(57)【要約】      （修正有）【課題】架橋可能なアクリル系接着剤を使用して、環境ストレスに起因した印刷ヘッド要素内部での分解を軽減しつつ、ジェットスタックに隣接する層の結合を高め、印刷ヘッドのサイズを小さくした、印刷ヘッドアセンブリを提供する。【解決手段】印刷ヘッドアセンブリは、一緒に積み重ねられた第１のプレートおよび第２のプレートを含む。印刷ヘッドアセンブリは、第１のプレートと第２のプレートを一緒に結合するために、第１のプレートと第２のプレートとの間に第１の接着剤２１を含む。印刷ヘッドアセンブリは、第１の接着剤２１の外側の縁の周囲にある第２の接着剤２２を含み、第２の接着剤２２は、第１の接着剤２１よりも酸素移動速度が遅い。酸素感受性成分は、第１の接着剤２１の外側の縁の中に含まれる。【選択図】図３
2015112875.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷ヘッドアセンブリであって、
一緒に積み重ねられた第１のプレートおよび第２のプレートと、
前記第１のプレートと第２のプレートを一緒に結合するために、前記第１のプレートと前記第２のプレートとの間に第１の接着剤と、
前記第１の接着剤の外側の縁の周囲にある第２の接着剤と、を含み、前記第２の接着剤は、前記第１の接着剤よりも酸素移動速度が遅く、酸素感受性成分が、前記第１の接着剤の前記外側の縁の中に含まれる、印刷ヘッドアセンブリ。
【請求項２】
前記酸素感受性成分は、圧電トランスデューサを備える、請求項１に記載の印刷ヘッドアセンブリ。
【請求項３】
前記第１の接着剤は、架橋可能な修飾されたアクリル系接着剤または熱可塑性ポリイミドを含む、請求項１に記載の印刷ヘッドアセンブリ。
【請求項４】
前記第２の接着剤は、第１のビスフェノールエポキシ、第２のビスフェノールエポキシ、クレゾールエポキシ、アミン硬膜剤および硬化剤のブレンドを含む、請求項１に記載の印刷ヘッドアセンブリ。
【請求項５】
前記第１のビスフェノールエポキシは、前記第２の接着剤の約１１重量％〜約１７重量％含まれ、前記第２のビスフェノール接着剤は、前記第２の接着剤の約５重量％〜約７重量％含まれ、前記クレゾールエポキシは、前記第２の接着剤の約６８重量％〜約７２重量％含まれ、前記硬膜剤は、前記第２の接着剤の約１重量％〜約２重量％含まれ、前記硬化剤は、第２の接着剤の約２重量％〜約３重量％含まれる、請求項４に記載の印刷ヘッドアセンブリ。
【請求項６】
前記第１のビスフェノールエポキシは、以下、
【化１】
2015112875.tif 000010
によってあらわされ、式中、ｎは約１〜約２５である、請求項４に記載の印刷ヘッドアセンブリ。
【請求項７】
前記第２のビスフェノールエポキシは、以下、
【化２】
2015112875.tif 000011
にあらわされ、式中、ｎは約１〜約３００である、請求項４に記載の印刷ヘッドアセンブリ。
【請求項８】
前記クレゾールエポキシは、以下、
【化３】
2015112875.tif 000012
によってあらわされ、式中、ｎは約１〜約３０である、請求項４に記載の印刷ヘッドアセンブリ。
【請求項９】
前記アミン硬膜剤は、以下、
【化４】
2015112875.tif 000013
によってあらわされ、式中、Ｒは、水素またはアルキルである、請求項４に記載の印刷ヘッドアセンブリ。
【請求項１０】
前記硬化剤は、以下、
【化５】
2015112875.tif 000014
によってあらわされる、請求項４に記載の印刷ヘッドアセンブリ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本開示は、複数層の印刷ヘッド、例えば、固体インクジェット印刷機で用いられる印刷ヘッドの構造に関する。さらに具体的には、本開示は、印刷ヘッドを製造するときに複数層が一緒に接着する様式に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェット印刷機は、インク供給チャンバまたは容器の片方の端に連結する１つ以上のインクが満たされたチャネルと、反対側の端にオリフィス（一般的にノズルと呼ばれる）とを有する印刷ヘッドを含む。エネルギー発生機、例えば、圧電トランスデューサ（ＰＺＴ）は、ノズルまたはオリフィス付近のチャネル内部に配置されており、受け入れシートに向かい、ノズルまたはオリフィスを通って進む高速の液滴を発生させる加圧パルスを生成する。
【０００３】
典型的には、印刷ヘッドの層を結合するために、接着剤、例えば、架橋可能なアクリル系接着剤を使用する。環境ストレスに起因して、印刷ヘッド要素内部での分解を軽減しつつ、ジェットスタックに隣接する層の結合を高め、印刷ヘッドのサイズを小さくすることが望ましいだろう。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００４】
種々の実施形態によれば、印刷ヘッドアセンブリが記載される。印刷ヘッドアセンブリは、一緒に積み重ねられた第１のプレートおよび第２のプレートを含む。印刷ヘッドアセンブリは、第１のプレートと第２のプレートを一緒に結合するために、第１のプレートと第２のプレートとの間に第１の接着剤を含む。印刷ヘッドアセンブリは、第１の接着剤の外側の縁の周囲にある第２の接着剤を含み、第２の接着剤は、第１の接着剤よりも酸素移動速度が遅い。酸素感受性成分は、第１の接着剤の外側の縁の中に含まれる。
【０００５】
本明細書に記載するさらなる態様は、一緒に積み重ねられた第１のプレートおよび第２のプレートを含む印刷ヘッドアセンブリを記載する。第１の接着剤は、第１のプレートと第２のプレートの間に与えられ、プレートを一緒に結合する。第２の接着剤は、第１の接着剤の外側の縁の周囲に与えられ、第１の接着剤の外側の縁からオフセット距離離れている。第２の接着剤は、第１の接着剤よりも酸素移動速度が遅い。酸素感受性成分は、第１の接着剤の外側の縁の中に含まれる。
【０００６】
本明細書に開示するさらなる態様は、一緒に積み重ねられた第１のプレートおよび第２のプレートを含む印刷ヘッドアセンブリである。第１の接着剤は、第１のプレートと第２のプレートを一緒に結合するために、第１のプレートと第２のプレートとの間に与えられる。第２の接着剤は、第１の接着剤内部にチャネルを形成し、第１の接着剤の内部領域を作成する。第２の接着剤は、第１の接着剤よりも酸素移動速度が遅い。酸素感受性成分は、第１の接着剤の内部領域の中に含まれる。
【０００７】
添付の図面は、本明細書の一部に組み込まれ、本明細書の一部を構成し、本教示のいくつかの実施形態を示し、これと記載とを合わせて本発明の原理を説明するのに役立つ。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】図１は、固体インク印刷機で使用するのに適した印刷ヘッドの要素の分解図である。
【図２】図２は、本明細書に記載する一実施形態による印刷ヘッドアセンブリのプレートの平面図である。
【図３】図３は、本発明の一実施形態による印刷ヘッドアセンブリの要素の断面図である。
【図４】図４は、本明細書に記載する一実施形態による印刷ヘッドアセンブリのプレートの平面図である。
【図５】図５は、本明細書に記載する一実施形態による印刷アセンブリの要素の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
図面の詳細はある程度単純化されており、厳格な構造的正確性、詳細および縮尺を維持するのではなく、実施形態の理解を容易にするように描かれることを注記しておくべきである。
【００１０】
本教示の実施形態を詳細に参照するが、この例を添付の図面に示す。可能な場合はどこでも、同じ部品または同様の部品を参照するために、図面全体で同じ参照番号を使用する。
【００１１】
以下の記載では、その一部を形成する図面を参照し、本教示を実施し得る特定の例示的な実施形態を説明することによって示される。これらの実施形態を、本教示を実施するために当業者が実施可能なように十分に詳細に記載し、他の実施形態を利用してもよく、本教示の範囲を逸脱することなく改変がなされてもよいことを理解すべきである。従って、以下の記載は、単なる例示である。
【００１２】
固体インクジェット印刷機および水系インクジェット印刷機は、インク供給チャンバまたは容器の片方の端に連結する１つ以上のインクが満たされたチャネルと、反対側の端にオリフィス（一般的にノズルと呼ばれる）とを有する印刷ヘッドを含む。エネルギー発生機、例えば、圧電トランスデューサは、ノズル付近のチャネル内部に配置されており、加圧パルスを生成する。
【００１３】
固体インク印刷機のための印刷ヘッドアセンブリの一例を図１に示す。アセンブリ１０は、一連の機能性プレートを含み、それぞれ、このアセンブリによって通過する基材に溶融インクまたは液体インクを制御された状態で分配するための割り当てられた機能を発揮する。特定の実施形態では、印刷ヘッドアセンブリ１０は、上部プレート１１と、ＰＺＴアレイ１２と、ＰＺＴスペーサープレート１３と、スタンドオフプレート１４と、回路１５と、ダイバータープレート１７と、マニホルドプレート１９と、弾性外側壁２０とを有する。ＰＺＴアレイは、上部プレート１１と回路１５との間に保持される。さらに、ジェットスタックには、ダイバータープレート１７を回路１５に接着するための接着剤層１６と、ダイバータープレート１７をマニホルド１９に接着するための接着剤層１８も含まれる。ＰＺＴスペーサープレート１３およびスタンドオフプレート１４は、上部プレート１１と回路１５との間のスペーサーとして作用する。回路１５は、インクを吐出するために、トランスデューサに電気シグナルを与える。
【００１４】
上部プレート１１は、ノズルであるか、ノズルと連結している。さらなるプレートが、場合により、上部プレート１１に接続していてもよい。印刷ヘッド１０内のプレートは、接着剤で一緒に保持されるか、またはある場合には、プレートが金属の場合には、ろう付けされる。プレートは、金属、例えば、アルミニウムおよび／またはステンレス鋼、またはポリマー、例えば、ポリイミド、ポリスルホン、ポリエーテルイミドなどであってもよい。しかし、改良された印刷ヘッドは、スタックの要素を接合するためにポリマー接着剤を利用する。特に、隣接する印刷ヘッド要素の間に接着剤を塗布し、このスタックを加熱し、接着剤が硬化するまで圧縮する。接着剤の一例は、Ｒ１５００として知られる熱硬化性に改質されたアクリルポリマーである。接着剤（例えば、Ｒ１５００接着剤）は、例えば、印刷ヘッドの操作温度での弾性率、接着剤の強度、インク化学との適合性のような優れた特性を有することがわかっている。
【００１５】
Ｒ１５００は、隣接するプレートを一緒に保持するのに適した接着性を与える。しかし、Ｒ１５００は、印刷ヘッドの特定の操作温度で酸素移動に感受性である。印刷ヘッドアセンブリの特定の要素は、酸素にさらされると分解する。酸素がＰＺＴアレイに達すると、ＰＺＴは、ダイアフラムプレートから分離するようになり、吐出性能は、受け入れられないレベルまで悪くなるだろう。このことは、ＰＺＴアレイをダイアフラムに結合するために用いられる接着剤によって受ける酸化性分解に起因する。このように、ＰＺＴアレイ１２は、上部プレート１１から剥離することがある。ＰＺＴアレイ１２が上部プレート１１から剥離すると、印刷ヘッド１０は、もはやインクを正確に吐出しない。
【００１６】
Ｒ１５００接着剤は、約２５℃の温度で貯蔵弾性率が約３０ＭＰａである。貯蔵弾性率は、温度が増加するにつれて低下する。貯蔵弾性率は、約１２０℃の温度で約３ＭＰａである。Ｒ１５００接着剤のラップ剪断強度は、ラップ剪断用クーポンによる試験によって測定すると、１２０℃付近の温度で４００ｐｓｉより大きい。
【００１７】
印刷ヘッドアセンブリが小さくなるにつれて、ジェットスタック内で隣接するプレートを結合するための接着剤のために利用可能な面積が小さくなり、内部要素が、もっと短いタイムスケールで酸素にさらされることに対する感受性が高くなる。それに加え、印刷ヘッド１０を操作する温度は、酸素移動に影響を与える。印刷ヘッド１０の操作温度は、１４０℃に達することがある。本明細書には、内部の欠陥を防ぐために、印刷ヘッドアセンブリのための結合系を記載する。
【００１８】
一実施形態では、第１の接着剤または内側接着剤で、内部チャネルが与えられる。第２接着剤のまたは外側接着剤を使用し、チャネルを充填し、酸化および酸素移動に耐性となり、内側接着剤層への酸素移動速度が顕著に低下する。第１の接着剤層または主要な接着剤層の酸素感受性成分の寿命は長くなる。第２の接着剤の片側に第１の接着剤が存在すると、第２の接着剤が拘束され、印刷ヘッドの他の機能に影響を与えるような印刷ヘッドの意図しない領域へと流れるのを制御する。この用途から明白な利点としては、印刷ヘッドの全体的な大きさの減少、印刷ヘッドの信頼性についての信用増加が挙げられる。
【００１９】
図２および図３の実施形態を参照すると、図２に示されるプレートアセンブリは、第１の接着剤２１および第２の接着剤２２が結合した上部プレート１１の平面図を示す。図３は、第１の接着剤２１および第２の接着剤２２で結合した上部プレート１１から回路１５のアセンブリの断面図を示す。これらの図面は、酸素感受性要素を含むジェットスタックの他の層の例である。図３では、回路１５は、図１に示すジェットスタックの他のインクジェットプレートを含んでいてもよい。上部プレート１１は、さらに、他のインクジェットプレートを含んでいてもよい。第２の接着剤２２は、第１の接着剤２１の外側の縁の周囲にあり、ＰＺＴアレイ（図示せず）が配置されている内部領域２３を作成する。第１の接着剤２１は、図２および図３に示す実施形態では、第２の接着剤２２の周囲にある。第２の接着剤２２は、第１の接着剤２１よりも酸素移動速度が遅い。
【００２０】
ある場合には、内側にある第１の接着剤２１は、特定の機械特性（例えば、特定の弾性率）を有することが必要な場合がある。Ｒ１５００は、Ｂステージ化するように改質されたアクリル系接着剤であり、硬化させると、弾性率Ｅ’は、Ｄｙｎａｍｉｃ  Ｍｅｃｈａｎｉｃａｌ  Ａｎａｌｙｚｅｒを用いて測定すると、約１２０℃で約３ＭＰａである。さらに、１５℃〜６０℃で遷移ピークを有する。第２の接着剤２２は、第１の接着剤２１の２片の間のギャップに配置される。第２の接着剤２２は、印刷ヘッドアセンブリ１０の酸素感受性成分が酸素存在下で分解するのを防ぐ酸素移動耐性を示す。この用途から明白な利点としては、印刷ヘッドの全体的な大きさの減少、印刷ヘッドの信頼性についての信用増加が挙げられる。
【００２１】
図２および図３に示す幾何形状は、第２の接着剤２２の幅２４および第２の接着剤２２の厚み２５（図３）によって規定される。第２の接着剤２２の幅２４（図２）は、約０．１ｍｍ〜約２０ｍｍ、またはいくつかの実施形態では、約０．５ｍｍ〜約１０ｍｍ、または約１ｍｍ〜約５ｍｍである。第２の接着剤２２は、第１の接着剤よりも顕著に小さな酸素移動速度または酸素移動度を有する。第２の接着剤層２２の厚み２５（図３）は、０．０５ｍｍ〜約２ｍｍ、またはいくつかの実施形態では、約０．１ｍｍ〜約１ｍｍ、または約０．１ｍｍ〜約０．２５ｍｍである。
【００２２】
代替的な実施形態では、第１の接着剤と、第１の接着剤の周囲にある第２の接着剤を提供する。第２の接着剤は、第１の接着剤から所定の距離またはオフセットだけ離れている。オフセットが存在すると、第２の接着剤が、印刷ヘッドの他の機能に影響を与えるような印刷ヘッドの意図しない領域へと流れるのを防ぐ。この用途から明白な利点としては、印刷ヘッドの全体的な大きさの減少、印刷ヘッドの信頼性についての信用増加が挙げられる。
【００２３】
図４および図５の実施形態を参照すると、プレートアセンブリが示される。図４は、第１の接着剤２１および第２の接着剤２２が結合した上部プレート１１の平面図を示す。図５は、第１の接着剤２１および第２の接着剤２２で結合した上部プレート１１から回路１５のアセンブリの断面図を示す。これらの図面は、酸素感受性要素を含むジェットスタックの他の層の例である。第２の接着剤２２は、第１の接着剤２１の外側の縁の周囲にあり、ＰＺＴアレイ（図示せず）が配置されている内部領域２３を作成する。オフセット４４は、第１の接着剤２１と第２の接着剤２２との間に与えられる。第２の接着剤２２は、第１の接着剤２１よりも酸素移動速度が遅い。
【００２４】
図４および図５に示す実施形態の幾何形状は、第２の接着剤２２の幅２４、第２の接着剤２２と第１の接着剤２１との間にある直線オフセット４４、第２の接着剤２２の厚み２５（図５）といった３つの主な寸法によって定義される。
【００２５】
第２の接着剤の幅２４（図４）は、いくつかの寄与因子によって変動する。第２の接着剤２２は、許容差の不釣り合いに起因して、印刷ヘッドアセンブリ１０内の任意のギャップ（図１）に充填される。幅２４は、第２の接着剤２２によって作られる周囲の長さの整合性を維持しつつ、第２の接着剤がこれらのギャップににじみ出さなければならない。ギャップに充填されるようににじみ出す許容性は、得られるアセンブリの平面性に起因する。印刷ヘッドアセンブリ１０またはジェットスタックの層の中の平面性は、印刷ヘッドの性能の重要な要素である。にじみ出しが起こった後に外側接着剤層の平面性を維持するために、十分な幅２４が必要である。幅２４も、アセンブリプロセスの能力に影響を与える。幅２４が狭すぎると、第２の接着剤２２の配置が困難になるだろう。このことは、顕著な製造費用の追加に加え、平坦性およびギャップの密閉の適格性を複雑にする可能性がある。第２の接着剤２２の幅２４（図４）は、約０．１ｍｍ〜約１００ｍｍ、またはいくつかの実施形態では、約０．５ｍｍ〜約２０ｍｍ、または約１ｍｍ〜約１０ｍｍである。
【００２６】
第１の接着剤２１と第２の接着剤２２との間の直線オフセット４４は、少なくとも２つの目的に役立つ。第１に、外側接着剤の機械特性は、印刷ヘッドの吐出特徴を悪い方向に変えないように、ＰＺＴアレイの外側の縁と相互作用しないことが必要である。直線オフセット４４によって、酸素感受性成分、例えば、ＰＺＴアレイ１２を含む内側領域２３を突破することなく、接着剤がにじみ出る（図１）。第２に、直線オフセット４４は、内側接着剤の外側に正確に配置されるために必要な正確性を減らす。オフセット４４は、０．０５ｍｍ〜約２ｍｍ、またはいくつかの実施形態では、約０．１ｍｍ〜約１．５ｍｍ、または約０．５ｍｍ〜約１ｍｍである。内側接着剤と外側接着剤の重なりによって、未知の臨界の水平性の課題と、材料の相互作用を与えることができる。
【００２７】
第２の接着剤の厚み２５は、ジェットスタック内の上述のギャップを密閉するために、十分な体積の接着剤を与えなければならない。厚み２５は、完全な結合を生成するために、必要条件によっても変わり、最終的な積み重ねが、満足のいくレベルの水平性を達成し、内側接着剤の十分な圧縮を達成しなければならない。第２の接着剤層２２の厚み２５（図５）は、約０．０５ｍｍ〜約２ｍｍ、またはいくつかの実施形態では、約０．１ｍｍ〜約１．５ｍｍ、または約０．５ｍｍ〜約１ｍｍである。厚み２５は、アセンブリプロセスに影響を与え、非常に薄い接着剤は、正確に配置することが困難である。
【００２８】
接着剤２１は、架橋可能なアクリル系接着剤または熱可塑性ポリイミドであってもよい。アセンブリは、プレート１１と１５の完全な接着剤界面のために最適温度および最適圧力で維持され、被接続対照の金属基材に対し、接着剤が硬化する。
【００２９】
接着剤２２は、エポキシ膜接着剤であってもよい。第２の接着剤２２は、第１の接着剤よりも酸素移動速度が遅い。一実施形態では、第２の接着剤は、２種類のビスフェノールエポキシ樹脂、クレゾール樹脂、イミダゾールアミン硬膜剤および潜在性硬化剤ジシジアンジアミド（ＤＩＣＹ）を含む基剤成分のブレンドである。この接着剤は、ＴＦ００６３−８６と呼ばれる。この成分の構造は、以下のとおりである。第１のビスフェノールエポキシは、第２の接着剤の約１１重量％〜約１７重量％である。この構造は、以下、
【化１】
2015112875.tif 000003
によってあらわされ、式中、ｎは、約１〜約２５、またはいくつかの実施形態では、約３〜約１５、または約５〜約８である。
【００３０】
第２のビスフェノールエポキシは、第２の接着剤の約５重量％〜約７重量％である。この構造は、以下、
【化２】
2015112875.tif 000004
によってあらわされ、式中、ｎは、約１〜約３００、またはいくつかの実施形態では、約１０〜約２５０、または約５０〜約２００である。
【００３１】
クレゾールエポキシは、第２の接着剤の約６８重量％〜約７２重量％である。この構造は、以下、
【化３】
2015112875.tif 000005
によってあらわされ、式中、ｎは、約１〜約３０、またはいくつかの実施形態では、約２〜約１８、または約３〜約１０である。
【００３２】
ジシジアンジアミドは、第２の接着剤の約２重量％〜約３重量％である。この構造は、以下、
【化４】
2015112875.tif 000006
によってあらわされる。ＤＩＣＹは、本教示に従って処理したときに結晶を形成する代表的な潜在性硬化剤である。樹脂の中に分散した微細粉末の形態で使用してもよい。この材料は、非常に長い可使時間を可能にする（例えば、６〜１２ヶ月）。ＤＩＣＹは、高温（例えば、約１６０℃〜約１８０℃）で、約２０分〜約６０分で硬化させることができる。硬化したＤＩＣＹ樹脂は、良好な接着性を有し、ある種の他の樹脂よりも色が付く傾向が低い。ＤＩＣＹを１成分接着剤、粉末塗料およびあらかじめ含浸したコンポジット繊維（すなわち、「プリプレグ」）で使用してもよい。
【００３３】
イミダゾールアミン硬膜剤は、第２の接着剤の約１重量％〜約２重量％である。この構造は、以下、
【化５】
2015112875.tif 000007
によってあらわされ、式中、Ｒは、水素またはアルキルである。イミダゾールアミン硬膜剤は、共硬化剤である。イミダゾールは、比較的長い可使時間、中程度の温度（８０℃〜１２０℃）で比較的短期間熱処理することによって高い加熱変形温度で硬化樹脂を作成する能力、加工性を高める中程度の反応性を有する種々の誘導体の利用可能性といった特徴がある。ＤＩＣＹとの共硬化剤として使用する場合、イミダゾールは、接着剤をある種の他の共硬化剤とともに使用する場合によりも、良好な可使時間、迅速な硬化速度、硬化した物質の高い耐熱性を示すことができる。１つ以上が共硬化剤として含まれてもよい種々のイミダゾールのある種の代表的な化学構造としては、以下が挙げられる。
１−メチルイミダゾール；
【化６】
2015112875.tif 000008
および２−エチル，４−メチルイミダゾール；
【化７】
2015112875.tif 000009
【００３４】
ビスフェノールエポキシと、アミン硬膜剤および潜在性硬化剤（ＤＩＣＹ）とカップリングしたクレゾールエポキシとのブレンドは、優れた酸化移動性、良好な加工性、長い可使時間および高い耐熱性を与える。さらに、少量の存在するＤＩＣＹ潜在性硬化剤（約２重量％〜約３重量％）は、硬化した材料の中にある酸化的攻撃を受けやすいアミン結合の数を減らす。樹脂および硬化剤の化学および比率の組み合わせによって、室温で長い可使時間を与える。
【００３５】
第２の接着剤に適した溶媒としては、例えば、２−ブトキシエタノールおよび２−ブトキシエチルアセテートが挙げられ、これを使用し、ライナーを材料でコーティングし、膜として使用することができるように、未硬化のエポキシブレンドを希釈する。それに加え、接着剤膜を継続して容易に取り扱うために、最低限の量の溶媒を残す。レーザーアプレーション作業は、この膜エポキシを、必要な正確度で特定の幾何形状に切断することができることを示す。
【００３６】
インクジェットプリンタのジェットスタックに複数の接着剤を用いる利点としては、寿命を超えた印刷ヘッドの信頼性、接着剤全面積がもっと小さくなることが挙げられる。
【００３７】
硬化プロセス中に生成する、硬化し、接着剤によって結合したエポキシ膜は、印刷ヘッドの全範囲の操作条件で、酸素移動への耐性を示さなければならない。結合条件（時間、圧力、温度）は、印刷ヘッドによってみられる既存の処理サイクルと適合性でなければならない。接着プロセスは、約３０ｐｓｉの圧力、約７０℃の温度で約２分である。その後、所定の位置にライナーを用い、ホットプレートまたは乾燥器を用い、約８５℃で約４５分間乾燥する。最終工程は、約１９５ｐｓｉの圧力、１９５℃で約７０分という条件を用いて結合することである。
【００３８】
特定の実施形態を詳細に記載する。これらの例は、実例であることを意図しており、これらの実施形態で記載する材料、条件または処理パラメータに限定されない。あらゆる部は、特に指示のない限り、固体重量のパーセントである。
【００３９】
特定の性質を決定するために、接着剤を用いて一連の実験を行った。接着剤ＴＦ００６３−８６を、試験片の片側に除去可能なライナーを有する試験片として得た。剥離ライナーを片側から除去し、露出した接着剤を、第１のガラスプレートの上に配置した。接着剤を約５０℃〜約７０℃に加熱して接着した。第１基材を室温まで冷却し、第２の剥離ライナーを除去し、第２のガラスプレートと整列させた。２枚のガラスプレートと接着剤のアセンブリを約１２０℃で１５分間硬化させた。このアセンブリを、約５５ｐｓｉの圧力、約１９０℃の温度で約７０分間かけて一緒に結合させた。
【００４０】
上述のアセンブリを空気中、３種類の異なる温度（１１５℃、１４０℃および１７０℃）でエージングした。膜サンプルの縁に沿って空気にさらした。従って、これらの構造は、膜に縁に沿ってのみ起こる印刷ヘッド内での酸素への露出を模倣している。２週間エージングした後の結果は、１１５℃に維持したサンプルの縁について、非常に淡い色変化を示した。１４０℃以上でエージングしたサンプルでは、縁に沿った暗色度が増し、１７０℃でエージングしたときには、顕著な暗色化が存在した。縁の暗色化は、熱酸化による変化である。温度が上昇すると、膜の縁のみが暗色化し、さらなる色変化は進まず、促進されず、または膜の本体に向かって暗色化しなかった。
【００４１】
Ｒ１５００を、２枚のガラスプレート間の接着剤として用い、同様の試験を行った。Ｒ１５００は、改質したアクリル系接着剤である。空気中、１４０℃でほんの１週間で、Ｒ１５００膜は、その本体部分全体が暗色化した。これを、空気中、１４０℃、２週間で、縁に沿った部分のみが暗色化したＴＦ００６３−８６接着剤と比較した。Ｒ１５００の全体的な暗色化は、熱酸化による影響も原因であり、Ｒ１５００膜が、印刷ヘッド要素が酸化するのを十分かつ排他的に保護するのに適していないことを示した別個の試験を裏付けた。
【００４２】
ＴＦ００６３−８６接着剤は、エージング後に良好な結合強度を示した。結果は、エージングしていないか、または実験室の空気条件、および空気および窒素（Ｎ２）でのエージング条件によって、匹敵するラップ剪断強度が得られることを示す。これらのエージング環境では、特に、攻撃的な酸化環境をあらわす空気中１４０℃では、インク環境または室温環境と比較して、結合強度の悪化は観察されなかった。
【００４３】
ＴＦ００６３−８６接着剤を、図４および図５に示すように、外側ウインドウフレームの接着剤として印刷ヘッドに塗布した。接着剤ＴＦ００６３−８６を、試験片の片側に除去可能なライナーを有する試験片として得た。接着剤を塗布する条件は、圧力１９５ｐｓｉ、温度１９０℃で７０分であった。剥離ライナーを片側から除去し、露出した接着剤を、接着剤２１からのオフセット４４を有するインクジェットプレート回路１５の上に配置した（図４）。アセンブリを約７０℃に加熱して接着した。アセンブリを室温まで冷却し、第２の剥離ライナーを除去し、上部プレート１１と整列させた。印刷ヘッドアセンブリを、約１９５ｐｓｉの圧力、約１９５℃の温度で約７０分間かけて一緒に保持し、結合を作成した。
【００４４】
印刷ヘッドアセンブリの試験からの結果を、目で見た観察（すなわち、熱酸化の影響からの接着剤の暗色化）から決定した。アセンブリを空気中、１４０℃で１０ヶ月エージングした。所定の位置にＴＦ００６３−８６を有する内側接着剤では、変色の証拠は観察されなかった。
【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】
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