(57)【要約】【課題】フレキシブルフィルム配線基板の外周を封止樹脂で封止する事により記録液による腐食から保護する液体噴射記録ヘッドにおいて、所望する封止領域内に残留気泡を発生させる事無い液体噴射記録ヘッドを提供する。更に封止樹脂が吐出口面側に突起状に盛り上がる事により被記録媒体に接触し印字品位を劣化させる事の無い液体噴射記録ヘッドおよびその生産効率の高い製造方法を提供する。【解決手段】フレキシブルフィルム配線基板に設けられた配線保護材を、フレキシブルフィルム配線基板の中心に向かって該配線保護材と前記フレキシブルフィルム配線基板の端面との領域が徐々に狭くなるように形成し、前記フレキシブルフィルム配線基板の左右両側面から前面に向かって配線保護層に沿って空気を押し出しながら封止樹脂を充填させていく。封止剤はフレキシブルフィルム配線基板と支持部材との間に充填される。【選択図】      図１
2004237590.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録液を吐出する複数の吐出口と記録液を吐出するための吐出エネルギーを発生させる複数の吐出エネルギー発生素子とを有し、吐出エネルギーにより生じる圧力によって記録液を吐出させる記録素子基板と、
前記記録素子基板を保持固定する支持部材と、
前記記録素子基板を外部に露出するためのデバイスホールを有し、吐出エネルギーを発生させるための電気パルスを印加するために前記記録素子基板と電気的に接続されているフレキシブルフィルム配線基板と、
前記記録素子基板を通す開口部を有し、前記フレキシブルフィルム配線基板と前記支持部材との間に介在することにより、前記フレキシブルフィルム配線基板を保持固定する支持板と、を具備し、
前記フレキシブルフィルム配線基板の外周部が封止樹脂で封止されている液体噴射記録ヘッドにおいて、
前記フレキシブルフィルム配線基板と、前記支持板と、前記フレキシブルフィルム配線基板と前記支持板との間に設けられた配線保護層の端部と前記フレキシブルフィルム配線基板の外周部と前記支持板とで三方を閉ざされた領域が、前記フレキシブルフィルム配線基板幅方向の中央部に向かって前記フレキシブルフィルム配線基板外周端部側に向かって徐々に狭くなっていることを特徴とする液体噴射記録ヘッド。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、記録液を液滴として吐出させて記録媒体に記録を行なう液体噴射記録ヘッドに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
液体噴射記録装置は、いわゆるノンインパクト記録方式の記録装置であり、高速な記録と様々な記録メディアに対して記録する事が可能であって、記録時における騒音が殆ど生じないと言った特徴を有している。このような事から、プリンタ、ワードプロセッサ、ファクシミリ、複写機などの記録機構を担う装置として広く採用されている。
【０００３】
この種の液体噴射記録方式は、代表的な例としては、吐出エネルギー発生素子として電気熱変換素子を用いた方式があり、微少な吐出口から記録液の液滴を吐出させ、記録媒体に対し記録を行なうものであって、一般に、液滴を形成する為の吐出ノズルを持つ記録ヘッドと、この記録ヘッドに対して記録液を供給する記録液供給系から構成されている。電気熱変換素子を用いた液体噴射記録ヘッドは、電気熱変換素子を加圧室内に設け、これに記録信号となる電気パルスを印加する事により記録液に熱エネルギーを与え、その時の記録液の相変化により生じる記録液の発泡時（沸騰時）の気泡圧力を記録液滴の吐出に利用したものである。更に、電気熱変換方式を用いた液体噴射記録ヘッドの場合、電気熱変換素子が配列された基板に対して平行に記録液を吐出させる方式（エッジシューター）と、電気熱変換素子が配列された基板に対して垂直に記録液を吐出させる方式（サイドシューター）がある。
【０００４】
図１３（ａ）〜（ｃ）は従来の記録ヘッドにおけるフレキシブルフィルム配線基板の本発明に関する部分の模式図である。
【０００５】
図１３（ａ）において、記録液に吐出エネルギーを付与する複数の吐出エネルギー発生素子（不図示）と記録液を吐出する為の複数の吐出口６を備え吐出エネルギーにより生じる圧力によって記録液を吐出させる記録素子基板１と、前記記録素子基板１が複数接着固定される支持部材８と、前記記録素子基板１と電気的に実装され記録装置本体（不図示）からの信号を記録素子基板１に伝達するための複数の配線（不図示）と該配線を保護するための配線保護層（レジスト）２５を有するフレキシブルフィルム配線基板１１と、前記支持部材８に接着固定され前記フレキシブルフィルム配線基板１１を保持固定する支持板９と、前記複数の記録素子基板１の周囲と前記複数の記録素子基板１と前記フレキシブルフィルム配線基板１１との電気的接続部の一部を記録液による腐食およびショートから保護する為に第１の封止樹脂１８が塗布され、更に前記フレキシブルフィルム配線基板１１の配線及び配線保護層２５を記録液による腐食から保護する為にフレキシブルフィルム配線基板１１の外周に第１の封止樹脂１８を塗布し、前記複数の記録素子基板１に設けられた複数の電極パッド（不図示）と前記フレキシブルフィルム配線基板１１に設けられた複数の電極リード１３との電気的接続部をワイピングなどの外力から保護する為に第２の封止樹脂１９で被覆されている。また、従来の特徴として前記フレキシブルフィルム配線基板１１に設けられた配線保護層２５がフレキシブルフィルム配線基板１１のベースフィルム２４の外周に沿って等間隔の距離を空けて設けられている。上述した第１の封止樹脂１８は前記フレキシブルフィルム配線基板１１の左右両側面に塗布され、前後端側は毛管力により封止樹脂１８が移動し完全に充填された状態で封止工程を完了する。
【０００６】
図１３（ｂ）は（ａ）における封止樹脂が移動する途中の過程を示す図であり、図１３（ｃ）は左右から回ってきた封止樹脂がお互い合わさり封止工程の完了を示す図である。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、前述した液体噴射記録ヘッドには以下のような問題があった。すなわち、フレキシブルフィルム配線基板の配線及び配線保護層を保護するための封止樹脂が毛管力により移動する際、配線保護層側からではなくフレキシブルフィルム配線基板の外周側から先に移動が進んでいった場合に図１３（ｃ）に図示するように所望する封止領域内に気泡が抱き込まれ所望する封止領域内に残留気泡として取り残されてしまう問題が発生することがあった。
【０００８】
そこで、本発明は、上記の従来技術の有する未解決の課題に鑑みてなされたものであって、フレキシブルフィルム配線基板に設けられた配線及び配線保護層を記録液から保護する封止樹脂が残留気泡を発生させる事無く所望の封止領域に充填され、フレキシブルフィルム配線基板に設けられた配線及び配線保護層が記録液に接触する事による印字品位の劣化を防止することが可能な液体噴射記録ヘッドを提供する事を目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成する為、本発明の液体噴射記録ヘッドは、記録液を吐出する複数の吐出口記録液に吐出エネルギーを発生させる複数の吐出エネルギー発生素子とを有し、吐出エネルギーにより生じる圧力によって記録液を吐出させる記録素子基板と、前記記録素子基板を保持固定する支持部材と、前記記録素子基板を外部に露出するためのデバイスホールを有し、吐出エネルギーを発生させるための電気パルスを印加するために前記記録素子基板と電気的に接続されているフレキシブルフィルム配線基板と、前記記録素子基板を通す開口部を有し、前記フレキシブルフィルム配線基板と前記支持部材との間に介在することにより、前記フレキシブルフィルム配線基板を保持固定する支持板と、を具備し、前記フレキシブルフィルム配線基板の外周部が封止樹脂で封止されている液体噴射記録ヘッドにおいて、前記フレキシブルフィルム配線基板と、前記支持板と、前記フレキシブルフィルム配線基板と前記支持板との間に設けられた配線保護層の端部と前記フレキシブルフィルム配線基板の外周部と前記支持板とで三方を閉ざされた領域が、前記フレキシブルフィルム配線基板幅方向の中央部に向かって前記フレキシブルフィルム配線基板外周端部側に向かって徐々に狭くなっていることを特徴とする。
【００１０】
本発明の液体噴射記録ヘッドにおいては、前記配線保護層の幅が直線的に徐々に狭くなっていることが好ましい。また、前記配線保護層の幅が曲線状に徐々に狭くなっていてもよい。
【００１１】
また、前記封止樹脂として熱硬化型シリコーン変性エポキシ樹脂を用いる事が好ましい。
【００１２】
更に、本発明の液体噴射記録ヘッドの製造方法は、記録液を吐出する複数の吐出口と記録液に吐出エネルギーを発生させる複数の吐出エネルギー発生素子とを有し、吐出エネルギーにより生じる圧力によって記録液を吐出させる記録素子基板と、前記記録素子基板を保持固定する支持部材と、前記記録素子基板を外部に露出するためのデバイスホールを有し、吐出エネルギーを発生させるための電気パルスを前記吐出エネルギー発生素子に印加するために前記記録素子基板と電気的に接続されているフレキシブルフィルム配線基板と、前記記録素子基板を通す開口部を有し、前記フレキシブルフィルム配線基板と前記支持部材との間に介在することにより前記フレキシブルフィルム配線基板を保持固定する支持板と、を具備し、前記フレキシブルフィルム配線基板の外周が封止樹脂で封止されており、前記フレキシブルフィルム配線基板と、前記支持板と、前記フレキシブルフィルム配線基板と前記支持板との間に設けられた配線保護層の端部と前記フレキシブルフィルム配線基板の外周部と前記支持板とで三方を閉ざされた領域が、前記フレキシブルフィルム配線基板幅方向の中央部に向かって前記フレキシブルフィルム配線基板外周端部側に向かって徐々に狭くなっている液体噴射記録ヘッドを製造するための液体噴射記録ヘッドの製造方法において、前記記録素子基板を前記支持部材上の所定位置に接着固定する工程と、前記フレキシブルフィルム配線基板を前記記録素子基板に対応させて前記支持板に接着固定する工程と、前記フレキシブルフィルム配線基板の外周両側面に前記封止樹脂を塗布する工程と、前記封止樹脂を硬化させる工程と、を含むことを特徴とする。
【００１３】
本発明の液体噴射記録ヘッドの製造方法によれば、所望の封止領域内に残留気泡を生じさせる事が無くなり記録液との接触を完全に遮断する事が出来るので信頼性の高い記録ヘッドを得る事が出来る。更に、フレキシブルフィルム配線基板の配線及び配線保護材を記録液による腐食から保護する為の封止樹脂をフレキシブルフィルム配線基板の下面側に塗布する事が出来るので吐出口面側に封止剤を突起させる事が無く、被記録媒体に接触させる事も無くなるので高品位な印字を継続的に確保する事が出来る。
【００１４】
また、本発明の液体噴射記録ヘッドの製造方法においては、前記フレキシブルフィルム配線基板の左右両側面に前記封止樹脂を同時に塗布し、残りの部分は毛管力により封止樹脂を移動させ封止を行うことが好ましい。また、前記フレキシブルフィルム配線基板の左右両側面に前記封止樹脂を個別に塗布し、残りの部分は毛管力により封止樹脂を移動させ封止を行ってもよい。
【００１５】
また、前記液体噴射記録ヘッドは、前記封止樹脂が熱硬化性を有する樹脂であり、前記フレキシブルフィルム配線基板のデバイスホールおよび前記支持板の開口部と前記記録素子基板の周囲との間に形成される凹部に、熱硬化性を有する第１の樹脂剤が充填されている液体噴射記録ヘッドであって、前記凹部に前記第１の樹脂剤を充填する工程と、前記封止樹脂と前記第１の樹脂剤とを加熱する工程と、を含むことが好ましい。この場合、前記封止樹脂と前記第１の封止剤とは同一材料で構成されていることが好ましい。さらに、前記液体噴射記録ヘッドは、前記記録素子基板と前記フレキシブルフィルム配線基板との電気的接続部が、熱硬化性を有する第２の樹脂剤で被覆されている液体噴射記録ヘッドであり、前記電気的接続部を前記第２の樹脂剤で被覆する工程と、前記封止樹脂と前記第１の樹脂剤と前記第２の樹脂剤とを加熱する工程と、を含むことが好ましい。
【００１６】
このような工程を含むことにより、本発明の液体噴射記録ヘッドの製造方法では、工程の簡略化や部品点数の低減など効率的な生産が可能となりコストダウンを実現できる。
【００１７】
【発明の実施の形態】
本発明の実施例の形態を図面に基づいて説明する。
【００１８】
【実施例】
図１（ａ）〜（ｃ）は、本発明における第１の実施例の液体噴射記録ヘッドを上から見た模式図である。
【００１９】
図１（ａ）において、記録液に吐出エネルギーを付与する複数の吐出エネルギー発生素子（不図示）と記録液を吐出する為の複数の吐出口６を備え吐出エネルギーにより生じる圧力によって記録液を吐出させる記録素子基板１と、前記記録素子基板１が複数接着固定される支持部材８と、前記記録素子基板１と電気的に実装され記録装置本体からの信号を記録素子基板に伝達するための複数の配線（不図示）と該配線を保護するための配線保護層２５を有するフレキシブルフィルム配線基板１１と、前記支持部材８に接着固定され前記フレキシブルフィルム配線基板１１を保持固定する支持板９と、前記複数の記録素子基板１の周囲と前記複数の記録素子基板１と前記フレキシブルフィルム配線基板１１との電気的接続部の一部を記録液による腐食およびショートから保護する為に第１の封止樹脂１８が塗布され、更に前記フレキシブルフィルム配線基板１１の配線及び配線保護層２５を記録液による腐食から保護する為にフレキシブルフィルム配線基板１１の外周に前記第１の封止樹脂２５を塗布し、前記複数の記録素子基板１に設けられた複数の電極パッド（不図示）と前記フレキシブルフィルム配線基板１１に設けられた複数の電極リード１３との電気的接続部をワイピングなどの外力から保護する為に第２の封止樹脂１９で被覆されている。また、従来の特徴として前記フレキシブルフィルム配線基板１１に設けられた配線保護層２５がベースフィルム２４の外周に沿って等間隔の距離を空けて設けられている。上述した第１の封止樹脂１８は前記フレキシブルフィルム配線基板１１の左右両側面に例えばディスペンサ等により塗布され、前記フレキシブルフィルム配線基板１１の前後端側は毛管力により第１の封止樹脂１８が移動しお互いに合わさって所望の封止領域内を完全に充填したところで封止工程を完了する。
【００２０】
図１（ｂ）は（ａ）における第１の封止樹脂１８が移動する途中の過程を示す図であり、図１（ｃ）は左右から回ってきた第１の封止樹脂１８がお互い合わさり封止工程の完了を示す図である。
【００２１】
本発明の液体噴射記録ヘッドに用いられるフレキシブルフィルム配線基板１１は図１（ａ）に図示するように、該フレキシブルフィルム配線基板１１の前後端側の配線保護層２５が中心に向かって徐々に直線的にベースフィルム２４の外周端面側に迫り出している事を特徴としている。このような構成とする事により左右から回ってきた第１の封止樹脂１８は必ず配線保護層２５に沿って空気を外に押し出しながら移動していくので最後に左右から回ってきた第１の封止樹脂１８が合わさる時には所望する封止領域内に残留気泡１７の無い充填状態を得る事が可能となる。
【００２２】
本図においては前後端共に配線保護層２５に本発明を施して説明しているが、前面側及び後端側いずれか一方のみでも本発明の効果を期待できる事は言うまでもない事である。
【００２３】
図２（ａ）〜（ｃ）は、本発明における第２の実施例の液体噴射記録ヘッドを上から見た模式図であり、（ａ）はフレキシブルフィルム配線基板の左右両側面に封止剤を塗布した状況を示す図であり、（ｂ）は（ａ）における封止剤が移動する途中の過程を示す図であり、（ｃ）は左右から回ってきた封止剤がお互い合わさり封止工程の完了を示す図である。
【００２４】
本発明の液体噴射記録ヘッドに用いられるフレキシブルフィルム配線基板１１は図２（ａ）に図示するように、該フレキシブルフィルム配線基板１１の前後端側の配線保護層２５が中心に向かって徐々に曲線的にベースフィルム２４の外周端面側に迫り出している事を特徴としている。このような構成とする事により左右から回ってきた第１の封止樹脂１８は必ず配線保護層２５に沿って空気を外に押し出しながら移動していくので最後に左右から回ってきた第１の封止樹脂１８が合わさる時には封止領域内に残留気泡１７の無い充填状態を得る事が可能となる。
【００２５】
記録ヘッドの基本的な構成は図１（ａ）の説明で記述されているのでここでは省略する。
【００２６】
図３（ａ）〜（ｃ）は、本発明における実施例を搭載した液体噴射記録ヘッドを示す図であり、（ａ）は外観斜視図、（ｂ）は（ａ）におけるＡ−Ａ断面図、（ｃ）は（ａ）におけるＢ−Ｂ断面図である。
【００２７】
本発明の液体噴射記録ヘッドは、図３に図示するように、形状およびサイズの異なる複数の記録素子基板（本説明では便宜上２個の例で説明する）１ａ、１ｂと支持部材８を有する記録液供給部材Ｈ１５００（図７参照）とフレキシブルフィルム配線基板１１で構成されている。各記録素子基板１ａ、１ｂは、その表面側の吐出口プレート５に記録液を吐出する為の吐出口６が吐出エネルギー発生素子（例えば、電気熱変換素子）４に対応して２列にわたって複数開口されており、その裏面側の中央には記録液を供給する為の貫通した記録液供給口３が吐出口６の配列方向の長さとほぼ等しい長さで開口されている。また、記録素子基板１（１ａ、１ｂ）の両端部には複数の吐出エネルギー発生素子４それぞれに電気的に接続された複数の電極７が設けられている。これらの各電極７には、一般的に行われている金線を用いたスタッドバンプ１４がそれぞれ設けられている。本発明においてはスタッドバンプを用いているがこれに限る事はなく、ソルダーバンプであっても良く、めっきバンプであっても同様の効果が得られる事は言うまでもない事である。これらの記録素子基板１ａ、１ｂは、その裏面側が記録液供給部材の支持部材８上に近接して配設され、数μｍ〜数十μｍといった高精度で所定位置に接着固定されている。尚、本説明において吐出口６および電極７は例示的に数個しか示していないが、実際の製品では数十〜数百個設けられている。
【００２８】
フレキシブルフィルム配線基板１１には、２個の記録素子基板１ａ、１ｂをそれぞれ露出するように２つの開口部１２ａ、１２ｂが設けられ、そして、２個の記録素子基板１ａ、１ｂを電気的に実装する為に、開口部１２ａ、１２ｂの周辺に各記録素子基板１の電極７と電気的に接続される電極リード１３が電極７の個数と同数設けられており、これらの電極リード１３は記録素子基板１の電極７にスタッドバンプ１４を介して電気的に接続されている。この接続に際しては、電極接続部を１５０℃〜２００℃に加熱した状態で任意の荷重と超音波振動を所定時間かけ、電極７上の金バンプとフレキシブルフィルム配線基板１１に設けられ金めっきされた電極リードとの接触面間に金属間結合を起こさせる事により行われる。本実施例では上記したようなシングルポイントボンディングを用いたが、その他の接続方法としては、熱圧着ユニットを用いて全接続部を一括接続するギャングボンディングや、はんだバンプを溶融するリフロー法や、対応する両電極間をワイヤーで接続するワイヤーボンディングや、ＡＣＦ接続法等、いかなる方式を用いても本発明を満足する事が出来る。所有する生産ラインを考慮して最適な方式を選択されれば良い。
【００２９】
上記する液体噴射記録ヘッドは、前記フレキシブルフィルム配線基板１１が前記支持板９を完全に覆い、且つ所定量庇状に出っ張るように形成され支持板９上に接着固定されているので、前記フレキシブルフィルム配線基板１１の外周を記録液による腐食から保護するのに吐出口面側に突出するように第１の封止樹脂１８を塗布する必要が無く、前記支持板９から出っ張った分の前記フレキシブルフィルム配線基板１１の裏面に前記支持板９の外周側面に沿って第１の封止樹脂１８が塗布されれば良い。本発明では前記第１の封止樹脂１８として粘度が低く所定位置に所定量塗布すれば後は毛管力により自然に前記フレキシブルフィルム配線基板１１の外周に沿って広がっていく材料を用いる事により良好な塗布状態を得る事が出来た。該第１の封止樹脂１８としては、例えば日本レック株式会社製熱硬化型シリコーン変性エポキシ樹脂であるＮＲ２００Ｃなどが最適である。そして、前記フレキシブルフィルム配線基板１１の開口部１２と支持板９の開口部１０と前記記録素子基板１の周囲により形成される凹部および前記複数の記録素子基板１と前記フレキシブルフィルム配線基板１１との電気的接続部の一部（スタッドバンプ周囲および電極リードの下部）を保護する為に第１の熱硬化型封止樹脂１８を塗布する。この第１の熱硬化型封止樹脂１８としては、例えば日本レック株式会社製  熱硬化型シリコーン変性エポキシ樹脂であるＮＲ２００Ｃのような硬化後においても弾性を有する熱硬化型封止剤で被覆保護する。更に前記複数の記録素子基板１と前記フレキシブルフィルム配線基板１１との電気的接続部の上部（電極リードを挟み、フレキシブルフィルム配線基板から吐出口プレートを含む領域）を第２の熱硬化型封止樹脂１９により被覆保護されている。この第２の熱硬化型封止樹脂１９としては、例えば松下電工株式会社製  熱硬化型エポキシ樹脂であるＣＶ５４２０Ｄのような硬化後非常に固い硬度を有し、機械的強度を有する熱硬化型封止剤で被覆保護する。そしてこれら複数の熱硬化型封止樹脂を塗布後同時にキュアし、異なる複数の熱硬化型封止剤を同時に硬化させる。本実施例では１００℃で１時間キュアし、その後１５０℃で３時間キュアする事により硬化させた。キュア条件は、各々が用いるデバイスの熱によるダメージを考慮し各々で決めれば良い。
【００３０】
更にその後、フレキシブルフィルム配線基板１１に記録装置本体側から液体噴射記録ヘッドへ記録情報などの電気信号を与える外部入力パッド１５が設けられている第２の配線基板１６が電気的に接続される。勿論このフレキシブルフィルム配線基板１１と第２の配線基板１６は同一基板で一体構成とされても良い。そして、このフレキシブルフィルム配線基板１１は記録液供給部材（不図示）に沿うように折り曲げられ貼り付ける事により、前述した図１に図示する液体噴射記録ヘッドを作製する事が出来る。
【００３１】
図４から図１２は、本発明が実施もしくは適用される好適なヘッドカートリッジ、記録ヘッド、インクタンクのそれぞれ及びそれぞれの関係を説明するための説明図である。以下、これらの図面を参照して各構成要素の説明を行なう。
【００３２】
本発明の記録ヘッドＨ１００１は、図４及び図５の斜視図でわかるように、記録ヘッドカートリッジＨ１０００を構成する一構成要素であり、記録ヘッドカートリッジＨ１０００は、記録ヘッドＨ１００１と記録ヘッドＨ１００１に着脱自在に設けられたインクタンクＨ１９００（Ｈ１９０１，Ｈ１９０２，Ｈ１９０３，Ｈ１９０４）とで構成されている。この記録ヘッドカートリッジＨ１０００は、インクジェット記録装置本体に載置されているキャリッジＭ４００１（不図示）の位置決め手段及び電気的接点によって固定支持されるとともに、該キャリッジＭ４００１に対して着脱可能となっている。インクタンクＨ１９０１はブラックのインク用、インクタンクＨ１９０２はシアンのインク用、インクタンクＨ１９０３はマゼンタのインク用、インクタンクＨ１９０４はイエローのインク用である。この様にインクタンクＨ１９０１，Ｈ１９０２，Ｈ１９０３，Ｈ１９０４のそれぞれが記録ヘッドＨ１００１に対して着脱自在となり、それぞれのインクタンクが交換可能となっていることにより、インクジェット記録装置における印刷のランニングコストが低減される。
【００３３】
次に記録ヘッドＨ１００１に関してさらに詳しく記録ヘッドを構成しているそれぞれの構成要素毎に順を追って説明する。
【００３４】
（１）記録ヘッド
記録ヘッドＨ１００１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ーを生成する電気熱変換体を用いて記録を行うバブルジェット方式のサイドシュート型とされる記録ヘッドである。
【００３５】
記録ヘッドＨ１００１は、図６の分解斜視図に示すように、記録素子ユニットＨ１００２とインク供給ユニットＨ１００３とタンクホルダーＨ２０００から構成される。
【００３６】
さらに、図７の分解斜視図に示すように、記録素子ユニットＨ１００２は、第一の記録素子基板Ｈ１１００、第二の記録素子基板Ｈ１１０１、第１のプレートＨ１２００、電気配線テープＨ１３００、電気コンタクト基板Ｈ２２００、第２のプレートＨ１４００で構成されており、また、インク供給ユニットＨ１００３は、インク供給部材Ｈ１５００、流路形成部材Ｈ１６００、ジョイントゴムＨ２３００、フィルターＨ１７００、シールゴムＨ１８００から構成されている。
【００３７】
（１−１）記録素子ユニット
まず、図８，図９を用いて、第一及び第二の記録素子基板Ｈ１１００，Ｈ１１０１の構成を説明する。
【００３８】
図８は、第一の記録素子基板Ｈ１１００の構成を説明するために一部分解した斜視図である。第一の記録素子基板Ｈ１１００は、例えば、厚さ０．５〜１ｍｍのＳｉ基板Ｈ１１１０にインク流路として長溝状の貫通口からなるインク供給口Ｈ１１０２がＳｉの結晶方位を利用した異方性エッチングやサンドブラストなどの方法で形成され、インク供給口Ｈ１１０２を挟んだ両側に電気熱変換素子Ｈ１１０３がそれぞれ１列ずつ千鳥状に配列され、前記電気熱変換素子Ｈ１１０３と、電気熱変換素子Ｈ１１０３に電力を供給するＡｌ等の電気配線は成膜技術により形成されている。さらに、前記電気配線に電力を供給するための電極部Ｈ１１０４が電気熱変換素子Ｈ１１０３の両外側に配列されており、電極部Ｈ１１０４にはＡｕ等のバンプＨ１１０５が形成されている。そして、前記Ｓｉ基板上には、電気熱変換素子Ｈ１１０３に対応したインク流路を形成するためのインク流路壁Ｈ１１０６と吐出口Ｈ１１０７が樹脂材料でフォトリソ技術によりに形成され、吐出口群Ｈ１１０８を形成している。したがって、前記電気熱変換素子Ｈ１１０３に対向して前記吐出口が設けられているため、インク流路Ｈ１１０２から供給されたインクは電気熱変換素子Ｈ１１０３により発生した気泡により吐出される。
【００３９】
また図９は第二の記録素子基板Ｈ１１０１の構成を説明するために一部分解した斜視図である。第二の記録素子基板Ｈ１１０１は３色のインクを吐出させるための記録素子基板であり、３個のインク供給口Ｈ１１０２が並列して形成されており、それぞれのインク供給口を挟んだ両側に電気熱変換素子とインク吐出口が形成されている。もちろん第一の記録素子基板Ｈ１１００と同じようにＳｉ基板にインク供給口や電気熱変換素子、電気配線、電極部などが形成されておりその上に樹脂材料でフォトリソ技術によりインク流路やインク吐出口が形成されている。
【００４０】
そして第一の記録素子基板と同様に電気配線に電力を供給するための電極部Ｈ１１０４にはＡｕ等のバンプＨ１１０５が形成されている。
【００４１】
次に第１のプレートＨ１２００は、例えば、厚さ０．５〜１０ｍｍのアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）材料で形成されている。なお、第１のプレートの素材は、アルミナに限られることなく、記録素子基板Ｈ１１００の材料の線膨張率と同等の線膨張率を有し、かつ、記録素子基板Ｈ１１００材料の熱伝導率と同等もしくは同等以上の熱伝導率を有する材料で作られてもよい。第１のプレートＨ１２００の素材は、例えば、シリコン（Ｓｉ）、窒化アルミニウム（ＡｌＮ）、ジルコニア、窒化珪素（Ｓｉ３Ｎ４）、炭化珪素（ＳｉＣ）、モリブデン（Ｍｏ）、タングステン（Ｗ）のうちいずれであってもよい。第１のプレートＨ１２００には、第一の記録素子基板Ｈ１１００にブラックのインクを供給するためのインク供給口Ｈ１２０１と第二の記録素子基板Ｈ１１０１にシアン、マゼンタ、イエローの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、記録素子基板のインク供給口１１０２が第１のプレートＨ１２００のインク供給口Ｈ１２０１にそれぞれ対応し、かつ、第一の記録素子基板Ｈ１１００と第二の記録素子基板Ｈ１１０１はそれぞれ第１のプレートＨ１２００に対して位置精度良く接着固定される。接着に用いられる第１の接着剤（不図示）は、低粘度で硬化温度が低く、短時間で硬化し、硬化後比較的高い硬度を有し、かつ、耐インク性のあるものが望ましい。その第１の接着剤Ｈ１２０２は、例えば、エポキシ樹脂を主成分とした熱硬化接着剤であり、接着層の厚みは５０μｍ以下が望ましい。
【００４２】
電気配線テープＨ１３００は、第一の記録素子基板Ｈ１１００と第二の記録素子基板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ものであり、それぞれの記録素子基板を組み込むための複数の開口部と、それぞれの記録素子基板の電極部Ｈ１１０４に対応する電極端子Ｈ１３０２と、この配線テープ端部に位置し本体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Ｈ１３０１を有した電気コンタクト基板Ｈ２２００と電気的接続をおこなうための電極端子部Ｈ１３０３を有しており電極端子Ｈ１３０２と電極端子Ｈ１３０３は連続した銅箔の配線パターンでつながっている。
【００４３】
電気配線テープＨ１３００と第一の記録素子基板Ｈ１１００と第二の記録素子基板Ｈ１１０１は、それぞれ電気的に接続されており、接続方法は、例えば、記録素子基板の電極部Ｈ１１０４と電気配線テープＨ１３００の電極端子Ｈ１３０２が熱超音波圧着法により電気接合されている。
【００４４】
第２のプレートＨ１４００は、例えば、厚さ０．５〜１ｍｍの一枚の板状部材であり、例えばアルミナ（Ａｌ２Ｏ３）等のセラミックや、Ａｌ、ＳＵＳなどの金属材料で形成されている。そして、第１のプレートＨ１２００に接着固定された第一の記録素子基板Ｈ１１００と第二の記録素子基板Ｈ１１０１の外形寸法よりも大きな開口部をそれぞれ有する形状となっている。また、第一の記録素子基板Ｈ１１００および第二の記録素子基板Ｈ１１０１と電気配線テープＨ１３００を平面的に電気接続できるように第１のプレートＨ１２００に第２の接着剤（不図示）により接着されており、電気配線テープＨ１３００の裏面が第３の接着剤（不図示）により接着固定される。
【００４５】
第一の記録素子基板Ｈ１１００及び第二の記録素子基板Ｈ１１０１と電気配線テープＨ１３００の電気接続部分は、第１の封止剤Ｈ１３０７及び第２の封止剤Ｈ１３０８により封止され、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Ｈ１３０７は、主に電気配線テープＨ１３００の電極端子Ｈ１３０２と記録素子基板Ｈ１１００，Ｈ１１０１の電極部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、前記接続部の表側を封止している。
【００４６】
さらに電気配線テープの端部に本体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Ｈ１３０１を有した電気コンタクト基板Ｈ２２００を異方性導電フィルム等を用いて熱圧着して電気的に接続する。
【００４７】
そして電気配線テープＨ１３００は、第１のプレートＨ１２００の一側面で折り曲げられ、第１のプレートＨ１２００の側面に第３の接着剤で接着される。第３の接着剤は、例えば、エポキシ樹脂を主成分とした厚さ１０〜１００μｍの熱硬化接着剤が使用される。
【００４８】
（１−２）インク供給ユニット
インク供給部材Ｈ１５００は、例えば、樹脂成形により形成されている。該樹脂材料には、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。
【００４９】
図７、図１０に示すように、インク供給部材Ｈ１５００は、インクタンクＨ１９００から記録素子ユニットＨ１００２にインクを導くためのインク供給ユニットＨ１００３の一構成部品であり、流路形成部材Ｈ１６００を超音波溶着することによりインク流路Ｈ１５０１を形成している。また、インクタンクＨ１９００と係合するジョイントＨ１５１７には、外部からのゴミの進入を防ぐためのフィルターＨ１７００が溶着により接合されており、さらに、ジョイントＨ１５１７部からのインクの蒸発を防止するために、シールゴムＨ１８００が装着されている。
【００５０】
またインク供給部材Ｈ１５００は、着脱自在のインクタンクＨ１９００を保持する機能も一部有しており、インクタンクＨ１９００の第２の爪Ｈ１９１０を係合する第１の穴Ｈ１５０３を有している。
【００５１】
また、記録ヘッドカートリッジＨ１０００をインクジェット記録装置本体のキャリッジＭ４００１に装着位置に案内するための装着ガイドＨ１６０１、記録ヘッドカートリッジをヘッドセットレバーによりキャリッジＭ４００１に装着固定するための係合部Ｈ１５０８、及びキャリッジＭ４００１の所定の装着位置に位置決めするためのＸ方向（キャリッジスキャン方向）の突き当て部Ｈ１５０９、Ｙ方向（記録メディア搬送方向）の突き当て部Ｈ１５１０、Ｚ方向（インク吐出方向）の突き当て部Ｈ１５１１を備えている。また、記録素子ユニットＨ１００２の電気コンタクト基板Ｈ２２００を位置決め固定する端子固定部Ｈ１５１２を有し、端子固定部Ｈ１５１２及びその周囲には複数のリブが設けられ、端子固定部Ｈ１５１２を有する面の剛性を高めている。
【００５２】
（１−３）記録ヘッドユニットとインク供給ユニットの結合
先述の図６に示した通り、記録ヘッドＨ１００１は、記録素子ユニットＨ１００２をインク供給ユニットＨ１００３に結合しさらにタンクホルダーＨ２０００と結合することにより完成する。結合は以下のように行われる。
【００５３】
記録素子ユニットＨ１００２のインク供給口（第１のプレートＨ１２００のインク供給口Ｈ１２０１）とインク供給ユニットＨ１００３のインク供給口（流路形成部材Ｈ１６００のインク供給口Ｈ１６０１）をインクがリークしないように連通させるため、ジョイントゴムＨ２３００を介してそれぞれの部材を圧着するようビスＨ２４００で固定する。この際同時に、記録素子ユニットＨ１００２はインク供給ユニットのＸ方向、Ｙ方向、Ｚ方向の基準位置に対して正確に位置決めがされ固定される。
【００５４】
そして記録素子ユニットＨ１００２の電気コンタクト基板Ｈ２２００はインク供給部材Ｈ１５００の一側面に、端子位置決めピンＨ１５１５（２ヶ所）と端子位置決め穴Ｈ１３０９（２ヶ所）により位置決めされ、固定される。固定方法は、例えば、インク供給部材Ｈ１５００に設けられた端子結合ピンＨ１５１６の先端をつぶすことにより固定されるが、その他の固定手段を用いて固定しても良い。完成図を図１１に示す。
【００５５】
さらにインク供給部材Ｈ１５００のタンクホルダーとの結合穴及び結合部をタンクホルダーＨ２０００に嵌合させ結合することにより記録ヘッドＨ１００１が完成する。完成図を図１２に示す。
【００５６】
（２）記録ヘッドカートリッジの説明
先述の図４，図５は、記録ヘッドカートリッジＨ１０００を構成する記録ヘッドＨ１００１とインクタンクＨ１９０１、Ｈ１９０２、Ｈ１９０３、Ｈ１９０４の装着を説明する図であり、インクタンクＨ１９０１、Ｈ１９０２、Ｈ１９０３、Ｈ１９０４の内部には、対応する色のインクが収納されている。また、図１０に示すようにそれぞれのインクタンクには、インクタンク内のインクを記録ヘッドＨ１００１に供給するためのインク供給口Ｈ１９０７が形成されている。例えばインクタンクＨ１９０１が記録ヘッドＨ１００１に装着されると、インクタンクＨ１９０１のインク供給口Ｈ１９０７が記録ヘッドＨ１００１のジョイント部Ｈ１５２０に設けられたフィルターＨ１７００と圧接され、インクタンクＨ１９０１内のブラックインクがインク供給口Ｈ１９０７から記録ヘッドＨ１００１のインク流路Ｈ１５０１を介して第一のプレートＨ１２００を通り第一の記録素子基板に供給される。
【００５７】
そして、電気熱変換素子Ｈ１１０３と吐出口Ｈ１１０７のある発泡室Ｈ１１０９にインクが供給され、電気熱変換素子Ｈ１１０３に与えられる熱エネルギーによって被記録媒体である記録用紙に向けて吐出される。
【００５８】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、フレキシブルフィルム配線基板に設けられた配線保護材を、フレキシブルフィルム配線基板の中心に向かって該配線保護材と前記フレキシブルフィルム配線基板の端面との領域が徐々に狭くなるように形成し、前記フレキシブルフィルム配線基板の左右両側面から前面に向かって配線保護層に沿って空気を押し出しながら封止樹脂を充填させていく事を特徴とするため、所望の封止領域内に残留気泡を生じさせる事が無くなり記録液との接触を完全に遮断する事が出来るので信頼性の高い記録ヘッドを得る事が出来る。更に、フレキシブルフィルム配線基板の配線及び配線保護材を記録液による腐食から保護する為の封止樹脂をフレキシブルフィルム配線基板の下面側に塗布する事が出来るので吐出口面側に封止剤を突起させる事が無く、被記録媒体に接触させる事も無くなるので高品位な印字を継続的に確保する事が出来る。
【００５９】
更にフレキシブルフィルム配線基板の外周を保護する封止樹脂と記録素子基板周囲を保護する封止樹脂とを同じ封止樹脂を用いる事により同時にキュアし硬化させる事が出来るので工程の簡略化や部品点数の低減など効率的な生産が可能となりコストダウンを実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１（ａ）は、本発明における第一の実施例の液体噴射記録ヘッドを示す模式図であり、図１（ｂ）は図１（ａ）における封止剤の移動する途中の過程を示す図であり、図１（ｃ）は図１（ａ）における封止剤が合わさった状態を示す図である。
【図２】図２（ａ）は、本発明における第二の実施例の液体噴射記録ヘッドを示す模式図であり、図２（ｂ）は図１（ａ）における封止剤の移動する途中の過程を示す図であり、図２（ｃ）は図２（ａ）における封止剤が合わさった状態を示す図である。
【図３】図３（ａ）は本発明に係るフレキシブルフィルム配線基板が組み込まれた記録素子ユニットを示す斜視図であり、図３（ｂ）は図３（ａ）におけるＡ−Ａ断面図であり、図３（ｃ）は図３（ａ）におけるＢ−Ｂ断面図である。
【図４】本発明の記録ヘッドとインクタンクと組み合わされた記録ヘッドカートリッジを示す斜視図である。
【図５】図４に示したインク供給ユニット及び記録素子ユニットの分解斜視図である。
【図６】本発明に係る記録ヘッドカートリッジを示す分解斜視図である。
【図７】本発明に係る記録ヘッドカートリッジを示す分解斜視図である。
【図８】本発明に係る第１の記録素子基板を示す、その一部を分解した斜視図である。
【図９】本発明に係る第２の記録素子基板を示す、その一部を分解した斜視図である。
【図１０】本発明に係る記録ヘッドカートリッジの断面図である。
【図１１】本発明に係るインク供給ユニットを示す斜視図である。
【図１２】本発明に係る記録ヘッドカートリッジを示す斜視図である。
【図１３】従来の記録ヘッドにおける本発明に関する部分の液体噴射記録ヘッドを示す模式図であり、図１３（ｂ）は図１３（ａ）における封止剤の移動する途中の過程を示す図であり、図１３（ｃ）は図１３（ａ）における封止剤が合わさった状態を示す図である。
【符号の説明】
１，１ａ，１ｂ  記録素子基板
２  基板
３  記録液供給口
４  吐出エネルギー発生素子（電気熱変換素子）
５  吐出口プレート
６  吐出口
７  電極
８  支持部材
９  支持板
１０  支持板の開口部
１１  フレキシブルフィルム配線基板
１２  フレキシブルフィルム配線基板の開口部
１３  電極リード
１４  スタッドバンプ
１５  外部入力パッド
１６  第２の配線基板
１７  残留気泡
１８  第１の封止樹脂
１９  第２の封止樹脂
２０  記録素子ユニット
２１  接着樹脂Ａ
２２  接着樹脂Ｂ
２３  接着樹脂Ｃ
２４  ベースフィルム
２５  配線保護層（レジスト）
２６  記録液供給部材
【図１】
2004237590.tif 000003
【図２】
2004237590.tif 000004
【図３】
2004237590.tif 000005
【図４】
2004237590.tif 000006
【図５】
2004237590.tif 000007
【図６】
2004237590.tif 000008
【図７】
2004237590.tif 000009
【図８】
2004237590.tif 000010
【図９】
2004237590.tif 000011
【図１０】
2004237590.tif 000012
【図１１】
2004237590.tif 000013
【図１２】
2004237590.tif 000014
【図１３】
2004237590.tif 000015