JP2017071210A

JP2017071210A - Liquid discharge unit, liquid discharge head, liquid discharge device, and method for manufacturing liquid discharge head

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Publication number: JP2017071210A
Application number: JP2015248998A
Authority: JP
Inventors: 琢磨鷲塚; Takuma Washitsuka; 祐紀藤原; Sukenori Fujiwara
Original assignee: Canon Finetech Inc
Current assignee: Canon Finetech Nisca Inc
Priority date: 2015-10-06
Filing date: 2015-12-21
Publication date: 2017-04-13

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a miniaturized liquid discharge head where discharge ports are disposed evenly.SOLUTION: A liquid discharge unit 101 includes: a discharge port forming part 20 where multiple discharge ports 7 are aligned; and first and second members 1, 5 provided along an alignment direction of the discharge ports so as to hold the discharge port forming part 20 therebetween. The first and second members 1, 5 have a configuration where an end face facing an end face of the other liquid discharge unit used by being aligned in the alignment direction of the discharge ports is retreated in a direction of being separated apart from the end face of the other liquid discharge unit relative to the discharge port forming part 20.SELECTED DRAWING: Figure 12

Description

本発明は、液体を吐出する複数の吐出口を配列した液体吐出ユニット、液体吐出ユニットを吐出口の配列方向に沿って複数配列してなる液体吐出ヘッド、液体吐出ヘッドを搭載した記録装置、および液体吐出ヘッドユニットの製造方法に関する。 The present invention relates to a liquid ejection unit in which a plurality of ejection openings for ejecting liquid are arranged, a liquid ejection head in which a plurality of liquid ejection units are arranged along the arrangement direction of the ejection openings, a recording apparatus equipped with the liquid ejection head, and The present invention relates to a method for manufacturing a liquid discharge head unit.

多数のインク吐出口を記録媒体の幅方向に沿って配列した長尺な液体吐出ヘッドを備えたフルライン型のインクジェット記録装置は、高速記録に適するものとして知られている。この長尺な記録ヘッドの構造として、単一の液体吐出ユニットに全ての吐出口を形成するモノリシック構造を採る場合、１つのウエハから製造できる液体吐出ユニットの数が少なく、歩留まりも低くなるため、コスト高になる。そこで、複数の吐出口を形成した比較的短尺な液体吐出ユニットを製造し、それらを吐出口の配列方向に沿って配置することにより、長尺な記録ヘッドを低コストで構成することが行われている。 2. Description of the Related Art A full-line type ink jet recording apparatus including a long liquid discharge head in which a large number of ink discharge ports are arranged along the width direction of a recording medium is known to be suitable for high-speed recording. As a structure of this long recording head, when adopting a monolithic structure in which all discharge ports are formed in a single liquid discharge unit, the number of liquid discharge units that can be manufactured from one wafer is small, and the yield is also low. High cost. Therefore, a relatively short liquid discharge unit having a plurality of discharge ports is manufactured and arranged along the arrangement direction of the discharge ports, whereby a long recording head is configured at low cost. ing.

特許文献１には、複数の液体吐出ユニットを配列することで長尺化したインクジェット記録ヘッドが開示されている。また、特許文献２には、複数の液体吐出ユニットを伝送基板の両面側に千鳥状に配列することでインクジェット記録ヘッドを長尺化させる構成が開示されている。 Patent Document 1 discloses an ink jet recording head that is elongated by arranging a plurality of liquid ejection units. Patent Document 2 discloses a configuration in which an ink jet recording head is elongated by arranging a plurality of liquid ejection units in a staggered manner on both sides of a transmission substrate.

特開平８−１１８６４２号公報JP-A-8-118642 特開２０１４−１８４６６０号公報JP 2014-184660 A

しかしながら、複数の液体吐出ユニットを同一直線上に配置した特許文献１に開示のインクジェット記録ヘッドは、液体吐出ユニットのつなぎ部分における吐出口間の距離と、他の吐出口間の距離とが不均一になり、これが画像品質の低下を招く要因となっている。また、特許文献２に開示のインクジェット記録ヘッドでは、液体吐出ユニットを吐出口の配列方向と交差する方向にずらして配置しているため、記録ヘッドが大型化するという問題が生じている。 However, in the inkjet recording head disclosed in Patent Document 1 in which a plurality of liquid discharge units are arranged on the same straight line, the distance between the discharge ports at the connecting portion of the liquid discharge unit and the distance between the other discharge ports are not uniform. This is a factor that causes a reduction in image quality. In addition, in the ink jet recording head disclosed in Patent Document 2, since the liquid discharge units are arranged so as to be shifted in a direction intersecting with the arrangement direction of the discharge ports, there is a problem that the print head is increased in size.

本発明は、複数の液体吐出ユニットを小型に精度良く配置可能な液体吐出ユニットおよび液体吐出ヘッドユニットの製造方法、並びに液体吐出ヘッドユニットを備えた液体吐出ヘッドおよび液体吐出装置の提供を目的とする。 An object of the present invention is to provide a liquid discharge unit and a liquid discharge head unit manufacturing method capable of arranging a plurality of liquid discharge units in a small size with high accuracy, and a liquid discharge head and a liquid discharge apparatus including the liquid discharge head unit. .

本発明の第１の形態は、液体を吐出する複数の吐出口を配列した液体吐出ユニットを該吐出口の配列方向に複数配列して使用される液体吐出ユニットであって、複数の吐出口が配列された吐出口形成部と、前記吐出口の配列方向に沿って該吐出口形成部を挟むように設けられている第１、第２の部材と、を有し、前記第１、第２の部材は、前記吐出口の配列方向に配列して使用される他の液体吐出ユニットの端面と対向する端面が前記吐出口形成部に対して前記他の液体吐出ユニットの端面から離れる方向に退避した構成を有することを特徴とする。 A first aspect of the present invention is a liquid ejection unit that is used by arranging a plurality of liquid ejection units in which a plurality of ejection ports for ejecting liquid are arranged in the arrangement direction of the ejection ports. The first and second members provided so as to sandwich the discharge port forming portion along the arrangement direction of the discharge ports. This member is retracted in a direction in which an end surface opposite to an end surface of another liquid discharge unit used in an arrangement direction of the discharge ports is separated from the end surface of the other liquid discharge unit with respect to the discharge port forming portion. It has the structure which was made.

また、本発明の第２の形態は、第１の形態における液体吐出ユニットが、前記吐出口の配列方向に沿って、前記吐出口形成部の端面が向かい合うように複数配列されていることを特徴とする液体吐出ヘッドである。 Further, according to a second aspect of the present invention, a plurality of liquid ejection units according to the first aspect are arranged along the arrangement direction of the ejection ports so that the end surfaces of the ejection port forming portions face each other. It is a liquid discharge head.

また、本発明の第３の形態は、液体吐出手段を用い、前記液体吐出手段から吐出される液体を所定の記録媒体に吐出する液体吐出装置であって、前記液体吐出手段を前記第２の形態における記載の液体吐出ヘッドにより構成したことを特徴とする液体吐出装置である。 According to a third aspect of the present invention, there is provided a liquid ejecting apparatus that uses liquid ejecting means to eject the liquid ejected from the liquid ejecting means onto a predetermined recording medium. A liquid discharge apparatus comprising the liquid discharge head described in the embodiment.

また、本発明の第４の形態は、液体を吐出する複数の吐出口を配列した液体吐出ユニットを該吐出口の配列方向に複数配列して使用される液体吐出ユニットの製造方法であって、
前記吐出口の配列方向に沿って前記複数の吐出口が形成された吐出口形成部を挟むように第１、第２の部材を設ける第１の工程と、前記吐出口の配列方向に配列して使用される他の液体吐出ユニットの端面と対向する端面が前記吐出口形成部に対して前記他の液体吐出ユニットの端面から離れる方向に退避するように前記第１、第２の部材を形成する第２の工程と、を備えることを特徴とする液体吐出ユニットの製造方法である。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a method of manufacturing a liquid discharge unit that is used by arranging a plurality of liquid discharge units in which a plurality of discharge openings for discharging liquid are arranged in the arrangement direction of the discharge openings.
A first step of providing first and second members so as to sandwich a discharge port forming portion in which the plurality of discharge ports are formed along the discharge port arrangement direction; and arranging in the discharge port arrangement direction. The first and second members are formed such that an end surface opposite to an end surface of another liquid discharge unit used is retracted in a direction away from the end surface of the other liquid discharge unit with respect to the discharge port forming portion. And a second step of manufacturing the liquid ejection unit.

本発明によれば、小型に精度良く配置可能な液体吐出ユニットを提供することが可能となる。 ADVANTAGE OF THE INVENTION According to this invention, it becomes possible to provide the liquid discharge unit which can be arrange | positioned accurately in small size.

本実施形態のインクジェット記録装置を模式的に示す正面図である。It is a front view which shows typically the inkjet recording device of this embodiment. 本実施形態の記録ヘッドの分解斜視図である。FIG. 3 is an exploded perspective view of the recording head of the present embodiment. 本実施形態の液体吐出ユニットの天板を一部破断して示す斜視図である。It is a perspective view showing a top plate of the liquid ejection unit of the present embodiment with a part broken away. 図３に示す液体吐出ユニットの製造工程を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the manufacturing process of the liquid discharge unit shown in FIG. 図４に示す各製造工程のＶ−Ｖ線に沿う断面図である。It is sectional drawing which follows the VV line | wire of each manufacturing process shown in FIG. 切断加工を施したウエハの一部を示す平面図である。It is a top view which shows a part of wafer which performed the cutting process. 複数の液体吐出ユニットを配列した状態を示す平面図である。It is a top view which shows the state which arranged the some liquid discharge unit. 接合ウエハから切断した液体吐出ユニットの端部の一例を示す拡大図である。It is an enlarged view which shows an example of the edge part of the liquid discharge unit cut | disconnected from the joining wafer. 従来の記録ヘッドにおける液体吐出ユニットの配列状態を示す図である。FIG. 10 is a diagram illustrating an arrangement state of liquid ejection units in a conventional recording head. 第１の実施形態における液体吐出ユニットに対する切削部分を示す拡大図である。It is an enlarged view which shows the cutting part with respect to the liquid discharge unit in 1st Embodiment. 図１０に示す液体吐出ユニットに対する切削部分を示す拡大図である。It is an enlarged view which shows the cutting part with respect to the liquid discharge unit shown in FIG. 図１０に示す液体吐出ユニットを配列した状態を示す拡大図である。It is an enlarged view which shows the state which arranged the liquid discharge unit shown in FIG. 第２の実施形態における液体吐出ユニットの切削部分を示す拡大図である。It is an enlarged view which shows the cutting part of the liquid discharge unit in 2nd Embodiment. 図１３に示す液体吐出ユニットを配列した状態を示す拡大図である。It is an enlarged view which shows the state which arranged the liquid discharge unit shown in FIG. 第３の実施形態における液体吐出ユニットの端部の一例を示す拡大図である。It is an enlarged view which shows an example of the edge part of the liquid discharge unit in 3rd Embodiment.

以下、図面を参照して、本発明に係る液体吐出ヘッドとその製造方法、並びにこれを搭載する液体吐出装置の実施形態を説明する。なお、以下の説明では、液体吐出ヘッドとしてインクを吐出可能とするインクジェット記録ヘッド（以下、記録ヘッドという）を例に挙げると共に、液体吐出装置としてインクジェット記録装置を例に挙げて説明を行う。 Hereinafter, with reference to the drawings, an embodiment of a liquid discharge head according to the present invention, a manufacturing method thereof, and a liquid discharge apparatus equipped with the same will be described. In the following description, an ink jet recording head capable of ejecting ink (hereinafter referred to as a recording head) is taken as an example of the liquid ejecting head, and an ink jet recording apparatus is taken as an example of the liquid ejecting apparatus.

（第１の実施形態）
図１は、本実施形態におけるインクジェット記録装置（以下、単に記録装置という）を模式的に示す正面図である。 (First embodiment)
FIG. 1 is a front view schematically showing an ink jet recording apparatus (hereinafter simply referred to as a recording apparatus) in the present embodiment.

本実施形態における記録装置２００には、ホストＰＣ（パーソナルコンピータ）３００が接続されており、このホストＰＣ３００から記録装置２００に対して画像データなどの情報が送信される。記録装置２００には、４つの記録ヘッド１００Ｋ、１００Ｃ、１００Ｍ、１００Ｙが記録媒体（本実施形態ではロ−ル紙）Ｐの搬送方向（矢印Ａ方向）に並んで配置されている。４つの記録ヘッド１００Ｋ、１００Ｃ、１００Ｍ、１００Ｙからは、それぞれ、黒、シアン、マゼンタ、イエローの各色のインクが吐出される。これらの記録ヘッド１００Ｋ、１００Ｃ、１００Ｍ、１００Ｙは、所謂ラインヘッドであり、図１の紙面に直交する方向（矢印Ａ方向と直交する方向）に沿って複数のノズルが配列されている。各記録ヘッド１００Ｋ、１００Ｃ、１００Ｍ、１００Ｙのノズル配列方向における長さは、記録装置２００で記録可能な記録媒体の最大の幅（図１の紙面に直交する方向の長さ）よりもやや長い。これらの記録ヘッド１００Ｋ、１００Ｃ、１００Ｍ、１００Ｙは、画像形成中は定位置に保持されて移動しない。本実施形態で用いられる記録ヘッド１００は、各ノズルに設けた電気熱変換素子（ヒータ）の熱エネルギーによってインクに気泡を発生させ、その気泡発生時の圧力によってインクを吐出するものとなっている。 A host PC (personal computer) 300 is connected to the recording apparatus 200 in the present embodiment, and information such as image data is transmitted from the host PC 300 to the recording apparatus 200. In the recording apparatus 200, four recording heads 100K, 100C, 100M, and 100Y are arranged side by side in the conveyance direction (arrow A direction) of the recording medium (roll paper in this embodiment) P. The four recording heads 100K, 100C, 100M, and 100Y eject inks of black, cyan, magenta, and yellow, respectively. These recording heads 100K, 100C, 100M, and 100Y are so-called line heads, and a plurality of nozzles are arranged along a direction perpendicular to the paper surface of FIG. 1 (a direction perpendicular to the arrow A direction). The lengths of the recording heads 100K, 100C, 100M, and 100Y in the nozzle arrangement direction are slightly longer than the maximum width of the recording medium that can be recorded by the recording apparatus 200 (the length in the direction perpendicular to the paper surface of FIG. 1). These recording heads 100K, 100C, 100M, and 100Y are held at fixed positions and do not move during image formation. The recording head 100 used in the present embodiment generates bubbles in the ink by the thermal energy of the electrothermal conversion element (heater) provided in each nozzle, and discharges the ink by the pressure at the time of the bubble generation. .

ロ−ル紙Ｐは、供給ユニット１３０から供給され、記録装置１００に設けられた搬送機構１１０によって矢印Ａ方向に搬送される。搬送機構１１０は、ロ−ル紙Ｐを載置して搬送する搬送ベルト１１０ａと、搬送ベルト１１０ａを巡回移動させる搬送モータ１１０ｂと、搬送ベルト１１０ａに張力を与えるローラ１１０ｃなどから構成されている。 The roll paper P is supplied from the supply unit 130 and is conveyed in the direction of arrow A by the conveyance mechanism 110 provided in the recording apparatus 100. The transport mechanism 110 is composed of a transport belt 110a for placing and transporting the roll paper P, a transport motor 110b for circularly moving the transport belt 110a, a roller 110c for applying tension to the transport belt 110a, and the like.

搬送ベルト１１０ａによって搬送されるロール紙Ｐの記録開始位置がブラックの記録ヘッド１００Ｋの下に到達すると、記録ヘッド１０２Ｋに配置された複数のノズルから、記録データ（画像情報）に基づいてブラックインクが選択的に吐出される。同様に記録ヘッド１００Ｃ、記録ヘッド１０２Ｍ、記録ヘッド１０２Ｙから、順次、各色のインクがロール紙Ｐ上に吐出される。これにより、ロ−ル紙Ｐにはカラー画像が形成される。 When the recording start position of the roll paper P conveyed by the conveyance belt 110a reaches below the black recording head 100K, black ink is ejected from a plurality of nozzles arranged in the recording head 102K based on recording data (image information). It is discharged selectively. Similarly, ink of each color is sequentially discharged onto the roll paper P from the recording head 100C, the recording head 102M, and the recording head 102Y. As a result, a color image is formed on the roll paper P.

記録装置２００には、上記の部品、部材の他、各記録ヘッドに供給されるインクが貯留されたメインタンク１２０Ｋ、１２０Ｃ、１２０Ｍ、１２０Ｙ、および記録ヘッドへのインクの供給および回復処理を行うための各種ポンプ（図示せず）などが備えられている。また、記録ヘッド１０２Ｋ、１０２Ｃ、１０２Ｍ、１０２Ｙの適正な吐出性能を維持するため、記録装置２００には、記録ヘッド１０２Ｋ、１０２Ｃ、１０２Ｍ、１０２Ｙの吐出口を覆い得るキャップ１５０などを有する回復装置１４０が備えられている。 In addition to the above-described components and members, the recording apparatus 200 performs main ink tanks 120K, 120C, 120M, and 120Y that store ink to be supplied to each recording head, and ink supply and recovery processing to the recording head. Are provided with various pumps (not shown). Further, in order to maintain the proper ejection performance of the recording heads 102K, 102C, 102M, and 102Y, the recording apparatus 200 includes a recovery device 140 that includes a cap 150 that can cover the ejection ports of the recording heads 102K, 102C, 102M, and 102Y. Is provided.

なお、以下の説明において４つの記録ヘッドとメインタンクに関し個別的に言及する場合には、各々に付された上記の参照符号を用いるが、包括的に言及する場合には総称的な参照符号として記録ヘッドには１００を、メインタンクには１２０を付すこととする。 In the following description, when the four recording heads and the main tank are individually referred to, the above-described reference numerals are used. However, when referring generically, the generic reference numerals are used. Assume that 100 is attached to the recording head and 120 is attached to the main tank.

次に図２を用いて、記録装置に搭載される液体吐出ヘッドについて説明する。図２は、本実施形態における記録ヘッド１００の分解斜視図である。記録ヘッド１００には、液体を吐出する吐出口が配列された液体吐出ユニット１０１と、液体吐出ユニット１０１の一側面を支持するセラミック製のベースプレート１０２とが設けられている。さらに、記録ヘッド１００には、液体吐出ユニット１０１に電気的に接続された配線基板１０３と、液体吐出ユニット１０１に液体を供給する流路形成部材１０４とが設けられている。 Next, a liquid discharge head mounted on the recording apparatus will be described with reference to FIG. FIG. 2 is an exploded perspective view of the recording head 100 in the present embodiment. The recording head 100 includes a liquid discharge unit 101 in which discharge ports for discharging liquid are arranged, and a ceramic base plate 102 that supports one side surface of the liquid discharge unit 101. Further, the recording head 100 is provided with a wiring substrate 103 electrically connected to the liquid discharge unit 101 and a flow path forming member 104 that supplies liquid to the liquid discharge unit 101.

図３は、液体吐出ユニット１０１の天板５を液体供給口５ａで一部破断して示す斜視図である。図３において、液体吐出ユニット１０１は、主として、ヒータボード（第１の部材）１と、このヒータボード１の一側面に対向する天板（第２の部材）５と、ヒータボード１と天板５との間に設けた複数の流路壁６とを有する。このヒータボード１、天板５、および流路壁６を備えることにより、液体吐出ユニット１０１には、インクタンク１２０からインク流路形成部材１０４を経てインクが供給される共通液室３と、共通液室３に一端部が連通する液体流路４が複数形成されている。本実施形態においては、各流路壁６に厚さ２μｍ程度の天板接着層（図示せず）を介して、Ｓｉ（シリコン）等で形成された天板５が配置されている。なお、上記流路壁６と天板接着層とにより吐出口形成部２０が構成されている。 FIG. 3 is a perspective view showing the top plate 5 of the liquid discharge unit 101 with a part cut away at the liquid supply port 5a. In FIG. 3, the liquid discharge unit 101 mainly includes a heater board (first member) 1, a top plate (second member) 5 facing one side surface of the heater board 1, the heater board 1, and the top plate. 5 and a plurality of flow path walls 6 provided therebetween. By providing the heater board 1, the top plate 5, and the flow path wall 6, the liquid discharge unit 101 is shared with the common liquid chamber 3 to which ink is supplied from the ink tank 120 via the ink flow path forming member 104. A plurality of liquid flow paths 4 having one end communicating with the liquid chamber 3 are formed. In the present embodiment, a top plate 5 made of Si (silicon) or the like is disposed on each channel wall 6 via a top plate adhesive layer (not shown) having a thickness of about 2 μm. The flow path wall 6 and the top plate adhesive layer constitute a discharge port forming portion 20.

各液体流路４は、天板５の側面と、隣接する２つの流路壁６の各々の側面と、ヒータボード１の側面とにより管状に画成されている。また、各液体流路４の他端部は、液体流路４内の液体を吐出する吐出口となっており、液体吐出ユニット１０１の吐出口面１０１ａにおいて一定の間隔で配列されている。 Each liquid flow path 4 is defined in a tubular shape by the side face of the top plate 5, the side faces of the two adjacent flow path walls 6, and the side face of the heater board 1. The other end of each liquid channel 4 serves as a discharge port for discharging the liquid in the liquid channel 4, and is arranged at a constant interval on the discharge port surface 101 a of the liquid discharge unit 101.

複数の液体流路４のそれぞれには、内部に供給されたインクを吐出口７から吐出させるための吐出エネルギーを発する吐出エネルギー発生素子としての複数のヒータ２が、ヒータボード１の側面に形成されている。ヒータ２としては、チッ化タンタル等の抵抗体が用いられ、その厚さは０．０１〜０．５μｍ、そのシート抵抗は単位正方形当たり１０〜３５０Ωである。ヒータ２は、チッ化タンタル以外の材料、例えばホウ化ハフニウムなどで形成されたものでもよく、その厚さやシート抵抗は特に限定されるものではない。 In each of the plurality of liquid flow paths 4, a plurality of heaters 2 as discharge energy generating elements that emit discharge energy for discharging the ink supplied to the inside from the discharge ports 7 are formed on the side surface of the heater board 1. ing. As the heater 2, a resistor such as tantalum nitride is used, the thickness thereof is 0.01 to 0.5 μm, and the sheet resistance is 10 to 350Ω per unit square. The heater 2 may be made of a material other than tantalum nitride, such as hafnium boride, and its thickness and sheet resistance are not particularly limited.

ヒータ２の両端部には、ヒータを通電させるためのアルミニウム等からなる一対の電極配線（不図示）が接続されており、一方の電極配線には、ヒータへの通電をオン／オフするためのスイッチングトランジスタ（不図示）が接続されている。ゲート素子等を含む回路からなる制御用ＩＣ（不図示）は、スイッチングトランジスタを制御する。 A pair of electrode wirings (not shown) made of aluminum or the like for energizing the heater is connected to both ends of the heater 2. One electrode wiring is used to turn on / off the energization of the heater. A switching transistor (not shown) is connected. A control IC (not shown) including a circuit including a gate element or the like controls the switching transistor.

配線基板１０３は、液体吐出ユニット１０１の吐出口７が形成されている端面（吐出口面）１０１ａとは反対側に位置する端面の近傍に配されている。この配線基板１０３は、液体吐出ユニット１０１上に設けられる配線（吐出エネルギー発生素子やその駆動素子用の配線など）に対してワイヤディングなどにより電気的に接続される。図３中、９ａは液体吐出ユニットに設けた電極、９ｂは配線基板１０３に設けた電極、１０は両電極を接続するボンディングワイヤをそれぞれ示している。 The wiring substrate 103 is disposed in the vicinity of the end surface located on the side opposite to the end surface (discharge port surface) 101a where the discharge port 7 of the liquid discharge unit 101 is formed. The wiring substrate 103 is electrically connected to wiring (such as a discharge energy generating element and a driving element wiring thereof) provided on the liquid discharge unit 101 by wiring or the like. In FIG. 3, 9a indicates an electrode provided in the liquid discharge unit, 9b indicates an electrode provided on the wiring board 103, and 10 indicates a bonding wire for connecting both electrodes.

インク流路形成部材１０４は、液体吐出ユニット１０１に対するインクの供給経路が形成される部材であり、液体吐出ユニット１０１内に設けられるインク供給口５ａに連結される。本実施形態におけるインクの供給経路は、記録ヘッド１００とインクタンク１２０との間においてインクを循環可能な循環経路を形成している。すなわち、インクタンク１２０（図１参照）内のインクは、インク流路形成部材１０４（図２参照）を介して液体吐出ユニット１０１内の共通液室３に移送され、その移送されたインクが共通液室３から、それぞれのインク流路に分配される。また、共通液室３内のインクを、インク流路形成部材１０４を介してインクタンク１２０に還流させることができる。 The ink flow path forming member 104 is a member in which an ink supply path to the liquid discharge unit 101 is formed, and is connected to an ink supply port 5 a provided in the liquid discharge unit 101. The ink supply path in the present embodiment forms a circulation path through which ink can be circulated between the recording head 100 and the ink tank 120. That is, the ink in the ink tank 120 (see FIG. 1) is transferred to the common liquid chamber 3 in the liquid discharge unit 101 via the ink flow path forming member 104 (see FIG. 2), and the transferred ink is common. The ink is distributed from the liquid chamber 3 to each ink flow path. Further, the ink in the common liquid chamber 3 can be returned to the ink tank 120 via the ink flow path forming member 104.

以上の構成において、ホストＰＣ３００から入力される記録信号および記録装置に内臓されるＣＰＵからの制御信号に応じて、制御用ＩＣはスイッチングトランジスタをオン／オフさせ、ヒータ２への通電をオン／オフさせる。共通液室３から各液体流路４に供給されたインクは、ヒータ２において加熱されて発泡し、その発泡による圧力変化により液体流路４内のインクが吐出口から吐出される。吐出されたインクはインク滴となって飛翔し、ロール紙Ｐに着弾し、ドットを形成する。 In the above configuration, the control IC turns on / off the switching transistor and turns on / off the power to the heater 2 in accordance with the recording signal input from the host PC 300 and the control signal from the CPU incorporated in the recording apparatus. Let The ink supplied from the common liquid chamber 3 to each liquid flow path 4 is heated and foamed by the heater 2, and the ink in the liquid flow path 4 is ejected from the ejection port due to a pressure change caused by the foaming. The ejected ink flies as ink droplets and lands on the roll paper P to form dots.

次に、図４ないし図６に基づき、記録ヘッド１００における液体吐出ユニット１０１の製造方法について説明する。 Next, a method for manufacturing the liquid discharge unit 101 in the recording head 100 will be described with reference to FIGS.

図４（ａ）ないし（ｅ）は、液体吐出ユニット１０１の製造工程を示す図であり、吐出口７側から見た断面図である。また、図５（ａ）ないし（ｅ）は、図４（ａ）ないし（ｅ）それぞれのＶ−Ｖ線に沿う断面図であって、液体吐出ユニット１０１に形成すべき液体流路４の長手方向に沿って切断した断面図である。 4A to 4E are views showing the manufacturing process of the liquid discharge unit 101, and are cross-sectional views seen from the discharge port 7 side. FIGS. 5A to 5E are cross-sectional views taken along lines VV in FIGS. 4A to 4E, respectively, and show the length of the liquid flow path 4 to be formed in the liquid discharge unit 101. FIG. It is sectional drawing cut | disconnected along the direction.

本実施形態では、図５（ｄ）に示すような２つの液体吐出ユニット１０１を一体的に製造する段階を経た後、図５（ｄ）に示す切断幅ＣＬに沿って切断することにより、図５（ｅ）のような独立した２つの液体吐出ユニット１０１を製造する。各液体吐出ユニット１０１には、切断幅ＣＬに沿う切断面に吐出口７が形成される。但し、液体吐出ユニット１０１の製造方法は、本実施形態に示す方法に限定されるものではなく、独立した単体の液体吐出ユニットを製造する方法を採ることも可能である。以下、液体吐出ユニット１０１の各製造工程を図４および図５を参照しつつ説明する。 In the present embodiment, the two liquid discharge units 101 as shown in FIG. 5D are integrally manufactured, and then cut along the cutting width CL shown in FIG. Two independent liquid discharge units 101 as shown in FIG. Each liquid discharge unit 101 has a discharge port 7 formed on a cut surface along the cutting width CL. However, the manufacturing method of the liquid discharge unit 101 is not limited to the method shown in the present embodiment, and a method of manufacturing an independent single liquid discharge unit can also be adopted. Hereinafter, each manufacturing process of the liquid discharge unit 101 will be described with reference to FIGS. 4 and 5.

まず、図４（ａ）および図５（ａ）に示すように、シリコンウエハからなるヒータボード１上に、半導体製造工程に用いる製造装置と同様の装置を用いて、ホウ化ハフニウムやチッ化タンタル等からなるヒータ２を形成する。ヒータボード１には、ヒータ２を選択的にオン／オフするためのスイッチングトランジスタ等の半導体素子を含む駆動回路を予め作り込んでおくことができる。その後、次の工程においてヒータボード１と感光性樹脂フィルムとの密着性を向上させるために、ヒータボード１の表面処理を行う。すなわち、ヒータボード１の表面を洗浄してから、紫外線−オゾン等による表面改質を行い、その後、その改質した表面上に、例えばシランカップリング剤をエチルアルコールで１重量％に希釈した液をスピンコートする。 First, as shown in FIG. 4A and FIG. 5A, hafnium boride or tantalum nitride is formed on a heater board 1 made of a silicon wafer by using an apparatus similar to a manufacturing apparatus used in a semiconductor manufacturing process. The heater 2 which consists of etc. is formed. A drive circuit including a semiconductor element such as a switching transistor for selectively turning on / off the heater 2 can be built in the heater board 1 in advance. Thereafter, in order to improve the adhesion between the heater board 1 and the photosensitive resin film in the next step, the surface treatment of the heater board 1 is performed. That is, after the surface of the heater board 1 is washed, surface modification is performed by ultraviolet-ozone or the like, and then, for example, a solution obtained by diluting the silane coupling agent to 1% by weight with ethyl alcohol on the modified surface. Spin coat.

次に、図４（ｂ）および図５（ｂ）に示すように、密着性が向上されたヒータボード１上に感光性樹脂フィルムＤＦをラミネートする。この後、フォトマスクを介して、流路壁６および柱１１として残す感光性樹脂フィルムＤＦの部分に、紫外線を照射する。 Next, as shown in FIGS. 4B and 5B, a photosensitive resin film DF is laminated on the heater board 1 with improved adhesion. Thereafter, the portion of the photosensitive resin film DF left as the flow path wall 6 and the column 11 is irradiated with ultraviolet rays through a photomask.

次に、感光性樹脂フィルムＤＦをキシレンとブチルセルソルブアセテートとの混合液からなる現像液によって現像し、感光性樹脂フィルムＤＦの未露光部分を融解させる。これにより、図４（ｃ）および図５（ｃ）に示すように、ヒータボード１上に所望の形状の流路壁６と柱１１が形成される。なお、柱１１は、図３に示すように、共通液室３に供給されるインクに混入した塵埃などの異物を捕捉し、吐出口７に異物が詰まるのを防ぐ役割を果たすものである。 Next, the photosensitive resin film DF is developed with a developer composed of a mixed solution of xylene and butyl cellosolve acetate, and the unexposed portion of the photosensitive resin film DF is melted. As a result, as shown in FIGS. 4C and 5C, the flow path wall 6 and the column 11 having a desired shape are formed on the heater board 1. As shown in FIG. 3, the column 11 plays a role of capturing foreign matters such as dust mixed in the ink supplied to the common liquid chamber 3 and preventing the foreign matter from being clogged in the discharge port 7.

次に、図４（ｄ）および図５（ｄ）に示すように、流路壁６の上に、感光性樹脂フィルムを材料とした天板接着層が予めラミネートされた天板５を溶着する。このとき、２００℃程度のキュアを行う。 Next, as shown in FIGS. 4D and 5D, the top plate 5 on which a top plate adhesive layer made of a photosensitive resin film is preliminarily laminated is welded onto the flow path wall 6. . At this time, curing at about 200 ° C. is performed.

以上の工程を経て２つの液体吐出ユニット１０１を一体に形成した後、図４（ｅ）および図５（ｅ）に示すように、液体流路４と平行する端面を、これと直交する方向である流路配列方向（吐出口配列方向）に沿って２等分するように切断幅ＣＬに沿って切断する。これにより、一体に形成されていた２つの液体吐出ユニット１０１が分離され、独立した２つの液体吐出ユニット１０１が製造される。この切断加工によって形成される各液体吐出ユニット１０１の各々の切断面は、液体流路の端部である吐出口が形成された吐出口面となる。この切断加工には種々の切断装置を使用することが可能であり、例えば、厚さ０．０５ｍｍのダイヤモンドブレードを取り付けたダイシングマシンなどが使用可能である。このようにして切断加工を行なった後、各液体吐出ユニットの切断面である吐出口面を研磨して平滑化することによって、液体吐出ユニット１０１が完成する。 After the two liquid discharge units 101 are integrally formed through the above steps, as shown in FIGS. 4E and 5E, the end face parallel to the liquid flow path 4 is set in a direction orthogonal to the end face. Cut along the cutting width CL so as to be divided into two equal parts along a certain flow path arrangement direction (discharge port arrangement direction). As a result, the two liquid discharge units 101 formed integrally are separated, and two independent liquid discharge units 101 are manufactured. Each cut surface of each liquid discharge unit 101 formed by this cutting process becomes a discharge port surface on which a discharge port that is an end of the liquid flow path is formed. Various cutting devices can be used for the cutting process, and for example, a dicing machine to which a diamond blade having a thickness of 0.05 mm is attached can be used. After performing the cutting process in this manner, the liquid discharge unit 101 is completed by polishing and smoothing the discharge port surface which is the cut surface of each liquid discharge unit.

図６は、複数の液体吐出ユニット１０１を形成するための切断加工を施した直後のウエハ１５０の一部を示す平面図である。ヒータボード１と、流路壁６と、天板５とを接合してなる接合ウエハ１５０を、ダイヤモンドブレードなど切断刃によって、Ｘ方向、Ｙ方向に一定の切断幅ＣＬに沿って切断することにより、複数の液体吐出ユニット１０１が形成される。なお、ここに示す各液体吐出ユニット１０１は、図５（ｅ）に示す切断加工によって、独立した液体吐出ユニット１０１を形成した状態を示している。 FIG. 6 is a plan view showing a part of the wafer 150 immediately after the cutting process for forming the plurality of liquid discharge units 101 is performed. By cutting a bonded wafer 150 formed by bonding the heater board 1, the flow path wall 6, and the top plate 5 with a cutting blade such as a diamond blade along a fixed cutting width CL in the X and Y directions. A plurality of liquid discharge units 101 are formed. In addition, each liquid discharge unit 101 shown here has shown the state which formed the independent liquid discharge unit 101 by the cutting process shown in FIG.5 (e).

図７は、上記のようにして製造した複数の液体吐出ユニット１０１を、吐出口配列方向に沿って配列した吐出部を上方から見た平面図を示す。ここで、各液体吐出ユニット１０１のインク吐出方向はＬである。図７では３つの液体吐出ユニット１０１を配列した例を示しているが、吐出部を構成する液体吐出ユニット１０１の数はこの限りではない。 FIG. 7 is a plan view of a discharge unit in which a plurality of liquid discharge units 101 manufactured as described above are arranged along the discharge port arrangement direction as viewed from above. Here, the ink ejection direction of each liquid ejection unit 101 is L. Although FIG. 7 shows an example in which three liquid ejection units 101 are arranged, the number of liquid ejection units 101 constituting the ejection unit is not limited to this.

図８は接合ウエハから切断した液体吐出ユニット端部の形状を吐出口面１０１ａと正対する方向から見た拡大図である。上記のように、液体吐出ユニット１０１は、接合ウエハ１５０をＸ方向、Ｙ方向に沿って格子状に切断することにより形成される。この切断加工によって液体吐出ユニット１０１に形成される切断面Ｆは、吐出口７の配列方向と直交するように形成されることが望ましい。しかしながら液体吐出ユニット１０１の切断面と吐出口７の配列方向とのなす角度（以下この角度を切断角という）には、切断装置の精度によって、理想的な切断角（９０度）に対して角度誤差±θが生じ、切断面が角度±θの傾斜角を有する傾斜面となることがある。一般に、液体吐出ヘッドの製造工程では、製造された複数の液体吐出ユニットの中から、無作為に選ばれた複数の液体吐出ユニットを、吐出口の形成方向に沿って配置することによって記録ヘッドを構成している。このため、角度誤差±θを含む複数の液体吐出ユニット１０１を配置した従来の記録ヘッドでは、隣接する液体吐出ユニット１０１において、各々の最端部に位置する吐出口間の距離が、同一の液体吐出ユニット内で隣接する吐出口の間の距離と異なることがある。 FIG. 8 is an enlarged view of the shape of the end of the liquid discharge unit cut from the bonded wafer as viewed from the direction facing the discharge port surface 101a. As described above, the liquid discharge unit 101 is formed by cutting the bonded wafer 150 into a lattice shape along the X direction and the Y direction. It is desirable that the cut surface F formed on the liquid discharge unit 101 by this cutting process is formed so as to be orthogonal to the arrangement direction of the discharge ports 7. However, the angle formed by the cut surface of the liquid discharge unit 101 and the arrangement direction of the discharge ports 7 (hereinafter referred to as the cut angle) is an angle with respect to an ideal cut angle (90 degrees) depending on the accuracy of the cutting device. An error ± θ may occur, and the cut surface may become an inclined surface having an inclination angle of angle ± θ. In general, in the manufacturing process of the liquid discharge head, a plurality of liquid discharge units randomly selected from the plurality of manufactured liquid discharge units are arranged along the discharge port forming direction to arrange the recording head. It is composed. For this reason, in the conventional recording head in which a plurality of liquid discharge units 101 including an angle error ± θ are arranged, in the adjacent liquid discharge units 101, the distances between the discharge ports located at the extreme ends are the same. It may be different from the distance between adjacent discharge ports in the discharge unit.

図９に、従来の記録ヘッドに配列された液体吐出ユニットにおける吐出口間の距離を示す。なお、ここでは、上記のように角度誤差±θを含んだ複数の液体吐出ユニットの中から無作為に選ばれた液体吐出ユニットＥ１、Ｅ２を、吐出口配列方向（Ｘ方向）に沿って配列した例を示している。ここに示す液体吐出ユニットＥ１、Ｅ２は、いずれも各々の天板５が、吐出口配列方向（Ｘ方向）に突出した形状を有するものとなっている。このため、各液体吐出ユニットＥ１、Ｅ２の最端部に位置する吐出口７の間の距離Ｐ１を、各液体吐出ユニットＥ１、Ｅ２内で隣接する吐出口７の間の距離Ｐ２と一致させることができない場合がある。すなわち、各液体吐出ユニットＥ１、Ｅ２の天板５が、図９に示すように互いに干渉する結果、Ｐ１＞Ｐ２であっても、それ以上は間隔Ｐ１を短縮するように配列することができず、Ｐ１≠Ｐ２とならざるを得ない場合がある。 FIG. 9 shows the distance between the ejection openings in the liquid ejection units arranged in the conventional recording head. Here, the liquid discharge units E1 and E2 randomly selected from the plurality of liquid discharge units including the angle error ± θ as described above are arranged along the discharge port arrangement direction (X direction). An example is shown. Each of the liquid discharge units E1 and E2 shown here has a shape in which each top plate 5 protrudes in the discharge port arrangement direction (X direction). For this reason, the distance P1 between the discharge ports 7 positioned at the extreme ends of the liquid discharge units E1 and E2 is made to coincide with the distance P2 between the discharge ports 7 adjacent in the liquid discharge units E1 and E2. May not be possible. That is, as a result of the top plates 5 of the liquid discharge units E1 and E2 interfering with each other as shown in FIG. 9, even if P1> P2, it cannot be arranged to shorten the interval P1 any more. In some cases, P1 ≠ P2.

そこで、図１０に示すように、本実施形態の液体吐出ユニットＥ３、Ｅ４は、接合ウエハから切断した直後の各液体吐出ユニットＥ３、Ｅ４の各端部に、図１０中の網掛けを付した部分ｒａ、ｒｂの切削加工を施したものとなっている。すなわち、一方の液体吐出ユニットＥ３と他方の液体吐出ユニットＥ４とを吐出口配列方向（Ｘ方向）に配列した場合、同一液体吐出ユニット内の吐出口間の距離をＰ２、各液体吐出ユニットＥ３、Ｅ４の最端部の吐出口７の間の距離を（Ｐ１ａ＋Ｐ１ｂ）としたとき、
Ｐ１ａ＋Ｐ１ｂ＝Ｐ２（式1）
となるように、各液体吐出ユニットＥ３、Ｅ４の端部に切削加工が施されている。ここで、Ｐ１ａは、液体吐出ユニットＥ３の各吐出口７の中心を通過する直線と液体吐出ユニットＥ３の端部との交点Ｃａから、最端部の吐出口７の中心までの距離を指す。また、Ｐ１ｂは、液体吐出ユニットＥ４の各吐出口７の中心を通過する直線と液体吐出ユニットＥ４の端部との交点Ｃｂから、最端部の吐出口７の中心までの距離を指す。 Therefore, as shown in FIG. 10, in the liquid discharge units E3 and E4 of the present embodiment, the end portions of the respective liquid discharge units E3 and E4 immediately after being cut from the bonded wafer are shaded in FIG. The portions ra and rb are cut. That is, when one liquid discharge unit E3 and the other liquid discharge unit E4 are arranged in the discharge port arrangement direction (X direction), the distance between the discharge ports in the same liquid discharge unit is P2, each liquid discharge unit E3, When the distance between the discharge ports 7 at the end of E4 is (P1a + P1b),
P1a + P1b = P2 (Formula 1)
Thus, the end portions of the liquid discharge units E3 and E4 are cut. Here, P1a indicates the distance from the intersection Ca between the straight line passing through the center of each discharge port 7 of the liquid discharge unit E3 and the end of the liquid discharge unit E3 to the center of the discharge port 7 at the end. P1b indicates the distance from the intersection Cb between the straight line passing through the center of each discharge port 7 of the liquid discharge unit E4 and the end of the liquid discharge unit E4 to the center of the discharge port 7 at the end.

式１に示す関係を満たすように各液体吐出ユニットＥ３、Ｅ４の端部に切削加工を施した後、液体吐出ユニットＥ３、Ｅ４の中で、前述の交点Ｃａ、Ｃｂよりも側方に突出している部分（図１１中、網掛けを付した部分（ｒｃ、ｒｄ））をさらに切削する。これにより、各液体吐出ユニットＥ３、Ｅ４の端部は、交点Ｃａ、Ｃｂより内方に退避した形状をなす。なお、図１０に示す切削加工を施した液体吐出ユニットＥ３、Ｅ４は、いずれも天板側が前述の交点Ｃａ、Ｃｂより外方に突出した状態にあるため、いずれの液体吐出ユニットＥ３、Ｅ４においても、交点Ｃａ、Ｃｂより天板側を切削している。しかし、液体吐出ユニットのヒータボード１側が外方に突出した状態となっている場合には、天板５側の切削と同様に、ヒータボード１側の突出部分を切削する。また、交点Ｃａ、Ｃｂより側方に突出する部分には、天板５と流路壁６との間に存在する接着層なども含まれるが、この部分における側方への突出量は僅かなため、天板５のみを切削するようにしてもよい。 After cutting the end portions of the liquid discharge units E3 and E4 so as to satisfy the relationship shown in Equation 1, the liquid discharge units E3 and E4 protrude laterally from the intersections Ca and Cb. The part (the part (rc, rd) which attached | subjected the hatching in FIG. 11) is further cut. Thereby, the edge part of each liquid discharge unit E3 and E4 makes the shape retracted | saved inward from the intersection Ca and Cb. Note that the liquid discharge units E3 and E4 subjected to the cutting shown in FIG. 10 are both in a state in which the top plate protrudes outward from the aforementioned intersections Ca and Cb. Therefore, in any of the liquid discharge units E3 and E4, Also, the top plate side is cut from the intersection points Ca and Cb. However, when the heater board 1 side of the liquid discharge unit protrudes outward, the protruding portion on the heater board 1 side is cut in the same manner as the cutting on the top plate 5 side. In addition, the portion protruding to the side from the intersections Ca and Cb includes an adhesive layer or the like existing between the top plate 5 and the flow path wall 6, but the protruding amount to the side at this portion is slight. For this reason, only the top plate 5 may be cut.

図１２は、図１１に示す切削加工によって形成された液体吐出ユニットＥ３、Ｅ４を配列した状態を示す図である。液体吐出ユニットの配列に際しては、各液体吐出ユニットＥ３、Ｅ４に形成された吐出口列を同一直線上に配すると共に、両液体吐出ユニットＥ３、Ｅ４それぞれの吐出口形成部２０の端部を当接させる。この際、両液体吐出ユニットＥ３、Ｅ４は、交点Ｃａ，Ｃｂを含む吐出口形成部２０以外の部分は、互いに退避した状態（離間した状態）となる。従って、液体吐出ユニットＥ３の最端部に位置する吐出口７と液体吐出ユニットＥ４の最端部に位置する吐出口７との距離（Ｐ１ａ＋Ｐ１ｂ）を、各液体吐出ユニットＥ３、Ｅ４の内方に位置する吐出口７の間の距離と等しくすることができる。これにより、吐出部１０１ａにおける全ての吐出口７において、隣接する吐出口７の間の距離が等しい状態となる。 FIG. 12 is a diagram illustrating a state in which the liquid discharge units E3 and E4 formed by the cutting process illustrated in FIG. 11 are arranged. When arranging the liquid discharge units, the discharge port arrays formed in the liquid discharge units E3 and E4 are arranged on the same straight line, and the ends of the discharge port forming portions 20 of both the liquid discharge units E3 and E4 are contacted. Make contact. At this time, both the liquid discharge units E3 and E4 are in a state of being retracted (separated) from each other except for the discharge port forming part 20 including the intersection points Ca and Cb. Accordingly, the distance (P1a + P1b) between the discharge port 7 located at the extreme end of the liquid discharge unit E3 and the discharge port 7 located at the extreme end of the liquid discharge unit E4 is inward of the liquid discharge units E3 and E4. It can be made equal to the distance between the discharge outlets 7 located. Thereby, in all the discharge ports 7 in the discharge part 101a, the distance between the adjacent discharge ports 7 will be in the same state.

以上のように、本実施形態における記録ヘッドにおいて、液体を吐出する吐出口が一定方向に沿って等間隔に配置されているため、この記録ヘッド１００を搭載した記録装置２００によれば、記録媒体へのインクの着弾位置精度を向上させることができる。また、液体吐出ユニットが同一直線上に沿って形成されているため、液体吐出ユニットを千鳥状に配置するものに比べ、小型に形成することができる。 As described above, in the recording head according to the present embodiment, the discharge ports for discharging the liquid are arranged at regular intervals along a certain direction. Therefore, according to the recording apparatus 200 equipped with the recording head 100, the recording medium The ink landing position accuracy can be improved. Further, since the liquid discharge units are formed along the same straight line, the liquid discharge units can be formed in a smaller size than those in which the liquid discharge units are arranged in a staggered manner.

なお、以上説明した図１０、図１１での切削加工としては、切削刃による切削加工、研磨機による研磨加工、またはレーザー加工機による切断加工等を含む種々の加工を適用可能であり、本発明は使用する切削加工の種類を限定するものではない。 10 and 11 described above can be applied to various processes including a cutting process using a cutting blade, a polishing process using a polishing machine, or a cutting process using a laser processing machine. Does not limit the type of cutting used.

（第２の実施形態）
次に、本発明に係る液体吐出ヘッド（記録ヘッド）の第２の実施形態を説明する。なお、この第２の実施形態においても、上記第１の実施形態と同様に、図２および図３に示す構成を有するものとする。 (Second Embodiment)
Next, a second embodiment of the liquid discharge head (recording head) according to the present invention will be described. Note that the second embodiment also has the configuration shown in FIGS. 2 and 3 as in the first embodiment.

図１３は、この第２の実施形態の液体吐出ヘッドに配列される液体吐出ユニットＥ５、Ｅ６の端部の構成を示す縦断側面図、図１４は図１３に示す２つの液体吐出ユニットＥ５、Ｅ６を配列した状態を示す縦断側面図である。 FIG. 13 is a vertical side view showing the configuration of the end portions of the liquid discharge units E5 and E6 arranged in the liquid discharge head according to the second embodiment, and FIG. 14 shows the two liquid discharge units E5 and E6 shown in FIG. It is a vertical side view which shows the state which arranged.

図１３では、接合ウエハから液体吐出ユニットＥ５、Ｅ６を切断幅ＣＬで切断した際、切断面Ｆ５、Ｆ６が、それぞれ、吐出口配列方向（Ｘ方向）と直交する面に対して所定の角度θａ、θｂをなす例を示している。ここで、切断面Ｆ５は、天板５の外面５Ａと交わる稜線部分５Ａ１が吐出口配列方向において最も外側に位置し、ヒータボード１の外面７Ａと交わる稜線部分７Ａ１が最も内側に位置するような傾斜面となっている。また、切断面Ｆ６は、天板５の外面５Ｂと交わる稜線部分５Ｂ１が吐出口配列方向において最も外側に位置し、ヒータボード１の外面７Ｂと交わる稜線部分７Ｂ１が最も内側に位置するような傾斜面となっている。 In FIG. 13, when the liquid discharge units E5 and E6 are cut from the bonded wafer with the cutting width CL, the cut surfaces F5 and F6 each have a predetermined angle θa with respect to a surface orthogonal to the discharge port arrangement direction (X direction). , Θb are shown. Here, the cut surface F5 is such that the ridge line portion 5A1 intersecting with the outer surface 5A of the top plate 5 is located on the outermost side in the discharge port arrangement direction, and the ridge line portion 7A1 intersecting with the outer surface 7A of the heater board 1 is located on the innermost side. It is an inclined surface. Further, the cut surface F6 is inclined such that the ridge line portion 5B1 intersecting with the outer surface 5B of the top plate 5 is located on the outermost side in the discharge port arrangement direction, and the ridge line portion 7B1 intersecting with the outer surface 7B of the heater board 1 is located on the innermost side. It is a surface.

本実施形態では、上記のようにウェハから切断された液体吐出ユニットＥ５、Ｅ６の各々の端部に対し、図１３に示す網掛けを付した部分ＲＡ、ＲＢを切削したものとなっている。この切削は次のような条件を満たすように行われる。 In the present embodiment, the portions RA and RB shown by hatching in FIG. 13 are cut from the respective ends of the liquid discharge units E5 and E6 cut from the wafer as described above. This cutting is performed so as to satisfy the following conditions.

いま、液体吐出ユニットＥ５、Ｅ６を吐出口配列方向と平行する同一直線に沿って配列し、同一液体吐出ユニット内で隣接する吐出口の間の距離をＰ２、各液体吐出ユニットＥ３、Ｅ４の最端部の吐出口の間の距離を（Ｐ１ｃ＋Ｐ１ｄ＋Ｐ１ｅ＋Ｐ１ｆ）としたとき、
Ｐ１ｃ＋Ｐ１ｄ＋Ｐ１ｅ＋Ｐ１ｆ＝Ｐ２（式２）
となるように、各液体吐出ユニットＥ５、Ｅ６の端部を切削する。 Now, the liquid discharge units E5 and E6 are arranged along the same straight line parallel to the discharge port arrangement direction, and the distance between adjacent discharge ports in the same liquid discharge unit is P2, and the distance between the liquid discharge units E3 and E4 is the maximum. When the distance between the discharge ports at the ends is (P1c + P1d + P1e + P1f),
P1c + P1d + P1e + P1f = P2 (Formula 2)
The ends of the liquid discharge units E5 and E6 are cut so that

ここで、Ｐ１ｃは、液体吐出ユニットＥ５の最端部の吐出口７の中心からヒータボード１の稜線部分７Ａ１に至る、吐出口配列方向における距離を指す。また、Ｐ１ｅは、液体吐出ユニットＥ６の最端部の吐出口７の中心から、ヒータボード１の稜線部分７Ｂ１に至る、吐出口配列方向における距離を指す。さらに、Ｐ１ｄは、天板５の端部に対してＲＡの部分を切削すべく、外面５Ａから深さＤａの切削を行った場合に形成される稜線部分ＲＡ１からヒータボード１の稜線７Ａ１に至る、吐出口配列方向における距離を指す。また、Ｐ１ｆは、天板５の端部に対してＲＢの部分を切削すべく、外面５Ｂから深さＤｂの切削を行った場合に形成される稜線部分ＲＢ１からヒータボード１の稜線７Ｂ１に至る、吐出口配列方向における距離を指す。 Here, P1c indicates the distance in the discharge port arrangement direction from the center of the discharge port 7 at the end of the liquid discharge unit E5 to the ridge line portion 7A1 of the heater board 1. P1e indicates the distance in the discharge port arrangement direction from the center of the discharge port 7 at the end of the liquid discharge unit E6 to the ridge line portion 7B1 of the heater board 1. Further, P1d extends from the ridge line portion RA1 formed when cutting at the depth Da from the outer surface 5A to cut the RA portion with respect to the end portion of the top plate 5, to the ridge line 7A1 of the heater board 1. , Refers to the distance in the discharge port array direction. P1f extends from the ridge line portion RB1 formed when the depth Db is cut from the outer surface 5B to the edge portion 7B1 of the heater board 1 so as to cut the RB portion with respect to the end portion of the top plate 5. , Refers to the distance in the discharge port array direction.

また、液体吐出ユニットＥ５、Ｅ６の各端部に施すべき切削の深さ対し、式２の関係を満たすようにするためには、深さＤａ、Ｄｂを、それぞれ、
Ｄａ＝Ｗ１＋Ｎ１＋Ｗ２−（Ｐ１ｄ/ｔａｎθａ）（式３）
Ｄｂ＝Ｗ１＋Ｎ１＋Ｗ２−（Ｐ１ｆ/ｔａｎθｂ）（式４）
が成立するように設定する。また、深さＤａ、Ｄｂまで切削する場合の切削幅は、各々がＰ１ｄ、Ｐ１ｆより大きければよい。 Further, in order to satisfy the relationship of Formula 2 with respect to the depth of cutting to be applied to each end of the liquid discharge units E5 and E6, the depths Da and Db are respectively set to
Da = W1 + N1 + W2- (P1d / tan θa) (Formula 3)
Db = W1 + N1 + W2- (P1f / tan θb) (Formula 4)
Is set to hold. Moreover, the cutting width in the case of cutting to depth Da and Db should just be larger than P1d and P1f, respectively.

以上のように、この第２の実施形態における記録ヘッド（液体吐出ヘッド）では、接合ウエハを切断加工して形成された各液体吐出ユニットＥ５、Ｅ６に対し、さらに、上記のような深さＤａ、Ｄｂの切削を施した液体吐出ユニットを用いている。図１４は、図１３に示す切削加工を施した液体吐出ユニットＥ５、Ｅ６を、天板側の端部で突き合せると共に、吐出口の配列方向に沿って配列した状態を示す図である。図示のように、深さＤａ、Ｄｂで天板５を切削したことにより、液体吐出ユニットＥ５、Ｅ６それぞれの最端部に位置する吐出口７の間の距離は、各液体吐出ユニット内で隣接する吐出口７の間の距離と同一となる。このため、この第２の実施形態における液体吐出ヘッド（記録ヘッド）１００においても、隣接する吐出口の間の距離は吐出部全体において均一化され、液体の着弾位置精度を向上させることができる。また、液体吐出ユニットが同一直線上に沿って形成されているため、液体吐出ユニットを千鳥状に配置するものに比べ、小型に形成することができる。 As described above, in the recording head (liquid discharge head) in the second embodiment, the depth Da as described above is further provided for each of the liquid discharge units E5 and E6 formed by cutting the bonded wafer. , Db cut liquid discharge unit is used. FIG. 14 is a view showing a state in which the liquid discharge units E5 and E6 subjected to the cutting process shown in FIG. 13 are abutted at the end on the top plate side and are arranged along the arrangement direction of the discharge ports. As shown in the figure, by cutting the top plate 5 at the depths Da and Db, the distance between the discharge ports 7 positioned at the extreme ends of the liquid discharge units E5 and E6 is adjacent in each liquid discharge unit. It becomes the same as the distance between the discharge outlets 7 to be performed. For this reason, also in the liquid discharge head (recording head) 100 in the second embodiment, the distance between adjacent discharge ports is made uniform in the entire discharge unit, and the liquid landing position accuracy can be improved. Further, since the liquid discharge units are formed along the same straight line, the liquid discharge units can be formed in a smaller size than those in which the liquid discharge units are arranged in a staggered manner.

なお、以上説明した図１３での切削加工としては、切削刃による切削加工、研磨機による研磨加工、またはレーザー加工機による切断加工等を含む種々の加工を適用可能であり、本発明は使用する切削加工の種類を限定するものではない。 As the cutting process in FIG. 13 described above, various processes including a cutting process with a cutting blade, a polishing process with a polishing machine, or a cutting process with a laser processing machine can be applied, and the present invention is used. The type of cutting is not limited.

なお、上記各実施形態では、連続的に搬送されるロール紙に対し、長尺な記録ヘッドからインクを吐出して記録を行う、フルライン型のインクジェット記録装置を例に採り説明した。しかし、本発明は、記録媒体の搬送方向と交差する方向に記録ヘッドを移動させつつ記録を行うシリアル型のインクジェット記録装置にも適用可能である。 In each of the above-described embodiments, a full-line type ink jet recording apparatus that performs recording by ejecting ink from a long recording head on continuously transported roll paper has been described as an example. However, the present invention is also applicable to a serial type ink jet recording apparatus that performs recording while moving the recording head in a direction that intersects the conveyance direction of the recording medium.

（第３の実施形態）
次に、本発明の第３の実施形態を説明する。 (Third embodiment)
Next, a third embodiment of the present invention will be described.

図１５は、本発明の第３の実施形態における液体吐出ヘッドに設けられる液体吐出ユニットの端部を示す概略図である。なお、この第３の実施形態においても、以下に説明する液体吐出ユニット以外の構成については、上記第１の実施形態と同様であり、それらについての重複説明は省く。 FIG. 15 is a schematic diagram illustrating an end portion of a liquid discharge unit provided in a liquid discharge head according to the third embodiment of the present invention. In the third embodiment, the configuration other than the liquid discharge unit described below is the same as that in the first embodiment, and redundant description thereof will be omitted.

この第３の実施形態では、接合ウエハ１５０（図６参照）から各液体吐出ユニットＥ７、Ｅ８を切断する際に、図１５（ａ）および（ｂ）に示すような２段階の切断工程を実施する。まず、第１回目の切断工程では、図１５（ａ）に示すように、切断装置の切断刃による切断方向と、吐出口の形成方向（Ｘ方向）とが第１の角度θｂ（θｂ＜９０度）をなすように接合ウエハ１５０を切断する。なお、本実施形態において吐出口形成方向は、液体吐出ユニットの両側面（図では、上面および下面）と平行している。 In the third embodiment, when the liquid discharge units E7 and E8 are cut from the bonded wafer 150 (see FIG. 6), a two-step cutting process as shown in FIGS. 15A and 15B is performed. To do. First, in the first cutting step, as shown in FIG. 15A, the cutting direction of the cutting device by the cutting blade and the forming direction of the discharge port (X direction) are the first angle θb (θb <90). The bonded wafer 150 is cut so as to form a degree. In the present embodiment, the discharge port formation direction is parallel to both side surfaces (upper surface and lower surface in the drawing) of the liquid discharge unit.

次いで第２回目の切断工程では、図１５（ｂ）に示すように、吐出口形成方向と切断刃による切断方向とが第２の角度θｃ（θｃ＜９０度）をなすように切断刃を移動させ、第１回目の切断加工で形成された各液体吐出ユニットＥ７、Ｅ８の切断面に対して切断を行う。 Next, in the second cutting step, as shown in FIG. 15B, the cutting blade is moved so that the discharge port forming direction and the cutting direction by the cutting blade form a second angle θc (θc <90 degrees). Then, cutting is performed on the cut surfaces of the respective liquid discharge units E7 and E8 formed by the first cutting process.

上記２回の切断工程により、液体吐出ユニットＥ７、Ｅ８には、それぞれ屈曲した傾斜面が形成される。すなわち、液体吐出ユニットＥ７において、天板５の端部には、傾斜面Ｆ１１２（第２の傾斜面）が形成され、ヒータボード１および吐出口形成部２０の端部には、同一平面上の傾斜面Ｆ１１（第１の傾斜面）が形成される。また、吐出エメメントＥ８において、天板５および吐出口形成部２０の端部には、同一平面上の傾斜面Ｆ１１（第１の傾斜面）が形成され、ヒータボード１の端部には、傾斜面Ｆ１２（第２の傾斜面）が形成される。 By the above-described two cutting steps, the liquid discharge units E7 and E8 are each formed with an inclined surface that is bent. That is, in the liquid discharge unit E7, an inclined surface F112 (second inclined surface) is formed at the end portion of the top plate 5, and the end portions of the heater board 1 and the discharge port forming portion 20 are on the same plane. An inclined surface F11 (first inclined surface) is formed. Further, in the discharge element E8, an inclined surface F11 (first inclined surface) on the same plane is formed at the end portions of the top plate 5 and the discharge port forming portion 20, and an inclined portion is formed at the end portion of the heater board 1. A surface F12 (second inclined surface) is formed.

上記２回の切断工程の後は、図１５（ｃ）に示すように、液体吐出ユニットＥ５と液体吐出ユニットＥ６とをベースプレート１０２上に配列し、両液体吐出ユニットＥ５、Ｅ６の吐出口形成部２０を互いに当接（面接触）させる。このとき、両吐出口エレメントＥ５、Ｅ６の吐出口形成部２０は、いずれも同一の傾斜角度を有しているため、両吐出口形成部２０は、互いに隙間なく当接する（面接触する）。また、両吐出口形成部２０の当接状態において、両液体吐出ユニットＥ５、Ｅ６の天板５は傾斜角度が互いに異なり、離間した状態にあるため、両天板５同士が干渉することはない。また、各液体吐出ユニットＥ５、Ｅ６におけるヒータボード１も同様に、傾斜角度が互いに異なり、離間した状態にあるため、ヒータボード１同士が干渉することはない。 After the above two cutting steps, as shown in FIG. 15C, the liquid discharge unit E5 and the liquid discharge unit E6 are arranged on the base plate 102, and the discharge port forming portions of both the liquid discharge units E5 and E6 are arranged. 20 are brought into contact with each other (surface contact). At this time, since the discharge port forming portions 20 of both the discharge port elements E5 and E6 have the same inclination angle, the both discharge port forming portions 20 abut on each other without any gap (surface contact). Moreover, in the contact state of the two discharge port forming portions 20, the top plates 5 of the two liquid discharge units E5 and E6 have different inclination angles and are separated from each other, so that the top plates 5 do not interfere with each other. . Similarly, the heater boards 1 in the liquid discharge units E5 and E6 have different inclination angles and are separated from each other, so that the heater boards 1 do not interfere with each other.

この液体吐出ユニットを複数配列した本実施形態における記録ヘッドによれば、液体吐出ユニットの最端部に位置する吐出口の間の距離と、同一の液体吐出ユニット内で隣接する吐出口の間の距離とを略均一に形成することが可能になる。このため、この第２の実施形態における液体吐出ヘッド（記録ヘッド）１００においても、液体の着弾位置精度を向上させることができる。さらに、この第３の実施形態においても、液体吐出ユニットは、同一直線上に沿って形成されているため、液体吐出ユニットを千鳥状に配置するものに比べ、小型に形成することができる。 According to the recording head in the present embodiment in which a plurality of liquid discharge units are arranged, the distance between the discharge ports located at the end of the liquid discharge unit and the distance between adjacent discharge ports in the same liquid discharge unit. The distance can be formed substantially uniformly. For this reason, also in the liquid discharge head (recording head) 100 according to the second embodiment, the liquid landing position accuracy can be improved. Furthermore, also in the third embodiment, since the liquid discharge units are formed along the same straight line, the liquid discharge units can be formed in a smaller size than those in which the liquid discharge units are arranged in a staggered manner.

なお、以上説明した図１０での切削加工としては、切削刃による切削加工、研磨機による研磨加工、またはレーザー加工機による切断加工等を含む種々の加工を適用可能であり、本発明は使用する切削加工の種類を限定するものではない。 As the cutting process in FIG. 10 described above, various processes including a cutting process with a cutting blade, a polishing process with a polishing machine, or a cutting process with a laser processing machine can be applied, and the present invention is used. The type of cutting is not limited.

（他の実施形態）
上記第３の実施形態において、切断刃の歪量や磨耗量を事前に測定し、その歪量や磨耗量に応じて切断角を変更するようにすることも可能である。これによれば、隣接する液体吐出ユニットの最端部に位置する吐出口間の距離を、同一の液体吐出ユニット内で隣接する吐出口間の距離と完全に一致させることが可能になる。また、切断刃が長期に亘って使用可能となり、製造コストの低減を図ることができる。 (Other embodiments)
In the third embodiment, it is also possible to measure the distortion amount and wear amount of the cutting blade in advance and change the cutting angle according to the distortion amount and wear amount. According to this, it becomes possible to make the distance between the discharge ports located at the endmost part of the adjacent liquid discharge units completely coincide with the distance between the adjacent discharge ports in the same liquid discharge unit. Further, the cutting blade can be used for a long time, and the manufacturing cost can be reduced.

１ヒータボード（第１の部材）
５天板（第２の部材）
７吐出口
２０吐出口形成部
１００記録ヘッド（液体吐出ヘッド）
１０１吐出ユニット
２００記録装置（液体吐出装置）
Ｅ３、Ｅ４、Ｅ５、Ｅ６液体吐出ユニット
θａ第１の角度
θｂ第２の角度
Ｆ１１第１の傾斜面
Ｆ１２第２の傾斜面 1 Heater board (first member)
5 Top plate (second member)
7 Discharge port 20 Discharge port forming unit 100 Recording head (liquid discharge head)
101 Discharging unit 200 Recording device (liquid discharging device)
E3, E4, E5, E6 Liquid discharge unit θa First angle θb Second angle F11 First inclined surface F12 Second inclined surface

Claims

A liquid discharge unit used by arranging a plurality of liquid discharge units in which a plurality of discharge ports for discharging liquid are arranged in the arrangement direction of the discharge ports,
A discharge port forming portion in which a plurality of discharge ports are arranged;
First and second members provided so as to sandwich the discharge port forming portion along the arrangement direction of the discharge ports,
The first and second members are arranged such that an end surface opposite to an end surface of another liquid discharge unit used in an arrangement direction of the discharge ports is a position of the other liquid discharge unit with respect to the discharge port forming portion. A liquid discharge unit having a configuration of retracting in a direction away from an end face.

The liquid discharge unit according to claim 1, wherein the discharge port forming portion is formed so as to protrude outward in the arrangement direction of the discharge ports from the first and second members.

In the first and second members, an end face opposite to an end face of the other liquid discharge unit is inclined with respect to the discharge port forming portion in a direction away from the end face of the other liquid discharge unit. The liquid discharge unit according to claim 1 or 2.

The liquid discharge unit according to claim 3, wherein the discharge port forming portion has an end surface that is inclined with respect to the end surface of at least one of the first member and the second member.

5. The liquid according to claim 1, wherein a plurality of the liquid discharge units are arranged along the arrangement direction of the discharge ports so that end faces of the discharge port forming portions face each other. Discharge head.

The distance between the end in the discharge port arrangement direction of the discharge port forming part in the one liquid discharge unit and the end in the discharge port arrangement direction of the discharge port formation part in the other liquid discharge unit is the same. The liquid discharge head according to claim 5, wherein the liquid discharge head has the same distance between adjacent discharge ports formed in the liquid discharge unit.

The liquid discharge head according to claim 5, wherein an end portion of the discharge unit is formed by cutting.

7. The liquid discharge head according to claim 5, wherein the means for cutting the end of the discharge unit is cutting, polishing, or laser processing.

A liquid discharge apparatus that uses a liquid discharge means capable of discharging a liquid and discharges the liquid discharged from the liquid discharge means onto a predetermined recording medium,
A liquid discharge apparatus comprising the liquid discharge head according to any one of claims 5 to 8.

A method of manufacturing a liquid discharge unit used by arranging a plurality of liquid discharge units in which a plurality of discharge ports for discharging liquid are arranged in the arrangement direction of the discharge ports,
A first step of providing first and second members so as to sandwich a discharge port forming portion in which the plurality of discharge ports are formed along the arrangement direction of the discharge ports;
The end face facing the end face of another liquid discharge unit used in the arrangement direction of the discharge openings is retracted in a direction away from the end face of the other liquid discharge unit with respect to the discharge opening forming portion. And a second step of forming first and second members. A method of manufacturing a liquid discharge unit, comprising: