(57)【要約】【課題】従来のフライングリード形態の液体吐出ヘッドは、電気配線基板を取り扱う際には細心の注意が必要であり、二種類の封止剤を用いて封止部の高さを精密に制御する必要があった。【解決手段】吐出口１４，吐出エネルギー発生部およびヘッド側電気接続端子１５を有するヘッド本体１１と、開口２０およびヘッド側電気接続端子１５に接続する電源側電気接続端子２１を有する電気配線基板１２と、これらヘッド本体１１および電気配線基板１２を受ける受け部材１３とを具えた本発明の液体吐出ヘッドは、電気配線基板１２がトップシート１７と、このトップシート１７に配されて電源側電気接続端子２１が一端側に形成された電気配線回路１８と、電源側電気接続端子２１を除き、この電気配線基板１２を覆うようにトップシート１７に接合されるバックシート１９とを有し、電源側電気接続端子２１がバックシート１９の表面から突出した状態となっている。【選択図】  図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
液滴を吐出するための吐出口と、この吐出口から液滴を吐出させるための吐出エネルギーを発生する吐出エネルギー発生部と、この吐出エネルギー発生部に接続するヘッド側電気接続端子とを有するヘッド本体と、
前記吐出口を囲むように前記ヘッド本体が臨む開口と、前記ヘッド側電気接続端子に接続する電源側電気接続端子とを有する電気配線基板と、
これらヘッド本体および電気配線基板を受ける受け部材と
を具えた液体吐出ヘッドであって、前記電気配線基板は、トップシートと、このトップシートに配されて前記電源側電気接続端子が一端側に形成された電気配線回路と、前記電源側電気接続端子を除き、この電気配線基板を覆うように前記トップシートに接合されるバックシートとを有し、前記電源側電気接続端子が前記バックシートの表面から突出した状態となっていることを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項２】
前記ヘッド側電気接続端子と前記電源側電気接続端子との間に介在する異方性導電樹脂をさらに具えたことを特徴とする請求項１に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項３】
接続状態にある前記ヘッド側電気接続端子と前記電源側電気接続端子とを覆う封止部をさらに具えたことを特徴とする請求項１または請求項２に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項４】
ヘッド本体のヘッド側電気接続端子と電気配線基板の電源側電気接続端子との位置合わせ手段をさらに具えたことを特徴とする請求項１から請求項３の何れかに記載の液体吐出ヘッド。
【請求項５】
前記位置合わせ手段は、前記ヘッド本体に形成された指標と、前記電気配線基板に形成されて前記指標を観察するための位置合わせ用孔とを有し、前記指標が前記位置合わせ用孔の中央に位置するように前記ヘッド本体と前記電気配線基板とが重ね合わされていることを特徴とする請求項４に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項６】
請求項１から請求項５の何れかに記載の液体吐出ヘッドにおける電気配線基板の製造方法であって、
トップシートに電気配線回路を画成するステップと
前記電気配線回路が画成された前記トップシートをバックシートで被覆するステップと、
前記バックシートの表面から前記電気配線回路に達する孔を前記バックシートに形成するステップと、
電気配線回路の前記孔に臨む部分に電解めっきを施して前記バックシートの表面から突出するヘッド側電気接続端子を形成するステップと
を具えたことを特徴とする電気配線基板の製造方法。
【請求項７】
液体吐出ヘッドの吐出口から吐出される液体によってプリント媒体に画像を形成する画像形成装置であって、
請求項１から請求項５の何れかに記載の液体吐出ヘッドの取り付け部と、
プリント媒体の搬送手段と
を具えていることを特徴とする画像形成装置。
【請求項８】
前記取り付け部は、プリント媒体の搬送方向と交差する方向に移動可能なキャリッジを有することを特徴とする請求項７に記載の画像形成装置。
【請求項９】
前記液体吐出ヘッドは、着脱手段を介して前記キャリッジに対して着脱自在に搭載されることを特徴とする請求項８に記載の画像形成装置。
【請求項１０】
液体が、インクおよび／またはプリント媒体に対するインクのプリント性を調整するための処理液であることを特徴とする請求項７から請求項９の何れかに記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント媒体に液体を吐出することにより画像を形成するための液体吐出ヘッドおよびこの液体吐出ヘッドの一部を構成する電気配線基板の製造方法ならびにこの液体吐出ヘッドを用いた画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
インクジェットプリンターは、ノンインパクト方式の画像形成装置であり、プリント時における騒音がほとんど生じない特徴を持ち、高速プリントのみならず、種々のプリント媒体に対してプリントを行うことが可能である。このようなことから、画像形成装置として一般的なプリンターの他にワードプロセッサーやファクシミリあるいは複写機などのプリント機構を担う装置としても広く採用されている。
【０００３】
このようなインクジェットプリンターで用いられる液体吐出ヘッド、すなわちプリントヘッドは、インクを吐出する方式として種々のものが知られている。すなわち、ピエゾ素子などの電気機械変換手段を用いたものや、発熱抵抗体を有する電気熱変換手段によってインクを加熱して膜沸騰の作用によりインク滴を吐出させるものなどがある。この他、レーザーなどの電磁波を照射してインクを発熱させ、この発熱による作用でインク滴を吐出させるものなども知られている。
【０００４】
電気熱変換手段によって膜沸騰の作用によりインク滴を吐出させるタイプの一般的なプリントヘッド（インクジェットヘッド）として、例えば特許文献１に開示されたものが知られている。このプリントヘッドの主要部の断面構造を図１７に示し、その全体の外観を分解状態で図１８に示す。すなわち、このプリントヘッドは、ベース板１と、ヘッド本体２と支持板３と、電気配線基板４とで主要部が構成されている。ベース板１には、吐出口２ａが形成されたヘッド本体２と、このヘッド本体２を囲む枠状をなす支持板３とが接合される。裏面が支持板３に接合される電気配線基板４には、ヘッド本体２を囲む開口部４ａと、ヘッド本体２の接続端子２ｂに対応するリード端子４ｂと、その配線端部に位置してプリンター本体側からの電気信号を受け取るための外部信号入力端子４ｃとが形成されている。電気配線基板４のリード端子４ｂは、この電気配線基板４の表裏両面を画成する絶縁材料から剥き出し状態となった、いわゆるフライングリード形態となっている。このため、ヘッド本体２の接続端子２ｂと接続後のリード端子４ｂの周囲は、上下の封止部５ａ，５ｂによって電気的に封止される。この場合、リード端子４ｂの下側面、つまりベース板１側に封止部５ｂを画成する封止剤は、ヘッド本体２の側方側から流し込ませる必要がある。このため、ヘッド本体２と支持板３との間には、流動性が良好な低粘度の封止剤を注入した後、これを硬化させて封止部５ｂを画成することが好ましい。これに対し、リード端子４ｂの上側面に画成される封止部５ａは、電気絶縁性の観点から、ある一定の厚みを確保することが必要である。しかしながら、良好な画像形成品質を得るためには、プリント媒体と吐出口２ａとの間隔をできるだけ狭めた方が有利であるので、リード端子４ｂの上側面に封止部５ａを厚く形成することは避けることが望まれる。このような観点から、リード端子４ｂの上側面に形成される封止部５ａの厚みを正確に制御する必要上、流動性の低い高粘度かつ高チクソトロピック性の封止剤が封止部５ａを画成するために塗布される。
【０００５】
上述したような液体吐出ヘッドにおいては、インクなどの液体を吐出する吐出口の直近に封止部が形成されているため、プリント媒体と吐出口との間隔が非常に狭いことと相俟って、ミスト状となって浮遊する液滴が封止部の表面にも付着してしまうことがある。従って、この封止部に空隙や亀裂などが存在すると、ここから液滴が浸入して端子の接続部分に到達し、電気的絶縁性を破壊してしまう可能性がある。このため、封止部によって端子側への液滴の浸入を防ぐことは、液体吐出ヘッドの信頼性の確保と言う観点から非常に重要である。
【０００６】
【特許文献１】特開２００２−７９６７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
特許文献１に開示された従来のフライングリード形態の液体吐出ヘッドは、次のａ）〜ｃ）に列挙するような課題を有している。すなわち、
ａ）支持板３に接合する前の部品段階における電気配線基板４のリード端子４ｂが剥き出し状態となっているため、電気配線基板４を取り扱う際にはリード端子４ｂの変形などが生じないように細心の注意が必要である。
ｂ）封止部５ａ，５ｂを形成するために二種類の封止剤を用いる必要があり、そのための作業工程が少なくとも２工程必要である。しかも、二種類の封止剤が相互に接した状態となるため、相互に硬化阻害が生じないような封止剤を選択するか、あるいは一方の封止剤を完全に硬化させた後に残りの封止剤を塗布してこれを硬化させる必要があった。
ｃ）端子２ｂ，４ｂの接続部分に対する絶縁性を確保すると同時に、プリント媒体と吐出口２ａとの間隔をできるだけ狭くして良好な画像形成品質を得るため、封止部５ａの高さを精密に制御する必要がある。
【０００８】
本発明の目的は、特許文献１における上述したａ）〜ｃ）の課題を解決することにある。すなわち、電気配線基板の取り扱いが容易であり、封止剤塗布工程が１工程で済み、しかも封止部を形成するための封止剤の使用量を少なくすることが可能な液体吐出ヘッドを提供することが本発明の目的である。
【０００９】
また、この液体吐出ヘッドに用いられる電気配線基板の製造方法や、当該液体吐出ヘッドを用いて良好な画像をプリント媒体に形成することを可能とする画像形成装置を提供することも本発明の別な目的である。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明の第１の形態は、液滴を吐出するための吐出口と、この吐出口から液滴を吐出させるための吐出エネルギーを発生する吐出エネルギー発生部と、この吐出エネルギー発生部に接続するヘッド側電気接続端子とを有するヘッド本体と、
前記吐出口を囲むように前記ヘッド本体が臨む開口と、前記ヘッド側電気接続端子に接続する電源側電気接続端子とを有する電気配線基板と、
これらヘッド本体および電気配線基板を受ける受け部材と
を具えた液体吐出ヘッドであって、前記電気配線基板は、トップシートと、このトップシートに配されて前記電源側電気接続端子が一端側に形成された電気配線回路と、前記電源側電気接続端子を除き、この電気配線基板を覆うように前記トップシートに接合されるバックシートとを有し、前記電源側電気接続端子が前記バックシートの表面から突出した状態となっていることを特徴とするものである。
【００１１】
本発明の第２の形態は、本発明の第１の形態による液体吐出ヘッドにおける電気配線基板の製造方法であって、トップシートに電気配線回路を画成するステップと、前記電気配線回路が画成された前記トップシートをバックシートで被覆するステップと、前記バックシートの表面から前記電気配線回路に達する孔を前記バックシートに形成するステップと、電気配線回路の前記孔に臨む部分に電解めっきを施して前記バックシートの表面から突出するヘッド側電気接続端子を形成するステップとを具えたことを特徴とするものである。
【００１２】
本発明の第３の形態は、液体吐出ヘッドの吐出口から吐出される液体によってプリント媒体に画像を形成する画像形成装置であって、本発明の第１の形態による液体吐出ヘッドの取り付け部と、プリント媒体の搬送手段とを具えたことを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の第１の形態の液体吐出ヘッドによると、電気配線基板の電源側電気接続端子がバックシートの表面から突出した状態となっているので、ヘッド側電気接続端子との接続部分の周囲を低粘度の封止剤を塗布するだけで封止部を形成することができる。また、ヘッド側電気接続端子と電源側電気接続端子との接続を行う際に、従来のフライングリード形態の電気配線基板よりも取り扱いが容易である。
【００１４】
本発明の第２の形態の電気配線基板の製造方法によると、バックシートに形成された孔が塞がれるように、電解めっきによって電源側電気接続端子をバックシートの表面に突出状態で形成することができる。
【００１５】
本発明の第３の形態の画像形成装置によると、封止部を電気配線基板のトップシートの表面から突出させて形成する必要がなくなり、プリント媒体を電気配線基板のトップシートの表面にまで近づけることが可能となる。このため、良好な品質の画像をプリント媒体に形成することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、本発明による液体吐出ヘッドをインクジェットヘッドに応用した一実施形態について、図１〜図４を参照しながら詳細に説明する。しかしながら、本発明はこのような実施形態に限らず、本発明の精神に帰属する他のあらゆる液体吐出ヘッドにも応用することが可能であることは言うまでもない。
【００１７】
本実施形態におけるインクジェットヘッド（以下、プリントヘッドと記述する）の外観を図１に示し、その主要部の破断断面構造を拡大して図２に示し、その電気配線基板の折り曲げ前の外観を図３に示し、その開口部の部分を横切る断面構造を図４に模式的に示す。すなわち、本実施形態におけるプリントヘッド１０は、ヘッド本体１１と、電気配線基板１２と、これらヘッド本体１１および電気配線基板１２を受ける受け部材１３とで主要部が構成されている。
【００１８】
ヘッド本体１１は、液滴を吐出するための吐出口１４と、この吐出口１４から液滴を吐出させるための吐出エネルギーを発生する図示しない吐出エネルギー発生部と、この吐出エネルギー発生部に接続するヘッド側電気接続端子１５とを有する。より具体的には、ヘッド本体１１にはシリコン基板の片面にインクを吐出させるための複数の図示しない電気熱変換体と、各電気熱変換体に電力を供給するアルミニウムなどの図示しない電気配線とが成膜技術により形成されている。そして、この電気熱変換体に対応した複数の図示しないインク路と複数の吐出口１４とがフォトリソグラフィー技術により形成されている。さらに、複数のインク路にインクを供給するためのインク通路１６が裏面に開口するように形成されている。なお、このヘッド本体１１の詳細構造に関しては特許文献１などに開示されたものと基本的に同じでよいので、本願発明と直接的に関連する部分にのみ言及し、他は省略するものとする。
【００１９】
ヘッド本体１１にインクを吐出するための電気信号を印加するための電気配線基板１２は、電気絶縁性のトップシート１７と、電気配線回路１８と、電気絶縁性のバックシート１９とを有する。つまり、電気配線回路１８がトップシート１７とバックシート１９との間に挟まれた状態となっており、この電気配線基板１２には、ヘッド本体１１の吐出口１４を囲むようにヘッド本体１１が臨む矩形の開口２０が形成されている。電気配線回路１８の一端側には、バックシート１９の表面から突出してヘッド側電気接続端子１５（以下、単にヘッド側端子１５と記述する）に接続する電源側電気接続端子（以下、単に電源側端子と記述する）２１が形成されている。従って、バックシート１９は電源側端子２１を除き、この電気配線基板１２を覆うようにトップシート１７に接合されていると言うことができる。また、この電気配線回路１８の他端側には図示しないプリンター本体からの電気信号を受け取るための外部信号入力端子２２がトップシート１７の表面に臨むように形成されている。
【００２０】
本実施形態における受け部材１３は、ヘッド本体１１が接着固定されるベース板２３と、このベース板２３に接着固定される受け板２４とを含む。ベース板２３にはヘッド本体１１にインクを供給するためのインク供給路２５が形成されている。ヘッド本体１１に対して電気配線基板１２が電気的に接続するように電気配線基板１２のバックシート１９側が接合される受け板２４には、ヘッド本体１１を囲む矩形の開口部２６が形成されている。
【００２１】
なお、ヘッド本体１１のヘッド側端子１５と電気配線基板１２の電源側端子２１との位置合わせを容易にするため、本実施形態では少なくとも３つ（本実施形態では４つ）の位置合わせ用の指標２７をヘッド本体１１に形成している。同様に、電気配線基板１２には、これら指標２７に対応する少なくとも３つ（本実施形態では４つ）の位置合わせ用孔２８が形成されている。つまり、位置合わせ用孔２８を通して指標２７を観察した場合、すべての指標２７が位置合わせ用孔２８の中央に位置するようにヘッド本体１１に対して電気配線基板１２の位置を調整する。これにより、ヘッド側端子１５と電源側端子２１との相対位置が正確に重なり合うように設定されている。
【００２２】
接続状態にあるヘッド側端子１５と電源側端子２１とを覆う電気絶縁性の封止部２９がヘッド本体１１と電気配線基板１２とに跨がって形成されている。通常、封止部２９は熱硬化性の樹脂によって形成される。図２から明らかなように、本実施形態ではヘッド側端子１５と電源側端子２１との接続部分が電気配線基板１２のバックシート１９側に位置している。このため、封止部２９をヘッド本体１１のヘッド側端子１５が突出する領域と電気配線基板１２のバックシート１９の電源側端子２１が突出する領域との間に形成すればよい。従って、封止部２９を形成するために比較的低粘度の樹脂を端子１５，２１の接続領域に毛細管現象を利用して流し込んだ後、これを加熱硬化させるだけで封止部２９を形成することができる。換言すれば、電気配線基板１２のトップシート１７の表面から突出するような封止部２９を形成する必要がなく、吐出口１４が開口するヘッド本体１１の吐出口１４面からプリント媒体までの距離が封止部２９によって制約を受けるような不具合は生じない。
【００２３】
上述した３層構造の本実施形態における電気配線基板１２の製造手順を図５〜図１０に示す。まず、電気配線回路１８を形成する裏面側に接着剤層３０が設けられたトップシート１７に開口２０および外部信号入力端子２２の形状に対応した図示しない開口部（以下、これをコンタクト開口部と呼称する）を加工する。これは、パンチングなどで打ち抜いて形成することができる。次に、このトップシート１７の裏面の接着剤層３０に銅箔３１を重ねて貼り合わせる（図５参照）。
【００２４】
しかる後、トップシート１７の表面側にエッチングに対する保護用のレジスト、つまり裏打ちレジスト３２を塗布し、コンタクト開口部に臨む銅箔３１の部分がエッチングされないように保護する。そして、銅箔３１をフォトリソグラフィーにより加工して電気配線回路１８に対応したパターンを形成する。すなわち、銅箔３１の表面に感光性エッチングレジスト３３を塗布した後、図示しないフォトマスクを重ねて露光現像し、電気配線回路１８に対応した感光性エッチングレジスト３３のパターンを形成する（図６参照）。そして、このパターンをエッチングマスクとして利用し、銅箔３１をエッチングして感光性エッチングレジスト３３および裏打ちレジスト３２を除去し、トップシート１７の裏面側に電気配線回路１８を画成する（図７参照）。
【００２５】
次に、トップシート１７の裏面側に電気配線回路１８を全て覆うようにバックシート１９を図示しない接着剤を介して接合する（図８参照）。
【００２６】
しかる後、ＹＡＧレーザーなどを用いてヘッド側端子１５となる孔３４をバックシート１９に形成し（図９参照）、この孔３４を介して電気配線回路１８の一部を露出状態にする。また、電気配線回路１８が形成されない所定位置にバックシート１９およびトップシート１７を貫通する位置合わせ用孔２８（図１，図３，図４参照）を同様にして形成する。
【００２７】
最後に、外部信号入力端子２２および電源側端子２１として電解めっき法により銅めっきを電気配線回路１８の一部が露出する先のコンタクト開口部および孔３４を通して電気配線回路１８にそれぞれ積層形成する。さらに、これらの表面に必要に応じてニッケルめっき、さらには金めっきを施し、トップシート１７の表面から突出する外部信号入力端子２２およびバックシート１９の表面から突出する電源側端子２１を作成する（図１０参照）。
【００２８】
このようにして得られた電気配線基板１２をヘッド本体１１に対して正確に位置合わせしてヘッド側端子１５と電源側端子２１とを接続するため、本実施形態では図１１，図１２に示すような治具を用いて組み立てを行った。すなわち、ヘッド側端子１５と電源側端子２１とを超音波接合するための超音波テーブル３５にヘッド本体１１を搭載し、超音波テーブル３５に形成された吸引孔３６から空気を吸引して超音波テーブル３５にヘッド本体１１を固定する。一方、三次元可動テーブル３７に形成された吸引孔３８から空気を吸引して電気配線基板１２を三次元可動テーブル３７に固定する。この場合、電気配線基板１２の電源側端子２１は、特許文献１の如き不安定なリード端子ではないので、取り扱いに注意を要するというような問題が全く生じない。
【００２９】
次に、三次元可動テーブル３７に形成された窓孔３９に対して電気配線基板１２に形成された位置合わせ用孔２８が一直線状に整列するように、三次元可動テーブル３７に対する電気配線基板１２の位置が設定される。このような状態で窓孔３９から位置合わせ用孔２８を通してヘッド本体１１に形成された指標２７を観察し、すべての指標２７が位置合わせ用孔２８の中央に位置するように超音波テーブル３５に対して三次元可動テーブル３７を移動する（図１１参照）。そして、三次元可動テーブル３７に吸引保持された電気配線基板１２の電源側端子２１を超音波テーブル３５に吸引保持されたヘッド本体１１のヘッド側端子１５を所定の圧力で押し当てる（図１２参照）。この状態を維持したまま、超音波テーブル３５を超音波駆動し、ヘッド側端子１５と電源側端子２１とを超音波溶着させる。
【００３０】
しかる後、端子１５，２１の接合部分を封止剤で封止して封止部２９を形成する。用いられる封止剤は狭隘な領域への流動性に優れた低粘度のものが好適であり、毛管力を利用して端子１５，２１の接合部分に流し込んだ後、これを加熱して硬化させ、封止部２９とする。封止剤を充填すべき箇所は、ヘッド本体１１のヘッド側端子１５が露出する面と電気配線基板１２のバックシート１９の表面との間に柱状をなして配列するヘッド側端子１５と電源側端子２１との接続部分の周囲である。この場合、電源側端子２１が電気配線基板１２のバックシート１９の表面から突出した状態となっているため、封止剤を流し込んだ時に気泡の抱き込みが発生せず、良好な封止部２９を形成することが可能である。また、一種類の封止剤で端子１５，２１の接続部分を封止することができるため、特許文献１に開示された二種類の封止剤を使用する場合よりも封止工程をより簡略化させることが可能である。
【００３１】
このようにして接合されたヘッド本体１１と電気配線基板１２とに対し、ベース板２３に対して受け板２４を予め接合してなる受け部材１３を接合する。しかる後、電気配線基板１２の外部信号入力端子２２が形成された領域を所定形状に折り曲げ、図１に示すようなプリントヘッド１０が作成される。
【００３２】
なお、トップシート１７との間に電気配線回路１８を挟み込んでこれを被覆するバックシート１９を形成する場合、電気絶縁性樹脂をトップシート１７の裏面側全域に塗布して硬化させることにより、これをバックシート１９として利用することも可能である。具体的には、まず電気配線回路１８を含め、トップシート１７の裏面側全域に感光性ソルダーレジストを均一に塗布する。次に、電源側端子２１のための孔３４となる部分を除いてこの感光性ソルダーレジストをパターン露光し、現像することにより、電源側端子２１となる孔３４を持つ感光性ソルダーレジストをバックシート１９として形成することができる。
【００３３】
また、本実施形態では位置合わせ手段としてヘッド本体１１の指標２７と電気配線基板１２の位置合わせ用孔２８とを採用したが、これら指標２７や位置合わせ用孔２８は本発明の位置合わせ手段として必須ではない。このような指標２７や位置合わせ用孔２８がなくても、画像処理のソフトウェアを用いてヘッド本体１１と電気配線基板１２との位置合わせを行うことが可能であり、その作業原理を図１３に示す。すなわち、超音波テーブル３５にヘッド本体１１を吸引固定する作業および三次元可動テーブル３７に電気配線基板１２を吸引固定する作業は、図１１に示した方法と基本的に同じである。しかしながら、この方法では電気配線基板１２に位置合わせ用孔２８がなく、三次元可動テーブル３７に対応する窓孔３９がないため、三次元可動テーブル３７に対する電気配線基板１２の取り付け位置に特別な制約がないことに注意すべきである。次に、撮像装置４０をヘッド本体１１のヘッド側端子１５を用いて画像処理し、ヘッド本体１１の位置情報を得る。同様に、撮像装置４０を用いて電気配線基板１２の電源側端子２１を画像処理し、電気配線基板１２の位置情報を得る。しかる後、これらヘッド本体１１および電気配線基板１２の位置情報に基づき、超音波テーブル３５に対する三次元可動テーブル３７の相対移動量を算出する。そして、この算出結果に基づいて三次元可動テーブル３７を所定量移動させることにより、ヘッド本体１１のヘッド側端子１５に対して電気配線基板１２の電源側端子２１を正確に重ね合わせることができる。
【００３４】
ヘッド側端子１５と電源側端子２１とを接合する場合、上述した実施形態ではこれらを超音波融着により機械的に接合させるようにしている。しかしながら、これらを重ね合わせる前にフィルム状または高粘度の液状をなす熱硬化性の異方性導電樹脂をこれらの間に予め介在させ、ヘッド側端子１５と電源側端子２１とを加圧しながら加熱することによって、これらを接合することも可能である。すなわち、異方性導電樹脂は加圧された部分が導電性を発現し、それ以外の部分は電気的に絶縁性が保持されるため、ヘッド側端子１５と電源側端子２１とを電気的に接続する導電体およびこれを囲む封止剤としての二つの機能を併せ持つこととなる。従って、この異方性導電樹脂を封止剤として採用した場合、ヘッド側端子１５と電源側端子２１とを接合する工程と、封止部２９を形成する工程とを同時に行うことが可能となり、作業工数を削減することができる。
【００３５】
本発明による画像形成装置の一実施形態の機構部分の外観を図１４に示し、このインクジェットプリンターに用いられるヘッドカートリッジの外観を分解状態で図１５に示し、その反対側の外観を図１６に示す。
【００３６】
本実施形態における画像形成装置は、上述したようなプリントヘッド１０が組み込まれるインクジェットプリンター５０であり、そのシャシー５１は、所定の剛性を有する複数の板状金属部材により構成され、このインクジェットプリンター５０の骨格をなす。シャシー５１には、媒体給送部５２と、媒体搬送部５３と、プリント部と、このプリント部に対する回復処理を行うヘッド回復部５４とが組み付けられている。媒体給送部５２は、図示しないシート状のプリント媒体をインクジェットプリンター５０の内部へと自動的に給送する。媒体搬送部５３は、媒体給送部５２から１枚ずつ給送されるプリント媒体を所望のプリント位置へ導くと共にこのプリント位置から媒体排出部５５へとプリント媒体を導く。プリント部は、プリント位置に搬送されたプリント媒体に所定のプリント動作を行う。
【００３７】
プリント部は、キャリッジ軸５６に沿って走査移動可能に支持されたキャリッジ５７と、このキャリッジ５７にヘッドセットレバー５８を介して着脱自在に搭載されるヘッドカートリッジ５９とで主要部が構成されている。ヘッドカートリッジ５９は、プリントヘッド１０に供給されるインクを貯溜するインクタンク６０を着脱可能に保持するタンクホルダ６１と、先のプリントヘッド１０とを一体的に結合したものである。インクジェットヘッド１０は、インクタンク６０から供給されるインクをプリント情報に応じてプリントヘッド１０の吐出口１４から吐出させる。
【００３８】
ヘッドカートリッジ５９が搭載される本発明の取り付け部としてのキャリッジ５７には、このヘッドカートリッジ５９のプリントヘッド１０をキャリッジ５７上の所定の装着位置に位置決めするためのキャリッジカバー６２が設けられている。また、このキャリッジ５７には、プリントヘッド１０のタンクホルダ６１と係合してプリントヘッド１０を所定の装着位置に位置決めするように押圧する前述のヘッドセットレバー５８も設けられている。本発明の着脱手段としてのヘッドセットレバー５８は、キャリッジ５７の上部にある図示しないヘッドセットレバー軸に対して回動可能に取り付けられている。また、プリントヘッド１０との係合部には、ばね付勢される図示しないヘッドセットプレートが設けられ、このヘッドセットプレートのばね力によってプリントヘッド１０を押圧しながらキャリッジ５７に装着するようになっている。つまり、ヘッドセットレバー５８の操作によってプリントヘッド１０の交換を容易に行うことができる。
【００３９】
このように、本実施形態ではプリント媒体の搬送方向と交差する方向に移動可能なキャリッジ５７を有するので、プリントヘッド１０の小型化が可能であり、インクジェットプリンター５０全体の製造コストを低減させることができる。
【００４０】
プリントヘッド１０に対するキャリッジ５７の別の係合部には、コンタクトフレキシブルプリントケーブル（以下、コンタクトＦＰＣと称す）６３の一端部が連結されている。このコンタクトＦＰＣ６３の一端部に形成された図示しないコンタクト部と、プリントヘッド１０の外部信号入力端子２２とが電気的に接触し、プリントのための各種情報の授受やプリントヘッド１０への電力の供給などを行い得る。
【００４１】
コンタクトＦＰＣ６３のコンタクト部とキャリッジ５７との間には、図示しないゴムなどの弾性部材が設けられている。この弾性部材の弾性力とヘッドセットプレートによる押圧力とによって、コンタクトＦＰＣ６３のコンタクト部とプリントヘッド１０の外部信号入力端子２２との確実な接触を可能とする。コンタクトＦＰＣ６３の他端部は、キャリッジ５７の背面に搭載された図示しないキャリッジ基板に接続されている。
【００４２】
また、本実施形態では写真調の高画質なカラープリントを可能とするため、例えば黒色，淡シアン色，淡マゼンタ色，シアン色，マゼンタ色および黄色の各色インクが独立した６個のインクタンク６０を使用可能としている。各インクタンク６０には、ヘッドカートリッジ５９に対して係止し得る弾性変形可能な取り外し用レバー６４が設けられ、この取り外し用レバー６４を操作することにより、タンクホルダ６１に対してそれぞれ取り外し可能となっている。
【００４３】
なお、インクタンク６０を着脱可能に保持するタンクホルダ６１には、インクタンク６０からプリント本体のインク通路１６に亙る図示しないインク流路が形成されている。
【００４４】
先のヘッド回復部５４は、非プリント時にヘッドカートリッジ５９のプリントヘッド１０に形成された吐出口１４を保護する機能をも有するが、これらのさらなる構成については、特許文献１などに開示されたものと基本的に同じでよい。さらなる詳細については、本発明に関して直接関係がないので説明を省略する。
【００４５】
本実施形態では、プリントヘッド１０の封止部２９が電気配線基板１２のトップシート１７の表面から突出しておらず、プリント媒体を電気配線基板１２のトップシート１７の表面にまで近づけることが可能となる。このため、良好な品質の画像をプリント媒体に形成することができる。
【００４６】
なお、本明細書において「プリント」とは、広くプリント媒体上に画像，模様，パターンなどを形成したり、または媒体の加工を行う場合をも包含する。これは、文字や図形など有意の情報を形成する場合のみならず、有意無意を問わず、また人間が視覚で知覚し得るように顕在化したものであるか否かを問わない。また、「プリント媒体」とは、画像形成装置として一般的なプリント装置で用いられる紙のみならず、布，プラスチックフィルム，金属板，ガラス，セラミックス，木材，皮革などのインクを受容可能な物をも含むものである。さらに、「インク」（「液体」と記述する場合もある）とは、上記「プリント」の定義と同様に広く解釈されるべきものである。すなわち、プリント媒体に付与されることによって、画像，模様，パターンなどの形成またはプリント媒体の加工あるいはインクのプリント性を調整するための処理に供され得る処理液などの液体を含む。従って、「インク」とは例えばプリント媒体に付与されるインク中の色材の凝固や不溶化など、プリントに関して用いることが可能なあらゆる液体を包含する。
【００４７】
また、本発明はその特許請求の範囲に記載された事項のみから解釈されるべきものであり、上述した実施形態においても、本発明の概念に包含されるあらゆる変更や修正が記載した事項以外に可能である。つまり、上述した実施形態におけるすべての事項は、本発明を限定するためのものではなく、本発明とは直接的に関係のないあらゆる構成を含め、その用途や目的などに応じて任意に変更し得るものである。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】本発明による液体吐出ヘッドの一実施形態の外観を表す立体投影図である。
【図２】図１に示した液体吐出ヘッドの主要部の拡大断面図である。
【図３】図１に示した液体吐出ヘッドの電気配線基板のその折り曲げ前の状態を表す立体投影図である。
【図４】図３に示した電気配線基板の拡大破断断面図である。
【図５】図６〜図１０と共に図３に示した電気配線基板の製造手順を表す断面図であり、トップシートの表面全体に銅箔をコーティングした状態を示す。
【図６】図５，図７〜図１０と共に図３に示した電気配線基板の製造手順を表す断面図であり、銅箔の表面にエッチングマスクを形成した状態を示す。
【図７】図５，図６，図８〜図１０と共に図３に示した電気配線基板の製造手順を表す断面図であり、トップシートに電気配線回路を形成した状態を示す。
【図８】図５〜図７，図９，図１０と共に図３に示した電気配線基板の製造手順を表す断面図であり、電気配線回路を覆うバックシートをトップシートに接合した状態を示す。
【図９】図５〜図８，図１０と共に図３に示した電気配線基板の製造手順を表す断面図であり、電源側電気接続端子となる部分に孔を形成した状態を示す。
【図１０】図５〜図９と共に図３に示した電気配線基板の製造手順を表す断面図であり、孔の部分を介して電解めっきにより電源側電気接続端子を形成した状態を示す。
【図１１】図１２と共に図１に示した液体吐出ヘッドのヘッド本体側と電気配線基板との位置合わせ手順を表す作業概念図であり、位置合わせ中の状態を表す。
【図１２】図１１と共に図１に示した液体吐出ヘッドのヘッド本体側と電気配線基板との位置合わせ手順を表す作業概念図であり、位置合わせを終了した状態を表す。
【図１３】図１に示した液体吐出ヘッドのヘッド本体側と電気配線基板との別な位置合わせ方法を表す作業概念図である。
【図１４】本発明による画像形成装置の一実施形態の主要部の外観を表す立体投影図である。
【図１５】図１４に示した画像形成装置に搭載されるヘッドユニットの外観を分解状態で表す立体投影図である。
【図１６】図１５に示したヘッドユニットを反対側から見た外観を表す立体投影図である。
【図１７】従来の液体吐出ヘッドの主要部の拡大断面図である。
【図１８】図１７に示した液体吐出ヘッドのヘッド本体側と電気配線基板との接合前の分解状態を表す立体投影図である。
【符号の説明】
【００４９】
１０  プリントヘッド
１１  ヘッド本体
１２  電気配線基板
１３  受け部材
１４  吐出口
１５  ヘッド側電気接続端子
１６  インク通路
１７  トップシート
１８  電気配線回路
１９  バックシート
２０  開口
２１  電源側電気接続端子（電源側端子）
２２  外部信号入力端子
２３  ベース板
２４  受け板
２５  インク供給路
２６  開口部
２７  指標
２８  位置合わせ用孔
２９  封止部
３０  接着剤層
３１  銅箔
３２  裏打ちレジスト
３３  感光性エッチングレジスト
３４  孔
３５  超音波テーブル
３６  吸引孔
３７  三次元可動テーブル
３８  吸引孔
３９  窓孔
４０  撮像装置
５０  インクジェットプリンター
５１  シャシー
５２  媒体給送部
５３  媒体搬送部
５４  ヘッド回復部
５５  媒体排出部
５６  キャリッジ軸
５７  キャリッジ
５８  ヘッドセットレバー
５９  ヘッドカートリッジ
６０  インクタンク
６１  タンクホルダ
６２  キャリッジカバー
６３  コンタクトフレキシブルプリントケーブル（コンタクトＦＰＣ）
６４  取り外し用レバー
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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