(57)【要約】【課題】接着剤塗布時に高い位置決め精度を必要とせず、液体吐出ヘッドの小型化にも対応できる、印刷品位の安定化、生産性の向上、さらに、製造コストの削減が可能な液体吐出ヘッドの製造方法の提供。【解決手段】液体を吐出する吐出口と、該吐出口に液体を供給する供給口とを有する記録素子基板と、前記記録素子基板を支持する支持面を有し、該支持面に開口し、かつ前記供給口に連通する供給路を有する支持部材とが、接着剤を介して接合された液体吐出ヘッドを製造する方法であって、前記支持面の前記供給路の開口部の周囲に、接着剤を塗布する工程と、前記供給路内から前記接着剤の塗布された支持面に向けて加圧エアーを流す工程と、前記接着剤が塗布された支持部材と、前記供給口を有する記録素子基板とを接合する工程と、を有する液体吐出ヘッドの製造方法。【選択図】図６
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を吐出する吐出口と、該吐出口に液体を供給する供給口とを有する記録素子基板と、
前記記録素子基板を支持する支持面を有し、該支持面に開口し、かつ前記供給口に連通する供給路を有する支持部材とが、
接着剤を介して接合された液体吐出ヘッドを製造する方法であって、
前記支持面の前記供給路の開口部の周囲に、接着剤を塗布する塗布工程と、
前記供給路内から前記接着剤の塗布された支持面に向けて加圧エアーを流す加圧工程と、
前記接着剤が塗布された支持部材と、前記供給口を有する記録素子基板とを接合する工程と、
を有することを特徴とする液体吐出ヘッドの製造方法。
【請求項２】
前記供給口と、前記供給路とが連通する面における、該供給口と該供給路との開口形状が略同一である、請求項１に記載の液体吐出ヘッドの製造方法。
【請求項３】
前記記録素子基板が、複数の前記供給口を有し、
前記支持部材が、前記複数の供給口に対応した複数の前記供給路を有する、請求項１または２に記載の液体吐出ヘッドの製造方法。
【請求項４】
前記塗布工程と、前記加圧工程とを並行して行い、
前記加圧エアーを流しながら、前記支持面の前記供給路の開口部の周囲に、前記接着剤を塗布する、請求項１〜３のいずれか一項に記載の液体吐出ヘッドの製造方法。
【請求項５】
前記塗布工程が、前記支持面に、前記接着剤が付与された転写材の該接着剤が付与された面を当接することにより、該接着剤を転写して塗布する工程である、請求項１〜４のいずれか一項に記載の液体吐出ヘッドの製造方法。
【請求項６】
前記液体吐出ヘッドが、液体を貯留するための液体内包部と、前記供給路及び該液体内包部の間に配されるフィルターとを有する支持部材を含み、
前記加圧工程において、前記加圧エアーを、前記フィルターを介して前記供給路内に供給し、該供給路内から前記接着剤の塗布された支持面に向けて、該加圧エアーを流す、請求項１〜５のいずれか一項に記載の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、液体吐出ヘッドの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット記録ヘッドに代表される液体吐出ヘッドは、吐出口及び供給口を有する記録素子基板と、該供給口と連通する供給路を有する支持部材とが、接着剤を介して接合された構造を有している。また、液体吐出ヘッドは、近年、低価格化が進んでおり、製造コストを削減するために、例えば、支持部材に上記接着剤を塗布する際の位置決め精度を必要以上に高めずに、安価な生産装置で生産することが求められている。しかし、生産装置の位置決め精度をラフにすることで以下のような現象を引き起こす懸念がある。
【０００３】
すなわち、支持部材上、より詳しくは、上記供給路の開口部の周囲（接着剤塗布領域）に接着剤を塗布する際に、接着剤が安定して塗布されず、該供給路内に落ち込み、当該液体吐出ヘッドの使用時に２種以上のインク等の液体が混合する現象が発生する。この現象の原因を解析した結果、安定して支持部材上に接着剤を塗布するためには、例えば、描画塗布の場合は、接着剤を塗布するニードルの位置および支持部材の位置決め精度に、高い精度が必要となることが明らかになった。具体的に、必要とされる位置決め精度は±０．５ｍｍ以下であった。
【０００４】
ニードル径を細くすることで位置決め精度を粗くすることも可能ではあるが、接着剤の流抵抗が増加することで、単位時間あたりの吐出量が減少し、液体吐出ヘッドあたりの塗布時間が増加する傾向がある。塗布時間の増加は、生産ラインの生産性の低下および製造コストアップに繋がる。
【０００５】
このため、特許文献１では、隣接する複数のインク供給路を囲む接着剤塗布領域の、吐出口列に沿った一部の幅を他より広く形成することにより、接着剤の粘着特性を利用して、接着剤の塗布位置ずれを補正する方法を開示している。
【０００６】
また、近年、製造コスト削減のために、記録素子基板の小型化も進められており、それに合わせて、支持部材に形成される供給路の開口形状も緻密化してきている。
従って、一層、上記接着剤塗布領域に塗布された（余剰の）接着剤がはみ出し易くなっており、これによって、液体の流れが阻害され、はみ出した接着剤部分に泡が捕えられてしまうことがあった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００７】
【特許文献１】特開２００９−２０２４０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００８】
そこで、本発明者らは、（支持部材上に）接着剤を塗布する際の高い位置決め精度を必要とせず、液体吐出ヘッド（特に記録素子基板）の小型化にも対応できる、更なる液体吐出ヘッドの製造方法の開発が必要であると認識した。
従って、本発明は、接着剤塗布時に高い位置決め精度を必要とせず、液体吐出ヘッドの小型化にも対応できる、印刷品位の安定化、生産性の向上、さらに、製造コストの削減が可能な液体吐出ヘッド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】
【０００９】
本発明は、液体を吐出する吐出口と、該吐出口に液体を供給する供給口とを有する記録素子基板と、前記記録素子基板を支持する支持面を有し、該支持面に開口し、かつ前記供給口に連通する供給路を有する支持部材とが、接着剤を介して接合された液体吐出ヘッドを製造する方法であって、
前記支持面の前記供給路の開口部の周囲に、接着剤を塗布する塗布工程と、前記供給路内から前記接着剤の塗布された支持面に向けて加圧エアーを流す加圧工程と、前記接着剤が塗布された支持部材と、前記供給口を有する記録素子基板とを接合する工程と、を有することを特徴とする液体吐出ヘッドの製造方法である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、接着剤塗布時に高い位置決め精度を必要とせず、液体吐出ヘッドの小型化にも対応できる、印刷品位の安定化、生産性の向上、さらに、製造コストの削減が可能な液体吐出ヘッドの製造方法を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の一実施形態より得られる液体吐出ヘッドの模式的分解斜視図である。
【図２】本発明の一実施形態より得られる液体吐出ヘッドを二つの方向からそれぞれ見た際の模式的斜視図である。
【図３】（ａ）は、本発明に用いる支持部材の一例の模式的斜視図であり、（ｂ）は、当該支持部材を線分Ａ−Ａ’で切断した際の模式的断面図である。
【図４】（ａ）は、本発明の一実施形態より得られる液体吐出ヘッドの模式的斜視図であり、（ｂ）は、当該液体吐出ヘッドを線分Ｂ−Ｂ’で切断した際の模式的部分断面図である。
【図５】本発明に用いる支持部材の一例の模式的平面図である。
【図６】本発明の製造方法の一実施形態における塗布工程及び加圧工程を説明するための模式的部分断面図である。
【図７】本発明の製造方法の他の実施形態における塗布工程及び加圧工程を説明するための模式的部分断面図である。
【図８】本発明の製造方法の一実施形態における加圧工程を説明するための模式的断面図である。
【図９】本発明の製造方法の一実施形態における工程フロー図である。
【図１０】本発明の製造方法の一実施形態における塗布工程及び加圧工程の操作フロー図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の液体吐出ヘッドの製造方法では、支持部材の接着剤塗布領域、すなわち、支持面の供給路の開口部の周囲に、接着剤を塗布する際、または、接着剤を塗布した後に、支持部材が有する供給路内から支持面に向けて加圧エアーを流す。これにより、供給路内を陽圧状態に保つことができ、（例えばニードルから吐出された）接着剤が上記供給路内に落ち込むことを防ぐことができる。このため、小型化した液体吐出ヘッドにおいても、高い位置決め精度を必要とせずに、接着剤の塗布位置におけるずれを修正することができる。
【００１３】
＜液体吐出ヘッド＞
本発明より得られる液体吐出ヘッドは、プリンタ、複写機、通信システムを有するファクシミリ、プリンタ部を有するワードプロセッサ等の装置、更には、各種処理装置と複合的に組み合わせた産業記録装置に搭載可能である。以下の説明では、液体吐出ヘッドとしてインクジェット記録ヘッドに着目した記載が成されることがあるが、本発明はこの形態に限定されない。
【００１４】
以下に、本発明より得られる液体吐出ヘッドについて、図を用いて詳しく説明する。
図１は、本発明より得られる液体吐出ヘッド１００の一例の模式的分解斜視図である。図２は、当該液体吐出ヘッド１００を二つの方向からそれぞれ見た際の模式的斜視図である。図３（ａ）は、本発明に用いる支持部材２０の一例の模式的斜視図であり、図３（ｂ）は、当該支持部材２０を線分Ａ−Ａ’で切断した際の模式的断面図である。また、図４（ａ）は、液体吐出ヘッド１００の一例の模式的斜視図であり、図４（ｂ）は、当該液体吐出ヘッド１００を線分Ｂ−Ｂ’で切断した際の模式的部分断面図である。さらに、図５は、支持部材２０の一例の模式的平面図である。
【００１５】
図１に示すように、液体吐出ヘッド（例えば、インクジェット記録ヘッド）１００は、記録素子基板１０と、支持部材２０とを少なくとも含み、この他にも電気配線基板３０を含むことができる。当該液体吐出ヘッド１００は、記録素子基板１０及び電気配線基板３０を含む記録素子ユニット１０１と、支持部材２０とが一体となって構成されている。
なお、図４（ｂ）に示すように、記録素子基板１０と、支持部材２０とは、（全硬化した）接着剤４０を介して接合されている。
【００１６】
（記録素子基板）
記録素子基板１０は、図１に示すように、インク等の液体を吐出する（液体）吐出口１１と、該吐出口１１に液体を供給する（液体）供給口（図４（ｂ）に示す符号１２）とを少なくとも有する。
また、記録素子基板１０は、吐出口１１から液体を吐出するためのエネルギー発生素子（不図示）と、当該エネルギー発生素子に電力を供給する電気配線（不図示）とを含むことができ、これらは、成膜技術により形成することができる。
さらに、記録素子基板１０は、吐出口１１及び供給口１２に連通する（液体）流路（不図示）を含むことができる。
【００１７】
吐出口１１は、液体を吐出するためのものであり、図１に示すように、記録素子基板１０の一方の面、詳しくは、支持部材２０と接着させる側の面（裏面）とは反対側の面（おもて面）に開口して形成されている。また、吐出口１１は、エネルギー発生素子（不図示）の上方（記録素子基板のおもて面側）に形成することができ、通常、１つの液体吐出ヘッドに複数形成される。
図１では、液体吐出ヘッドの長手方向に沿って吐出口を等間隔に配置することにより形成された吐出口列が、液体吐出ヘッドの短手方向に３列配置されている。
【００１８】
上記エネルギー発生素子としては、例えば、液体を沸騰させる電気熱変換素子（発熱抵抗体素子、ヒータ素子）や、体積変化や振動により液体に圧力を与える素子（ピエゾ素子、圧電素子）などを用いることができる。これらのエネルギー発生素子は、吐出口に対応する部分に適宜配置することができ、液体吐出ヘッドは複数のエネルギー発生素子を備えることができる。
【００１９】
供給口１２は、記録素子基板内、詳しくは、吐出口１１（及び流路（不図示））内に、液体を供給するためのものであり、記録素子基板の裏面に開口して形成されている。図１では、吐出口列及び（液体）供給路２２に対応した、液体吐出ヘッドの長手方向に沿って開口する供給口（不図示）が３つ、記録素子基板１０に形成されている。
また、記録素子基板が有することができる流路（不図示）は、液体を保持する液室として利用することができる。液体吐出ヘッドは、これらの供給口および流路を複数備えることができる。
【００２０】
記録素子基板１０は、多層構成とすることができ、図４（ｂ）に示すように、例えば、供給口１２及びエネルギー発生素子（不図示）を有する基板１０ａと、吐出口（不図示）及び流路（不図示）を有するノズル層１０ｂとから構成することができる。
また、ノズル層１０ｂは、単層構成であっても良いし、多層構成であっても良く、例えば、吐出口を有するオリフィスプレートと、流路を有する流路壁部材とから構成されていてもよい。
なお、基板１０ａには、例えば、シリコン基板を用いることができ、供給口１２は、ドライエッチングなどのエッチング技術を用いて形成することができる。また、ノズル層１０ｂは、感光性樹脂材料を用いて形成することができ、フォトリソグラフィ技術により、ノズル層に吐出口及び流路を形成することができる。
【００２１】
（電気配線基板）
電気配線基板３０は、インクジェット記録装置等の液体吐出装置から、記録素子基板１０に電気信号（駆動制御信号）を伝えるためのものである。
図１及び図２に示す電気配線基板３０は、記録素子基板１０の電極（不図示）に対応するフライングリード３１と、この電気配線基板３０の液体吐出装置からの電気信号を受け取るための外部信号入力端子３２とを有している。また、電気配線基板３０には、記録素子基板１０を組み込むためのデバイスホールが形成されており、電気配線基板３０と、記録素子基板１０とは、電気配線基板３０に配置されたフライングリード３１で接続されている。この接続部は、電極封止材３４で覆われ、インク等の液体から保護されている。また、記録素子基板１０の切断面をインク等の液体から保護するために、記録素子基板１０の周囲が、周囲封止材３３によって封止されている。
さらに、この外部信号入力端子３２と、フライングリード３１とが配線で電気的に接続されており、液体吐出装置からの電気信号が、外部信号入力端子３２を介して、記録素子基板１０に入力される。
【００２２】
（支持部材）
図１に示すように、支持部材２０は、記録素子基板１０を支持する支持面２１を有し、該支持面２１に開口し、かつ、供給口１２に連通する供給路２２を有する。
また、支持部材２０は、図２（ｂ）及び図３（ｂ）に示すように、蓋２３と、液体を貯留するための液体内包部２５と、供給路２２及び液体内包部２５の間に配されるフィルター２４とを有することができる。
【００２３】
液体吐出ヘッド１００においては、図１〜図５に示すように、支持部材２０の支持面２１、つまり、支持面２１の供給路２２の開口部２２ａの周囲（接着剤塗布領域２７）に塗布された接着剤４０を介して、支持部材２０と記録素子基板１０とが接合されている。
【００２４】
供給路２２は、連通する供給口１２内に液体を供給するためのものであり、供給口１２に対応した形状を有しており、上述したように、図１では、液体吐出ヘッドの長手方向に沿って開口する供給路２２が３つ、支持面２１に形成されている。
なお、記録素子基板に供給口１２が複数形成されている場合は、この複数の供給口に対応した複数の供給路２２を支持部材に形成することができる。
記録素子基板が有する供給口１２と、支持部材が有する供給路２２との開口形状は、両者が連通することができれば特に限定されない。例えば、供給口１２と、供給路２２とが連通する面（接合面）における、供給口と供給路の開口形状を略同一としても良いし、この接合面における供給路２２の開口形状を供給口１２の開口形状よりも小さくしても良い。
しかしながら、供給路から供給口への液体の流れをスムーズにするためには、上記接合面における、供給口と供給路の開口形状を略同一とすることが好ましい。尚、供給口１２と供給路２２との開口形状が、製造誤差レベルの誤差を除いて同一である場合、２つの形状を略同一と見なす。
【００２５】
記録素子基板１０の供給口１２内に供給される液体は、液体内包部２５に収納されており、この液体内包部には、液体を保持するための液体吸収体（不図示）を収納することができる。なお、イエロー、マゼンタ及びシアン等の複数のインクを用いるカラーインクジェット記録ヘッドのように、複数の種類の液体（例えば、異なる色のインク）を用いる場合には、各液体に応じて液体内包部２５を複数有することもできる。
【００２６】
供給路２２と、液体内包部２５との間に配されるフィルター２４は、供給路２２及び記録素子基板１０（具体的には、供給口１２）内への異物の混入を阻止するために備えられている。
【００２７】
＜液体吐出ヘッドの使用方法＞
この液体吐出ヘッド１００を用いて、紙等の記録媒体に記録を行う場合、このヘッドの吐出口１１が形成された面（吐出口面）を記録媒体の記録面に対面するように配置する。そして、液体内包部２５から供給路２２を介して記録素子基板内に流入した液体は、エネルギー発生素子によって吐出口１１から液滴として吐出され、記録媒体にこの液滴が着弾することにより印字（記録）を行うことができる。
【００２８】
＜液体吐出ヘッドの製造方法＞
以下に、本発明の液体吐出ヘッドの製造方法について、図を用いて詳しく説明する。なお、本発明は、これらの実施形態に限定されるものではない。また、図９に、本発明の液体吐出ヘッドの製造方法の一実施形態における工程フロー図を示す。
【００２９】
本発明の液体吐出ヘッドの製造方法は、以下の工程を有する。
・支持面の供給路の開口部の周囲（接着剤塗布領域）に、接着剤を塗布する工程（（接着剤）塗布工程）。
・供給路内から前記接着剤の塗布された支持面に向けて加圧エアーを流す工程（加圧工程）。
・前記接着剤が塗布された支持部材と、供給口を有する記録素子基板とを接合する工程（接合工程）。
【００３０】
また、本発明の液体吐出ヘッドの製造方法は、以下の工程を有することもできる。
・吐出口及び供給口を有する記録素子基板を用意する工程（記録素子基板用意工程）。
・支持面に開口する供給路（及び液体内包部）を有する支持部材を用意する工程（支持部材用意工程）。
・電気配線基板を用意する工程（電気配線基板用意工程）。
・液体吸収体を前記支持部材の液体内包部に挿入する工程（液体吸収体挿入工程）。
・前記液体吸収体に液体を注入する工程（液体注入工程）。
・支持部材に蓋を配置する工程（蓋工程）。
【００３１】
さらに、上記支持部材用意工程は、以下の工程を有することができる。
・支持部材の供給路と、液体内包部との間に、フィルターを配置する工程（フィルター配置工程）。
・支持部材の記録素子基板及び電気配線基板が接着される面を表面処理する工程（表面処理工程）。
【００３２】
なお、上記接合工程は、電気配線基板が配された記録素子基板、即ち、記録素子ユニットと、支持部材とを接合する工程であっても良く、また、電気配線基板は、支持部材と記録素子基板とを接合した後に、支持部材に接合してもよい。
従って、上記接合工程は、以下の工程を含むことができる。
【００３３】
Ｉ）支持部材に記録素子ユニットを貼り合わせる場合
・記録素子基板と、電気配線基板とを貼り合わせ、記録素子ユニットを作製する工程（記録素子ユニット作製工程）。
・前記支持部材の前記電気配線基板が貼り合わせられる部分に、接着剤を塗布する工程（第二の接着剤塗布工程）。
・前記接着剤が塗布された支持部材に、前記記録素子ユニットを貼り合わせる工程（記録素子ユニット貼着工程）。
・前記支持部材に塗布した接着剤を仮硬化させる工程（接着剤仮硬化工程）。
・所定の位置に、封止材（例えば、周囲封止材及び電極封止材）を塗布する工程（封止材塗布工程）。
・前記接着剤（及び封止材）を全硬化させる工程（全硬化工程）。
【００３４】
ＩＩ）支持部材に、記録素子基板及び電気配線基板をそれぞれ貼り合わせる場合
・前記接着剤が塗布された支持部材に、供給口を有する記録素子基板を貼り合わせる工程（記録素子基板貼着工程）。
・上記第二の接着剤塗布工程。
・（前記記録素子基板が配された）支持部材に、（（別途）塗布した接着剤を介して）前記電気配線基板を貼り合わせる工程（電気配線基板貼着工程）。
・上記接着剤仮硬化工程。
・上記封止材塗布工程。
・上記全硬化工程。
【００３５】
これらの工程の順序は特に限定されず、複数の工程を並行して行っても良い。例えば、上記接着剤塗布工程と、上記加圧工程とを並行して行って、前記加圧エアーを流しながら、前記接着剤塗布領域に、前記接着剤を塗布しても良い。
【００３６】
上記製造方法より得られた液体吐出ヘッドに対して、印字検査工程及び梱包工程を行うことで、液体吐出ヘッドとして出荷することができる。
以下に各工程について、詳しく説明する。
【００３７】
（支持部材用意工程）
まず、図１〜図４に示すように、記録素子基板１０を支持する支持面２１を有し、該支持面２１に開口し、かつ供給口１２に連通させる供給路２２を有する支持部材を用意する。
これらの図に示す支持部材２０は、さらに、液体を貯留するための液体内包部２５を有しており、供給路２２と、液体内包部２５との間にフィルター２４を配置することもできる（フィルター配置工程）。
このフィルター２４は、上述したように、供給路２２及び記録素子基板１０内に異物が混入しないために備えられているが、以下のような効果も有する。すなわち、後述する加圧工程において、当該フィルターを介して加圧エアーを供給路内に供給することにより、加圧エアーを均一に拡散させることができ、供給路内を均一に陽圧状態とすることができる。このフィルターとしては、異物混入を防止するための通常のフィルターを適宜用いることができるが、例えば、ステンレス鋼（ＳＵＳ）製のフィルターを用いることができる。
【００３８】
また、図５に示すように、支持部材２０は、接着剤を塗布する接着剤塗布領域２７を有しており、この領域は、支持面の供給路２２の開口部２２ａの周囲に設けられている。なお、後述の接合工程において、支持部材２０に電気配線基板３０を貼り合せる際には、支持部材の電気配線基板との接合部分にも、例えば、液体吐出ヘッドの分野で公知な接着剤（例えば、接着剤塗布領域に用いたものと同一の接着剤）を塗布することができる。
液体吐出ヘッドとした段階では、支持部材２０は、図２（ｂ）に示す蓋２３、及び、液体が吸収された液体吸収体（不図示）等を含むことができる。しかしながら、これらは上記接合工程後に、支持部材中に包含されるものであり、この支持部材用意工程においては、支持部材２０には配されていない。
【００３９】
このような構成を有する支持部材２０は、液体吐出ヘッドの分野で公知な方法を用いて適宜作製することができる。例えば、支持部材２０は、形状的剛性を向上させるためにガラスフィラ―を含有させた樹脂材料を成型することにより形成することができる。
また、支持部材２０は、記録素子基板１０及び電気配線基板３０が接着される面を表面処理することもできる（表面処理工程）。この表面処理には、通常のプラズマ処理や洗浄等を用いることができ、支持部材の接着面を表面処理することにより接着強度をより向上させることができる。
【００４０】
（（接着剤）塗布工程）
次に、支持部材２０の、記録素子基板１０が接着される部分である接着剤塗布領域２７に、接着剤を塗布する。ここで、図６〜図８に、接着剤塗布工程及び後述の加圧工程を説明するための模式的断面図を示す。
【００４１】
接着剤の塗布方法は、特に限定されず、様々な方法を用いることができる。例えば、図７（ａ）に示すように、ニードル２８を用いて（未硬化の）接着剤４０ａを描画塗布方法によって接着剤塗布領域に塗布しても良い。より具体的には、まず、接着剤塗布領域上、詳しくは、供給路壁（液体隔壁）２６上に、ニードル２８から接着剤４０ａを吐出し、当該ニードル２８が供給路壁上（供給路２２の開口部の周囲）を移動することにより、接着剤を塗布する。
また、接着剤塗布工程では、接着剤が付与された転写材（転写版）の当該接着剤が付与された面を、支持面に当接することにより、該接着剤を支持面、より詳しくは、上記接着剤塗布領域に転写して塗布する転写塗布方法を用いても良い。
【００４２】
ここで、接着剤としては、特に限定されず、液体吐出ヘッドの分野で公知の接着剤を用いることができる。接着剤としては、例えば、熱硬化性の接着剤や光硬化性の接着剤を用いることができる。
【００４３】
（加圧工程）
続いて、供給路内から前記接着剤の塗布された支持面に向けて加圧エアーを流す。この際、加圧工程は、上記接着剤塗布工程の後に行われても良いし（方法Ａ）、上記接着剤塗布工程と並行して行われても良い（方法Ｂ）。しかしながら、供給路内の接着剤の落ち込みを防ぐ観点から、接着剤塗布工程と、加圧工程とは並行して行われることが好ましい。以下に、これらの方法について詳しく説明する。
【００４４】
上記方法Ａでは、例えば、図６（ａ）に示すように、まず、支持部材２０の供給路壁２６上に、描画塗布方法等を用いて接着剤４０ａを塗布する（接着剤塗布工程）。ここで、安価な装置を用いた場合、厳密な位置決め精度を有さないため、図６（ａ）に示すように、塗布された接着剤４０ａの位置が、供給路壁上からずれる場合がある。従来の製造方法では、この状態のまま、記録素子基板と接合を行うため、供給路内に当該接着剤が混入してしまうことがある。一方、本発明では、図６（ｂ）に示すように、接着剤塗布工程に続いて、加圧工程を行い、供給路２２内から支持面に向けて、矢印の向きに加圧エアー４１を流す。この加圧エアー４１により、ずれた接着剤４０ａの位置を修正することができる。
なお、供給路内に加えるエアー圧力は、特に限定されるものではなく、供給路壁の幅、接着剤の種類、ニードルサイズ、装置精度、塗布量などによって、適宜、設定することができる。
【００４５】
また、上記方法Ｂでは、図７に示すように、接着剤塗布工程と、加圧工程とを並行して行い、加圧エアー４１を矢印の向きに流しながら、接着剤４０ａを塗布することで、接着剤の塗布位置がずれることなく、所望の位置に接着剤４０ａを塗布することができる。この際のエアー圧力も、適宜、設定することができる。
【００４６】
ここで、図１０に、上記方法Ｂにおいて、（描画塗布方法を用いた）接着剤塗布工程と、加圧工程とを並行して行った際の操作フロー図を示し、このフロー図を用いて、上記方法Ｂについてより詳しく説明する。
上記方法Ｂでは、まず、生産装置上に、支持部材２０を位置決め固定する（支持部材位置決め固定）。続いて、ニードル２８を供給路壁２６上の塗布開始位置に移動させる（ニードル塗布開始位置移動）。この時、支持部材２０は位置決めによって、ニードル２８に対して、通常、０．０２〜０．１０ｍｍ程度のずれが発生する。従って、ニードル２８の支持部材に対する塗布位置は、供給路壁２６の中心位置から、支持部材２０のずれ幅と同じく、０．０２〜０．１０ｍｍ程度ずれることになる。
供給路壁の幅などにもよるが、支持部材２０とニードル２８との配置のずれが、例えば、０．０５ｍｍ以上になると、接着剤４０ａが供給路壁２６の上面から供給路内に落ち込む状態が発生する。
【００４７】
しかしながら、上記方法Ｂでは、接着剤を塗布する前に、供給路内から支持面に向かって加圧エアーを流し、供給路内を加圧する（供給路加圧ＯＮ）。この際、図８に示すように、通常の加圧装置５０を用いて、液体内包部２５から、フィルター２４を介して、加圧エアーを流すことにより、供給路２２内により均一に加圧エアーを拡散させ易く、供給路内をより均一に陽圧状態とすることができ、好ましい。
【００４８】
そして、供給路内を陽圧に保った状態で、供給路壁上の接着剤塗布領域に（例えば、ニードルから吐出された）接着剤の塗布を開始し（接着剤塗布開始）、この領域全体に接着剤を塗布する（接着剤塗布終了）。ここで、支持部材２０とニードル２８とにずれが発生しても、供給路内は加圧された状態にあるため、図７に示すように、接着剤の塗布位置を、供給路壁２６上に修正することができ、接着剤が供給路内に落ち込むことを防ぐことができる。
続いて、加圧装置からの加圧エアーの供給を止め（供給路加圧ＯＦＦ）、ニードルを退避位置に移動させ（ニードル退避位置移動）、支持部材の位置決め固定を解除する（支持部材位置決め解放）。
【００４９】
上述したような方法を用いて、支持部材上に接着剤を塗布することで、生産装置（組立て装置）の精度を必要以上に高めることなく、前記支持部材とニードルとの位置ずれに起因する接着剤の塗布位置のずれを抑制することができる。それにより、前記接着剤が供給路内に落ち込むことが防止できるため、隣接する供給路内を通る液体同士が混合することなく、印字不良等を防止することができる。また、描画塗布等の際に、前記ニードル径を細くすることなく、前記接着剤を塗布することができるため、生産性の低下も防止することができる。
【００５０】
（接合工程）
続いて、図４（ｂ）に示すように、接着剤が塗布された支持部材２０と、供給口１２を有する記録素子基板１０とを接合する。この際、図４（ｂ）では、支持部材は、重力方向に対して上向きに（紙面上側に）、接着剤が塗布された支持面を向けて配置され、紙面上側に配された記録素子基板の裏面と接合される。なお、支持部材を、重力方向に対して下向きに（紙面下側に）、接着剤が塗布された支持面を向けて配置し、紙面下側に配した記録素子基板の裏面と接合させてもよい。
【００５１】
ここで、図１に示すように、液体吐出ヘッド１００は、電気配線基板３０を有することができ、上記接合工程において、記録素子基板１０及び支持部材２０と共に、電気配線基板３０を接合することができる。
この際、１つの方法として、まず、接着剤が塗布された支持部材２０に記録素子基板１０を貼り合わせる（記録素子基板貼着工程）。その後、この接着剤を仮硬化（半硬化）させる（接着剤仮硬化工程）。続いて、記録素子基板が配された支持部材に、別途付与した接着剤を介して、電気配線基板３０を（例えば、加熱したブッロクで押し付け）貼り合わせ（仮固定す）る（電気配線基板貼着工程）。
また、もう１つの方法として、まず、記録素子基板と電気配線基板とを貼り合わせて、記録素子ユニットを作製する（記録素子ユニット作製工程）。その後、この記録素子ユニットを、接着剤が塗布された支持部材に貼り合わせて（記録素子ユニット貼着工程）、この接着剤を仮硬化させる（接着剤仮硬化工程）。
なお、これらの方法において、電気配線基板を支持部材に貼り合わせる際には、支持部材上の電気配線基板が貼り合わせられる部分に（別途）接着剤を塗布することができる（第二の接着剤塗布工程）。
【００５２】
そして、これらの方法により得られた、記録素子基板及び電気配線基板が配された支持部材に対して、封止剤を塗布し（封止剤塗布工程）、接着剤及び封止剤を全硬化させる（全硬化工程）ことにより、これらの部材を接合させることができる。
なお、例えば、図１に示す記録素子基板１０及び電気配線基板３０は、液体吐出ヘッドの分野で公知の方法でそれぞれ作製することができる（記録素子基板用意工程及び電気配線基板用意工程）。
【００５３】
上記接着剤仮硬化工程では、接着剤を仮硬化させることにより、製造工程を進むのに好ましい硬化状態にすることができる。
例えば、接着剤として、紫外線硬化型接着剤を用いている場合は、紫外線を接着剤に、直接照射する方法を用いることができる。具体的には、記録素子基板貼着工程後、（例えば、記録素子基板の貼り合わせに用いるフィンガーに吸着保持された）記録素子基板を介して、記録素子基板の裏面に接している接着剤に紫外線を照射し、接着剤を仮硬化することができる。
【００５４】
また、接着剤として、熱硬化型接着剤を用いている場合は、外部熱源を用いて、接着剤を加熱する方法を用いることができる。
具体的には、記録素子基板貼着工程後、記録素子基板の搬送や貼り合わせに用いるフィンガーを加熱し、記録素子基板を介して接着剤を間接的に加熱し、接着剤を仮硬化することができる。
なお、接着剤の仮硬化（半硬化）状態とは、硬化度によって厳密に規定されるものではなく、接着剤を介して貼り合わせた支持部材及び記録素子基板（及び電気配線基板）において、当該接着剤の形状が崩れない状態（固形形状）であれば良い。
【００５５】
また、上記封止材塗布工程は、周囲封止材を塗布する工程と、電極封止材を塗布する工程とを含むことができる。
具体的には、図１及び図２に示すように、記録素子ユニット１０１に具備された記録素子基板１０の切断面を、インク等の液体から保護するため、周囲封止材３３を、支持部材２０上に配された記録素子基板１０の周囲に充填する（周囲封止材塗布工程）。
また、記録素子基板１０と電気配線基板３０とを貼り合わせたフライングリード３１部分をインク等の液体から保護するため、電極封止材３４を塗布する（電極封止材塗布工程）。これらの封止材には、例えば、通常の熱硬化型の封止材を、適宜、用いることができる。
【００５６】
そして、上記全硬化工程において、記録素子基板１０を接着している仮硬化された接着材と、電気配線基板３０を接着している（仮硬化された）接着材と、周囲封止材３３と、電極封止材３４とを、例えば、熱硬化炉を用い、全硬化（本硬化）する。全硬化させる条件は、用いた接着剤や封止材に応じて、適宜設定することができる。
以上より、支持部材２０と、記録素子基板１０と、（電気配線基板３０と）を接合させることができる。
【００５７】
（液体吸収体挿入工程及び液体注入工程）
続いて、支持部材２０の内部、より詳しくは、図３（ｂ）に示す液体内包部２５（インク内包部）に、不図示の液体吸収体（インク吸収体）を、支持部材の裏面（紙面下側の面）から挿入する（液体吸収体挿入工程）。次いで、この液体内包部に挿入された液体吸収体にインク等の液体を注入する（液体注入工程）。液体吸収体及び当該液体吸収体に挿入する液体は、作製する液体吐出ヘッドに応じて、液体吐出ヘッドの分野で公知のものから適宜選択することができる。
【００５８】
（蓋工程）
次に、液体吸収体が挿入された支持部材２０の裏面の開口部に、図２（ｂ）に示す蓋２３を接合（接着及び溶着）することにより、配置する。
【００５９】
以上の工程を経ることにより、図２に示す液体吐出ヘッド１００を得ることができる。
完成した液体吐出ヘッド１００は、印字検査（印字検査工程）を経て、梱包され（梱包工程）、出荷される。
【実施例】
【００６０】
以下に、実施例を用いて、本発明の液体吐出ヘッドの製造方法をより詳しく説明するが、本発明は、この実施例に限定されるものではない。
【００６１】
［実施例１］
まず、図３に示す支持部材２０を用意した（支持部材用意工程）。
この支持部材は、樹脂材料を成型することにより形成した。なお、この樹脂材料中に、ガラスフィラ―を３５質量％混入させた。この支持部材２０は、記録素子基板１０を支持する支持面２１を有し、該支持面２１に開口する供給路２２と、液体内包部２５とを有していた。また、この支持部材２０は、供給路及び液体内包部の間に、ＳＵＳ製のフィルターが配置されていた。
【００６２】
ここで、供給路２２は、図１及び図５に示すように、支持面２１において、吐出口列に平行な方向（図５に示す支持部材の長手方向）に開口しており、２辺がそれぞれ同一寸法で形成される長方形の開口形状を有していた。また、支持部材２０には、この開口形状を有する供給路が、支持部材の短手方向に、等間隔で複数列配置されていた。各供給路は、供給路の開口部２２ａから、液体内包部２５との連通面まで、支持部材の厚み方向（図３（ｂ）に示す紙面上下方向）に略垂直に貫通しており、供給路の厚み方向における開口形状は略同一とした。
【００６３】
なお、本実施例では、支持部材は、供給路部分と、液体内包部（インクタンク容器）とが一体となった形態で、比較的安価な樹脂材料を用いて構成した。しかし、本発明では、このような形態に限定されることなく、インクタンク交換タイプや、支持部材にアルミナ等の材料を用いた構成でも良い。
【００６４】
次に、この支持部材の支持面の供給路２２の開口部の周囲、即ち、接着剤塗布領域２７に、接着剤を、加圧エアーを流しながら、以下の方法に従い塗布した（接着剤塗布工程及び加圧工程）。
【００６５】
すなわち、まず、支持部材２０を生産装置上に、位置決め固定した。続いて、描画塗布に使用するニードルを支持部材の接着剤塗布領域における塗布開始位置まで移動した。
なお、本実施例では、供給路壁２６の支持部材の短手方向（図７に示す紙面左右方向）の幅を、０．６ｍｍとした。また、ニードル２８の内径は、０．４ｍｍとした。
【００６６】
ここで、支持部材２０は、上記生産装置による位置決めによって、ニードルに対して、０．０２ｍｍ〜０．１０ｍｍ程度のずれが発生すると考えられる。従って、上述したように、ニードルの塗布位置は、供給路壁の中心位置からは０．０２ｍｍ〜０．１０ｍｍ程度ずれることになり、このずれが例えば０．０５ｍｍ以上になると、接着剤が供給路壁上から、供給路内に落ち込む場合がある。
【００６７】
このため、本実施例では、図８に示すように、加圧装置５０により、供給路２２と、液体内包部２５との間に配置したフィルター２４を介して、加圧エアーを供給路内に供給し、該供給路内から支持面に向けて加圧エアーを流した。そして、このように供給路内を陽圧とした状態で、支持面の供給路の開口部の周囲に、ニードルを移動させながら描画塗布により、接着剤を塗布した。そして、接着剤の塗布終了後、加圧装置による加圧エアーの供給を止めた。続いて、ニードルを退避位置まで移動させ、支持部材の生産装置による位置決め固定を解放した。
【００６８】
なお、上記接着剤としては、エポキシ系接着剤に、アクリル樹脂フィラーを全体の３５質量％の含有量となるように添加したものを用いた。
なお、支持部材上に塗布した接着剤の粘度は、１００Ｐａ．ｓであり、チクソ比は２．４であった。
また、供給路２２に加えたエアー圧力は２０ｋＰａであった。
【００６９】
このように、本実施例では、加圧エアーを流しながら接着剤の塗布を行うため、支持部材とニードルとにずれが発生したとしても、供給路内が陽圧状態にあるため、図７（ｂ）に示すように、供給路壁上に接着剤４０ａの塗布位置を修正できる。その結果、支持部材とニードルとのずれに起因する、供給路内への接着剤の落ち込みを防ぐことができる。
【００７０】
続いて、図４（ｂ）に示すように、接着剤が塗布された支持部材２０の支持面を、重力方向に対して上向きに配置し、上側に配された供給口１２を有する記録素子基板１０の裏面と貼り合わせた。その後、支持部材と記録素子基板との間に配される接着剤を仮硬化させた。続いて、記録素子基板が配された支持部材上の電気配線基板３０との接合面となる部分に、別途、接着剤を塗布した。そして、電気配線基板３０を、支持部材上に、加熱したブッロクで押し付け仮固定した。
【００７１】
なお、記録素子基板１０は、シリコンからなる基板と、エポキシ樹脂を含むネガ型感光性樹脂材料を用いたノズル層とを含む構成を有していた。このシリコン基板には、成膜技術により形成された、ＴａＳｉＮから構成される複数のエネルギー発生素子と、各エネルギー発生素子に電力を供給する電気配線と、エッチングにより形成された、前記供給路２２に連通する複数の供給口とが配されていた。また、ノズル層には、フォトリソグラフィ技術により形成された、複数の吐出口と、該吐出口及び該供給口に連通する複数の流路とが配されていた。
また、記録素子基板が有する供給口と、支持部材が有する供給路とが連通する面（接合する面）における、該供給口と該供給路との開口形状は略同一であり、支持部材は、複数の該供給口に対応した複数の供給路が形成されていた。
【００７２】
また、電気配線基板３０は、銅箔の配線で繋がれた、外部信号入力端子３２及びフライングリード３１が形成されていた。
【００７３】
次に、記録素子基板及び電気配線基板が配された支持部材において、記録素子基板の切断面を、使用する液体（インク）から保護するため、周囲封止材を、支持部材上に配された記録素子基板の周囲に充填した。続いて、記録素子基板と電気配線基板とを貼り合わせたフライングリード部分を当該液体から保護するため、電極封止材を塗布した。そして、これらの接着剤及び封止材を、熱硬化炉を用いて全硬化した。
これにより、支持部材、記録素子基板及び電気配線基板を接合させた（接合工程）。
【００７４】
続いて、支持部材の液体内包部に、液体吸収体を、支持部材の裏面から挿入した（液体吸収体挿入工程）。次いで、この液体内包部に挿入された液体吸収体にインクを注入した（液体注入工程）。そして、液体吸収体が挿入された支持部材の裏面の開口部に、蓋を接合（接着及び溶着）し、図２に示す液体吐出ヘッド（インクジェット記録ヘッド）を作製した。
【００７５】
得られた液体吐出ヘッドは、印刷品位も安定しており、供給路内への接着剤の落ち込みやインクの混入等も見られなかった。このように、本発明では、接着剤塗布時に高い位置決め精度を必要とせず、液体吐出ヘッドの小型化にも対応できる、印字品位の安定化、生産性の向上が可能な、さらに、製造コストの拡大を伴わない、安価な液体吐出ヘッドを提供することができる。
【符号の説明】
【００７６】
１０：記録素子基板
１１：（液体）吐出口
１２：（液体）供給口
２０：支持部材
２１：支持面
２２：（液体）供給路
２２ａ：開口部
２４：フィルター
２５：液体内包部
４０：（全硬化した）接着剤
４０ａ：（未硬化の）接着剤
４１：加圧エアー
１００：液体吐出ヘッド
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
2019171589.tif 000007
【図６】
2019171589.tif 000008
【図７】
2019171589.tif 000009
【図８】
2019171589.tif 000010
【図９】
2019171589.tif 000011
【図１０】
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