JP3440744B2 - Ink jet recording head and method of manufacturing the same - Google Patents

Ink jet recording head and method of manufacturing the same

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JP3440744B2
JP3440744B2 JP7538197A JP7538197A JP3440744B2 JP 3440744 B2 JP3440744 B2 JP 3440744B2 JP 7538197 A JP7538197 A JP 7538197A JP 7538197 A JP7538197 A JP 7538197A JP 3440744 B2 JP3440744 B2 JP 3440744B2
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ink
top plate
nozzle top
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flow path
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伊知朗 富川
淳 高木
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Fujifilm Business Innovation Corp
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Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、インクをインク吐
出口から吐出して記録を行なうインクジェット記録ヘッ
ドおよびその製造方法に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an ink jet recording head that ejects ink from an ink ejection port for recording and a method for manufacturing the same.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来のインクジェット記録ヘッドとし
て、インク吐出用のエネルギーを発生する素子を配列し
た基板と、各素子に対応したノズルを形成するための溝
が設けられたノズル天板を接合して構成したものが知ら
れている。基板とノズル天板の接合には、例えば接着剤
を用いたものもあるが、インクの流路内に接着剤がはみ
出し、流路を閉塞してインクの吐出不良を起こすなどの
問題があった。そのため、例えば特開平6−14354
6号公報に記載されているように、バネ部材でノズル天
板を基板に押圧し、ノズル天板と基板を接合したものが
開発されている。
2. Description of the Related Art As a conventional ink jet recording head, a substrate on which elements for generating energy for ink ejection are arranged and a nozzle top plate provided with grooves for forming nozzles corresponding to the respective elements are joined. The composition is known. Some of the joining of the substrate and the nozzle top plate uses, for example, an adhesive, but there is a problem that the adhesive protrudes into the ink flow path and blocks the flow path to cause defective ink ejection. . Therefore, for example, JP-A-6-14354
As described in Japanese Patent Publication No. 6, a nozzle top plate is pressed against a substrate by a spring member so that the nozzle top plate and the substrate are joined.

【0003】図5は、従来のインクジェット記録ヘッド
の一例を示す分解斜視図、図6は、同じく拡大断面図で
ある。図中、1は基板、2はノズル天板、3は放熱板、
21はインク供給口、22はジョイント部、31はバネ
材、32はノズル天板押圧部、33は爪部、34は穴
部、35はインク流路部材である。
FIG. 5 is an exploded perspective view showing an example of a conventional ink jet recording head, and FIG. 6 is an enlarged sectional view of the same. In the figure, 1 is a substrate, 2 is a nozzle top plate, 3 is a heat dissipation plate,
Reference numeral 21 is an ink supply port, 22 is a joint portion, 31 is a spring member, 32 is a nozzle top plate pressing portion, 33 is a claw portion, 34 is a hole portion, and 35 is an ink flow path member.

【0004】基板1にはインクを加熱する発熱素子が配
列されている。また、ノズル天板2には、基板1上に配
列された発熱素子に応じたインク流路となる溝と、イン
クを吐出するためのノズル穴と、インク流路にインクを
供給するためのインク供給口21などが形成されてい
る。放熱板3は、基板1の放熱を促進するとともに、基
板1上の発熱素子へ供給する電力や電気信号等のための
配線も形成されている。バネ材31は、ノズル天板2を
基板1に押圧するために用いられる。バネ材31には、
ノズル天板2を押圧するノズル天板押圧部32、放熱板
3の裏面に係止するための爪部33、封止剤を注入した
りインクの流路となる管を通すための穴部34等が設け
られている。インク流路部材35には、インクタンク2
6と接続されるジョイント部22が設けられ、ノズル天
板2のインク供給口21とジョイント部22の間をつな
ぐインク供給路が形成されている。
A heating element for heating ink is arranged on the substrate 1. Further, on the nozzle top plate 2, a groove serving as an ink flow path corresponding to the heating elements arranged on the substrate 1, a nozzle hole for ejecting ink, and an ink for supplying ink to the ink flow path. The supply port 21 and the like are formed. The heat dissipation plate 3 promotes heat dissipation of the substrate 1, and is also provided with wiring for power and electric signals to be supplied to the heating elements on the substrate 1. The spring material 31 is used to press the nozzle top plate 2 against the substrate 1. In the spring material 31,
A nozzle top plate pressing portion 32 for pressing the nozzle top plate 2, a claw portion 33 for locking to the back surface of the heat dissipation plate 3, and a hole portion 34 for injecting a sealant or passing a pipe that serves as an ink flow path. Etc. are provided. The ink flow path member 35 includes the ink tank 2
6 is provided, and an ink supply path connecting the ink supply port 21 of the nozzle top plate 2 and the joint part 22 is formed.

【0005】組立時には、例えば、放熱板3上に基板1
を載置し、ノズル天板2を位置合わせして基板1に接合
後、バネ材31によってノズル天板2を基板1に押圧す
る。このとき、バネ材31の爪部33を放熱板3の裏面
に係止させ、係止された状態でノズル天板押圧部32が
ノズル天板2に当接し、バネ材31の弾性力によってノ
ズル天板2を押圧する。これによって、ノズル天板2と
放熱板3とで基板1を挟むようにして押圧固定する。
At the time of assembly, for example, the substrate 1 is placed on the heat dissipation plate 3.
After mounting, the nozzle top plate 2 is aligned and bonded to the substrate 1, the nozzle top plate 2 is pressed against the substrate 1 by the spring material 31. At this time, the claw portion 33 of the spring material 31 is locked to the back surface of the heat dissipation plate 3, and the nozzle top plate pressing portion 32 abuts the nozzle top plate 2 in the locked state, and the elastic force of the spring material 31 causes the nozzle Press the top plate 2. As a result, the substrate 1 is sandwiched between the nozzle top plate 2 and the heat radiating plate 3 and pressed and fixed.

【0006】その後、インク流路部材35を取り付け、
インク流路部材35内のインク供給路とノズル天板2の
インク供給口21を接続する。さらに、インク流路部材
35内に封止剤を注入し、インク供給口21の周辺や、
基板1と放熱板3上の配線とを接続するボンディング部
等を封止する。このようにしてインクジェット記録ヘッ
ドが作製される。
After that, the ink flow path member 35 is attached,
The ink supply path in the ink flow path member 35 and the ink supply port 21 of the nozzle top plate 2 are connected. Further, a sealant is injected into the ink flow path member 35, and the periphery of the ink supply port 21 and
A bonding portion or the like that connects the substrate 1 and the wiring on the heat sink 3 is sealed. In this way, the inkjet recording head is manufactured.

【0007】しかしながら、このような従来のインクジ
ェット記録ヘッドにおいては、次のような欠点があっ
た。例えば、バネ材31の爪部33をバネ材31の装着
時に放熱板3に係止させているが、バネ材31を装着す
るときに爪部33を係止させるために大きな荷重を必要
とする。バネ材31の装着時にこのような大きな荷重を
ノズル天板2に加えると、基板1上に位置決めした装着
したノズル天板2がずれてしまうという問題がある。バ
ネ材31の装着時に荷重をかけると、バネ材31の上部
が撓み、ノズル天板2に加わる力は図6に太い矢線で示
すように、基板1に押圧する方向だけでなく、ノズル穴
の開口へ向けた図中左向きの力が生じる。この力は、ノ
ズル天板2を基板1上からノズル穴方向へ押し出す向き
に働き、位置ずれの原因となる。この位置ずれは、個別
流路の長さが変化し、インクの吐出特性に影響を与えた
り、ノズル穴下部の封止が不能になってクロストークや
インク漏れを引き起こす場合がある。
However, such a conventional ink jet recording head has the following drawbacks. For example, the claw portion 33 of the spring material 31 is locked to the heat dissipation plate 3 when the spring material 31 is mounted, but a large load is required to lock the claw portion 33 when the spring material 31 is mounted. . If such a large load is applied to the nozzle top plate 2 when the spring member 31 is attached, there is a problem that the attached nozzle top plate 2 positioned on the substrate 1 is displaced. When a load is applied when the spring material 31 is attached, the upper portion of the spring material 31 bends, and the force applied to the nozzle top plate 2 is not limited to the direction of pressing the substrate 1 as shown by the thick arrow in FIG. The leftward force in the figure is generated toward the opening. This force acts in a direction to push the nozzle top plate 2 from the substrate 1 toward the nozzle hole, and causes a positional shift. This misalignment may change the length of the individual flow path, affect the ink ejection characteristics, or make it impossible to seal the lower part of the nozzle hole to cause crosstalk or ink leakage.

【0008】また、爪部33を放熱板3に係止させる際
に、一方のみが弾性変形して不安定となり、ノズル天板
押圧部32が均一にノズル天板2を押圧しない場合が発
生する。このような状態では、ノズル天板押圧部32は
ノズル天板2に対して流路の配列方向の力を生じ、発熱
素子と個別の流路との位置関係がずれてしまい、インク
の吐出特性が悪くなる。また、仮に爪部33の係止が不
安定であると、ノズル天板2を押圧する荷重が不均一に
なり、ノズル天板2と基板1との間に隙間が生じ、正常
な印字動作ができなくなる場合がある。さらに、爪部3
3を係止させるために急激に大きな荷重を加えるため
に、基板1が破損するといった問題もあった。
In addition, when the pawl portion 33 is locked to the heat dissipation plate 3, only one side is elastically deformed and becomes unstable, and the nozzle top plate pressing portion 32 may not uniformly press the nozzle top plate 2. . In such a state, the nozzle top plate pressing portion 32 generates a force in the arrangement direction of the flow paths with respect to the nozzle top plate 2, and the positional relationship between the heating elements and the individual flow paths is deviated, and the ink ejection characteristics. Becomes worse. Further, if the locking of the claw portion 33 is unstable, the load pressing the nozzle top plate 2 becomes non-uniform, and a gap is created between the nozzle top plate 2 and the substrate 1, so that normal printing operation is performed. It may not be possible. Furthermore, the claw portion 3
There is also a problem that the substrate 1 is damaged because a large load is suddenly applied to lock the substrate 3.

【0009】[0009]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、上述した事
情に鑑みてなされたもので、ノズル天板と基板の位置ず
れ等を起こすことなく、確実にノズル天板と基板とを接
合した高品質のインクジェット記録ヘッド及びその製造
方法を提供することを目的とするものである。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention has been made in view of the above-mentioned circumstances, and it is possible to reliably join a nozzle top plate and a substrate together without causing a positional deviation between the nozzle top plate and the substrate. It is an object of the present invention to provide a high quality inkjet recording head and a manufacturing method thereof.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】請求項1に記載の発明
は、インクを噴射するための噴射素子を備えた基板と、
該基板の熱を放熱するための放熱板と、インク吐出口を
有したノズル天板と、前記インク吐出口へインクを供給
するためのインク供給流路が形成されたインク流路部材
を有するインクジェット記録ヘッドにおいて、前記ノズ
ル天板の前記インク吐出口近傍を前記基板に押圧する押
圧部材を有し、該押圧部材は、前記インク吐出口より後
方で前記インク流路部材に軸支されるとともに前記ノズ
ル天板に荷重を発生させるためのバネ部材が装着されて
おり、かつ、前記押圧部材は、前記ノズル天板を押圧す
る押圧部とともに、前記インク流路部材に軸支されてい
る回転軸を中心に前記押圧部とは異なる方向に延在する
脚部を有し、該脚部には前記放熱板に係止する係止部が
設けられていることを特徴とするものである。また、請
求項2に記載の発明は、インクを噴射するための噴射素
子を備えた基板と、該基板の熱を放熱するための放熱板
と、インク吐出口を有したノズル天板と、前記インク吐
出口へインクを供給するためのインク供給流路が形成さ
れたインク流路部材を有するインクジェット記録ヘッド
の製造方法において、前記放熱板に前記基板を載置し、
前記ノズル天板を前記基板上に位置合わせして搭載し、
前記インク吐出口へインクを供給するためのインク供給
流路が形成されているとともに前記ノズル天板の前記イ
ンク吐出口近傍を前記基板に押圧する押圧部材が前記ノ
ズル天板に荷重を発生させるためのバネ部材とともに前
記インク吐出口より後方で軸支される前記インク流路部
材に対し、前記押圧部材の軸支部よりも後方で前記押圧
部材を押圧する治具を用いて前記押圧部材を押圧して前
記押圧部材を回動させ前記ノズル天板に対する荷重を解
除しておき、その状態で前記インク流路部材を装着し、
前記治具を移動させて前記押圧部材の押圧を解除し前記
押圧部材を回動させて前記ノズル天板に対して押圧力を
増加させ、前記押圧部材により前記ノズル天板の前記イ
ンク吐出口近傍を前記基板に押圧することを特徴とする
ものである。なお、本明細書において、ノズル穴側を前
方、反対側を後方と称している。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a substrate having an ejection element for ejecting ink,
Inkjet having a heat dissipation plate for radiating heat of the substrate, a nozzle top plate having an ink ejection port, and an ink flow channel member having an ink supply channel for supplying ink to the ink ejection port The recording head has a pressing member that presses the vicinity of the ink ejection port of the nozzle top plate against the substrate, and the pressing member is axially supported by the ink flow path member behind the ink ejection port and A spring member for generating a load is attached to the nozzle top plate, and the pressing member, together with a pressing portion that presses the nozzle top plate, includes a rotary shaft that is axially supported by the ink flow path member. The present invention is characterized in that a leg portion extending in a direction different from that of the pressing portion is provided at the center, and the leg portion is provided with an engaging portion for engaging with the heat dissipation plate. According to a second aspect of the invention, a substrate provided with an ejection element for ejecting ink, a heat dissipation plate for radiating heat of the substrate, a nozzle top plate having an ink ejection port, and In a method for manufacturing an inkjet recording head having an ink flow path member in which an ink supply flow path for supplying ink to an ink ejection port is formed, the substrate is placed on the heat dissipation plate,
Positioning and mounting the nozzle top plate on the substrate,
An ink supply flow path for supplying ink to the ink ejection port is formed, and a pressing member that presses the vicinity of the ink ejection port of the nozzle top plate against the substrate causes a load on the nozzle top plate. With the spring member, the pressing member is pressed against the ink flow path member that is axially supported behind the ink ejection port by using a jig that presses the pressing member behind the shaft supporting portion of the pressing member. The pressure member is rotated to release the load on the nozzle top plate, and the ink flow path member is mounted in that state,
The jig is moved to release the pressing of the pressing member and the pressing member is rotated to increase the pressing force to the nozzle top plate, and the pressing member causes the vicinity of the ink discharge port of the nozzle top plate. Is pressed against the substrate. In this specification, the nozzle hole side is referred to as the front and the opposite side is referred to as the rear.

【0011】[0011]

【発明の実施の形態】図1は、本発明のインクジェット
記録ヘッドの実施の一形態を示す断面図、図2は、同じ
く分解斜視図である。図中、図5、図6と同様の部分に
は同じ符号を付して説明を省略する。4は押圧部材、5
はバネ、6はインク流路部材、11はノズル天板押圧
部、12は腕部、13は回転軸、14は脚部、15は係
止部、23は溝、24は治具押圧用穴、25は封止剤注
入穴である。
1 is a sectional view showing an embodiment of an ink jet recording head of the present invention, and FIG. 2 is an exploded perspective view of the same. In the figure, the same parts as those in FIGS. 5 and 6 are designated by the same reference numerals and the description thereof will be omitted. 4 is a pressing member, 5
Is a spring, 6 is an ink flow path member, 11 is a nozzle top plate pressing portion, 12 is an arm portion, 13 is a rotating shaft, 14 is a leg portion, 15 is a locking portion, 23 is a groove, and 24 is a jig pressing hole. , 25 are sealant injection holes.

【0012】インク流路部材6は、押圧部材4の回転軸
13とバネ5を軸支している。また、図示しないインク
タンクと接続されるジョイント部22と、ジョイント部
22からノズル天板2に設けられたインク供給口21へ
インクを供給するためのインク流路管等が形成されてお
り、インクタンクからノズル穴までのインクの流路を構
成している。さらに、治具押圧用穴24および封止剤注
入穴25が設けられている。治具押圧用穴24は、押圧
部材4のノズル天板2に対する荷重を解除する方向に押
圧部材を回動させるための治具を挿入するための穴であ
る。また、封止剤注入穴25は、組立後にインク流路部
材6内の空間に封止剤を注入するための穴である。
The ink flow path member 6 pivotally supports the rotating shaft 13 of the pressing member 4 and the spring 5. Further, a joint portion 22 connected to an ink tank (not shown), an ink flow path pipe for supplying ink from the joint portion 22 to the ink supply port 21 provided in the nozzle top plate 2, and the like are formed. An ink flow path from the tank to the nozzle hole is configured. Further, a jig pressing hole 24 and a sealant injection hole 25 are provided. The jig pressing hole 24 is a hole for inserting a jig for rotating the pressing member in a direction for releasing the load of the pressing member 4 on the nozzle top plate 2. The sealant injection hole 25 is a hole for injecting the sealant into the space inside the ink flow path member 6 after assembly.

【0013】押圧部材4は、ノズル天板2を基板1へ押
圧するための部材である。押圧部材4には、ノズル天板
2に当接するノズル天板押圧部11と、ノズル天板押圧
部11と回転軸13とを結ぶ腕部12と、回転軸13に
対して腕部とは異なる方向に延びる脚部14と、脚部1
4の先端に設けられ、放熱板3と係止する係止部15が
設けられている。回転軸13はバネ5とともにインク流
路部材6に取り付けられている。取付位置は、ノズル天
板2に設けられるノズル吐出口から離れた位置である。
この回転軸13を中心としてノズル天板押圧部11は回
動する。脚部14は、放熱板3に設けられた溝23に挿
入され、先端部に設けられた係止部15が放熱板3の裏
面において係止する。なおこの係止部15は設けなくて
もよい。また脚部14は、ノズル天板2を押圧する際の
押圧部材4の撓みを防止し、均一な力でノズル天板2を
押圧できるように構成している。図3は、押圧部材の別
の例を示す斜視図である。この例では、腕部12および
脚部14を平板状に形成している。これによって、押圧
部材4の剛性を増し、ノズル天板2を押圧する際の押圧
部材4の撓みを一層防止することができる。なお、図3
には係止部15を設けない例を示している。
The pressing member 4 is a member for pressing the nozzle top plate 2 against the substrate 1. The pressing member 4 is different from the nozzle top plate pressing portion 11 that contacts the nozzle top plate 2, the arm portion 12 that connects the nozzle top plate pressing portion 11 and the rotation shaft 13, and the arm portion with respect to the rotation shaft 13. Direction extending leg 14 and leg 1
An engaging portion 15 is provided at the tip of 4 and engages with the heat dissipation plate 3. The rotary shaft 13 is attached to the ink flow path member 6 together with the spring 5. The mounting position is a position away from the nozzle discharge port provided in the nozzle top plate 2.
The nozzle top plate pressing portion 11 rotates about the rotation shaft 13. The leg portion 14 is inserted into the groove 23 provided in the heat radiating plate 3, and the locking portion 15 provided at the tip portion locks on the back surface of the heat radiating plate 3. The locking portion 15 may not be provided. Further, the leg portion 14 is configured to prevent the pressing member 4 from bending when pressing the nozzle top plate 2 and to press the nozzle top plate 2 with a uniform force. FIG. 3 is a perspective view showing another example of the pressing member. In this example, the arm 12 and the leg 14 are formed in a flat plate shape. Thereby, the rigidity of the pressing member 4 can be increased, and the bending of the pressing member 4 when pressing the nozzle top plate 2 can be further prevented. Note that FIG.
Shows an example in which the locking portion 15 is not provided.

【0014】バネ5は押圧部材4の回転軸13とともに
インク流路部材6に取り付けられており、押圧部材4の
ノズル天板押圧部11がノズル天板2を基板1へ押圧す
る方向に付勢している。押圧部材4は回転軸13を中心
として回動するので、ノズル天板押圧部11がノズル天
板2に当接した部分では、当接部と回転軸13を結ぶ径
の接線方向に力が働き、図1に太い矢線で示すように、
ノズル天板2に対して後方への分力が働くことになる。
ノズル天板2と基板1との接合時に、ノズル天板2を図
1右方向へ移動させ、基板1の側面あるいは基板1上に
形成されている保護層などとノズル天板2を当接させ
て、図1中の左右方向の位置決めを行なっている。この
押圧部材4による加圧力は、ノズル天板2を位置合わせ
する方向の力であるので、基板1とノズル天板2との位
置関係を保つ方向に作用する。これによって、ノズル天
板2を押圧する際に、従来のようにノズル天板2がずれ
て吐出不良を起こすことはなくなり、歩留まりを向上さ
せるとともに、正確な位置合わせが維持されるので高品
質のインクジェット記録ヘッドが得られる。
The spring 5 is attached to the ink flow path member 6 together with the rotating shaft 13 of the pressing member 4, and the nozzle top plate pressing portion 11 of the pressing member 4 urges the nozzle top plate 2 in the direction of pressing it toward the substrate 1. is doing. Since the pressing member 4 rotates about the rotating shaft 13, a force acts in a tangential direction of a diameter connecting the contacting part and the rotating shaft 13 at a portion where the nozzle top plate pressing portion 11 is in contact with the nozzle top plate 2. , As indicated by the thick arrow in FIG.
A rearward component force acts on the nozzle top plate 2.
At the time of joining the nozzle top plate 2 and the substrate 1, the nozzle top plate 2 is moved to the right in FIG. 1 so that the nozzle top plate 2 is brought into contact with the side surface of the substrate 1 or a protective layer or the like formed on the substrate 1. Positioning in the left-right direction in FIG. The pressure applied by the pressing member 4 is a force in the direction for aligning the nozzle top plate 2, and therefore acts in a direction in which the positional relationship between the substrate 1 and the nozzle top plate 2 is maintained. As a result, when the nozzle top plate 2 is pressed, the nozzle top plate 2 is prevented from being displaced and causing ejection failure as in the conventional case, the yield is improved, and accurate alignment is maintained, so that high quality is achieved. An inkjet recording head is obtained.

【0015】なお、バネ5は押圧部材4の回転軸13に
巻回された渦巻きバネに限らず、例えば板バネやコイル
バネ等、各種のバネを用いることができ、バネの種類に
よっては回転軸13以外の位置に設けることもできる。
さらに、バネ以外の付勢手段を用いて押圧部材4を付勢
してもよい。
The spring 5 is not limited to the spiral spring wound around the rotary shaft 13 of the pressing member 4, but various springs such as a leaf spring and a coil spring can be used. Depending on the type of spring, the rotary shaft 13 can be used. It can also be provided at a position other than.
Further, the pressing member 4 may be biased by using a biasing means other than the spring.

【0016】次に、本発明のインクジェット記録ヘッド
の実施の一形態における製造方法の一例について説明す
る。まず、基板1にはLSIプロセスなどによって図示
しない発熱素子や通電電極、保護層などが形成される。
一方、ノズル天板4は、外形やインク供給口21等は樹
脂成形によって形成する。発熱素子に対応した個別のイ
ンク流路となる溝は、基板1側あるいはノズル天板4側
あるいはその両側に形成しておく。ノズル穴は、ノズル
天板4の成形時に、あるいは、成形後にレーザー加工な
どによって穿設することができる。
Next, an example of a manufacturing method in the embodiment of the ink jet recording head of the present invention will be described. First, the substrate 1 is provided with a heating element (not shown), current-carrying electrodes, a protective layer, etc. by an LSI process or the like.
On the other hand, the outer shape of the nozzle top plate 4 and the ink supply port 21 are formed by resin molding. Grooves serving as individual ink channels corresponding to the heating elements are formed on the substrate 1 side, the nozzle top plate 4 side, or both sides thereof. The nozzle holes can be formed at the time of molding the nozzle top plate 4 or after molding by laser processing or the like.

【0017】このようにして作製された基板1とノズル
天板4、および、放熱板3を組み立てる。放熱板3上に
熱伝導性のよい接着剤を用いて基板1を接合する。さら
に、ノズル天板4を基板1に対して位置決めし、装着す
る。なお、基板1とノズル天板4を組み合わせた後に、
放熱板3上に接合してもよい。この時点ではまだノズル
天板4と基板1とは完全に接合されていない。位置ずれ
などを防止するため、仮止めを行なっておくこともでき
る。
The substrate 1, the nozzle top plate 4, and the heat dissipation plate 3 thus manufactured are assembled. The substrate 1 is bonded onto the heat dissipation plate 3 with an adhesive having good thermal conductivity. Further, the nozzle top plate 4 is positioned and attached to the substrate 1. After combining the substrate 1 and the nozzle top plate 4,
You may join on the heat sink 3. At this point, the nozzle top plate 4 and the substrate 1 are not yet completely joined. Temporary fixing can be performed in order to prevent displacement.

【0018】次にインク流路部材6を装着する。図4
は、本発明のインクジェット記録ヘッドの実施の一形態
における製造方法の一例において、インク流路部材の装
着工程の一例の説明図である。図中、26は治具であ
る。上述のように、インク流路部材6にはバネ5で付勢
された押圧部材4が取り付けられている。インク流路部
材6の装着前に治具26を治具押圧用穴24から挿入
し、図4(A)に示すように治具26の先端を押圧部材
4の回転軸13よりも後方に当接させて加圧する。これ
によって押圧部材4はノズル天板2に対する荷重を解除
する方向に回動する。この状態を保ったまま、押圧部材
4の脚部14が放熱板3の溝23に挿入されるようにし
てインク流路部材6を放熱板3上に装着する。このと
き、ノズル天板4のインク供給口21とインク流路部材
6内のインクの流路管が接続されるように装着する。イ
ンク流路部材6の取付方法としては、例えばUV硬化型
の接着剤や瞬間接着剤などを用いることができる。ある
いは、インク流路部材6に係止部を設けておいて放熱板
3に係止させるなど、種々の固着方法を用いることがで
きる。なお、この時点では押圧部材4はノズル天板2に
対して荷重をかけていない。
Next, the ink flow path member 6 is mounted. Figure 4
FIG. 4 is an explanatory diagram of an example of an ink flow path member mounting step in the example of the manufacturing method according to the embodiment of the inkjet recording head of the present invention. In the figure, 26 is a jig. As described above, the pressing member 4 urged by the spring 5 is attached to the ink flow path member 6. Before mounting the ink flow path member 6, the jig 26 is inserted through the jig pressing hole 24, and the tip of the jig 26 is placed behind the rotary shaft 13 of the pressing member 4 as shown in FIG. Contact and pressurize. As a result, the pressing member 4 rotates in the direction in which the load on the nozzle top plate 2 is released. While maintaining this state, the ink flow path member 6 is mounted on the heat dissipation plate 3 so that the leg portions 14 of the pressing member 4 are inserted into the grooves 23 of the heat dissipation plate 3. At this time, the nozzle top plate 4 is mounted so that the ink supply port 21 and the ink flow path pipe in the ink flow path member 6 are connected. As a method of attaching the ink flow path member 6, for example, a UV curable adhesive or an instant adhesive can be used. Alternatively, various fixing methods can be used, such as providing a locking portion on the ink flow path member 6 and locking it on the heat dissipation plate 3. At this time, the pressing member 4 does not apply a load to the nozzle top plate 2.

【0019】インク流路部材6を固定後、徐々に治具2
6の加圧を解除し、ゆっくりと引き抜く。押圧部材4
は、バネ5の付勢力によって回動し、ノズル天板押圧部
11がノズル天板2に当接後、ノズル天板2に対して次
第に荷重をかけてゆく。このとき押圧部材4によってノ
ズル天板2が受ける力は後方へ向く成分を有しているの
で、ノズル天板2が従来のように前方へずれることはな
く、逆に位置決めが保たれる。治具26が引き抜かれた
時点で、押圧部材4はバネ5の付勢力によってノズル天
板2を基板1へ押圧し、ノズル天板2と基板1との接合
が図られる。この接合の際の押圧力は、各発熱素子に対
応した個別のインク流路を隔てる部分において良好に接
合される程度以上とする。具体例としては、例えば2k
gf程度以上であれば個別のインク流路間に隙間は発生
しなかった。また、上述のようにゆっくりと荷重を増し
てゆくことにより、基板1などの破損を防止することが
できる。例えば基板1が破壊する荷重が約8kgfとす
ると、徐々に2kgfまで荷重を増加させてゆく本発明
の製造方法では、基板1が破壊されることはなかった。
After fixing the ink flow path member 6, the jig 2 is gradually
Release the pressure of 6 and pull out slowly. Pressing member 4
Is rotated by the urging force of the spring 5, and after the nozzle top plate pressing portion 11 contacts the nozzle top plate 2, the load is gradually applied to the nozzle top plate 2. At this time, since the force applied to the nozzle top plate 2 by the pressing member 4 has a component directed to the rear, the nozzle top plate 2 is not displaced to the front as in the conventional case, and the positioning is conversely maintained. When the jig 26 is pulled out, the pressing member 4 presses the nozzle top plate 2 against the substrate 1 by the urging force of the spring 5, so that the nozzle top plate 2 and the substrate 1 are joined. The pressing force at the time of this joining is set to a level that allows good joining at the portions separating the individual ink flow paths corresponding to the respective heating elements. As a specific example, for example, 2k
If it was about gf or more, no gap was generated between the individual ink flow paths. Further, by gradually increasing the load as described above, it is possible to prevent damage to the substrate 1 and the like. For example, assuming that the load at which the substrate 1 breaks is about 8 kgf, the substrate 1 was not broken in the manufacturing method of the present invention in which the load is gradually increased to 2 kgf.

【0020】インク流路部材6を装着し、ノズル天板2
を基板1に押圧接合させた後、インク流路部材6の封止
剤注入穴25から封止剤をインク流路部材6内に注入
し、ノズル天板2のインク供給口21周辺や、基板1と
放熱板3上に設けられた配線との電気的接続部等を封止
する。また、この封止によってインク流路部材6の固定
も行なうことができる。この封止工程において、あるい
は別の工程において、ノズル天板2と基板1のノズル穴
側の側面との間の隙間を封止剤によって封止する。これ
らの封止に用いる封止剤としては、常温硬化型のシリコ
ン系ないしはエポキシ系のものを用いることができる。
このようにしてインクジェット記録ヘッドを製造するこ
とができる。
The ink flow path member 6 is attached to the nozzle top plate 2
After press-bonding to the substrate 1, the sealant is injected into the ink flow path member 6 from the sealant injection hole 25 of the ink flow path member 6, and the periphery of the ink supply port 21 of the nozzle top plate 2 and the substrate. 1 and the electrical connection between the wiring provided on the heat sink 3 and the like are sealed. In addition, the ink flow path member 6 can be fixed by this sealing. In this sealing step or another step, the gap between the nozzle top plate 2 and the side surface of the substrate 1 on the nozzle hole side is sealed with a sealant. As a sealing agent used for these sealing, a room temperature curing type silicone type or epoxy type can be used.
In this way, the inkjet recording head can be manufactured.

【0021】上述の例では、治具26によって押圧部材
4の回転軸13よりも後方を押圧する例を示したが、例
えば押圧部材4の回転軸13よりも前方を治具によって
引き上げる構成であっても同様に組み立てることができ
る。
In the above example, the jig 26 presses the rear side of the rotating shaft 13 of the pressing member 4; however, for example, the front side of the rotating shaft 13 of the pressing member 4 is pulled up by the jig. However, it can be assembled in the same way.

【0022】[0022]

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、押圧部材をインク吐出口より後方でインク流
路部材に軸支させ、バネ部材によってその回転方向の力
でノズル天板を基板に押圧するので、ノズル天板と基板
との位置ずれを起こすことなくノズル天板と基板とを確
実に押圧接合することができる。これにより、良好なイ
ンク吐出特性を有し、高品質の画像を得ることのできる
インクジェット記録ヘッドを得ることができる。
As is apparent from the above description, according to the present invention, the pressing member is axially supported on the ink flow path member behind the ink ejection port, and the nozzle top plate is rotated by the force of the spring member. Since the nozzle top plate and the substrate are pressed against each other, the nozzle top plate and the substrate can be surely pressed and joined without causing the positional displacement between the nozzle top plate and the substrate. As a result, it is possible to obtain an inkjet recording head having good ink ejection characteristics and capable of obtaining a high quality image.

【0023】また製造時には、治具で押圧部材を変位さ
せておき、ノズル天板に徐々に荷重を加えることができ
るので、位置ずれが少なくなるとともに、基板などの破
損を防止でき、歩留まりを向上させ、品質の揃ったイン
クジェット記録ヘッドを製造することができるという効
果がある。
Further, during manufacturing, the pressing member can be displaced by a jig and a load can be gradually applied to the nozzle top plate, so that positional deviation can be reduced and damage to the substrate or the like can be prevented, thus improving the yield. Thus, it is possible to manufacture an ink jet recording head having uniform quality.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明のインクジェット記録ヘッドの実施の
一形態を示す断面図である。
FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment of an inkjet recording head of the present invention.

【図2】 本発明のインクジェット記録ヘッドの実施の
一形態を示す分解斜視図である。
FIG. 2 is an exploded perspective view showing an embodiment of an inkjet recording head of the present invention.

【図3】 押圧部材の別の例を示す斜視図である。FIG. 3 is a perspective view showing another example of a pressing member.

【図4】 本発明のインクジェット記録ヘッドの実施の
一形態における製造方法の一例において、インク流路部
材の装着工程の一例の説明図である。
FIG. 4 is an explanatory diagram of an example of an ink flow path member mounting step in an example of the manufacturing method in the embodiment of the inkjet recording head of the present invention.

【図5】 従来のインクジェット記録ヘッドの一例を示
す分解斜視図である。
FIG. 5 is an exploded perspective view showing an example of a conventional inkjet recording head.

【図6】 従来のインクジェット記録ヘッドの一例を示
す拡大断面図である。
FIG. 6 is an enlarged cross-sectional view showing an example of a conventional inkjet recording head.

【符号の説明】 1…基板、2…ノズル天板、3…放熱板、4…押圧部
材、5…バネ、6…インク流路部材、11…ノズル天板
押圧部、12…腕部、13…回転軸、14…脚部、15
…係止部、21…インク供給口、22…ジョイント部、
23…溝、24…治具押圧用穴、25…封止剤注入穴、
26…治具。
[Explanation of reference numerals] 1 ... Substrate, 2 ... Nozzle top plate, 3 ... Heat dissipation plate, 4 ... Pressing member, 5 ... Spring, 6 ... Ink flow path member, 11 ... Nozzle top plate pressing part, 12 ... Arm part, 13 … Rotation axis, 14… Legs, 15
... Locking part, 21 ... Ink supply port, 22 ... Joint part,
23 ... Groove, 24 ... Jig pressing hole, 25 ... Sealant injection hole,
26 ... jig.

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (58)調査した分野(Int.Cl.7,DB名) B41J 2/05 B41J 2/16 ─────────────────────────────────────────────────── ─── Continuation of the front page (58) Fields surveyed (Int.Cl. 7 , DB name) B41J 2/05 B41J 2/16

Claims (2)

(57)【特許請求の範囲】(57) [Claims] 【請求項1】 インクを噴射するための噴射素子を備え
た基板と、該基板の熱を放熱するための放熱板と、イン
ク吐出口を有したノズル天板と、前記インク吐出口へイ
ンクを供給するためのインク供給流路が形成されたイン
ク流路部材を有するインクジェット記録ヘッドにおい
て、前記ノズル天板の前記インク吐出口近傍を前記基板
に押圧する押圧部材を有し、該押圧部材は、前記インク
吐出口より後方で前記インク流路部材に軸支されるとと
もに前記ノズル天板に荷重を発生させるためのバネ部材
が装着されており、かつ、前記押圧部材は、前記ノズル
天板を押圧する押圧部とともに、前記インク流路部材に
軸支されている回転軸を中心に前記押圧部とは異なる方
向に延在する脚部を有し、該脚部には前記放熱板に係止
する係止部が設けられていることを特徴とするインクジ
ェット記録ヘッド。
1. A substrate provided with an ejection element for ejecting ink, a heat radiating plate for radiating heat of the substrate, a nozzle top plate having an ink ejection port, and an ink for the ink ejection port. In an ink jet recording head having an ink flow path member in which an ink supply flow path for supplying is formed, a pressing member for pressing the vicinity of the ink discharge port of the nozzle top plate against the substrate, the pressing member, A spring member for axially supporting the ink flow path member behind the ink ejection port and generating a load on the nozzle top plate is mounted, and the pressing member presses the nozzle top plate. Together with the pressing portion, a leg portion extending in a direction different from that of the pressing portion about a rotation shaft pivotally supported by the ink flow path member is provided, and the leg portion is locked to the heat dissipation plate. A locking part is provided Inkjet recording head characterized in that
【請求項2】 インクを噴射するための噴射素子を備え
た基板と、該基板の熱を放熱するための放熱板と、イン
ク吐出口を有したノズル天板と、前記インク吐出口へイ
ンクを供給するためのインク供給流路が形成されたイン
ク流路部材を有するインクジェット記録ヘッドの製造方
法において、前記放熱板に前記基板を載置し、前記ノズ
ル天板を前記基板上に位置合わせして搭載し、前記イン
ク吐出口へインクを供給するためのインク供給流路が形
成されているとともに前記ノズル天板の前記インク吐出
口近傍を前記基板に押圧する押圧部材が前記ノズル天板
に荷重を発生させるためのバネ部材とともに前記インク
吐出口より後方で軸支される前記インク流路部材に対
し、前記押圧部材の軸支部よりも後方で前記押圧部材を
押圧する治具を用いて前記押圧部材を押圧して前記押圧
部材を回動させ前記ノズル天板に対する荷重を解除して
おき、その状態で前記インク流路部材を装着し、前記治
具を移動させて前記押圧部材の押圧を解除し前記押圧部
材を回動させて前記ノズル天板に対して押圧力を増加さ
せ、前記押圧部材により前記ノズル天板の前記インク吐
出口近傍を前記基板に押圧することを特徴とするインク
ジェット記録ヘッドの製造方法。
2. A substrate provided with an ejection element for ejecting ink, a heat radiating plate for radiating heat of the substrate, a nozzle top plate having an ink ejection port, and ink to the ink ejection port. In a method of manufacturing an inkjet recording head having an ink flow path member in which an ink supply flow path for supplying is formed, the substrate is placed on the heat dissipation plate, and the nozzle top plate is aligned on the substrate. An ink supply channel for mounting the ink is formed to supply ink to the ink ejection port, and a pressing member for pressing the vicinity of the ink ejection port of the nozzle top plate against the substrate applies a load to the nozzle top plate. A jig that presses the pressing member rearward of the shaft supporting portion of the pressing member with respect to the ink flow path member axially supported rearward of the ink ejection port together with a spring member for generating The pressing member is pressed to rotate the pressing member to release the load on the nozzle top plate, the ink flow path member is mounted in that state, and the jig is moved to press the pressing member. And the pressing member is rotated to increase the pressing force with respect to the nozzle top plate, and the pressing member presses the vicinity of the ink ejection port of the nozzle top plate against the substrate. Recording head manufacturing method.
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