JP2018052098A - Liquid jet head, liquid jet device and method for production of liquid jet head - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、樹脂からなる基板を備えた液体噴射ヘッド、液体噴射装置、及び、液体噴射ヘッドの製造方法に関するものである。 The present invention relates to a liquid ejecting head including a substrate made of resin, a liquid ejecting apparatus, and a method for manufacturing the liquid ejecting head.
液体噴射ヘッドを備えた液体噴射装置は、例えば、インクジェット式プリンターやインクジェット式プロッター等の画像記録装置があるが、最近ではごく少量の液体を所定位置に正確に着弾させることができるという特長を生かして各種の製造装置にも応用されている。例えば、液晶ディスプレイ等のカラーフィルターを製造するディスプレイ製造装置、有機EL(Electro Luminescence)ディスプレイやFED(面発光ディスプレイ)等の電極を形成する電極形成装置、バイオチップ(生物化学素子)を製造するチップ製造装置に応用されている。そして、画像記録装置では、液体噴射ヘッドから液状のインクを噴射し、ディスプレイ製造装置では、液体噴射ヘッドからR(Red)・G(Green)・B(Blue)の各色材の溶液を噴射する。また、電極形成装置では、液体噴射ヘッドから液状の電極材料を噴射し、チップ製造装置では、液体噴射ヘッドから生体有機物の溶液を噴射する。 Liquid ejecting apparatuses equipped with a liquid ejecting head include, for example, image recording apparatuses such as an ink jet printer and an ink jet plotter, but recently, taking advantage of the feature that a very small amount of liquid can be landed accurately at a predetermined position. It is also applied to various manufacturing equipment. For example, a display manufacturing apparatus for manufacturing a color filter such as a liquid crystal display, an electrode forming apparatus for forming an electrode such as an organic EL (Electro Luminescence) display or FED (surface emitting display), and a chip for manufacturing a biochip (biochemical element) Applied to manufacturing equipment. In the image recording apparatus, liquid ink is ejected from the liquid ejecting head, and in the display manufacturing apparatus, a solution of each color material of R (Red), G (Green), and B (Blue) is ejected from the liquid ejecting head. In the electrode forming apparatus, a liquid electrode material is ejected from the liquid ejecting head, and in the chip manufacturing apparatus, a bioorganic solution is ejected from the liquid ejecting head.
上記した液体噴射ヘッドは、例えば、複数のノズルが開設されたノズルプレート、各ノズルに連通する圧力室となる空間が複数形成された圧力室形成基板、各圧力室に液体を供給する共通液室(マニホールドともいう)となる空間が形成された連通基板等を備えている。また、液体噴射ヘッドとしては、共通液室(マニホールド部)となる空間の一部を、可撓性を有する薄膜(すなわち、樹脂からなる薄膜状の基板)で区画したものがある(例えば、特許文献1)。液体噴射ヘッドは、この薄膜により、共通液室内の圧力変動を吸収している。また、このような薄膜を連通基板に接着する接着剤としては、シリコーン系接着剤が用いられている(特許文献1参照)。 The liquid ejecting head includes, for example, a nozzle plate having a plurality of nozzles, a pressure chamber forming substrate in which a plurality of spaces serving as pressure chambers communicating with the nozzles are formed, and a common liquid chamber that supplies liquid to the pressure chambers. A communication substrate or the like in which a space to be (also referred to as a manifold) is formed is provided. In addition, as a liquid ejecting head, there is one in which a part of a space serving as a common liquid chamber (manifold portion) is partitioned by a thin film having flexibility (that is, a thin film substrate made of resin) (for example, a patent). Reference 1). The liquid ejecting head absorbs the pressure fluctuation in the common liquid chamber by this thin film. Further, as an adhesive for adhering such a thin film to a communication substrate, a silicone-based adhesive is used (see Patent Document 1).
しかしながら、シリコーン系接着剤を用いて接着する場合、樹脂である薄膜に含まれる成分(例えば、硫黄(S)、窒素(N)、可塑剤等)が触媒毒となり、シリコーン系接着剤の硬化が阻害されたり、接着力が低下したりする虞があった。特に、液体噴射ヘッドにおいては、付加反応型のシリコーン系接着剤が好適に用いられるため、このような不具合が起こり易い。 However, when bonding using a silicone-based adhesive, components (eg, sulfur (S), nitrogen (N), plasticizer, etc.) contained in the resin thin film become a catalyst poison, and the silicone-based adhesive is cured. There was a possibility that it may be hindered or the adhesive strength may be reduced. In particular, in a liquid ejecting head, an addition reaction type silicone-based adhesive is preferably used, and thus such a problem is likely to occur.
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、樹脂からなる基板と他の基板との接着力の低下が抑制された液体噴射ヘッド、液体噴射装置、及び、液体噴射ヘッドの製造方法を提供することにある。 The present invention has been made in view of such circumstances, and an object thereof is a liquid ejecting head, a liquid ejecting apparatus, and a liquid in which a decrease in adhesive force between a substrate made of resin and another substrate is suppressed. It is to provide a method for manufacturing an ejection head.
本発明の液体噴射ヘッドは、上記目的を達成するために提案されたものであり、流路となる空間が一側の面に開口した状態に形成された第1の基板と、
前記第1の基板の前記一側の面から前記開口を封止し、前記流路を区画する樹脂からなる第2の基板と、を備え、
前記第1の基板と前記第2の基板とは、前記第1の基板の前記一側の面に積層されたシリコーン系接着剤からなる第1の接着層、及び、前記第1の接着層に積層されたエポキシ系接着剤からなる第2の接着層を介して接着されたことを特徴とする。
The liquid jet head of the present invention has been proposed in order to achieve the above-described object, and includes a first substrate formed in a state where a space serving as a flow path is opened on one side surface,
A second substrate made of a resin that seals the opening from the one side surface of the first substrate and partitions the flow path;
The first substrate and the second substrate include a first adhesive layer made of a silicone-based adhesive laminated on the one side surface of the first substrate, and the first adhesive layer. It is characterized by being bonded through a second adhesive layer made of a laminated epoxy adhesive.
この構成によれば、第2の基板がエポキシ系接着剤である第2の接着層を介して第1の基板側に接合されたので、樹脂に含まれる成分によりシリコーン系接着剤である第1の接着層の接着力が低下することを抑制できる。その結果、第2の基板の剥がれを抑制でき、液体噴射ヘッドの信頼性を高めることができる。 According to this configuration, since the second substrate is bonded to the first substrate side via the second adhesive layer that is an epoxy adhesive, the first adhesive that is a silicone adhesive is contained in the component contained in the resin. It can suppress that the adhesive force of this adhesive layer falls. As a result, peeling of the second substrate can be suppressed, and the reliability of the liquid jet head can be improved.
また、上記構成において、前記第1の基板の前記一側の面における前記第2の基板が接着された領域から外れた領域に接着された第3の基板を備え、
前記第1の基板と前記第3の基板とは、前記第1の基板の前記一側の面に積層された前記第1の接着層を介して接着されたことが望ましい。
Further, in the above-described configuration, a third substrate bonded to a region outside the region where the second substrate is bonded to the one side surface of the first substrate is provided,
The first substrate and the third substrate are preferably bonded via the first adhesive layer laminated on the one side surface of the first substrate.
この構成によれば、第1の基板と第2の基板との間、及び、第1の基板と第3の基板との間で、第1の接着層を共用化できるため、液体噴射ヘッドの構成が簡単になる。 According to this configuration, the first adhesive layer can be shared between the first substrate and the second substrate, and between the first substrate and the third substrate. Configuration is simplified.
さらに、上記各構成の何れかにおいて、前記第1の接着層は、エポキシ基を含むことが望ましい。 Furthermore, in any of the above configurations, the first adhesive layer preferably includes an epoxy group.
この構成によれば、第1の接着層と第2の接着層との密着性(すなわち接着力)を向上させることができる。 According to this structure, the adhesiveness (namely, adhesive force) of a 1st contact bonding layer and a 2nd contact bonding layer can be improved.
また、上記各構成の何れかにおいて、前記第1の接着層のヤング率は、前記第2の接着層のヤング率よりも低いことが望ましい。 In any of the above configurations, it is desirable that the Young's modulus of the first adhesive layer is lower than the Young's modulus of the second adhesive layer.
この構成によれば、第1の基板の線膨張率と第2の基板の線膨張率との違いにより第1の基板と第2の基板との間にせん断応力が生じたとしても、第2の接着層によりこの応力を緩和することができる。 According to this configuration, even if shear stress occurs between the first substrate and the second substrate due to the difference between the linear expansion coefficient of the first substrate and the linear expansion coefficient of the second substrate, This adhesive layer can relieve this stress.
さらに、上記各構成の何れかにおいて、前記第1の接着層は、白金を含む硬化促進触媒を含み、
前記第1の基板の前記一側の面のうち、少なくとも前記第1の接着層が積層される領域に、酸化タンタルを含む助触媒層が形成されたことが望ましい。
Furthermore, in any one of the above configurations, the first adhesive layer includes a curing accelerating catalyst containing platinum,
It is desirable that a promoter layer containing tantalum oxide is formed at least in a region where the first adhesive layer is laminated on the one side surface of the first substrate.
この構成によれば、硬化促進触媒による第1の接着層の硬化を促進させる効果を助触媒層により高めることができる。その結果、第1の接着層による接着強度を高めることができる。 According to this configuration, the effect of promoting the curing of the first adhesive layer by the curing accelerating catalyst can be enhanced by the promoter layer. As a result, the adhesive strength by the first adhesive layer can be increased.
さらに、本発明の液体噴射装置は、上記各構成の何れかの液体噴射ヘッドを備えたことを特徴とする。 Furthermore, a liquid ejecting apparatus of the invention includes any one of the liquid ejecting heads having the above-described configurations.
この構成によれば、液体噴射装置の信頼性を高めることができる。 According to this configuration, the reliability of the liquid ejecting apparatus can be increased.
また、本発明の液体噴射ヘッドの製造方法は、流路となる空間が一側の面に開口した状態に形成された第1の基板と、前記第1の基板の前記一側の面から前記開口を封止し、前記流路を区画する樹脂からなる第2の基板と、を備えた液体噴射ヘッドの製造方法であって、
前記第1の基板の前記一側の面にシリコーン系接着剤からなる第1の接着層を形成し、当該第1の接着層を硬化させる第1の接着層硬化工程と、
前記第1の基板に積層された前記第1の接着層の表面、又は、前記第2の基板の前記第1の基板と対向する側の面の何れか一方に、エポキシ系接着剤からなる第2の接着層を形成し、前記第1の接着層及び前記第2の接着層を間に挟んだ状態で前記第2の接着層を硬化させて前記第1の基板と前記第2の基板とを接着する第2の接着層硬化工程と、
を含むことを特徴とする。
Further, in the method of manufacturing the liquid jet head according to the aspect of the invention, the first substrate formed in a state where the space serving as the flow path is opened on one surface, and the one surface of the first substrate from the one surface. And a second substrate made of a resin that seals the opening and partitions the flow path,
Forming a first adhesive layer made of a silicone-based adhesive on the one side surface of the first substrate, and curing the first adhesive layer;
The first adhesive layer laminated on the first substrate or the surface of the second substrate on the side facing the first substrate is made of an epoxy-based adhesive. Two adhesive layers are formed, and the second adhesive layer is cured in a state where the first adhesive layer and the second adhesive layer are sandwiched between the first substrate and the second substrate, A second adhesive layer curing step for adhering
It is characterized by including.
この構成によれば、第2の基板の接着よりも前に第1の接着層を硬化させるため、第2の基板に含まれる成分により第1の接着層の接着力が低下することを抑制できる。 According to this configuration, since the first adhesive layer is cured before the second substrate is bonded, it is possible to suppress a decrease in the adhesive force of the first adhesive layer due to the components included in the second substrate. .
さらに、上記製造方法において、前記第1の接着層は、エポキシ基を含み、
前記第1の接着層硬化工程は、液体状態から硬化度が進んだ半硬化状態の前記第1の接着層を前記第1の基板の前記一側の面に形成する前記第1の接着層形成工程と、
前記第1の接着層形成工程の後、半硬化状態の前記第1の接着層を本硬化させる本硬化工程と、を含むことが望ましい。
Furthermore, in the manufacturing method, the first adhesive layer includes an epoxy group,
In the first adhesive layer curing step, the first adhesive layer is formed by forming the first adhesive layer in a semi-cured state in which the degree of curing has progressed from a liquid state on the one side surface of the first substrate. Process,
After the first adhesive layer forming step, it is preferable to include a main curing step in which the semi-cured first adhesive layer is fully cured.
この方法によれば、第1の接着層の表面から内部にエポキシ基が移動することを抑制できる。その結果、本硬化後の第1の接着層の表面にエポキシ基を残すことができ、第1の接着層と第2の接着層との密着性を向上させることができる。 According to this method, it is possible to prevent the epoxy group from moving from the surface of the first adhesive layer to the inside. As a result, an epoxy group can be left on the surface of the first adhesive layer after the main curing, and the adhesion between the first adhesive layer and the second adhesive layer can be improved.
また、上記製造方法のいずれかにおいて、前記第1の接着層は、白金を含む硬化促進触媒を含み、
前記第1の基板の前記一側の面のうち、少なくとも前記第1の接着層が積層される領域に、酸化タンタルを含む助触媒層が形成されたことが望ましい。
In any of the above production methods, the first adhesive layer includes a curing acceleration catalyst containing platinum,
It is desirable that a promoter layer containing tantalum oxide is formed at least in a region where the first adhesive layer is laminated on the one side surface of the first substrate.
この方法によれば、硬化促進触媒による第1の接着層の硬化を促進させる効果を助触媒層により高めることができる。その結果、第1の接着層による接着強度を高めることができる。 According to this method, the effect of promoting the curing of the first adhesive layer by the curing accelerating catalyst can be enhanced by the promoter layer. As a result, the adhesive strength by the first adhesive layer can be increased.
以下、本発明を実施するための形態を、添付図面を参照して説明する。なお、以下に述べる実施の形態では、本発明の好適な具体例として種々の限定がされているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。また、以下においては、本発明の液体噴射ヘッドの一例として、液体噴射装置の一種であるインクジェット式プリンター(以下、プリンター)1に搭載されたインクジェット式記録ヘッド(以下、記録ヘッド)3を例に挙げて説明する。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the embodiments described below, various limitations are made as preferred specific examples of the present invention. However, the scope of the present invention is not limited to the following description unless otherwise specified. However, the present invention is not limited to these embodiments. In the following, as an example of the liquid ejecting head of the present invention, an ink jet recording head (hereinafter referred to as recording head) 3 mounted on an ink jet printer (hereinafter referred to as printer) 1 which is a kind of liquid ejecting apparatus is taken as an example. I will give you a description.
図1は、プリンター1の斜視図である。プリンター1は、記録紙等の記録媒体2(着弾対象の一種)の表面に対してインク(液体の一種)を噴射して画像等の記録を行う装置である。このプリンター1は、記録ヘッド3、この記録ヘッド3が取り付けられるキャリッジ4、キャリッジ4を主走査方向に移動させるキャリッジ移動機構5、記録媒体2を副走査方向に移送する搬送機構6等を備えている。ここで、上記のインクは、液体供給源としてのインクカートリッジ7に貯留されている。このインクカートリッジ7は、記録ヘッド3に対して着脱可能に装着される。なお、インクカートリッジがプリンターの本体側に配置され、当該インクカートリッジからインク供給チューブを通じて記録ヘッドに供給される構成を採用することもできる。
FIG. 1 is a perspective view of the
上記のキャリッジ移動機構5はタイミングベルト8を備えている。そして、このタイミングベルト8はDCモーター等のパルスモーター9により駆動される。したがってパルスモーター9が作動すると、キャリッジ4は、プリンター1に架設されたガイドロッド10に案内されて、主走査方向(記録媒体2の幅方向)に往復移動する。キャリッジ4の主走査方向の位置は、位置情報検出手段の一種であるリニアエンコーダー(図示せず)によって検出される。リニアエンコーダーは、その検出信号、即ち、エンコーダーパルス(位置情報の一種)をプリンター1の制御部に送信する。
The
次に記録ヘッド3について説明する。図2は、記録ヘッド3の構成を説明する分解斜視図である。図3は、記録ヘッド3の構成を説明する断面図である。図4は、図3における領域Aの拡大図である。なお、以下の説明においては、適宜、各部材の積層方向を上下方向として説明する。本実施形態における記録ヘッド3は、図2に示すように、アクチュエーターユニット14及び流路ユニット15が積層された状態でヘッドケース16に取り付けられている。
Next, the
ヘッドケース16は、樹脂製の箱体状部材であり、各圧力室30にインクを供給する液体導入路18が上下方向に貫通する状態に形成されている。この液体導入路18は、後述する共通液室25と共に、複数形成された圧力室30に共通なインクが貯留される空間である。本実施形態においては、2列に並設された圧力室30の列に対応して液体導入路18が2つ形成されている。また、図3に示すように、ヘッドケース16の内側には、当該ヘッドケース16の下面(ノズルプレート21側の面)からヘッドケース16の高さ方向の途中まで直方体状に窪んだ収容空間17が形成されている。後述する流路ユニット15がヘッドケース16の下面に位置決めされた状態で接合されると、連通基板24に積層されたアクチュエーターユニット14(圧力室形成基板29、封止板33、駆動IC34等)が収容空間17内に収容されるように構成されている。さらに、収容空間17の天井面の一部には、ヘッドケース16の外側の空間と収容空間17とを連通する挿通開口19が開設されている。この挿通開口19を通じて図示しないFPC(フレキシブルプリント基板)等の配線基板の端部が収容空間17内に挿通され、当該収容空間17内のアクチュエーターユニット14に接続される。
The
本実施形態におけるアクチュエーターユニット14は、図3に示すように、圧力室形成基板29、振動板31、アクチュエーターの一種である圧電素子32、封止板33及び駆動IC34が積層されてユニット化された状態で、連通基板24に積層されている。なお、アクチュエーターユニット14は、収容空間17内に収容可能なように、収容空間17よりも小さく形成されている。
As shown in FIG. 3, the
圧力室形成基板29は、アクチュエーターユニット14の下部(流路ユニット15側の部分)を構成するシリコン製の基板である。この圧力室形成基板29には、エッチング等により一部が板厚方向に除去されて、圧力室30となるべき空間がノズル列方向に沿って複数並設されている。この空間は、下方が連通基板24により区画され、上方が振動板31により区画されて、圧力室30を構成する。また、この空間、すなわち圧力室30は、2列に形成されたノズル列に対応して2列に形成されている。各圧力室30は、ノズル列方向に直交する方向に長尺な空部であり、長手方向の一側の端部に後述する個別連通路26が連通すると共に、他側の端部に後述するノズル連通路27が連通する。
The pressure
振動板31は、弾性を有する薄膜状の基板であり、圧力室形成基板29の上面(流路ユニット15側とは反対側の面)に積層されている。この振動板31によって、圧力室30となるべき空間の上部開口が封止されている。換言すると、振動板31によって、圧力室30が区画されている。この振動板31における圧力室30(詳しくは、圧力室30の上部開口)に対応する部分は、圧電素子32の撓み変形に伴ってノズル22から遠ざかる方向あるいは近接する方向に変位する変位部として機能する。すなわち、振動板31における圧力室30の上部開口に対応する領域が、撓み変形が許容される駆動領域35となる。一方、振動板31における圧力室30の上部開口から外れた領域が、撓み変形が阻害される非駆動領域36となる。
The
また、振動板31は、例えば、圧力室形成基板29の上面に形成された二酸化シリコン(SiO2)からなる弾性膜と、この弾性膜上に形成された酸化ジルコニウム(ZrO2)からなる絶縁体膜と、からなる。そして、この絶縁膜上(振動板31の圧力室形成基板29側とは反対側の面)における各圧力室30に対応する領域、すなわち駆動領域35に圧電素子32がそれぞれ積層されている。本実施形態における圧電素子32は、所謂撓みモードの圧電素子である。この圧電素子32は、例えば、振動板31上に、下電極層、圧電体層及び上電極層が順次積層されてなる。この上電極膜または下電極膜のうち何れか一方が各圧電素子32に共通に形成された共通電極となり、他方が各圧電素子32に個別に形成された個別電極となっている。そして、下電極層と上電極層との間に両電極の電位差に応じた電界が付与されると、圧電素子32はノズル22から遠ざかる方向あるいは近接する方向に撓み変形する。なお、本実施形態における圧電素子32は、ノズル列方向に沿って2列に並設された圧力室30に対応して、当該ノズル列方向に沿って2列に形成されている。
The
また、本実施形態における振動板31の非駆動領域36には、個別端子41及び共通端子42が積層されている。すなわち、振動板31の上面(封止板33に対向する面)には、個別端子41及び共通端子42が形成されている。具体的には、ノズル列方向に直交する方向において、一方の圧電素子32の列の外側及び他方の圧電素子32の列の外側に個別端子41が形成され、両圧電素子32の列間に共通端子42が形成されている。個別端子41は、圧電素子32の個別電極から延在された配線の端子部分であり、当該個別電極と電気的に接続されている。この個別端子41は、圧電素子32毎に形成されている。一方、共通端子42は、圧電素子32の共通電極から延在された配線の端子部分であり、当該共通電極と電気的に接続されている。本実施形態における共通端子42は、一方の圧電素子32の列の共通電極及び他方の圧電素子32の列の共通電極の両方に接続されている。そして、これらの個別端子41及び共通端子42には、それぞれ対応するバンプ電極37(後述)が当接されている。
Further, the
封止板33は、図3に示すように、振動板31との間に絶縁性を有する感光性接着剤43を介在させた状態で、圧電素子32に対して間隔を開けて配置されたシリコン製の基板である。本実施形態における封止板33の下面(圧力室形成基板29側の面)には、駆動IC34からの駆動信号を圧電素子32側に出力するバンプ電極37が複数形成されている。このバンプ電極37は、図3に示すように、一方の圧電素子32の外側に形成された一方の個別端子41に対応する位置、他方の圧電素子32の外側に形成された他方の個別端子41に対応する位置、及び両方の圧電素子32の列間に形成された共通端子42に対応する位置等に形成されている。そして、各バンプ電極37は、それぞれ対応する個別端子41又は共通端子42に接続されている。なお、バンプ電極37としては、樹脂部及び樹脂部の表面を覆う導電層からなる所謂樹脂コアバンプや、金(Au)等の金属からなる金属バンプ等が好適に用いられる。また、封止板33の下面(圧力室形成基板29側の面)には、バンプ電極37と接続される下面側配線39が形成されている。この下面側配線39は、図3に示すように、バンプ電極37から延在され、封止板33を板厚方向に貫通する貫通配線45を介して、封止板33の上面(圧力室形成基板29とは反対側の面)に積層された上面側配線46に接続されている。
As shown in FIG. 3, the sealing
駆動IC34は、圧電素子32を駆動するためのICチップであり、異方性導電フィルム(ACF)等の接着剤48を介して封止板33の上面に積層されている。図3に示すように、この駆動IC34の下面(封止板33側の面)には、上面側配線46の端子部に接続されるIC端子47が、複数形成されている。IC端子47のうち個別端子41に対応するIC端子47は、ノズル列方向に沿って複数並設されている。本実施形態では、2列に並設された圧電素子32の列に対応して、IC端子47の列が2列形成されている。
The
アクチュエーターユニット14及びヘッドケース16が接合される流路ユニット15は、連通基板24(本発明における第1の基板に相当)、ノズルプレート21(本発明における第3の基板に相当)、及び、コンプライアンス基板28を有している。連通基板24は、シリコン製の基板であり、本実施形態では、表面(上面及び下面)の結晶面方位を(110)面としたシリコン単結晶基板から作製されている。この連通基板24には、図3に示すように、液体導入路18と連通し、各圧力室30に共通なインクが貯留される共通液室25(流路の一種)となる空間と、共通液室25を介して液体導入路18からのインクを各圧力室30に個別に供給する個別連通路26と、圧力室30とノズル22とを連通するノズル連通路27とが、異方性エッチングにより形成されている。共通液室25となる空間(すなわち、共通液室25)は、ノズル列方向に沿った長尺な空間であり、液体導入路18対応して2つ形成されている。また、共通液室25は、連通基板24の板厚方向を貫通した第1液室25aと、下面(圧力室形成基板29側とは反対側の面)から上面(圧力室形成基板29側の面)に向けて板厚方向の途中まで窪ませて、薄肉部を残した状態に形成された第2液室25bと、を備えている。第1液室25aの上面側の開口の一部は、ヘッドケース16に形成された液体導入路18と連通する。また、共通液室25となる空間の下面側(ヘッドケース16側とは反対側)の開口は、後述するコンプライアンス基板28の封止膜49(本発明における第2の基板に相当)で封止されている。すなわち、共通液室25の下面は封止膜49により区画されている。個別連通路26は、第2液室25bにおいて、薄肉部を貫通する状態に形成されている。この個別連通路26は、共通液室25の圧力室30に対応する位置に複数開口されている。すなわち、個別連通路26は、圧力室30の並設方向(換言すると、ノズル列方向)に沿って複数形成されている。同様に、ノズル連通路27も、ノズル列方向に沿って複数形成されている。
The
ノズルプレート21は、連通基板24の下面に接合されたシリコン製の基板(例えば、シリコン単結晶基板)である。本実施形態のノズルプレート21は、コンプライアンス基板28と重ならないように、コンプライアンス基板28から外れた領域に接合されている。換言すると、ノズルプレート21は、連通基板24の共通液室25の下面側の開口から外れた中央の領域に接合されている。このノズルプレート21には、複数のノズル22(ノズル列という)がノズルプレート21の長手方向に沿って直線状(換言すると、列状)に開設されている。本実施形態では、2列に形成された圧力室30の列に対応して、ノズル列が2列形成されている。この並設された複数のノズル22(ノズル列)は、一端側のノズル22から他端側のノズル22までドット形成密度に対応したピッチで等間隔に設けられている。
The
コンプライアンス基板28は、連通基板24の下面であって、共通液室25に対応する領域に接合された可撓性を有する基板である。換言すると、コンプライアンス基板28は、連通基板24の下面において、ノズルプレート21が接合された領域から外れた領域に接合されている。本実施形態におけるコンプライアンス基板28は、ノズルプレート21と干渉しないように、ノズルプレート21の外周に形成されている。すなわち、図2及び図3に示すように、コンプライアンス基板28の中央部には、ノズルプレート21(詳しくは、ノズル面40)を露出させる露出開口51が形成されている。さらに、コンプライアンス基板28は、金属等(本実施形態ではSUS(ステンレス鋼))からなる硬質な固定基板50に、剛性が低く可撓性を有する封止膜49が積層されてなる。この封止膜49は、樹脂からなる薄膜状の基板であり、連通基板24に接着されている。すなわち、コンプライアンス基板28は、封止膜49側を上方にして連通基板24に接合されている。また、固定基板50の共通液室25に対向する領域は、厚さ方向に除去された開口部となっている。このため、共通液室25の下面は、封止膜49のみで封止され、共通液室25内のインクの圧力変動を吸収するコンプライアンス部として機能する。なお、2列に形成された共通液室に対応して、2つのコンプライアンス基板を備え、ノズルプレートを挟んだ両側にコンプライアンス基板をそれぞれ接合する構成を採用することもできる。
The
ここで、ノズルプレート21及びコンプライアンス基板28は、接着剤により連通基板24に接着されている。具体的には、図4に示すように、連通基板24とノズルプレート21とは、連通基板24の下面に積層されたシリコーン系接着剤からなる第1の接着層53を介して接着されている。一方、連通基板24とコンプライアンス基板28とは、連通基板24の下面に積層されたシリコーン系接着剤からなる第1の接着層53、及び、第1の接着層53に積層されたエポキシ系接着剤からなる第2の接着層54を介して接着されている。第1の接着層53は、ノズルプレート21及びコンプライアンス基板28に共通な接着層であり、連通基板24の共通液室25に対応した領域を除く下面の全面に形成されている。第2の接着層54は、コンプライアンス基板28を接着するための接着剤であり、第1の接着層53とコンプライアンス基板28との間に形成されている。より詳しくは、第2の接着層54は、コンプライアンス基板28の固定基板50と封止膜49との両方が積層された領域の封止膜49上に形成されている。換言すると、第2の接着層54は、連通基板24の下面において、共通液室25に対応した領域を除く、コンプライアンス基板28が接合される領域に形成されている。
Here, the
なお、本実施形態における第1の接着層53は、加熱硬化型且つ付加反応型のシリコーン系接着剤からなり、エポキシ基を含んでいる。このように、第1の接着層53にエポキシ基を含ませることで、第1の接着層53と第2の接着層54との密着性(すなわち接着力)を向上させることができる。すなわち、第1の接着層53を連通基板24の下面に形成する際に、エポキシ基が表面(第2の接着層54側の面)に留まるように第1の接着層53を形成することで、エポキシ系接着剤からなる第2の接着層54と第1の接着層53との密着性を向上させることができる。その結果、第1の接着層53と第2の接着層54との界面で剥がれることを抑制できる。また、本実施形態においては、硬化した状態において、第1の接着層53のヤング率が第2の接着層54のヤング率よりも低くなっている。換言すると、第1の接着層53が第2の接着層54よりも柔らかくなっている。例えば、第1の接着層53のヤング率が約2GPa、第2の接着層54のヤング率が約7GPaとなっている。これにより、コンプライアンス基板28と連通基板24とを接着する際の加熱時において、連通基板24の線膨張率とコンプライアンス基板28の線膨張率との違いにより連通基板24とコンプライアンス基板28との間にせん断応力が生じたとしても、第2の接着層54によりこの応力を緩和することができる。その結果、コンプライアンス基板28が連通基板24から剥がれることを抑制できる。さらに、第1の接着層53の表面自由エネルギーは、連通基板24の表面自由エネルギーよりも低くなっている。すなわち、第1の接着層53の表面は、連通基板24の表面よりも撥液性が高く、例えば、接触角が80度〜100度となっている。このため、連通基板24にコンプライアンス基板28を接着する際において、硬化した第1の接着層53の表面に液体状の第2の接着層54を形成したとしても、第2の接着層54からエポキシ系接着剤が連通基板24側に流れ出ることを抑制できる。なお、連通基板24にノズルプレート21及びコンプライアンス基板28を接着する方法に関しては、後で詳しく説明する。
In addition, the 1st
このように、コンプライアンス基板28がエポキシ系接着剤である第2の接着層54を介して連通基板24側に接合されたので、樹脂である封止膜49に含まれる成分によりシリコーン系接着剤である第1の接着層53の接着力が低下することを抑制できる。すなわち、封止膜49に含まれる成分が触媒毒となり、第1の接着層53の硬化が阻害されたり、接着力が低下したりすることを抑制できる。その結果、コンプライアンス基板28の剥がれを抑制でき、記録ヘッド3の信頼性、ひいてはプリンター1の信頼性を高めることができる。なお、第2の接着層54のみで、コンプライアンス基板28と連通基板24とを接着することも考えられるが、上記したように、連通基板24とコンプライアンス基板28との間にせん断応力が生じた場合、連通基板24からコンプライアンス基板28が剥がれる虞がある。また、第2の接着層54として、ヤング率が低いエポキシ系接着剤を用いることも考えられるが、この様な接着剤は、架橋密度が低く、インクに曝されると膨潤する虞がある。これに対して、本実施形態では、シリコーン系接着剤である第1の接着層53と、これよりもヤング率が高いエポキシ系接着剤である第2の接着層54とを介して、封止膜49を連通基板24に接合したので、インクに曝されても膨潤し難く、且つ連通基板24とコンプライアンス基板28との間のせん断応力に強くすることができる。
In this way, since the
なお、本実施形態において、コンプライアンス基板28と連通基板24との接合部以外のインクに曝される部分の接着剤は、シリコーン系接着剤が用いられている。具体的には、上記した連通基板24とノズルプレート21との接合部、ヘッドケース16と連通基板24との接合部、及び、連通基板24と圧力室形成基板29との接合部は、シリコーン系接着剤により接合されている。
In the present embodiment, a silicone-based adhesive is used as a portion of the adhesive that is exposed to ink other than the joint between the
次に、液体噴射ヘッドの製造方法、特に、連通基板24にノズルプレート21及びコンプライアンス基板28を接着する方法について詳しく説明する。図5〜図10は、連通基板24にノズルプレート21及びコンプライアンス基板28を接着する方法を説明する領域Aにおける状態遷移図である。なお、本実施形態における接着剤の塗布方法は、一旦フィルム55に接着剤を転写し、当該フィルム55上の接着剤を連通基板24又はコンプライアンス基板28に転写する転写方式が採用されている。
Next, a manufacturing method of the liquid jet head, particularly a method of bonding the
まず、第1の接着層53硬化工程において、連通基板24の下面にシリコーン系接着剤からなる第1の接着層53を形成し、ノズルプレート21を連通基板24の下面に押し当てて当該第1の接着層53を硬化させる。詳しく説明すると、液体状態から硬化度が進んだ半硬化状態の第1の接着層53を連通基板24の下面に形成する第1の接着層形成工程と、その後、半硬化状態の第1の接着層53を本硬化する本硬化工程とを経る。
First, in the first
より具体的には、図5に示すように、第1の接着層形成工程において、フィルム55上にエポキシ基を含むシリコーン系接着剤(以下、第1の接着剤53′という)を転写する。具体的には、図示を省略するが、ステージ上にスクリーン版を配置し、液体状の第1の接着剤53′を塗布してスキージすることにより、ステージ上の所定位置に第1の接着剤53′を配置する。このステージ上の第1の接着剤53′にフィルム55を当接し、当該フィルム55に第1の接着剤53′を転写する。これにより、図5に示すように、フィルム55上に液体状の第1の接着剤53′が形成される。そして、この状態で、フィルム55を例えば、ホットプレート等の上に配置して第1の接着剤53′が本硬化しない程度に加熱する。これにより、第1の接着剤53′が半硬化し、第1の接着剤53′の流動性が抑えられた状態となる。例えば、第1の接着剤53′の粘度が数十Pa・s〜数百Pa・sとなる。この半硬化状態の第1の接着剤53′を連通基板24の下面に転写する。すなわち、図6に示すように、第1の接着剤53′が形成された面を連通基板24の下面に対向させて、フィルム55を連通基板24に貼り付ける。なお、図6においては、連通基板24の下面(第1の接着層53が形成される面)が下方を向いた状態となっているが、実際には、連通基板24の下面を上方に向けた状態で、当該連通基板24に上方からフィルム55を近づけて、第1の接着剤53′を連通基板24に当接する。次に、図7に示すように、フィルム55を連通基板24から剥がす。これにより、連通基板24の下面のうち、共通液室25となる領域(すなわち共通液室25の下面側開口)以外の領域に半硬化状態の第1の接着層53が形成される。このように、第1の接着層53を半硬化状態にすることで、連通基板24に転写後の第1の接着層53の表面にエポキシ基が留まり易くなる。
More specifically, as shown in FIG. 5, in the first adhesive layer forming step, a silicone-based adhesive containing an epoxy group (hereinafter referred to as a first adhesive 53 ′) is transferred onto the
その後、図8に示すように、本硬化工程において、連通基板24とノズルプレート21との相対位置を合わせた状態で、ノズルプレート21を連通基板24の下面に押し当てる。すなわち、連通基板24とノズルプレート21との間に半硬化状態の第1の接着層53を挟んで、ノズルプレート21と連通基板24とが近づく方向に押圧する。この状態で加熱し、半硬化状態の第1の接着層53を本硬化させる。これにより、連通基板24にノズルプレート21が接合される。また、連通基板24の下面のうちノズルプレート21から外れた領域は、本硬化した状態の第1の接着層53が露出した状態となっている。
Thereafter, as shown in FIG. 8, in the main curing step, the
次に、第1の接着層53及び第2の接着層54を間に挟んだ状態で第2の接着層54を硬化させて連通基板24とコンプライアンス基板28とを接着する第2の接着層硬化工程に移行する。具体的には、まず、連通基板24に積層された第1の接着層53の表面、又は、コンプライアンス基板28の連通基板24と対向する側の面(すなわち、封止膜49)の何れか一方に、エポキシ系接着剤からなる第2の接着層54を形成する。本実施形態では、図9に示すように、コンプライアンス基板28の封止膜49上の所定位置に、例えば転写方式により液体状の第2の接着層54を塗布する。なお、本実施形態のように、コンプライアンス基板28側に第2の接着層54を塗布する場合、この第2の接着層54の塗布を第1の接着層硬化工程と平行して行うことができる。
Next, second adhesive layer curing is performed in which the second
その後、図10に示すように、第2の接着層54が形成されたコンプライアンス基板28を連通基板24側に近づけて、コンプライアンス基板28を連通基板24に接着する。すなわち、連通基板24とコンプライアンス基板28との間に、本硬化した状態の第1の接着層53及び液体状態の第2の接着層54を間に挟んで、連通基板24とコンプライアンス基板28とが近づく方向に押圧する。ここで、第1の接着層53の表面は、連通基板24の表面よりも撥液性が高くなっているため、第2の接着層54を形成するエポキシ系接着剤が押圧により押し出されて、連通基板24側に流れ出ることを抑制できる。また、第1の接着層53にエポキシ基が含まれるため、第1の接着層53と第2の接着層54との密着性を向上させることができる。
Thereafter, as shown in FIG. 10, the
そして、この連通基板24とコンプライアンス基板28とを押圧した押圧状態において加熱し、液体状態の第2の接着層54を本硬化させる。この際、加熱によりコンプライアンス基板28及び連通基板24が膨張する。上記したように、コンプライアンス基板28は、SUSからなる固定基板50と樹脂からなる封止膜49とからなり、連通基板24は、シリコン単結晶基板からなるため、両者で膨張の度合いが異なる。具体的には、コンプライアンス基板28が連通基板24よりも大きく膨張する。そして、この膨張した状態で第2の接着層54が硬化するため、その後、加熱を停止し、コンプライアンス基板28及び連通基板24を常温まで冷却すると、コンプライアンス基板28と連通基板24との間でせん断応力が発生する。しかしながら、本実施形態では、コンプライアンス基板28と連通基板24との間に、第2の接着層54と第2の接着層54よりもヤング率の低い第1の接着層53とを設けているため、このせん断応力を緩和することができる。すなわち、第2の接着層54と連通基板24との間に設けられた第1の接着層53により、せん断応力を緩和することができる。その結果、コンプライアンス基板28が連通基板24から剥がれることを抑制できる。すなわち、連通基板24をコンプライアンス基板28により強固に接合することができる。このようにして、流路ユニット15が作成される。
Then, the
流路ユニット15が作製されたならば、アクチュエーターユニット14と流路ユニット15とを接合する。そして、アクチュエーターユニット14が接合された流路ユニット15をヘッドケース16の下面に接合することで、収容空間17内にアクチュエーターユニット14が収容され、記録ヘッド3が作成される。なお、連通基板24にノズルプレート21及びコンプライアンス基板28を接合するタイミングは、上記した実施形態に限られない。例えば、連通基板24にノズルプレート21及びコンプライアンス基板28を接合する前に、連通基板24にアクチュエーターユニット14を接合することもできる。さらに、連通基板24にノズルプレート21及びコンプライアンス基板28を接合する前に、連通基板24にアクチュエーターユニット14及びヘッドケース16を接合することもできる。
When the
このように、コンプライアンス基板28の連通基板24への接着よりも前に第1の接着層53を硬化させたので、コンプライアンス基板28の封止膜に含まれる成分により第1の接着層53の接着力が低下することを抑制できる。また、第1の接着層53を半硬化状態で連通基板24に形成し、その後硬化させたので、第1の接着層53の表面から内部にエポキシ基が移動することを抑制できる。すなわち、第1の接着層53を半硬化状態にすることで、接着剤の流動性を抑え、エポキシ基の移動を抑制することができる。その結果、本硬化後の第1の接着層53の表面にエポキシ基を残すことができ、第1の接着層53と第2の接着層54との密着性を向上させることができる。
As described above, since the first
ところで、上記した実施形態においては、コンプライアンス基板28が固定基板50及び封止膜49で構成されたが、これには限られない。例えば、共通液室に対応する領域の板厚をエッチング等により薄くし、その他の領域の板厚を厚くした樹脂のみからなるコンプライアンス基板を採用することもできる。この場合、コンプライアンス基板が本発明における第2の基板となる。また、上記した実施形態においては、連通基板24とノズルプレート21とを第1の接着層53を介して接着したが、これには限られない。例えば、連通基板24とノズルプレート21とをその他の接着剤(接着層)介して接着することもできる。さらに、上記した実施形態においては、封止板33上に駆動IC34を設けた記録ヘッド3を例示したが、これには限られない。例えば、封止板上に駆動ICを設けず、封止板自体に駆動回路を形成した構成を採用することもできる。
Incidentally, in the above-described embodiment, the
また、第1の接着層53として、接着剤の硬化を促進させる硬化促進触媒を含む付加反応型のシリコーン系接着剤を用いる場合、第1の接着層53が積層される領域に、助触媒層を設けることが望ましい。例えば、図11に示す第2の実施形態においては、連通基板24の下面に助触媒層56が設けられている。なお、図11は、第2実施形態における記録ヘッド3の要部を拡大した断面図である。
In addition, when an addition reaction type silicone adhesive containing a curing accelerating catalyst for accelerating the curing of the adhesive is used as the first
具体的には、図11に示すように、連通基板24の下面のうち、第1の接着層53が積層される領域に、助触媒層56が形成されている。なお、本実施形態では、ノズルプレート21の上面のうち、第1の接着層53が積層される領域にも、助触媒層56が形成されている。また、ヘッドケース16と連通基板24とを接着する第3の接着層57、及び、圧力室形成基板29と連通基板24とを接着する第4の接着層58は、第1の接着層53と同様に、硬化促進触媒を含む付加反応型のシリコーン系接着剤が用いられている。このため、連通基板24の上面のうち、第3の接着層57が積層される領域、及び、第4の接着層58が積層される領域、並びに、圧力室形成基板29の下面のうち、第4の接着層58が積層される領域にも助触媒層56が形成されている。
Specifically, as shown in FIG. 11, a
ここで、硬化促進触媒は、シリコーン系接着剤の硬化を促進させるものであり、例えば、白金(Pt)、又は、白金(Pt)を含む触媒が好適に用いられる。また、助触媒層56は、硬化促進触媒による効果(すなわち、硬化を促進させる効果)を高めることができる層であり、例えば、酸化タンタル(TaOx)、又は、酸化タンタル(TaOx)を含む層が好適に用いられる。図12は、白金(Pt)を含む付加反応型のシリコーン系接着剤の接着強度を各種の材料で測定した結果を示す表である。測定実験は、SUSの表面に酸化タンタル(TaOx)を10nm製膜したプレート(図12におけるTaOx)、SUSプレート(図12におけるSUS)、アルミニウムプレート(図12におけるAl)、及び、鉄プレート(図12におけるFe)をそれぞれ2枚ずつ用意し、白金(Pt)を含む付加反応型のシリコーン系接着剤を用いて当該2枚のプレートを接着した後、せん断強度を測定した。そして、せん断強度が10MPa以上の場合を◎、せん断強度が2MPa以上10MPa未満の場合を○、せん断強度が2MPa以下の場合を×として評価した。図13に示すように、SUSプレート(SUS)、アルミニウムプレート(Al)、及び、鉄プレート(Fe)の何れの場合も○となった。一方、SUSの表面に酸化タンタル(TaOx)を製膜したプレート(TaOx)は◎となり、せん断強度が高まることが分かった。すなわち、表面に酸化タンタル(TaOx)がある場合、白金(Pt)を含む付加反応型のシリコーン系接着剤の接着強度が高まることが分かった。
Here, the curing accelerating catalyst is for accelerating the curing of the silicone-based adhesive. For example, platinum (Pt) or a catalyst containing platinum (Pt) is preferably used. The
このように、連通基板24の下面のうち、第1の接着層53が積層される領域に、酸化タンタル(TaOx)を含む助触媒層56が形成されたので、白金(Pt)を含む硬化促進触媒の効果(すなわち、第1の接着層53の硬化を促進させる効果)を高めることができる。これにより、第1の接着層53による接着強度を高めることができる。その結果、連通基板24とコンプライアンス基板28との接合強度、及び、連通基板24とノズルプレート21との接合強度を高めることができる。また、ノズルプレート21の上面のうち、第1の接着層53が積層される領域にも助触媒層56が形成されたので、連通基板24とノズルプレート21との接合強度をより高めることができる。さらに、本実施形態においては、連通基板24の上面のうち、第3の接着層57が積層される領域に助触媒層56が形成されたので、ヘッドケース16と連通基板24との接合強度を高めることができる。そして、連通基板24の上面のうち、第4の接着層58が積層される領域、及び、圧力室形成基板29の下面のうち、第4の接着層58が積層される領域のそれぞれに助触媒層56が形成されたので、圧力室形成基板29と連通基板24との接合強度を高めることができる。なお、助触媒層56は、接合する2枚の基板の両方に形成されることが望ましいが、何れか一方の基板にのみ形成されても良い。
As described above, since the
また、各助触媒層56は、それぞれの基板の表面に接着剤を塗布する前に、例えば、ALD法(原子層堆積法)、又は、CVD法等を用いて形成される。なお、助触媒層56の製膜方法はこれらに限られず、基板に対する密着性が高い製膜方法であればどのような方法であってもよい。そして、連通基板24の下面の助触媒層56及びノズルプレート21の助触媒層56は、ALD法等により、第1の接着工程より前に、第1の接着層53が積層される予定の領域に形成される。また、連通基板24の上面の助触媒層56は、ALD法等により、第3の接着層57及び第4の接着層58が連通基板24に塗布される前に、第3の接着層57及び第4の接着層58が積層される予定の領域に形成される。さらに、圧力室形成基板29の助触媒層56は、ALD法等により、第4の接着層58が圧力室形成基板29に塗布される前に、第4の接着層58が積層される予定の領域に形成される。なお、その他の記録ヘッド3の構成及び記録ヘッド3の製造方法は上記した第1の実施例と同じであるため説明を省略する。
Each
ところで、助触媒層56が形成される領域は、接着層が積層される領域のみに限られない。例えば、図13に示す第3の実施形態においては、連通基板24の内部の流路の壁面を含む全面に助触媒層56が設けられている。なお、図13は、第3実施形態における記録ヘッド3の要部を拡大した断面図である。
By the way, the region where the
具体的には、図13に示すように、連通基板24の上面、側面、下面、及び、内部の流路(すなわち、共通液室25、個別連通路26及びノズル連通路27)の内壁面に、助触媒層56が形成されている。また、圧力室形成基板29の下面、側面、及び、圧力室30の内壁面(振動板31の下面も含む)に、助触媒層56が形成されている。さらに、ノズルプレート21の上面、側面、下面、及び、ノズル22の内壁面に、助触媒層56が形成されている。すなわち、本実施形態においては、接着層が積層される領域のみならず、共通液室25からノズル22に至るまでの一連の流路の内壁面にも助触媒層56が形成されている。このように、助触媒層56を形成することで、接着層が積層される領域においては、各接着層による接着強度を高めることができる。また、流路の内壁面における助触媒層56は、耐インク性を有する保護膜として機能し、流路を形成する各基板がインクにより侵食されることを抑制できる。なお、その他の記録ヘッド3の構成及び記録ヘッド3の製造方法は上記した第2の実施例と同じであるため説明を省略する。
Specifically, as shown in FIG. 13, the upper surface, the side surface, the lower surface of the
そして、以上においては、液体噴射ヘッドとしてインクジェット式記録ヘッド3を例に挙げて説明したが、本発明は、その他の液体噴射ヘッドにも適用することができる。例えば、液晶ディスプレイ等のカラーフィルターの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機EL(Electro Luminescence)ディスプレイ、FED(面発光ディスプレイ)等の電極形成に用いられる電極材噴射ヘッド、バイオチップ(生物化学素子)の製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等にも本発明を適用することができる。ディスプレイ製造装置用の色材噴射ヘッドでは液体の一種としてR(Red)・G(Green)・B(Blue)の各色材の溶液を噴射する。また、電極形成装置用の電極材噴射ヘッドでは液体の一種として液状の電極材料を噴射し、チップ製造装置用の生体有機物噴射ヘッドでは液体の一種として生体有機物の溶液を噴射する。
In the above description, the ink
1…プリンター,2…記録媒体,3…記録ヘッド,4…キャリッジ,5…キャリッジ移動機構,6…搬送機構,7…インクカートリッジ,8…タイミングベルト,9…パルスモーター,10…ガイドロッド,14…アクチュエーターユニット,15…流路ユニット,16…ヘッドケース,17…収容空間,18…液体導入路,19…挿通開口,21…ノズルプレート,22…ノズル,24…連通基板,25…共通液室,25a…第1液室,25b…第2液室,26…個別連通路,27…ノズル連通路,28…コンプライアンス基板,29…圧力室形成基板,30…圧力室,31…振動板,32…圧電素子,33…封止板,34…駆動IC,35…駆動領域,36…非駆動領域,37…バンプ電極,39…下面側配線,41…個別端子,42…共通端子,43…感光性接着剤,45…貫通配線,46…上面側配線,47…IC端子,48…接着剤,49…封止膜,50…固定基板,51…露出開口,53…第1の接着層,53′…第1の接着剤,54…第2の接着層,55…フィルム,56…助触媒層,57…第3の接着層,58…第4の接着層
DESCRIPTION OF
Claims (9)
前記第1の基板の前記一側の面から前記開口を封止し、前記流路を区画する樹脂からなる第2の基板と、を備え、
前記第1の基板と前記第2の基板とは、前記第1の基板の前記一側の面に積層されたシリコーン系接着剤からなる第1の接着層、及び、前記第1の接着層に積層されたエポキシ系接着剤からなる第2の接着層を介して接着されたことを特徴とする液体噴射ヘッド。 A first substrate formed in a state where a space serving as a flow path is opened on one surface;
A second substrate made of a resin that seals the opening from the one side surface of the first substrate and partitions the flow path;
The first substrate and the second substrate include a first adhesive layer made of a silicone-based adhesive laminated on the one side surface of the first substrate, and the first adhesive layer. A liquid jet head, which is bonded through a second adhesive layer made of a laminated epoxy adhesive.
前記第1の基板と前記第3の基板とは、前記第1の基板の前記一側の面に積層された前記第1の接着層を介して接着されたことを特徴とする液体噴射ヘッド。 A third substrate bonded to a region outside the region to which the second substrate is bonded on the one side surface of the first substrate;
The liquid ejecting head, wherein the first substrate and the third substrate are bonded via the first adhesive layer laminated on the one side surface of the first substrate.
前記第1の基板の前記一側の面のうち、少なくとも前記第1の接着層が積層される領域に、酸化タンタルを含む助触媒層が形成されたことを特徴とする請求項1から請求項4の何れか一項に記載の液体噴射ヘッド。 The first adhesive layer includes a curing accelerating catalyst containing platinum;
The cocatalyst layer containing tantalum oxide is formed at least in a region where the first adhesive layer is laminated on the one side surface of the first substrate. The liquid ejecting head according to claim 4.
前記第1の基板の前記一側の面にシリコーン系接着剤からなる第1の接着層を形成し、当該第1の接着層を硬化させる第1の接着層硬化工程と、
前記第1の基板に積層された前記第1の接着層の表面、又は、前記第2の基板の前記第1の基板と対向する側の面の何れか一方に、エポキシ系接着剤からなる第2の接着層を形成し、前記第1の接着層及び前記第2の接着層を間に挟んだ状態で前記第2の接着層を硬化させて前記第1の基板と前記第2の基板とを接着する第2の接着層硬化工程と、
を含むことを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法。 A first substrate formed in a state where a space to be a flow path is opened on one side surface, and a resin that seals the opening from the one side surface of the first substrate and partitions the flow path A second substrate comprising: a liquid jet head manufacturing method comprising:
Forming a first adhesive layer made of a silicone-based adhesive on the one side surface of the first substrate, and curing the first adhesive layer;
The first adhesive layer laminated on the first substrate or the surface of the second substrate on the side facing the first substrate is made of an epoxy-based adhesive. Two adhesive layers are formed, and the second adhesive layer is cured in a state where the first adhesive layer and the second adhesive layer are sandwiched between the first substrate and the second substrate, A second adhesive layer curing step for adhering
A method of manufacturing a liquid ejecting head, comprising:
前記第1の接着層硬化工程は、液体状態から硬化度が進んだ半硬化状態の前記第1の接着層を前記第1の基板の前記一側の面に形成する前記第1の接着層形成工程と、
前記第1の接着層形成工程の後、半硬化状態の前記第1の接着層を本硬化させる本硬化工程と、を含むことを特徴とする請求項7に記載の液体噴射ヘッドの製造方法。 The first adhesive layer includes an epoxy group,
In the first adhesive layer curing step, the first adhesive layer is formed by forming the first adhesive layer in a semi-cured state in which the degree of curing has progressed from a liquid state on the one side surface of the first substrate. Process,
The liquid ejecting head manufacturing method according to claim 7, further comprising: a main curing step of performing a main curing of the semi-cured first adhesive layer after the first adhesive layer forming step.
前記第1の基板の前記一側の面のうち、少なくとも前記第1の接着層が積層される領域に、酸化タンタルを含む助触媒層が形成されたことを特徴とする請求項7又は請求項8に記載の液体噴射ヘッドの製造方法。 The first adhesive layer includes a curing accelerating catalyst containing platinum;
The promoter layer containing tantalum oxide is formed at least in a region where the first adhesive layer is laminated on the one side surface of the first substrate. A method for manufacturing the liquid jet head according to claim 8.
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