(57)【要約】      （修正有）【課題】接着剤の転写の際に転写版の開口に接着剤の膜が張った場合に、この接着剤の膜が破裂して接着剤の厚みにばらつきが生じたり、所望の接着剤のパターンが得られなくなったりする恐れを抑制することができる転写装置を提供する。【解決手段】転写装置は、第１の開口６２が設けられた転写面６１を備える転写版６０であって、第１の開口６２の周囲を含む転写面６１に接着剤５７を付着させる接着剤供給部と、転写面６１に付着された接着剤５７が転写される部材と、の間で移動可能な転写版６０を有する。さらに、転写版６０は、転写面６１と異なる面であり、接着剤供給部から部材へ向かう方向における前方に位置する側面６４に、第１の開口６２と連通する第２の開口６３を備える。【選択図】図３
2018051949.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の開口が設けられた面を備える転写版であって、前記第１の開口の周囲を含む前記面に接着剤を付着させる接着剤供給部と、前記面に付着された接着剤が転写される部材と、の間で移動可能な前記転写版を有する転写装置において、
前記転写版は、前記面と異なる面であり、前記接着剤供給部から前記部材へ向かう方向における前方に位置する面に、前記第１の開口と連通する第２の開口を備えることを特徴とする転写装置。
【請求項２】
前記転写版は、複数の前記第１の開口と、前記複数の第１の開口にそれぞれ連通する前記第２の開口を備える、請求項１に記載の転写装置。
【請求項３】
前記第２の開口の面積は、前記第１の開口の面積の１／１０以上である、請求項１または請求項２に記載の転写装置。
【請求項４】
前記第２の開口の面積は、前記第１の開口の面積以上である、請求項１乃至請求項３のいずれか一項に記載の転写装置。
【請求項５】
前記転写版は、前記面に接着剤が付着された後に前記接着剤供給部から離間し、前記接着剤供給部の上方から前記部材の上方へ移動し、前記部材に前記接着剤を介して接触されて前記部材に接着剤を転写する、請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の転写装置。
【請求項６】
前記接着剤供給部の上方から前記部材の上方へ移動する前記転写版の速度は、３５０ｍｍ／ｓｅｃ以上である、請求項５に記載の転写装置。
【請求項７】
前記転写版は、前記第１の開口と前記第２の開口とを連通する連通路を備えており、
前記連通路の上面は、前記第１の開口が設けられた面と前記第２の開口が設けられた前記面とに対して傾斜している、請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の転写装置。
【請求項８】
液体を吐出するための吐出素子を備える素子基板と、接着剤を介して前記素子基板が接着される支持部材と、を有する液体吐出ヘッドの組み立ての際の、前記支持部材への接着剤の転写に用いられる、請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載の転写装置。
【請求項９】
転写版を用いて部材に接着剤を転写する転写方法において、
接着剤供給部において、前記転写版の第１の開口が設けられた面の、前記第１の開口の周囲を含む部分に接着剤を付着させる付着工程と、
前記転写版と前記接着剤供給部とを離間させ、前記面とは異なる面であって、前記第１の開口と連通する第２の開口が設けられた面が前方を向いた状態で、前記転写版を前記部材の上方まで移動させる移動工程と、
前記転写版と前記部材とを接着剤を介して接触させ、接着剤を前記部材に転写する転写工程と、
を有することを特徴とする転写方法。
【請求項１０】
液体を吐出するための吐出素子を備える素子基板と、接着剤を介して前記素子基板が接着される支持部材と、を有する液体吐出ヘッドの製造方法において、
接着剤供給部において、転写版の第１の開口が設けられた面の、前記第１の開口の周囲を含む部分に接着剤を付着させる付着工程と、
前記転写版と前記接着剤供給部とを離間させ、前記面とは異なる面であって、前記第１の開口と連通する第２の開口が設けられた面が前方を向いた状態で、前記転写版を前記支持部材の上方まで移動させる移動工程と、
前記転写版と前記支持部材とを接着剤を介して接触させ、接着剤を前記支持部材に転写する転写工程と、
接着剤を介して前記素子基板と前記支持部材とを接着させる工程と、
を有することを特徴とする液体吐出ヘッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、接着剤を転写する転写装置、接着剤を転写する転写方法、および液体を吐出する液体吐出ヘッドの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
接着剤を所望の量やパターンでワーク上に設ける方法として、様々な方法が知られている。例えば、所望のパターンに形成された転写版を、スキージなどで厚さが一定になるように管理された回転ステージ上の接着剤に押し付けて転写版に付着させ、その転写版をワークに押し付けて接着剤を転写する「転写方式」が知られている。この転写方式は、転写版の形状でパターンが決まるため、同じパターンを大量に形成する場合に広く使用されている。
【０００３】
特許文献１には、転写方式を用いて転写された接着剤を介し、液体を吐出して記録を行う記録素子基板とこれを支持する支持部材とを接着することが記載されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００６−３３４８０４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上記の転写方式において、接着剤を転写するための転写版の転写面に開口があり、この開口の周囲に接着剤を付着させて転写する転写版を用いると、以下の課題が生じる。すなわち、転写面に接着剤を付着させて回転ステージから離した際に転写面の開口に接着剤の膜が張る場合がある。そして、この接着剤の膜が回転ステージ上で破裂すると、接着剤が回転ステージに再付着して、回転ステージ上の接着剤の厚さにばらつきが生じ、次の転写の際に所望の量の接着剤を転写できなくなる恐れがある。また、接着剤が転写されるワーク上で接着剤の膜が破裂すると、所望のパターン以外の場所に接着剤が付着する恐れがある。
【０００６】
そこで、本発明は、転写版の開口に張った接着剤が破裂して、接着剤の厚みにばらつきが生じたり、所望の接着剤のパターンが得られなくなったりする恐れを抑制することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の転写装置は、第１の開口が設けられた面を備える転写版であって、前記第１の開口の周囲を含む前記面に接着剤を付着させる接着剤供給部と、前記面に付着された接着剤が転写される部材と、の間で移動可能な前記転写版を有する転写装置において、前記転写版は、前記面と異なる面であり、前記接着剤供給部から前記部材へ向かう方向における前方に位置する面に、前記第１の開口と連通する第２の開口を備えることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００８】
本発明によれば、接着剤の転写の際に転写版の開口に接着剤の膜が張った場合に、この接着剤の膜が破裂して接着剤の厚みにばらつきが生じたり、所望の接着剤のパターンが得られなくなったりする恐れを抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００９】
【図１】第１の実施形態の転写版を示す図である。
【図２】マウント装置を説明するための模式図である。
【図３】転写版の移動と転写された接着剤のパターンを説明するための模式図である。
【図４】液体吐出ヘッドを示す斜視図である。
【図５】記録素子ユニットを示す斜視図である。
【図６】記録素子基板の構成を説明するための図である。
【図７】第２の実施形態の転写版を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１０】
以下、本発明を適用可能な例として、液体を吐出する液体吐出ヘッドに関して説明する。具体的には、液体吐出ヘッドを構成する記録素子基板と支持部材との接着に用いられる接着剤を支持部材に転写することを例に挙げ、接着剤の転写装置や転写方法について説明する。なお、接着剤が転写される部材は液体吐出ヘッドの支持部材に限定されず、本発明の転写装置や転写方法をその他の部材への接着剤の転写に用いることも可能である。
【００１１】
（液体吐出ヘッド）
図４〜図６を用いて、インクジェットプリンタ等に搭載される記録ヘッド４０（液体吐出ヘッド）の構成を説明する。図４は記録ヘッド４０を示す斜視図である。図５（ａ）は記録ヘッド４０を構成する記録素子ユニット１０の全体を示す斜視図であり、図５（ｂ）は記録素子ユニット１０を分解して示す斜視図である。図６は記録素子ユニット１０を構成する記録素子基板１を示す斜視図であり、その構成を説明するために一部を破断して示している。
【００１２】
図４に示すように、記録ヘッド４０は、記録素子ユニット１０を含むチップタンクユニット２０と、インクタンクを収容するタンクホルダ３０と、を有しており、これらが組み付けられて構成されている。図５に示すように、記録素子ユニット１０は、記録素子基板１、支持部材２、補助板３、電気配線基板４を有している。
【００１３】
電気配線基板４は、テープ基材、配線、カバー層の積層体であり、記録素子基板１に対してインクを吐出するための電気信号を送るための配線部材である。電気配線基板４の一例としてはＴＡＢテープが挙げられる。電気配線基板４には、記録素子基板１に対応するデバイスホールが設けられており、さらにデバイスホールからインナーリードが露出して設けられている。
【００１４】
記録素子ユニット１０の製造は以下のように行うことができる。まず支持部材２に対して補助板３を接着し、次に支持部材２に記録素子基板１を接着し、その後、補助板３に電気配線基板４を接着し、記録素子基板１と電気配線基板４との電気接続を行う。例えば、電気配線基板４としてＴＡＢテープを用いる場合、インナーリードボンディング（ＩＬＢ）  で電気配線基板４のインナーリードと記録素子基板１の電極部１８とを接合することができる。そして、この記録素子基板１をインクによる腐食や外的衝撃から保護するために、記録素子基板１の外周部を第１の封止剤５で封止する。さらに、記録素子基板１と電気配線基板４との電気接続部の表側を第２の封止剤６で封止する。
【００１５】
このようにして製造された記録素子ユニット１０を、チップタンク１１と精度良く位置決めし、両者をネジで固定する。その後、電気配線基板４の外部信号入力端子とプリンタ本体からインクを吐出する記録信号となる電気パルスを受け取るＰＷＢ基板１２との電気接続を行う。電気配線基板４の外部入力端子側をチップタンク１１の外形に合わせて折り曲げ、さらにＰＷＢ基板１２を熱加締めによってチップタンク１１に固定する。このようにして、チップタンクユニット２０が完成する。
【００１６】
チップタンク１１には、記録素子ユニット１０を組み付けの位置決め部や記録素子ユニット１０に供給されるインクの供給路が設けられており、供給路にはフィルターが溶着され、その周囲にはシールゴムが組み付けられている。
【００１７】
図６に示すように、記録素子基板１は、吐出口１３が形成された吐出口形成部材１４と、供給口１５が形成された厚さ０．５〜１．０ｍｍのＳｉ基板１６と、を有している。吐出口形成部材１４は樹脂材料で形成され、フォトリソ技術を用いて吐出口１３や流路が形成されている。Ｓｉ基板１６には、供給口１５を挟む両側にそれぞれ１列ずつ千鳥状に配列された吐出素子（記録素子）であるヒーター１７の列と、ヒーター１７と電気配線で接続され、外部との電気接続のための接続パッドである電極部１８と、が設けられている。接続パッドにはＡｕスタッドバンプが形成されている。
【００１８】
（第１の実施形態）
図１〜図３を用いて、記録素子基板１を支持部材２へマウント、接着するプロセスを説明する。図１（ａ）は本実施形態の転写版６０を示す斜視図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）のＩＢ−ＩＢ線における断面図であり、図１（ｃ）は転写版６０の転写面６１を示す上面図である。また、図２はマウント装置５０の概略を示す平面図である。また、図３（ａ）は転写版６０の移動を説明するための模式図であり、図３（ｂ）は支持部材２に転写される接着剤５７のパターンを示す図である。
【００１９】
まず、図２に示すように、支持部材２は供給部５１から、記録素子基板１は供給部５２からそれぞれ供給される。スカラロボット５３のフィンガーにより、支持部材２は接着剤転写装置５４の回転ステージ５５（接着剤供給部）に隣接する転写位置決め台５６に、記録素子基板１は画像処理ステージ５８にそれぞれ供給される。
【００２０】
次に、接着剤転写装置５４の転写位置決め台５６に供給された支持部材２は、Ｘ方向、Ｙ方向のクランプを交互に動作させて転写位置決め台５６に設けられた位置決め版に対して突き当てて位置決めされる。その後、支持部材２は、転写位置決め台５６に設けられた吸着穴で吸着され、転写位置決め台５６に固定される。
【００２１】
次に、図３（ａ）に示すように、転写版６０を用いて支持部材２に対して接着剤５７を転写する。この転写は以下のように行う。まず、転写版６０を下降させて回転ステージ５５上の接着剤５７を転写版６０の転写面６１に付着させる（付着工程）。そして、転写版６０を上昇させて回転ステージ５５から離間する。次に、接着剤５７が付着された転写版６０を転写位置決め台５６に固定された支持部材２の上方まで移動させる（移動工程）。さらに、転写版６０を下降させて支持部材２に接着剤５７を転写する（転写工程）。転写版６０は支持部材２への接着剤５７の転写を繰り返し行うために、回転ステージ５５の上方と支持部材２の上方との間で移動可能に構成されている。なお、本実施形態では、接着剤５７は一例として紫外線硬化型接着剤を用いる。
【００２２】
このようにして転写版６０を用いて接着剤５７が転写された支持部材２は、スカラロボット５３により転写位置決め台５６から貼り合わせ装置７０の、貼り合わせ台７１に移載される。また、画像処理ステージ５８上に載置されている記録素子基板１は、記録素子基板１に形成されたアライメントマークが画像処理によって認識され、Ｘ方向、Ｙ方向、Θ方向の向き補正が行われる。次に、紫外線照射ユニット７３にて支持部材２に転写された接着剤５７に対して紫外線が照射される。画像処理によって向き補正された記録素子基板１は、吸着フィンガー７２によって保持されたまま、貼り合わせ台７１上の支持部材２の上方へ旋回して移動される。その後、吸着フィンガー７２によって、接着剤５７を介して記録素子基板１と支持部材２とを接触させ、記録素子基板１と支持部材２とを貼り合わせる。
【００２３】
このようにして、記録素子基板１と支持部材２との供給、支持部材２への接着剤５７の転写、記録素子基板１と支持部材２との貼り合わせ、といった一連の工程が繰り返し行われる。
【００２４】
本実施形態では、図１（ａ）〜（ｃ）に示すように、転写版６０の転写面６１には開口６２（第１の開口）が設けられており、転写版６０は図３（ｂ）で示すような接着剤５７のパターンを支持部材２に転写する。このような転写面６１の開口６２の周囲を含む部分に接着剤５７を付着させると、転写面６１の開口６２の領域内にも接着剤５７の膜が張ってしまう場合がある。特に、開口６２の近傍の周囲を囲うような接着剤５７のパターンを転写面６１に付着させると、開口６２に接着剤５７の膜が張り易くなってしまう。
【００２５】
そこで、本実施形態の転写版６０には、転写面６１の開口６２に連通する開口６３（第２の開口）が側面６４に設けられている。図３（ａ）に示すように、この開口６３が設けられる側面６４は、転写版６０が回転ステージ５５の上方から転写位置決め台５６の上に固定された支持部材２の上方へ移動する際の前方に位置する面である。このように開口６３を設けることで、転写版６０が回転ステージ５５の上方から支持部材２の上方へ移動する際に、側面６４の開口６３から転写面６１の開口６２へ向かう空気の流れが生じる。この空気の流れによって開口６２の領域内に張った接着剤５７の膜を破裂させることが可能となる。したがって、回転ステージ５５の上方から支持部材２の上方まで転写版６０が移動する間で接着剤５７の膜を破裂させやすくすることができ、接着剤５７の膜の破裂が回転ステージ５５上や支持部材２上で生じる恐れを抑制することができる。また、本実施形態は、簡単な構成で空気を流すことができるので、転写版６０の開口６２の側から転写版６０内部の空間に空気を流し込むための複雑な機構を設けることなく接着剤５７の膜を破裂させることができる。
【００２６】
なお、本実施形態では、複数の記録素子基板１が支持部材２に接合されるため、それぞれの記録素子基板１に対応して開口６２が設けられており、すなわち、転写面６１には複数の開口６２が設けられている。このような構成の場合、複数の開口６２にそれぞれ連通する開口６３が設けられていることが好ましい。これにより、それぞれの開口６３からそれぞれの開口６２に向かう空気の流れを生じやすくすることができるためである。また、確実に接着剤５７の膜を破裂させるために、回転ステージ５５の上方から支持部材２の上方へ移動する際の転写版６０の移動速度は３５０ｍｍ／ｓｅｃ以上であることが好ましい。
【００２７】
また、接着剤５７の膜をより破裂させやすくするためには、開口６３の開口面積を開口６２の開口面積以上とすることが好ましく、さらに、開口６３の開口面積を開口６２の開口面積よりも大きくすることがより好ましい。一方で、転写版６０の形状によっては開口６３の開口面積を十分に確保できない可能性があるが、接着剤５７の膜を確実に破裂させるためには、開口６３の開口面積は開口６２の開口面積の１／１０以上であることが好ましい。
【００２８】
なお、本実施形態では、開口６２は転写面６１の外縁と離れた位置に設けられているが、開口６２の一部が転写面６１の外縁と繋がっていてもよい。
【００２９】
（第２の実施形態）
本実施形態では、上述の実施形態とは異なる構成を有する転写版を用いて接着剤の転写を行う。その他の装置の構成や接着剤の転写、支持部材と記録素子基板との貼り合わせの方法等は上述の実施形態と同様とすることができるため、説明を省略する。
【００３０】
図７（ａ）は本実施形態の転写版８０を示す斜視図であり、図７（ｂ）は図７（ａ）のＶＩＩＢ−ＶＩＩＢ線における断面図である。本実施形態の転写版８０は、転写面８１の開口８２と側面８４の開口８３とが連通する連通路の構成が上述の実施形態と異なっている。具体的には、開口８２と開口８３とを連通する連通路８５の上面８６が傾斜面となっている。この上面８６は、転写面８１及び側面８４に対して傾斜している。このように連通路８５の上面８６を傾斜面とすることで、転写版８０が回転ステージ５５の上方から支持部材２の上方へ移動する際に、上述の実施形態と比べて、開口８３から開口８２へ向かう方向へ空気の流れを形成しやすくすることができる。これにより、転写面８１の開口８２の領域内に接着剤５７の膜が張った場合に、転写版８０の移動の間に接着剤５７をより破裂しやすくすることができる。
【００３１】
（実施例）
図１（ａ）〜（ｃ）に示した転写版６０を用いて支持部材２に接着剤５７を転写して塗布した。転写版６０としては、転写面６１に設けられた開口６２と側面６４に設けられた開口６３との面積が等しいものを用いた。接着剤５７としては、紫外線硬化型の接着剤ＫＲ−８２５−２４Ｍ（株式会社ＡＤＥＫＡ製）を用いた。また、支持部材２に転写された後の接着剤５７の重量が５．６ｍｇとなるように、回転ステージ５５上の接着剤５７の厚さをスキージによって調整した。
【００３２】
図３（ａ）に示したように、転写版６０に接着剤５７を付着させて回転ステージ５５から転写版６０を離した状態とすると、転写版６０の転写面６１の開口６２に接着剤５７の膜が張った。その後、転写版６０の開口６３が進行方向における正面を向いた状態で、回転ステージ５５の上方から転写位置決め台５６に固定された支持部材２の上方まで３５０ｍｍ／ｓｅｃの速度で移動させた。すると、開口６３から開口６２へ向かう空気流が生じ、転写版６０の移動の途中で開口６２に張った接着剤５７の膜が破裂した。その後、転写位置決め台５６の上方に到達した転写版６０を下降させて支持部材２に接着剤５７を転写した。
【００３３】
転写版６０が回転ステージ５５の上方と支持部材２の上方の間を移動している間に接着剤５７の膜が破裂したため、飛散した接着剤５７が回転ステージ５５の上に再付着しなかった。また、破裂した接着剤５７は支持部材２の上にも飛散せず、支持部材２に対して所望の接着剤５７のパターンを転写することができた。さらに、記録素子基板１と支持部材２とを貼り合わせるまでの一連の動作が終了した後に確認した結果、飛散した接着剤５７が回転ステージ５５に再付着していなかった。そのため、回転ステージ５５上の接着剤５７の厚みにばらつきが生じることはなく、次の転写の際においても所望の厚みの接着剤５７を転写版６０に付着させることができた。
【符号の説明】
【００３４】
１  記録素子基板
２  支持部材
４０  記録ヘッド
５５  回転ステージ
５７  接着剤
６０  転写版
６１  転写面
６２  開口
６３  開口
６４  側面
【図１】
2018051949.tif 000003
【図２】
2018051949.tif 000004
【図３】
2018051949.tif 000005
【図４】
2018051949.tif 000006
【図５】
2018051949.tif 000007
【図６】
2018051949.tif 000008
【図７】
2018051949.tif 000009