(57)【要約】【課題】インクジェットヘッドにおける接着剤の硬化収縮によるノズル材料の変形を防止する。【解決手段】本発明のインクジェットヘッドは、吐出手段を有する記録素子を基台上にマウントするための接着剤の基台から記録素子の裏面までの厚さが記録素子の長手方向の端部より中央部において薄い。【選択図】        図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
吐出手段を有する記録素子が基台上にマウントされたインクジェットヘッドにおいて、基台から記録素子の裏面までの接着剤の厚さが、長手方向の端部より中央部の方が薄くなっていることを特徴とするインクジェットヘッド。
【請求項２】
前記基台の記録素子貼り合わせ面は中央部が端部より高くなっていることを特徴とする請求項１記載のインクジェットヘッド。
【請求項３】
前記記録素子の裏面は中央部が端部より高くなっていることを特徴とする請求項１記載のインクジェットヘッド。
【請求項４】
前記基台の記録素子貼り合わせ面には記録素子の裏面に突き当たり、記録素子の貼り合わせ高さを規制する部材を備えていることを特徴とする請求項２または３に記載のインクジェットヘッド。
【請求項５】
前記記録素子の中央部にはインクを吐出口に供給する供給孔が設けられていることを特徴とする請求項２または３に記載のインクジェットヘッド。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インクジェット記録装置に用いられるインクジェットヘッドに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
図７は、ヒーター基板の略垂直方向に液滴を吐出するサイドシュータ型とされるバブルジェット（Ｒ）方式の記録ヘッドである。
【０００３】
記録ヘッド２００は記録素子ユニット２１０とタンクユニット２２０から構成されている。
【０００４】
図８の分解斜視図に示すように、記録素子ユニット２１０は、インクを吐出するノズル列１０１ａを有した記録素子１０１、プリンタ本体からの電気信号を受け取る為の外部信号入力端子１０２ａを有した電気配線テープ１０２から構成されている。
【０００５】
タンクケース１０３には記録素子貼り合わせ部１０３ａ、記録素子１０１へのインク供給路１０３ｂが形成されており、タンク内のインク供給路には図示していないフィルターが溶着されている。
【０００６】
タンクケース１０３に前述した記録素子ユニット２１０を精度良く位置決めし、貼り合わせ、その後、電気接続部分をインクによる腐食や外的衝撃から保護する為に、第１の封止剤１１０及び第２の封止剤１１１により封止される（図７）。第１の封止剤は、主にタンクに貼り合わされた記録素子の外周部を封止し、第２の封止剤は、記録素子と電気配線テープとの接続部の表側を封止している。封止後、電気配線テープ１０２の外部入力端子１０２ａ側をタンクケース１０３の外形に合わせて折り曲げ接着する。その後、タンク内でインクを保持している吸収体１０４をタンクに挿入し、蓋１０５を溶着し、記録ヘッド２００は完成する。
【０００７】
次に記録素子ユニット２１０について図６を用いて説明する。
【０００８】
記録素子１０１はサイドシュータ型バブルジェット（Ｒ）基板として公知の構造であり、厚さ０．５〜１ｍｍのＳｉ基板１０１ｂ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１０１ｃと、インク供給口を挟んだ両側にそれぞれ１列ずつ千鳥状に配列された吐出手段であるヒーター列１０１ｄ、前記ヒーターに電気配線により接続され基板の両外側に接続パッドが配列された電極部１０１ｅを有する。接続パッドにはＡｕスタッドバンプが形成されている。またノズル列１０１ａは樹脂材料でフォトリソ技術により形成されている。
【０００９】
電気配線テープ１０２はテープ基材、配線、カバー層の積層体であり、記録素子１０１に対してインクを吐出するための電気信号を印加する。一例としてＴＡＢテープが考えられる。記録素子に対応するデバイスホールの辺にあたる素子接続部には、配線がデバイスホールに露出してなるインナーリードが設けられている。電気配線テープ１０２はカバー層の側をタンク表面に接着層を介して接着固定される。
【００１０】
電気配線テープ１０２と記録素子１０１は、それぞれ熱超音波圧着法や異方性導電テープを介して電気的に接続される。ＴＡＢテープの場合は熱超音波圧着法によるインナーリードボンディング（ＩＬＢ）が好適である。図の記録素子ユニットにおいては、電気配線テープ１０２のインナーリードと記録素子上のスタッドバンプとがＩＬＢ接合される。
【特許文献１】特開平１０−０４４４１８号公報
【特許文献２】特開平１０−０４４４２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１１】
タンクケース１０３に記録素子ユニット２１０を貼り合わせるのに、図５のように記録素子１０１を貼り合せる為の第１の接着剤１２０と電気配線テープ１０２を貼り合せる為の第２の接着剤１２１に分けて塗布される。接着剤は短時間で硬化し、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く、エポキシ樹脂を主成分とした熱硬化接着剤等が挙げられる。
【００１２】
しかしながら、接着剤が硬化した後に、記録素子１０１に形成されている樹脂材料のノズル１０１ａが変形するという問題が生じた。
【００１３】
これは、Ｓｉ基板１０１ｂのインク供給孔１０１ｃが接着剤の硬化収縮により変形するものと予想されている。この時の記録素子１０１のインク供給孔１０１ｃの変形を図４（ａ）、（ｂ）に示す。
【００１４】
図４（ａ）のように、Ｓｉウエハーから記録素子を切り出した時はインク供給孔の形状は長手方向中央部がやや狭くなった形状になることが実験によって分かっている。
【００１５】
この状態で記録素子１０１をタンクケース１０３に貼り合わせ、熱によって接着剤を硬化させると図４（ｂ）のように、更に中央部が狭くなる。これは、記録素子の長手方向にインク供給路が設けられているので、記録素子は長手方向中央部が変形し易い為である。この時にＳｉ基板上のノズル部材が接着剤の硬化収縮と熱による線膨張率の差で変形が起こると予想されている。
【００１６】
本発明は、以上の点に着目して成されたもので、インクジェットヘッドにおける接着剤の硬化収縮によるノズル材料の変形を防止することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１７】
本出願にかかる発明は、上記の問題に鑑みてなされたものである。
【００１８】
本発明は、基台から記録素子の裏面までの接着剤の厚さが、端部より中央部の方が薄くなっていることを特徴とするインクジェットヘッドである。
【００１９】
本出願にかかる発明によれば、基台から記録素子の裏面までの接着剤の厚さが、端部より中央部の方が薄くなっているために、端部より中央部のほうが接着剤の硬化収縮が少なくなっている。よって、記録素子の長手方向中央部の変形を少なくすることができ、ノズル部材の変形を防止できる。
【００２０】
すなわち、本発明の技術内容は以下の構成を備えることにより前記課題を解決できた。
【００２１】
（１）吐出手段を有する記録素子が基台上にマウントされたインクジェットヘッドにおいて、基台から記録素子の裏面までの接着剤の厚さが、長手方向の端部より中央部の方が薄くなっていることを特徴とするインクジェットヘッド。
【００２２】
（２）前記基台の記録素子貼り合わせ面は中央部が端部より高くなっていることを特徴とする前記（１）記載のインクジェットヘッド。
【００２３】
（３）前記記録素子の裏面は中央部が端部より高くなっていることを特徴とする前記（１）記載のインクジェットヘッド。
【００２４】
（４）前記基台の記録素子貼り合わせ面には記録素子の裏面に突き当たり、記録素子の貼り合わせ高さを規制する部材を備えていることを特徴とする前記（２）または（３）に記載のインクジェットヘッド。
【００２５】
（５）前記記録素子の中央部にはインクを吐出口に供給する供給孔が設けられていることを特徴とする前記（２）または（３）に記載のインクジェットヘッド。
【発明の効果】
【００２６】
以上の説明から明らかなように、本出願にかかる発明によれば、基台から記録素子の裏面までの接着剤の厚さが、端部より中央部の方が薄くなっているために、端部より中央部のほうが接着剤の硬化収縮が少なくなっている。よって、変形し易いノズル中央部の変形を防止できる。
【００２７】
また、突き当て部で記録素子を受けるので、記録素子貼り合わせ面の平面度が必要ない為に、部品の加工やコストにも有利である。
【００２８】
更に中央の接着剤を薄くすることにより、インクの吐出が集中するノズル中央部の放熱に対しても有利である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下に本発明の各実施例を図面に基づいて説明する。
【実施例１】
【００３０】
本発明の第１の実施例を説明する。図１は、タンク１０３ケースに記録素子ユニット２１０を貼り合せたものの断面図でインクの吐出方向は上側である。
【００３１】
図のようにタンクケース１０３の記録素子貼り合わせ面１０３ａには記録素子突き当て部１０３ｄと記録素子の長手方向中央部の貼り合わせ面が周囲より高くなっている土手面１０３ｃが形成されている。実験によれば接着剤が０．１５ｍｍ程度の厚さの場合は、記録素子突き当て部１０３ｄの高さは０．５〜０．１ｍｍ程度、土手面１０３ｃの高さは０．０２５〜０．０５ｍｍ程度が好ましかった。貼り合わせ面１０３ａにチップ外周よりやや内側に、接着剤を線状にディスペンサー、又は転写で塗布する。
【００３２】
接着剤１２０、１２１が塗布された記録素子貼り合わせ面１０３ａに記録素子ユニット２１０を精度良く位置合わせし、加熱された冶具により貼り合わされ、接着剤が硬化するまで保持される。その時に、記録素子１０１の裏面が突き当て部１０３ｄに突き当たり、それ以上は接着剤１２０が押しつぶれないようになっている。この時に土手面１０３ｃによって、接着剤の厚さは中央部が薄くなり、硬化収縮、線膨張の影響が受けにくくなり、ノズル部材が変形することを防止できる。
【００３３】
また図２のように、端部から中央部にかけて、なだらかに盛り上がるような形状にしても効果がある。
【００３４】
本実施例では突き当て部で記録素子を受けるので、記録素子貼り合わせ面の平面度が必要ない為に、部品の加工やコストにも有利である。
【００３５】
また、中央の接着剤を薄くすることにより、インクの吐出が集中するノズル中央部の放熱に対しても有利である。
【実施例２】
【００３６】
図３は本発明の第２の実施例を示すものである。本発明では、記録素子１０１の貼り合わせ面に凸部１０１ｂを設けたものである。この場合も凸部の高さは実施例１の土手面と同等である。実施例１と同様に突き当て部１０３ｄに突き当たるまで記録素子を貼り合せると、記録素子の凸部１０１ｂによって、記録素子の長手方向中央部の接着剤の厚さは端部よりも薄くなる。よって接着剤の硬化収縮、熱膨張の影響は受けにくくなり、ノズル部の変形を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施例１を説明するための図である。
【図２】本発明の実施例１を説明するための図である。
【図３】本発明の実施例２を説明するための図である。
【図４】記録素子のインク供給孔の変形を説明するための図である。
【図５】接着剤の塗布位置を説明するための図である。
【図６】記録素子を説明するための図である。
【図７】従来の例を説明するための図である。
【図８】従来の例を説明するための図である。
【符号の説明】
【００３８】
１０１  記録素子
１０２  電気配線テープ
１０３  タンクケース
１０４  吸収体
１０５  蓋
１１０  第１の封止剤
１１１  第２の封止剤
１２０  第１の接着剤
１２１  第２の接着剤
２００  記録ヘッド
２１０  記録素子ユニット
２２０  タンクユニット
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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