インクジェット記録ヘッド
【課題】 インクジェット記録装置に着脱可能で、装着時に装置側の接続部と接触して信号を受容する端子が設けられたＴＡＢテープでなる電気配線部材を有し、上記端子が配設される領域側に位置する配線部材端面で導電性の配線部材が露出するようなインクジェット記録ヘッドにおいて、当該端面に水滴やインクなどの液体が移動してくることを防止する。
【解決手段】 電気配線部材を支持する支持部材に、電気配線部材の支持領域を横切る方向に延在する開口を設ける。これにより、電気配線部材裏面とこれを支持する支持部材表面との間隙を伝う液体の上記端面への移動を阻止する。
【解決手段】 電気配線部材を支持する支持部材に、電気配線部材の支持領域を横切る方向に延在する開口を設ける。これにより、電気配線部材裏面とこれを支持する支持部材表面との間隙を伝う液体の上記端面への移動を阻止する。
【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動作を行うインクジェット記録装置に用いられるインクジェット記録ヘッドに関する。本発明は、一般的なプリント装置のほか、複写機、通信システムを有するファクシミリ、プリント部を有するワードプロセッサ等の装置、あるいは、これらの装置を複合した多機能記録装置等に適用することができる。
【背景技術】
【０００２】
近年来のパーソナルコンピュータやデジタルカメラなどの等情報処理機器の普及に伴い、画像形成端末としての記録装置も急速に発展および普及してきた。そして種々の記録装置の中でも、吐出口からインクを吐出させて紙、布、プラスチックシート、ＯＨＰ用シートなどの記録媒体上に記録を行うインクジェット記録装置は、低騒音のノンインパクト型の記録方式であること、高密度かつ高速な記録動作が可能であること、カラー記録にも容易に対応できること、低廉であることなど、極めて優れた特長を有している。このようなことから、インクジェット記録装置は今やパーソナルユースの記録装置の主流となっており、現在ではより一層の小型化やロープロファイル化が進んでいる。
【０００３】
かかる状況下、インクジェット記録装置（以下、プリンタとも言う）に搭載されるインクジェット記録ヘッドについてもより一層の小型化やロープロファイル化が求められている。また、ユーザに対して記録ヘッドを低廉に提供できるよう、構成部品のコストや製造・組立の容易化を重視していくとともに、環境への配慮からも、できるだけ部品点数を減らす努力がなされている。
【０００４】
これらの要望に応えるものとして、インクを収容するインクタンク部とインクを吐出する記録ヘッド部とが一体になったカートリッジタイプのインクジェット記録ヘッド（以下、インクタンク一体型記録ヘッドと称する）がある。かかるインクタンク一体型記録ヘッドは、概して
・インクを吐出するために利用されるエネルギを発生する素子（例えば通電に応じインクに膜沸騰を生じさせる熱エネルギを発生する電気熱変換素子）と、インクの吐出口とを実装した記録素子基板；
・プリンタ本体から電気信号を受けて、その電気信号を記録素子基板に伝達するための電気配線部材；
・記録素子基板と電気配線部材とを固定保持するとともに、インクを収容するための筐体をなす本体部材；
・本体部材のインク収容部分から記録素子基板へのインク供給路を形成するための流路部材；
・本体部材に収容されたインク、または本体部材に収容されてインクを含浸保持するための吸収体；および
・溶着等により本体部材に接合されてインクの収容空間を画成する蓋部材
から構成されている。
【０００５】
ここで、記録素子基板と、本体部材の側面に沿わせるべく一般に可撓性のある電気配線部材とは、例えばボンディング等によって接合される。そして、記録素子基板および電気配線部材の裏面は、特許文献１に開示されているように本体部材の所定の位置に位置決めされた後、接着等によって固定される。ここで、電気配線部材の電気信号入力端子が配設された領域についても、本体部材の側面に沿って折り曲げた後、接着等によって本体部材に固定される。一方、本体部材と流路部材とは予め超音波溶着等で接合されており、その後、吸収体を挿入してインクを注入し、蓋部材を本体部材に接合することでインクジェットカートリッジが完成する。
【０００６】
以上のような構成は、部品点数が少なく、簡単な工程で組み立て可能であることから製造コストが低廉であるという利点を有している。
【０００７】
【特許文献１】特開平８−３００６８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述したような記録ヘッドの構成では、本体部材に対して、電気配線部材の電気信号入力端子部の領域を接着剤等で固定していたが、使用できる接着剤には制約がある。すなわち、例えばインクとの相性は良いか（接液問題）、接着剤が硬化する過程においてガス等が発生しないか、および接着剤の特性や硬化条件等が目標の生産タクトを達成するのに適しているか、等を考慮して接着剤を選定しなければならない。また、製造過程で接着工程が介挿されるためコストアップが生じる等の問題があり、低廉化の観点からも接着剤は極力使用しない方が好ましい。
【０００９】
そのために、接着剤を使用しない構成として、例えば、電気信号入力端子部の領域のまわりの数点を熱加締めによって固定するような構成が考えられる。しかしこの場合には、インク収容部材と電気配線部材の裏面とが完全には密着状態とならず、両者間に隙間ができることになる。このような隙間は、接着剤を使用する従来の記録ヘッドにおいても、接着が不完全な部位において生じ得るものである。
【００１０】
一方、本体部材側面には、環境変化により結露が生じ、水滴が発生する場合がある。また、記録動作等を行うと、インク吐出口からのインク吐出の繰り返しにより発生するインクミストが、記録ヘッドの各部に蓄積し、インク滴を形成することがある。さらに、記録ヘッドに対しては、インク吐出性能を良好な状態に維持または回復するための動作（回復動作）として、吸引力等を作用させることで吐出口からインクを強制的に排出させる処理や、吐出口が設けられた記録素子基板の面（フェイス面）をワイピングする処理が行われることがある。これらの回復動作によってフェイス面に付着したインクあるいはワイピングによってフェイス面から払拭されるインクは、記録素子基板との接続部分から電気配線部材側に移動することがある。すると、これらのインクや水滴などの液体が本体部材の支持面と電気配線部材の被支持面との間隙を毛管力によって移動し、これが本体部材上の電気配線部材の配置領域に沿って広がり得る。
【００１１】
ここで、電気配線部材は、低廉化の観点からＴＡＢテープを用いて形成されることがある。この場合、導電性部材である配線（銅箔およびこれを保護するためのＡｕやＮｉ等でなるめっき部分が含まれる）が形成されたＴＡＢテープの長尺の母材を打ち抜くことによって、所望の形状および寸法をもつ電気配線部材に加工される。従って、外部との電気接続を行うための電気信号入力端子が配設される領域側に位置する端面では、導電性の配線部材が露出する。
【００１２】
従って、この端面に上記毛管力によって液体が移動してくると、露出している導電性部材と液体とが接触し、電気的ショートが生じたり、配線が腐食したりするなど、電気的な不具合を起こすおそれがある。
【００１３】
かかる問題に対しては、電気配線部材端部の導電性部材の露出部を封止材で封止する構成を採用することが考えられる。しかしこの場合、上記接着剤を使用する場合と同様の問題が生じ、封止材を使用することは好ましいことではない。
【００１４】
本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、電気配線部材の導電性部材露出部等に水滴やインクなどの液体が移動してくることに伴う不都合を効果的に防止し、電気的にも信頼性の高いインクジェット記録ヘッドを廉価に提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
そのために、本発明は、インクジェット記録装置に着脱可能なインクジェット記録ヘッドであって、
インク吐出口および該インク吐出口からインクを吐出させるためのエネルギを発生する素子を有した吐出部と、
前記インクジェット記録装置に装着されたときに前記インクジェット記録装置の接続端子と接触する外部信号接続端子と、前記素子に接続される端子と、該端子および前記外部信号接続端子を接続して前記素子の駆動信号を含む信号を伝送する配線を有したテープ状の電気配線部材と、
前記吐出部および前記電気配線部材を支持する支持部材であって、前記電気配線部材を支持する領域を横切る方向に延在する開口を有する当該支持部材と、
を具えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、電気配線部材の裏面とこれを支持する記録ヘッド本体部材の支持面との間隙を毛管力によって移動する水滴やインクなどの液体は、支持面に設けた開口によってその移動が阻止される。従って、導電性部材が露出している電気配線部材端面等に液体が達することによって生じる腐食等をはじめとする電気的不具合から配線等を保護し、信頼性の高いインクジェット記録ヘッドを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照して本発明を詳細に説明する。
１．インクジェット記録装置の構成例
図１は本発明を適用可能なインクジェット記録装置の一例を示す模式的平面図である。この記録装置は、記録ヘッドＨ１０００およびＨ１００１を位置決めして交換可能に搭載するキャリッジ１０２を有する。キャリッジ１０２には、記録ヘッドＨ１０００およびＨ１００１上の外部信号接続端子を介して各吐出部に駆動信号等を伝達するための電気接続部が設けられている。
【００１８】
キャリッジ１０２は、主走査方向に延在して装置本体に設置されたガイドシャフト１０３に沿って往復移動可能に支持されている。そして、キャリッジ１０２は、主走査モータ（キャリッジモータ）１０４によりモータプーリ１０５、従動プーリ１０６およびタイミングベルト１０７等の伝動機構を介して駆動されるとともに、その位置および移動が制御される。また、キャリッジ１０２にはホームポジションセンサ１３０が設けられている。キャリッジ１０２上のホームポジションセンサ１３０が遮蔽板１３６の位置を通過した際に、ホームポジションとなる位置が検出される。
【００１９】
紙やプラスチック薄板等の記録媒体１０８は、給紙モータ１３５がギアを介してピックアップローラ１３１を回転させることにより、オートシートフィーダ（ＡＳＦ）１３２から一枚ずつ分離給紙される。さらに、記録媒体１０８は、搬送モータ１３４によりギアを介して駆動される搬送ローラ１０９の回転により、記録ヘッドＨ１０００およびＨ１００１の吐出口が形成された面（吐出口面）と対向する位置（記録領域）を通って搬送（副走査）される。記録媒体１０８が給紙されたか否かの判定と、給紙時における記録媒体の前縁位置の確定とは、記録媒体１０８がペーパエンドセンサ１３３を通過した時点で行われる。このペーパエンドセンサ１３３は、記録媒体１０８の後端が実際にどこに有り、実際の後端から現在の記録位置を最終的に割り出すためにも使用される。
【００２０】
なお、記録媒体１０８は、記録領域において平坦な被記録面を形成するように、その裏面がプラテン（不図示）により支持される。この場合、キャリッジ１０２に搭載された記録ヘッドＨ１０００およびＨ１００１は、それらの吐出口面がキャリッジ１０２から下方へ突出して記録媒体１０８と平行になるように保持され、記録領域を主走査される。
【００２１】
記録ヘッドＨ１０００およびＨ１００１は、各吐出部における吐出口の配列方向がキャリッジ１０２の主走査方向に対して交差する方向（例えば副走査方向）になるようにキャリッジ１０２に搭載され、主走査の過程でこれらの吐出口列からインクを吐出することにより、吐出口配列範囲に対応した幅の記録を行う。
【００２２】
２．インクジェット記録ヘッドの構成例
本実施形態の記録ヘッドはインクタンクを分離不能に一体化してなるものであって、ブラックインクが充填されたインク収納部およびこのインク収納部から供給されるブラックインクを吐出する吐出部を有する第１の記録ヘッドＨ１０００と、カラーインク（シアンインク、マゼンタインク、イエローインク）がそれぞれ充填されたインク収納部および各インク収納部から供給されるカラーインクを吐出する各吐出部を有する第２の記録ヘッドＨ１００１とを用いている。これら記録ヘッドＨ１０００およびＨ１００１は、キャリッジ１０２上に、位置決め手段および電気的接点によって固定支持されるとともに、キャリッジに対して着脱可能なカートリッジの形態となっている。そして、充填されているインクが消費されてなくなった場合は、記録ヘッドを交換することができる。
【００２３】
図２〜図４を参照して、以下に実施形態で用いる記録ヘッドＨ１０００およびＨ１００１のうち、カラー用の記録ヘッドＨ１００１の基本的構成に関して説明する。記録ヘッドＨ１０００については、ブラックインク１色のための構成であること以外は、記録ヘッドＨ１００１と同様の構成を採ることができるものであるので、その説明を省略する。
【００２４】
図２（ａ）および（ｂ）は、図１の記録装置に搭載可能な記録ヘッドＨ１００１の構成例を示す斜視図、図３はその分解斜視図である。
【００２５】
記録ヘッドＨ１００１は、図２（ａ）および（ｂ）に示すように、インクジェット記録装置本体のキャリッジ１０２の装着位置に案内するための装着ガイドＨ１５６０、キャリッジ側に設けた固定レバー（不図示）によりキャリッジに装着固定するための係合部Ｈ１９３０、およびキャリッジの所定の装着位置に位置決めするためのＸ方向（主走査方向）の突き当て部Ｈ１５７０、Ｙ方向（副走査方向）の突き当て部Ｈ１５８０、およびＺ方向（鉛直方向）の突き当て部Ｈ１５９０を備えている。これら突き当て部によりキャリッジ１０２上に位置決めされることで、電気配線テープＨ１３０１上の外部信号接続端子Ｈ１３０２とキャリッジ内に設けられた電気接続部のコンタクトピンとの電気的接触が可能となっている。
【００２６】
記録ヘッドＨ１００１はシアン、マゼンタおよびイエローの３色のインクを吐出させるためのもので、図３の分解斜視図に示すように、記録素子基板Ｈ１１０１、電気配線テープＨ１３０１、支持部材としての本体部材Ｈ１５０１、フィルタＨ１７０１、Ｈ１７０２、Ｈ１７０３、インク吸収体Ｈ１６０１、Ｈ１６０２、Ｈ１６０３、蓋部材Ｈ１９０１、およびシール部材Ｈ１８０１から構成されている。以下、これらのうちの主たる構成要素について詳述する。
【００２７】
（１）記録素子基板
図４は、記録素子基板Ｈ１１０１の構成を説明するために一部を破断して示す斜視図である。本実施形態の記録素子基板は、電気信号に応じて膜沸騰をインクに対して生じせしめるための熱エネルギを生成する電気熱変換素子を用いたものである。また、電気熱変換素子とインク吐出口とが対向するように配置され、基板の主平面に対して垂直な方向にインクを吐出させる形態のもの（サイドシュータと称される）である。
【００２８】
図４に示すように、記録素子基板Ｈ１１０１は、Ｓｉ基板Ｈ１１１０に、シアン、マゼンタおよびイエローの各色インク用の３個の長穴状のインク供給口Ｈ１１０２を並列に形成してなるものである。それぞれのインク供給口Ｈ１１０２を挟んでその両側には、電気信号に応じて膜沸騰をインクに生じさせるための熱エネルギを生成する電気熱変換素子Ｈ１１０３の列が１列ずつ配置され、各列間の電気熱変換素子同士は配列方向すなわち副走査方向に配列ピッチの１／２だけずれて配置されている。この記録素子基板Ｈ１１０１上に、樹脂材料にフォトリソグラフィ技術によってインク流路壁Ｈ１１０６や吐出口Ｈ１１０７を形成した吐出口形成部材を、各電気熱変換素子と吐出口と位置合わせして接合することで、各色の吐出部Ｈ１１０８が構成される。
【００２９】
また、Ｓｉ基板Ｈ１１１０上には、電気熱変換素子Ｈ１１０３に電力を供給するＡｌなどからなる電気配線、ヒューズ、記録データに応じて電気熱変換素子を駆動するためのロジック回路、および、これら各部を外部と電気的に接続するための電極部Ｈ１１０４などが形成されている。さらに、電極部Ｈ１１０４には、Ａｕ等のバンプＨ１１０５が形成されている。なお、電気熱変換素子Ｈ１１０３等は、既存の成膜技術を利用して形成することができる。
【００３０】
なお、インクを吐出するために利用されるエネルギを発生する素子としては、通電に応じてインクを加熱発泡させる熱エネルギを発生する電気熱変換素子に限られず、その他のものでもよい。また、電気熱変換素子が配列された基板の主平面に対して、平行な方向にインクを吐出させる形態のもの（エッジシュータと称される）であってもよい。
【００３１】
（２）電気配線テープ
電気配線部材である電気配線テープＨ１３０１は、記録素子基板Ｈ１１０１に対してインクを吐出するための電気信号を印加する電気信号経路を形成する。電気配線テープＨ１３０１には、記録素子基板Ｈ１１０１を組み込むための開口部が形成されており、この開口部の縁付近には、記録素子基板Ｈ１１０１の電極部Ｈ１１０４に接続される電極端子Ｈ１３０４が形成されている。また、電気配線テープＨ１３０１には、本体装置からの電気信号を受け取るための外部信号接続端子Ｈ１３０２が形成されており、電極端子Ｈ１３０４と外部信号接続端子Ｈ１３０２は連続した銅箔等を含む導電性の配線パターンでつながれている。ここで、電気配線テープＨ１３０１はＴＡＢテープを用いて形成されており、前述したように端面Ｈ１３１１において導電性部材が露出する構成となっている。
【００３２】
電気配線テープＨ１３０１と記録素子基板Ｈ１１０１との電気的接続は、例えば、記録素子基板Ｈ１１０１の電極部Ｈ１１０４に形成されたバンプＨ１１０５と、記録素子基板Ｈ１１０１の電極部Ｈ１１０４に対応する電気配線テープＨ１３０１の電極端子Ｈ１３０４とが熱超音波圧着法により電気接合され、この部位については適切に封止される。
【００３３】
（３）本体部材
吐出部を構成する記録素子基板Ｈ１１０１および電気配線部材である電気配線テープＨ１３０１を支持する支持部材としての本体部材Ｈ１５０１は、樹脂を成形することにより形成されている。樹脂材料には、形状的剛性を向上させるためにガラスフィラーを５〜４０％混入した樹脂材料を使用することが望ましいが、樹脂内にフィラーを含有すると、フィラーの配向する向きによって線膨張率が変化するという特性を持っている。本発明のように、樹脂製の本体部材Ｈ１５０１にシリコン製の記録素子基板Ｈ１１０１を直接接合するような構成においては、フィラーの配向の向きを十分に考慮しなければならない。
【００３４】
本体部材Ｈ１５０１は、インクタンク機能とインク供給機能とを備えている。すなわち、図３（ｂ）に示すように、内部にシアン、マゼンタおよびイエローのインクを保持するための負圧を発生するためのインク吸収体Ｈ１６０１、Ｈ１６０２およびＨ１６０３をそれぞれ独立して収納するための空間を有することでインクタンク機能を実現している。また、記録素子基板Ｈ１１００の各インク供給口Ｈ１１０２にそれぞれインクを導くための独立したインク流路を形成する流路部材（不図示）を組み込むことでインク供給機能を実現している。インク吸収体Ｈ１６０１、Ｈ１６０２、Ｈ１６０３は、ＰＰ繊維を圧縮したものが使われているが、これに代えてウレタン繊維を圧縮したものを用いてもよい。各インク流路の上流部に位置するインク吸収体Ｈ１６０１、Ｈ１６０２およびＨ１６０３と各インク流路との境界部には、記録素子基板Ｈ１１０１内部にへの塵埃の進入を防ぐためのフィルタＨ１７０１、Ｈ１７０２およびＨ１７０３がそれぞれ溶着により接合されている。各フィルタＨ１７０１、Ｈ１７０２およびＨ１７０３は、ＳＵＳ等金属のメッシュタイプのものでもよいが、ＳＵＳ金属繊維焼結タイプの方がより好ましい。
【００３５】
インク流路の下流部には、記録素子基板Ｈ１１０１にシアン、マゼンタおよびイエローの各インクを供給するためのインク供給口Ｈ１２０１が形成されており、記録素子基板Ｈ１１０１の各インク供給口１１０２が本体部材Ｈ１５０１の各インク供給口Ｈ１２０１に連通するよう、記録素子基板Ｈ１１０１が本体部材Ｈ１５０１に対して位置精度良く接着固定される。 また、インク供給口Ｈ１２０１付近の周囲の平面には、電気配線テープＨ１３０１の一部の裏面が第２の接着剤により接着固定される。第２の記録素子基板Ｈ１１０１と電気配線テープＨ１３０１との電気接続部分は、第１の封止剤および第２の封止剤（不図示）により封止されており、これにより電気接続部分をインクによる腐食や外的衝撃から保護している。第１の封止剤は、主に電気配線テープＨ１３００の電極端子Ｈ１３０４と記録素子基板のバンプＨ１１０５との接続部の裏面側と記録素子基板の外周部分を封止し、第２の封止剤は、その接続部の表側を封止している。
【００３６】
一方、電気配線テープＨ１３０１の未接着部すなわち外部信号接続端子Ｈ１３０２が配置される領域の側は、本体部材Ｈ１５０１のインク供給口Ｈ１２０１を有する面にほぼ直交した本体側面に沿って折り曲げられる。そして、当該領域のまわりの数箇所、例えば四隅に設けた孔Ｈ１３１５に、本体側面に突設したピンＨ１３１７を挿通し、熱加締めによって固定される。
【００３７】
（４）蓋部材
蓋部材Ｈ１９０１は、本体部材Ｈ１５０１の上部開口部に溶着されることで、本体部材Ｈ１５０１内部の独立した空間をそれぞれ閉塞するものである。但し、蓋部材Ｈ１９０１には本体部材Ｈ１５０１内部の各部屋の圧力変動を逃がすための細口Ｈ１９１１、Ｈ１９１２およびＨ１９１３と、これらにそれぞれ連通した微細溝Ｈ１９２１、Ｈ１９２２およびＨ１９２３とを有している。微細溝Ｈ１９２１およびＨ１９２２の他端は、微細溝Ｈ１９２３の途中に合流している。さらに、微細溝Ｈ１９２３のほとんどと、細口Ｈ１９１１、Ｈ１９１２、Ｈ１９１３および微細溝Ｈ１９２１、Ｈ１９２２の全部とをシール部材Ｈ１８０１で覆い、微細溝Ｈ１９２３の他端部を開口することで大気連通口Ｈ１９２５を形成している。また、蓋部材Ｈ１９０１は、第２の記録ヘッドをインクジェット記録装置に固定するための係合部Ｈ１９３０を有している。
【００３８】
３．特徴構成
以上の基本的構成に対して好ましく適用される特徴構成について説明する。
（１）第１例
図５は好適な特徴構成の第１例を示す斜視図であり、（ａ）は記録ヘッドＨ１００１に組み立てる前の本体部材Ｈ１５０１を、（ｂ）はその本体部材を用いて組み立てた記録ヘッドＨ１００１を示している。これらの図に最もよく示されるように、本体部材Ｈ１５０１には、電気配線テープＨ１３０１の端面Ｈ１３１１が位置する部位において、その部位の表面に電気配線テープＨ１３０１の幅方向に延在する開口を形成する凹部Ｈ１３０９が設けられている。
【００３９】
この場合、図５（ｂ）に示すように、電気配線テープＨ１３０１の配線が外部に露出する端面Ｈ１３１１は、本体部材Ｈ１５０１が電気配線テープＨ１３０１を支持する面Ｐに対して、凹部Ｈ１３０９上の領域まで張り出している。
【００４０】
ここで、外部信号接続端子Ｈ１３０２は、キャリッジ１０２のコンタクトピンが当接する部分であり、接触不良が生じないよう、信頼性の高い当接力を確保することが強く望ましい。このため、外部信号入力端子Ｈ１３０２が設けられる領域の裏面側に凹部Ｈ１３０９が存在していると、必要十分な当接力が得られない場合があり得る。従って、凹部Ｈ１３０９は、外部信号入力端子Ｈ１３０２が設けられる領域より上側に設けられている。
【００４１】
凹部Ｈ１３０９は、例えば本体部材Ｈ１５０１の壁厚を部分的に薄くすることで形成することが可能である。この場合、凹部Ｈ１３０９の深さ（Ｙ方向）については、本体部材内のインクの蒸発に関するガスバリア性も考慮した値にすることが望ましく、本例においては、本体部材の壁厚を２ｍｍ程度とするのに対して、凹部Ｈ１３０９の深さを０．８ｍｍとした。ただし、これは例示であって、種々の条件を勘案して適切に定め得ることは勿論である。
【００４２】
また、本例では、電気配線テープＨ１３０１の端面Ｈ１３１１への液体の到達を阻止する目的から、凹部Ｈ１３０９の開口幅（Ｘ方向）は電気配線テープＨ１３０１の幅よりも広くなっている。しかしかかる液体の到達が有効に阻止されるのであれば、凹部Ｈ１３０９の開口幅を電気配線テープＨ１３０１の幅とほぼ等しくてもよく、少なくとも電気配線テープＨ１３０１の端面Ｈ１３１１において配線が外部に露出する範囲以上とすればよい。
【００４３】
さらに、凹部Ｈ１３０９の高さ（Ｚ方向）については広い方が好ましい。しかし電気配線テープＨ１３０１の端面Ｈ１３１１の近傍には外部信号接続端子Ｈ１３０２が位置し、これはキャリッジ１０２に設けられた電気接続部のコンタクトピンを受ける部分であるので、公差等を考慮して適切に定めること、さらには上記ガスバリア性を考慮して適切に定めることが好ましい。
【００４４】
図６（ａ）および（ｂ）は、電気配線テープＨ１３０１において、配線が外部に露出する端面Ｈ１３１１の周辺を示す側断面図であり、（ａ）は本例の場合を、（ｂ）は従来の場合を示している。
【００４５】
上述のように、本体部材側面には、環境変化により結露が生じて水滴が付着する場合や、インクミストの蓄積その他によってインク滴が付着する場合がある。すると、これらのインクや水滴などの液体が本体部材の支持面と電気配線テープＨ１３０１の被支持面との間隙を毛管力によって移動し、これが本体部材上の電気配線テープの配置領域に沿って広がり得る。
【００４６】
このとき、従来の構成では、図６（ｂ）に示すように、電気配線テープＨ１３０１端面Ｈ１３１１の部位まで毛管力によって液体Ｌが移動し、その部位で液体Ｌがメニスカスを形成して、端面Ｈ１３１１に露出する配線と接触する。これにより、配線が腐食するなどして電気的な不具合を起こすおそれがある。
【００４７】
これに対し、本例の構成では、図６（ａ）から明らかなように、電気配線テープＨ１３０１の端面Ｈ１３１１は凹部Ｈ１３０９上に位置している。ここで、毛管力によって移動してくる液体Ｌは、凹部Ｈ１３０９に至ってメニスカスを形成する。従って、配線が外部に露出する端面Ｈ１３１１までの液体Ｌの移動が阻止され、電気的に不具合のない信頼性の高いインクジェット記録ヘッドを提供することができる。
【００４８】
なお、図６（ａ）に示す構成においては、凹部Ｈ１３０９の開口部が電気配線テープ支持面Ｐとつながる稜部および凹部Ｈ１３０９の側面と底面（奥側の面）とがつながる稜部を曲面形状としている。
【００４９】
図７に示すように、凹部Ｈ１３０９の開口部がエッジ状となっていると、液体がメニスカスを形成しにくく、また形成位置が凹部Ｈ１３０９内にかかることもあるため、状況によっては凹部Ｈ１３１０内に液体が進入することがある。そのような状態となると、進入した液体が端面Ｈ１３１１に接触するおそれが生じる。従って、図６（ａ）に示したように凹部Ｈ１３１０の稜部等を曲面形状とすることがメニスカスを形成し易くし、液体のそれ以上の移動を阻止する上でより効果的である。
【００５０】
この場合、記録ヘッドＨ１００１の姿勢差によって生じる、凹部Ｈ１３０９まで吸い上げられた液体の水頭圧よりも、凹部Ｈ１３１０の稜部における液体のメニスカス力の方が大となるよう、稜部の曲面形状や寸法を適切に定めることが望ましい。
【００５１】
また、本例では、凹部Ｈ１３０９を２側面と底面とからなる横断面略矩形状のものとした。しかし寸法についての好ましい条件を満たすものであれば、電気配線テープ支持面Ｐから内方に適切に窪んだ形状であればよい。例えば三角形状や半円形状であってもよいし、また、電気配線テープ支持面Ｐから内方に引っ込んだ部分が本体部材Ｈ１５０１の上縁部まで延在するような段差形状であってもよい。すなわち、図示の形状に限られることなく、端面Ｈ１３１１が適切に張り出し得るような形状であればよいのである。
【００５２】
さらに、凹部を設けることの効果としては、次のようなことも挙げられる。
例えば、電気信号入力端子部が設けられた裏面に液体が存在している状態で、キャリッジ１０２側のコンタクトピンなどとの接続が行われる場合、コンタクトピンから受ける圧力によって電気配線テープ裏面側の液体が押し出されることがある。本例のように凹部Ｈ１３０９を設けない構成では、本体部材Ｈ１５０１の主面Ｐに押し出された液体が電気配線テープ表面側に回り込み、電気信号入力端子部にまで流れ落ちると電気的ショートを生じさせてしまう事態に至ることが懸念される。これは、端部で導電性部材が露出しない電気配線テープを用いる場合であっても生じる問題である。これに対し、本例の構成によれば、押し出された液体は凹部Ｈ１３０９に受容されるので、そのような不都合が生じるおそれを低減できることになる。
【００５３】
（２）第２例
図８は好適な特徴構成の第２例を示す斜視図であり、（ａ）は記録ヘッドＨ１００１に組み立てる前の本体部材Ｈ１５０１を、（ｂ）はその本体部材を用いて組み立てた記録ヘッドＨ１００１を示している。
【００５４】
本例に係る本体部材Ｈ１５０１には、図８（ａ）に示すように、電気配線テープＨ１３０１の端面Ｈ１３１１に沿って延在する部分（第１例の凹部Ｈ１３０９に対応する部分）と、電気配線テープＨ１３０１の両側面に沿ってそれぞれ延在する部分とからなる略Ｕ字型の凹部Ｈ１３１２が設けられている。すなわち、電気配線テープＨ１３０１の端面Ｈ１３１１および電気配線テープＨ１３０１の両側面は、図８（ｂ）に示すように、略Ｕ字型の凹部Ｈ１３１２上に張り出す構成となっている。
【００５５】
凹部Ｈ１３１２の断面形状としては、上例と同様、開口部が電気配線テープ支持面Ｐとつながる稜部および側面と底面（奥側の面）とがつながる部分を曲面形状とすることが望ましい。また、凹部Ｈ１３１２の各部寸法についても、上記第１例について述べたものと同様の点を考慮して適切に定めることができる。
【００５６】
ここで、前述したように、電気配線テープＨ１３０１はＴＡＢテープ母材を打ち抜くなどによって所望の形状および寸法に加工されてなるものである。このような加工に伴って電気配線テープＨ１３０１の側面Ｈ１３１３に反りなどの変形が生じていると、この部分と本体部材の支持面Ｐとの間に毛管力が生じることで側面Ｈ１３１３に沿って液体が上方に移動し易い。特に、側面Ｈ１３１３は記録素子基板Ｈ１１０１側の端部まで延在しているので、上記回復動作に伴って生じたインクを導き易い。
【００５７】
しかし本例では、電気配線テープＨ１３０１の側面Ｈ１３１３が凹部Ｈ１３１２上に張り出しており、本体部材Ｈ１５０１の主面Ｐとは対向ないし当接していない。従って、側面Ｈ１３１３に沿った液体の移動が生じにくいものとなるのである。
【００５８】
また、回復動作に伴って生じたインクを含め、本体部材の支持面と電気配線テープの被支持面との間隙を毛管力によって移動する液体は、上記第１例と同様に、電気配線テープＨ１３０１の端面Ｈ１３１１に沿って延在する凹部Ｈ１３１２の部分によって塞き止められることになる。
【００５９】
以上のとおり、本例によれば、配線が外部に露出する端面Ｈ１３１１までの液体の移動はさらに効果的に阻止され、電気的に不具合のない信頼性の高いインクジェット記録ヘッドを提供することができる。
【００６０】
また、本例では電気配線テープＨ１３０１の端面Ｈ１３１２だけでなく側面Ｈ１３１３に対応する部位にも凹部が形成されている。従って、電気信号入力端子部が設けられた裏面に液体が存在している状態でキャリッジ１０２側のコンタクトピンなどとの接続が行われた場合でも、押し出された液体が電気配線テープ表面側に回り込むような不都合を一層効果的に抑制することが可能である。
【００６１】
（３）第３例
上記第１例においては、凹部を電気配線テープＨ１３０１の端面Ｈ１３１２が張り出す部位に設けたが、液体の移動を効果的に阻止し得る部位であれば適宜の部位に設けることができる。
【００６２】
図９は好適な特徴構成の第３例を示す斜視図であり、（ａ）は記録ヘッドＨ１００１に組み立てる前の本体部材Ｈ１５０１を、（ｂ）はその本体部材を用いて組み立てた記録ヘッドＨ１００１を示している。
【００６３】
本例の凹部Ｈ１３１０は、図９（ａ）および（ｂ）に示すように、電気配線テープＨ１３０１の外部信号接続端子Ｈ１３０２が形成される領域より下側の位置に設けられている。上述のように液体は種々の要因で発生するが、本例は特に、回復動作に伴って生じた記録素子基板Ｈ１１０１側のインクが毛管力によって移動するのを阻止し、端面Ｈ１３１１より手前の、外部信号入力端子Ｈ１３０２が形成される領域の裏面側までも這い上がってこないようにした構成である。
【００６４】
ここで、外部信号接続端子Ｈ１３０２は、キャリッジ１０２のコンタクトピンが当接する部分であり、接触不良が生じないよう、信頼性の高い当接力を確保することが強く望ましい。このため、外部信号入力端子Ｈ１３０２が設けられる領域の裏面側に凹部Ｈ１３１０が存在していると、必要十分な当接力が得られない場合があり得る。従って、凹部Ｈ１３１０は、外部信号入力端子Ｈ１３０２が設けられる領域より下側に設けられている。
【００６５】
図１０（ａ）および（ｂ）は、凹部Ｈ１３１０の周辺を示す側断面図であり、（ａ）は本例の場合を、（ｂ）は従来の場合を示している。
【００６６】
上述のように、回復動作に伴って生じた記録素子基板Ｈ１１０１側のインクは、本体部材の支持面と電気配線テープＨ１３０１の被支持面との間隙を毛管力によって移動し得る。
【００６７】
このとき、従来の構成では、図１０（ｂ）に示すように、外部信号接続端子Ｈ１３０２が設けられた領域Ａの裏面側をインクＩが通過し、さらに電気配線テープＨ１３０１端面Ｈ１３１１の部位まで移動し、端面Ｈ１３１１に露出する配線と接触するおそれがある。
【００６８】
これに対し、本例の構成では、図１０（ａ）から明らかなように、上記第１例と同様、外部信号入力端子Ｈ１３０２の端面Ｈ１３１１に至る前に凹部Ｈ１３１０によってインクを確実に塞き止めることができる。また、電気配線テープＨ１３０１の側面Ｈ１３１３の一部が凹部Ｈ１３１０上に位置することになるため、第２例と同様、側面Ｈ１３１３に沿ったインクの移動が生じにくいものとなる。
【００６９】
また、本例の場合、回復動作に伴って生じたインクが凹部Ｈ１３１０に塞き止められて外部信号接続端子Ｈ１３０２が形成される領域Ａの裏面側までも這い上がってこないため、当該裏面側部分に存在し得る液体の量を大幅に低減できる。これは、電気信号入力端子部が設けられた裏面に液体が存在している状態でキャリッジ１０２側のコンタクトピンなどとの接続が行われる場合に比して、当接力を好ましく作用させ、電気的接続の信頼性を高める上で有効である。また、上例と同様に、接続によって押し出された液体が電気配線テープ表面側に回り込むような不都合を効果的に抑制することも可能である。
【００７０】
なお、本例の効果をより顕著に発揮するためには、凹部Ｈ１３１０の周囲において、電気配線テープＨ１３０１が本体部材Ｈ１５０１に対して当接していることが強く望ましい。このために本例では、外部信号入力端子Ｈ１３０２の領域と、電気配線テープＨ１３０１を固定している部分（本例では熱加締め用のピンＨ１３１７のうち下側のもの）との間に凹部Ｈ１３１０を設けている。
【００７１】
凹部Ｈ１３１０の形状や寸法については、上記第１例と同様に適切に定め得るが、本例の場合、熱加締め時に支持面Ｐと面一の受け面をピンＨ１３１７のまわりに残すことを考慮して、凹部Ｈ１３１０の位置や高さ（Ｚ方向）を定めることが望ましい。
【００７２】
また、凹部Ｈ１３１０の開口幅（Ｘ方向）は、電気配線テープＨ１３０１を本体部材Ｈ１５０１に固定したときに、電気配線テープＨ１３０１の幅と同等か、それよりも広い範囲になるように設けることが強く望ましい。凹部Ｈ１３１０の開口幅が電気配線テープＨ１３０１の幅よりも小さい場合は、電気配線テープＨ１３０１の裏面とインク収容部材Ｈ１５０１が当接ないしは対向する部分ができてしまう。たとえこれが微小な寸法であっても、インクは毛管力で移動するため、本例の効果が得られにくくなるからである。
【００７３】
さらに、本例の構成においても、第１例と同様、凹部Ｈ１３１０の開口部が電気配線テープ支持面Ｐとつながる稜部および凹部Ｈ１３１０の側面と底面（奥側の面）とがつながる稜部を曲面形状としている。
【００７４】
図１１に示すように、凹部Ｈ１３１０の開口部をエッジ状とすることも考えられるが、この場合インクがメニスカスを形成しにくく、また形成位置が凹部Ｈ１３１０内にかかることもあるため、状況によっては凹部Ｈ１３１０内にインクが進入することがある。凹部Ｈ１３１０の容積を超える量のインクが移動した場合や、凹部Ｈ１３１０の側面をインクが伝わった場合には、本例の効果が得られにくくなる。従って、図１０（ａ）に示したように凹部Ｈ１３１０の稜部等を曲面形状とすることが開口部（凹部Ｈ１３１０の入口）でメニスカスを形成し易くし、インクのそれ以上の移動を阻止する上でより効果的である。また、凹部Ｈ１３１０の側面と底面とがつながる稜線部分についても曲面で構成することが、本例の効果をより高める上で好ましい。
【００７５】
本例においても、記録ヘッドＨ１００１の姿勢差によって生じる、凹部Ｈ１３１０まで吸い上げられたインクの水頭圧よりも、凹部Ｈ１３１０の稜部におけるインクのメニスカス力の方が大となるよう、稜部の曲面形状や寸法を適切に定めることが望ましい。
【００７６】
また、本例においても第１例と同様の変形が可能であることは勿論である。
【００７７】
（４）第４例
凹部の配設部位や個数は、上記諸例に限られず適宜定め得るものであり、各例の構成を組み合わせることも可能である。ここではこれを例示する。
【００７８】
図１２は好適な特徴構成の第４例を示す斜視図であり、（ａ）は記録ヘッドＨ１００１に組み立てる前の本体部材Ｈ１５０１を、（ｂ）はその本体部材を用いて組み立てた記録ヘッドＨ１００１を示している。
【００７９】
本例の構成は、第１例で説明した端面Ｈ１３１１側の部位（第１の部位）にある凹部Ｈ１３０９と、第３例で説明した下側のコンタクトピン近傍の部位（第２の部位）にある凹部Ｈ１３１０との双方を、本体部材Ｈ１５０１に設けたものである。かかる構成によると、回復動作に伴って生じた記録素子基板Ｈ１１０１側のインクは凹部Ｈ１３１０によって移動が阻止される一方、外部信号接続端子Ｈ１３０２が形成される領域Ａの裏面側に存在する水滴やインク滴などの液体は凹部Ｈ１３０９によって移動が阻止される。従って、本例によれば、電気配線テープ端面Ｈ１３１１や外部信号接続端子Ｈ１３０２の部位に液体が達することによる不都合を一層効果的に防止することが可能となる。
【００８０】
４．その他
なお、以上では、シアン、マゼンタおよびイエローの３色のインクを吐出させるカラー用の記録ヘッドＨ１００１の構成に本発明を適用した諸例について説明した。しかし、ブラックインク用の記録ヘッドＨ１０００についても同様の構成を採ることができるのは勿論である。また、記録ヘッドにおいて用いるインクの色調（色および濃度）の種類や数についても、適宜定め得ることは言うまでもない。
【００８１】
また、以上ではインク収納部分を分離不能に一体化してなる記録ヘッドに本発明を適用した場合を例示した。しかし、電気配線部材（電気配線テープ）の裏面側を毛管力で液体が移動することで導電性部材が露出している電気配線部材端部や外部信号接続端子Ｈ１３０２の部位に液体が達することによる不都合を効果的に防止するという観点からは、インクタンクを分離可能に一体化してなるような記録ヘッドの形態を排除するものではない。
【００８２】
また、凹部Ｈ１３０９あるいは凹部Ｈ１３１０が設けられている領域の形態は、電気配線テープＨ１３０１と本体部材Ｈ１５０１とが接着剤で接着されていない形態だけではなく、接着剤で接着を施しても接着が不完全な状態であって両者の間に隙間が生じてしまう形態であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明を適用可能なインクジェット記録装置の一例を示す模式的平面図である。
【図２】（ａ）および（ｂ）は、図１の記録装置に搭載可能な記録ヘッドの構成例を示す斜視図であり、それぞれ、底面方向および上面方向から見た状態を示している。
【図３】（ａ）および（ｂ）は、図２（ａ）および（ｂ）に示した記録ヘッドの内部構成例を示す分解斜視図であり、それぞれ、底面方向および上面方向から見た状態を示している。
【図４】図２（ａ）および（ｂ）に示した記録ヘッドに設けられる記録素子ユニットの構成例を示す斜視図である。
【図５】本発明の好適な特徴構成の第１例を示す斜視図であり、（ａ）は記録ヘッドに組み立てる前の本体部材を、（ｂ）はその本体部材を用いて組み立てた記録ヘッドを示している。
【図６】記録ヘッドに取り付けられる電気配線部材裏面に沿う液体の挙動を説明するための模式的側断面図であり、（ａ）は本発明の第１例の場合を、（ｂ）は従来の場合を示している。
【図７】図６（ａ）とは異なる横断面形状の凹部を用いた場合の液体の挙動を説明するための模式的側断面図である。
【図８】本発明の好適な特徴構成の第２例を示す斜視図であり、（ａ）は記録ヘッドに組み立てる前の本体部材を、（ｂ）はその本体部材を用いて組み立てた記録ヘッドを示している。
【図９】本発明の好適な特徴構成の第３例を示す斜視図であり、（ａ）は記録ヘッドに組み立てる前の本体部材を、（ｂ）はその本体部材を用いて組み立てた記録ヘッドを示している。
【図１０】記録ヘッドに取り付けられる電気配線部材裏面に沿う液体の挙動を説明するための模式的側断面図であり、（ａ）は本発明の第３例の場合を、（ｂ）は従来の場合を示している。
【図１１】図１０（ａ）とは異なる横断面形状の凹部を用いた場合の液体の挙動を説明するための模式的側断面図である。
【図１２】本発明の好適な特徴構成の第４例を示す斜視図であり、（ａ）は記録ヘッドに組み立てる前の本体部材を、（ｂ）はその本体部材を用いて組み立てた記録ヘッドを示している。
【符号の説明】
【００８４】
Ｈ１０００、Ｈ１００１ 記録ヘッド
Ｈ１１０１ 記録素子基板
Ｈ１１０２ インク供給口
Ｈ１１０３ 電気熱変換素子
Ｈ１１０４ 電極部
Ｈ１１０５ バンプ
Ｈ１１０７ 吐出口
Ｈ１１０８ 吐出部
Ｈ１１１０ Ｓｉ基板
Ｈ１３００ 電気配線テープ
Ｈ１３０２ 外部信号接続端子
Ｈ１３０４ 電極端子
Ｈ１３０９、Ｈ１３１０、Ｈ１３１２ 凹部
Ｈ１３１１ 電気配線テープ端面
Ｈ１３１３ 電気配線テープ側面
Ｈ１３１５ 孔
Ｈ１３１７ ピン
Ｈ１５０１ 本体部材
Ｈ１６０１、Ｈ１６０２、Ｈ１６０３ インク吸収体
Ｈ１７０１、Ｈ１７０２、Ｈ１７０３ フィルタ
Ｈ１８０１ シール部材
Ｈ１９０１ 蓋部材
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インク等の液体を吐出して記録動作を行うインクジェット記録装置に用いられるインクジェット記録ヘッドに関する。本発明は、一般的なプリント装置のほか、複写機、通信システムを有するファクシミリ、プリント部を有するワードプロセッサ等の装置、あるいは、これらの装置を複合した多機能記録装置等に適用することができる。
【背景技術】
【０００２】
近年来のパーソナルコンピュータやデジタルカメラなどの等情報処理機器の普及に伴い、画像形成端末としての記録装置も急速に発展および普及してきた。そして種々の記録装置の中でも、吐出口からインクを吐出させて紙、布、プラスチックシート、ＯＨＰ用シートなどの記録媒体上に記録を行うインクジェット記録装置は、低騒音のノンインパクト型の記録方式であること、高密度かつ高速な記録動作が可能であること、カラー記録にも容易に対応できること、低廉であることなど、極めて優れた特長を有している。このようなことから、インクジェット記録装置は今やパーソナルユースの記録装置の主流となっており、現在ではより一層の小型化やロープロファイル化が進んでいる。
【０００３】
かかる状況下、インクジェット記録装置（以下、プリンタとも言う）に搭載されるインクジェット記録ヘッドについてもより一層の小型化やロープロファイル化が求められている。また、ユーザに対して記録ヘッドを低廉に提供できるよう、構成部品のコストや製造・組立の容易化を重視していくとともに、環境への配慮からも、できるだけ部品点数を減らす努力がなされている。
【０００４】
これらの要望に応えるものとして、インクを収容するインクタンク部とインクを吐出する記録ヘッド部とが一体になったカートリッジタイプのインクジェット記録ヘッド（以下、インクタンク一体型記録ヘッドと称する）がある。かかるインクタンク一体型記録ヘッドは、概して
・インクを吐出するために利用されるエネルギを発生する素子（例えば通電に応じインクに膜沸騰を生じさせる熱エネルギを発生する電気熱変換素子）と、インクの吐出口とを実装した記録素子基板；
・プリンタ本体から電気信号を受けて、その電気信号を記録素子基板に伝達するための電気配線部材；
・記録素子基板と電気配線部材とを固定保持するとともに、インクを収容するための筐体をなす本体部材；
・本体部材のインク収容部分から記録素子基板へのインク供給路を形成するための流路部材；
・本体部材に収容されたインク、または本体部材に収容されてインクを含浸保持するための吸収体；および
・溶着等により本体部材に接合されてインクの収容空間を画成する蓋部材
から構成されている。
【０００５】
ここで、記録素子基板と、本体部材の側面に沿わせるべく一般に可撓性のある電気配線部材とは、例えばボンディング等によって接合される。そして、記録素子基板および電気配線部材の裏面は、特許文献１に開示されているように本体部材の所定の位置に位置決めされた後、接着等によって固定される。ここで、電気配線部材の電気信号入力端子が配設された領域についても、本体部材の側面に沿って折り曲げた後、接着等によって本体部材に固定される。一方、本体部材と流路部材とは予め超音波溶着等で接合されており、その後、吸収体を挿入してインクを注入し、蓋部材を本体部材に接合することでインクジェットカートリッジが完成する。
【０００６】
以上のような構成は、部品点数が少なく、簡単な工程で組み立て可能であることから製造コストが低廉であるという利点を有している。
【０００７】
【特許文献１】特開平８−３００６８７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
上述したような記録ヘッドの構成では、本体部材に対して、電気配線部材の電気信号入力端子部の領域を接着剤等で固定していたが、使用できる接着剤には制約がある。すなわち、例えばインクとの相性は良いか（接液問題）、接着剤が硬化する過程においてガス等が発生しないか、および接着剤の特性や硬化条件等が目標の生産タクトを達成するのに適しているか、等を考慮して接着剤を選定しなければならない。また、製造過程で接着工程が介挿されるためコストアップが生じる等の問題があり、低廉化の観点からも接着剤は極力使用しない方が好ましい。
【０００９】
そのために、接着剤を使用しない構成として、例えば、電気信号入力端子部の領域のまわりの数点を熱加締めによって固定するような構成が考えられる。しかしこの場合には、インク収容部材と電気配線部材の裏面とが完全には密着状態とならず、両者間に隙間ができることになる。このような隙間は、接着剤を使用する従来の記録ヘッドにおいても、接着が不完全な部位において生じ得るものである。
【００１０】
一方、本体部材側面には、環境変化により結露が生じ、水滴が発生する場合がある。また、記録動作等を行うと、インク吐出口からのインク吐出の繰り返しにより発生するインクミストが、記録ヘッドの各部に蓄積し、インク滴を形成することがある。さらに、記録ヘッドに対しては、インク吐出性能を良好な状態に維持または回復するための動作（回復動作）として、吸引力等を作用させることで吐出口からインクを強制的に排出させる処理や、吐出口が設けられた記録素子基板の面（フェイス面）をワイピングする処理が行われることがある。これらの回復動作によってフェイス面に付着したインクあるいはワイピングによってフェイス面から払拭されるインクは、記録素子基板との接続部分から電気配線部材側に移動することがある。すると、これらのインクや水滴などの液体が本体部材の支持面と電気配線部材の被支持面との間隙を毛管力によって移動し、これが本体部材上の電気配線部材の配置領域に沿って広がり得る。
【００１１】
ここで、電気配線部材は、低廉化の観点からＴＡＢテープを用いて形成されることがある。この場合、導電性部材である配線（銅箔およびこれを保護するためのＡｕやＮｉ等でなるめっき部分が含まれる）が形成されたＴＡＢテープの長尺の母材を打ち抜くことによって、所望の形状および寸法をもつ電気配線部材に加工される。従って、外部との電気接続を行うための電気信号入力端子が配設される領域側に位置する端面では、導電性の配線部材が露出する。
【００１２】
従って、この端面に上記毛管力によって液体が移動してくると、露出している導電性部材と液体とが接触し、電気的ショートが生じたり、配線が腐食したりするなど、電気的な不具合を起こすおそれがある。
【００１３】
かかる問題に対しては、電気配線部材端部の導電性部材の露出部を封止材で封止する構成を採用することが考えられる。しかしこの場合、上記接着剤を使用する場合と同様の問題が生じ、封止材を使用することは好ましいことではない。
【００１４】
本発明は、以上の点に鑑みてなされたものであり、電気配線部材の導電性部材露出部等に水滴やインクなどの液体が移動してくることに伴う不都合を効果的に防止し、電気的にも信頼性の高いインクジェット記録ヘッドを廉価に提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１５】
そのために、本発明は、インクジェット記録装置に着脱可能なインクジェット記録ヘッドであって、
インク吐出口および該インク吐出口からインクを吐出させるためのエネルギを発生する素子を有した吐出部と、
前記インクジェット記録装置に装着されたときに前記インクジェット記録装置の接続端子と接触する外部信号接続端子と、前記素子に接続される端子と、該端子および前記外部信号接続端子を接続して前記素子の駆動信号を含む信号を伝送する配線を有したテープ状の電気配線部材と、
前記吐出部および前記電気配線部材を支持する支持部材であって、前記電気配線部材を支持する領域を横切る方向に延在する開口を有する当該支持部材と、
を具えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、電気配線部材の裏面とこれを支持する記録ヘッド本体部材の支持面との間隙を毛管力によって移動する水滴やインクなどの液体は、支持面に設けた開口によってその移動が阻止される。従って、導電性部材が露出している電気配線部材端面等に液体が達することによって生じる腐食等をはじめとする電気的不具合から配線等を保護し、信頼性の高いインクジェット記録ヘッドを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下、図面を参照して本発明を詳細に説明する。
１．インクジェット記録装置の構成例
図１は本発明を適用可能なインクジェット記録装置の一例を示す模式的平面図である。この記録装置は、記録ヘッドＨ１０００およびＨ１００１を位置決めして交換可能に搭載するキャリッジ１０２を有する。キャリッジ１０２には、記録ヘッドＨ１０００およびＨ１００１上の外部信号接続端子を介して各吐出部に駆動信号等を伝達するための電気接続部が設けられている。
【００１８】
キャリッジ１０２は、主走査方向に延在して装置本体に設置されたガイドシャフト１０３に沿って往復移動可能に支持されている。そして、キャリッジ１０２は、主走査モータ（キャリッジモータ）１０４によりモータプーリ１０５、従動プーリ１０６およびタイミングベルト１０７等の伝動機構を介して駆動されるとともに、その位置および移動が制御される。また、キャリッジ１０２にはホームポジションセンサ１３０が設けられている。キャリッジ１０２上のホームポジションセンサ１３０が遮蔽板１３６の位置を通過した際に、ホームポジションとなる位置が検出される。
【００１９】
紙やプラスチック薄板等の記録媒体１０８は、給紙モータ１３５がギアを介してピックアップローラ１３１を回転させることにより、オートシートフィーダ（ＡＳＦ）１３２から一枚ずつ分離給紙される。さらに、記録媒体１０８は、搬送モータ１３４によりギアを介して駆動される搬送ローラ１０９の回転により、記録ヘッドＨ１０００およびＨ１００１の吐出口が形成された面（吐出口面）と対向する位置（記録領域）を通って搬送（副走査）される。記録媒体１０８が給紙されたか否かの判定と、給紙時における記録媒体の前縁位置の確定とは、記録媒体１０８がペーパエンドセンサ１３３を通過した時点で行われる。このペーパエンドセンサ１３３は、記録媒体１０８の後端が実際にどこに有り、実際の後端から現在の記録位置を最終的に割り出すためにも使用される。
【００２０】
なお、記録媒体１０８は、記録領域において平坦な被記録面を形成するように、その裏面がプラテン（不図示）により支持される。この場合、キャリッジ１０２に搭載された記録ヘッドＨ１０００およびＨ１００１は、それらの吐出口面がキャリッジ１０２から下方へ突出して記録媒体１０８と平行になるように保持され、記録領域を主走査される。
【００２１】
記録ヘッドＨ１０００およびＨ１００１は、各吐出部における吐出口の配列方向がキャリッジ１０２の主走査方向に対して交差する方向（例えば副走査方向）になるようにキャリッジ１０２に搭載され、主走査の過程でこれらの吐出口列からインクを吐出することにより、吐出口配列範囲に対応した幅の記録を行う。
【００２２】
２．インクジェット記録ヘッドの構成例
本実施形態の記録ヘッドはインクタンクを分離不能に一体化してなるものであって、ブラックインクが充填されたインク収納部およびこのインク収納部から供給されるブラックインクを吐出する吐出部を有する第１の記録ヘッドＨ１０００と、カラーインク（シアンインク、マゼンタインク、イエローインク）がそれぞれ充填されたインク収納部および各インク収納部から供給されるカラーインクを吐出する各吐出部を有する第２の記録ヘッドＨ１００１とを用いている。これら記録ヘッドＨ１０００およびＨ１００１は、キャリッジ１０２上に、位置決め手段および電気的接点によって固定支持されるとともに、キャリッジに対して着脱可能なカートリッジの形態となっている。そして、充填されているインクが消費されてなくなった場合は、記録ヘッドを交換することができる。
【００２３】
図２〜図４を参照して、以下に実施形態で用いる記録ヘッドＨ１０００およびＨ１００１のうち、カラー用の記録ヘッドＨ１００１の基本的構成に関して説明する。記録ヘッドＨ１０００については、ブラックインク１色のための構成であること以外は、記録ヘッドＨ１００１と同様の構成を採ることができるものであるので、その説明を省略する。
【００２４】
図２（ａ）および（ｂ）は、図１の記録装置に搭載可能な記録ヘッドＨ１００１の構成例を示す斜視図、図３はその分解斜視図である。
【００２５】
記録ヘッドＨ１００１は、図２（ａ）および（ｂ）に示すように、インクジェット記録装置本体のキャリッジ１０２の装着位置に案内するための装着ガイドＨ１５６０、キャリッジ側に設けた固定レバー（不図示）によりキャリッジに装着固定するための係合部Ｈ１９３０、およびキャリッジの所定の装着位置に位置決めするためのＸ方向（主走査方向）の突き当て部Ｈ１５７０、Ｙ方向（副走査方向）の突き当て部Ｈ１５８０、およびＺ方向（鉛直方向）の突き当て部Ｈ１５９０を備えている。これら突き当て部によりキャリッジ１０２上に位置決めされることで、電気配線テープＨ１３０１上の外部信号接続端子Ｈ１３０２とキャリッジ内に設けられた電気接続部のコンタクトピンとの電気的接触が可能となっている。
【００２６】
記録ヘッドＨ１００１はシアン、マゼンタおよびイエローの３色のインクを吐出させるためのもので、図３の分解斜視図に示すように、記録素子基板Ｈ１１０１、電気配線テープＨ１３０１、支持部材としての本体部材Ｈ１５０１、フィルタＨ１７０１、Ｈ１７０２、Ｈ１７０３、インク吸収体Ｈ１６０１、Ｈ１６０２、Ｈ１６０３、蓋部材Ｈ１９０１、およびシール部材Ｈ１８０１から構成されている。以下、これらのうちの主たる構成要素について詳述する。
【００２７】
（１）記録素子基板
図４は、記録素子基板Ｈ１１０１の構成を説明するために一部を破断して示す斜視図である。本実施形態の記録素子基板は、電気信号に応じて膜沸騰をインクに対して生じせしめるための熱エネルギを生成する電気熱変換素子を用いたものである。また、電気熱変換素子とインク吐出口とが対向するように配置され、基板の主平面に対して垂直な方向にインクを吐出させる形態のもの（サイドシュータと称される）である。
【００２８】
図４に示すように、記録素子基板Ｈ１１０１は、Ｓｉ基板Ｈ１１１０に、シアン、マゼンタおよびイエローの各色インク用の３個の長穴状のインク供給口Ｈ１１０２を並列に形成してなるものである。それぞれのインク供給口Ｈ１１０２を挟んでその両側には、電気信号に応じて膜沸騰をインクに生じさせるための熱エネルギを生成する電気熱変換素子Ｈ１１０３の列が１列ずつ配置され、各列間の電気熱変換素子同士は配列方向すなわち副走査方向に配列ピッチの１／２だけずれて配置されている。この記録素子基板Ｈ１１０１上に、樹脂材料にフォトリソグラフィ技術によってインク流路壁Ｈ１１０６や吐出口Ｈ１１０７を形成した吐出口形成部材を、各電気熱変換素子と吐出口と位置合わせして接合することで、各色の吐出部Ｈ１１０８が構成される。
【００２９】
また、Ｓｉ基板Ｈ１１１０上には、電気熱変換素子Ｈ１１０３に電力を供給するＡｌなどからなる電気配線、ヒューズ、記録データに応じて電気熱変換素子を駆動するためのロジック回路、および、これら各部を外部と電気的に接続するための電極部Ｈ１１０４などが形成されている。さらに、電極部Ｈ１１０４には、Ａｕ等のバンプＨ１１０５が形成されている。なお、電気熱変換素子Ｈ１１０３等は、既存の成膜技術を利用して形成することができる。
【００３０】
なお、インクを吐出するために利用されるエネルギを発生する素子としては、通電に応じてインクを加熱発泡させる熱エネルギを発生する電気熱変換素子に限られず、その他のものでもよい。また、電気熱変換素子が配列された基板の主平面に対して、平行な方向にインクを吐出させる形態のもの（エッジシュータと称される）であってもよい。
【００３１】
（２）電気配線テープ
電気配線部材である電気配線テープＨ１３０１は、記録素子基板Ｈ１１０１に対してインクを吐出するための電気信号を印加する電気信号経路を形成する。電気配線テープＨ１３０１には、記録素子基板Ｈ１１０１を組み込むための開口部が形成されており、この開口部の縁付近には、記録素子基板Ｈ１１０１の電極部Ｈ１１０４に接続される電極端子Ｈ１３０４が形成されている。また、電気配線テープＨ１３０１には、本体装置からの電気信号を受け取るための外部信号接続端子Ｈ１３０２が形成されており、電極端子Ｈ１３０４と外部信号接続端子Ｈ１３０２は連続した銅箔等を含む導電性の配線パターンでつながれている。ここで、電気配線テープＨ１３０１はＴＡＢテープを用いて形成されており、前述したように端面Ｈ１３１１において導電性部材が露出する構成となっている。
【００３２】
電気配線テープＨ１３０１と記録素子基板Ｈ１１０１との電気的接続は、例えば、記録素子基板Ｈ１１０１の電極部Ｈ１１０４に形成されたバンプＨ１１０５と、記録素子基板Ｈ１１０１の電極部Ｈ１１０４に対応する電気配線テープＨ１３０１の電極端子Ｈ１３０４とが熱超音波圧着法により電気接合され、この部位については適切に封止される。
【００３３】
（３）本体部材
吐出部を構成する記録素子基板Ｈ１１０１および電気配線部材である電気配線テープＨ１３０１を支持する支持部材としての本体部材Ｈ１５０１は、樹脂を成形することにより形成されている。樹脂材料には、形状的剛性を向上させるためにガラスフィラーを５〜４０％混入した樹脂材料を使用することが望ましいが、樹脂内にフィラーを含有すると、フィラーの配向する向きによって線膨張率が変化するという特性を持っている。本発明のように、樹脂製の本体部材Ｈ１５０１にシリコン製の記録素子基板Ｈ１１０１を直接接合するような構成においては、フィラーの配向の向きを十分に考慮しなければならない。
【００３４】
本体部材Ｈ１５０１は、インクタンク機能とインク供給機能とを備えている。すなわち、図３（ｂ）に示すように、内部にシアン、マゼンタおよびイエローのインクを保持するための負圧を発生するためのインク吸収体Ｈ１６０１、Ｈ１６０２およびＨ１６０３をそれぞれ独立して収納するための空間を有することでインクタンク機能を実現している。また、記録素子基板Ｈ１１００の各インク供給口Ｈ１１０２にそれぞれインクを導くための独立したインク流路を形成する流路部材（不図示）を組み込むことでインク供給機能を実現している。インク吸収体Ｈ１６０１、Ｈ１６０２、Ｈ１６０３は、ＰＰ繊維を圧縮したものが使われているが、これに代えてウレタン繊維を圧縮したものを用いてもよい。各インク流路の上流部に位置するインク吸収体Ｈ１６０１、Ｈ１６０２およびＨ１６０３と各インク流路との境界部には、記録素子基板Ｈ１１０１内部にへの塵埃の進入を防ぐためのフィルタＨ１７０１、Ｈ１７０２およびＨ１７０３がそれぞれ溶着により接合されている。各フィルタＨ１７０１、Ｈ１７０２およびＨ１７０３は、ＳＵＳ等金属のメッシュタイプのものでもよいが、ＳＵＳ金属繊維焼結タイプの方がより好ましい。
【００３５】
インク流路の下流部には、記録素子基板Ｈ１１０１にシアン、マゼンタおよびイエローの各インクを供給するためのインク供給口Ｈ１２０１が形成されており、記録素子基板Ｈ１１０１の各インク供給口１１０２が本体部材Ｈ１５０１の各インク供給口Ｈ１２０１に連通するよう、記録素子基板Ｈ１１０１が本体部材Ｈ１５０１に対して位置精度良く接着固定される。 また、インク供給口Ｈ１２０１付近の周囲の平面には、電気配線テープＨ１３０１の一部の裏面が第２の接着剤により接着固定される。第２の記録素子基板Ｈ１１０１と電気配線テープＨ１３０１との電気接続部分は、第１の封止剤および第２の封止剤（不図示）により封止されており、これにより電気接続部分をインクによる腐食や外的衝撃から保護している。第１の封止剤は、主に電気配線テープＨ１３００の電極端子Ｈ１３０４と記録素子基板のバンプＨ１１０５との接続部の裏面側と記録素子基板の外周部分を封止し、第２の封止剤は、その接続部の表側を封止している。
【００３６】
一方、電気配線テープＨ１３０１の未接着部すなわち外部信号接続端子Ｈ１３０２が配置される領域の側は、本体部材Ｈ１５０１のインク供給口Ｈ１２０１を有する面にほぼ直交した本体側面に沿って折り曲げられる。そして、当該領域のまわりの数箇所、例えば四隅に設けた孔Ｈ１３１５に、本体側面に突設したピンＨ１３１７を挿通し、熱加締めによって固定される。
【００３７】
（４）蓋部材
蓋部材Ｈ１９０１は、本体部材Ｈ１５０１の上部開口部に溶着されることで、本体部材Ｈ１５０１内部の独立した空間をそれぞれ閉塞するものである。但し、蓋部材Ｈ１９０１には本体部材Ｈ１５０１内部の各部屋の圧力変動を逃がすための細口Ｈ１９１１、Ｈ１９１２およびＨ１９１３と、これらにそれぞれ連通した微細溝Ｈ１９２１、Ｈ１９２２およびＨ１９２３とを有している。微細溝Ｈ１９２１およびＨ１９２２の他端は、微細溝Ｈ１９２３の途中に合流している。さらに、微細溝Ｈ１９２３のほとんどと、細口Ｈ１９１１、Ｈ１９１２、Ｈ１９１３および微細溝Ｈ１９２１、Ｈ１９２２の全部とをシール部材Ｈ１８０１で覆い、微細溝Ｈ１９２３の他端部を開口することで大気連通口Ｈ１９２５を形成している。また、蓋部材Ｈ１９０１は、第２の記録ヘッドをインクジェット記録装置に固定するための係合部Ｈ１９３０を有している。
【００３８】
３．特徴構成
以上の基本的構成に対して好ましく適用される特徴構成について説明する。
（１）第１例
図５は好適な特徴構成の第１例を示す斜視図であり、（ａ）は記録ヘッドＨ１００１に組み立てる前の本体部材Ｈ１５０１を、（ｂ）はその本体部材を用いて組み立てた記録ヘッドＨ１００１を示している。これらの図に最もよく示されるように、本体部材Ｈ１５０１には、電気配線テープＨ１３０１の端面Ｈ１３１１が位置する部位において、その部位の表面に電気配線テープＨ１３０１の幅方向に延在する開口を形成する凹部Ｈ１３０９が設けられている。
【００３９】
この場合、図５（ｂ）に示すように、電気配線テープＨ１３０１の配線が外部に露出する端面Ｈ１３１１は、本体部材Ｈ１５０１が電気配線テープＨ１３０１を支持する面Ｐに対して、凹部Ｈ１３０９上の領域まで張り出している。
【００４０】
ここで、外部信号接続端子Ｈ１３０２は、キャリッジ１０２のコンタクトピンが当接する部分であり、接触不良が生じないよう、信頼性の高い当接力を確保することが強く望ましい。このため、外部信号入力端子Ｈ１３０２が設けられる領域の裏面側に凹部Ｈ１３０９が存在していると、必要十分な当接力が得られない場合があり得る。従って、凹部Ｈ１３０９は、外部信号入力端子Ｈ１３０２が設けられる領域より上側に設けられている。
【００４１】
凹部Ｈ１３０９は、例えば本体部材Ｈ１５０１の壁厚を部分的に薄くすることで形成することが可能である。この場合、凹部Ｈ１３０９の深さ（Ｙ方向）については、本体部材内のインクの蒸発に関するガスバリア性も考慮した値にすることが望ましく、本例においては、本体部材の壁厚を２ｍｍ程度とするのに対して、凹部Ｈ１３０９の深さを０．８ｍｍとした。ただし、これは例示であって、種々の条件を勘案して適切に定め得ることは勿論である。
【００４２】
また、本例では、電気配線テープＨ１３０１の端面Ｈ１３１１への液体の到達を阻止する目的から、凹部Ｈ１３０９の開口幅（Ｘ方向）は電気配線テープＨ１３０１の幅よりも広くなっている。しかしかかる液体の到達が有効に阻止されるのであれば、凹部Ｈ１３０９の開口幅を電気配線テープＨ１３０１の幅とほぼ等しくてもよく、少なくとも電気配線テープＨ１３０１の端面Ｈ１３１１において配線が外部に露出する範囲以上とすればよい。
【００４３】
さらに、凹部Ｈ１３０９の高さ（Ｚ方向）については広い方が好ましい。しかし電気配線テープＨ１３０１の端面Ｈ１３１１の近傍には外部信号接続端子Ｈ１３０２が位置し、これはキャリッジ１０２に設けられた電気接続部のコンタクトピンを受ける部分であるので、公差等を考慮して適切に定めること、さらには上記ガスバリア性を考慮して適切に定めることが好ましい。
【００４４】
図６（ａ）および（ｂ）は、電気配線テープＨ１３０１において、配線が外部に露出する端面Ｈ１３１１の周辺を示す側断面図であり、（ａ）は本例の場合を、（ｂ）は従来の場合を示している。
【００４５】
上述のように、本体部材側面には、環境変化により結露が生じて水滴が付着する場合や、インクミストの蓄積その他によってインク滴が付着する場合がある。すると、これらのインクや水滴などの液体が本体部材の支持面と電気配線テープＨ１３０１の被支持面との間隙を毛管力によって移動し、これが本体部材上の電気配線テープの配置領域に沿って広がり得る。
【００４６】
このとき、従来の構成では、図６（ｂ）に示すように、電気配線テープＨ１３０１端面Ｈ１３１１の部位まで毛管力によって液体Ｌが移動し、その部位で液体Ｌがメニスカスを形成して、端面Ｈ１３１１に露出する配線と接触する。これにより、配線が腐食するなどして電気的な不具合を起こすおそれがある。
【００４７】
これに対し、本例の構成では、図６（ａ）から明らかなように、電気配線テープＨ１３０１の端面Ｈ１３１１は凹部Ｈ１３０９上に位置している。ここで、毛管力によって移動してくる液体Ｌは、凹部Ｈ１３０９に至ってメニスカスを形成する。従って、配線が外部に露出する端面Ｈ１３１１までの液体Ｌの移動が阻止され、電気的に不具合のない信頼性の高いインクジェット記録ヘッドを提供することができる。
【００４８】
なお、図６（ａ）に示す構成においては、凹部Ｈ１３０９の開口部が電気配線テープ支持面Ｐとつながる稜部および凹部Ｈ１３０９の側面と底面（奥側の面）とがつながる稜部を曲面形状としている。
【００４９】
図７に示すように、凹部Ｈ１３０９の開口部がエッジ状となっていると、液体がメニスカスを形成しにくく、また形成位置が凹部Ｈ１３０９内にかかることもあるため、状況によっては凹部Ｈ１３１０内に液体が進入することがある。そのような状態となると、進入した液体が端面Ｈ１３１１に接触するおそれが生じる。従って、図６（ａ）に示したように凹部Ｈ１３１０の稜部等を曲面形状とすることがメニスカスを形成し易くし、液体のそれ以上の移動を阻止する上でより効果的である。
【００５０】
この場合、記録ヘッドＨ１００１の姿勢差によって生じる、凹部Ｈ１３０９まで吸い上げられた液体の水頭圧よりも、凹部Ｈ１３１０の稜部における液体のメニスカス力の方が大となるよう、稜部の曲面形状や寸法を適切に定めることが望ましい。
【００５１】
また、本例では、凹部Ｈ１３０９を２側面と底面とからなる横断面略矩形状のものとした。しかし寸法についての好ましい条件を満たすものであれば、電気配線テープ支持面Ｐから内方に適切に窪んだ形状であればよい。例えば三角形状や半円形状であってもよいし、また、電気配線テープ支持面Ｐから内方に引っ込んだ部分が本体部材Ｈ１５０１の上縁部まで延在するような段差形状であってもよい。すなわち、図示の形状に限られることなく、端面Ｈ１３１１が適切に張り出し得るような形状であればよいのである。
【００５２】
さらに、凹部を設けることの効果としては、次のようなことも挙げられる。
例えば、電気信号入力端子部が設けられた裏面に液体が存在している状態で、キャリッジ１０２側のコンタクトピンなどとの接続が行われる場合、コンタクトピンから受ける圧力によって電気配線テープ裏面側の液体が押し出されることがある。本例のように凹部Ｈ１３０９を設けない構成では、本体部材Ｈ１５０１の主面Ｐに押し出された液体が電気配線テープ表面側に回り込み、電気信号入力端子部にまで流れ落ちると電気的ショートを生じさせてしまう事態に至ることが懸念される。これは、端部で導電性部材が露出しない電気配線テープを用いる場合であっても生じる問題である。これに対し、本例の構成によれば、押し出された液体は凹部Ｈ１３０９に受容されるので、そのような不都合が生じるおそれを低減できることになる。
【００５３】
（２）第２例
図８は好適な特徴構成の第２例を示す斜視図であり、（ａ）は記録ヘッドＨ１００１に組み立てる前の本体部材Ｈ１５０１を、（ｂ）はその本体部材を用いて組み立てた記録ヘッドＨ１００１を示している。
【００５４】
本例に係る本体部材Ｈ１５０１には、図８（ａ）に示すように、電気配線テープＨ１３０１の端面Ｈ１３１１に沿って延在する部分（第１例の凹部Ｈ１３０９に対応する部分）と、電気配線テープＨ１３０１の両側面に沿ってそれぞれ延在する部分とからなる略Ｕ字型の凹部Ｈ１３１２が設けられている。すなわち、電気配線テープＨ１３０１の端面Ｈ１３１１および電気配線テープＨ１３０１の両側面は、図８（ｂ）に示すように、略Ｕ字型の凹部Ｈ１３１２上に張り出す構成となっている。
【００５５】
凹部Ｈ１３１２の断面形状としては、上例と同様、開口部が電気配線テープ支持面Ｐとつながる稜部および側面と底面（奥側の面）とがつながる部分を曲面形状とすることが望ましい。また、凹部Ｈ１３１２の各部寸法についても、上記第１例について述べたものと同様の点を考慮して適切に定めることができる。
【００５６】
ここで、前述したように、電気配線テープＨ１３０１はＴＡＢテープ母材を打ち抜くなどによって所望の形状および寸法に加工されてなるものである。このような加工に伴って電気配線テープＨ１３０１の側面Ｈ１３１３に反りなどの変形が生じていると、この部分と本体部材の支持面Ｐとの間に毛管力が生じることで側面Ｈ１３１３に沿って液体が上方に移動し易い。特に、側面Ｈ１３１３は記録素子基板Ｈ１１０１側の端部まで延在しているので、上記回復動作に伴って生じたインクを導き易い。
【００５７】
しかし本例では、電気配線テープＨ１３０１の側面Ｈ１３１３が凹部Ｈ１３１２上に張り出しており、本体部材Ｈ１５０１の主面Ｐとは対向ないし当接していない。従って、側面Ｈ１３１３に沿った液体の移動が生じにくいものとなるのである。
【００５８】
また、回復動作に伴って生じたインクを含め、本体部材の支持面と電気配線テープの被支持面との間隙を毛管力によって移動する液体は、上記第１例と同様に、電気配線テープＨ１３０１の端面Ｈ１３１１に沿って延在する凹部Ｈ１３１２の部分によって塞き止められることになる。
【００５９】
以上のとおり、本例によれば、配線が外部に露出する端面Ｈ１３１１までの液体の移動はさらに効果的に阻止され、電気的に不具合のない信頼性の高いインクジェット記録ヘッドを提供することができる。
【００６０】
また、本例では電気配線テープＨ１３０１の端面Ｈ１３１２だけでなく側面Ｈ１３１３に対応する部位にも凹部が形成されている。従って、電気信号入力端子部が設けられた裏面に液体が存在している状態でキャリッジ１０２側のコンタクトピンなどとの接続が行われた場合でも、押し出された液体が電気配線テープ表面側に回り込むような不都合を一層効果的に抑制することが可能である。
【００６１】
（３）第３例
上記第１例においては、凹部を電気配線テープＨ１３０１の端面Ｈ１３１２が張り出す部位に設けたが、液体の移動を効果的に阻止し得る部位であれば適宜の部位に設けることができる。
【００６２】
図９は好適な特徴構成の第３例を示す斜視図であり、（ａ）は記録ヘッドＨ１００１に組み立てる前の本体部材Ｈ１５０１を、（ｂ）はその本体部材を用いて組み立てた記録ヘッドＨ１００１を示している。
【００６３】
本例の凹部Ｈ１３１０は、図９（ａ）および（ｂ）に示すように、電気配線テープＨ１３０１の外部信号接続端子Ｈ１３０２が形成される領域より下側の位置に設けられている。上述のように液体は種々の要因で発生するが、本例は特に、回復動作に伴って生じた記録素子基板Ｈ１１０１側のインクが毛管力によって移動するのを阻止し、端面Ｈ１３１１より手前の、外部信号入力端子Ｈ１３０２が形成される領域の裏面側までも這い上がってこないようにした構成である。
【００６４】
ここで、外部信号接続端子Ｈ１３０２は、キャリッジ１０２のコンタクトピンが当接する部分であり、接触不良が生じないよう、信頼性の高い当接力を確保することが強く望ましい。このため、外部信号入力端子Ｈ１３０２が設けられる領域の裏面側に凹部Ｈ１３１０が存在していると、必要十分な当接力が得られない場合があり得る。従って、凹部Ｈ１３１０は、外部信号入力端子Ｈ１３０２が設けられる領域より下側に設けられている。
【００６５】
図１０（ａ）および（ｂ）は、凹部Ｈ１３１０の周辺を示す側断面図であり、（ａ）は本例の場合を、（ｂ）は従来の場合を示している。
【００６６】
上述のように、回復動作に伴って生じた記録素子基板Ｈ１１０１側のインクは、本体部材の支持面と電気配線テープＨ１３０１の被支持面との間隙を毛管力によって移動し得る。
【００６７】
このとき、従来の構成では、図１０（ｂ）に示すように、外部信号接続端子Ｈ１３０２が設けられた領域Ａの裏面側をインクＩが通過し、さらに電気配線テープＨ１３０１端面Ｈ１３１１の部位まで移動し、端面Ｈ１３１１に露出する配線と接触するおそれがある。
【００６８】
これに対し、本例の構成では、図１０（ａ）から明らかなように、上記第１例と同様、外部信号入力端子Ｈ１３０２の端面Ｈ１３１１に至る前に凹部Ｈ１３１０によってインクを確実に塞き止めることができる。また、電気配線テープＨ１３０１の側面Ｈ１３１３の一部が凹部Ｈ１３１０上に位置することになるため、第２例と同様、側面Ｈ１３１３に沿ったインクの移動が生じにくいものとなる。
【００６９】
また、本例の場合、回復動作に伴って生じたインクが凹部Ｈ１３１０に塞き止められて外部信号接続端子Ｈ１３０２が形成される領域Ａの裏面側までも這い上がってこないため、当該裏面側部分に存在し得る液体の量を大幅に低減できる。これは、電気信号入力端子部が設けられた裏面に液体が存在している状態でキャリッジ１０２側のコンタクトピンなどとの接続が行われる場合に比して、当接力を好ましく作用させ、電気的接続の信頼性を高める上で有効である。また、上例と同様に、接続によって押し出された液体が電気配線テープ表面側に回り込むような不都合を効果的に抑制することも可能である。
【００７０】
なお、本例の効果をより顕著に発揮するためには、凹部Ｈ１３１０の周囲において、電気配線テープＨ１３０１が本体部材Ｈ１５０１に対して当接していることが強く望ましい。このために本例では、外部信号入力端子Ｈ１３０２の領域と、電気配線テープＨ１３０１を固定している部分（本例では熱加締め用のピンＨ１３１７のうち下側のもの）との間に凹部Ｈ１３１０を設けている。
【００７１】
凹部Ｈ１３１０の形状や寸法については、上記第１例と同様に適切に定め得るが、本例の場合、熱加締め時に支持面Ｐと面一の受け面をピンＨ１３１７のまわりに残すことを考慮して、凹部Ｈ１３１０の位置や高さ（Ｚ方向）を定めることが望ましい。
【００７２】
また、凹部Ｈ１３１０の開口幅（Ｘ方向）は、電気配線テープＨ１３０１を本体部材Ｈ１５０１に固定したときに、電気配線テープＨ１３０１の幅と同等か、それよりも広い範囲になるように設けることが強く望ましい。凹部Ｈ１３１０の開口幅が電気配線テープＨ１３０１の幅よりも小さい場合は、電気配線テープＨ１３０１の裏面とインク収容部材Ｈ１５０１が当接ないしは対向する部分ができてしまう。たとえこれが微小な寸法であっても、インクは毛管力で移動するため、本例の効果が得られにくくなるからである。
【００７３】
さらに、本例の構成においても、第１例と同様、凹部Ｈ１３１０の開口部が電気配線テープ支持面Ｐとつながる稜部および凹部Ｈ１３１０の側面と底面（奥側の面）とがつながる稜部を曲面形状としている。
【００７４】
図１１に示すように、凹部Ｈ１３１０の開口部をエッジ状とすることも考えられるが、この場合インクがメニスカスを形成しにくく、また形成位置が凹部Ｈ１３１０内にかかることもあるため、状況によっては凹部Ｈ１３１０内にインクが進入することがある。凹部Ｈ１３１０の容積を超える量のインクが移動した場合や、凹部Ｈ１３１０の側面をインクが伝わった場合には、本例の効果が得られにくくなる。従って、図１０（ａ）に示したように凹部Ｈ１３１０の稜部等を曲面形状とすることが開口部（凹部Ｈ１３１０の入口）でメニスカスを形成し易くし、インクのそれ以上の移動を阻止する上でより効果的である。また、凹部Ｈ１３１０の側面と底面とがつながる稜線部分についても曲面で構成することが、本例の効果をより高める上で好ましい。
【００７５】
本例においても、記録ヘッドＨ１００１の姿勢差によって生じる、凹部Ｈ１３１０まで吸い上げられたインクの水頭圧よりも、凹部Ｈ１３１０の稜部におけるインクのメニスカス力の方が大となるよう、稜部の曲面形状や寸法を適切に定めることが望ましい。
【００７６】
また、本例においても第１例と同様の変形が可能であることは勿論である。
【００７７】
（４）第４例
凹部の配設部位や個数は、上記諸例に限られず適宜定め得るものであり、各例の構成を組み合わせることも可能である。ここではこれを例示する。
【００７８】
図１２は好適な特徴構成の第４例を示す斜視図であり、（ａ）は記録ヘッドＨ１００１に組み立てる前の本体部材Ｈ１５０１を、（ｂ）はその本体部材を用いて組み立てた記録ヘッドＨ１００１を示している。
【００７９】
本例の構成は、第１例で説明した端面Ｈ１３１１側の部位（第１の部位）にある凹部Ｈ１３０９と、第３例で説明した下側のコンタクトピン近傍の部位（第２の部位）にある凹部Ｈ１３１０との双方を、本体部材Ｈ１５０１に設けたものである。かかる構成によると、回復動作に伴って生じた記録素子基板Ｈ１１０１側のインクは凹部Ｈ１３１０によって移動が阻止される一方、外部信号接続端子Ｈ１３０２が形成される領域Ａの裏面側に存在する水滴やインク滴などの液体は凹部Ｈ１３０９によって移動が阻止される。従って、本例によれば、電気配線テープ端面Ｈ１３１１や外部信号接続端子Ｈ１３０２の部位に液体が達することによる不都合を一層効果的に防止することが可能となる。
【００８０】
４．その他
なお、以上では、シアン、マゼンタおよびイエローの３色のインクを吐出させるカラー用の記録ヘッドＨ１００１の構成に本発明を適用した諸例について説明した。しかし、ブラックインク用の記録ヘッドＨ１０００についても同様の構成を採ることができるのは勿論である。また、記録ヘッドにおいて用いるインクの色調（色および濃度）の種類や数についても、適宜定め得ることは言うまでもない。
【００８１】
また、以上ではインク収納部分を分離不能に一体化してなる記録ヘッドに本発明を適用した場合を例示した。しかし、電気配線部材（電気配線テープ）の裏面側を毛管力で液体が移動することで導電性部材が露出している電気配線部材端部や外部信号接続端子Ｈ１３０２の部位に液体が達することによる不都合を効果的に防止するという観点からは、インクタンクを分離可能に一体化してなるような記録ヘッドの形態を排除するものではない。
【００８２】
また、凹部Ｈ１３０９あるいは凹部Ｈ１３１０が設けられている領域の形態は、電気配線テープＨ１３０１と本体部材Ｈ１５０１とが接着剤で接着されていない形態だけではなく、接着剤で接着を施しても接着が不完全な状態であって両者の間に隙間が生じてしまう形態であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００８３】
【図１】本発明を適用可能なインクジェット記録装置の一例を示す模式的平面図である。
【図２】（ａ）および（ｂ）は、図１の記録装置に搭載可能な記録ヘッドの構成例を示す斜視図であり、それぞれ、底面方向および上面方向から見た状態を示している。
【図３】（ａ）および（ｂ）は、図２（ａ）および（ｂ）に示した記録ヘッドの内部構成例を示す分解斜視図であり、それぞれ、底面方向および上面方向から見た状態を示している。
【図４】図２（ａ）および（ｂ）に示した記録ヘッドに設けられる記録素子ユニットの構成例を示す斜視図である。
【図５】本発明の好適な特徴構成の第１例を示す斜視図であり、（ａ）は記録ヘッドに組み立てる前の本体部材を、（ｂ）はその本体部材を用いて組み立てた記録ヘッドを示している。
【図６】記録ヘッドに取り付けられる電気配線部材裏面に沿う液体の挙動を説明するための模式的側断面図であり、（ａ）は本発明の第１例の場合を、（ｂ）は従来の場合を示している。
【図７】図６（ａ）とは異なる横断面形状の凹部を用いた場合の液体の挙動を説明するための模式的側断面図である。
【図８】本発明の好適な特徴構成の第２例を示す斜視図であり、（ａ）は記録ヘッドに組み立てる前の本体部材を、（ｂ）はその本体部材を用いて組み立てた記録ヘッドを示している。
【図９】本発明の好適な特徴構成の第３例を示す斜視図であり、（ａ）は記録ヘッドに組み立てる前の本体部材を、（ｂ）はその本体部材を用いて組み立てた記録ヘッドを示している。
【図１０】記録ヘッドに取り付けられる電気配線部材裏面に沿う液体の挙動を説明するための模式的側断面図であり、（ａ）は本発明の第３例の場合を、（ｂ）は従来の場合を示している。
【図１１】図１０（ａ）とは異なる横断面形状の凹部を用いた場合の液体の挙動を説明するための模式的側断面図である。
【図１２】本発明の好適な特徴構成の第４例を示す斜視図であり、（ａ）は記録ヘッドに組み立てる前の本体部材を、（ｂ）はその本体部材を用いて組み立てた記録ヘッドを示している。
【符号の説明】
【００８４】
Ｈ１０００、Ｈ１００１ 記録ヘッド
Ｈ１１０１ 記録素子基板
Ｈ１１０２ インク供給口
Ｈ１１０３ 電気熱変換素子
Ｈ１１０４ 電極部
Ｈ１１０５ バンプ
Ｈ１１０７ 吐出口
Ｈ１１０８ 吐出部
Ｈ１１１０ Ｓｉ基板
Ｈ１３００ 電気配線テープ
Ｈ１３０２ 外部信号接続端子
Ｈ１３０４ 電極端子
Ｈ１３０９、Ｈ１３１０、Ｈ１３１２ 凹部
Ｈ１３１１ 電気配線テープ端面
Ｈ１３１３ 電気配線テープ側面
Ｈ１３１５ 孔
Ｈ１３１７ ピン
Ｈ１５０１ 本体部材
Ｈ１６０１、Ｈ１６０２、Ｈ１６０３ インク吸収体
Ｈ１７０１、Ｈ１７０２、Ｈ１７０３ フィルタ
Ｈ１８０１ シール部材
Ｈ１９０１ 蓋部材
【特許請求の範囲】
【請求項１】
インクジェット記録装置に着脱可能なインクジェット記録ヘッドであって、
インク吐出口および該インク吐出口からインクを吐出させるためのエネルギを発生する素子を有した吐出部と、
前記インクジェット記録装置に装着されたときに前記インクジェット記録装置の接続端子と接触する外部信号接続端子と、前記素子に接続される端子と、該端子および前記外部信号接続端子を接続して前記素子の駆動信号を含む信号を伝送する配線を有したテープ状の電気配線部材と、
前記吐出部および前記電気配線部材を支持する支持部材であって、前記電気配線部材を支持する領域を横切る方向に延在する開口を有する当該支持部材と、
を具えたことを特徴とするインクジェット記録ヘッド。
【請求項２】
前記開口は、前記領域の表面に開口する凹部によって形成されていることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録ヘッド。
【請求項３】
前記開口は、前記電気配線部材の端面に沿って前記電気配線部材の幅以上の範囲にわたって延在していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のインクジェット記録ヘッド。
【請求項４】
前記開口は、前記外部信号接続端子が設けられる前記電気配線部材の領域が位置する部位の外に設けられていることを特徴とする請求項１ないし請求項３に記載のインクジェット記録ヘッド。
【請求項５】
前記開口は、前記外部信号接続端子が位置する側の前記電気配線部材の端面が位置する第１の部位と、前記領域を挟んで反対側にある第２の部位とにそれぞれ設けられ、前記第１の部位にある凹部は、前記電気配線部材の端面が張り出すように設けられていることを特徴とする請求項４に記載のインクジェット記録ヘッド。
【請求項６】
前記電気配線部材を支持する前記支持部材の支持面とつながる前記凹部の稜部が曲面で形成されていることを特徴とする請求項２ないし請求項５のいずれかに記載のインクジェット記録ヘッド。
【請求項７】
前記凹部を構成する面同士がつながる稜部が曲面で形成されていることを特徴とする請求項２ないし請求項６のいずれかに記載のインクジェット記録ヘッド。
【請求項８】
前記開口は、前記電気配線部材の前記端面に沿って延在する部分と、前記電気配線部材の側面に沿って延在する部分とを有することを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれかに記載のインクジェット記録ヘッド。
【請求項９】
前記電気配線部材は、前記端面において前記配線が露出していることを特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれかに記載のインクジェット記録ヘッド。
【請求項１０】
前記電気配線部材はＴＡＢテープで形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項９のいずれかに記載のインクジェット記録ヘッド。
【請求項１１】
前記電気配線部材は、前記外部信号接続端子が設けられる領域が、その裏面側に位置する前記支持部材の支持面に対し接着剤を用いることなく固定されていることを特徴とする請求項１ないし請求項１０のいずれかに記載のインクジェット記録ヘッド。
【請求項１２】
前記電気配線部材は前記領域のまわりの複数箇所に孔を有し、前記支持部材は前記孔に対応して突設されたピンを有し、該ピンを前記孔に挿通して熱加締めを行うことで、前記固定が行われていることを特徴とする請求項１１に記載のインクジェット記録ヘッド。
【請求項１３】
前記支持部材はインクを収納する部分を一体に有していることを特徴とする請求項１ないし請求項１２のいずれかに記載のインクジェット記録ヘッド。
【請求項１】
インクジェット記録装置に着脱可能なインクジェット記録ヘッドであって、
インク吐出口および該インク吐出口からインクを吐出させるためのエネルギを発生する素子を有した吐出部と、
前記インクジェット記録装置に装着されたときに前記インクジェット記録装置の接続端子と接触する外部信号接続端子と、前記素子に接続される端子と、該端子および前記外部信号接続端子を接続して前記素子の駆動信号を含む信号を伝送する配線を有したテープ状の電気配線部材と、
前記吐出部および前記電気配線部材を支持する支持部材であって、前記電気配線部材を支持する領域を横切る方向に延在する開口を有する当該支持部材と、
を具えたことを特徴とするインクジェット記録ヘッド。
【請求項２】
前記開口は、前記領域の表面に開口する凹部によって形成されていることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録ヘッド。
【請求項３】
前記開口は、前記電気配線部材の端面に沿って前記電気配線部材の幅以上の範囲にわたって延在していることを特徴とする請求項１または請求項２に記載のインクジェット記録ヘッド。
【請求項４】
前記開口は、前記外部信号接続端子が設けられる前記電気配線部材の領域が位置する部位の外に設けられていることを特徴とする請求項１ないし請求項３に記載のインクジェット記録ヘッド。
【請求項５】
前記開口は、前記外部信号接続端子が位置する側の前記電気配線部材の端面が位置する第１の部位と、前記領域を挟んで反対側にある第２の部位とにそれぞれ設けられ、前記第１の部位にある凹部は、前記電気配線部材の端面が張り出すように設けられていることを特徴とする請求項４に記載のインクジェット記録ヘッド。
【請求項６】
前記電気配線部材を支持する前記支持部材の支持面とつながる前記凹部の稜部が曲面で形成されていることを特徴とする請求項２ないし請求項５のいずれかに記載のインクジェット記録ヘッド。
【請求項７】
前記凹部を構成する面同士がつながる稜部が曲面で形成されていることを特徴とする請求項２ないし請求項６のいずれかに記載のインクジェット記録ヘッド。
【請求項８】
前記開口は、前記電気配線部材の前記端面に沿って延在する部分と、前記電気配線部材の側面に沿って延在する部分とを有することを特徴とする請求項１ないし請求項７のいずれかに記載のインクジェット記録ヘッド。
【請求項９】
前記電気配線部材は、前記端面において前記配線が露出していることを特徴とする請求項１ないし請求項８のいずれかに記載のインクジェット記録ヘッド。
【請求項１０】
前記電気配線部材はＴＡＢテープで形成されていることを特徴とする請求項１ないし請求項９のいずれかに記載のインクジェット記録ヘッド。
【請求項１１】
前記電気配線部材は、前記外部信号接続端子が設けられる領域が、その裏面側に位置する前記支持部材の支持面に対し接着剤を用いることなく固定されていることを特徴とする請求項１ないし請求項１０のいずれかに記載のインクジェット記録ヘッド。
【請求項１２】
前記電気配線部材は前記領域のまわりの複数箇所に孔を有し、前記支持部材は前記孔に対応して突設されたピンを有し、該ピンを前記孔に挿通して熱加締めを行うことで、前記固定が行われていることを特徴とする請求項１１に記載のインクジェット記録ヘッド。
【請求項１３】
前記支持部材はインクを収納する部分を一体に有していることを特徴とする請求項１ないし請求項１２のいずれかに記載のインクジェット記録ヘッド。
【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２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図１０】
【図１１】
【図１２】
【公開番号】特開２００７−１５２６８（Ｐ２００７−１５２６８Ａ）
【公開日】平成１９年１月２５日（２００７．１．２５）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００５−２００１５５（Ｐ２００５−２００１５５）
【出願日】平成１７年７月８日（２００５．７．８）
【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１９年１月２５日（２００７．１．２５）
【国際特許分類】
【出願日】平成１７年７月８日（２００５．７．８）
【出願人】（０００００１００７）キヤノン株式会社 (59,756)
【Ｆターム（参考）】
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