JP2006305987A - 液滴吐出ヘッド、及び液滴吐出ヘッドの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 より容易に低コストで圧力室のノズル側にアクチュエータを配置する。
【解決手段】 圧電素子１０８に電圧を印加するフレキシブル配線基板２００にノズル２１０を形成したので、別途、従来ノズルを形成していたノズルプレートが必要ない。よって、従来より、部品点数が減少するとともに製造工程が簡略化されたので、低コストである。
【選択図】 図３

Description

本発明は、液滴吐出ヘッド、及び液滴吐出ヘッドの製造方法に関する。

図９に示すような、圧力室８０２を同一平面内にマトリックス状に配し、圧力室８０２の下面の下方側にノズル８０４を設けることにより、ノズル８０４を主走査方向に高密度に配する構成のインクジェット記録ヘッド８００が知られている。このような構成のインクジェット記録ヘッド８００は、圧力室８０２の上面に振動板８１４と圧電素子８１０とを設け、更に、その上方に電気的な配線基板８１２も設置している。

しかし、このような構成とすると、圧力室８０２に供給するインクを貯留したインクプール室８０６は、圧力室８０２とノズルプレート８２０との間に配置する構成となる。このため、インクプール室８０６の断面積確保、すなわちインク供給量確保（周波数特性確保）のため、インクプール室８０６を水平方向に長くすると、圧力室８０２間距離の短縮との間でトレードオフの関係が生じる。つまり、圧力室８０２及びノズル８０４の配置の高密度化の律束条件となっている。更に、インクプール室８０６を垂直方向に長くすると圧力室８０２とノズル８０４とを連通する連通路８０８も長くなるので、インク滴の吐出効率が良くない（ロスが大きい）。したがって、ノズル８０４の更なる高密度配置は困難であった。また、インクプール室８０６の設計の自由度も低い。

また、圧力室のノズル面側に、振動板，圧電素子，個別電極からなるアクチュエーを配置したインクジェット記録ヘッドが提案されている。（例えば、特許文献１参照）。

しかし、このような構成は、ノズル面からアクチュエータが出っ張っているので、記録媒体とノズルとの距離を狭めることができない。

また、ノズルが形成される接合基板にＩＣを一体的に形成する構成としたインクジェット記録ヘッドも提案されている。（例えば、特許文献２参照）。

しかし、このような構成は、ノズルが形成される接合基板にＩＣを一体的に形成するので製造方法や接合基板の厚さに制約条件が多い。

更に、特許文献１、特許文献２の構成ともに、ＩＣやアクチュエータに接続するフレキシブル配線基板等が別途必要である。よって、部品点数を減少させ、より低コストで製造することが求められている。
特開２０００−１５６４５号公報（図４） 特開２００１−１６２７９４号公報（図２）

本発明は、上記問題を解決すべく成されたもので、より低コストで製造することを目的とする。

上記目的を達成するために請求項１に記載の液滴吐出ヘッドは、圧力室と、前記圧力室の一部を構成し、該圧力室を加圧するエネルギー発生素子を備えるアクチュエータと、前記圧力室の壁に形成された連通孔と、配線パターンが形成され、前記配線パターンの一部が露出して前記エネルギー発生素子と電気的に接続し、前記連通孔が形成された前記圧力室の壁に接合されたフレキシブル配線基板と、前記フレキシブル配線基板に形成され、前記連通孔を介して前記圧力室と連通し、液滴を吐出するノズルと、を備えることを特徴としている。

請求項１に記載の液滴吐出ヘッドは、エネルギー発生素子を備えるアクチュエータが圧力室の一部を構成している。また、配線パターンが形成されたレキシブル配線基板が、連通孔が形成された圧力室の壁に接合されるとともに、配線パターンの一部が露出して、アクチュエータのエネルギー発生素子と電気的に接続している。

そして、このフレキシブル配線基板に、圧力室の壁に形成された連通孔を介して圧力室と連通し、液滴を吐出するノズルが形成されている。

したがって、ノズルを形成したノズルプレートが別途必要ない。よって、部品点数が減少しているので、低コストである。

請求項２に記載の液滴吐出ヘッドは、請求項１に記載の構成において、前記連通孔は、前記アクチュエータが一部を構成する前記圧力室の壁に形成され、前記フレキシブル配線基板は、前記アクチュエータが一部を構成する前記圧力室の壁に接合されたことを特徴としている。

請求項２に記載の液滴吐出ヘッドは、アクチュエータが一部を構成する圧力室の壁に連通孔が形成されている。したがって、アクチュエータが一部を構成する圧力室の壁にフレキシブル配線基板が接合され、アクチュエータのエネルギー発生素子と電気的に接合されるとともに、連通孔とノズルとが連通される。よって、より構造が簡単である。

請求項３に記載の液滴吐出ヘッドは、請求項１、又は請求項２に記載の構成において、前記アクチュエータは、前記圧力室の壁の一部を構成する振動板と、前記振動板に接合された前記エネルギー発生素子である圧電素子と、を備えることを特徴としている。

請求項３に記載の液滴吐出ヘッドは、圧力室の壁の一部を構成する振動板と、振動板に接合された圧電素子と、をアクチュエータは備えている。圧電素子は低電圧で動作するので、圧電素子と電気的に接合して電気を供給するフレキシブル配線基板の負担が少ない。

請求項４に記載の液滴吐出ヘッドは、請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の構成において、前記ノズルは、前記連通孔の略中心に形成されていることを特徴としている。

請求項４に記載の液滴吐出ヘッドは、ノズルが連通孔の略中心に形成されているので、圧力室からノズルへのインク流れがスムーズである。よって、ノズルから吐出する液滴の吐出効率がより向上する。

請求項５に記載の液滴吐出ヘッドは、請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の構成において、前記フレキシブル配線基板によって、前記エネルギー発生素子の周囲を封止したことを特徴としている。

請求項５に記載の液滴吐出ヘッドは、フレキシブル配線基板によって、エネルギー発生素子の周囲を封止しているので、エネルギー発生素子がノズルから吐出した液滴と触れない。よって、エネルギー発生素子が液滴により汚染されないので、信頼性が向上する。また、例えば、エネルギー発生素子の表面をコーティングする必要もない。

請求項６に記載の液滴吐出ヘッドは、請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の構成において、前記圧力室に供給する液体を貯留する液体プールが、該圧力室を挟んで、前記ノズルと反対側に設けられていることを特徴としている。

請求項６に記載の液滴吐出ヘッドは、圧力室に供給する液体を貯留する液体プールが、圧力室を挟んで、ノズルと反対側に設けられているので、液体プールを大きくしても、圧力室やノズルの配置に影響を及ぼさない。よって、液体プールの設計の自由度が大きい。

請求項７に記載の液滴吐出ヘッドは、請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の構成において、前記ノズルをマトリックス状に配置したことを特徴としている。

請求項７に記載の液滴吐出ヘッドは、ノズルをマトリックス状に配置したので、広範囲に渡って液滴を吐出できる。

請求項８に記載の液滴吐出ヘッドの製造方法は、圧力室と、前記圧力室の一部を構成し該圧力室を加圧するエネルギー発生素子を備えるアクチュエータと、該圧力室の壁に形成された連通孔と、を備えるインク流路部と、前記エネルギー発生素子と電気的に接続する配線パターンが形成され、前記連通孔を介して前記圧力室と連通し、液滴を吐出するノズルが形成された前記フレキシブル配線基板と、を接合して製造されることを特徴としている。

請求項８に記載の液滴吐出ヘッドの製造方法は、インク流路部とノズルが形成されたフレキシブル配線基板とを接合して製造するので、例えば、ノズルが形成されたノズルプレートを別途接合する工程が必要ない。よって、容易に低コストで製造できる。

請求項９に記載の液滴吐出ヘッドの製造方法は、圧力室と、前記圧力室の一部を構成し該圧力室を加圧するエネルギー発生素子を備えるアクチュエータと、を備えるインク流路部と、前記アクチュエータの前記エネルギー発生素子と電気的に接続する配線パターンが形成された前記フレキシブル配線基板と、を接合したのち、前記圧力室の壁の連通孔と、前記フレキシブル配線基板に、前記連通孔を介して前記圧力室と連通し、液滴を吐出するノズルと、を形成することを特徴としている。

請求項１０に記載の液滴吐出ヘッドの製造方法は、圧力室と、前記圧力室の一部を構成し該圧力室を加圧するエネルギー発生素子を備えるアクチュエータと、該圧力室の壁に形成された連通孔と、を備えるインク流路部と、前記アクチュエータの前記エネルギー発生素子と電気的に接続する配線パターンが形成された前記フレキシブル配線基板と、を接合したのち、前記フレキシブル配線基板に、前記連通孔を介して前記圧力室と連通し液滴を吐出するノズルを形成することを特徴としている。

請求項１１に記載の液滴吐出ヘッドの製造方法は、圧力室と、前記圧力室の一部を構成し該圧力室を加圧するエネルギー発生素子を備えるアクチュエータと、を備えるインク流路部と、前記アクチュエータの前記エネルギー発生素子と電気的に接続する配線パターンが形成され、液滴を吐出するノズルが形成された前記フレキシブル配線基板と、を接合したのち、前記圧力室の壁に、該圧力室と前記ノズルとを連通する連通路を形成することを特徴としている。

請求項９から請求項１１に記載の液滴吐出ヘッドの製造方法は、インク流路とフレキシブル配線基板とを接合したのち、連通孔、及びノズルのいずれか一方、又は両方を形成するので、連通孔とノズルの位置を合わせて接合しなくて良い。よって、より容易に低コストで製造できる。

請求項１２に記載の液滴吐出ヘッドの製造方法は、請求項８から請求項１１のいずれか１項に記載の製造方法において、前記連通孔は、前記アクチュエータが一部を構成する前記圧力室の壁に形成され、前記フレキシブル配線基板は、前記アクチュエータが一部を構成する前記圧力室の壁に接合することを特徴としている。

請求項１２に記載の液滴吐出ヘッドは、アクチュエータが一部を構成する圧力室の壁に連通孔が形成されている。したがって、アクチュエータが一部を構成する圧力室の壁にフレキシブル配線基板を接合することで、アクチュエータのエネルギー発生素子と電気的に接合されるとともに、連通孔が形成された、あるいは形成される壁と、フレキシブル配線基板とが接合される。よって、より低コストで製造できる。

請求項１３に記載の液滴吐出ヘッドは、請求項８から請求項１２のいずれか１項に記載の製造方法において、前記アクチュエータは、前記圧力室の壁の一部を構成する振動板と、前記振動板に接合された前記エネルギー発生素子である圧電素子と、を備えることを特徴としている。

請求項１３に記載の液滴吐出ヘッドは、圧力室の壁の一部を構成する振動板と振動板に接合された圧電素子とをアクチュエータが備えている。圧電素子は、低電圧で動作するので、電気を供給するフレキシブル配線基板の負担が少ない。

以上説明したように本発明によれば、フレキシブル配線基板に、連通孔を介して圧力室と連通したノズルを形成することで、ノズルを形成したノズルプレートが別途必要なくなり、部品点数が減少するので、低コストである。

以下、本発明の実施形態を説明する。なお、記録媒体は記録紙Ｐとして説明をする。また、記録紙Ｐのインクジェット記録装置１０における搬送方向を副走査方向として矢印Ｓで表し、その搬送方向と直交する方向を主走査方向として矢印Ｍで表す。また、図において、矢印ＵＰ、矢印ＬＯが示されている場合は、それぞれ上方向、下方向を示すものとし、上下の表現をした場合は、上記各矢印に対応しているものとする。

最初に、本発明の実施形態に係るインクジェット記録ヘッド３２を備えるインクジェット記録装置１０の概要を説明する。

図１で示すように、インクジェット記録装置１０は、ブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの各インクジェット記録ヘッド３２を備える各インクジェット記録ユニット３０（図２参照）を搭載するキャリッジ１２を備えている。このキャリッジ１２の記録紙Ｐの搬送方向上流側には一対のブラケット１４が突設されており、そのブラケット１４には円形状の開孔１４Ａ（図２参照）が穿設されている。そして、その開孔１４Ａに、主走査方向に架設されたシャフト２０が挿通されている。

また、主走査方向の両端側には、主走査機構１６を構成する駆動プーリー（図示省略）と従動プーリー（図示省略）が配設されており、その駆動プーリーと従動プーリーに巻回されて、主走査方向に走行するタイミングベルト２２の一部がキャリッジ１２に固定されている。したがって、キャリッジ１２は主走査方向に往復移動可能に支持される構成である。

また、このインクジェット記録装置１０には、画像印刷前の記録紙Ｐを束にして入れておく給紙トレイ２６が設けられており、その給紙トレイ２６の上方には、インクジェット記録ヘッド３２によって画像が印刷された記録紙Ｐが排出される排紙トレイ２８が設けられている。そして、給紙トレイ２６から１枚ずつ給紙された記録紙Ｐを所定のピッチで副走査方向へ搬送する搬送ローラー及び排出ローラーからなる副走査機構１８が設けられている。

その他、このインクジェット記録装置１０には、印刷時において各種設定を行うコントロールパネル２４と、メンテナンスステーション（図示省略）等が設けられている。メンテナンスステーションは、キャップ部材、吸引ポンプ、ダミージェット受け、クリーニング機構等を含んで構成されており、吸引回復動作、ダミージェット動作、ワイパー（図示略）によるワイピング動作等のメンテナンス動作を行うようになっている。

図２にも示すように、各色のインクジェット記録ユニット３０は、インクジェット記録ヘッド３２と、それにインクを供給するインクタンク３４とが一体に構成されたものである。インクジェット記録ヘッド３２の下面のノズル面２００Ａには、マトリックス状に二次元配置された複数のノズル２１０が形成されている。なお、正確には後述するが、ノズル２１０の周囲にはザグリ２１２（図３）が形成されているが、ここでは説明を省略する。

そして、この複数のノズル２１０が、記録紙Ｐと対向するようにキャリッジ１２上に搭載されている。したがって、インクジェット記録ヘッド３２が主走査機構１６によって主走査方向に移動しながら、記録紙Ｐに対してノズル２１０から選択的にインク滴を吐出することにより、所定のバンド領域に対して画像データに基づく画像の一部が記録される。

そして、主走査方向への１回の移動が終了すると、記録紙Ｐは、副走査機構１８によって副走査方向に所定ピッチ搬送され、再びインクジェット記録ヘッド３２（インクジェット記録ユニット３０）が主走査方向（前述とは反対方向）に移動しながら、次のバンド領域に対して画像データに基づく画像の一部が記録されるようになっており、このような動作を複数回繰り返すことによって、記録紙Ｐに画像データに基づく全体画像がフルカラーで記録される。

つぎに、インクジェット記録ヘッド３２について詳細に説明する。

図３はインクジェット記録ヘッド３２の要部の構成を模式的に示す概略断面図であり、図４は部分断面斜視図である。図３、図４に示すように、インクジェット記録ヘッド３２は、インクタンク３４（図２参照）から供給されるインクを貯留するインクプール室１０２を備えている。インクプール室１０２の下方には、圧力室１０４を備えている。そして、インクプール室１０２と圧力室１０４とは、インク供給路１０６で連通されている。

圧力室１０４は、インクプール室１０２と反対側（下側）の壁が振動板１６０で構成されている。振動板１６０の下面には圧電素子１０８が接合している。なお、圧電素子１０８は、一方の端部は圧力室１０４のノズル２１０（連通孔１１２）の手前までを覆っている。（ノズル２１０（連通孔１１２）にはかかっていない）。圧電素子１０８の他方の端部は、圧力室１０４の側壁を構成する隔壁１５８Ａの下面までかかっている。

なお、圧電素子１０８の上面には一方の極性となる上部電極層（図示略）が形成され、圧電素子１０８の下面には他方の極性となる下部電極層（図示略）が形成されている。

振動板１６０は、ＳＵＳ等の金属で成形され、少なくとも上下方向に弾性を有し、また、圧電素子１０８の上部電極層と電気的に接続され、ＧＮＤ配線としても機能する。そして、圧電素子１０８に通電されると（圧電素子１０８に電圧が印加されると）、上下方向に撓み変形する（変位する）構成になっている。

更に、振動板１６０には、フレキシブル配線基板２００（Ｆｌｅｘｉｂｌｅ Ｐｒｉｎｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）が接合されている。フレキシブル配線基板２００は、銅箔の精密エッチングで形成された配線パターン２０４（回路）を、絶縁特性や耐熱性に優れるポリイミドフィルムからなるカバーフィルム２０２とベースフィルム２０６とでサンドイッチした構造の屈曲性のある配線基板である。

カバーフィルム２０２とベースフィルム２０６との間に配線パターン２０４が形成されているが、配線パターン２０４は、一部が露出しており、圧電素子１０８の下部電極層と半田８０で半田付けされている。この半田付け部分は、圧電素子１０８が他方の端部の隔壁１５８Ａにかかっている部分である。よって、半田付け時にかかる圧力により、振動板１６０が変形したり、それによって、圧電素子１０８が破損することはない。

フレキシブル配線基板２００のカバーフィルム２０２には、先端（下方）に向かって細くなったテーパーを有する略円形のノズル２１０が形成されている。そして、ノズル２１０は、振動板１６０に形成された略円形の連通孔１１２を介して圧力室１０４と連通している。なお、ノズル２１０と連通孔１１２は、圧力室１０４の隅部に位置している。また、ベースフィルム２０６には、ノズル２１０に対応した（ノズル２１０の周囲）、ノズル２１０より大きなザグリ２１２が形成されている。

なお、このザグリ２１２は、ノズル面２００Ａをワイパー（図示略）で払拭するワイピング動作等の際に、ノズル２１０にダメージ受けないようにするために設けている。よって、必ずしも必要でなく、例えば、図７（Ｂ）に示すように、カバーフィルム３０２とベースフィルム３０６とに、一体的にノズル３１０を形成する構成であっても良い。

また、ノズル２１０とザグリ２１２とが形成されるフレキシブル配線基板２００の厚みは、約５０μｍであり、ノズルが形成される従来のノズルプレート８２０（図９参照）と略同じである。

なお、ノズル２１０と中心と連通孔１１２の中心とは略一致しており、ノズル２１０と連通孔１１２との大きさは、同じか、連通孔１１２の方が大きく形成されている。

また、ノズル２１０は、マトリックス状に二次元配置され、圧力室１０４も、各々のノズル２１０毎に対応してマトリックス状に配置されている。圧電素子１０８とインク供給路１０６も圧力室１０４毎に応じて配置されている。インクプール室１０２は、複数の圧力室１０４にインク供給路１０６介してインクを供給する構成となっている。

なお、フレキシブル配線基板２００は、振動板１６０の、圧力室１０４の側壁を構成する隔壁１５８Ａの下面とノズル２１０の周囲（連通孔１１２の周囲）に対応する部分にのみ接合されている。更に、圧電素子１０８とは、配線パターン２０４が半田８０で半田付けされている部分以外は、フレキシブル配線基板２００と接合（接触）していない。

よって、フレキシブル配線基板２００を接合しても、圧電素子１０８による振動板１６０の撓み振動を妨げない。また、圧電素子１０８は、フレキシブル配線基板２００で周囲が囲まれる構成となる。換言すると、圧電素子１０８がある空間Ａは密封された構成となっている。

つぎに、インクジェット記録ヘッド３２の動作について説明する。

図３、及び図４での矢印Ｆは、インクの流れを示している。インクタンク３４（図２参照）からインクが供給され、インクプール室１０２にインクが貯留される。インクプール室１０２のインクがインク供給路１０６を介して圧力室１０４に充填される。

そして、フレキシブル配線基板２００を介して、所定のタイミングで圧電素子１０８に電圧が印加され、振動板１６０が上下方向に撓み変形することにより、圧力室１０４内に充填されたインクが加圧されて、ノズル２１０からインク滴が吐出する。

さて、このような構成のインクジェット記録ヘッド３２は、天板プレート１５２、インクプール室１０２が形成されたインクプール室プレート１５４，インク供給路１０６が形成されたインク供給路プレート１５６、圧力室１０４が形成された圧力室プレート１５８、連通孔１１２が形成された振動板１６０、圧電素子１０８、ノズル２１０とザグリ２１２が形成されたフレキシブル配線基板２００を接合することで構成されている。

なお、ノズル２１０が形成されたフレキシブル配線基板２００は、振動板１６０に接合されている。しかし、振動板１６０の振動は、ノズル２１０から吐出するインク滴の吐出方向には殆ど影響を与えない。しかし、大きく影響を与える可能性がある場合は、ノズル２１０の周囲を補強しても良い。例えば、図１０に示すように、圧力室１０４の下壁の一部を構成し、連通孔１１３が形成された延出部２５８Ｂが設けられた第二圧力室プレート２５８を、圧力室プレート１５８と振動板１６０との間に接合し、この第二圧力室プレート２５８の延出部２５８Ｂに対応する部分に、フレキシブル配線基板２００のノズル２１０が形成されている部分を接合するようにしても良い。

つぎに、第一の製造方法によるインクジェット記録ヘッド３２の製造について説明する。

図５に示すように、天板プレート１５２、インクプール室プレート１５４、インク供給路プレート１５６、圧力室プレート１５８、振動板１６０、圧電素子１０８を接合して流路部１５０を作成する。なお、振動板１６０には、連通孔１１２が既に形成されている。

そして、レーザ等でノズル２１０とザグリ２１２とが形成されたフレキシブル配線基板２００を、流路部１５０の振動板１６０に接合する。また、フレキシブル配線基板２００の配線パターン２０４と圧電素子１０８の下部電極層とを半田８０で半田付けする。

つぎに、本実施形態のインクジェット記録ヘッド３２の作用について説明する。

圧電素子１０８に電圧を印加するフレキシブル配線基板２００にノズル２１０を形成したので、別途、ノズルを形成していたノズルプレート８２０（図９参照）が必要ない。よって、従来より、部品点数が減少するとともに製造工程が簡略化されたので、低コストである。

また、圧力室１０４とノズル２１０とは連通孔１１２で連通しているだけであり、図３と図９とを比較すると判るように、圧力室１０４からノズル２１０までの距離が短いので、インク滴の吐出効率が良い（ロスが少ない）。

更に、ノズル２１０の中心と連通孔１１２の中心とは略一致し、ノズル２１０と連通孔１１２との大きさは、同じか、連通孔１１２の方が大きく形成されている。このため、圧力室１０４からノズル２１０へのインクの流れがスムーズとなり、また、インク滴の吐出効率も良い。

また、インクプール室１０２の上方には、圧力室１０４やフレキシブル配線基板２００等がない。よって、インクタンク３４（図２参照）からインクプール室１０２へのインク供給の為の配管の設計の自由度が大きい。

また、上から、インクタンク３４、インクプール室１０２、圧力室１０４、ノズル２１０の位置関係で配置されている。つまり、インクタンク３４からノズル２１０まで、上から下へとインクが流れていく構成となるので、インクの流れがスムーズである。更に、インクプール室１０２の大きさ（インク供給量確保（周波数特性確保））と圧力室１０４間距離の短縮との間でのトレードオフの関係も生じないので、圧力室１０４とノズル２１０とをより高密度に配置できる。つまり、更なる高解像度化が可能となる。また、圧力室１０４やインクプール室１０２の設計の自由度も大きい。

また、圧電素子１０８は、フレキシブル配線基板２００で周囲が囲まれて密封されている。よって、圧電素子１０８にインクが付着しない。このため、インク付着による腐食やショート等が発生しないので、信頼性が向上している。また、インク付着を防止するコーティング等も必要ない。

また、圧力室１０４の下方に圧電素子１０８とフレキシブル配線基板２００とを配置する構成としても、ノズル２１０が形成されたノズル面２００Ａより下方に、何も出っ張っていない。よって、ノズル面２００Ａと記録紙Ｐとの間の距離、すなわち、印字距離も従来のインクジェット記録ヘッド８００（図９参照）と同等である。なお、ノズル２１０の周囲にザグリ２１２が形成されているが、ザグリ２１２は非常に浅いうえ、図示していないが、従来のインクジェット記録ヘッド８００にも同様に形成されている。よって、ザグリの有無は印字距離には殆ど影響を与えない。

つぎに、第二の製造方法によるインクジェット記録ヘッド３２の製造を説明する。

図６に示すように、天板プレート１５２，インクプール室プレート１５２，インク供給路プレート１５６を接合して第一流路部１４０を作成する。

また、圧力室プレート１５８、振動板１６０，圧電素子１０８を接合して第二流路部１３０を作成する。なお、振動板１６０には、連通孔１１２は形成されていない。

そして、まず、第二流路部１３０とノズル３１０（図７（Ｂ）参照）が形成されていないフレキシブル配線基板３００とを接合する。また、フレキシブル配線基板３００の配線パターン３０４と圧電素子１０８の下部電極層とを半田８０で半田付けする。

接合後に、図７（Ａ）と図７（Ｂ）に示すように、連通孔１１２とノズル３１０とをレーザ光Ｌで形成する。なお、本製造方法の例では、ノズルの周囲にザグリを形成しない構成とした。そして、図８に示すように、第一流路部１４０と接合する。

このように接合後に、連通孔１１２とノズル３１０とを形成する製造方法とすると、接合時に連通孔１１２とノズル３１０との正確な位置合わせが必要なくなるので、製造がより容易である。

なお、本製造方法では、振動板１６０の連通孔１１２と、フレキシブル配線基板３００のノズル３１０と、の両方ともに接合後に形成したが、いずれか一方を接合前に形成していても良い。

尚、本発明は上記の実施形態に限定されない。

例えば、上記の実施形態では、アクチュエータは、振動板１６０と圧電素子１０８とで構成されていたが、これに限定されない。例えば、発熱抵抗体によって、圧力室に充填されたインクを沸騰させ、その際に発生する気泡の圧力により、インクを吐出させる構成であっても良い。あるいは、その他のアクチュエータであっても良い。

また、例えば、上記の実施形態では、アクチュエータが構成する圧力室１０４の壁（振動板１６０）に、連通孔１１２が形成されるとともに、フレキシブル配線基板２００，３００が接合されていたが、これに限定されない。アクチュエータが構成する圧力室１０４の壁（振動板１６０）とは異なる壁に、連通孔が形成されるとともに、フレキシブル配線基板が接合されていても良い。例えば、圧力室の側壁にアクチュエータを配置し、下壁に連通孔（とノズル）を配置する構成であっても良い。なお、このような構成が可能なのは、フレキシブル配線基板は屈曲性があり、Ｌ字状に曲げることが可能であるからである。

また、例えば、上記の実施形態のインクジェット記録装置１０では、主走査機構１６と副走査機構１８とを有するＰａｒｔｉａｌ Ｗｉｄｔｈ Ａｒｒａｙ（ＰＷＡ）の例で説明したが、本発明におけるインクジェット記録は、これに限定されず、紙幅対応の１パス印字、いわゆるＦｕｌｌ Ｗｉｄｔｈ Ａｒｒａｙ（ＦＷＡ）であってもよい。

また、例えば、上記の実施形態のインクジェット記録装置１０は、ブラック、イエロー、マゼンタ、シアンの各色のインクジェット記録ヘッド３２（インクジェット記録ユニット３０）がそれぞれキャリッジ１２に搭載され、それら各色のインクジェット記録ヘッド３２から画像データに基づいて選択的にインク滴が吐出されてフルカラーの画像が記録紙Ｐに記録されるようになっているが、本発明におけるインクジェット記録は、記録紙Ｐ上への文字や画像の記録に限定されるものではない。

すなわち、記録媒体は記録紙Ｐに限定されるものでなく、また、吐出する液体もインクに限定されるものではない。例えば、高分子フィルムやガラス上にインクを吐出してディスプレイ用カラーフィルターを作成したり、溶接状態の半田を基板上に吐出して部品実装用のバンプを形成するなど、液滴吐出ヘッド全般、及び液滴吐出装置全般に対して、本発明を適用することができる。

インクジェット記録装置を示す概略斜視図である。 キャリッジに搭載されたインクジェット記録ユニットを示す概略斜視図である。 本発明の実施形態に係るインクジェット記録ヘッドの構成を模式的に示す断面図である。 本発明の実施形態に係るインクジェット記録ヘッドの構成を模式的に示す部分断面斜視図である。 本発明の実施形態に係るインクジェット記録ヘッドの第一の製造方法を説明する説明図である。 本発明の実施形態に係るインクジェット記録ヘッドの第二の製造方法を説明する説明図である。 （Ａ）は連通孔とノズルとを形成する前の状態を示し、（Ｂ）は連通孔とノズルとを形成した後の状態を示す図である。 本発明の実施形態に係るインクジェット記録ヘッドの第二の製造方法を説明する説明図である。 従来のインクジェット記録ヘッドの構成を模式的に示す断面図である。 本発明の実施形態の変形例に係るインクジェット記録ヘッドの要部を模式的に示す断面図である。

符号の説明

３２ インクジェット記録ヘッド（液滴吐出ヘッド）
１０２ インクプール室（液体プール）
１０４ 圧力室
１０８ 圧電素子
１１２ 連通孔
１３０ 第二流路部（インク流路部）
１５０ 流路部（インク流路部）
１６０ 振動板
２００ フレキシブル配線基板
２０２ カバーフィルム
２０４ 配線パターン
２０６ ベースフィルム
２１０ ノズル
３００ フレキシブル配線基板
３０２ カバーフィルム
３０４ 配線パターン
３０６ ベースフィルム
３１０ ノズル

Claims (13)

1. 圧力室と、
   前記圧力室の一部を構成し、該圧力室を加圧するエネルギー発生素子を備えるアクチュエータと、
   前記圧力室の壁に形成された連通孔と、
   配線パターンが形成され、前記配線パターンの一部が露出して前記エネルギー発生素子と電気的に接続し、前記連通孔が形成された前記圧力室の壁に接合されたフレキシブル配線基板と、
   前記フレキシブル配線基板に形成され、前記連通孔を介して前記圧力室と連通し、液滴を吐出するノズルと、
   を備えることを特徴とする液滴吐出ヘッド。
2. 前記連通孔は、前記アクチュエータが一部を構成する前記圧力室の壁に形成され、
   前記フレキシブル配線基板は、前記アクチュエータが一部を構成する前記圧力室の壁に接合されたことを特徴とする請求項１に記載の液滴吐出ヘッド。
3. 前記アクチュエータは、
   前記圧力室の壁の一部を構成する振動板と、
   前記振動板に接合された前記エネルギー発生素子である圧電素子と、
   を備えることを特徴とする請求項１、又は請求項２に記載の液滴吐出ヘッド。
4. 前記ノズルは、前記連通孔の略中心に形成されていることを特徴とする請求項１から請求項３のいずれか１項に記載の液滴吐出ヘッド。
5. 前記フレキシブル配線基板によって、前記エネルギー発生素子の周囲を封止したことを特徴とする請求項１から請求項４のいずれか１項に記載の液滴吐出ヘッド。
6. 前記圧力室に供給する液体を貯留する液体プールが、該圧力室を挟んで、前記ノズルと反対側に設けられていることを特徴とする請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の液滴吐出ヘッド。
7. 前記ノズルをマトリックス状に配置したことを特徴とする請求項１から請求項６のいずれか１項に記載の液滴吐出ヘッド。
8. 圧力室と、前記圧力室の一部を構成し該圧力室を加圧するエネルギー発生素子を備えるアクチュエータと、該圧力室の壁に形成された連通孔と、を備えるインク流路部と、
   前記エネルギー発生素子に電気的に接続する配線パターンが形成され、前記連通孔を介して前記圧力室と連通し、液滴を吐出するノズルが形成された前記フレキシブル配線基板と、
   を接合して製造されることを特徴とする液滴吐出ヘッドの製造方法。
9. 圧力室と、前記圧力室の一部を構成し該圧力室を加圧するエネルギー発生素子を備えるアクチュエータと、を備えるインク流路部と、
   前記アクチュエータの前記エネルギー発生素子と電気的に接続する配線パターンが形成された前記フレキシブル配線基板と、
   を接合したのち、
   前記圧力室の壁の連通孔と、
   前記フレキシブル配線基板に、前記連通孔を介して前記圧力室と連通し、液滴を吐出するノズルと、
   を形成することを特徴とする液滴吐出ヘッドの製造方法。
10. 圧力室と、前記圧力室の一部を構成し該圧力室を加圧するエネルギー発生素子を備えるアクチュエータと、該圧力室の壁に形成された連通孔と、を備えるインク流路部と、
    前記アクチュエータの前記エネルギー発生素子と電気的に接続する配線パターンが形成された前記フレキシブル配線基板と、
    を接合したのち、
    前記フレキシブル配線基板に、前記連通孔を介して前記圧力室と連通し、液滴を吐出するノズルを形成することを特徴とする液滴吐出ヘッドの製造方法。
11. 圧力室と、前記圧力室の一部を構成し該圧力室を加圧するエネルギー発生素子を備えるアクチュエータと、を備えるインク流路部と、
    前記アクチュエータの前記エネルギー発生素子と電気的に接続する配線パターンが形成され、液滴を吐出するノズルが形成された前記フレキシブル配線基板と、
    を接合したのち、
    前記圧力室の壁に、該圧力室と前記ノズルとを連通する連通孔を形成することを特徴とする液滴吐出ヘッドの製造方法。
12. 前記連通孔は、前記アクチュエータが一部を構成する前記圧力室の壁に形成され、
    前記フレキシブル配線基板は、前記アクチュエータが一部を構成する前記圧力室の壁に接合することを特徴とする請求項８から請求項１１のいずれか１項に記載の液滴吐出ヘッドの製造方法。
13. 前記アクチュエータは、
    前記圧力室の壁の一部を構成する振動板と、
    前記振動板に接合された前記エネルギー発生素子である圧電素子と、
    を備えることを特徴とする請求項１２のいずれか１項に記載の液滴吐出ヘッドの製造方法。

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