(57)【要約】【課題】  本発明は、液体吐出ヘッド及び液体吐出装置に関し、例えばインクジェット方式によるラインプリンタに適用して、従来に比して一段と高い信頼性によりヘッドチップを配線することができるようにする。【解決手段】  本発明は、バンプ５１の周囲に設けられた絶縁部材５２の接着により、バンプ５１の部位に空隙を形成してヘッドチップ３４に配線用基板３７を接続し、かつヘッドチップ３４の基板表面から配線用基板３７のヘッドチップ３４側の基材表面までの厚みが、絶縁部材５２の部位に比してバンプ５１の部位で厚くなるように形成する。【選択図】        図１
2006341477.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘッドチップに設けられたエネルギー発生素子の駆動により液室に保持した液体の液滴をノズルから吐出する液体吐出ヘッドにおいて、
バンプにより前記ヘッドチップに接続された前記配線用基板を介して前記エネルギー発生素子が駆動され、
前記バンプの周囲に設けられた絶縁部材の接着剤による前記配線用基板への接着により、前記バンプの部位に空隙が形成されて前記ヘッドチップに前記配線用基板が接続され、
前記ヘッドチップの基板表面から前記配線用基板の前記ヘッドチップ側の基材表面までの厚みが、前記バンプの周囲の前記絶縁部材の部位に比して、前記バンプの部位で厚くなるように形成された
ことを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項２】
前記接着剤が、前記配線用基板に設けたフィルム状接着剤である
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】
前記接着剤が、エポキシ樹脂による接着剤である
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４】
前記接着剤が、熱硬化型の接着剤である
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５】
ヘッドチップに設けられたエネルギー発生素子の駆動により液室に保持した液体の液滴をノズルから吐出する液体吐出装置において、
バンプにより前記ヘッドチップに接続された前記配線用基板を介して前記エネルギー発生素子が駆動され、
前記バンプの周囲に設けられた絶縁部材の接着剤による前記配線用基板への接着により、前記バンプの部位に空隙が形成されて前記ヘッドチップに前記配線用基板が接続され、
前記ヘッドチップの基板表面から前記配線用基板の前記ヘッドチップ側の基材表面までの厚みが、前記バンプの周囲の前記絶縁部材の部位に比して、前記バンプの部位で厚くなるように形成された
ことを特徴とする液体吐出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体吐出ヘッド及び液体吐出装置に関し、例えばインクジェット方式によるラインプリンタに適用することができる。本発明は、バンプの周囲に設けられた絶縁部材の接着により、バンプの部位に空隙を形成してヘッドチップに配線用基板を接続し、かつヘッドチップの基板表面から配線用基板のヘッドチップ側の基材表面までの厚みが、絶縁部材の部位に比してバンプの部位で厚くなるように形成することにより、従来に比して一段と高い信頼性によりヘッドチップを配線することができるようにする。
【背景技術】
【０００２】
近年、パーソナルコンピュータ、電子スチルカメラの普及に伴い、電子データのハードコピーにインクジェット方式のプリンタが広く利用されている。このインクジェット方式のプリンタは、いわゆるノンインパクト記録方式の記録装置であり、エネルギー発生素子の駆動により、液室に保持したインクの液滴を微小なノズルから吐出し、このインク液滴を用紙に付着させることにより画像等を印刷する。
【０００３】
このようなプリンタヘッドでは、複数のエネルギー発生素子を集積化してヘッドチップが作成され、このヘッドチップに液室、ノズル等を作成してプリンタヘッドが作成される。またインク供給系によりインクが供給され、これにより高密度にノズルを配置して高い解像度を確保できるように構成される。
【０００４】
このようなプリンタヘッドには、エネルギー発生素子を形成した基板に対して平行にインク液滴を吐出させるエッジシュータ方式と、この基板に対して垂直にインク液滴を吐出させるサイドシュータ方式との２種類の方式が存在する。またエネルギー発生素子には、発熱素子、圧電素子等が適用され、発熱素子によるプリンタでは、発熱素子の駆動により液室に保持した液体を加熱し、この液体の発泡によりに生じる圧力により、この液体の液滴をノズルから吐出させる。
【０００５】
すなわち図５は、エネルギー発生素子に発熱素子を適用したサイドシュータ方式のプリンタヘッドを一部断面を取って示す斜視図であり、このプリンタヘッド１は、基板２に発熱素子３が作成される。ここで基板２は、例えば厚さ０. ５〜１〔ｍｍ〕のシリコン基板が適用され、半導体製造技術により複数の発熱素子３、各発熱素子３を駆動する駆動回路が一体に集積化して作成される。プリンタヘッド１は、成膜技術により、インク液室４の隔壁５が作成され、ノズル６が作成されたノズルシート７をこの隔壁５に貼り付けてインク液室４が作成される。またインク液室４にインクを導くインク供給口８がスリット状の貫通穴により形成される。なお隔壁５と基板２との密着力を向上するために、隔壁５と基板２との間に密着層９が設けられる場合もある。
【０００６】
このようなプリンタヘッド１は、図６に示すように、バンプを介してフレキシブル配線基板１１等に接続され、これによりこのフレキシブル配線基板１１から入力される電源、各種駆動信号により動作してインク液滴を吐出する。このためプリンタヘッド１は、バンプによりフレキシブル配線基板１１を接続する電極１０が基板２に作成される。なおここでこの電極１０は、発熱素子３、駆動回路の配線に供するアルミニウム合金等により作成される。
【０００７】
このようなバンプによる接続に関して、特開２００３−２５５８７公報には、図７に示すように、フレキシブル配線基板１１の配線パターン１２に接続用端子１３を形成し、この接続用端子１３と電極１０とをバンプ１４により接続するようにして、バンプ１４の周囲にバンプ１４より厚みの厚い絶縁部材１５を設ける方法が提案されている。この特開２００３−２５５８７公報の手法にあっては、このように絶縁部材１５の厚みを設定して、接続用端子１３とバンプ１４とによる厚みを、絶縁部材１５の厚みより厚くすることにより、又は接続部に異方性導電接着剤（ＡＣＦ：Anisotropic-Conductive-Film ）１６を設けることにより、接続用端子１３と電極１０との電気的接続を確保する。
【０００８】
また特開２００１−６３０５３公報には、図８に示すように、バンプ１４の周囲にバンプ１４より厚みの厚い絶縁部材１５を設け、フレキシブル配線基板１１の配線パターン１２とバンプ１４との間に異方性導電接着剤１６を介在させることにより、フレキシブル配線基板１１の配線パターン１２と電極１０との電気的接続を確保する方法が提案されている。
【０００９】
このようなプリンタは、印刷方式の違いにより、シリアルヘッド方式とラインヘッド方式とに分類される。ここでシリアルヘッド方式のプリンタは、用紙送り方向と直交する方向にプリンタヘッドを走査させながら、用紙を搬送して印刷するプリンタである。これに対してラインヘッド方式のプリンタは、用紙幅によりノズル列が作成されたプリンタヘッド又は用紙幅より幅広にノズル列が作成されたプリンタヘッドを固定して保持し、用紙を搬送しながらこのプリンタヘッドにより印刷するプリンタである。近年、この種のプリンタは、高速印刷が求められており、このような高速印刷のプリンタとして、ラインヘッド方式のプリンタが注目を集めている。
【００１０】
ところでヘッドチップとフレキシブル配線基板との接続にあっては、十分な信頼性を確保することが求められる。特にラインヘッド方式のプリンタでは、多数のヘッドチップを実装してプリンタヘッドが作成されることにより、ヘッドチップとフレキシブル配線基板との接続にあっては、一段と信頼性を高めることが求められる。しかしながら従来の接続方法にあっては、実用上未だ不十分な問題がある。
【００１１】
すなわち図７について上述した手法によりプリンタヘッドを作成して長期間試験したところ、図９に示すように、バンプ１４の周辺、異方性導電接着剤１６と端子１３との界面に多数のボイドＢが発生していた。またこのようなボイドＢがバンプ１４の近傍で発生しているものにあっては、バンプ１４が剥がれかけているもの、バンプ１４が剥がれているものが見つけられた。これらはヘッドチップの発熱による熱サイクル、ヘッドクリーニング時における機械的なストレス等による異方性導電接着剤１６の接着不良箇所、初期の段階から接着剤１６中に残留したボイド等が基点となり、接着剤１６内部にクラックが発生し、これによりボイドＢに拡大したものと考えられる。特に異方性導電接着剤１６と端子１３との界面は、ヘッドクリーニング時における機械的なストレスが集中する箇所であり、この箇所にボイドＢの集中が確認された。
【００１２】
これに対して図８について上述した手法によりプリンタヘッドを作成して長期間試験したところ、図１０に示すように、この場合もバンプ１４の周辺、異方性導電接着剤１６と端子１３との界面に多数のボイドＢが発生し、接着不良が発生していた。なおこの場合も、接続不良の発生原因にあっては、図９について上述した接続方法と同様の原因によるものと考えられる。
【特許文献１】特開２００３−２５５８７公報
【特許文献２】特開２００１−６３０５３公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
本発明は以上の点を考慮してなされたもので、従来に比して一段と高い信頼性によりヘッドチップを配線することができる液体吐出ヘッド及び液体吐出装置を提案しようとするものである。
【課題を解決するための手段】
【００１４】
かかる課題を解決するため請求項１の発明は、ヘッドチップに設けられたエネルギー発生素子の駆動により液室に保持した液体の液滴をノズルから吐出する液体吐出ヘッドに適用して、バンプにより前記ヘッドチップに接続された前記配線用基板を介して前記エネルギー発生素子が駆動され、前記バンプの周囲に設けられた絶縁部材の接着剤による前記配線用基板への接着により、前記バンプの部位に空隙が形成されて前記ヘッドチップに前記配線用基板が接続され、前記ヘッドチップの基板表面から前記配線用基板の前記ヘッドチップ側の基材表面までの厚みが、前記バンプの周囲の前記絶縁部材の部位に比して、前記バンプの部位で厚くなるように形成される。
【００１５】
また請求項５の発明は、ヘッドチップに設けられたエネルギー発生素子の駆動により液室に保持した液体の液滴をノズルから吐出する液体吐出装置に適用して、バンプにより前記ヘッドチップに接続された前記配線用基板を介して前記エネルギー発生素子が駆動され、前記バンプの周囲に設けられた絶縁部材の接着剤による前記配線用基板への接着により、前記バンプの部位に空隙が形成されて前記ヘッドチップに前記配線用基板が接続され、前記ヘッドチップの基板表面から前記配線用基板の前記ヘッドチップ側の基材表面までの厚みが、前記バンプの周囲の前記絶縁部材の部位に比して、前記バンプの部位で厚くなるように形成される。
【００１６】
請求項１の構成により、ヘッドチップに設けられたエネルギー発生素子の駆動により液室に保持した液体の液滴をノズルから吐出する液体吐出ヘッドに適用して、バンプにより前記ヘッドチップに接続された前記配線用基板を介して前記エネルギー発生素子が駆動され、前記バンプの周囲に設けられた絶縁部材の接着剤による前記配線用基板への接着により、前記バンプの部位に空隙が形成されて前記ヘッドチップに前記配線用基板が接続されれば、絶縁部材の部分でヘッドチップに配線基板を強固に保持してクリーニング等による機械的な衝撃がバンブの部分には加わらないようにすることができる。また接着剤がバンプの部分には介在しないことにより、この接着剤のボイドの発生による不良についても防止することができる。またさらに前記ヘッドチップの基板表面から前記配線用基板の前記ヘッドチップ側の基材表面までの厚みが、前記バンプの周囲の前記絶縁部材の部位に比して、前記バンプの部位で厚くなるように形成されるようにすれば、バンプに電極を押し付けるように加重をかけておくことができ、これにより確実に電気的接続を確保することができる。これらにより従来に比して一段と高い信頼性によりヘッドチップを配線することができる。
【００１７】
またこれにより請求項５の構成によれば、従来に比して一段と高い信頼性によりヘッドチップを配線することができる液体吐出装置を提供することができる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、従来に比して一段と高い信頼性によりヘッドチップを配線することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、適宜図面を参照しながら本発明の実施例を詳述する。
【実施例１】
【００２０】
（１）実施例の構成
図２は、本発明に係るラインプリンタを示す斜視図である。このラインプリンタ２１は、フルラインタイプのラインプリンタであり、略長方形形状によりプリンタ本体２２が形成される。ラインプリンタ２１は、印刷対象である用紙２３を収納した用紙トレイ２４をこのプリンタ本体２２の正面に形成されたトレイ出入口より装着することにより、用紙２３を給紙できるように作成されている。
【００２１】
ラインプリンタ２１は、このようにプリンタ本体２２に用紙トレイ２４が装着されて、ユーザーにより印刷が指示されると、このプリンタ本体２２に設けられた給紙ローラーの回転によりプリンタ本体２２の背面側に向かって用紙トレイ２４から用紙２３が送り出され、プリンタ本体２２の背面側に設けられた反転ローラーによりこの用紙２３の送り方向が正面方向に切り換えられる。ラインプリンタ２１は、このようにして用紙送り方向が正面方向に切り換えられた用紙２３が用紙トレイ２４上を横切るように搬送され、ラインプリンタ２１の正面側に配置された排出口よりトレイ２５に排出される。
【００２２】
ラインプリンタ２１は、上側端面に上蓋２６が設けられ、この上蓋２６の内側、正面方向への用紙搬送途中に、矢印Ａにより示すように、ヘッドカートリッジ２８が交換可能に配置される。
【００２３】
ここでヘッドカートリッジ２８は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの４色によるフルラインタイプのプリンタヘッドであり、上側に各色のインクタンク２９Ｙ、２９Ｍ、２９Ｃ、２９Ｋが設けられる。ヘッドカートリッジ２８は、これらインクタンク２９Ｙ、２９Ｍ、２９Ｃ、２９Ｋに係るプリンタヘッドのアッセンブリーであるヘッドアッセンブリー３０と、このヘッドアッセンブリー３０の用紙２３側に設けられるヘッドキャップ３１とにより構成される。これによりラインプリンタ２１は、このヘッドカートリッジ２８に設けられたヘッドアッセンブリー３０の駆動により、各色のインク液滴を用紙２３に付着させて所望の画像等をカラーにより印刷する。
【００２４】
ヘッドキャップ３１は、不使用時、ヘッドアッセンブリー３０の用紙側面を覆うように配置され、これによりこの用紙側面に設けられたノズル列を塞いでインクの乾燥を防止する。また印刷開始時、前面方向に可動して所定の退避位置に退避し、これによりノズル列を露出させて、インク液滴を用紙に付着させることができるようにする。また印刷の終了により、ヘッドアッセンブリー３０の用紙側面を覆う元の位置に戻るように可動し、これによりインクの乾燥を防止する。またヘッドキャップ３１は、一定量の印刷により、退避位置から元の位置に一旦戻った後、再び退避位置に戻る。
【００２５】
ヘッドキャップ３１は、クリーニング部材であるローラーが内側に設けられ、退避位置に退避する際に、また退避位置から元の位置に戻る際に、このローラーがヘッドアッセンブリー３０の用紙側面を擦り、これによりワイプ処理（クリーニング処理）を実行する。ここでローラーは、発泡ウレタン等の吸湿性を有する弾性部材が適用される。なおこのようなローラーに代えて、吸湿性を有する弾性片を擦り付けてワイプの処理を実行するようにしてもよい。これによりこのプリンタ２１では、インク溜まりの成長を防止して確実に所望する画像を印刷できるようになされている。
【００２６】
ヘッドアッセンブリー３０は、このワイプ処理により清浄に保持されるヘッドキャップ３１側の面に、イエローＹ、マゼンタＭ、シアンＣ、ブラックＫの各色毎に、ヘッドチップが順次配置される。ここでヘッドチップは、複数の発熱素子、各発熱素子を駆動する駆動回路を集積回路化した半導体基板であり、それぞれ各発熱素子にインク液室、各インク液室にインクを導くインク流路が作成される。
【００２７】
これらによりヘッドアッセンブリー３０は、このようなヘッドチップの配置により、各色毎に用紙幅によるノズル列が形成され、対応するインクタンク２９Ｙ、２９Ｍ、２９Ｃ、２９Ｋから各ヘッドチップに形成されたインク流路にインクが供給される。これによりヘッドアッセンブリー３０は、各ヘッドチップに形成されたノズルからインク液滴を用紙に向かって吐出して画像等を印刷する。
【００２８】
図３は、このヘッドアッセンブリー３０を用紙２３側より見てインク液滴Ｌの吐出に係る部分を拡大し、一部断面を取って示す斜視図である。ヘッドアッセンブリー３０は、インク液室の隔壁３３等を作成したヘッドチップ３４を順次ノズルシート３５に貼り付けた後、電極３６に配線用基板であるフレキシブル配線基板３７を接続して形成される。
【００２９】
ここでヘッドチップ３４は、複数の発熱素子３８、この複数の発熱素子３８を駆動する駆動回路、この駆動回路の駆動に供する電源等を入力する電極３６等が形成された半導体基板であり、発熱素子３８側より見て全体が長方形形状により形成され、この長方形形状の長辺の一辺に沿って所定ピッチにより発熱素子３８が複数個設けられる。
【００３０】
ヘッドチップ３４は、この一辺側が開いてなるように、櫛の歯形状によりインク液室の隔壁３９、インク流路の隔壁が形成され、この一辺側に沿ってインク流路が設けられる。ヘッドチップ３４は、このインク流路を間に挟んで千鳥にノズルシート３５に順次配置され、これによりヘッドアッセンブリー３０では、この隔壁３９、ヘッドチップ３４等によりインク流路を形成して、このインク流路からそれぞれ対応するインクタンク２９Ｙ、２９Ｍ、２９Ｃ、２９Ｋのインクを各インク液室４２に導き得るように形成され、またこのようにして液室４２に導かれたインクを発熱素子３８の駆動により加熱できるように形成されている。
【００３１】
これに対してノズルシート３５は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのインクにそれぞれ対応する用紙幅によるノズル４３の列が並設されたシート状部材であり、電鋳技術によりコバルトを含むニッケル材により形成される。ノズルシート３５は、各ノズル４３の列を間に挟んで千鳥に開口４４が形成され、この開口４４の箇所で、各ヘッドチップ３４の電極３６がフレキシブル配線基板３７に接続される。
【００３２】
図１（Ａ）は、このヘッドチップ３４とフレキシブル配線基板３７との接続部を示す断面図であり、図１（Ｂ）は、この部位の分解図である。この実施例において、ヘッドチップ３４は、バンプ５１によりフレキシブル配線基板３７と接続され、これによりヘッドチップ３４に形成された電極３６にあっては、バンプ５１との接続に供するパッドを形成する。なお電極３６は、ヘッドチップ３４において発熱素子３８等の配線に供する配線パターンを作成する際に、同時に作成され、これによりスパッタリング、フォトリソグラフィの工程によりアルミ合金で作成される。なお電極３６は、表面に金メッキが作成される場合もある。
【００３３】
ヘッドチップ３４は、この電極３６を囲むように、フレキシブル配線基板３７に対向する部位のほぼ全面に、絶縁部材５２が配置される。ここでこの絶縁部材５２は、液室４２の隔壁３９を作成する際に、同時に作成される。
【００３４】
さらにヘッドチップ３４は、電極３６上にバンプ５１が形成される。ここでバンプ５１は、例えばメッキ法による電解メッキにより、又はいわゆるスタッドバンプの形成方法等により作成される。なおスタッドバンプにより作成する場合には、金ワイヤーによるボールバンプを電極３６上に作成した後、この金ワイヤーを切断してボール表面を平坦化することにより作成される。
【００３５】
これに対してフレキシブル配線基板３７は、可撓性材料による基材に銅箔等による配線パターン５４が作成されて形成される。この実施例では、この基材に、厚さ約１５〜１００〔μｍ〕によるポリイミドフィルム等の可撓性材料による絶縁シート５３が適用される。フレキシブル配線基板３７は、バンプ５１により接続する部位に、例えばニッケルメッキ、金メッキによる積層構造により接続用電極５５が作成される。
【００３６】
またフレキシブル配線基板３７は、このバンプ５１により接続する部位を除いて、ヘッドチップ３４に対向する部位のほぼ全面に、フィルム状接着剤５６が貼り付けられる。ここでこの種のプリンタでは、ノズル４３から吐出される液滴のミストが周囲に付着し、この付着した液体が使用材料中に浸透して種々の不具合が発生する場合があり、これによりフィルム状接着剤５６は、絶縁部材５２、フレキシブル配線基板３７との間で十分な接着力を確保することができ、かつインク成分の浸透を十分に防止することができる材料が適用される。具体的に、この実施例においてフィルム状接着剤５６は、熱硬化性のエポキシ樹脂が適用される。
【００３７】
これらによりヘッドチップ３４は、電極３６上に形成されたバンプ５１に対応する接続用電極５５を押圧させた状態で、このフィルム状接着剤５６によりフレキシブル配線基板３７が接着される。これによりこの実施例では、ヘッドチップ３４とフレキシブル配線基板３７との対向する面により、フレキシブル配線基板３７をヘッドチップ３４に接着し、熱ストレス等が加わっても十分な強度を確保する。
【００３８】
またヘッドチップ３４は、このようにフレキシブル配線基板３７を接着により保持するにつき、バンプ５１が形成された部位については、接着剤を充填することなく空隙により保持される。これによりこの実施例では、ヘッドチップ３４とフレキシブル配線基板３７との対向する面によりフレキシブル配線基板３７をヘッドチップ３４に接着して十分な強度を確保するようにして、図９、図１０について上述したボイドの発生を防止する。
【００３９】
さらにこのようにしてバンプ５１の周囲でヘッドチップ３４にフレキシブル配線基板３７を貼り付けるようにして、ヘッドチップ３４及びフレキシブル配線基板３７は、ヘッドチップ３４の基板表面からフレキシブル配線基板３７のヘッドチップ３４側の基材表面までの厚みが、絶縁部材５２の部位に比して、バンプ５１の部位で厚くなるように、電極３６等が作成される。すなわち具体的に電極３６の厚みＴ２１、バンプ５１の厚みＴ２２、接続用電極５５の厚みＴ３による総合の厚みＴ２１＋Ｔ２２＋Ｔ３に対して、絶縁部材５２の厚みＴ１１、フィルム状接着剤５６の厚みＴ１２による厚みＴ１１＋Ｔ１２が薄くなるように、これらの厚みＴ２１、Ｔ２２、Ｔ３、Ｔ１１、Ｔ１２が設定される。これによりヘッドチップ３４では、フレキシブル配線基板３７を貼り付けると、常にバンプ５１に押圧力が加わった状態となるようにし、これにより機械的な振動等が加わった場合でも、確実に電気的接続を確保できるように作成される。なおこれによりヘッドチップ３４は、治具等によりフレキシブル配線基板３７を押しつけた状態で、フィルム状接着剤５６を十分に硬化させた後、治具等より取り外される。
【００４０】
またさらにヘッドチップ３４及びフレキシブル配線基板３７は、絶縁部材５２の表面からバンプ５１の先端が飛び出し、かつフィルム状接着剤５６の表面から接続用電極５５の表面が奥まった状態となるように、これらの厚みＴ２１、Ｔ２２、Ｔ３、Ｔ１１、Ｔ１２が設定される。これによりヘッドチップ３４では、フレキシブル配線基板３７を貼り付ける際の位置決めを簡易かつ確実に実行できるように構成される。
【００４１】
（２）実施例の動作
以上の構成において、このラインプリンタ２１では（図２）、印刷に供する画像データ、テキストデータ等によるヘッドカートリッジ２８の駆動により、記録対象である用紙２３を所定の用紙送り機構により搬送しながら、ヘッドカートリッジ２８に設けられたヘッドアッセンブリー３０からインク液滴が吐出され、このインク液滴が搬送中の用紙２３に付着して画像、テキスト等が印刷される。
【００４２】
これに対応してヘッドカートリッジ２８のヘッドアッセンブリー３０では（図２及び図３）、インクタンク２９Ｙ、２９Ｍ、２９Ｃ、２９Ｋのインクがヘッドチップ３４に導かれ、このヘッドチップ３４に設けられた発熱素子３８の駆動による液室４２に保持したインクの圧力増大により、ノズル４３からインク液滴が吐出される。これらによりこのラインプリンタ２１においては、所望の画像等を印刷することができる。
【００４３】
このプリンタ２１では、このような印刷に供するヘッドアッセンブリー３０が、複数のヘッドチップ３４をノズルシート３５に配置して作成され、各ヘッドチップ３４にあっては、フレキシブル配線基板３７を介して電源、駆動用信号等が供給されてそれぞれ発熱素子３８が駆動される。
【００４４】
このプリンタ２１では、このヘッドチップ３４へのフレキシブル配線基板３７の接続が（図１）、バンプ５１を介して実行される。このときヘッドチップ３４は、バンプ５１が作成された部位には接着剤を充填することなく空隙に保持されて、このバンプ５１の部位を除くヘッドチップ３４とフレキシブル配線基板３７との対向する面において、フィルム状接着剤５６により接着によりフレキシブル配線基板３７が保持される。これによりプリンタ２１では、十分な強度によりヘッドチップ３４にフレキシブル配線基板３７を接続して、バンプ５１が作成された部位に接着剤を充填することによるボイドの発生を有効に回避することができ、このようなボイドの発生による接続不良を有効に回避することができる。またバンプ５１への機械的なストレスを回避することができ、これによっても接触不良を有効に回避することができる。
【００４５】
またこのようにバンプ５１の周囲でヘッドチップ３４にフレキシブル配線基板３７を貼り付けるようにして、絶縁部材５２の部位に比して、バンプ５１の部位で、厚みが厚くなるように、電極３６等が作成される。これによりこのプリンタ２１では、常にバンプ５１に押圧力が加わった状態となるようにし得、これにより機械的な振動等が加わった場合でも、さらには導電性の接着剤をバンプ５１の部位に充填しなくても、確実に電気的接続を確保して接続不良を回避することができる。
【００４６】
またヘッドチップ３４側にあっては、絶縁部材５２の表面からバンプ５１の先端が飛び出すように設定され、これとは逆にフレキシブル配線基板３７側にあっては、フィルム状接着剤５６の表面から接続用電極５５の表面が奥まった状態となるように設定され、これによりヘッドチップ３４にフレキシブル配線基板３７を貼り付ける際の位置決めを簡易かつ確実に実行できるようになされている。
【００４７】
（３）実施例の効果
以上の構成によれば、バンプの周囲に設けられた絶縁部材の接着により、バンプの部位に空隙を形成してヘッドチップに配線用基板を接続し、かつヘッドチップの基板表面から配線用基板のヘッドチップ側の基材表面までの厚みが、絶縁部材の部位に比してバンプの部位で厚くなるように形成することにより、従来に比して一段と高い信頼性によりヘッドチップを配線することができる。
【００４８】
またこの接着に使用される接着剤が、配線用基板に設けたフィルム状接着剤であることにより、簡易かつ確実に、バンプの部位には接着剤を介在させないようにして接着することができ、これによりボイドの発生による不良を防止して高い信頼性を確保することができる。
【００４９】
またこの接着剤が、エポキシ樹脂による接着剤であることにより、さらには熱硬化型の接着剤であることにより、インク成分の浸透を十分に防止して高い信頼性を確保することができる。
【実施例２】
【００５０】
図４は、図１との対比により本発明の実施例２に係るプリンタに適用されるプリンタヘッドの接続部を示す断面図である。この実施例は、フレキシブル配線基板３７側に接続用電極５５（図１参照）が作成されていない点を除いて、実施例１と同様に構成される。なおこの場合、フレキシブル配線基板３７の配線パターン５４に直接バンプ５１を接続することにより、フレキシブル配線基板３７の配線表面に対して接合がより確実になるように、薬品による化学的な表面処理、Ａｒプラズマによる物理的な表面処理を行ってもよい。
【００５１】
しかしてこの場合にあっても、ヘッドチップ３４の基板表面からフレキシブル配線基板３７のヘッドチップ３４側の基材表面までの厚みが、絶縁部材５２の部位に比して、バンプ５１の部位で厚くなるように、電極３６等が作成される。すなわち具体的に電極３６の厚みＴ２１、バンプ５１の厚みＴ２２による総合の厚みＴ２１＋Ｔ２２に対して、絶縁部材５２の厚みＴ１１、フィルム状接着剤５６の厚みＴ１２による厚みＴ１１＋Ｔ１２が薄くなるように、これらの厚みＴ２１、Ｔ２２、Ｔ１１、Ｔ１２が設定される。
【００５２】
またこれによりこの場合にも、治具等によりフレキシブル配線基板３７を押しつけた状態で、フィルム状接着剤５６を十分に硬化させた後、治具等より取り外される。
【００５３】
この実施例のようにフレキシブル配線基板３７の接続用電極を省略するようにしても、実施例１と同様の効果を得ることができる。
【実施例３】
【００５４】
なお上述の実施例においては、フィルム状接着剤により接着する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、バンプの部分に接着剤が介在しないようにすることが可能な範囲で種々の接着剤を広く適用することができ、また隔壁の作成部材を接着剤として使用するようにしてもよい。
【００５５】
また上述の実施例においては、複数チップ分のノズルを作成したノズルシートにヘッドチップを配置する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、個々のヘッドチップにそれぞれ予め液室、ノズル等を作成する場合にも広く適用することができる。
【００５６】
また上述の実施例においては、配線用基板にフレキシブル配線基板を適用する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えばガラスエポキシ基板等、種々の配線用基板により配線する場合に広く適用することができる。
【００５７】
また上述の実施例においては、エネルギー発生素子に発熱素子を適用する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、圧電素子等をエネルギー発生素子に適用する場合等にも広く適用することができる。
【００５８】
また上述の実施例においては、カラー印刷用のフルラインタイプのプリンタヘッドに本発明を適用して４本のノズル列を作成する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、例えば白黒印刷用のフルラインタイプのプリンタヘッドに本発明を適用してノズル列を１本により作成する場合等、種々の本数によりノズル列を作成する場合に広く適用することができる。
【００５９】
また上述の実施例においては、フルラインタイプのプリンタヘッドに本発明を適用する場合について述べたが、本発明はこれに限らず、シリアル方式によるプリンタヘッドに本発明を適用するようにしてもよい。
【００６０】
また上述の実施例においては、本発明をプリンタヘッドに適用してインク液滴を飛び出させる場合について述べたが、本発明はこれに限らず、インク液滴に代えて液滴が各種染料の液滴、保護層形成用の液滴等である液体吐出ヘッド、さらには液滴が試薬等であるマイクロディスペンサー、各種測定装置、各種試験装置、液滴がエッチングより部材を保護する薬剤である各種のパターン描画装置等に広く適用することができる。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明は、液体吐出ヘッド及び液体吐出装置に関し、例えばインクジェット方式によるラインプリンタに適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の実施例１に係るヘッドチップの接続部を示す断面図である。
【図２】本発明の実施例１に係るプリンタを示す斜視図である。
【図３】図２のプリンタに適用されるプリンタヘッドを示す斜視図である。
【図４】本発明の実施例２に係るヘッドチップの接続部を示す断面図である。
【図５】従来のプリンタヘッドを示す斜視図である。
【図６】ヘッドチップとフレキシブル配線基板との接続の説明に供する平面図である。
【図７】従来のヘッドチップの接続部を示す断面図である。
【図８】図７とは異なる接続方法による従来のヘッドチップの接続部を示す断面図である。
【図９】ボイドの発生による接続不良の説明に供する断面図である。
【図１０】図８の接続方向における接続不良の説明に供する断面図である。
【符号の説明】
【００６３】
１……プリンタヘッド、２……基板、３、３８……発熱素子、４、４２……インク液室、５、３３……隔壁、６、４３……ノズル、１０、３６、５５……電極、１１……フレキシブル配線基板、１２、５４……配線パターン、１３、３６……端子、１４、５１……バンプ、１５、５２……絶縁部材、３０……ヘッドアッセンブリー、５３……絶縁シート、５６……フィルム状接着剤
【図１】
2006341477.tif 000003
【図２】
2006341477.tif 000004
【図３】
2006341477.tif 000005
【図４】
2006341477.tif 000006
【図５】
2006341477.tif 000007
【図６】
2006341477.tif 000008
【図７】
2006341477.tif 000009
【図８】
2006341477.tif 000010
【図９】
2006341477.tif 000011
【図１０】
2006341477.tif 000012