よりも過酷な条件（０℃→１００℃→０℃の温度変化を１サイクル（１時間）として、２００サイクル繰り返し）で実施した。熱衝撃試験の終了したインクジェット記録ヘッドに対し、インクジェット記録ヘッドとして要求される所定の電気性能を満たしていないサンプル数の比率を求めた。結果を表１に示す。
【００４３】
【表１】
【００４４】
記録素子基板１０３の電気接続部非形成側面１１８ｂの高さに対する第１の封止材１２５の高さの比は、記録素子基板１０３の側面長に沿った平均値とした。従って、この値は記録素子基板１０３の電気接続部非形成側面１１８ｂの、第１の封止材１２５で覆われている部分の面積比と同等である。第１の封止材１２５の高さが電気接続部非形成側面１１８ｂの高さの半分を超えると、電気性能が許容値を満足しない比率が約２％程度となる（表中△）。これより、電気接続部非形成側面１１８ｂの第１の封止材１２５で覆われている部分の面積は、露出している部分の面積よりも小さいことが望ましい。
【００４５】
本実施形態においても、第１、第３の実施形態と同様の効果を奏することができる。
【符号の説明】
【００４６】
１０３ 記録素子基板
１０４ 封止材
１１５ 第１の接着材
１１６ 溝部
１１８ 記録素子基板の側面
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インク等の液体を吐出して記録を行う記録装置に搭載されるインクジェット記録ヘッドとその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェットプリンタ等の液体吐出方式の記録装置は、いわゆるノンインパクト記録方式であり、高速記録や、様々な記録メディアへの記録が可能であるとともに、記録時に騒音がほとんど生じないという特徴を有している。このため、プリンタ、ワードプロセッサ、ファクシミリ、複写機等の記録装置として広く採用されている。
【０００３】
特許文献１には、このようなインクジェット記録ヘッドの一例が開示されている。インクジェット記録ヘッドは、主として記録素子基板と、電気配線基板と、インクタンクと、から構成されている。記録素子基板には発熱抵抗体である電気熱変換体が搭載されており、インクは電気熱変換体により加熱され、膜沸騰の作用によってインク滴として吐出される。装置本体からの駆動信号等は、電気配線基板を介して記録素子基板に印加される。インクタンクは記録素子基板にインクを供給するために設けられ、インクを保持して負圧を発生させる負圧発生機構を備えている。インクタンクには、インクジェット記録ヘッドを装置本体に装着する際に用いられるガイド及び突き当て基準が設けられている。
【０００４】
このようなインクジェット記録ヘッドは、例えば以下の方法によって製造することができる。まず、熱可塑性樹脂を射出成型することによってインクタンクを形成する。インクタンクに、インクのゴミをろ過するステンレス繊維で形成したフィルターを溶着する。次に、電気熱変換体、吐出口群及びインク供給口がパターニングされた記録素子基板を作成する。ブラック等の１色のインクだけを吐出するインクジェット記録ヘッドの場合、インク流路、フィルター、インク供給口及び吐出口群は１つだけ設けられる。２色以上のインクを吐出するインクジェット記録ヘッドの場合は、インク流路、フィルター、インク供給口及び吐出口群はそれぞれの色に対応して設けられる。その後、記録素子基板の電気接続パッドと電気配線基板のインナーリードとを接続する。
【０００５】
次に、インクタンクの記録素子基板が接合される面に第１の接着材を塗布し、記録素子基板を所定の位置に貼り付ける。同様に、インクタンクの電気配線基板が接合される面に第２の接着材を塗布し、電気配線基板を所定の位置に貼り付ける。次に、第１の封止材をディスペンサーで、記録素子基板の周囲に塗布し、充分に流動させながら、記録素子基板とインクタンクの隙間に充填する。さらに、記録素子基板の電気接続パッドと電気配線基板のインナーリードに高粘度の第２の封止材を塗布する。この後、接着材と封止材を熱キュアによって一括して硬化させる。その後、それぞれのインクタンクに、インクを保持して負圧を発生させる多孔質樹脂を挿入し、対応する色のインクをそれぞれ所定量注入し、蓋部材を接合する。このようにしてできたインクジェット記録ヘッドは、各種の検査に合格したものだけが良品として選別され、梱包され、出荷される。
【０００６】
このように記録素子基板の４辺を封止材で満たすインクジェット記録ヘッドでは、封止材が記録素子基板を拘束するため、温度あるいは湿度サイクルにより記録素子基板に応力が加わり、ごく稀に記録素子基板の破損に至る場合がある。
【０００７】
これに対し、特許文献２には、記録素子ユニットの電気接続部を先に封止材で封止したのち、インクタンクに記録素子ユニットを接合するという技術が開示されている。この技術によれば、記録素子基板の４辺を封止材で満たす必要はなく、電気接続部のみを封止材で覆うため、温度あるいは湿度サイクルによる記録素子基板の破損は生じにくい。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００８】
【特許文献１】特許第４３３８２０２号明細書
【特許文献２】特開平１０-０００７７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００９】
特許文献２に記載の技術では、インクタンクに記録素子ユニットを接合する際に接合部（接着剤）にピンホールなどの接合不良が生じると、周囲に封止材が存在しないため、接合部からインクが漏れて不良品となってしまう。
【００１０】
本発明は、温度あるいは湿度サイクルによる記録素子基板の破損の可能性と、接合部からのインクの漏れの可能性を共に低減することが可能なインクジェット記録ヘッド、及びその製造方法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】
【００１１】
本発明の一実施態様によるインクジェット記録ヘッドは、インクを吐出する吐出口が形成された吐出口面と、吐出口面の側部に設けられた複数の側面と、吐出口にインクを供給するインク供給口の開口が形成された吐出口面の裏面と、が設けられた記録素子基板と、吐出口面を外方に向けて記録素子基板を収容する凹部を備えた支持部材と、支持部材の凹部が形成された面上に設けられ、記録素子基板の吐出口面の一部の辺との間で電気接続部を形成する電気配線基板と、を有している。記録素子基板の複数の側面は、吐出口面の電気接続部が設けられている側に形成される電気接続部形成側面と、吐出口面の電気接続部が設けられていない側に形成される電気接続部非形成側面と、からなっている。凹部の底面は、インク供給口と連通するインク流路の開口と、インク流路の開口の周囲を延びる主平面と、主平面と凹部の側壁との間を電気接続部非形成側面に沿って延びる溝部と、を含んでいる。記録素子基板は主平面上で、接着剤を介して支持部材に接合されている。電気接続部形成側面と凹部の側壁との間の空間は、電気接続部とともに封止材によって封止されている。電気接続部非形成側面の少なくとも一部は封止材で覆われずに露出しており、接着剤の凹部の側壁に面する表面の少なくとも一部は封止材によって封止されている。
【００１２】
本発明の他の実施形態はインクジェット記録ヘッドの製造方法に関する。インクジェット記録ヘッドは、インクを吐出する吐出口が形成された吐出口面と、吐出口面の側部に設けられた複数の側面と、吐出口にインクを供給するインク供給口の開口が形成された吐出口面の裏面と、が設けられた記録素子基板と、吐出口面を外方に向けて記録素子基板を収容する凹部を備えた支持部材と、支持部材の凹部が形成された面上に設けられ、記録素子基板の吐出口面の一部の辺との間で電気接続部を形成する電気配線基板と、を有し、記録素子基板の側面は、吐出口面の電気接続部が設けられている側に形成される電気接続部形成側面と、吐出口面の電気接続部が設けられていない側に形成される電気接続部非形成側面と、からなり、凹部の底面は、インク供給口と連通するインク流路の開口と、インク流路の開口の周囲を延びる主平面と、主平面と凹部の側壁との間を電気接続部非形成側面に沿って延びる溝部と、を含んでいる。本製造方法は、記録素子基板を主平面上で、接着剤を介して支持部材に接合する工程と、電気接続部形成側面と凹部の側壁との間の空間を封止材によって封止する工程と、電気接続部非形成側面の少なくとも一部が封止材で覆われずに露出するように接着剤の凹部の側壁に面する表面の少なくとも一部を封止材によって封止する工程と、電気接続部を封止材によって封止する工程と、を有している。
【００１３】
電気接続部非形成側面の少なくとも一部は封止材で覆われずに露出しているため、封止材の拘束効果が低減し、温度あるいは湿度サイクルにより記録素子基板に加わる応力が低減し、ごく稀に生じる記録素子基板の破損を防ぐことが可能となる。接着剤の凹部の側壁に面する表面の少なくとも一部は封止材によって封止されているため、万が一接着剤に接合不良が生じても、インクがインク流路から接着剤を通って漏えいする可能性が低減する。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、温度あるいは湿度サイクルによる記録素子基板の破損の可能性と、接合部からのインクの漏れの可能性を共に低減することが可能なインクジェット記録ヘッド、及びその製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１５】
【図１】第１の実施形態のインクジェット記録ヘッドの斜視図である。
【図２】図１に示すインクジェット記録ヘッドの断面図である。
【図３】図１に示すインクジェット記録ヘッドの平面図である。
【図４】第２の実施形態のインクジェット記録ヘッドの平面図である。
【図５】第３の実施形態のインクジェット記録ヘッドの製造方法を示す図である。
【図６】第３の実施形態のインクジェット記録ヘッドの斜視図である。
【図７】第４の実施形態のインクジェット記録ヘッドの製造方法を示す図である。
【図８】第４の実施形態の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】
【００１６】
本発明のインクジェット記録ヘッドは、一般的なプリント装置の他に、複写機、通信システムを有するファクシミリ、プリント部の他に画像読取機構部を有する複合機の記録装置、各種処理装置と複合的に組み合わされた産業用の記録装置に適用することができる。本発明のインクジェット記録ヘッドは、記録装置に固定されていてもよいし、カートリッジ形態で取り外し可能となっていてもよい。
【００１７】
（第１の実施形態）
図１は、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は図１のＡ−Ａ線に沿った断面拡大図であり、図３は平面図である。
【００１８】
インクジェット記録ヘッド１００は、主に、記録素子基板１０３と、電気配線基板１０１と、支持部材と、から構成されている。本明細書では、記録素子基板１０３と電気配線基板１０１とが接合される部材を支持部材という。本実施形態ではインクタンクが支持部材の機能を果たしているため、支持部材をインクタンク１１０と称するが、インクタンク１１０を支持部材と別に設けることもできる。
【００１９】
記録素子基板１０３は、吐出口面１０５と、吐出口面１０５の裏面１０６と、吐出口面１０５の側部に設けられた複数、ここでは４つの側面１１８と、を有している。記録素子基板１０３には、インクを吐出する吐出口の群（以下、吐出口群１１２という）と、これに連通する多数の発泡室（不図示）と、多数の発泡室が連通する共通液室（不図示）と、インク供給口１１３と、が形成されている。インク供給口１１３は、共通液室を介して吐出口群１１２にインクを供給する。吐出口群１１２は吐出口面１０５に、インク供給口１１３は裏面１０６に開口して設けられている。従って、記録素子基板１０３の裏面１０６にはインク供給口１１３の開口１１３ａが設けられている。
【００２０】
記録素子基板１０３は、インクタンク１１０の凹部１１１に、吐出口面１０５を外方に向けて収容されている。インクは、インクタンク１１０に形成され負圧発生機構（不図示）に連通するインク流路１１４を経て、記録素子基板１０３のインク供給口１１３に供給される。記録素子基板１０３は、シリコンウェハに機能性無機膜をパターニングし、これに感光性樹脂等で発泡室やノズルを形成し、その後ダイシングして形成する。このため、周囲の４つの側面１１８は、シリコンが露出し吐出口面１０５に対してほぼ垂直に切り立った切断面となっている。
【００２１】
電気配線基板１０１は、記録素子基板１０３に駆動信号と駆動電力を伝達するために設けられている。電気配線基板１０１は、インクタンク１１０の凹部１１１が形成された面（以下、インクタンク表面１１７という）上に第２の接着材（不図示）で固定されている。電気配線基板１０１は、記録素子基板１０３の吐出口面１０５の一部の辺との間で電気接続部１０７を形成している。具体的には、電気配線基板１０１のインナーリード（不図示。ただし、図５，７に符号１２３で示している）と、インナーリードに電気的に接続された記録素子基板１０３の電気接続パッド（不図示）と、が電気接続部１０７を形成している。
【００２２】
インクタンク１１０は熱可塑性樹脂で形成されており、軟化温度は封止材（後述）及び第１及び第２の接着材の硬化温度よりも高い。インクタンク１１０の凹部１１１の底面１１１ａは、インク供給口１１３と連通するインク流路１１４の開口１１４ａと、開口１１４ａの周囲を延びる主平面１２４と、主平面１２４と凹部１１１の側壁１１９との間を延びる溝部１１６と、を有している。記録素子基板１０３は、主平面１２４上で第１の接着材１１５を介してインクタンク１１０に接合されている。インクタンク１１０の凹部１１１の側壁１１９は、溝部１１６とインクタンク表面１１７との段差を形成している。
【００２３】
吐出口面１０５の電気接続部１０７が設けられている側に形成される記録素子基板１０３の側面１１８（以下、電気接続部形成側面１１８ａという）と、凹部１１１の側壁１１９との間の空間は、電気接続部１０７とともに、封止材１０４によって封止されている。封止材１０４は熱硬化性樹脂で形成されている。吐出口面１０５の他の辺、すなわち吐出口面１０５の電気接続部１０７が設けられていない側に形成される記録素子基板１０３の側面１１８（以下、電気接続部非形成側面１１８ｂという）は、一部が封止材１０４で覆われずに露出している。しかし、記録素子基板１０３の裏面１０６とインクタンク１１０の主平面１２４との間にある第１の接着材１１５の、凹部１１１の側壁１１９に面する表面は、少なくとも一部が封止材１０４によって封止されている。
【００２４】
本実施形態のインクジェット記録ヘッド１００は、以下のようにして製造することができる。まず、熱可塑性樹脂を射出成型することによってインクタンク１１０を形成する。インクタンク１１０に、インクのゴミをろ過するステンレス繊維で形成したフィルターを溶着する。次に、電気熱変換体、吐出口群１１２及びインク供給口１１３がパターニングされた記録素子基板１０３を作成する。ブラック等の１色のインクだけを吐出するインクジェット記録ヘッドの場合、インク流路、フィルター、インク供給口及び吐出口群は１つだけ設けられる。２色以上のインクを吐出するインクジェット記録ヘッドの場合は、インク流路、フィルター、インク供給口及び吐出口群はそれぞれの色に対応して設けられる。
【００２５】
次に、インクタンク１１０の主平面１２４に第１の接着材１１５を塗布し、記録素子基板１０３を所定の位置に貼り付ける。同様に、インクタンク１１０のインクタンク表面１１７に第２の接着材を塗布し、電気配線基板１０１を所定の位置に貼り付ける。第１及び第２の接着材は熱硬化性樹脂を用いているが、光硬化性樹脂であってもよい。
【００２６】
次に、電気接続部１０７の近傍に封止材１０４を塗布する。電気接続部１０７の近傍では記録素子基板１０３の電気接続部形成側面１１８ａと凹部１１１の側壁１１９の間隔Ｌ１が塗布位置における間隔Ｌよりも狭くなっている。このため、封止材１０４は、電気接続部形成側面１１８ａと凹部１１１の側壁１１９との間の空間に毛細管現象によって入り込む。当該空間は封止材１０４で封止され、電気接続部形成側面１１８ａの下方に露出している第１の接着材１１５も封止材１０４で覆われる。封止材１０４の粘度を適切に選択することで、電気接続部１０７も封止材１０４で封止され、信頼性を確保することができる。
【００２７】
電気接続部形成側面１１８ａと凹部１１１の側壁１１９との間の空間に毛細管現象により入り込んだ封止材１０４は、熱キュアによって第１及び第２の接着材とともに硬化する。この際、封止材１０４は硬化する前に一旦粘度が下がり、少量の封止材１０４が電気接続部非形成側面１１８ｂと溝部１１６とで形成される隅部１０８に沿って流れ出し、端部まで到達し、その後硬化する。これによって、記録素子基板１０３の裏面１０６とインクタンク１１０との間で露出している第１の接着材１１５の表面もその全長に渡って封止材１０４で覆われる。溝部１１６の底面の一部及び電気接続部非形成側面１１８ｂの一部は封止材１０４で覆われることなく露出している。電気接続部非形成側面１１８ｂの封止材１０４で覆われている部分の面積は、露出している部分の面積よりも小さいことが望ましい。
【００２８】
その後、それぞれのインクタンク１１０に、インクを保持して負圧を発生させる多孔質樹脂を挿入し、対応する色のインクをそれぞれ所定量注入し、蓋部材（図示せず）を接合する。
【００２９】
本実施形態では、溝部１１６の一部だけが封止材１０４で充填され、記録素子基板１０３の電気接続部非形成側面１１８ｂの一部は封止材１０４で覆われていない。このため、記録素子基板１０３が封止材１０４によって拘束されにくく、温度あるいは湿度サイクルによって記録素子基板１０３に生じる応力が軽減される。従って、このような応力によってごく稀に生じる記録素子基板１０３の破損を防ぐことが可能となる。さらに、温度あるいは湿度サイクルのみならず、インクジェット記録ヘッドに機械的な外力が加わることでごく稀に生じる記録素子基板１０３の破損も防ぐことが可能となる。
【００３０】
本実施形態では、第１の接着材１１５の表面が封止材１０４で覆われているため、インクのインク供給口１１３またはインク流路１１４から外部への漏えいを、第１の接着材１１５と封止材１０４の２段構成で抑制することが可能である。万が一第１の接着材１１５にクラックや接合不良が存在する場合でも、第１の接着材１１５の表面が封止材１０４で覆われているため、インクのインク供給口１１３またはインク流路１１４から外部への漏えいを抑制することができる。また、記録素子基板１０３の側面１１８は切断面となっており、チッピングが発生しやすい。チッピングは通常は小さいがまれに大きなものが発生し、記録素子基板１０３のインクタンク１１０への接合精度によってはインク供給口１１３またはインク流路１１４と外気との間にピンホールのような経路ができる。本実施形態では、第１の接着材１１５が封止材１０４に覆われる際にピンホールのような経路も塞がれるため、インク漏えいの可能性がさらに抑制され、一層の歩留り向上を図ることができる。
【００３１】
（第２の実施形態）
図４は、本発明の第２の実施形態を示す、図３と同様の平面図である。図１〜３と同符号の部材または部位は同一の部材または部位を表わしている。記録素子基板１０３の長手方向の長さは、インク色やインクジェット記録ヘッドの仕様によって様々であり、例えば、ブラックインク用の記録素子基板は、一般にカラーインク用の記録素子基板よりも長くなっている。一例では、カラーインク用の記録素子基板の長手方向の長さが約１３ｍｍであるのに対し、ブラック用の場合は約２０ｍｍである。本実施形態では、記録素子基板１０３の長手方向の長さが長いため、図４に示すように、封止材１０４は第１の接着材１１５の一部だけを覆っている。
【００３２】
本実施形態は、電気接続部非形成側面１１８ｂの長手方向の一部が封止材１０４で覆われていないため、第１の実施形態と比べ、封止材１０４の記録素子基板１０３に対する拘束力が一層低減する。従って、温度あるいは湿度サイクルによって記録素子基板１０３に生じる応力が一層軽減され、このような応力によって生じる記録素子基板１０３の破損を防ぐことが容易である。また、インクの漏えい防止についても、封止材１０４が存在している部分に関しては第１の実施形態と同様の効果を奏することができる。すなわち、インクのインク供給口１１３またはインク流路１１４から外部への漏えいを、第１の接着材１１５と封止材１０４の２段構成で抑制し、万が一接着剤のクラックや接合不良が存在する場合でも、封止材１０４によって漏えいを抑制することができる。チッピングに起因するインク漏えいの可能性も抑制され、一層の歩留り向上を図ることができる。
【００３３】
（第３の実施形態）
図５は、本発明の第３の実施形態を示す、図１と同様の斜視図である。図１〜４と同符号の部材または部位は同一の部材または部位を表わしている。封止材の形成方法を除き、インクジェット記録ヘッドの基本的な構成及び製造方法は第１の実施形態と同様である。以下、本実施形態におけるインクジェット記録ヘッドの製造方法を述べる。
【００３４】
まず、第１の実施形態と同様にして記録素子基板１０３、電気配線基板１０１及びインクタンク１１０を作成し、記録素子基板１０３と電気配線基板１０１をインクタンク１１０に接合する。次に、図５に示すように、シリンジ１２２の先端に取り付けたニードル１２２から比較的低粘度の第１の封止材１２５を電気接続部形成側面１１８ａと凹部１１１の側壁１１９との間の空間に塗布し、充分に流動させて当該空間を第１の封止材１２５で充填する。この際、第１の封止材１２５が塗布される電気接続部形成側面１１８ａが下側となるようにインクタンク１１０を斜めにする。第１の封止材１２５は毛細管現象に加えて重力の作用も受け、電気接続部形成側面１１８ａと凹部１１１の側壁１１９との間の空間に、より確実に導入される。その後インクタンク１１０を水平に戻し、電気接続部１０７に高粘度の第２の封止材１２６を塗布する。この後、第１及び第２の接着材と第１及び第２の封止材１２５，１２６を熱キュアによって一括して硬化させる。
【００３５】
このようにして製造したインクジェット記録ヘッド１００の斜視図を図６に示す。電気接続部形成側面１１８ａと凹部１１１の側壁１１９との間の空間に入り込んだ第１の封止材１２５は、塗布後の熱キュアにより第１及び第２の接着材とともに硬化する。この際、第１の封止材１２５は硬化する前に粘度が一旦下がる。インクタンク１１０を水平に戻しているため、少量の第１の封止材１２５が電気接続部非形成側面１１８ｂと溝部１１６とで形成される隅部１０８に沿って流れ出し、端部まで到達し、その後硬化する。これによって、記録素子基板１０３の裏面１０６とインクタンク１１０との間で露出している第１の接着材１１５の表面もその全長に渡って第１の封止材１２５で覆われる。溝部１１６の底面の一部及び電気接続部非形成側面１１８ｂの一部は第１の封止材１２５で覆われることなく露出している。電気接続部非形成側面１１８ｂの第１の封止材１２５で覆われている部分の面積は、露出している部分の面積よりも小さいことが望ましい。
【００３６】
その後、それぞれのインクタンク１１０に、インクを保持して負圧を発生させる多孔質樹脂を挿入し、対応する色のインクをそれぞれ所定量注入し、蓋部材を接合する。
【００３７】
本実施形態は、第１の実施形態と全く同じ効果を奏することができる。
【００３８】
（第４の実施形態）
図７は、本発明の第４の実施形態を示す、図１と同様の斜視図である。図１〜６と同符号の部材または部位は同一の部材または部位を表わしている。封止材の形成方法を除き、インクジェット記録ヘッドの基本的な構成及び製造方法は第１の実施形態と同様である。以下、本実施形態におけるインクジェット記録ヘッド１００の製造方法を述べる。
【００３９】
まず、第１の実施形態と同様にして記録素子基板１０３、電気配線基板１０１及びインクタンク１１０を作成し、記録素子基板１０３と電気配線基板１０１をインクタンク１１０に接合する。次に、図７に示すように、インクタンク１１０を水平のままとして、シリンジ１２２の先端に取り付けたニードル１２１から、比較的低粘度の第１の封止材１２５を電気接続部１０７の近くに塗布する。電気接続部形成側面１１８ａと凹部１１１の側壁１１９との間の空間は狭く、インナーリード１２３も約０．１５ｍｍのピッチで多数配置されているため、粘度の低い第１の封止材１２５は毛細管現象によって当該空間に充填される。さらに電気接続部１０７に高粘度の第２の封止材１２６を塗布し、第１及び第２の接着材と第１及び第２の封止材１２５，１２６を熱キュアによって一括して硬化させる。
【００４０】
このようにして製造したインクジェット記録ヘッド１００の斜視図を図８に示す。第１の封止材１２５の塗布量は第３の実施形態よりも多く、電気接続部１０７の近くから電気接続部非形成側面１１８ｂと凹部１１１の側壁１１９との間の空間に流れ出す量も多くなる。この空間に設けられた溝部１１６は第１の封止材１２５で充填され、第１の接着材１１５は第１の封止材１２５に覆われる。
【００４１】
その後、それぞれのインクタンク１１０に、インクを保持して負圧を発生させる多孔質樹脂を挿入し、対応する色のインクをそれぞれ所定量注入し、蓋部材を接合する。
【００４２】
ここで、第１の封止材１２５の量を変えていくつかのインクジェット記録ヘッドを製作し、熱衝撃試験を実施した。熱衝撃試験は、第１の封止材１２５の量の影響を明確にするため、通常よりも過酷な条件（０℃→１００℃→０℃の温度変化を１サイクル（１時間）として、２００サイクル繰り返し）で実施した。熱衝撃試験の終了したインクジェット記録ヘッドに対し、インクジェット記録ヘッドとして要求される所定の電気性能を満たしていないサンプル数の比率を求めた。結果を表１に示す。
【００４３】
【表１】
【００４４】
記録素子基板１０３の電気接続部非形成側面１１８ｂの高さに対する第１の封止材１２５の高さの比は、記録素子基板１０３の側面長に沿った平均値とした。従って、この値は記録素子基板１０３の電気接続部非形成側面１１８ｂの、第１の封止材１２５で覆われている部分の面積比と同等である。第１の封止材１２５の高さが電気接続部非形成側面１１８ｂの高さの半分を超えると、電気性能が許容値を満足しない比率が約２％程度となる（表中△）。これより、電気接続部非形成側面１１８ｂの第１の封止材１２５で覆われている部分の面積は、露出している部分の面積よりも小さいことが望ましい。
【００４５】
本実施形態においても、第１、第３の実施形態と同様の効果を奏することができる。
【符号の説明】
【００４６】
１０３ 記録素子基板
１０４ 封止材
１１５ 第１の接着材
１１６ 溝部
１１８ 記録素子基板の側面
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクを吐出する吐出口が形成された吐出口面と、該吐出口面の側部に設けられた複数の側面と、前記吐出口にインクを供給するインク供給口の開口が形成された前記吐出口面の裏面と、が設けられた記録素子基板と、前記吐出口面を外方に向けて前記記録素子基板を収容する凹部を備えた支持部材と、前記支持部材の前記凹部が形成された面上に設けられ、前記記録素子基板の前記吐出口面の一部の辺との間で電気接続部を形成する電気配線基板と、を有し、
前記記録素子基板の前記複数の側面は、前記吐出口面の前記電気接続部が設けられている側に形成される電気接続部形成側面と、前記吐出口面の前記電気接続部が設けられていない側に形成される電気接続部非形成側面と、からなり、前記凹部の底面は、前記インク供給口と連通するインク流路の開口と、前記インク流路の開口の周囲を延びる主平面と、前記主平面と前記凹部の側壁との間を前記電気接続部非形成側面に沿って延びる溝部と、を含み、前記記録素子基板は前記主平面上で、接着剤を介して前記支持部材に接合されており、前記電気接続部形成側面と前記凹部の前記側壁との間の空間が、前記電気接続部とともに封止材によって封止されており、前記電気接続部非形成側面の少なくとも一部が前記封止材で覆われずに露出しており、前記接着剤の前記凹部の前記側壁に面する表面の少なくとも一部が前記封止材によって封止されている、インクジェット記録ヘッド。
【請求項２】
前記溝部の底面の一部は前記封止材で覆われることなく露出している、請求項１に記載のインクジェット記録ヘッド。
【請求項３】
前記支持部材は熱可塑性樹脂で、前記封止材及び前記接着材は熱硬化性樹脂で形成され、前記支持部材の軟化温度は前記封止材及び前記接着材の硬化温度よりも高い、請求項１または２に記載のインクジェット記録ヘッド。
【請求項４】
前記接着材は光硬化性樹脂である、請求項１または２に記載のインクジェット記録ヘッド。
【請求項５】
前記電気接続部非形成側面の前記封止材で覆われている部分の面積は、露出している部分の面積よりも小さい、前記請求項１から４のいずれか１項に記載のインクジェット記録ヘッド。
【請求項６】
インクを吐出する吐出口が形成された吐出口面と、該吐出口面の側部に設けられた複数の側面と、前記吐出口にインクを供給するインク供給口の開口が形成された前記吐出口面の裏面と、が設けられた記録素子基板と、前記吐出口面を外方に向けて前記記録素子基板を収容する凹部を備えた支持部材と、前記支持部材の前記凹部が形成された面上に設けられ、前記記録素子基板の前記吐出口面の一部の辺との間で電気接続部を形成する電気配線基板と、を有し、前記記録素子基板の前記側面は、前記吐出口面の前記電気接続部が設けられている側に形成される電気接続部形成側面と、前記吐出口面の前記電気接続部が設けられていない側に形成される電気接続部非形成側面と、からなり、前記凹部の底面は、前記インク供給口と連通するインク流路の開口と、前記インク流路の開口の周囲を延びる主平面と、前記主平面と前記凹部の側壁との間を前記電気接続部非形成側面に沿って延びる溝部と、を含むインクジェット記録ヘッドの製造方法であって、
前記記録素子基板を前記主平面上で、接着剤を介して前記支持部材に接合する工程と、前記電気接続部形成側面と前記凹部の前記側壁との間の空間を封止材によって封止する工程と、前記電気接続部非形成側面の少なくとも一部が前記封止材で覆われずに露出するように前記接着剤の前記凹部の前記側壁に面する表面の少なくとも一部を封止材によって封止する工程と、前記電気接続部を封止材によって封止する工程と、を有する、インクジェット記録ヘッドの製造方法。
【請求項７】
前記電気接続部形成側面と前記凹部の前記側壁との間の前記空間が第１の封止材で封止された後に、前記電気接続部が前記第１の封止材より粘度の高い第２の封止材で封止される、請求項６に記載のインクジェット記録ヘッドの製造方法。
【請求項１】
インクを吐出する吐出口が形成された吐出口面と、該吐出口面の側部に設けられた複数の側面と、前記吐出口にインクを供給するインク供給口の開口が形成された前記吐出口面の裏面と、が設けられた記録素子基板と、前記吐出口面を外方に向けて前記記録素子基板を収容する凹部を備えた支持部材と、前記支持部材の前記凹部が形成された面上に設けられ、前記記録素子基板の前記吐出口面の一部の辺との間で電気接続部を形成する電気配線基板と、を有し、
前記記録素子基板の前記複数の側面は、前記吐出口面の前記電気接続部が設けられている側に形成される電気接続部形成側面と、前記吐出口面の前記電気接続部が設けられていない側に形成される電気接続部非形成側面と、からなり、前記凹部の底面は、前記インク供給口と連通するインク流路の開口と、前記インク流路の開口の周囲を延びる主平面と、前記主平面と前記凹部の側壁との間を前記電気接続部非形成側面に沿って延びる溝部と、を含み、前記記録素子基板は前記主平面上で、接着剤を介して前記支持部材に接合されており、前記電気接続部形成側面と前記凹部の前記側壁との間の空間が、前記電気接続部とともに封止材によって封止されており、前記電気接続部非形成側面の少なくとも一部が前記封止材で覆われずに露出しており、前記接着剤の前記凹部の前記側壁に面する表面の少なくとも一部が前記封止材によって封止されている、インクジェット記録ヘッド。
【請求項２】
前記溝部の底面の一部は前記封止材で覆われることなく露出している、請求項１に記載のインクジェット記録ヘッド。
【請求項３】
前記支持部材は熱可塑性樹脂で、前記封止材及び前記接着材は熱硬化性樹脂で形成され、前記支持部材の軟化温度は前記封止材及び前記接着材の硬化温度よりも高い、請求項１または２に記載のインクジェット記録ヘッド。
【請求項４】
前記接着材は光硬化性樹脂である、請求項１または２に記載のインクジェット記録ヘッド。
【請求項５】
前記電気接続部非形成側面の前記封止材で覆われている部分の面積は、露出している部分の面積よりも小さい、前記請求項１から４のいずれか１項に記載のインクジェット記録ヘッド。
【請求項６】
インクを吐出する吐出口が形成された吐出口面と、該吐出口面の側部に設けられた複数の側面と、前記吐出口にインクを供給するインク供給口の開口が形成された前記吐出口面の裏面と、が設けられた記録素子基板と、前記吐出口面を外方に向けて前記記録素子基板を収容する凹部を備えた支持部材と、前記支持部材の前記凹部が形成された面上に設けられ、前記記録素子基板の前記吐出口面の一部の辺との間で電気接続部を形成する電気配線基板と、を有し、前記記録素子基板の前記側面は、前記吐出口面の前記電気接続部が設けられている側に形成される電気接続部形成側面と、前記吐出口面の前記電気接続部が設けられていない側に形成される電気接続部非形成側面と、からなり、前記凹部の底面は、前記インク供給口と連通するインク流路の開口と、前記インク流路の開口の周囲を延びる主平面と、前記主平面と前記凹部の側壁との間を前記電気接続部非形成側面に沿って延びる溝部と、を含むインクジェット記録ヘッドの製造方法であって、
前記記録素子基板を前記主平面上で、接着剤を介して前記支持部材に接合する工程と、前記電気接続部形成側面と前記凹部の前記側壁との間の空間を封止材によって封止する工程と、前記電気接続部非形成側面の少なくとも一部が前記封止材で覆われずに露出するように前記接着剤の前記凹部の前記側壁に面する表面の少なくとも一部を封止材によって封止する工程と、前記電気接続部を封止材によって封止する工程と、を有する、インクジェット記録ヘッドの製造方法。
【請求項７】
前記電気接続部形成側面と前記凹部の前記側壁との間の前記空間が第１の封止材で封止された後に、前記電気接続部が前記第１の封止材より粘度の高い第２の封止材で封止される、請求項６に記載のインクジェット記録ヘッドの製造方法。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【公開番号】特開２０１２−１８７８０４（Ｐ２０１２−１８７８０４Ａ）
【公開日】平成２４年１０月４日（２０１２．１０．４）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−５２９７９（Ｐ２０１１−５２９７９）
【出願日】平成２３年３月１０日（２０１１．３．１０）
【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１０月４日（２０１２．１０．４）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年３月１０日（２０１１．３．１０）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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