(57)【要約】      （修正有）【課題】複数の機能液を混合することで接着力が発現する接着剤を用いて、それぞれの機能液を確実に、かつ均一に混合させて、所定の接着力で接着対象どうしを接着可能な接着装置および接着方法を提供する。【解決手段】接着装置６００は、成膜手段６１０と、超音波印加手段６２０と、押圧手段６３０と、載置手段６４０とを備えている。成膜手段６１０は、例えば上述した液滴吐出ヘッド１を用いればよい。この液滴吐出ヘッド１のリザーバ１００ａ，１００ｂには、２液硬化型接着剤を構成する液状の主剤６１１、硬化剤６１２がそれぞれ導入される。超音波印加手段６２０は、超音波発振素子を備えた超音波照射ユニット６２１から構成されていれば良い。超音波照射ユニット６２１は、載置手段６４０を構成する接着ステージ６４１の方向に向けて超音波を照射する。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
第一の部材と第二の部材との間に、２液硬化型接着剤を構成する主剤層および硬化剤層とを隣接ないし重ねて形成する成膜手段と、
前記主剤層および硬化剤層に超音波を印加して混合させ、接着剤層を形成する超音波印加手段と、
前記第一の部材と第二の部材とを互いに押圧し、前記接着層を介して接着する押圧手段と、
を少なくとも備えたことを特徴とする接着装置。
【請求項２】
前記成膜手段と前記超音波印加手段とは一体に形成されていることを特徴とする請求項１記載の接着装置。
【請求項３】
前記押圧手段と前記超音波印加手段とは一体に形成されていることを特徴とする請求項１記載の接着装置。
【請求項４】
前記超音波印加手段は、前記第一の部材および／または前記第二の部材一体に超音波を印加することを特徴とする請求項１記載の接着装置。
【請求項５】
第一の部材と第二の部材との間に、２液硬化型接着剤を構成する主剤層および硬化剤層とを隣接ないし重ねて形成する成膜工程と、
前記主剤層および硬化剤層に超音波を印加し、該主剤層と硬化剤層とを混合して接着層を形成する混合工程と、
前記第一の部材と第二の部材とを互いに押圧し、前記接着層を介して接着する押圧工程と、
を少なくとも備えたことを特徴とする接着方法。
【請求項６】
前記混合工程と前記押圧工程とは、略同一のタイミングで行うことを特徴とする請求項５記載の接着方法。
【請求項７】
請求項５または６記載の接着方法を用いて、液滴吐出ヘッドを駆動する集積回路が形成されたフレキシブル基板と、圧電素子の電極とを接続したことを特徴とする液滴吐出ヘッドの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、部材どうしを接着する接着装置、接着方法、およびこの接着方法を適用した液滴吐出ヘッドの製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、ＩＣ（集積回路）やフレキシブル基板などの被接着部材を、基板の実装面に接着する場合、例えば、異方性導電ペースト（ＡＣＰ:anisotropic conductive paste）や絶縁性樹脂（ＮＣＰ：Non Conductive Polymer）などからなる、熱硬化型の接着剤を用いるのが一般的であった。こうした熱硬化型の接着剤は、１００〜２５０℃のになるような熱を数秒から数分間加えることによって、接着剤の構成成分の架橋反応が開始され、接着力が発現する。
【０００３】
しかし、こうした熱硬化型の接着剤は、例えば耐熱温度が１００℃未満など、耐熱性が低い部品の接合には用いることができない。このため、耐熱性が低い部品を基板に接着する際には、例えば、紫外線硬化型樹脂からなる接着剤を用いることが一般的に行われている。しかし、このような紫外線硬化型樹脂からなる接着剤は、基板や接着対象の被接着部材が、紫外線を透過させる透明な部材等で構成されていなければ硬化させることが困難であるという課題があった。
【０００４】
このため、常温環境で接着が可能であり、かつ接着対象の材質の限定も少ない２液混合硬化型の接着剤を用いた接着方法も知られている。この２液混合硬化型の接着剤は、主剤に対して硬化剤を混合することによって接着性が発現し、所定の硬化時間内に接着対象どうしを接着させるものである（例えば、特許文献１、２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００５】
【特許文献１】特開平１０−２９６１６７号公報
【特許文献２】特開２００９−６６４７５８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、上述したような２液混合硬化型の接着剤は、主剤に硬化剤を混合した後に所定の時間内に接着工程を完了させる必要があるため、接着工程の手順が制約され、工程管理が難しいなるという課題があった。また、特許文献１、２に示したような、主剤や硬化剤をインクジェットプリンタやスプレーガンを用いて接着対象に薄く塗布し、接着を行う方法では、主剤と硬化剤とが接着対象の接着面上で混合せず、所定の接着力が得られないという課題があった。
【０００７】
本発明にかかるいくつかの態様は、上記事情に鑑みてなされたものであり、複数の機能液を混合することで接着力が発現する接着剤を用いて、それぞれの機能液を確実に、かつ均一に混合させて、所定の接着力で接着対象どうしを接着可能な接着装置および接着方法を提供することを目的とする。
また、複数の機能液を混合することで接着力が発現する接着剤を用いて、液滴吐出ヘッドを駆動する集積回路が形成されたフレキシブル基板と、圧電素子の電極とを所定の接着強度で強固に接着した液滴吐出ヘッドの製造方法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ために、本発明のいくつかの態様は次のような接着装置、接着方法、および液滴吐出ヘッドの製造方法を提供した。
すなわち、本発明の接着装置は、第一の部材と第二の部材との間に、２液硬化型接着剤を構成する主剤層および硬化剤層とを隣接ないし重ねて形成する成膜手段と、前記主剤層および硬化剤層に超音波を印加して混合させ、接着剤層を形成する超音波印加手段と、前記第一の部材と第二の部材とを互いに押圧し、前記接着層を介して接着する押圧手段と、を少なくとも備えたことを特徴とする。
【０００９】
こうした本発明の接着装置によれば、接着対象である第一の部材に、主剤層と硬化剤層とを隣接、ないし重ねて形成した後、この主剤層と硬化剤層とを超音波印加手段によって均一に混合し、接着層を形成できる。これによって、主剤層と硬化剤層とを確実に、かつ均一に混合することができ、優れた接着能力を発揮できる接着層を得ることができ、第一の部材と第二の部材とを強固に接着することが可能になる。
【００１０】
また、こうした主剤層と硬化剤層との混合は、超音波印加手段によって行うため、第一の部材と第二の部材とを接着する押圧工程を開始するタイミングに合わせて、主剤層と硬化剤層とを混合することができる。このため、第一の部材と第二の部材との接着を任意のタイミングで行うことができ、接着工程の工程管理を容易にすることができる。
【００１１】
更に、本発明の接着装置、接着方法によれば、超音波印加手段によって主剤層と硬化剤層とを混合して接着層を形成するので、接着対象である第一の部材や第二の部材の耐熱温度が例えば１００℃未満であっても、第一の部材や第二の部材を熱損傷させることなく、常温環境下で接着することができる。これによって、耐熱性の低い部材であっても、確実にかつ強固に接着を行うことが可能になる。
【００１２】
前記成膜手段と前記超音波印加手段とは一体に形成されていればよい。これによって、接着装置の構造をより一層簡略化し、接着装置の小型、軽量化を実現できる。
【００１３】
前記押圧手段と前記超音波印加手段とは一体に形成されていればよい。これによって、主剤層と硬化剤層との混合、および押圧（接着）をほぼ同時に行うことができるので、主剤層および硬化剤層に、反応性の高い、即ち硬化速度の速い材料どうしを組み合わせても、第一の部材と第二の部材とを確実に接着することができる。また、硬化速度の速い接着剤層を形成することによって、接着工程全体の工程時間を短縮することができる。
【００１４】
前記超音波印加手段は、前記第一の部材および／または前記第二の部材一体に超音波を印加すればよい。これによって、主剤層と硬化剤層との混合、および押圧（接着）をほぼ同時に行うことができるので、主剤層および硬化剤層に、反応性の高い、即ち硬化速度の速い材料どうしを組み合わせても、第一の部材と第二の部材とを確実に接着することができる。
【００１５】
本発明の接着方法は、第一の部材と第二の部材との間に、２液硬化型接着剤を構成する主剤層および硬化剤層とを隣接ないし重ねて形成する成膜工程と、前記主剤層および硬化剤層に超音波を印加し、該主剤層と硬化剤層とを混合して接着層を形成する混合工程と、前記第一の部材と第二の部材とを互いに押圧し、前記接着層を介して接着する押圧工程と、を少なくとも備えたことを特徴とする。
【００１６】
こうした本発明の接着方法によれば、接着対象である第一の部材に、成膜工程において主剤層と硬化剤層とを隣接、ないし重ねて形成した後、この主剤層と硬化剤層とを混合工程で超音波振動によって均一に混合し、接着層を形成したので、優れた接着能力を発揮できる接着層を得ることができ、第一の部材と第二の部材とを強固に接着することが可能になる。
【００１７】
前記混合工程と前記押圧工程とは、略同一のタイミングで行ってもよい。これによって、主剤層と硬化剤層との混合、および押圧（接着）をほぼ同時に行うことができるので、主剤層および硬化剤層に、反応性の高い、即ち硬化速度の速い材料どうしを組み合わせても、第一の部材と第二の部材とを確実に接着することができる。
【００１８】
本発明の液滴吐出ヘッドの製造方法は、上述した接着方法によって、液滴吐出ヘッドを駆動する集積回路が形成されたフレキシブル基板と、圧電素子の電極とを接続したことを特徴とする。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明のフレキシブル基板の実装構造を備えた液滴吐出ヘッドの一例を示す外観斜視図である。
【図２】液滴吐出ヘッドを下側から見た斜視図である。
【図３】図１のＡ−Ａ線断面矢視図である。
【図４】フレキシブル基板を下面側から見た図である。
【図５】本発明の接着装置、接着方法を説明する概略構成図である。
【図６】本発明の他の実施形態の接着装置、接着方法を説明する概略構成図である。
【図７】本発明の他の実施形態の接着装置、接着方法を説明する概略構成図である。
【図８】本発明の他の実施形態の接着装置、接着方法を説明する概略構成図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、図面を参照して、本発明に係る接着装置、接着方法、および液滴吐出ヘッドの製造方法の一実施形態について説明する。なお、本実施形態は、発明の趣旨をより良く理解させるために具体的に説明するものであり、特に指定のない限り、本発明を限定するものではない。また、以下の説明で用いる図面は、本発明の特徴をわかりやすくするために、便宜上、要部となる部分を拡大して示している場合があり、各構成要素の寸法比率などが実際と同じであるとは限らない。
【００２１】
まず、本発明の接着方法によって接着を行う液滴吐出ヘッドの概要について、図１〜図４を参照しながら説明する。
図１は液滴吐出ヘッドの一実施形態を示す外観斜視図、図２は液滴吐出ヘッドを下側から見た斜視図の一部破断図、図３は図１のＡ−Ａ線断面矢視図、図４はフレキシブル基板を下面側から見た図である。
【００２２】
液滴吐出ヘッド１は、機能液（例えばインク）の液滴を吐出するものであって、液滴が吐出されるノズル開口部１５を備えたノズル基板１６と、ノズル基板１６の上面に接続され、液滴が流れる流路を形成する流路形成基板１０と、流路形成基板１０の上面に接続され、圧電素子３００の駆動によって変位する振動板４００と、振動板４００の上面に接続され、リザーバ１００を形成するためのリザーバ形成基板２０と、リザーバ形成基板２０の上面側に設けられた可撓性を有するフレキシブル基板５００と、フレキシブル基板５００の下面５００Ａに設けられ、圧電素子３００を駆動するための駆動回路部（ＩＣドライバ）２００と、フレキシブル基板５００の下面５００Ａに設けられ、駆動回路部２００と圧電素子３００とを電気的に接続する導電部（導電パターン、配線パターン）５１０とを備えている。導電パターン５１０は、例えば、Ｃｕ（銅）などの導電性材料からなる配線パターンであって、数μｍの厚さに形成されたものである。
【００２３】
この液滴吐出ヘッド１の動作は、外部コントローラＣＴによって制御される。そして、流路形成基板１０と、ノズル基板１６と、振動板４００とで囲まれた空間によって、ノズル開口部１５より吐出される前の機能液が配置される圧力発生室１２が形成されている。また、リザーバ形成基板２０と流路形成基板１０とで囲まれた空間によって、圧力発生室１２に供給される前の機能液を予備的に保持するリザーバ１００が形成されている。
【００２４】
流路形成基板１０の下面側は開口しており、その開口を覆うようにノズル基板１６が流路形成基板１０の下面に接続されている。流路形成基板１０の下面とノズル基板１６とは、例えば接着剤や熱溶着フィルム等を介して固定されている。そのノズル基板１６には、液滴を吐出するノズル開口部１５が設けられている。
【００２５】
図２に示すように、ノズル開口部１５はノズル基板１６に複数設けられている。具体的には、ノズル基板１６には、Ｙ軸方向に複数並んで設けられたノズル開口部１５によって構成された、第１ノズル開口群１５Ａ、第２ノズル開口群１５Ｂ、第３ノズル開口群１５Ｃ、及び第４ノズル開口群１５Ｄのそれぞれが設けられている。第１ノズル開口群１５Ａと第２ノズル開口群１５ＢとはＸ軸方向に関して互いに対向するように配置されている。第３ノズル開口群１５Ｃは第１ノズル開口群１５Ａの＋Ｙ側に設けられており、第４ノズル開口群１５Ｄは第２ノズル開口群１５Ｂの＋Ｙ側に設けられている。これら第３ノズル開口群１５Ｃと第４ノズル開口群１５ＤとはＸ軸方向に関して互いに対向するように配置されている。
【００２６】
なお図２では、各ノズル開口群１５Ａ〜１５Ｄのそれぞれは６個のノズル開口部１５によって構成されているように示されているが、実際には、例えば７２０個程度のノズル開口部１５によって構成されている。
【００２７】
流路形成基板１０の内側には複数の隔壁１１が形成されている。流路形成基板１０はシリコンによって形成されており、複数の隔壁１１は、流路形成基板１０の母材であるシリコン単結晶基板を異方性エッチングすることにより形成される。そして、複数の隔壁１１を有する流路形成基板１０と、ノズル基板１６と、振動板４００とで囲まれた空間によって、複数の圧力発生室１２が形成される。圧力発生室１２は、複数のノズル開口部１５に対応するように複数形成されている。すなわち、圧力発生室１２は、第１〜第４ノズル開口群１５Ａ〜１５Ｄのそれぞれを構成する複数のノズル開口部１５に対応するように、Ｙ軸方向に複数並んで設けられている。
【００２８】
そして、第１ノズル開口群１５Ａに対応して複数形成された圧力発生室１２によって第１圧力発生室群１２Ａが構成され、第２ノズル開口群１５Ｂに対応して複数形成された圧力発生室１２によって第２圧力発生室群１２Ｂが構成され、第３ノズル開口群１５Ｃに対応して複数形成された圧力発生室１２によって第３圧力発生室群１２Ｃが構成され、第４ノズル開口群１５Ｄに対応して複数形成された圧力発生室１２によって第４圧力発生室群１２Ｄが構成されている。第１圧力発生室群１２Ａと第２圧力発生室群１２ＢとはＸ軸方向に関して互いに対向するように配置されており、それらの間には隔壁１０Ｋが形成されている。同様に、第３圧力発生室群１２Ｃと第４圧力発生室群１２Ｄとの間にも隔壁１０Ｋが形成されており、それらはＸ軸方向に関して互いに対向するように配置されている。隔壁１０Ｋを含む流路形成基板１０は、例えばシリコン単結晶によって形成されていればよい。
【００２９】
第１圧力発生室群１２Ａを形成する複数の圧力発生室１２のうち、−Ｘ側の端部は上述した隔壁１０Ｋによって閉塞されているが、＋Ｘ側の端部は互いに接続するように集合しており、リザーバ１００と接続している。リザーバ１００は、機能液導入口２５より導入され、圧力発生室１２に供給される前の機能液を一時的に保持するものであって、リザーバ形成基板２０にＹ軸方向に延びるように形成されたリザーバ部２１と、流路形成基板１０にＹ軸方向に延びるように形成され、リザーバ部２１と各圧力発生室１２のそれぞれとを接続する連通部１３とを備えている。すなわち、リザーバ１００は、第１圧力発生室群１２Ａを構成する複数の圧力発生室１２の共通の機能液保持室（インク室）となっている。機能液導入口２５より導入された機能液は、導入路２６を経てリザーバ１００に流れ込み、供給路１４を経て、第１圧力発生室群１２Ａを構成する複数の圧力発生室１２のそれぞれに供給される。
【００３０】
また、第２、第３、第４圧力発生室群１２Ｂ、１２Ｃ、１２Ｄのそれぞれを構成する圧力発生室１２のそれぞれにも、上述と同様のリザーバ１００が接続されている。
【００３１】
流路形成基板１０とリザーバ形成基板２０との間に配置された振動板４００は、流路形成基板１０の上面を覆うように設けられた弾性膜５０と、弾性膜５０の上面に設けられた下電極膜６０とを備えている。弾性膜５０は、例えば厚み１〜２μｍ程度の二酸化シリコンによって形成されている。下電極膜６０は、例えば厚み０．２μｍ程度の金属によって構成されている。本実施形態において、下電極膜６０は、複数の圧電素子３００の共通電極となっている。
【００３２】
振動板４００を変位するための圧電素子３００は、下電極膜６０の上面に設けられた圧電体膜７０と、その圧電体膜７０の上面に設けられた上電極膜（電極）８０とを備えている。圧電体膜７０は例えば厚み１μｍ程度、上電極膜８０は例えば厚み０．１μｍ程度である。
【００３３】
なお、圧電素子３００の概念としては、圧電体膜７０及び上電極膜（電極）８０に加えて、下電極膜６０を含むものであってもよい。すなわち、本実施形態における下電極膜６０は、圧電素子３００としての機能と、振動板４００としての機能とを兼ね備えている。また、本実施形態では、弾性膜５０及び下電極膜６０が振動板４００として機能するが、弾性膜５０を省略した構造とし、下電極膜６０が弾性膜（５０）を兼ねるようにしてもよい。
【００３４】
圧電体膜７０及び上電極膜８０、すなわち圧電素子３００は、複数のノズル開口部１５及び圧力発生室１２のそれぞれに対応するように複数設けられている。すなわち、圧電体膜７０及び上電極膜８０からなる圧電素子３００は、各ノズル開口部１５毎（圧力発生室１２毎）に設けられている。そして、上述したように、下電極膜６０は複数の圧電素子３００の共通電極として機能し、上電極膜８０は複数の圧電素子３００の個別電極として機能する。
【００３５】
また、第１ノズル開口群１５Ａを構成するノズル開口部１５のそれぞれに対応するようにＹ軸方向に複数並んで設けられた圧電素子３００によって、第１圧電素子群３００Ａが構成されており、第２ノズル開口群１５Ｂを構成するノズル開口部１５のそれぞれに対応するようにＹ軸方向に複数並んで設けられた圧電素子３００によって、第２圧電素子群３００Ｂが構成されている。これら第１圧電素子群３００Ａと第２圧電素子群３００ＢとはＸ軸方向に関して互いに対向するように配置されている。
【００３６】
同様に、第３、第４ノズル開口群１５Ｃ、１５Ｄを構成するノズル開口部１５のそれぞれに対応するようにＹ軸方向に複数並んで設けられた圧電素子３００によって、第３、第４圧電素子群３００Ｃ、３００Ｄが構成されており、それら第３、第４圧電素子群３００Ｃ、３００Ｄどうしは、Ｘ軸方向に関して対向するように配置されている（なお、第３、第４圧電素子群３００Ｃ、３００Ｄは図３の紙面奥側に形成されているものであって、図示されていない）。
【００３７】
リザーバ形成基板２０には、封止膜３１と固定板３２とを有するコンプライアンス基板３０が接合されている。封止膜３１は、剛性が低く可撓性を有する材料（例えば、厚み６μｍ程度のポリフェニレンスルフィドフィルム）からなり、この封止膜３１によってリザーバ部２１の上部が封止されている。また、固定板３２は、金属等の硬質の材料（例えば、厚み３０μｍ程度のステンレス鋼）で形成される。この固定板３２のうち、リザーバ１００に対応する領域は、厚さ方向に完全に除去された開口部３３となっているため、リザーバ１００の上部は、可撓性を有する封止膜３１のみで封止され、内部圧力の変化によって変形可能な可撓部２２となっている。
【００３８】
通常、機能液導入口２５からリザーバ１００に機能液が供給されると、例えば、圧電素子３００の駆動時の機能液の流れ、あるいは、周囲の熱などによってリザーバ１００内に圧力変化が生じる。しかしながら、上述のように、リザーバ１００の上部が封止膜３１のみよって封止されて可撓部２２となっているため、この可撓部２２が撓み変形してその圧力変化を吸収する。したがって、リザーバ１００内は常に一定の圧力に保持される。なお、その他の部分は固定板３２によって十分な強度に保持されている。
【００３９】
そして、リザーバ１００の外側のコンプライアンス基板３０上には、リザーバ１００に機能液を供給するための機能液導入口２５が形成されており、リザーバ形成基板２０には、機能液導入口２５とリザーバ１００の側壁とを連通する導入路２６が設けられている。
【００４０】
リザーバ形成基板２０のうち、Ｘ軸方向に関して中央部には、Ｙ軸方向に延びる溝部７００が形成されている。溝部７００によって、リザーバ形成基板２０は、第１圧力発生室群１２Ａに対応して設けられた第１圧電素子群３００Ａを封止する第１封止部２０Ａと、第２圧力発生室群１２Ｂに対応して設けられた第２圧電素子群３００Ｂを封止する第２封止部２０Ｂとに分けられる（図３参照）。同様に、溝部７００によって、第３圧力発生室群１２Ｃに対応して設けられた第３圧電素子群３００Ｃを封止する第３封止部２０Ｃと、第４圧力発生室群１２Ｄに対応して設けられた第４圧電素子群３００Ｄを封止する第４封止部２０Ｄとに分けられる（なお、第３、第４封止部２０Ｃ、２０Ｄは図３の紙面奥側に形成されているものであって、図示されていない）。そして、溝部７００においては、流路形成基板１０（隔壁１０Ｋ）の一部が露出している。
【００４１】
つまり、リザーバ形成基板２０のうち、圧電素子３００に対向する領域には、圧電素子３００の運動を阻害しない程度の空間を確保した状態で、その空間を密封可能な圧電素子保持部２４が設けられている。圧電素子保持部２４は、第１〜第４封止部２０Ａ〜２０Ｄのそれぞれに形成されており、第１〜第４圧電素子群３００Ａ〜３００Ｄを覆う大きさで形成されている。また、圧電素子３００のうち、少なくとも圧電体膜７０は、この圧電素子保持部２４内に密封されている。
【００４２】
このように、リザーバ形成基板２０は、圧電素子３００を外部環境と遮断して、圧電素子３００を封止するための封止部材としての機能を有している。リーザバ形成基板２０によって圧電素子３００を封止することで、水分等の外部環境による圧電素子３００の破壊を防止する。また、本実施形態では、圧電素子保持部２４の内部を密封状態にしただけであるが、例えば、圧電素子保持部２４内の空間を真空にしたり、あるいは窒素又はアルゴン雰囲気等とすることにより、圧電素子保持部２４内を低湿度に保持することができ、圧電素子３００の破壊をさらに確実に防止することができる。
【００４３】
また、リザーバ形成基板２０は剛体であって、そのリザーバ形成基板２０を形成する材料としては、例えば、ガラス、セラミック材料等の流路形成基板１０の熱膨張率と略同一の材料を用いることが好ましく、本実施形態では、流路形成基板１０と同一材料のシリコン単結晶基板が用いられている。
【００４４】
図３に示すように、第１封止部２０Ａの圧電素子保持部２４によって封止されている圧電素子３００のうち、上電極膜８０の−Ｘ側の端部は、第１封止部２０Ａの外側まで延びており、溝部７００における流路形成基板１０上に配置されている。また図３に示すように、溝部７００における流路形成基板１０上に下電極膜６０の一部が配置されている場合においては、上電極膜８０と下電極膜６０との間の電気的な接続を防止するための絶縁膜６００が、上電極膜８０と下電極膜６０との間に設けられる。
【００４５】
同様に、第２封止部２０Ｂの圧電素子保持部２４によって封止されている圧電素子３００のうち、上電極膜８０の＋Ｘ側の端部が、第２封止部２０Ｂの外側まで延びて、溝部７００における流路形成基板１０上に配置されている。同様に、不図示ではあるが、第３、第４封止部２０Ｃ、２０Ｄで封止されている圧電素子３００のうち、上電極膜８０の一部が、第３、第４封止部２０Ｃ、２０Ｄの外側まで延びでおり、第３、第４封止部２０Ｃ、２０Ｄどうしの間に設けられた溝部７００における流路形成基板１０上に配置されている。
【００４６】
圧電素子３００を駆動するための駆動回路部２００は、例えば回路基板あるいは駆動回路を含む半導体集積回路（ＩＣ）を含んで構成されており、フレキシブル基板５００の下面５００Ａに接続されている。圧電素子３００は駆動回路部２００により駆動される。フレキシブル基板５００は可撓性を有しており、例えばポリイミドからなる絶縁性のフィルム状部材によって構成されている。また、フレキシブル基板５００の下面５００Ａには、銅などの導電性材料からなる導電性の配線パターン（導電部）５１０が、プリント方式により、メッキやエッチングなどの手法によって設けられている。
【００４７】
図４に示すように、フレキシブル基板５００の下面５００Ａの所定領域には駆動回路部２００が設けられている。駆動回路部２００は、フレキシブル基板５００の下面５００Ａにフリップチップ実装されて前記配線パターン５１０の一部と接続している。駆動回路部２００は、第１〜第４ノズル開口群１５Ａ〜１５Ｄに応じて複数（４つ）設けられている。第１〜第４ノズル開口群１５Ａ〜１５Ｄに応じて設けられた第１〜第４駆動回路部２００Ａ〜２００Ｄのそれぞれは、フレキシブル基板５００に対してフリップチップ実装された後、樹脂２０１によってフレキシブル基板５００に対して固定される。
【００４８】
フレキシブル基板５００の一部には開口部５２０が形成されている。具体的には、開口部５２０は、第１駆動回路部２００Ａと第２駆動回路部２００Ｂとの間の領域、及び第３駆動回路部２００Ｃと第４駆動回路部２００Ｄとの間の領域において、Ｙ軸方向に延びるように形成されている。
【００４９】
フレキシブル基板５００とリザーバ形成基板２０との間には、樹脂（樹脂材料：モールド材）２０２が配置されており、フレキシブル基板５００とリザーバ形成基板２０とは、その樹脂２０２による樹脂モールドによって固定されている。更に、その樹脂２０２は、溝部７００の内側にも配置されており、端子部５１２と圧電素子３００（上電極膜８０）との接続部（接着部）が樹脂モールドされている。
【００５０】
図４に示すように、開口部５２０のＹ軸方向両端部のそれぞれには切欠部５２１が形成されている。そして、その切欠部５２１によって、フレキシブル基板５００のうち、開口部５２０に対向する一部の領域（エッジ領域）５３０が開口部５２０の内側に曲げる（撓む）ことができるようになっている。
【００５１】
エッジ領域５３０は、各駆動回路部２００Ａ〜２００Ｄと開口部５２０との間の領域であって、開口部５２０に対向するエッジ領域５３０のエッジ部５３０Ｅは、Ｙ軸方向に沿ってほぼ直線状に形成されている。すなわち、本実施形態においては、エッジ領域５３０は、Ｙ軸方向を長手方向とする矩形状の領域であって、エッジ部５３０ＥがＹ軸まわり（θＹ方向）に回転するように曲げられるようになっている。
【００５２】
フレキシブル基板５００の下面５００Ａのうち、開口部５２０におけるエッジ領域５３０には、配線パターン５１０の一部を構成する端子部５１２が形成されている。第１駆動回路部２００Ａと開口部５２０との間の第１エッジ領域５３０Ａには、第１駆動回路部２００Ａに配線パターン５１０を介して電気的に接続する複数の端子部５１２が形成されている。
【００５３】
第１エッジ領域５３０Ａに設けられた複数の端子部５１２は、第１圧電素子群３００Ａを構成する複数の圧電素子３００（上電極膜８０）のそれぞれに接続するものであって、第１圧電素子群３００Ａを構成する複数の圧電素子３００に対応するように、Ｙ軸方向に複数（例えば７２０個）並んで設けられており、第１端子群５１２Ａを構成している。したがって、端子部５１２と圧電素子３００とが接続することで、その端子部５１２を含む配線パターン５１０を介して、駆動回路部２００と圧電素子３００とが電気的に接続される。
【００５４】
同様に、第２駆動回路部２００Ｂと開口部５２０との間の第２エッジ領域５３０Ｂには、第２圧電素子群３００Ｂを構成する複数の圧電素子３００に対応するようにＹ軸方向に複数（例えば７２０個）並んで設けられた端子部５１２からなる第２端子群５１２Ｂが設けられている。第１エッジ領域５３０Ａと第２エッジ領域５３０Ｂとは、Ｘ軸方向に関して互いに対向するように配置されており、それら第１、第２エッジ領域５３０Ａ、５３０Ｂのそれぞれに形成されている第１端子群５１２Ａ及び第２端子群５１２Ｂも、Ｘ軸方向に関して互いに対向するように配置された構成となっている。
【００５５】
また同様に、第３駆動回路部２００Ｃと開口部５２０との間の第３エッジ領域５３０Ｃには、第３圧電素子群３００Ｃを構成する複数の圧電素子３００に対応するようにＹ軸方向に複数（例えば７２０個）並んで設けられた端子部５１２からなる第３端子群５１２Ｃが設けられており、第４駆動回路部２００Ｄと開口部５２０との間の第４エッジ領域５３０Ｄには、第４圧電素子群３００Ｄを構成する複数の圧電素子３００に対応するようにＹ軸方向に複数（例えば７２０個）並んで設けられた端子部５１２からなる第４端子群５１２Ｄが設けられている。そして、第３エッジ領域５３０Ｃと第４エッジ領域５３０Ｄとは、Ｘ軸方向に関して互いに対向するように配置されている。
【００５６】
このような構成の液滴吐出ヘッド１より機能液の液滴を吐出する際には、外部コントローラＣＴは、機能液導入口２５に接続された不図示の外部機能液供給装置を駆動する。外部機能液供給装置から送出された機能液は、機能液導入口２５を介してリザーバ１００に供給された後、ノズル開口部１５に至るまでの液滴吐出ヘッド１の内部流路を満たす。また、外部コントローラＣＴは、フレキシブル基板５００に設けられた外部信号入力部５８０を介して、駆動回路部２００等に駆動電力や指令信号を送る。
【００５７】
フレキシブル基板５００の下面５００Ａには配線パターン５１０が設けられており、外部信号入力部５８０からの指令信号等は、その配線パターン５１０を介して駆動回路部２００に送られる。駆動回路部２００は、外部コントローラＣＴからの指令に基づいて、端子部５１２を含む配線パターン５１０を介して、圧力発生室１２に対応するそれぞれの下電極膜６０と上電極膜８０との間に電圧を印加し、弾性膜５０、下電極膜６０及び圧電体膜７０を変位させることにより、各圧力発生室１２内の圧力を高めて、ノズル開口部１５より液滴を吐出する。
【００５８】
次に、本発明の接着装置、接着方法の一例として、上述した液滴吐出ヘッド１を構成するフレキシブル基板５００の端子部５１２と、圧電素子３００の電極（上電極膜）８０とを接着するための接着装置、および接着方法について詳述する。
図５は、本発明の接着装置、接着方法を説明する概略構成図である。
接着装置６００は、成膜手段６１０と、超音波印加手段６２０と、押圧手段６３０と、載置手段６４０とを備えている。成膜手段６１０は、例えば上述した液滴吐出ヘッド１を用いればよい。この液滴吐出ヘッド１のリザーバ１００ａ，１００ｂには、２液硬化型接着剤を構成する液状の主剤６１１、硬化剤６１２がそれぞれ導入される。
【００５９】
超音波印加手段６２０は、超音波発振素子を備えた超音波照射ユニット６２１から構成されていれば良い。超音波照射ユニット６２１は、載置手段６４０を構成する接着ステージ６４１の方向に向けて超音波を照射する。
押圧手段６３０は、硬質な金属板などから構成された押圧部材６３１と、この押圧部材６３１を接着ステージ６４１に対して接近可能に上下動させる上下動装置６３２とを有する。
【００６０】
載置手段６４０は、接着装置６００の筐体６０１内を、導入口６０２から導出口６０３に向けて移動する１つないし複数の接着ステージ６４１を備えていれば良い。こうした接着ステージ６４１は、その一面（上面）に、一方の被接着部材である第一の部材（例えば、液滴吐出ヘッドの組立中間体における圧電素子３００の電極（上電極膜））６５０を載置した状態で、上述した成膜手段６１０、超音波印加手段６２０、および押圧手段６３０に対面する位置でそれぞれ一時停止しつつ移動する。、一方、押圧手段６３０では、こうした第一の部材６５０に接着する第二の部材（例えば、フレキシブル基板）６６０が供給される。
【００６１】
以上のような接着装置を用いた本発明の接着方法について説明する。本発明の接着方法によって接着を行う際には、例えば図５に示した接着装置６００を用いて、接着ステージ６４１に一方の被接着部材である第一の部材６５０を載置する。そして、第一の部材６５０が載置された接着ステージ６４１は、まず、成膜手段６１０と対面する位置に移動する。
【００６２】
成膜手段６１０においては、液滴吐出ヘッド１から主剤６１１および硬化剤６１２が第一の部材６５０の一面６５０ａに向けて所定量だけ吐出される。主剤６１１および硬化剤６１２は、一面６５０ａで互いに隣接する領域に吐出されればよい。これにより、第一の部材６５０の接着面となる一面６５０ａに、主剤層６１１ａと硬化剤層６１２ａとが互いに隣接して形成される（成膜工程）。
【００６３】
なお、主剤層６１１ａと硬化剤層６１２ａとは、互いに隣接して形成される以外にも、例えば、主剤６１１と硬化剤６１２とを同一の領域に吐出させ、主剤層６１１ａと硬化剤層６１２ａとが互いに重なるよう形成することも好ましい。
【００６４】
このような主剤６１１および硬化剤６１２は、互いに混合されることによって、主剤６１１と硬化剤６１２との間で化学反応が開始し、所定の時間が経過すると、主剤６１１と硬化剤６１２とが反応した化合体は完全に硬化する。
こうした主剤６１１および硬化剤６１２の好ましい組み合わせ例を以下に列記する。
【００６５】
［主剤：エポキシ樹脂］
（アミン系硬化剤）
・脂肪族アミン
・芳香族アミン
・イミダゾール
（チオール系硬化剤）
・液状ポリメルカプタン
・ポリスルフィド
（カチオン系硬化剤（重合開始剤））
・ルイス酸（ＢＦ３，ＺｎＣｌ２，ＳｕＣｌ４，ＦｅＣｌ３，ＡｌＣｌ３）
・スルホニウム塩
［主剤：アクリレート樹脂］
・有機過酸化物（重合開始剤）
［主剤：ウレタン樹脂］
・ポリオール、イソシアネート
［主剤：シリコン樹脂］
・白金触媒（重合開始触媒）
【００６６】
このような主剤６１１および硬化剤６１２の一例は、常温で固体であっても、溶媒に溶解、分散させることによって、液滴吐出ヘッド１から吐出可能である。
【００６７】
以上のように、成膜手段６１０によって一面６５０ａに主剤６１１と硬化剤６１２とが吐出され、一面６５０ａに主剤層６１１ａと硬化剤層６１２ａとが形成された第一の部材６５０を載置する接着ステージ６４１は、次に超音波印加手段６２０に対面する位置に移動する。
そして、超音波印加手段６２０を成す超音波照射ユニット６２１から、第一の部材６５０の少なくとも主剤層６１１ａと硬化剤層６１２ａとが形成された領域に向けて、所定の出力で超音波ＵＳが照射される。
【００６８】
主剤層６１１ａと硬化剤層６１２ａに対して超音波が印加されると、超音波振動が生じて、互いに隣接ないし重ねて形成された主剤層６１１ａと硬化剤層６１２ａとが、この超音波振動によって均一に混合し、主剤６１１と硬化剤６１２との混合体からなる接着層６１３が形成される（混合工程）。
【００６９】
混合工程によって主剤層６１１ａと硬化剤層６１２ａとが混合された接着層６１３は、混合直後から硬化反応、例えば架橋反応、重合反応が始まり、所定の時間が経過すると硬化する。こうして一面６５０ａに接着層６１３が形成された第一の部材６５０を載置する接着ステージ６４１は、この接着層６１３が完全に硬化する前に、速やかに次の押圧手段６３０と対面する位置に移動する。
【００７０】
押圧手段６３０と対面する位置では、押圧手段６３０を構成する押圧部材６３１と第一の部材６５０との間に、第二の部材（例えば、フレキシブル基板）６６０が供給され、この第二の部材（例えば、フレキシブル基板）６６０の端子部（接着領域）が接着層６１３と対面する。
【００７１】
そして、上下動装置６３２によって押圧部材６３１を押し下げ、第二の部材６６０を硬化前の接着層６１３を介して第一の部材６５０に押し付ける（接着工程）。そして、接着層６１３の化学反応が完了して完全に硬化すると、第一の部材６５０と第二の部材６６０とが硬化した接着層６１３によって強固に接着される。
【００７２】
接着層６１３は、こうした接着工程にタイミングを合わせて硬化させるために、予め硬化剤６１２の濃度や量、および混合工程から接着工程までの所要時間等を適切に調節しておくことが好ましい。
【００７３】
以上のように、本発明の接着装置、接着方法によれば、接着対象である第一の部材６５０に、主剤層６１１ａと硬化剤層６１２ａとを隣接、ないし重ねて形成した後、この主剤層６１１ａと硬化剤層６１２ａとを超音波印加手段６２０によって均一に混合し、接着層６１３を形成した。
これによって、主剤層６１１ａと硬化剤層６１２ａとを確実に、かつ均一に混合することができ、優れた接着能力を発揮できる接着層６１３を形成することができ、第一の部材６５０と第二の部材６６０とを強固に接着することが可能になる。
【００７４】
また、こうした主剤層６１１ａと硬化剤層６１２ａとの混合は、超音波印加手段６２０によって行うため、第一の部材６５０と第二の部材６６０とを接着する押圧工程を開始するタイミングに合わせて、主剤層６１１ａと硬化剤層６１２ａとを混合することができる。このため、第一の部材６５０と第二の部材６６０との接着を任意のタイミングで行うことができ、接着工程の工程管理を容易にすることができる。
【００７５】
更に、本発明の接着装置、接着方法によれば、超音波印加手段６２０によって主剤層６１１ａと硬化剤層６１２ａとを混合して接着層６１３を形成するので、接着対象である第一の部材６５０や第二の部材６６０の耐熱温度が例えば１００℃未満であっても、第一の部材６５０や第二の部材６６０を熱損傷させることなく、常温環境下で接着することができる。これによって、耐熱性の低い部材であっても、確実にかつ強固に接着を行うことが可能になる。
【００７６】
上述した実施形態以外にも、例えば成膜手段と超音波印加手段とが一体に形成されていることも好ましい。
図６は、本発明の他の接着装置、接着方法を説明する概略構成図である。
この実施形態の接着装置８００は、成膜手段と超音波印加手段とが一体となった成膜、混合ユニット８１０と、押圧手段を構成する押圧部材８２０とが形成されている。成膜、混合ユニット８１０は、例えば液滴吐出ヘッドからなる成膜部（成膜手段）８１１と、超音波印加部（超音波印加手段）８１２とを備えている。
【００７７】
このような構成の接着装置８００は、接着対象である第一の部材６５０が成膜、混合ユニット８１０と対面する位置において、成膜部（成膜手段）８１１から第一の部材６５０の一面に主剤層６１１ａと硬化剤層６１２ａとが互いに隣接ないし重ねて形成される。そして、第一の部材６５０が成膜、混合ユニット８１０と対面したまま、成膜、混合ユニット８１０が水平方向に走査され、今度は超音波印加部（超音波印加照射手段）８１２から主剤層６１１ａと硬化剤層６１２ａに向けて超音波ＵＳが印加される。これによって主剤層６１１ａと硬化剤層６１２ａとが超音波振動で均一に混合され、接着層６１３が形成される。
【００７８】
このように、成膜、混合ユニット８１０によって、第一の部材６５０に対して、主剤層６１１ａと硬化剤層６１２ａの形成から、この主剤層６１１ａと硬化剤層６１２ａとの混合による接着層６１３が形成まで行う。この後、接着層６１３が形成された第一の部材６５０を押圧部材８２０に対面する位置に移動させ、硬化反応（架橋反応、重合反応）が始まった接着層６１３に第二の部材６６０を重ねる。そして、押圧部材８２０によって第二の部材６６０を硬化前の接着層６１３を介して第一の部材６５０に押し付ける（接着工程）。接着層６１３の化学反応が完了して完全に硬化すると、第一の部材６５０と第二の部材６６０とが硬化した接着層６１３によって強固に接着される。
【００７９】
上述した実施形態によれば、成膜手段と超音波印加手段とが一体となった成膜、混合ユニット８１０を用いることによって、接着装置の構造をより一層簡略化し、接着装置の小型、軽量化を実現できる。
【００８０】
また、本発明の接着装置は、例えば押圧手段と超音波印加手段とが一体に形成されていることも好ましい。
図７は、本発明の他の接着装置、接着方法を説明する概略構成図である。
この実施形態の接着装置９００は、液滴吐出ヘッド１からなる成膜手段と、押圧手段と超音波印加手段とが一体となった押圧、混合ユニット９１０とを備えている。押圧、混合ユニット９１０は、例えば、押圧部材（押圧手段）９２０の内部に、超音波照射ユニット（超音波印加手段）９３０が内蔵されたものであればよい。
【００８１】
このような構成の接着装置９００は、接着対象である第一の部材６５０の一面に液滴吐出ヘッド１によって主剤層６１１ａと硬化剤層６１２ａとが互いに隣接ないし重ねて形成される。そして、第一の部材６５０が押圧、混合ユニット９１０に対面する位置に移動した後、主剤層６１１ａと硬化剤層６１２ａに第二の部材６６０を重ねる。そして、押圧部材（押圧手段）９２０を第二の部材６６０に押し付けると同時に、押圧部材９２０に内蔵された超音波照射ユニット９３０を動作させる。
【００８２】
これによって、主剤層６１１ａと硬化剤層６１２ａには、押圧部材９２０から第二の部材６６０を介して超音波ＵＳが印加され、主剤層６１１ａと硬化剤層６１２ａとが混合して接着層６１３が形成される。それと同時に、この形成された接着層６１３を介して第一の部材６５０と第二の部材６６０とが強固に接着される。
【００８３】
こうした実施形態によれば、主剤層６１１ａと硬化剤層６１２ａとの混合、および押圧（接着）をほぼ同時に行うことができるので、主剤層６１１ａおよび硬化剤層６１２ａに、反応性の高い、即ち硬化速度の速い材料どうしを組み合わせても、第一の部材６５０と第二の部材６６０とを確実に接着することができる。また、硬化速度の速い接着剤層６１３を形成することによって、接着工程全体の工程時間を短縮することができる。
【００８４】
図８は、本発明の他の接着装置、接着方法を説明する概略構成図である。
この実施形態の接着装置９５０は、液滴吐出ヘッド１からなる成膜手段と、押圧部材９７０からなる押圧手段と、この押圧手段の形成位置において、第一の部材６５０を載置する接着ステージ６４１の下部に配置された超音波照射ユニット（超音波印加手段）９８０とを備えている。
【００８５】
このような構成の接着装置９５０は、接着対象である第一の部材６５０の一面に液滴吐出ヘッド１によって主剤層６１１ａと硬化剤層６１２ａとが互いに隣接ないし重ねて形成される。そして、第一の部材６５０が押圧部材９７０に対面する位置に移動した後、主剤層６１１ａと硬化剤層６１２ａに第二の部材６６０を重ねる。そして、押圧部材（押圧手段）９７０を第二の部材６６０に押し付けると同時に、超音波照射ユニット（超音波印加手段）９８０を動作させる。
【００８６】
これによって、主剤層６１１ａと硬化剤層６１２ａには、接着ステージ６４１の下部に配置された超音波照射ユニット９８０から接着ステージ６４１を介して超音波が印加される。そして、超音波振動によって主剤層６１１ａと硬化剤層６１２ａとが混合して接着層６１３が形成される。それと同時に、混合によって形成された接着層６１３を介して第一の部材６５０と第二の部材６６０とが強固に接着される。
【００８７】
こうした実施形態であっても、主剤層６１１ａと硬化剤層６１２ａとの混合、および押圧（接着）をほぼ同時に行うことができるので、主剤層６１１ａおよび硬化剤層６１２ａに、反応性の高い、即ち硬化速度の速い材料どうしを組み合わせても、第一の部材６５０と第二の部材６６０とを確実に接着することができる。また、硬化速度の速い接着剤層６１３を形成することによって、接着工程全体の工程時間を短縮することができる。
【００８８】
なお、上述した各実施形態では、主剤層を形成する２液硬化型接着剤の主剤や、硬化剤層を形成する硬化剤は、それぞれ１種類のものを例示した。しかしながら本発明はこれに限定されるものではなく、複数の種類の樹脂等から主剤を構成したり、あるいは複数の種類の重合開始剤や触媒等から硬化剤を構成するなど、合計で３種類以上の接着剤材料から主剤と硬化剤とを構成し、これを超音波振動によって混合して接着剤層を形成する構成であってもよい。
【符号の説明】
【００８９】
１…液滴吐出ヘッド、５００…フレキシブル基板、５１２…端子部、６００…接着装置、６１０…成膜手段、６１１…主剤、６１２…硬化剤、６１１ａ…主剤層、６１２ａ…硬化剤層、６１３…接着剤層、６２０…超音波印加手段、６３０…押圧手段。
【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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