JPS6216149A - 液体噴射記録ヘツド - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、液体噴射記録ヘッド、詳しくは、インク等の
記録用液体の小滴を発生させ、それを紙などの被記録材
に付着させて記録を行なう液体噴射記録方式に用いる記
録用液体の小滴発生用の記録ヘッドに関する。

〔従来の技術〕

インク等の記録用液体の小滴を発生させ、それを紙など
の被記録材に付着させて記録を行なう液体噴射記録方式
は、記録時の騒音の発生が無視できる程度に極めて小さ
く、かつ高速記録が可能であり、しかも普通紙に定着な
どの特別な処理を必要とせずに記録を行なうことのでき
る記録方式として注目され、最近種々のタイプのものが
活発に研究されている。

液体噴射記録方式に用いられる記録装置の記録ヘッド部
は、一般１こ、記録用液体を吐出するためのｆ　１，１
フイス（液体吐出口）と、該オリフィスに連通し、記録
用液体を吐出するためのエネルギーが記録用液体に作用
する部分を有する液体通路と、該液体通路に供給する記
録用液体を貯留するための液室とを有して構成されてい
る。

記録の際に、記録用液体を吐出するためのエネルギーは
、液体通路の一部を構成する記録用液体に吐出エネルギ
ーを作用させる部分（エネルギー作用部）の所定の位置
に配設された発熱素子、圧電素子等の種々のタイプの吐
出エネルギー発生素子によって発生されるものが多い。

このような構成の液体噴射記録ヘッドを製造する方法と
しては、例えば、ガラス、金属等の平板に切削やエツチ
ング等によって、微細な溝を形成し、更にこの溝を形成
した平板に他の適当な板を接合して液体通路を形成する
工程を含む方法、あるいは例えば吐出エネルギー発生素
子の配置された基板上に硬化した感光性樹脂の溝壁をフ
ォトリソグラフィ一工程によって形成して、基板上に液
体通路となる溝を設け、このようにして形成された溝付
き板に、他の平板（覆い）を接合して液体通路を形成す
る工程を含む方法が知られている（例えば特開昭５７−
４３８７８号）。

これらの液体噴射記録ヘッドの製造方法のなかでは、感
光性樹脂を使用した後者の方法は、前者の方法に対して
、液体通路をより精度良く、かっ歩留り良く微細加工で
き、しかも量産化が容易であるので１品質が良く、より
安価な液体噴射記録ヘッドを提供することができるとい
う利点を有している。

このような記録ヘッドの製造に用いる感光性樹脂として
は、印刷版、プリント配線等におけるパターン形成用と
して用いられてきたもの、あるいはガラス、金属、セラ
ミックス等に用いる光硬化型の塗料や接着剤として知ら
れているものが用いられており、また作業能率などの面
からドライフィルムタイプの樹脂が主に利用されてきた
。

〔発明が解決しようとする問題点〕

感光性樹脂の硬化膜を用いた記録ヘッドにおいては、高
度な記録特性、＃久性及び信頼性等の優れた特性を得る
ために、記録ヘッドに用いる感光性樹脂には、 （ｉ）特に、硬化膜としての基板との接着性に優れてい
る。

（２）硬化した際の機械的強度及び耐久性等に優れてい
る、 （３）ハターンＮ光を用いたパターン形成用の際の感度
及び解像度に優れている などの特性を有していることが要求される。

ところが、これまでに知られている液体噴射記録ヘッド
の形成に用いられる感光性樹脂としては、上記の要求特
性を全て満足したものが見当たらないのが現状である。

すなわち、記録ヘッド用の感光性樹脂として。

印刷版、プリント配線等におけるパターン形成用として
用いられているものは、感度及び解像度においては優れ
ているが、基板として用いられ°るガラス、セラミック
ス、プラスチックフィルムなどに対する接着性や密着性
に劣り、しかも硬化した際の機械的強度や耐久性が十分
でない。そのため、記録ヘッドの製造段階において、ま
たは使用にともなって、例えば液体通路内の記録用液体
の流れを阻害したり、あるいは液滴吐出方向を不安定に
するなどして記録特性を低下させる等、記録ヘッドの信
頼性を著しく損なう原因となる樹脂硬化膜の変形や基板
からの剥離、損傷などが起き易いという欠点を有してい
る。

一方、ガラス、金属、セラミックス等に用いる光硬化型
の塗料や接着剤として知られているものは、これらの材
質からなる基板に対する密着性や接着性に優れ、かつ硬
化した際に十分な機械的強度や耐久性が得られるという
利点を有しているものの、感度及び解像度に劣るために
、より高強度の露光装置や長時間の露光操作が必要とさ
れ、また、その特性上、解像度良く精密な高密度パター
ンを得ることができないために、特に微細な精密加工が
要求される記録ヘッド用としては向いていないという問
題点を有している。

本発明は、このような問題点に鑑みなされたものであり
、前述したような諸要求特性を全て満足した樹脂硬化膜
からなる液体４通路壁を有し、安価で精密であり、信頼
性が高く、耐久性に優れた液体噴射記録ヘッドを提供す
ることを目的とする。

本発明の他の目的は、液体通路が精度良くかつ歩留り良
く微細加工された構成を有した液体噴射記録ヘッドを提
供することにある。

本発明の他の目的は、マルチオリフィス化された場合に
も信頼性が高く、耐久性に優れた液体噴射記録ヘッドを
提供することにある。

〔問題点を解決するための手段〕

上記の目的は以下の本発明によって達成することができ
る。

本発明は、基板面に設けられ、液体の吐出口に連通ずる
液体通路が、活性エネルギー線によって硬化する樹脂組
成物からなる層に、該活性エネルギー線を用いた所定の
パターン露光を為して前記樹脂組成物の硬化領域を形成
し、該層から未硬化領域を除去して形成されている液体
噴射記録ヘッドであって、前記樹脂組成物が （ｉ）ガラス転移温度が５０℃以上で、且つ重量平均分
子量が約３．（ＩＸ　１０４以上である線状高分子と、 （ｉｉ）分子内にエポキシ基を２個以上有する化合物の
少なくとも１種を含んでなるエポキシ樹脂に存在するエ
ポキシ基の一部を不飽和カルボン酸によってエステル化
してなる樹脂 とを有してなる活性エネルギー線硬化型樹脂組成物であ
ることを特徴とする液体噴射記録ヘッドである。

すなわち本発明の記録へラドは、基板と、少なくとも液
体通路となる溝を形成する樹脂硬化膜層とを有してなり
、記録ヘッドを構成する各部材の耐久性及び各部材間で
の接着性に優れ、しかも樹脂硬化膜層が精度良く微細加
工されており、優れた記録特性を有し、信頼性も高く、
使用に際しての耐久性にも優れた記録ヘッドである。

以下、図面に従って本発明の液体噴射記録ヘッドを詳細
に説明する。

第１図は本発明の液体噴射記録ヘッドの一例であり、第
１図（ａ）はその主要部の斜視図、第１図（ｂ）は第１
図（ａ）のｃ−ｃ　′線に添った切断断面図である。

この液体噴射記録ヘッドは、基本的に、基板１と、該基
板上に設けられ、所定の形状にパターン露光グされた樹
脂硬化膜３Ｈと、該樹脂硬化膜上に積層された覆い７と
を有してなり、これらの部材によって、記録用液体を吐
出するためのオリフィス９、該オリフィスに連通し、記
録用液体を吐出するためのエネルギーが記録用液体に作
用する部分を有する液体通路６−２及び該液体通路に供
給する記録用液体を貯留するための液室６−１が形成さ
れている。更に、覆いに設けられた貫通孔８には、記録
ヘッド外部から液室６−１に記録用液体を供給するため
の供給管１０が接合されている。尚、第１図（ａ）には
、供給管１０は省略しである。

記録の際に、記録用液体を吐出するためのエネルギーは
、液体通路６−２の一部を構成する記録用液体に吐出エ
ネルギーを作用させる部分の所定の位置に配設された発
熱素子、圧電素子等の種々のタイプの吐出エネルギー発
生素子２に、これら素子に接続しである配線（不図示）
を介して吐出信号を所望に応じて印加することにより発
生される。

本発明の記録ヘッドを構成する基板１は、ガラス、セラ
ミックス、プラスチックあるいは金属等からなり、発生
素子２が所望の個数所定位置に配設される。なお、第１
図の例においては発生素子が２個設けられているが、発
熱素子の個数及び配置は記録ヘッドの所定の構成に応じ
て適宜決定される。

また、覆い７は、ガラス、セラミックス、プラスチック
あるいは金属等の平板からなり、融着あるいは接着剤を
用いた接着方法により樹脂硬化１１５ｉ３Ｈ上に接合さ
れており、また所定の位置に供給管ｌＯを接続するため
の貫通孔８が設けられている。

本発明の記録ヘッドにおいて、液体通路６−２及び液室
６−１の壁を構成する所定の形状にパターンニングされ
た樹脂硬化１１１３Ｈは、基板ｌ上に、あるいは覆い７
上に設けた以下に説明する組成の樹脂組成物からなる層
をフォトリソグラフィ一工程によってパターンニングし
て得られたものである。

尚、この樹脂硬化膜３Ｈは、該樹脂組成物で形成した覆
い７と一体化してパターンニングされたものであっても
よい。

このような少なくとも液体通路となる部分を構成するた
めに基板上に設けられた樹脂硬化膜を形成するために用
いる樹脂組成物は、 （ｉ）ガラス転移温度が５０”０以上で、且つ重量平均
分子量が約３．ＯＸ　１０４以上である線状高分子と、 （ｉ１）分子内にエポキシ基を２個以上有する化合物の
少なくとも１種を含んでなるエポキシ樹脂に存在するエ
ポキシ基の一部を不飽和カルボン醜によってエステル化
してなる樹脂 とを有してなる活性エネルギー線硬化型樹脂組成物であ
り、特に硬化膜とした際にガラス、プラスチック、セラ
ミックス等からなる基板に対して良好な接着性を有し、
かつインク等の記録用液体に対する耐性及び機械的強度
にも優れ、しかも活性エネルギー線によるパターニング
によって精密で高解像度のパターンを形成することがで
きるという液体噴射記録ヘッドの構成部材として優れた
特性を有するものである。更に、この樹脂組成物は、ド
ライフィルムとして用いることができ、その際にも上記
の優れた特性が発揮される。

以下、この本発明の記録ヘッドの形成に用いる活性エネ
ルギー硬化型樹脂組成物の組成について詳細に説明する
。

本発明に用いる活性エネルギー硬化型樹脂組成物は、例
えば該組成物をドライフィルムとして用いる際に、該組
成物を固形のフィルム状で維持するための適性を与え、
且つ硬化形成されたパターンに優れた機械的強度を付与
するための（ｉ）ガラス転移温度が５０℃以上で、且つ
重量平均分子量が約３．ＯＸ　１０’以上である線状高
分子を必須成分として含有する。

上記線状高分子のガラス転移温度および重量平均分子量
が上記値に満たない場合には１例えばドライフィルムを
製造する際に、プラスチックフィルム等のフィルム基村
上に固体樹脂層として形成される該組成物が、保存中に
徐々に流動してシワを発生したり、あるいは層厚の不均
一化等の現象を生じ、良好なドライフィルムを得ること
ができない。

このような線状高分子を具体的に示せば、例えばそのホ
モポリマーが比較的剛直な性状を有し。

上記のようなガラス転移温度を与え得るモノマー（Ａ）
を主成分とし、必要に応じて第２の成分として、例えば
親水性を有し１本発明に用いる樹脂組成物に更に優れた
密着性を付与し得る（Ｂ）水酸基含有アクリルモノマー
、（ｃ）アミンもしくはアルキルアミノ基含有アクリル
モノマー、（Ｄ）カルボキシル基含有アクリルもしくは
ビニルモノマー、（Ｅ）　Ｎ−ビニルピロリドンもしく
はその誘導体、（Ｆ）　ビニルピリジンもしくはその誘
導体などの七ツマ−や、（Ｇ）該樹脂組成物に高い凝集
強度を与え、該組成物の機械的強度を向上させ得る下記
一般式■ Ｒ＋ （ただし、Ｒ１は水素または炭素原子数が１〜３のアル
キル基、Ｒ２はその内部にエーテル結合を有してもよく
、且つハロゲン原子で置換されてもよい２価の炭化水素
基　Ｒ３は炭素原子数が３〜１２のアルキルもしくはフ
ェニルアルキル基またはフェニル基を表わす。） で示される七ツマー等を４０モル％以内の範囲で共重合
の成分として用いて得られる熱可塑性の共重合高分子な
どが挙げられる。

成分（Ａ）として用いられる七ツマ−を具体的に示せば
、メチルメタアクリレート、エチルメタアクリレート、
インブチルメタアクリレート、ｔ−ブチルメタアクリレ
ートなどのアルキル基の炭素数が１〜４のアルキルメタ
アクリレート、アクリロニトリルおよびスチレンが挙げ
られる。これらモノマーは、線状共重合高分子に上記の
ガラス転移温度を付与するため、６０モル％以上含有さ
れることが好ましい。

第２の成分として用いられる上記（８）〜（Ｇ）のモノ
マーを具体的に示せば、（Ｂ）の水酸基含有アクリルモ
ノマーとしては、２−ヒドロキシエチル（メタ）アクリ
レート　（以下、（メタ）アクリレートと記す場合、ア
クリレートおよびメタアクリレートの双方を含むこと意
味するものとする。）、？−ヒドロキシプロピル（メタ
）アクリレート、３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル
（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシブチル（メタ）
アクリレート、３−ヒドロキシブチル（メタ）アクリレ
ート、５−ヒドロ午シペンチル（メタ）アクリレート、
６−ヒドロキシヘキシル（メタ）アクリレート、あるい
は１．４−シクロヘキサンジメタツールとアクリル酸ま
たはメタアクリル酸とのモノエステルなどが挙げられ、
商品名アロニックスＭ５７００（東亜合成化学株製）　
、ＴＯＮＥ　Ｗｌｏｏ（カプロラクトンアクリレート、
ユニオンカー／曳イド■製）、ライトエステルＨＯ−ｍ
ｐｐ　（共栄社油脂化学工業■製）、ライトエステルト
ロ００Ａ（２−ヒドロキシ−３−フェノキシプロピルア
クリレートの商品名、共栄社油脂化学工業■製）として
知られているものや、二価アルコール類１例えば１．ｌ
Ｏ−デカンジオール、ネオペンチルグリコール、ビス（
２−ヒドロキシエチル）テレフタレート、ビスフェノー
ルＡとエチレンオキシドまたはプロピレンオキシドとの
付加反応物等と（メタ）アクリル酸とのモノエステル等
を使用することができる。

（Ｃ）のアミンもしくはアルキルアミ７基含有アクリル
モノマーとしては、（メタ）アクリルアミド、Ｎ、　Ｎ
−ジメチルアミノエチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ、
Ｎ−ジメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ、　Ｎ−ジメ
チルアミノプロピル（メタ）アクリルアミド、Ｎ、　Ｎ
−ジｔ−ブチルアミ／エチル（メタ）アクリルアミドな
どが挙げられる。

（Ｄ）のカルボキシル基含有アクリルもしくはビニルモ
ノマーとしては（メタ）アクリル酸、フマール酸、イタ
コン酸あるいは東亜合成化学■製品の商品名アロニック
スト５４００、アロニツクスＭ−５５００等で知られる
ものが挙げられる。

（Ｆ）のビニルピリジンもしくはその誘導体としては、
２−ビニルピリジン、４−ビニルピリジン、２−ビニル
−６−メチルビリジン、４−ビニル−１−メチルピリジ
ン、２−ビニル−５−エチルピリジン及び４−（４−ビ
ペニリノエチル）ピリジン等を挙げることができる。

上記（Ｂ）〜（Ｆ）のモノマーは、その何れもが親水性
を有するものであり１本発明に用いる樹脂組成物がガラ
ス、セラミックス、プラスチックなどの基板に接着する
際に１強固な密着性を付与するものである。

（Ｇ）の一般式Ｉで表わされるモノマーを具体的に示せ
ば、１分子中に水酸基を１個含有する（α−アルキル）
アクリル酸エステルにモノイソシアナート化合物を反応
さｉて成る。１分子中にウレタン結合を１個以上有する
（α−アルキル）アクリル酸エステルが挙げられる。尚
、一般式１で表わされるモノマーにおけるＲ２は、その
内部にエーテル結合を有してもよく、且つハロゲン原子
で置換されてもよい２価の任意の炭化水素基とすること
ができるが、好ましいＲ２としては、炭素原子数が２〜
１２のハロゲン原子で置換されてもよいアルキレン基、
ｌ、４−ビスメチレンシクロヘキサンのような脂環式炭
化水素基、ビスフェニルジメチルメタンのような芳香環
を含む炭化水素基等を挙げることができる。

一般式Ｉで表わされるモノマーを製造するに際し用いら
れる１分子中に水酸基を少なくとも１個含有する（メタ
）アクリル酸エステルとしては、２−ヒドロキシエチル
（メタ）アクリレート、２−ヒドロキシプロピル（メタ
）アクリレート、３−クロロ−２−ヒドロキシプロピル
（メータ）アクリレート、４−ヒドロキシブチル（メタ
）アクリレート、３−ヒドロキシブチル（メタ）アクリ
レート、５−ヒドロキシペンチル（メタ）アクリレート
、６−ヒドロキシヘキシル（メタ）アクリレートあるい
はライトエステルＨＯ−ｍｐＰ（共栄社油脂化学工業■
製）などが挙げられる。

１分子中に水酸基を１個含有する（α−アルキル）アク
リル酸エステルとしは、上記以外に（ａ）脂肪族または
芳香族の二価アルコールと（メタ）アクリル酸とのエス
テルや（ｂ）モノエポキシ化合物の（メタ）アクリル酸
エステルを同様に使用することができる。

上記（ａ）に用いられる二価アルコールとしては、ｌ、
　４−シクロヘキサンジメタツール、　　１．１０−デ
カンジオール、ネオペンチルグリコール、ビス（２−ヒ
ドロキシエチル）テレフタレート、ビスフェノールＡへ
のエチレンオキシドまたはプロピレンオキシドの２〜１
０モル付加反応物などが挙げられる。また、上記（ｂ）
に用いられるモノエポキシ化合物としては、エボライト
ト１２３Ｇ　（商品名。

共栄社油脂化学工業■製）、フェニルグリシジルエーテ
ル、クレシルグリシジルエーテル、ブチルグリシジルエ
ーテル、オクチレンオキサイド、ｎ−ブチルフェノール
グリシジルエーテルなどが挙げられる。

また、一般式１で表わされる七ツマ−を製造するに際し
用いられるモノイソシアナート化合物としては、炭素原
子数が３〜１２のアルキル基に１個のインシアナート基
を付与してなるアルキルモノイソシアナート、およびフ
ェニルイソシアナート、クレジルモノイソシアナートな
どが挙げられる。

一般式１で表わされるモノマーは、４０モル％迄の範囲
で線状共重合高分子に含有されることが好ましい、含有
量が５０モル％を越えると、得られる組成物の軟化点の
低下が顕著になり、該組成物を硬化して得られるパター
ンの表面硬度の低下や、膨潤による耐薬品性の劣化等の
１Ｗｉ８を生じる。

本発明の記録ヘッドの形成に用いる樹脂組成物は、記録
ヘッドの形成に際して溶液状あるいは固形のフィルム状
等の種々の形状で使用されるが、ドライフィルムの態様
で用いるのが扱い易く、また膜厚の管理も容易であり、
特に有利である。もちるん、溶液状で用いることはｍ−
に笠しつかえない。

以上、主として熱可塑性の線状高分子を用いる場合を説
明してきたが１本発明においては熱架橋性あるいは光架
橋性を有する線状高分子を用いることもできる。

熱架橋性の線状高分子は１例えば上記熱可塑性の線状高
分子に、下記一般式■ ０Ｈ２＝Ｃ−−−（ＩＩ） ０＝Ｃ−ＮＨ−ＣＨ２−０−Ｒ５ （ただし、では水素または炭素原子数が１〜３のアルキ
ルもしくはヒドロキシアルキル基、Ｒ５は水素または炭
素原子数が１〜４のヒドロキシ基を有してもよいアルキ
ルもしくはアシル基を表ゎす、） で示されるような熱架橋性の七ツマ−を共重合の第２成
分として導入することにより得ることかできる。上記一
般式■で表わされる七ツマ−は、熱架橋性であるばかり
か、親木性も有しており、該熱架橋性によって本発明に
おける樹脂硬化膜形成用の樹脂組成物に構造材料として
の優れた性状。

例えば耐熱性、耐薬品性、あるいは機械的強度等を、ま
た親水性によって基板への優れた密着性を発揮させるも
のである。

一般式ＩＩで示される七ツマ−を具体的に示せば、Ｎ−
メチロール（メタ）アクリルアミド（以下、（メタ）ア
クリルアミドと記す場合、アクリアミドおよびメタアク
リアミドの双方を含むこと意味するものとする。）、Ｎ
−プロポキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−ｎ−
ブトキシメチル（メタ）アクリルアミド、β−ヒドロキ
シエトキシメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−エトキ
シメチル（メタ）アクリルアミド、Ｎ−メトキシメチル
（メタ）アクリルアミド、Ｎ−アセトキシメチル（メタ
）アクリルアミド、α−ヒドロギシメチルーＮ−メチロ
ールアクリルアミド、α−ヒドロキシエチル−Ｎ−ブト
キシメチルアクリルアミド、α−ヒドロキシプロピル−
Ｎ−プロポキシメチルアクリルアミド、α−エチル−Ｎ
−メチロールアクリルアミド、α−プロピル−Ｎ−メチ
ロールアクリルアミド等のアクリルアミド誘導体が挙げ
られる。

これら一般式ＩＩで表わされる七ツマ−は、上記の如く
親木性はもとより加熱による縮合架橋性を有しており、
一般には１００℃以上の温度で水分子あるいはアルコー
ルが脱離し架橋結合を形成して硬化後に線状共重合高分
子自体にも網目構造を形成させ、硬化して得られるパタ
ーンに優れた耐薬品性および機械的強度を付与するもの
である。

線状高分子として熱硬化性を有するものを使用する場合
には、これら一般式■で表わされるモノマーは、　５〜
３０モル％が線状高分子に含有されることが好ましい。

含有量が上記範囲内であると、熱硬化に基づく十分な耐
薬品性が付与される。これに対して、含有量が３０モル
％を越えると、硬化して得られるパターンが脆くなる等
の問題を生じる。

上記一般式ＩＩで表わされるモノマーの他、熱によって
開環し、架橋するモノマー、例えばグリシジル（メタ）
アクリレート等を適宜共重合の成分として用いることに
よって、上記一般式ＩＩの場合におけると同様の効果を
得ることができる。

光架橋性の線状高分子は、例えば以下に例示するような
方法によって、光重合性の七ツマ−を線状高分子に導入
する等の方法によって得ることができる。そのような方
法を示せば、例えば■（メタ）アクリル酸等に代表され
るカルボキシル基含有モノマー、またはアミ７基もしく
は三級アミン基含有モノマーを共重合させ、しかる後に
グリシジル（メタ）アクリレート等と反応させる方法、 ■１分子内に１個のインシアネート基と１個以上のアク
リルエステル基を持つポリイソシアネートの部分ウレタ
ン化合物と、枝鎖の水酸基、アミ７基あるいはカルボキ
シル基とを反応させる方法、 ■枝鎖の水酸基にアクリル酸クロライドを反応させる方
法。

■枝鎖の水酸基に酸無水物を反応させ、しかる後にグリ
シジル（メタ）アクリレートを反応させる方法、 ［相］枝鎖の水酸基と（Ｆ）に例示した縮合架橋性モノ
マーとを縮合させ、側鎖にアクリルアミド基を残す方法
、 ■枝鎖の水酸基にグリシジル（メタ）アクリレートを反
応させる方法、 等の方法が挙げられる。

線状高分子が熱架橋性である場合には、活性エネルギー
線の照射によりパターンを形成した後に加熱を行なうこ
とが好ましい、一方、光重合性の線状高分子の場合にも
、支持体の耐熱性の面で許容され得る範囲内で加熱を行
なうことは何ら問題はなく、むしろより好ましい結果を
与える。

本発明における樹脂硬化膜形成用の樹脂組成物に用いら
れる線状高分子は、上記の如く硬化性を有しないもの、
光架橋性のもの、および熱架橋性のものに大別されるが
、何れにしても該組成物の硬化工程（すなわち、活性エ
ネルギー線照射にょるパターンの形成および必要に応じ
ての熱硬化）において、該組成物に形態保持性を付与し
て精密なパターニングを可能にするとともに、硬化して
得られるパターンに対しては優れた密着性、耐薬品性な
らびに高い機械的強度を与えるものである。

本発明における樹脂硬化膜形成用の樹脂組成物に用いる
もう一つの成分である１分子内にエポキシ基を２個以上
含む化合物の１種以上からなるエポキシ樹脂に存在する
エポキシ基の一部を、不飽和カルボン酸によってエステ
ル化して得られる樹ｔｍ（ｉｉ）　Ｃ以後、ハーフェス
テル化エポキシ樹脂と略称する）は、該組成物に活性エ
ネルギー線による硬化性を発揮させるとともに、該組成
物を、ガラス、プラスチックス、セラミックス等の基板
上に液体状で塗布してからこれを硬化させて硬化膜とし
て形成した際に、あるいはドライフィルムの形で基板上
に接着して用いた際に、該組成物からなる硬化膜に、よ
り良好な基板との密着性、耐水性、耐薬品性、寸法安定
性等を付与するための成分である。

本発明における樹脂硬化膜形成用の樹脂組成物に含有さ
せるハーフェステル化エポキシ樹脂（ｉｉ）は、エポキ
シ樹脂に、所定量の不飽和カルボン酸を、付加触媒及び
重合禁止剤の共存下で、溶媒の存在下若しくは不存在下
において、８０〜１２０℃の温度条件によって反応させ
て、エポキシ樹脂に存在するエポキシ基の一部をカルボ
ン酸でエステル化（ハーフェステル化）するなどの方法
によって得ることができる。

ハーフェステル化エポキシ樹脂（ｉｉ）の形成に用いる
ことのできる１分子内にエポキシ基を２個以上含む化合
物の１種以上を含んでなるエポキシ樹脂としては、ビス
フェノールＡ型、ノボラック型、脂環型に代表されるエ
ポキシ樹脂、あるいは、ビスフェノールＳ、ビスフェノ
ールＦ、テトラヒドロキシフェニルメタンテトラグリシ
ジルエーテル、レゾルシノールジグリシジルエーテル、
グリセリントリグリシジルエーテル、ペンタエリストー
ルトリグリシジルエーテル、イソシアヌール酸トリグリ
シジルエーテルおよび下記一般式■ （ただし、Ｒはアルキル基またはオキシアルキルキル基
を表わす） で表わされるエポキシウレタン樹脂等の多官能性のエポ
キシ樹脂及びこれらの一種以上の混合物などを挙げるこ
とができる。

なお、これら多官能性エポキシ樹脂の具体例としては以
下のようなものを挙げることができる。

すなわち、ビスフェノールＡ型エポキシ樹脂としては、
例えばエピコート８２８　、８３４　、８７１　。

１００１、１００４　＜商品名、シェル化学社製）　、
　０ＥＲ３３１−Ｊ　、　３３７−Ｊ　、　８１３１−
Ｊ　、　８８４−Ｊ　、　６Ｂ？−Ｊ　　（ダウケミカ
ル社製）及びエビクロン８００（商品名、大日本インキ
化学工業■社製）など；ノボラック型エポキシ樹脂とし
ては、例えばエピコー）　１５２．１５４　、１７２、
（商品名、シェル化学社製）、アラルダイ）　ＥＰＮ　
１１３８　（商品名、チバガイギー社製）　、　ＤＥＲ
４３１、４３８及び４３８（商品名、ダウケミカル社製
）など；脂環式エポキシ樹脂としては、例えばアラルダ
イトＣＹ−１７５、−１７８、−１７８、−１８２，−
１８４，−１９２（商品名、チバガイギー社製）、チッ
ソノックス０９０　、０９１　、０９２　、３０１゜３
１３（商品名、チッソ■社製）、シラキュアー（ＣＹＲ
ＡＣＵＲＥ）　８１００．８１１０．　８２００及びＥ
ＲＬ　４ＨＯ，４６１７，２２５６，５４１１（商品名
、ユニオンカーバイド社製）など；脂肪族多価アルコー
ルの多価グリシジルエーテル類としては、例えばエチレ
ングリコールジグリシジルエーテル、ポリエチレングリ
コールジグリシジルエーテル、プロピレングリコールジ
グリシジルエーテル、ポリプロピレングリコールジグリ
シジルエーテル、ネオペンチルグリコールジグリシジル
エーテル、１．６−ヘキサンジオールジグリシジルエー
テル、グリセリンジグリシジルエーテル、トリメチロー
ルプロパントリグリシジルエーテル、水素添加ビスフェ
ノールＡのジグリシジルエーテル、２，２−ジブロモネ
オペンチルグリコールジグリシジルエーテル等；芳香族
多価アルコールから誘導された多価グリシジルエーテル
としては、ビスフェノールＡのフルキレンオキシドの２
〜ＩＢモル付加体のジグリシジルエーテル、ビスフェノ
ールＦのアルキレンオキシドの２〜１６モル付加体のジ
グリシジルエーテル、ビスフェノールＳのアルキレンオ
キシドの２〜１６モル付加体のジグリシジルエーテルな
どがある。

エポキシ樹脂のハーフェステル化に用いることのできる
不飽和カルボン酸としては１種々のものを用いることが
できるが、本発明における樹脂硬化膜形成用の樹脂組成
物に、より良好な活性化エネルギーによる硬化性を付与
するためには、少なくとも分子の一方の末端にアクリル
性若しくはメタアクリル性ビニル基を有し、他方の末端
にカルボキシル基を有したー塩基性の不飽和カルボン酸
を好適なものとして用いることができる。

そのような不飽和カルボン酸の代表例としては、アクリ
ル酸及びメタアクリル酸が挙げられるが、ジカルボン酸
と１個のヒドロキシル基を有する（メタ）アクリル酸エ
ステルとを反応させて得られるモノエステル化合物も使
用することができる。

上記のジカルボン酸としてはフタル酸、イソフタル酸、
テレフタル酸、シュウ酸、マロン酸、こはく酸、グルタ
ル酸、アジピン酸、ピメリン酸、スペリン酸、アゼライ
ン酸、セバシン酸、インセバシン酸、テトラヒドロフタ
ル酸及びこれらの無水物などを挙げることができる。

また、上記の１個のヒドロキシル基を有する（メタ）ア
クリル酸エステルとしては、２．−ヒドロキシプロピル
（メタ）アクリレート、３−クロロ−２−ヒドロキシプ
ロピル（メタ）アクリレート、４−ヒドロキシブチル（
メタ）アクリレート、３−ヒドロキシブチル（メタ）ア
クリレート、５−ヒドロキシペンチル（メタ）アクリレ
ート及び６−ヒドロキシヘキシル（メタ）アクリレート
等を挙げることができる。

エポキシ樹脂のハーフェステル化反応に用いることので
さる付加反応触媒としては、例えば塩化亜鉛、塩化リチ
ウムなどの金属ハロゲン化物、例えばジメチルサルファ
イド、メチルフェニルサルファイドなどのサルファイド
類の化合物、例えばジメチルスルホキシド、メチルエチ
ルスルホキシドなどのスルホキト類の化合物、例えばＮ
、　Ｎ−ジメチルアニリン、ピリジン、トリエチルアミ
ン、ベンジルジメチルアミンなどの第３級アミン類の化
合物及びその塩酸塩若しくは臭酸塩、例えばテトラメチ
ルアンモニウムクロライド、トリメチルドデシルベンジ
ルアンモニウムクロライド、トリエチルベンジルアンモ
ニウムクロライドなどの第４級アンモニウム塩、例えば
パラトルエンスルホン酸などのスルホン酸類の化合物及
び例えばエチルメルカプタン メルカプタン類の化合物などを挙げることができる。

更に、ハーフェステル化に用いることのできる重合禁止
剤としては、例えばハイドロキノン、アルキル若しくは
アリール置換ハイドロキノン、第３ブチルカテコール、
ピロガロール、ナフチルアミン、β−ナフトール、塩化
第一銅、２，６−ジ第３ブチル−ｐ−クレゾール、フェ
ノチアジン、ピリジン、Ｎ−ニトロンジフェニルアミン
及びニトロベンゼンなどを挙げることができる。

また、ハーフェステル化を溶媒の存在下で行なう場合に
使用することのできる溶媒としては、トルエン、キシレ
ン、メチルイソブチルケトン、メチルエチルケトン、酢
酸エチル、酢酸ブチル及び酢酸インブチルなどを挙げる
ことができる。

ハーフェステル化の際のエポキシ樹脂と不飽和カルボン
酸の使用量は、エポキシ樹脂のエポキシ基と不飽和カル
ボン酸のカルボキシル基との比率が、好ましくは１　：
０．３〜１　：０．？　、より好ましくは１　：０．４
５〜１　：０．５５となるように適宜選択される。

すなわち、ハーフェステル化エポキシ樹脂における不飽
和カルボン酸によるエポキシ基のエステル化率が、上記
の範囲よりも高いと、エポキシ樹脂に由来する良好な耐
薬品性や寸法安定性等を本発明に用いる樹脂組成物に有
効に活すことができず、また上記の範囲よりも低いと、
（メタ）アクリル酸エステル基に基づく、活性エネルギ
ー線の作用による高解像度で十分な硬化性が該樹脂組成
物に得られない。

このように、本発明における樹脂硬化膜形成用の活性エ
ネルギー線硬化型樹脂組成物は、少なくとも必須成分と
して含有されるハーフェステル化エポキシ樹脂の（メタ
）アクリル酸エステル基に基づく活性エネルギー線の作
用による硬化性と、エポキシ基に基づく熱硬化性とを有
しており、該樹脂組成物に活性エネルギー線を照射させ
て硬化させた後、８０℃以上で、１０分〜３時間程度加
熱して更に熱硬化させて得た硬化膜には、エポキシ樹脂
に由来する良好な耐薬品性や寸法安定性等が更に有効に
付与される。

本発明における樹脂硬化膜形成用の活性エネルギー線硬
化型樹脂組成物は、活性エネルギー線として波長２５０
ｎｍ〜４５０ｎｍの活性エネルギー線が用いられる場合
には、活性エネルギー線の作用により賦活化し得る有機
遊離ラジカル生成性のラジカル重合開始剤を該樹脂組成
物中に添加しておくこ　　、とが好ましい、このラジカ
ル重合開始剤としては、活性エネルギー線によって賦活
化し、有機遊離ラジカルを生成して、ラジカル重合を開
始させる性質を有する公知の物質を特に限定することな
く使用できる。

そのようなラジカル重合開始剤を具体的に示せば、ベン
ジル、ベンゾインアルキルエーテル類：ベンゾインイソ
ブチルエーテル、ベンゾインイソプロピルエーテル、ベ
ンゾイン−ｎ−ブチルエーテル、ベンゾインエチルエー
テル、ベンゾインメチルエーテルなど、ベンゾフェノン
類：ベンゾフェノン、４．４′−ビス（Ｎ、Ｎ−ジエチ
ルアミノ）ベンゾフェノン、ベンゾフェノンメチルエー
テルなど、アントラキノン類：２−二チルアントラキノ
ン、２−ｔブチルアントラキノンなど、キサントン類：
２．４−ジメチルチオキサントン、２．４−ジインプロ
ピルチオキサントンなど、アセトフェノン類：２．２−
ジメトキシ−２−フェニルアセトフェノン、α、α−ジ
クロロー４−２エノキシアセトフェノン、ｐ　−ｔｅｒ
ｔ−ブチルトリクロロアセトフェノン、ｐ　−ｔｅｒｔ
−ブチルジクロロアセトフェノン、２．２−ジェトキシ
アセトフェノン、ｐ−ジメチルアミノアセトフェノンな
ど、あるいはヒドロキシシクロへキシルフェニルケトン
（イルガキュア１８４　　チバ働ガイギーー製）、１−
（４−イソプロピルフェニル）−２−ヒドロキシ−２−
メチルプロパン−１−オン（グロキュア１１１６　　メ
ルク（ＭＥＲＣＫ）■製）、２−ヒドロキシ−２−メチ
ル−１−フェニル−プロパン−１−オン（ダロキュア１
１７３　　メルク■製）等が好適に用いられるものとし
て挙げられる。これらのラジカル重合開始剤に加えて、
光重合促進剤としてアミン化合物を添加してもよい。

光重合促進剤に用いられるアミノ化合物としては、エタ
ノールアミン、エチル−４−ジメチルアミノベンゾエー
ト、２−（ジメチルアミノ）エチルベンゾエート、ｐ−
ジメチルアミン安息香酸ｎ−７ミルエステル、ｐ−ジメ
チルアミノ安息香酸イソアミルエステル等が挙げられる
。

更に、本発明に用いる活性エネルギー線硬化型樹脂組成
物には、ハーフェステル化エポキシ樹脂（ｉｉ）の有す
るエポキシ基についても、活性エネルギー線の作用によ
り光重合が行なわれるように、特公昭５２−１４２７８
号公報に示されている第Ｖｌａ族に属する元素を含む光
感知性を有する芳香族オニウム塩化合物、または特公昭
５２−１４２７９号公報に示されている第Ｖａ族に属す
る元素を含む光感知性を有する芳香族オニウム塩化合物
を配合することができる。

第ＶＩａ族若しくは第Ｖａ族に属する元素の光感知性の
芳香族オニウム塩化合物には、代表的には下記一般式■
； ［（Ｒ６）ａ　（Ｒ’）ｂ　（Ｒ８）ａＸ］；　［ＭＱ
ａ　］−”−”・・・（ＩＴ） （上記式中　Ｒ６は一価の有機芳香族基、Ｒ７はアルキ
ル基、ジシクロアルキル基及び置換アルキル基から選ら
ばれる一価の有機脂肪族基、酬は脂肪族基及び芳香族基
から選らばれる複素環若しくは縮合環構造を構成する多
価有機基、Ｘはイオウ、セレン及びテルルから選らばれ
る第ＶＩａ族または窒素、リン、ヒ素、アンチモン及び
ビスマスから選らばれる第Ｖａ族に属する元素、Ｍは金
属または半金属及びＱはハロゲン基をそれぞれ表し、ａ
はＸが第ＶＩａ族に属する元素である場合には０〜３の
整数、Ｘが第Ｖａ族に属する元素である場合にはＯ〜４
の整数、ｂはＯ〜２の整数、ＣはＸが第Ｖｌａ族に属す
る元素である場合にはＯまたは１の整数、Ｘが第Ｖａ族
に属する元素である場合にはＯ〜２の整数、ｆはＭの価
数で２〜７の整数、ｅはｆより大で８以下の整数であり
、かつａとｂとＣの和はＸが第ＶＴａ族に属する元素で
ある場合には３　（Ｘの価数）、ｘが第Ｖａ族に属する
元素である場合には４　（Ｘの価数）、ｄ＝ｅ−ｆであ
る）で表される化合物があり、これらに光を照射すると
オニウム塩がルイス酸を放出し、これがエポキシ樹脂を
硬化させるという特性を有する。

本発明における樹脂硬化膜形成用の樹脂組成物に配合す
ることのできる第ＶＩａ族若しくは第Ｖａ族に属する元
素を含む光感知性の芳香族オニウム塩化合物の具体例と
しては、例えば などの第ＶＩａ族に属する元素の光感知性の芳香族オニ
ウム塩、及び例えば などの第Ｖａ族に属する元素の光感知性の芳香族オニウ
ム塩などを挙げることができる。

本発明における樹脂硬化膜形成用の活性エネルギー線硬
化型樹脂組成物を構成する前記材料の構成比率は、線状
高分子（ｉ）　２０〜８０重量部、好ましくは２０〜５
０重量部、ハーフェステル化エポキシ樹脂（ｉｉ）８０
〜２０重量部、好ましくは５０〜８０重量部であり、活
性エネルギー線によって賦活化するラジカル重合開始剤
を用いる場合の該重合開始剤は、線状高分子および／−
−フエステル化エポキシ樹脂より成る樹脂成分［（ｉ）
”（ｉｉ）１１００重量部に対して０．１〜２０重量％
、好ましくは１〜ｌＯ重量％の範囲である。また、第Ｖ
ｌａ族若しくは第Ｖａ族に属する元素を含む光感知性の
芳香族オムニラム塩を用いる場合の該化合物の含有量は
、線状金高分子およびハーフェステル化エポキシ樹脂よ
り成る樹脂成分［（ｉ）＋（ｉｉ）１　１００重量部に
対して０．２〜１５重量％、好ましくは０．５〜ｌＯ重
量％の範囲である。

本発明における樹脂硬化膜形成用の活性エネルギー線硬
化型樹脂組成物を溶液状で用いる際、あるいはドライフ
ィルムとする際のフィルム基材であるプラスチックフィ
ルム上に塗布する場合などに用いる溶剤としては、アル
コール類、グリコールエーテル類、グリコールエステル
類等の親水性溶剤などが挙げられる。もちろん、これら
親水性溶剤を主体とし、それらに必要に応じてメチルエ
チルケトン、メチルイソブチルケトン等のケトン類、酢
酸エチル、酢酸イソブチル等のエステル類、トルエン、
キシレン等の芳香族炭化水素及びそのハロゲン置換体、
塩化メチレン、１．　ｌ、　１−　）リクロルエタン等
の塩素含有の脂肪族溶剤等を適宜混合したものを用いる
こともできる。尚、これら溶剤は、パターン露光後の樹
脂組成物の現像液として用いることもできる。

尚、本発明におけ”る樹脂硬化膜形成用の活性エネルギ
ー線硬化型樹脂組成物には、上記光重合開始剤あるいは
溶剤の他、例えば縮合架橋の触媒。

熱重合禁止剤、着色剤（染料及び顔料）、微粒子状充填
剤、密着促進剤、可塑剤等の添加物を必要に応じて含有
させることができる。

縮合架橋触媒としては、パラトルエンスルホン酸に代表
されるスルホン酸、ギ酸などのカルボン酸等が挙げられ
る。熱重合禁止剤としては、／＼イドロキノンおよびそ
の誘導体、パラメト＋ジフェノール、フェノチアジン等
が挙げられる。着色剤としては、油溶性染料及び顔料が
活性エネルギー線の透過を実質的に防げない範囲で添加
され得る。充填剤は、塗膜の硬度上昇、着色、密着性、
機械的強度上昇のために、塗料一般で使用される体質顔
料、プラスチック微粒子等が用いられる。

密着促進剤としては、無機質表面改質剤としてのシラン
カップリング剤、低分子界面活性剤が有効である。

以上のような組成からなる樹脂組成物を活性エネルギー
線によって硬化させて、本発明の記録ヘッドの有する樹
脂硬化膜３Ｈが形成される。

以下、樹脂硬化膜３Ｈ形成用の樹脂組成物としてドライ
フィルムタイプのもを用いた場合を一例として、図面を
用いて本発明の液体噴射記録ヘッドの製造方法を詳細に
説明する。

第２図〜第６図は、本発明の液体噴射記録ヘッドの製作
手順を説明する６ための模式図である。

本発明の液体噴射記録ヘッドを形成するには、まず、第
２図に示すように、ガラス、セラミック、プラスチック
あるいは金属等の基板ｌ上に発熱素子やピエゾ素子等の
吐出エネルギー発生素子２が所望の個数配置される。尚
、必要に応じて記録用液体に対する耐性、電気絶縁性等
を基板１表面に付与する目的で、該表面に５ｉ０２、Ｔ
ａ２０５、ガラス等の保護層を被覆してもよい、また、
吐出エネルギー発生素子２には、図示されていないが、
記録信号入力用電極が接続しである。

次に、第２図の工程を経て得られた基板１の表面を清浄
化すると共に例えば８０〜１５０℃で乾燥させた後、第
３図（ａ）及び第３図（ｂ）に示したようにドライフィ
ルムタイプ（膜厚、約２５ｕ〜１００μ）の前述した活
性エネルギー線硬化型樹脂組成物３を、４０〜１５０℃
程度に加温して、例えばＦ、５〜０．４　ｆ　／ｓｉｎ
、の速度、１〜３Ｋｇ／ｃ１１３の加圧条件下で基板面
ＩＡ上にラミネートする。

続いて、第４図に示すように、基板面ＩＡ上に設けたド
ライフィルム層３上に、活性エネルギー線を透過しない
所定の形状のパターン４Ｐを有するフォトマスク４を重
ね合わせた後、このフォトマスク４の上部から露光を行
なう。

なお、フォトマスク４と基板１との位置合わせは、露光
、現像処理等の工程を経て、最終的に形成される液体通
路領域中に上記素子２が位置するように行なわれ１例え
ば、位置合せマークを、基板１とマスク４のそれぞれに
予め描いておき、そのマークに従って位置合わせする方
法等によって実施できる。

このように露光を行うと、前記パターンに覆われた領域
以外、すなわちドライフィルム層３の露光された部分が
重合硬化し、露光されなかった部分が、溶剤可溶性のま
まであるのに対して溶剤不溶性となる。

このパターン露光に用いる活性エネルギー線としては、
既に広く実用化されている紫外線あるいは電子線などが
挙げられる。紫外線光源としては、波長２５０ｎｍ〜４
５０ｎ＋＋＋の光を多く含む高圧水銀灯、超高圧水銀灯
、メタルハライドランプ等が挙げられ、実用的に許容さ
れるランプ−被照射物間の距離において３８５ｎｍの近
傍の光の強度が１ｍＷ／ｃ１１２〜１１００Ｉ１／Ｃ１
１２程度のものが好ましい、電子線照射装置としては、
特に限定はないが、　０．５〜２０　Ｍ　Ｒａｄの範囲
の線量を有する装置が実用的に適している。

ドライフィルム層３のパターン露光を終了したら、次に
、露光済みのドライフィルム３を１例えば１．１．　ｌ
　−）リクロルエタン等の揮発性有機溶剤中に浸漬する
などして現像処理し、溶剤可溶性であるドライフィルム
層３の未重合（未硬化）部分を基板１上から溶解除去し
、第５図（ａ）および第５図（ｂ）に示すように基板ｌ
上に残存した樹脂硬化膜３Ｈによって最終的に液体通路
６−２及び液室８−１となる溝を形成する。

次に、活性エネルギー線硬化型樹脂組成物に熱硬化性の
線状高分子を用いた場合等、基板１上の硬化樹脂１１１
３Ｈを必要に応じて、例えば１００℃で５〜１０分程度
更に加熱して熱重合させる。

なお、本例の記録ヘッドにおいては、液体通路６−２及
び液室８−１となる溝の形成に、ドライフィルムタイプ
の樹脂組成物、つまり固体状のものを使用した例につい
て説明しているが１本発明の記録ヘッドの形成に際して
使用できる活性エネルギー線硬化型樹脂組成物としては
、固体状のもののみに限られるものではなく、液状のも
のももちろん使用可能である。

基板上に液状の樹脂組成物を用いて該組成物からなる層
を形成する方法としては、例えばレリーフ画像の作製時
に用いられるスキージによる方法、すなわち所望の樹脂
組成物の塗膜の厚さに相当した高さの壁を基板の周囲に
設け、スキージによって余分な樹脂組成物を除去する方
法等を挙げることができる。この場合、樹脂組成物の粘
度は、１００ｃｐ〜３０００ＣＰが適当である。また、
基板の周囲に置く壁の高さは、感光性樹脂組成物の含有
する溶剤分の蒸発による減量分を見込んで決定する必要
がある。

また、固体状の樹脂組成物を用いる場合には、前記のよ
うにドライフィルムを基板上に加熱圧着して貼着する方
法等が好適である。

しかしながら、本発明の記録ヘッドを形成するに際して
は、取扱い上で、あるいは厚さの制御が容易かつ正確に
できる点に於いて、固体状のフィルムタイプのものが便
利である。

このようにして、樹脂硬化膜３Ｈによって最終的に液体
通路８−２及び液室８−１を構成する溝を形成した後、
第６図（ａ）及び第６図（ｂ）に示すように、溝の覆い
となる平板７を樹脂硬化＄３Ｈ上に接合し、接合体を形
成する。

第６図（ａ）及び第６図（ｂ）に示した工程に於いて、
覆い７を付設する具体的な方法としては、例えばガラス
、セラミック、金属、プラスチック等の平板７にエポキ
シ樹脂系接着剤を厚さ３〜４μｓにスピンコードした後
、予備加熱して接着剤層を、いわゆるＢステージ化させ
、これを硬化したドライフィルム３Ｈ上に貼り合わせた
後前記接着剤層を、本硬化させる等の方法があるが、ア
クリル系樹脂、　ＡＢＳ樹脂、ポリエチレン等の熱可塑
性樹脂の平板７を樹脂硬化膜３Ｈ上に、直接、熱融着さ
せる等の接着剤を使用しない方法でも良い。

また、覆い７の液体通路と接合する側に、本発明におけ
る樹脂硬化膜形成用の樹脂組成物からなる樹脂層を設け
、これを液体通路を形成した樹脂硬化膜３Ｈと熱融着さ
せ、しかる後に活性エネルギー線を照射して加熱すると
いう方法、すなわち本発明における樹脂硬化膜形成用の
樹脂組成物を接着剤として用いる方法も好ましい。

尚、第６図に於いて、６−１は液室、　８−２は液体通
路、８は液室８−１に不図示の記録ヘッド外部から内部
へ記録用液体を供給するための供給管（不図示）を連結
するための貫通孔を示す。

このようにして、基板ｌ上に設けられた樹脂硬化膜３Ｈ
と平板７との接合が完了した後、この接合体を第６図（
ａ）及び第６図（ｂ）に示した液体通路６−２の下流側
にあたるｃ−ｃ　”に添って切削して、切削面に於ける
液体通路の開口部である。記録用液体を吐出するための
オリアイスを形成する。

この工程は、吐出エネルギー発生素子２とオリフィス９
との間隔を適正化するために行なうものであり、ここで
切削する領域は適宜選択される。

この切削に際しては、半導体工業で通常採用されている
ダイシング法等を採用することができる。

なお、本発明でいう液体通路下流部とは、記録ヘッドを
用いて記録を行なっている際の記録用液体の流れ方向に
於ける下流領域、具体的には、吐出エネルギー発生素子
２の設置位置より下流の液体通路の部分を言う。

切削が終了したところで、切削面を研磨して平滑化し、
貫通孔８に供給管１０を取付けて第１図に示したような
液体噴射記録ヘッドを完成する。

なお、以上に説明した記録ヘッドに於いては。

液体通路６−２と液室６−１が樹脂硬化膜３Ｈによって
一体成形されているが１本発明の記録ヘッドはこのよう
な構造に限定されるものではなく、液体通路と液室を別
々に成形したものでもよい、しかしながら、何れの構造
を取る場合においても、本発明の記録ヘッドは、液体通
路を形成する樹脂の少なくとも一部が、先に挙げた活性
エネルギー線硬化型樹脂組成物を用いて形成されたもの
である。

〔発明の効果〕

本発明の液体噴射記録ヘッドは、該ヘッドの構成部材で
ある活性エネルギー線硬化型樹脂組成物として、該組成
物に必須成分として含有されるハーフェステル化エポキ
シ樹脂によって主に付与されるパターン形成材料として
の優れた感度と解像度を有するものを用いたものであり
、該樹脂組成物を用いることにより、寸法精度に優れた
液体噴射記録ヘッドを歩留り良く得ることが可能になっ
た。

しかも本発明に用いる樹脂組成物には、必須成分として
の線状高分子及びハーフェステル化エポキシ樹脂の特性
が有効に活されており、すなわち本発明に用いる樹脂組
成物は、主に、線状高分子によって付与される優れた基
板との密着性及び機械的強度に加えて、主に、ハーフェ
ステル化エポキシ樹脂によって付与される優れた耐薬品
性及び寸法安定性とを有しており、該組成物を用いるこ
とによって長期の耐久性を有する記録ヘッドを得ること
も可能になった。

また、硬化性を有する線状高分子を用いる場合には、上
記密着性、機械的強度あるいは耐薬品性が特に優れた液
体噴射記録ヘッドを得ることが可能である。

〔実施例〕

以下、合成例および実施例により本発明を更に詳細に説
明する。

合成例 メチルメタクリレートとｔ−ブチルメタアクリレートと
ジメチルアミノエチルメタアクリレート（＝　７０／２
０／１０モル比）とをトルエン中で溶液重合し、重量平
均分子量？、８　ＸＩＯ’　、ガラス転移温度８９℃の
線状高分子化合物（これをＬＰ−１とする）を得た。

またエポキシ当量が１８３〜１９３でビスフェノールＡ
　型（７）エピクロン８５５（大日本インキ化学工業（
株）製）　２００ｇと触媒としてのトリエチルベンジル
アンモニウムクロライド４ｇ及び熱重合禁止剤としての
ハイドロキノン０．５ｇの混合物を８０℃に昇温し存在
するエポキシ基１当量に対して０．５当量のアクリル酸
を滴下しながら反応させた。アクリル酸を滴下し終って
からさらに４時間攪伴を続け、反応を終了させた。この
ようにしてエポキシ基を部分的にアクリル酸とエステル
化したエポキシハーフェステル（これをＨＥ−１と称す
）を得た。

上記のようにして得られた線状高分子化合物ＬＰ−１と
エポキシハーフェステルＨＥ−１を用いて、下記組成の
活性エネルギー線硬化型樹脂組成物を調整した。

ＬＰ−１１００重量部 ＨＥ−１１２０／ｆ イルガキュア８５１　　　　　　　　　ｔｏ　　／／ク
リスタルバイオレット　　　　　Ｑ、５ｔｔｔ−ブチル
ハイドロキノン　　　　　０．５１１ＭＩＢＫ／　）ル
エンの１＝１混合物　　３００〃次いで、上記樹脂組成
物を１６μｓのポリエチレンテレフタレートフィルムに
ワイアーバーで塗布し１００°Ｃで２０分乾燥すること
により、膜厚７５μｓの樹脂組成物層を有する本発明に
係わるドライフィルムを作成した。

実施例 合成例で製造したドライフィルムを用い、先に明細書中
で説明した第１図〜第６図の工程に従って、吐出エネル
ギー発生素子として発熱素子［ハフニウムポライド（Ｈ
ｆＢ２）　］　１０個のオリフィス（オリフィス寸法；
７５騨×５０鱗、ピッチ０．１２５ｍ＋＊）を有するオ
ンデマンド型液体噴射記録ヘッドの作成を以下のように
して実施した。尚、記録ヘッドは、同形状のものを各３
０個宛試作した。

まず、シリコンからなる基板上に発熱素子の複数を所定
の位置に配設し、これらに記録信号印加用電極を接続し
た。

次に、発熱素子が配設された基板面上に保護膜としての
５ｉ０２層（厚さ１．０　、）を設け、保護層の表面を
清浄化すると共に乾燥させた後、保護層に重ねて、８０
℃に加温された合成例に示した膜厚７５、のドライフィ
ルムを０．４ｆ／ｗｉｎ、の速度、Ｉ　Ｋｇ／　Ｃ１１
３の加圧条件下でラミネートした。

続いて、基板面上に設けたドライフィルム上に、液体通
路及び液室の形状に対応したパターンを有するフォトマ
スクを重ね合わせ、最終的に形成される液体通路中に上
記素子が設けられるように位置合せを行なった後、この
フォトマスクの上部から１２　ｍＷ／ｃｍ２の強度の紫
外線を用いて６０秒間ドライフィルムを露光した。

次に、露光済みのドライフィルムを、１．１．１−トリ
クロルエタン中に浸漬して現像処理し、ドライフィルム
の未重合（未硬化）部分を基板上から溶解除去して、基
板上に残存した硬化ドライフィルム膜によって最終的に
液体通路及び液室となる溝を形成した。

現像処理を終了した後、基板上の硬化ドライフィルム膜
を、１５０℃で１時間加熱し、更に、これに５０　ｍＷ
／ｃ＋＊２の強度の紫外線を２分間照射して更に硬化さ
せた。

このようにして、硬化ドライフィルム膜によって液体通
路及び液室となる溝を基板上に形成した後、形成した溝
の覆いとなるソーダガラスからなる貫通孔の設けられた
平板にエポキシ系樹脂接着剤を厚さ３騨にスピンコード
した後、予備加熱してＢステージ化させ、これを硬化し
たドライフィルム上に貼り合わせ、更に、接着剤を本硬
化させて接着固定し、接合体を形成した。

続いて、接合体の液体通路の下流側、すなわち吐出エネ
ルギー発生素子の設置位置から下流側へ０．１５０　Ｈ
のところを液体通路に対して垂直に、市販のダイシング
・ンー（商品名、　ＤＡＩＩ　２８／ｅ型、ＤＩＳＣＯ
社製）を用いて切削し、記録用液体を吐出するためのオ
リフィスを形成した。

最後に、切削面を洗浄したのち乾燥させ、更に、切削面
を研磨して平滑化し１貫通孔に記録用液体の供給管を取
付けて液体噴射記録ヘッドを完成した。得られた記録ヘ
ッドは、何れもマスクパダーンを忠実に再現した液体通
路及び液室を有する寸法精度に優れたものであった。ち
なみに、オリフィス寸法は、５０±５μ、オリフィスピ
ッチは、　１２５±５−の範囲にあった。

このようにして試作した記録ヘッドの品質及び長期使用
に際しての耐久性を以下のようにして試験した。

まず、得られた記録ヘッドについて、次の各組成からな
る記録用液体中に、６０℃でｔｏｏｏ時間浸漬処理（記
録ヘッドの長期使用時に匹敵する環境条件）する耐久試
験を実施した。

記録用液体成分 １）Ｈ２０／エチレングリコール／トリエチレングリコ
ール／トリエチレングリコール モノメチルエーテル／Ｃ，１，フードブラック２°１ （−８７／１０／１５１５／３重量部）　　　ｐＨ＝８
．０２）Ｈ２０／ジエチレングリコール／ポリエチレン
グリコール４００　”／トメチルー２−ピロリドン／Ｃ
，１，ダイレクトイエロー８８”　２（＝　ｆ３５／ｌ
ｏ／１０／１０１５重量部）　　　ｐＨ＝９．０３）Ｈ
２Ｏ／エチレングリコール／ジエチレングリコール／ポ
リエチレングリコ−）Ａ　００／１，３−ジメチル−２
−イミダゾリジノン／Ｃ，１，フードブラック２ （＝　５５１５／２０／１０１５１５重量部）　　ｐＨ
＝７．０４）Ｈ２０／ポリエチレングリコーノＬ”４０
０　／グリセリン／Ｃ，１，フードブラック２ （＝　７５／１５１５１５重量部）　　　　　ｐＨ＝　
１０．０尚、注）Ｍｌ〜ｌ″′は水溶性染料であり、ｐ
Ｈの調整にはカセイソーダを用いた。

各記録用液体について、それぞれ記録ヘン１６５個を耐
久試験に供した。

耐久試験後、該試験を実施した各ヘッドにつき基板及び
覆いと硬化ドライフィルム膜の接合状態を観察した結果
、すべての記録ヘッドにおいて剥離や損傷は全く認めら
れず、良好な密着性を示していた。

次いでこれとは別に、得られた記録ヘッドの１０個につ
いて、各ヘッドを記録装置に取付け、前記の記録用液体
を用いて１０８パルスの記録信号を１４時間連続的に記
録ヘッドに印加して印字を行なう印字試験を実施した。

何れの記録ヘッドに関しても、印字開始直後と１４時間
経過後において、記録用液体の吐出性能及び印字状態共
に性能の低下が殆ど認められず、耐久性に優れた記録ヘ
ッドであった。

比較例 ■々厚７５鱗の市販のドライフィルムＶａｃｒｅｌ　（
ドライフィルムソルダーマスクの商品名、デュボンド・
ネモアース■製）、および膜厚５０−の市販のドライフ
ィルムＰｈｏｔｅｃ　５Ｒ−３０００（商品名、日立化
成工業■製）を用いる以外は実施例と同様にして、記録
ヘッドを作成した。

これらの記録ヘッドについて、実施例と同様の耐久試験
を実施した。

耐久試験の経過中、ドライフィルムとしてＶａｃｒｅｌ
を用いた場合は、１００時間で２）および４）の記録用
液体で剥離が認められた。また、３００時間で、１）お
よび３）の記録用液体で剥離が認められた。

一方、ドライ７４ルムとしてＰｈｏｔｅｃ　５Ｒ−３０
００を用いた場合は、１）〜４）の各記録用液体で３０
０時間で剥離が認められた。

【図面の簡単な説明】

第１図〜第６図は本発明の液体噴射記録ヘッドならびに
その製造方法を説明するための模式図である。 １：基板 ２：吐出エネルギー発生素子 ３：樹脂層 ３日：樹脂硬化膜 ４：フォトマスク ４Ｐ：マスクパターン ６−１：液室 ６−２：液体通路 ７：覆い ８：貫通孔 ９ニオリフイス １０：供給管 特許出願人　　　キャノン株式会社 代　　理　　人　　　　　若　　　林　　　　　忠（ａ
） （ｂ） ＄１圓 第２図

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）基板面に設けられ、液体の吐出口に連通する液体通
   路が、活性エネルギー線によって硬化する樹脂組成物の
   層に、該活性エネルギー線を用いた所定のパターン露光
   を為して前記樹脂組成物の硬化領域を形成し、該層から
   未硬化領域を除去して形成されている液体噴射記録ヘッ
   ドであって、前記樹脂組成物が （ｉ）ガラス転移温度が５０℃以上で、且つ重量平均分
   子量が約３．０×１０＾４以上である線状高分子と、 （ｉｉ）分子内にエポキシ基を２個以上有する化合物の
   少なくとも１種を含んでなるエポキシ樹脂に存在するエ
   ポキシ基の一部を不飽和カルボン酸によってエステル化
   してなる樹脂 とを有してなるものであることを特徴とする液体噴射記
   録ヘッド。 ２）前記（ｉｉ）の成分が、前記エポキシ樹脂に存在す
   るエポキシ基１．０当量のうち０．３０〜０．７０当量
   分をエステル化してなる樹脂である特許請求の範囲第１
   項に記載の液体噴射記録ヘッド。 ３）前記（ｉｉ）の成分が、前記エポキシ樹脂に存在す
   るエポキシ基１．０当量のうち０．４５〜０．５５当量
   分をエステル化してなる樹脂である特許請求の範囲第１
   項または第２項に記載の液体噴射記録ヘッド。 ４）前記樹脂組成物が前記（ｉ）の線状高分子２０〜８
   ０重量部、および前記（ｉｉ）の樹脂８０〜２０重量部
   を含有するものである特許請求の範囲第１項〜第３項の
   いずれかに記載の液体噴射記録ヘッド。 ５）前記樹脂組成物が前記（ｉ）の線状高分子及び前記
   （ｉｉ）の樹脂の合計量１００重量部に対して、０．１
   〜２０重量％の活性エネルギー線の作用により賦活化し
   得るラジカル重合開始剤を配合して成るものである特許
   請求の範囲第１項〜第４項のいずれかに記載の液体噴射
   記録ヘッド。 ６）前記樹脂組成物が前記（ｉ）の線状高分子及び前記
   （ｉｉ）の樹脂の合計量１００重量部に対して、０．２
   〜１５重量％の周期率表第VIａ族若しくは第Ｖａ族に属
   する元素を含む光感知性を有する芳香族オニウム塩化合
   物を配合して成るものである特許請求の範囲第１項〜第
   ５項のいずれかに記載の液体噴射記録ヘッド。