液体噴射ヘッド
【課題】配線基板とアクチュエーター装置とを確実に導通させる。
【解決手段】異方性導電性接着剤を介して実装部の上方から配線基板を電気的に接続してあるので、同配線基板から駆動信号を加えると、異方性導電性接着剤を介して実装部に流れ、アクチュエータ装置に印加される。同アクチュエータ装置に駆動信号が印加されると、流路形成基板の所定の流路に充填されている液体が各流路に対応するインク等の液体がノズルより吐出される。異方性導電性接着剤を介して配線領域に配線基板を接着するため、位置合わせ用の目印を形成する。配線基板と配線領域の間には異方性導電性接着剤が塗布されることになるが、この目印は同配線領域よりも高い位置に形成しているので、異方性導電性接着剤が所定位置よりもはみ出たとしても目印を覆ってしまい、目印として機能しなくなることがない。
【解決手段】異方性導電性接着剤を介して実装部の上方から配線基板を電気的に接続してあるので、同配線基板から駆動信号を加えると、異方性導電性接着剤を介して実装部に流れ、アクチュエータ装置に印加される。同アクチュエータ装置に駆動信号が印加されると、流路形成基板の所定の流路に充填されている液体が各流路に対応するインク等の液体がノズルより吐出される。異方性導電性接着剤を介して配線領域に配線基板を接着するため、位置合わせ用の目印を形成する。配線基板と配線領域の間には異方性導電性接着剤が塗布されることになるが、この目印は同配線領域よりも高い位置に形成しているので、異方性導電性接着剤が所定位置よりもはみ出たとしても目印を覆ってしまい、目印として機能しなくなることがない。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ノズル開口から液体を噴射する液体噴射ヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
液体を噴射する液体噴射ヘッドには、ノズル開口に連通する圧力発生室が設けられた流路形成基板の一方面側に圧電素子を設け、圧電素子の変位によって圧力発生室内の圧力変動を行わせてインク滴をノズル開口から吐出するインクジェット式記録ヘッドが知られている。
インクジェット式記録ヘッドとして、流路形成基板の圧電素子側に保護基板を接合し、保護基板上に設けられた駆動回路の各端子と、各圧電素子とをワイヤーボンディングによってボンディングワイヤーで電気的に接続し、駆動回路からの駆動信号をボンディングワイヤーを介して圧電素子に供給するようにしたものが提案されている（例えば、特許文献１〜３参照）。
【０００３】
また、インクジェット式記録ヘッドとして、複数の圧電素子に駆動信号を供給するＣＯＦ基板を接続したものが提案されている（例えば、特許文献４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−０５３０７９号公報
【特許文献２】特開２００７−３０１７３６号公報
【特許文献３】特開２００８−０２３７９９号公報
【特許文献４】特開２００６−２８１４７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、駆動回路の各端子と各圧電素子とを個別にワイヤーボンディングで接続すると、ワイヤーボンディングを圧電素子の数だけ行わなければならず、製造時間が長時間になってしまうと共にコストが高騰してしまうという問題がある。
また、圧電素子にはボンディングワイヤーが接続される端子を配置する領域が必要となり、ヘッドが大型化してしまうという問題がある。
【０００６】
さらに、特許文献２のように、ＣＯＦ基板を用いて圧電素子に電気的に接続するものも提案されているが、圧電素子が並設された列が複数列設けられている場合、ＣＯＦ基板と圧電素子との接続に使用される異方性導電性接着剤やポッティング剤などの樹脂材料が圧電素子の列間に流出し、導通不良が発生する虞があるという問題がある。ちなみに、流出した樹脂による導通不良を抑制するために、圧電素子の列間を広くすると大型化してしまう。
【０００７】
なお、このような問題はインクジェット式記録ヘッドだけではなく、インク以外の液体を噴射する液体噴射ヘッドにおいても同様に存在する。
本発明はこのような事情に鑑み、配線基板とアクチュエーター装置とを確実に導通させて、コストを低減すると共に小型化を図ることができる液体噴射ヘッド及びその製造方法並びに液体噴射装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決する本発明の態様は、異方性導電性接着剤を介して実装部の上方から配線基板を電気的に接続してあるので、同配線基板から駆動信号を加えると、異方性導電性接着剤を介して実装部に流れ、アクチュエータ装置に印加される。同アクチュエータ装置に駆動信号が印加されると、流路形成基板の所定の流路に充填されている液体が各流路に対応するインク等の液体がノズルより吐出される。
【０００９】
異方性導電性接着剤を介して配線領域に配線基板を接着するため、位置合わせ用の目印を形成する。配線基板と配線領域の間には異方性導電性接着剤が塗布されることになるが、この目印は同配線領域よりも高い位置に形成しているので、異方性導電性接着剤が所定位置よりもはみ出たとしても目印を覆ってしまい、目印として機能しなくなってしまうことがなくなる。
【００１０】
目印を高い位置に形成する手法として、上記配線領域で上記配線基板の接着位置に隣接するとともに同配線領域よりも高い位置を形成する段部を形成し、上記目印はこの段部上に形成するようにしてもよい。
すなわち、配線領域に隣接する段部により、高い位置を作ることができる。
このような段部を形成するにあたり、上記配線基板は、先端をＬ字状に屈曲せしめて形成した先端部と、これにつながる本体部とからなり、上記段部はこの本体部と所定の一定距離を隔てた位置とするようにすることができる。この一定距離は、異方性導電性接着剤を介して上記先端部を所定位置に押し当てたときに余剰の同異法性導電接着剤が周縁にはみ出たときに、同段部と同本体部との間に入り込むとともに上方に誘導される程度の間隔とする。このようにすれば、異方性導電性接着剤は本体部と段部との間でも接着機能を呈するので、配線基板が外れにくくなる。
【００１１】
段部の形成手法として、上記流路形成基板は、別部材にて被覆されるとともに、上記配線領域の周囲を覆う部材に上記段部を形成することで、同配線領域よりも高い位置に上記目印を形成するようにしてもよい。
流路形成基板は、さらに別部材にて被覆されることがある。従って、この別部材の側の形状を整えておけば、さらなる追加の工程などが不要となる。
【００１２】
また、上記流路形成基板における上記配線領域を囲むように枠状とした板材を貼り合わせることで上記段部を形成し、この板材上に上記目印を形成するようにしてもよい。
別部材とした板材を貼り合わせることでも、高い位置を形成できる。
また、上記目印は上記配線領域における上記配線基板の接着位置に近接する位置で当該上記配線領域の面から突き出るように形成してもよい。すなわち、目印だけが突き出ることで、目印の周囲に異方性導電性接着剤が流れてきたとしても、目印の頂部が隠れることはなく、目印として機能する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、目印が配線領域よりも高い位置に形成されているので、異方性導電性接着剤が所定位置よりもはみ出たとしても目印を覆って機能しなくなることを防止できる液体噴射ヘッドを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態に係る記録ヘッドの分解斜視図である。
【図２】同記録ヘッドの平面図である。
【図３】同記録ヘッドの断面図である。
【図４】配線領域の拡大断面図である。
【図５】配線領域の拡大斜視図である。
【図６】配線領域の拡大斜視図である。
【図７】変形例にかかる配線領域の拡大斜視図である。
【図８】他の変形例にかかる配線領域の拡大斜視図である。
【図９】インクジェット式記録装置の一例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に本発明を実施形態に基づいて詳細に説明する。
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係る液体噴射ヘッドの一例であるインクジェット式記録ヘッドを示す分解斜視図であり、図２は平面図、図３は図２に示すＡ−Ａ′矢視断面図である。
図示するように、流路形成基板１０は、本実施形態ではシリコン単結晶基板からなり、その一方の面には二酸化シリコンからなる弾性膜５０が形成されている。
【００１６】
流路形成基板１０には、他方面側から異方性エッチングすることにより、複数の壁部１１によって区画された圧力発生室１２がその幅方向（図示短手方向）に並設された列が、圧力発生室１２の図示長手方向に２列設けられている。また、流路形成基板１０の圧力発生室１２の長手方向一端部側には、圧力発生室１２と共に詳しくは後述するノズル開口毎に個別流路を構成する液体供給路の一例であるインク供給路１４と連通路１３とが壁部１１によって区画されている。インク供給路１４及び連通路１３は、圧力発生室１２の各列において、圧力発生室１２の２つの列の外側に配置されている。
【００１７】
インク供給路１４は、詳しくは後述するマニホールド１００と圧力発生室１２との間でインクに流路抵抗を生じさせるものであり、圧力発生室１２の長手方向一端部側に連通し且つ圧力発生室１２より小さい断面積を有する。例えば、本実施形態では、インク供給路１４は、圧力発生室１２の流路を幅方向に絞ることで、圧力発生室１２の幅より小さい幅で形成されている。なお、このように、本実施形態では、流路の幅を片側から絞ることでインク供給路１４を形成したが、流路の幅を両側から絞ることでインク供給路を形成してもよい。また、流路の幅を絞るのではなく、厚さ方向から絞ることでインク供給路を形成してもよい。さらに、各連通路１３は、インク供給路１４の圧力発生室１２とは反対側に連通し、インク供給路１４の幅方向（短手方向）より大きい断面積を有する。本実施形態では、連通路１３を圧力発生室１２と同じ断面積で形成した。
【００１８】
すなわち、流路形成基板１０には、圧力発生室１２と、圧力発生室１２の短手方向の断面積より小さい断面積を有するインク供給路１４と、このインク供給路１４に連通すると共にインク供給路１４の短手方向の断面積よりも大きい断面積を有する連通路１３とからなる個別流路が複数の壁部１１により区画されて設けられた列が２列設けられている。
【００１９】
流路形成基板１０の圧力発生室１２等の個別流路が開口する面側には、各圧力発生室１２のインク供給路１４とは反対側の端部近傍に連通するノズル開口２１が穿設されたノズル形成部材の一例でノズルプレート２０が、接着剤や熱溶着フィルム等によって固着されている。なお、ノズルプレート２０は、例えば、ガラスセラミックス、シリコン単結晶基板、ステンレス鋼等からなる。
【００２０】
一方、このような流路形成基板１０のノズルプレート２０とは反対側の面には、上述したように、弾性膜５０が形成され、この弾性膜５０上には、絶縁体膜５５が形成されている。さらに、この絶縁体膜５５上には第１電極６０と圧電体層７０と第２電極８０とが積層形成されて、圧電素子３００を構成している。ここで、圧電素子３００は、第１電極６０、圧電体層７０及び第２電極８０を含む部分をいう。一般的には、圧電素子３００の何れか一方の電極を共通電極とし、他方の電極及び圧電体層７０を各圧力発生室１２毎にパターニングして構成する。本実施形態では、第１電極６０を圧電素子３００の共通電極とし、第２電極８０を圧電素子３００の個別電極としているが、駆動回路や配線の都合でこれを逆にしても支障はない。すなわち、本実施形態では、圧力発生室１２内のインク（液体）に圧力変化を生じさせるアクチュエーター装置として、圧電素子３００を設けるようにした。なお、弾性膜５０と絶縁体膜５５とを総称して振動板と呼ぶ。
【００２１】
また、このような各圧電素子３００の第２電極８０には、流路形成基板１０のインク供給路１４とは反対側の端部近傍まで延設された金（Ａｕ）等のリード電極９０がそれぞれ接続されている。このリード電極９０を介して各圧電素子３００に選択的に電圧が印加される。すなわち、本実施形態では、リード電極９０の圧電素子３００とは反対側の端部が、詳しくは後述する配線基板が電気的に接続される実装部となっている。
【００２２】
また、圧電素子３００が形成された流路形成基板１０上には、圧電素子３００に対向する領域に、圧電素子３００の運動を阻害しない程度の空間を有する圧電素子保持部３１を有する保護基板３０が、接着剤３５等によって接合されている。圧電素子３００は、この圧電素子保持部３１内に配置されているため、外部環境の影響を殆ど受けない状態で保護されている。なお、圧電素子保持部３１は、密封されていても、密封されていなくてもよい。また、圧電素子保持部３１は、各圧電素子３００毎に独立して設けてもよく、複数の圧電素子３００に亘って連続して設けるようにしてもよい。本実施形態では、圧電素子保持部３１を複数の圧電素子３００に亘って連続して設けるようにした。
【００２３】
さらに、保護基板３０上の圧電素子保持部３１に相対向する領域には、複数の個別流路の共通のインク室（液体室）となるマニホールド１００が設けられている。本実施形態では、マニホールド１００は、保護基板３０の流路形成基板１０との接合面とは反対側の面に設けられた凹部で形成されている。すなわち、保護基板３０の流路形成基板１０とは反対側に開口しており、マニホールド１００の開口は詳しくは後述するコンプライアンス基板４０によって封止されている。なお、マニホールド１００は、複数の個別流路の短手方向（幅方向）に亘って連続して設けられている。また、マニホールド１００は、圧力発生室１２の長手方向で保護基板３０の両端部近傍まで設けられており、マニホールド１００の一端部側は、個別流路の端部に相対向する領域まで設けられている。このようにマニホールド１００を圧電素子保持部３１の上方（平面視した際に圧電素子保持部３１と重なる領域）に設けることで、マニホールド１００を、圧力発生室１２の長手方向における外側に拡幅する必要がなく、インクジェット式記録ヘッドＩの圧力発生室１２の長手方向の幅を小さくして小型化することができる。
【００２４】
また、保護基板３０には、個別流路である連通路１３の端部に一端が連通すると共に、マニホールド１００の一端部に他端が連通する厚さ方向に貫通した貫通孔である供給部１０１が設けられている。供給部１０１は、本実施形態では、複数の個別流路である連通路１３に亘って１つ設けられている。そして、マニホールド１００からのインクは、供給部１０１を介して各個別流路である連通路１３、インク供給路１４及び圧力発生室１２に供給される。すなわち、本実施形態では、供給部１０１もマニホールド１００の一部として機能する。
【００２５】
このような保護基板３０の材料としては、例えば、ガラス、セラミックス材料、金属、樹脂等が挙げられるが、流路形成基板１０の熱膨張率と略同一の材料で形成されていることが好ましく、本実施形態では、流路形成基板１０と同一材料であるシリコン単結晶基板を用いている。
また、保護基板３０には、圧力発生室１２の２列の間に対応する領域に、厚さ方向に貫通する貫通孔１０２が設けられている。この貫通孔１０２には、配線基板２００が挿通されており、配線基板２００とアクチュエーター装置の実装部とを電気的に接続するものである。ここで本実施形態では、アクチュエーター装置が圧電素子３００であり、圧電素子３００に接続されたリード電極９０は、その端部が貫通孔１０２内に配置される位置に設けられている。
【００２６】
また、貫通孔１０２は、圧電素子３００の各列に対して１つずつ設けられている。すなわち、本実施形態では、圧電素子３００の列毎に配線基板２００が接続されており、圧電素子３００の列が２列あるため、貫通孔１０２は２つ設けられている。そして、互いに隣接する貫通孔１０２の間には、実装部（リード電極９０の端部）を区画する隔壁１０３が設けられている。振動板となる弾性膜５０におけるこの実装部が配置される領域を総称して配線領域と呼んでいる。
【００２７】
リード電極９０の貫通孔１０２内に露出した端部には、配線基板２００が電気的に接続されている。配線基板２００は、図示しない配線上に圧電素子３００を駆動するための駆動回路２０１が実装された可撓性を有するものであり、例えば、チップオンフィルム（ＣＯＦ）やテープキャリアパッケージ（ＴＣＰ）などのフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）を用いることができる。
【００２８】
配線基板２００とアクチュエーター装置の実装部であるリード電極９０とは、配線領域に適量を塗布された異方性導電性接着剤（ＡＣＰ）２１０を介して電気的に接続することができる。異方性導電性接着剤２１０は、配線基板２００とリード電極９０とを電気的に接続すると共に、配線基板２００を貫通孔１０２内に固定する接着剤としても機能する。
【００２９】
また、保護基板３０のマニホールド１００が開口する面側には、封止膜４１及び固定板４２からなるコンプライアンス基板４０が接合され、コンプライアンス基板４０によってマニホールド１００の開口が封止されている。
封止膜４１は、剛性が低く可撓性を有する材料、例えば、厚さが数μｍ程度のポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）フィルム等からなる。
【００３０】
また、固定板４２は、例えば、厚さが数十μｍ程度のステンレス鋼（ＳＵＳ）などの金属などの硬質の材料からなる。固定板４２は、図２に示すように、保護基板３０のマニホールド１００の周囲に亘って設けられており、マニホールド１００に相対向する領域は厚さ方向に完全に除去された開口部４３となっている。また、固定板４２には、開口部４３側に突出する突出部４４が設けられており、この突出部４４には、厚さ方向に貫通してインクが貯留された貯留手段（図示なし）からのインクをマニホールドに供給するための導入路４５が設けられている。本実施形態では、突出部４４を、供給部１０１とは反対側に、且つ圧力発生室１２の並設方向の一部をマニホールド１００に相対向する領域まで突出させるように設けた。このため、導入路４５は、保護基板３０に設けられた供給部１０１とは圧力発生室１２の長手方向における反対側の端部に設けるようにした。このように、導入路４５を保護基板３０の供給部１０１とは反対側の端部に設けることによって、貯留手段から導入されたインクの動圧による影響が供給部１０１を介して圧力発生室１２に及ぼされるのを低減させることができる。
【００３１】
そして、このような固定板４２の開口部４３によって、マニホールド１００の一方面は、可撓性を有する封止膜４１のみで封止された撓み変形可能な可撓部４６となっている。すなわち、本実施形態では、可撓部４６は、マニホールド１００に相対向する領域の保護基板３０の供給部１０１に相対向する領域と、マニホールド１００に相対向する領域の固定板４２の導入路４５の周囲とに設けられており、可撓部４６は、これらの供給部１０１に相対向する領域と導入路４５の周囲とに亘って連続して設けられている。このように、可撓部４６を供給部１０１に相対向する領域と導入路４５の周囲とに亘って連続して設けることで、可撓部４６を広い面積で形成することができ、マニホールド１００内のコンプライアンスを増大させて、圧力変動の悪影響によるクロストークの発生を確実に低減させることができる。
【００３２】
また、本実施形態では、駆動回路２０１が実装された配線基板２００をリード電極９０に接続するようにしたため、保護基板３０上に駆動回路２０１を実装する必要がない。したがって、マニホールド１００を圧電素子保持部３１の上方に拡幅することができると共に、保護基板３０上に広い可撓部４６を有するコンプライアンス基板４０を設けることができる。
【００３３】
このような本実施形態のインクジェット式記録ヘッドでは、図示しない外部のインクが貯留された貯留手段からマニホールド１００内にインクを取り込み、マニホールド１００から供給部１０１を介してノズル開口２１に至るまで内部をインクで満たした後、駆動回路２０１からの記録信号に従い、圧力発生室１２に対応するそれぞれの第１電極６０と第２電極８０との間に電圧を印加し、圧電素子３００及び振動板をたわみ変形させることにより、各圧力発生室１２内の圧力が高まりノズル開口２１からインクが吐出する。
【００３４】
図４は配線領域を拡大断面図により示しており、図５と図６は要部を斜視図により示している。
貫通孔１０２内の底の領域が配線領域となっており、この貫通孔１０２自体は保護基板３０によって形成されている。保護基板３０の貫通孔１０２の開口は上記配線領域側で狭まるように段部３２が形成されている。その狭まり方は一様ではなく、図５には配線基板２００の中央部分を省略して示しているが、配線基板２００を基準とすると、長手方向となる幅方向の外側にあたる段部３２ａの方が、短手方向となる方向の段部３２ｂよりも、狭まり方（言い換えると貫通孔１０２の内周壁面からの突出長さ）が大きい。また、長手方向における段部３２ａの上面には十字型の目印３２ｃを形成してある。目印の形状は十字に限られるものではなく、他の形状でも構わない。この目印３２ｃは、配線基板２００を自動機にて装着する際に、配線基板２００の位置合わせを行うために使用される。なお、段部３２ａ，３２ｂと目印３２ｃは相対面する側に一対ずつ設けられている。
【００３５】
段部３２ａ，３２ｂが配線領域の側に形成されることで、保護基板３０を弾性膜５０に接着剤３５で接着したとき、リード電極９０が配設される配線領域よりも段部３２ａ，３２ｂの上面の方が高い位置となる。そして、この高い位置に目印３２ｃが形成されることになる。
配線基板２００の先端はＬ字状に屈曲されて形成され、先端部２００ａと、これにつながる本体部２００ｂとから構成されている。この先端部２００ａにおける配線領域に面する側はリード線が露出しており、それ以外の部分では樹脂によって被覆されている。露出されたリード線が上記各リード電極９０に正確に対面するように上記目印３２ｃにて位置合わせが行われている。予めリード電極９０の上には適量の異方性導電性接着剤２１０が塗布され、その上から配線基板２００の先端部２００ａを位置合わせて押しつけることで正確に位置合わせされた配線基板２００のリード線と上記リード電極９０とが電気的に接続されつつ、配線基板２００自体が配線領域に接着されて固定される。
【００３６】
この異方性導電性接着剤２１０は液状であり、最低限の塗布量が好ましいが、自動機で安定して塗布するためには本来の最低限以上の量の塗布が必要となる。この結果、導通性は確保されるが、必要以上の量を塗布することになるので配線領域の周囲に流れでることは否めない。ただし、上述した段部３２ａ，３２ｂによって配線領域を取り囲んでいるので、容易には段部３２ａ上には流れ出ない。むろん、流れ出ない程度の塗布量で、必要な導電性は十分に確保できる。すなわち、必要な導電性を確保できる必要量を塗布しつつも、段部３２ａ上には流れ出ないようにさせることができる。これに対し、従来は、目印にあたるものを配線領域と同じ弾性膜５０に形成していたので、流れ出る異方性導電性接着剤２１０によって覆われてしまうと正確な位置合わせができなくなってしまっていた。
【００３７】
図７は、変形例を示している。
先の例では、貫通孔１０２を形成する保護基板３０によって段部３２ａ，３２ｂを形成しているが、本例では、別部材としての板材３３で同様の段部３３ａ，３３ｂを形成している。むろん保護基板３０に形成する貫通孔１０２の開口は一定としてあり、この貫通孔１０２の開口形状にほぼ一致する外形とした板材３３を挿入し、接着剤３５などで固定しておく。
【００３８】
このようにしても、配線領域よりも高い位置に段部３３ａ，３３ｂが配置され、その上面に形成した目印３３ｃは流れ出る異方性導電性接着剤２１０で覆われてしまうことを防げる。
図８は、さらなる変形例を示している。
先の二つの例では、配線領域より高い位置を形成する段部を形成していたが、この例では目印３４だけを配線領域よりも突き出るように形成している。すなわち、十字型の突き出る目印３４を形成することで、段部がなくても、流れ出る異方性導電性接着剤２１０で覆われてしまうことを防げる。
【００３９】
ところで、異方性導電性接着剤２１０は、配線基板２００の先端部２００ａとリード電極９０との間で挟まれる際に周りに流れ出る。このとき、本体部２００ｂと段部３２ｂが近い位置にあると、図４に示すように、段部３２ｂの側に流れ出た異方性導電性接着剤２１０は表面張力による毛細管現象によって吸い上げられる。すなわち、配線基板２００は、先端部２００ａのみならず本体部２００ｂの先端付近が段部３２ｂ側にも接着剤で固定できることになる。このような近い距離は、具体的には異方性導電性接着剤２１０の粘性等にも影響されるが、流れ出る量と毛細管現象とを考慮した一定距離として実現できる。一方、先端部２００ａにおける本体部２００ｂとは反対側に流れ出た余剰分については、本体部２００ｂがないこともあって、反対側の段部３２ｂとの間に吸い上げられることはない。また、意図的に吸い上げの効果が生じないような位置関係としておくことで、意図的に余剰分を本体部２００ｂと近接する段部３２ｂの壁面との間に吸い上げさせることが可能となる。
【００４０】
言い換えると、配線基板２００は、先端をＬ字状に屈曲せしめて形成した先端部２００ａと、これにつながる本体部２００ｂとからなり、段部３２ｂはこの本体部２００ｂと所定の一定距離を隔てた位置となっており、この一定距離は、異方性導電性接着剤２１０を介して上記先端部を所定位置に押し当てたときに余剰の同異法性導電接着剤が周縁にはみ出たときに同段部３２ｂと同本体部２００ｂとの間に入り込むとともに上方に誘導される程度の間隔である。
【００４１】
また、上述した実施形態１では、圧力発生室１２に圧力変化を生じさせるアクチュエーター装置として、薄膜型の圧電素子３００を有するアクチュエーター装置を用いて説明したが、特にこれに限定されず、例えば、グリーンシートを貼付する等の方法により形成される厚膜型の圧電素子を有するアクチュエーター装置や、圧電材料と電極形成材料とを交互に積層させて軸方向に伸縮させる縦振動型の圧電素子を有するアクチュエーター装置などを使用することができる。また、アクチュエーター装置として、圧力発生室１２内に発熱素子を配置して、発熱素子の発熱で発生するバブルによってノズル開口から液滴を吐出するものや、振動板と電極との間に静電気を発生させて、静電気力によって振動板を変形させてノズル開口から液滴を吐出させるいわゆる静電式アクチュエーター装置などを使用することができる。何れのアクチュエーター装置であっても、実装部が流路形成基板上に設けられていればよい。
【００４２】
また、これら各実施形態のインクジェット式記録ヘッドは、インクカートリッジ等と連通するインク流路を具備する記録ヘッドユニットの一部を構成して、インクジェット式記録装置に搭載される。
図９は、そのインクジェット式記録装置の一例を示す概略図である。
図９に示すように、インクジェット式記録装置ＩＩは、インクジェット式記録ヘッドを有する記録ヘッドユニット１Ａ及び１Ｂを有し、記録ヘッドユニット１Ａ及び１Ｂには、インク供給手段を構成するカートリッジ２Ａ及び２Ｂが着脱可能に設けられ、この記録ヘッドユニット１Ａ及び１Ｂを搭載したキャリッジ３は、装置本体４に取り付けられたキャリッジ軸５に軸方向移動自在に設けられている。この記録ヘッドユニット１Ａ及び１Ｂは、例えば、それぞれブラックインク組成物及びカラーインク組成物を吐出するものとしている。
【００４３】
そして、駆動モーター６の駆動力が図示しない複数の歯車およびタイミングベルト７を介してキャリッジ３に伝達されることで、記録ヘッドユニット１Ａ及び１Ｂを搭載したキャリッジ３はキャリッジ軸５に沿って移動される。一方、装置本体４にはキャリッジ軸５に沿ってプラテン８が設けられており、図示しない給紙ローラーなどにより給紙された紙等の記録媒体である記録シートＳがプラテン８に巻き掛けられて搬送されるようになっている。
【００４４】
さらに、本発明は、広く液体噴射ヘッド全般を対象としたものであり、例えば、プリンター等の画像記録装置に用いられる各種のインクジェット式記録ヘッド等の記録ヘッド、液晶ディスプレー等のカラーフィルターの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬディスプレー、ＦＥＤ（電界放出ディスプレー）等の電極形成に用いられる電極材料噴射ヘッド、バイオｃｈｉｐ製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等にも適用することができる。
【００４５】
また、液体噴射装置の一例としてインクジェット式記録装置ＩＩを挙げて説明したが、上述した他の液体噴射ヘッドを用いた液体噴射装置にも用いることが可能である。
なお、本発明は上記実施例に限られるものでないことは言うまでもない。当業者であれば言うまでもないことであるが、
・上記実施例の中で開示した相互に置換可能な部材および構成等を適宜その組み合わせを変更して適用すること
【００４６】
・上記実施例の中で開示されていないが、公知技術であって上記実施例の中で開示した部材および構成等と相互に置換可能な部材および構成等を適宜置換し、またその組み合わせを変更して適用すること
・上記実施例の中で開示されていないが、公知技術等に基づいて当業者が上記実施例の中で開示した部材および構成等の代用として想定し得る部材および構成等と適宜置換し、またその組み合わせを変更して適用すること
【００４７】
は本発明の一実施例として開示されるものである。
【符号の説明】
【００４８】
１０…流路形成基板、１２…圧力発生室、１３…連通路、１４…インク供給路、２０…ノズルプレート、２１…ノズル開口、３０…保護基板、３２、３２ａ、３２ｂ…段部、３２ｃ…目印、３３…板材、３３ａ、３３ｂ…段部、３３ｃ…目印、３４…目印、４０…コンプライアンス基板、４１…封止膜、４２…固定板、４３…開口部、４６…可撓部、５０…弾性膜、５５…絶縁体膜、６０…第１電極、７０…圧電体層、８０…第２電極、９０…リード電極（実装部）、１００…マニホールド、１０１…供給部、１０２…貫通孔、１０３、１０３Ａ…隔壁、２００…配線基板、２０１…駆動回路、２１０…異方性導電性接着剤、３００…圧電素子（アクチュエーター装置）。
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ノズル開口から液体を噴射する液体噴射ヘッドに関する。
【背景技術】
【０００２】
液体を噴射する液体噴射ヘッドには、ノズル開口に連通する圧力発生室が設けられた流路形成基板の一方面側に圧電素子を設け、圧電素子の変位によって圧力発生室内の圧力変動を行わせてインク滴をノズル開口から吐出するインクジェット式記録ヘッドが知られている。
インクジェット式記録ヘッドとして、流路形成基板の圧電素子側に保護基板を接合し、保護基板上に設けられた駆動回路の各端子と、各圧電素子とをワイヤーボンディングによってボンディングワイヤーで電気的に接続し、駆動回路からの駆動信号をボンディングワイヤーを介して圧電素子に供給するようにしたものが提案されている（例えば、特許文献１〜３参照）。
【０００３】
また、インクジェット式記録ヘッドとして、複数の圧電素子に駆動信号を供給するＣＯＦ基板を接続したものが提案されている（例えば、特許文献４参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−０５３０７９号公報
【特許文献２】特開２００７−３０１７３６号公報
【特許文献３】特開２００８−０２３７９９号公報
【特許文献４】特開２００６−２８１４７７号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、駆動回路の各端子と各圧電素子とを個別にワイヤーボンディングで接続すると、ワイヤーボンディングを圧電素子の数だけ行わなければならず、製造時間が長時間になってしまうと共にコストが高騰してしまうという問題がある。
また、圧電素子にはボンディングワイヤーが接続される端子を配置する領域が必要となり、ヘッドが大型化してしまうという問題がある。
【０００６】
さらに、特許文献２のように、ＣＯＦ基板を用いて圧電素子に電気的に接続するものも提案されているが、圧電素子が並設された列が複数列設けられている場合、ＣＯＦ基板と圧電素子との接続に使用される異方性導電性接着剤やポッティング剤などの樹脂材料が圧電素子の列間に流出し、導通不良が発生する虞があるという問題がある。ちなみに、流出した樹脂による導通不良を抑制するために、圧電素子の列間を広くすると大型化してしまう。
【０００７】
なお、このような問題はインクジェット式記録ヘッドだけではなく、インク以外の液体を噴射する液体噴射ヘッドにおいても同様に存在する。
本発明はこのような事情に鑑み、配線基板とアクチュエーター装置とを確実に導通させて、コストを低減すると共に小型化を図ることができる液体噴射ヘッド及びその製造方法並びに液体噴射装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決する本発明の態様は、異方性導電性接着剤を介して実装部の上方から配線基板を電気的に接続してあるので、同配線基板から駆動信号を加えると、異方性導電性接着剤を介して実装部に流れ、アクチュエータ装置に印加される。同アクチュエータ装置に駆動信号が印加されると、流路形成基板の所定の流路に充填されている液体が各流路に対応するインク等の液体がノズルより吐出される。
【０００９】
異方性導電性接着剤を介して配線領域に配線基板を接着するため、位置合わせ用の目印を形成する。配線基板と配線領域の間には異方性導電性接着剤が塗布されることになるが、この目印は同配線領域よりも高い位置に形成しているので、異方性導電性接着剤が所定位置よりもはみ出たとしても目印を覆ってしまい、目印として機能しなくなってしまうことがなくなる。
【００１０】
目印を高い位置に形成する手法として、上記配線領域で上記配線基板の接着位置に隣接するとともに同配線領域よりも高い位置を形成する段部を形成し、上記目印はこの段部上に形成するようにしてもよい。
すなわち、配線領域に隣接する段部により、高い位置を作ることができる。
このような段部を形成するにあたり、上記配線基板は、先端をＬ字状に屈曲せしめて形成した先端部と、これにつながる本体部とからなり、上記段部はこの本体部と所定の一定距離を隔てた位置とするようにすることができる。この一定距離は、異方性導電性接着剤を介して上記先端部を所定位置に押し当てたときに余剰の同異法性導電接着剤が周縁にはみ出たときに、同段部と同本体部との間に入り込むとともに上方に誘導される程度の間隔とする。このようにすれば、異方性導電性接着剤は本体部と段部との間でも接着機能を呈するので、配線基板が外れにくくなる。
【００１１】
段部の形成手法として、上記流路形成基板は、別部材にて被覆されるとともに、上記配線領域の周囲を覆う部材に上記段部を形成することで、同配線領域よりも高い位置に上記目印を形成するようにしてもよい。
流路形成基板は、さらに別部材にて被覆されることがある。従って、この別部材の側の形状を整えておけば、さらなる追加の工程などが不要となる。
【００１２】
また、上記流路形成基板における上記配線領域を囲むように枠状とした板材を貼り合わせることで上記段部を形成し、この板材上に上記目印を形成するようにしてもよい。
別部材とした板材を貼り合わせることでも、高い位置を形成できる。
また、上記目印は上記配線領域における上記配線基板の接着位置に近接する位置で当該上記配線領域の面から突き出るように形成してもよい。すなわち、目印だけが突き出ることで、目印の周囲に異方性導電性接着剤が流れてきたとしても、目印の頂部が隠れることはなく、目印として機能する。
【発明の効果】
【００１３】
本発明によれば、目印が配線領域よりも高い位置に形成されているので、異方性導電性接着剤が所定位置よりもはみ出たとしても目印を覆って機能しなくなることを防止できる液体噴射ヘッドを提供できる。
【図面の簡単な説明】
【００１４】
【図１】本発明の実施形態に係る記録ヘッドの分解斜視図である。
【図２】同記録ヘッドの平面図である。
【図３】同記録ヘッドの断面図である。
【図４】配線領域の拡大断面図である。
【図５】配線領域の拡大斜視図である。
【図６】配線領域の拡大斜視図である。
【図７】変形例にかかる配線領域の拡大斜視図である。
【図８】他の変形例にかかる配線領域の拡大斜視図である。
【図９】インクジェット式記録装置の一例を示す概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
以下に本発明を実施形態に基づいて詳細に説明する。
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１に係る液体噴射ヘッドの一例であるインクジェット式記録ヘッドを示す分解斜視図であり、図２は平面図、図３は図２に示すＡ−Ａ′矢視断面図である。
図示するように、流路形成基板１０は、本実施形態ではシリコン単結晶基板からなり、その一方の面には二酸化シリコンからなる弾性膜５０が形成されている。
【００１６】
流路形成基板１０には、他方面側から異方性エッチングすることにより、複数の壁部１１によって区画された圧力発生室１２がその幅方向（図示短手方向）に並設された列が、圧力発生室１２の図示長手方向に２列設けられている。また、流路形成基板１０の圧力発生室１２の長手方向一端部側には、圧力発生室１２と共に詳しくは後述するノズル開口毎に個別流路を構成する液体供給路の一例であるインク供給路１４と連通路１３とが壁部１１によって区画されている。インク供給路１４及び連通路１３は、圧力発生室１２の各列において、圧力発生室１２の２つの列の外側に配置されている。
【００１７】
インク供給路１４は、詳しくは後述するマニホールド１００と圧力発生室１２との間でインクに流路抵抗を生じさせるものであり、圧力発生室１２の長手方向一端部側に連通し且つ圧力発生室１２より小さい断面積を有する。例えば、本実施形態では、インク供給路１４は、圧力発生室１２の流路を幅方向に絞ることで、圧力発生室１２の幅より小さい幅で形成されている。なお、このように、本実施形態では、流路の幅を片側から絞ることでインク供給路１４を形成したが、流路の幅を両側から絞ることでインク供給路を形成してもよい。また、流路の幅を絞るのではなく、厚さ方向から絞ることでインク供給路を形成してもよい。さらに、各連通路１３は、インク供給路１４の圧力発生室１２とは反対側に連通し、インク供給路１４の幅方向（短手方向）より大きい断面積を有する。本実施形態では、連通路１３を圧力発生室１２と同じ断面積で形成した。
【００１８】
すなわち、流路形成基板１０には、圧力発生室１２と、圧力発生室１２の短手方向の断面積より小さい断面積を有するインク供給路１４と、このインク供給路１４に連通すると共にインク供給路１４の短手方向の断面積よりも大きい断面積を有する連通路１３とからなる個別流路が複数の壁部１１により区画されて設けられた列が２列設けられている。
【００１９】
流路形成基板１０の圧力発生室１２等の個別流路が開口する面側には、各圧力発生室１２のインク供給路１４とは反対側の端部近傍に連通するノズル開口２１が穿設されたノズル形成部材の一例でノズルプレート２０が、接着剤や熱溶着フィルム等によって固着されている。なお、ノズルプレート２０は、例えば、ガラスセラミックス、シリコン単結晶基板、ステンレス鋼等からなる。
【００２０】
一方、このような流路形成基板１０のノズルプレート２０とは反対側の面には、上述したように、弾性膜５０が形成され、この弾性膜５０上には、絶縁体膜５５が形成されている。さらに、この絶縁体膜５５上には第１電極６０と圧電体層７０と第２電極８０とが積層形成されて、圧電素子３００を構成している。ここで、圧電素子３００は、第１電極６０、圧電体層７０及び第２電極８０を含む部分をいう。一般的には、圧電素子３００の何れか一方の電極を共通電極とし、他方の電極及び圧電体層７０を各圧力発生室１２毎にパターニングして構成する。本実施形態では、第１電極６０を圧電素子３００の共通電極とし、第２電極８０を圧電素子３００の個別電極としているが、駆動回路や配線の都合でこれを逆にしても支障はない。すなわち、本実施形態では、圧力発生室１２内のインク（液体）に圧力変化を生じさせるアクチュエーター装置として、圧電素子３００を設けるようにした。なお、弾性膜５０と絶縁体膜５５とを総称して振動板と呼ぶ。
【００２１】
また、このような各圧電素子３００の第２電極８０には、流路形成基板１０のインク供給路１４とは反対側の端部近傍まで延設された金（Ａｕ）等のリード電極９０がそれぞれ接続されている。このリード電極９０を介して各圧電素子３００に選択的に電圧が印加される。すなわち、本実施形態では、リード電極９０の圧電素子３００とは反対側の端部が、詳しくは後述する配線基板が電気的に接続される実装部となっている。
【００２２】
また、圧電素子３００が形成された流路形成基板１０上には、圧電素子３００に対向する領域に、圧電素子３００の運動を阻害しない程度の空間を有する圧電素子保持部３１を有する保護基板３０が、接着剤３５等によって接合されている。圧電素子３００は、この圧電素子保持部３１内に配置されているため、外部環境の影響を殆ど受けない状態で保護されている。なお、圧電素子保持部３１は、密封されていても、密封されていなくてもよい。また、圧電素子保持部３１は、各圧電素子３００毎に独立して設けてもよく、複数の圧電素子３００に亘って連続して設けるようにしてもよい。本実施形態では、圧電素子保持部３１を複数の圧電素子３００に亘って連続して設けるようにした。
【００２３】
さらに、保護基板３０上の圧電素子保持部３１に相対向する領域には、複数の個別流路の共通のインク室（液体室）となるマニホールド１００が設けられている。本実施形態では、マニホールド１００は、保護基板３０の流路形成基板１０との接合面とは反対側の面に設けられた凹部で形成されている。すなわち、保護基板３０の流路形成基板１０とは反対側に開口しており、マニホールド１００の開口は詳しくは後述するコンプライアンス基板４０によって封止されている。なお、マニホールド１００は、複数の個別流路の短手方向（幅方向）に亘って連続して設けられている。また、マニホールド１００は、圧力発生室１２の長手方向で保護基板３０の両端部近傍まで設けられており、マニホールド１００の一端部側は、個別流路の端部に相対向する領域まで設けられている。このようにマニホールド１００を圧電素子保持部３１の上方（平面視した際に圧電素子保持部３１と重なる領域）に設けることで、マニホールド１００を、圧力発生室１２の長手方向における外側に拡幅する必要がなく、インクジェット式記録ヘッドＩの圧力発生室１２の長手方向の幅を小さくして小型化することができる。
【００２４】
また、保護基板３０には、個別流路である連通路１３の端部に一端が連通すると共に、マニホールド１００の一端部に他端が連通する厚さ方向に貫通した貫通孔である供給部１０１が設けられている。供給部１０１は、本実施形態では、複数の個別流路である連通路１３に亘って１つ設けられている。そして、マニホールド１００からのインクは、供給部１０１を介して各個別流路である連通路１３、インク供給路１４及び圧力発生室１２に供給される。すなわち、本実施形態では、供給部１０１もマニホールド１００の一部として機能する。
【００２５】
このような保護基板３０の材料としては、例えば、ガラス、セラミックス材料、金属、樹脂等が挙げられるが、流路形成基板１０の熱膨張率と略同一の材料で形成されていることが好ましく、本実施形態では、流路形成基板１０と同一材料であるシリコン単結晶基板を用いている。
また、保護基板３０には、圧力発生室１２の２列の間に対応する領域に、厚さ方向に貫通する貫通孔１０２が設けられている。この貫通孔１０２には、配線基板２００が挿通されており、配線基板２００とアクチュエーター装置の実装部とを電気的に接続するものである。ここで本実施形態では、アクチュエーター装置が圧電素子３００であり、圧電素子３００に接続されたリード電極９０は、その端部が貫通孔１０２内に配置される位置に設けられている。
【００２６】
また、貫通孔１０２は、圧電素子３００の各列に対して１つずつ設けられている。すなわち、本実施形態では、圧電素子３００の列毎に配線基板２００が接続されており、圧電素子３００の列が２列あるため、貫通孔１０２は２つ設けられている。そして、互いに隣接する貫通孔１０２の間には、実装部（リード電極９０の端部）を区画する隔壁１０３が設けられている。振動板となる弾性膜５０におけるこの実装部が配置される領域を総称して配線領域と呼んでいる。
【００２７】
リード電極９０の貫通孔１０２内に露出した端部には、配線基板２００が電気的に接続されている。配線基板２００は、図示しない配線上に圧電素子３００を駆動するための駆動回路２０１が実装された可撓性を有するものであり、例えば、チップオンフィルム（ＣＯＦ）やテープキャリアパッケージ（ＴＣＰ）などのフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）を用いることができる。
【００２８】
配線基板２００とアクチュエーター装置の実装部であるリード電極９０とは、配線領域に適量を塗布された異方性導電性接着剤（ＡＣＰ）２１０を介して電気的に接続することができる。異方性導電性接着剤２１０は、配線基板２００とリード電極９０とを電気的に接続すると共に、配線基板２００を貫通孔１０２内に固定する接着剤としても機能する。
【００２９】
また、保護基板３０のマニホールド１００が開口する面側には、封止膜４１及び固定板４２からなるコンプライアンス基板４０が接合され、コンプライアンス基板４０によってマニホールド１００の開口が封止されている。
封止膜４１は、剛性が低く可撓性を有する材料、例えば、厚さが数μｍ程度のポリフェニレンサルファイド（ＰＰＳ）フィルム等からなる。
【００３０】
また、固定板４２は、例えば、厚さが数十μｍ程度のステンレス鋼（ＳＵＳ）などの金属などの硬質の材料からなる。固定板４２は、図２に示すように、保護基板３０のマニホールド１００の周囲に亘って設けられており、マニホールド１００に相対向する領域は厚さ方向に完全に除去された開口部４３となっている。また、固定板４２には、開口部４３側に突出する突出部４４が設けられており、この突出部４４には、厚さ方向に貫通してインクが貯留された貯留手段（図示なし）からのインクをマニホールドに供給するための導入路４５が設けられている。本実施形態では、突出部４４を、供給部１０１とは反対側に、且つ圧力発生室１２の並設方向の一部をマニホールド１００に相対向する領域まで突出させるように設けた。このため、導入路４５は、保護基板３０に設けられた供給部１０１とは圧力発生室１２の長手方向における反対側の端部に設けるようにした。このように、導入路４５を保護基板３０の供給部１０１とは反対側の端部に設けることによって、貯留手段から導入されたインクの動圧による影響が供給部１０１を介して圧力発生室１２に及ぼされるのを低減させることができる。
【００３１】
そして、このような固定板４２の開口部４３によって、マニホールド１００の一方面は、可撓性を有する封止膜４１のみで封止された撓み変形可能な可撓部４６となっている。すなわち、本実施形態では、可撓部４６は、マニホールド１００に相対向する領域の保護基板３０の供給部１０１に相対向する領域と、マニホールド１００に相対向する領域の固定板４２の導入路４５の周囲とに設けられており、可撓部４６は、これらの供給部１０１に相対向する領域と導入路４５の周囲とに亘って連続して設けられている。このように、可撓部４６を供給部１０１に相対向する領域と導入路４５の周囲とに亘って連続して設けることで、可撓部４６を広い面積で形成することができ、マニホールド１００内のコンプライアンスを増大させて、圧力変動の悪影響によるクロストークの発生を確実に低減させることができる。
【００３２】
また、本実施形態では、駆動回路２０１が実装された配線基板２００をリード電極９０に接続するようにしたため、保護基板３０上に駆動回路２０１を実装する必要がない。したがって、マニホールド１００を圧電素子保持部３１の上方に拡幅することができると共に、保護基板３０上に広い可撓部４６を有するコンプライアンス基板４０を設けることができる。
【００３３】
このような本実施形態のインクジェット式記録ヘッドでは、図示しない外部のインクが貯留された貯留手段からマニホールド１００内にインクを取り込み、マニホールド１００から供給部１０１を介してノズル開口２１に至るまで内部をインクで満たした後、駆動回路２０１からの記録信号に従い、圧力発生室１２に対応するそれぞれの第１電極６０と第２電極８０との間に電圧を印加し、圧電素子３００及び振動板をたわみ変形させることにより、各圧力発生室１２内の圧力が高まりノズル開口２１からインクが吐出する。
【００３４】
図４は配線領域を拡大断面図により示しており、図５と図６は要部を斜視図により示している。
貫通孔１０２内の底の領域が配線領域となっており、この貫通孔１０２自体は保護基板３０によって形成されている。保護基板３０の貫通孔１０２の開口は上記配線領域側で狭まるように段部３２が形成されている。その狭まり方は一様ではなく、図５には配線基板２００の中央部分を省略して示しているが、配線基板２００を基準とすると、長手方向となる幅方向の外側にあたる段部３２ａの方が、短手方向となる方向の段部３２ｂよりも、狭まり方（言い換えると貫通孔１０２の内周壁面からの突出長さ）が大きい。また、長手方向における段部３２ａの上面には十字型の目印３２ｃを形成してある。目印の形状は十字に限られるものではなく、他の形状でも構わない。この目印３２ｃは、配線基板２００を自動機にて装着する際に、配線基板２００の位置合わせを行うために使用される。なお、段部３２ａ，３２ｂと目印３２ｃは相対面する側に一対ずつ設けられている。
【００３５】
段部３２ａ，３２ｂが配線領域の側に形成されることで、保護基板３０を弾性膜５０に接着剤３５で接着したとき、リード電極９０が配設される配線領域よりも段部３２ａ，３２ｂの上面の方が高い位置となる。そして、この高い位置に目印３２ｃが形成されることになる。
配線基板２００の先端はＬ字状に屈曲されて形成され、先端部２００ａと、これにつながる本体部２００ｂとから構成されている。この先端部２００ａにおける配線領域に面する側はリード線が露出しており、それ以外の部分では樹脂によって被覆されている。露出されたリード線が上記各リード電極９０に正確に対面するように上記目印３２ｃにて位置合わせが行われている。予めリード電極９０の上には適量の異方性導電性接着剤２１０が塗布され、その上から配線基板２００の先端部２００ａを位置合わせて押しつけることで正確に位置合わせされた配線基板２００のリード線と上記リード電極９０とが電気的に接続されつつ、配線基板２００自体が配線領域に接着されて固定される。
【００３６】
この異方性導電性接着剤２１０は液状であり、最低限の塗布量が好ましいが、自動機で安定して塗布するためには本来の最低限以上の量の塗布が必要となる。この結果、導通性は確保されるが、必要以上の量を塗布することになるので配線領域の周囲に流れでることは否めない。ただし、上述した段部３２ａ，３２ｂによって配線領域を取り囲んでいるので、容易には段部３２ａ上には流れ出ない。むろん、流れ出ない程度の塗布量で、必要な導電性は十分に確保できる。すなわち、必要な導電性を確保できる必要量を塗布しつつも、段部３２ａ上には流れ出ないようにさせることができる。これに対し、従来は、目印にあたるものを配線領域と同じ弾性膜５０に形成していたので、流れ出る異方性導電性接着剤２１０によって覆われてしまうと正確な位置合わせができなくなってしまっていた。
【００３７】
図７は、変形例を示している。
先の例では、貫通孔１０２を形成する保護基板３０によって段部３２ａ，３２ｂを形成しているが、本例では、別部材としての板材３３で同様の段部３３ａ，３３ｂを形成している。むろん保護基板３０に形成する貫通孔１０２の開口は一定としてあり、この貫通孔１０２の開口形状にほぼ一致する外形とした板材３３を挿入し、接着剤３５などで固定しておく。
【００３８】
このようにしても、配線領域よりも高い位置に段部３３ａ，３３ｂが配置され、その上面に形成した目印３３ｃは流れ出る異方性導電性接着剤２１０で覆われてしまうことを防げる。
図８は、さらなる変形例を示している。
先の二つの例では、配線領域より高い位置を形成する段部を形成していたが、この例では目印３４だけを配線領域よりも突き出るように形成している。すなわち、十字型の突き出る目印３４を形成することで、段部がなくても、流れ出る異方性導電性接着剤２１０で覆われてしまうことを防げる。
【００３９】
ところで、異方性導電性接着剤２１０は、配線基板２００の先端部２００ａとリード電極９０との間で挟まれる際に周りに流れ出る。このとき、本体部２００ｂと段部３２ｂが近い位置にあると、図４に示すように、段部３２ｂの側に流れ出た異方性導電性接着剤２１０は表面張力による毛細管現象によって吸い上げられる。すなわち、配線基板２００は、先端部２００ａのみならず本体部２００ｂの先端付近が段部３２ｂ側にも接着剤で固定できることになる。このような近い距離は、具体的には異方性導電性接着剤２１０の粘性等にも影響されるが、流れ出る量と毛細管現象とを考慮した一定距離として実現できる。一方、先端部２００ａにおける本体部２００ｂとは反対側に流れ出た余剰分については、本体部２００ｂがないこともあって、反対側の段部３２ｂとの間に吸い上げられることはない。また、意図的に吸い上げの効果が生じないような位置関係としておくことで、意図的に余剰分を本体部２００ｂと近接する段部３２ｂの壁面との間に吸い上げさせることが可能となる。
【００４０】
言い換えると、配線基板２００は、先端をＬ字状に屈曲せしめて形成した先端部２００ａと、これにつながる本体部２００ｂとからなり、段部３２ｂはこの本体部２００ｂと所定の一定距離を隔てた位置となっており、この一定距離は、異方性導電性接着剤２１０を介して上記先端部を所定位置に押し当てたときに余剰の同異法性導電接着剤が周縁にはみ出たときに同段部３２ｂと同本体部２００ｂとの間に入り込むとともに上方に誘導される程度の間隔である。
【００４１】
また、上述した実施形態１では、圧力発生室１２に圧力変化を生じさせるアクチュエーター装置として、薄膜型の圧電素子３００を有するアクチュエーター装置を用いて説明したが、特にこれに限定されず、例えば、グリーンシートを貼付する等の方法により形成される厚膜型の圧電素子を有するアクチュエーター装置や、圧電材料と電極形成材料とを交互に積層させて軸方向に伸縮させる縦振動型の圧電素子を有するアクチュエーター装置などを使用することができる。また、アクチュエーター装置として、圧力発生室１２内に発熱素子を配置して、発熱素子の発熱で発生するバブルによってノズル開口から液滴を吐出するものや、振動板と電極との間に静電気を発生させて、静電気力によって振動板を変形させてノズル開口から液滴を吐出させるいわゆる静電式アクチュエーター装置などを使用することができる。何れのアクチュエーター装置であっても、実装部が流路形成基板上に設けられていればよい。
【００４２】
また、これら各実施形態のインクジェット式記録ヘッドは、インクカートリッジ等と連通するインク流路を具備する記録ヘッドユニットの一部を構成して、インクジェット式記録装置に搭載される。
図９は、そのインクジェット式記録装置の一例を示す概略図である。
図９に示すように、インクジェット式記録装置ＩＩは、インクジェット式記録ヘッドを有する記録ヘッドユニット１Ａ及び１Ｂを有し、記録ヘッドユニット１Ａ及び１Ｂには、インク供給手段を構成するカートリッジ２Ａ及び２Ｂが着脱可能に設けられ、この記録ヘッドユニット１Ａ及び１Ｂを搭載したキャリッジ３は、装置本体４に取り付けられたキャリッジ軸５に軸方向移動自在に設けられている。この記録ヘッドユニット１Ａ及び１Ｂは、例えば、それぞれブラックインク組成物及びカラーインク組成物を吐出するものとしている。
【００４３】
そして、駆動モーター６の駆動力が図示しない複数の歯車およびタイミングベルト７を介してキャリッジ３に伝達されることで、記録ヘッドユニット１Ａ及び１Ｂを搭載したキャリッジ３はキャリッジ軸５に沿って移動される。一方、装置本体４にはキャリッジ軸５に沿ってプラテン８が設けられており、図示しない給紙ローラーなどにより給紙された紙等の記録媒体である記録シートＳがプラテン８に巻き掛けられて搬送されるようになっている。
【００４４】
さらに、本発明は、広く液体噴射ヘッド全般を対象としたものであり、例えば、プリンター等の画像記録装置に用いられる各種のインクジェット式記録ヘッド等の記録ヘッド、液晶ディスプレー等のカラーフィルターの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬディスプレー、ＦＥＤ（電界放出ディスプレー）等の電極形成に用いられる電極材料噴射ヘッド、バイオｃｈｉｐ製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等にも適用することができる。
【００４５】
また、液体噴射装置の一例としてインクジェット式記録装置ＩＩを挙げて説明したが、上述した他の液体噴射ヘッドを用いた液体噴射装置にも用いることが可能である。
なお、本発明は上記実施例に限られるものでないことは言うまでもない。当業者であれば言うまでもないことであるが、
・上記実施例の中で開示した相互に置換可能な部材および構成等を適宜その組み合わせを変更して適用すること
【００４６】
・上記実施例の中で開示されていないが、公知技術であって上記実施例の中で開示した部材および構成等と相互に置換可能な部材および構成等を適宜置換し、またその組み合わせを変更して適用すること
・上記実施例の中で開示されていないが、公知技術等に基づいて当業者が上記実施例の中で開示した部材および構成等の代用として想定し得る部材および構成等と適宜置換し、またその組み合わせを変更して適用すること
【００４７】
は本発明の一実施例として開示されるものである。
【符号の説明】
【００４８】
１０…流路形成基板、１２…圧力発生室、１３…連通路、１４…インク供給路、２０…ノズルプレート、２１…ノズル開口、３０…保護基板、３２、３２ａ、３２ｂ…段部、３２ｃ…目印、３３…板材、３３ａ、３３ｂ…段部、３３ｃ…目印、３４…目印、４０…コンプライアンス基板、４１…封止膜、４２…固定板、４３…開口部、４６…可撓部、５０…弾性膜、５５…絶縁体膜、６０…第１電極、７０…圧電体層、８０…第２電極、９０…リード電極（実装部）、１００…マニホールド、１０１…供給部、１０２…貫通孔、１０３、１０３Ａ…隔壁、２００…配線基板、２０１…駆動回路、２１０…異方性導電性接着剤、３００…圧電素子（アクチュエーター装置）。
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のノズルに対応する所定の流路を形成した流路形成基板と、
この流路形成基板上における所定の配線領域に設けられた複数の実装部を有するアクチュエーター装置と、
上記配線領域で上記実装部の上方から異方性導電性接着剤を介して電気的に接続されて、駆動信号を上記アクチュエーター装置に供給する可撓性を有する配線基板と
を備える液体噴射ヘッドであって、
上記配線領域に上記配線基板の位置合わせに使用する目印を形成するにあたり、この目印は同配線領域よりも高い位置に形成していることを特徴とする液体噴射ヘッド。
【請求項２】
上記配線領域で上記配線基板の接着位置に隣接するとともに同配線領域よりも高い位置を形成する段部を有し、上記目印はこの段部上に形成したことを特徴とする請求項１に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項３】
上記配線基板は、先端をＬ字状に屈曲せしめて形成した先端部と、これにつながる本体部とからなり、上記段部はこの本体部と所定の一定距離を隔てた位置となっており、この一定距離は、異方性導電性接着剤を介して上記先端部を所定位置に押し当てたときに余剰の同異法性導電接着剤が周縁にはみ出たときに同段部と同本体部との間に入り込むとともに上方に誘導される程度の間隔であることを特徴とする請求項２に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項４】
上記流路形成基板は、別部材にて被覆されるとともに、上記配線領域の周囲を覆う部材に上記段部を形成することで、同配線領域よりも高い位置に上記目印を形成していることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項５】
上記流路形成基板における上記配線領域を囲むように枠状とした板材を貼り合わせることで上記段部を形成し、この板材上に上記目印を形成していることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項６】
上記目印は上記配線領域における上記配線基板の接着位置に近接する位置で当該上記配線領域の面から突き出るように形成したことを特徴とする請求項１〜請求項５に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項１】
複数のノズルに対応する所定の流路を形成した流路形成基板と、
この流路形成基板上における所定の配線領域に設けられた複数の実装部を有するアクチュエーター装置と、
上記配線領域で上記実装部の上方から異方性導電性接着剤を介して電気的に接続されて、駆動信号を上記アクチュエーター装置に供給する可撓性を有する配線基板と
を備える液体噴射ヘッドであって、
上記配線領域に上記配線基板の位置合わせに使用する目印を形成するにあたり、この目印は同配線領域よりも高い位置に形成していることを特徴とする液体噴射ヘッド。
【請求項２】
上記配線領域で上記配線基板の接着位置に隣接するとともに同配線領域よりも高い位置を形成する段部を有し、上記目印はこの段部上に形成したことを特徴とする請求項１に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項３】
上記配線基板は、先端をＬ字状に屈曲せしめて形成した先端部と、これにつながる本体部とからなり、上記段部はこの本体部と所定の一定距離を隔てた位置となっており、この一定距離は、異方性導電性接着剤を介して上記先端部を所定位置に押し当てたときに余剰の同異法性導電接着剤が周縁にはみ出たときに同段部と同本体部との間に入り込むとともに上方に誘導される程度の間隔であることを特徴とする請求項２に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項４】
上記流路形成基板は、別部材にて被覆されるとともに、上記配線領域の周囲を覆う部材に上記段部を形成することで、同配線領域よりも高い位置に上記目印を形成していることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項５】
上記流路形成基板における上記配線領域を囲むように枠状とした板材を貼り合わせることで上記段部を形成し、この板材上に上記目印を形成していることを特徴とする請求項２または請求項３に記載の液体噴射ヘッド。
【請求項６】
上記目印は上記配線領域における上記配線基板の接着位置に近接する位置で当該上記配線領域の面から突き出るように形成したことを特徴とする請求項１〜請求項５に記載の液体噴射ヘッド。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図８】
【図９】
【公開番号】特開２０１２−２１８１５５（Ｐ２０１２−２１８１５５Ａ）
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−８２３７６（Ｐ２０１１−８２３７６）
【出願日】平成２３年４月４日（２０１１．４．４）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２４年１１月１２日（２０１２．１１．１２）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年４月４日（２０１１．４．４）
【出願人】（０００００２３６９）セイコーエプソン株式会社 (51,324)
【Ｆターム（参考）】
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