(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の圧電柱が形成された圧電部材と、
前記圧電柱に接合された配線電極が形成されたフレキシブル配線基板と、を備え、
前記圧電柱は圧電柱配列方向に傾斜し、
前記フレキシブル配線基板の前記配線電極は前記圧電柱の電極に接合され、
前記配線電極の前記圧電柱の電極との接合部分は、圧電柱配列方向の幅が、前記圧電柱の根元部から先端部に向かって広くなっている
ことを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項２】
前記配線電極の狭まる角度は前記圧電柱の傾き角度よりも小さい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】
複数の圧電柱が形成された圧電部材と、
前記圧電柱に接合された配線電極が形成されたフレキシブル配線基板と、を備え、
前記圧電柱は圧電柱配列方向に傾斜し、
前記フレキシブル配線基板の前記配線電極は前記圧電柱の電極に接合され、
前記配線電極の前記圧電柱との接合部分は、菱形形状をなしている
ことを特徴とする液体吐出ヘッド。
【請求項４】
前記配線電極の接合部分の前記圧電柱の根元側における圧電柱配列方向の幅は厚みよりも小さいことを特徴とする請求項１ないし３のいずれかに記載の液体吐出ヘッド。
【請求項５】
前記圧電柱と前記配線電極とは半田で接合され、前記圧電柱と前記配線電極との接合部分の長さは前記圧電柱の長さよりも短く、前記半田が前記圧電柱の電極の先端部まで流れ出していることを特徴とする請求項１ないし４のいずれかに記載の液体吐出ヘッド。
【請求項６】
請求項１ないし５のいずれかに記載の液体吐出ヘッドを備えていることを特徴とする画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は液体吐出ヘッド、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
プリンタ、ファクシミリ、複写装置、プロッタ、これらの複合機等の画像形成装置として、例えばインク液滴を吐出する液体吐出ヘッド（液滴吐出ヘッド）からなる記録ヘッドを用いた液体吐出記録方式の画像形成装置（インクジェット記録装置）が知られている。この液体吐出記録方式の画像形成装置は、記録ヘッドからインク滴を、搬送される用紙（紙に限定するものではなく、ＯＨＰなどを含み、インク滴、その他の液体などが付着可能なものの意味であり、被記録媒体あるいは記録媒体、記録紙、記録用紙などとも称される。）に対して吐出して、画像形成（記録、印字、印写、印刷も同義語で使用する。）を行なうものであり、記録ヘッドが主走査方向に移動しながら液滴を吐出して画像を形成するシリアル型画像形成装置と、記録ヘッドが移動しない状態で液滴を吐出して画像を形成するライン型ヘッドを用いるライン型画像形成装置がある。
【０００３】
なお、本願において、液体吐出記録方式の「画像形成装置」は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス等の媒体に液体を吐出して画像形成を行う装置を意味し、また、「画像形成」とは、文字や図形等の意味を持つ画像を媒体に対して付与することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を媒体に付与すること（単に液滴を媒体に着弾させること）をも意味する。また、「インク」とは、インクと称されるものに限らず、記録液、定着処理液、液体などと称されるものなど、画像形成を行うことができるすべての液体の総称として用い、例えば、ＤＮＡ試料、レジスト、パターン材料、樹脂なども含まれる。また、「画像」とは平面的なものに限らず、立体的に形成されたものに付与された画像、また立体自体を三次元的に造形して形成された像も含まれる。
【０００４】
液体吐出ヘッドとしては、例えば液室内の液体であるインクを加圧し圧力を発生するための圧力発生手段としての圧電体、特に圧電層と内部電極を交互に積層した積層型圧電部材に溝加工を施して複数の柱状の圧電素子（圧電柱）を形成した圧電アクチュエータを備え、積層型圧電素子のｄ３３またはｄ３１方向の変位で液室に壁面を形成する弾性変形可能な振動板を変形させ、液室内容積、圧力を変化させて液滴を吐出させるいわゆる圧電型ヘッドが知られている。
【０００５】
このような圧電型ヘッドにおいては、圧電柱に駆動信号を印加するために駆動回路との間を各圧電柱に対応する配線電極が形成されたＦＰＣなどのフレキシブル配線基板によって接続している。そのため、圧電柱の配列ピッチを小さくして高密度化を図る場合、圧電柱とフレキシブル配線基板の配線電極との接合信頼性を確保しなければならない。
【０００６】
ここで、圧電柱とフレキシブル配線基板の配線電極との接合信頼性を確保するために、接合面積を広くする必要があるが、配列ピッチの高密度化に伴って隣接する圧電柱が細くなり接合面積を広くすることが難しく、また隣接する圧電柱間の間隔も狭くなっているため、隣接圧電柱ないし隣接配線電極間での短絡が問題となる。特に、樹脂材料で形成されるフレキシブル配線基板の配線電極の配列方向における累積ピッチ誤差は加工精度や保管環境によって変動するため、圧電柱と配線電極との接合位置ズレ誤差が発生し、より短絡が発生しやすい状況にある。
【０００７】
従来、隣接圧電柱間の短絡を防止するために、圧電柱と配線電極の半田接合部とを千鳥状に配置し、半田がはみ出しても、隣接する電極からの半田のはみ出し同士が接触しないようにすることが知られている（特許文献１）。
【０００８】
また、フレキシブルテープの接続部分における導電パターンの導通有効幅を圧電振動子の幅よりも広く設け、圧電振動子の接続部には導電パターンと重合しない非重合領域を設け、導電パターンの接合時に熔けた半田の余剰分を非重合領域に逃がすようにするものも知られている（特許文献２）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００９】
【特許文献１】特開平０７−１５６３７６号公報
【特許文献２】特開２０００−１１７９７３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
ところで、積層型圧電部材に溝加工を施して圧電柱を形成するとき、高密度に加工を行うと圧電柱の剛性が低下することにより加工負荷で圧電柱が変形し、圧電柱が傾いた状態に加工されやすい。そのため、傾きのある圧電柱と平行に並ぶ配線電極とを接合しなければならない。
【００１１】
この場合、特許文献１に開示の構成を適用しても圧電柱に傾きが生じているときには、隣接圧電柱間での短絡が発生してしまうことが判明した。また、特許文献２に開示の構成にあっては実質的なパターン幅（配線電極の幅）が太くなってしまうために高密度配置の圧電柱と配線電極との接合には適用することができない。
【００１２】
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、圧電柱の傾きが発生していても、短絡等の不良が発生しないようにすることができる。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記の課題を解決するため、本発明の請求項１に係る液体吐出ヘッドは、
複数の圧電柱が形成された圧電部材と、
前記圧電柱に接合された配線電極が形成されたフレキシブル配線基板と、を備え、
前記圧電柱は圧電柱配列方向に傾斜し、
前記フレキシブル配線基板の前記配線電極は前記圧電柱の電極に接合され、
前記配線電極の前記圧電柱の電極との接合部分は、圧電柱配列方向の幅が、前記圧電柱の根元部から先端部に向かって広くなっている
構成とした。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係る液体吐出ヘッドによれば、圧電柱の傾きが発生しても短絡等の不良が発生しないようにすることができる。
【００２３】
本発明に係る画像形成装置によれば、本発明に係る液体吐出ヘッドを備えているので、高画質画像を形成できる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】本発明に係る液体吐出ヘッドの一例を示す概略分解斜視説明図である。
【図２】同ヘッドの液室長手方向に沿う断面説明図である。
【図３】同ヘッドの液室短手方向に沿う一例の断面説明図である。
【図４】同ヘッドの液室短手方向に沿う他の例の断面説明図である。
【図５】本発明の第１実施形態の説明に供する圧電部材とＦＰＣとの接合部分の正面説明図である。
【図６】同じくＦＰＣ接合前の状態を示す拡大平面説明図である。
【図７】同じくＦＰＣ接合前の状態を示す拡大平面説明図である。
【図８】本発明の第２実施形態の圧電部材とＦＰＣとの接合部分の正面説明図である。
【図９】同じくＦＰＣ接合前の状態を示す拡大平面説明図である。
【図１０】本発明に係る液体吐出ヘッドの製造方法の説明に供する圧電部材とＦＰＣとの接合部分の正面説明図である。
【図１１】本発明に係る画像形成装置の一例の機構部の全体構成を説明する概略構成図である。
【図１２】同機構部の要部平面説明図である。
【発明を実施するための形態】
【００２６】
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。本発明に係る液体吐出ヘッドの一例について図１ないし図４を参照して説明する。なお、図１は同ヘッドの分解斜視説明図、図２は同ヘッドのノズル配列方向と直交する方向（液室長手方向）に沿う断面説明図、図３及び図４は同ヘッドのノズル配列方向（液室短手方向）に沿う異なる例の断面説明図である。
【００２７】
この液体吐出ヘッドは、ＳＵＳ基板で形成した流路板（流路基板、液室基板などとも称される。）１と、この流路板１の下面に接合した振動板を形成する振動板部材２と、流路板１の上面に接合したノズル板３とを有し、これらによって液滴（液体の滴）を吐出する複数のノズル４がそれぞれノズル連通路５を介して連通する個別流路としての複数の液室（加圧液室、圧力室、加圧室、流路などとも称される。）６、液室６にインクを供給する供給路を兼ねた流体抵抗部７、この流体抵抗部７を介して液室６と連通する連通部８を形成し、連通部８に振動板部材２に形成した供給口９を介して後述するフレーム部材１７に形成した共通液室１０からインクを供給する。
【００２８】
流路板１は、流路板１Ａと連通板１Ｂとを接着して構成している。この流路板１は、ＳＵＳ基板を、酸性エッチング液を用いてエッチング、あるいは打ち抜き（プレス）などの機械加工することで、連通路５、加圧液室６、流体抵抗部７などの開口をそれぞれ形成している。
【００２９】
振動板部材２は、第１層２Ａと第２層２Ｂとで形成されて、第１層２Ａで薄肉部を形成し、第１層２Ａ及び第２層２Ｂで厚肉部を形成している。そして、この振動板部材２は、各液室６に対応してその壁面を形成する第１層２Ａで形成された各振動領域（ダイアフラム部）２ａを有し、この振動領域２ａの中に、面外側（液室６と反対面側）に第１層２Ａ及び第２層２Ｂの厚肉部で形成された島状凸部２ｂが設けられ、この島状凸部２ｂに振動領域２ａを変形させる駆動手段（アクチュエータ手段、圧力発生手段）としての電気機械変換素子を含む本発明に係る圧電アクチュエータ１００を配置している。
【００３０】
この圧電アクチュエータ１００は、ベース部材１３上に接着剤接合した複数（ここでは２つとする）の積層型圧電部材１２を有し、圧電部材１２にはハーフカットダイシングによって溝３１を加工して１つの圧電部材１２に対して所要数の圧電柱１２Ａ、１２Ｂを所定の間隔で櫛歯状に形成している。なお、圧電部材１２の圧電柱１２Ａ、１２Ｂは、同じものであるが、駆動波形を与えて駆動させる圧電柱を駆動圧電柱１２Ａ、駆動波形を与えないで単なる支柱として使用する圧電柱を非駆動圧電柱１２Ｂとして区別している。そして、駆動圧電柱１２Ａの上端面（接合面）を振動板部材２の島状凸部２ｂに接合している。
【００３１】
ここで、圧電部材１２は、圧電材料層２１と内部電極２２Ａ、２２Ｂとを交互に積層したものであり、内部電極２２Ａ、２２Ｂをそれぞれ端面、即ち圧電部材１２の振動板部材２に略垂直な側面（積層方向に沿う面）に引き出して、この側面に形成された端面電極（外部電極）２３、２４に接続し、端面電極（外部電極）２３、２４間に電圧を印加することで積層方向の変位を生じる。
【００３２】
また、圧電部材１２には駆動圧電柱１２Ａに駆動信号を与えるための可撓性を有する給電部材（配線部材）としてのフレキシブル配線基板であるＦＰＣ１５が接続されている。ＦＰＣ１５には、図示しないが駆動圧電柱１２Ａに駆動波形（駆動信号）を与えるドライバＩＣ（駆動回路）が搭載され、ホットメルト接着剤１６でベース部材１３に固定されている。
【００３３】
なお、ここでは、上述したように、圧電部材１２の圧電柱１２Ａ、１２Ｂは、同じものであり、駆動波形を与えて駆動させる圧電柱を駆動圧電柱１２Ａ、駆動波形を与えないで単なる支柱として使用する圧電柱を非駆動圧電柱１２Ｂとして、図３に示すように、駆動圧電柱１２Ａと非駆動圧電柱１２Ｂとを交互に使用するバイピッチ構成としているが、図４に示すように、すべての圧電柱を駆動圧電柱１２Ａとして使用するノーマルピッチ構成とすることもできる。
【００３４】
ノズル板３は、ニッケル（Ｎｉ）の金属プレートから形成したもので、エレクトロフォーミング法（電鋳）で製造している。このノズル板３には各液室６に対応して直径１０〜３５μｍのノズル４を形成し、流路板１に接着剤接合している。そして、このノズル板３の液滴吐出側面（吐出方向の表面：吐出面、又は液室６側と反対の面）には撥水層を設けている。
【００３５】
さらに、これらの圧電素子１２、ベース部材１３及びＦＰＣ１５などで構成されるアクチュエータ部の外周側には、エポキシ系樹脂或いはポリフェニレンサルファイトで射出成形により形成したフレーム部材１７を接合している。そして、このフレーム部材１７には前述した共通液室１０を形成し、更に共通液室１０に外部から記録液を供給するための供給口を形成し、この供給口１９は更に図示しないサブタンクやインクカートリッジなどのインク供給源に接続される。
【００３６】
このように構成した液体吐出ヘッドにおいては、例えば押し打ち方式で駆動する場合には、図示しない制御部から記録する画像に応じて駆動圧電柱１２Ａに２０〜５０Ｖの駆動パルス電圧を選択的に印加することによって、パルス電圧が印加された駆動圧電柱１２Ａが変位して振動板部材２の振動領域２ａをノズル板３方向に変形させ、液室６の容積（体積）変化によって液室６内のインクを加圧することで、ノズル板３のノズル４から液滴が吐出される。そして、液滴の吐出に伴って液室６内の圧力が低下し、このときの液流れの慣性によって液室６内には若干の負圧が発生する。この状態の下において、圧電柱１２Ａへの電圧の印加をオフ状態にすることによって、振動板部材２が元の位置に戻って液室６が元の形状になるため、さらに負圧が発生する。このとき、共通液室１０から液室６内にインクが充填され、次の駆動パルスの印加に応じて液滴がノズル４から吐出される。
【００３７】
なお、液体吐出ヘッドは、上記の押し打ち以外にも、引き打ち方式（振動板部材２を引いた状態から開放して復元力で加圧する方式）、引き−押し打ち方式（振動板部材２を中間位置で保持しておき、この位置から引いた後、押出す方式）などの方式で駆動することもできる。
【００３８】
次に、本発明の第１実施形態について図５ないし図７を参照して説明する。なお、図５は圧電部材とＦＰＣとの接合部分の正面説明図、図５は同じくＦＰＣ接合前の状態を示す拡大平面説明図、図７はＦＰＣの配線電極の接合部分の拡大説明図である。また、ＦＰＣは配線電極以外を透過状態で示す（以下同じ）。
【００３９】
前述したように、圧電アクチュエータ１００は、ＳＵＳ４３０などのベース部材１３上に２本の圧電部材１２、１２が並列に並べられてアクリル系の嫌気性接着剤で接合固定されている。圧電部材１２には、溝１１３によって複数の圧電柱１１２（駆動柱１２Ａ、１２Ｂの総称として用いる。）が形成されている。
【００４０】
ここで、圧電部材１２の複数の圧電柱１１２は、圧電柱配列方向（ノズル配列方向）に傾斜して（傾けて）形成されている。各圧電柱１１２は、溝１１３の深さ方向（圧電柱の高さ方向）において根元（溝１１３の底部側）から先端まで一定の角度で傾いている。
【００４１】
なお、具体的には、圧電柱１１２の寸法は、例えば、６００ｄｐｉ相当で、圧電柱配列方向の幅が約２３μｍ、高さが約３５０μｍ、また、加工溝１１３の幅は約１９μｍである。また、圧電柱１１２の傾き量（圧電柱１１２の根元と先端との圧電柱配列方向のずれ量）は１０μｍ程度である。
【００４２】
一方、フレキシブル配線基板としてのＦＰＣ１５は、ポリイミドなどの基材１１５に圧電柱１１２（駆動柱１２Ａ）の電極２３に接続される配線電極（パターン）１１６が設けられている。このＦＰＣ１５の配線電極１１６は、接合部分１１７が、先端部側（圧電柱１１２の先端側）の圧電柱配列方向における幅Ｗ１を圧電柱１１２の根元部側の幅Ｗ２よりも広くし（Ｗ１＞Ｗ２）、根元側から先端側に向かって次第に広がる形状に形成している。
【００４３】
具体的には、銅電極である配線電極１１６の厚み８μｍとし、先端側（幅広部）を２０μｍ、根元部（幅狭部）の幅を１０μｍとした。そして、この配線電極１１６の圧電柱１１２との接合部分には、半田（Ｓｎ／Ｂｉ）１１８を膜厚を約５μｍでメッキしている。このとき、半田１１８をめっきした状態では、配線電極１１６の幅広部の幅は約３０μｍ、根元部の幅は約２０μｍとなる
【００４４】
ここで、ＦＰＣ１５の配線電極１１６の圧電柱配列方向における累積ピッチ誤差は最大で１０μｍであり、接合時にはＦＰＣ１５の中心を出して左右に振り分けることで、位置ズレ誤差は５μｍとなる。
【００４５】
そして、圧電部材１２の圧電柱１１２の電極２３に対するＦＰＣ１５の配線電極１１６の重なり長さを約２００μｍとして、ＦＰＣ１５の配線電極１１６の先端部側（幅広部）を基準として位置合わせを行い、半導体レーザによる加熱手段で半田１１８を溶融して圧電柱１１２の電極２３と配線電極１１６とを接合している。
【００４６】
このとき、ＦＰＣ１５の裏面からのレーザ照射により、ＦＰＣ１５の基材１１５となるポリイミドはほとんど加熱することなく、銅電極部（配線電極１１６）を加熱し、半田１１８を溶融することができ、ＦＰＣ１１５の配線電極１１６の累積ピッチの伸びをほとんど発生させることなく接合でき、微細ピッチでの半田接合が可能となる。
【００４７】
そして、ＦＰＣ１５の配線電極１１６は、接合部分１１７の先端部側の幅よりも根元側の幅を狭くしているので、ＦＰＣ１５が傾いて接合されても、隣接する圧電柱１１２との間で短絡を生じることが防止される。また、圧電柱１１２が傾いて形成されている場合でも、相対的にＦＰＣ１５の配線電極１１６が傾いた状態となるので、隣接する圧電柱１１２との間で短絡を生じることが防止される。
【００４８】
図５を用いて説明すると、ＦＰＣ１５の配線電極１１６が先端部側の幅で根元側まで形成されている従来の構成では、配線電極１１６の根元側が隣接する非駆動圧電柱１２Ｂと接触してしまい、非駆動圧電柱１２Ｂにまで駆動信号が印加されてしまうことになる。これに対し、図５のような構成とすることで、根元側で隣接する圧電柱に接触することを防止できる。また、先端部側は幅広に構成されているため、駆動圧電柱１２Ａと配線電極１１６との接合面積も十分に確保でき、接合信頼性も確保できる。
【００４９】
なお、ここでは圧電柱が傾いて形成された実施形態で説明しているが、圧電柱の形態はこれに限るものではない。通常の垂直に形成された圧電柱の場合であっても、前述のようにＦＰＣを接合する際の圧電柱とＦＰＣの配線電極との平行度の許容幅が大きくなり、接続信頼性を向上し製造コストを低減できる。
【００５０】
また、前述したように、圧電部材１２を２列に配置した場合、ダイシング時の圧電柱１１２の傾き方向は同じであるため、圧電柱１１２に対するＦＰＣ１５の接合面から見ると、各圧電部材１２の圧電柱１１２の傾き方向は逆方向になる。
【００５１】
上記実施形態のＦＰＣでは、先端部側を根元部側に対して左右均等に幅を広くしているので、圧電柱１１２の傾き方向の異なる接合面に対しても、同じＦＰＣで接合しても隣接する圧電柱とＦＰＣの配線電極の根元部のギャップを確保することができ、短絡が発生することがない。
【００５２】
次に、本発明の第２実施形態について図８及び図９を参照して説明する。なお、図８は圧電部材とＦＰＣとの接合部分の正面説明図、図９は同じくＦＰＣ接合前の状態を示す拡大平面説明図である。
ここでは、ＦＰＣ１５の配線電極１１６の接合部分１１７を菱形形状に形成している。
【００５３】
ＦＰＣ１５の配線電極１１６の接合部分１１７を菱形形状とすることで、ＦＰＣ１５の外形カット時の誤差に対してＦＰＣ１１５の配線電極１１６の接合部分１１７の幅広部１１７ａを固定できるとともに、圧電柱１１２との位置合わせを行う位置を固定できることから、接合部分１１７間の短絡を防止することができる。
【００５４】
すなわち、第１実施形態においては、先端部側に配線電極１１６が広がった構造であるため、ＦＰＣ１５を外形カットしてリールから切り出す際に先端部側の切り出し位置の誤差により幅広部の幅が若干変動してしまう。この配線電極の幅の変動は圧電柱１１２間の短絡発生の原因となることからできるだけ少なくすることが好ましく、第２の実施形態をとることで、幅広部１１７ａの幅を固定して形成することができる。
【００５５】
この場合、ＦＰＣ１５の配線電極１１６の接合部分１１７に幅広部１１７ａを形成していることから、半田接合するときの接合面積を十分に確保することができ、接合信頼性も確保できる。
【００５６】
具体的には、銅電極である配線電極１１６の接合部分１１７の幅広部１１７ａを２０μｍ、根元部の幅を６μｍとした。そして、この配線電極１１６の圧電柱１１２との接合部分１１７には、半田（Ｓｎ／Ｂｉ）１１８（前記第１実施形態参照）を、膜厚を約５μｍでメッキしている。このとき、半田１１８をめっきした状態では、配線電極１１６の接合部分１１７の幅広部１１７ａの幅は約３０μｍ、根元部の幅は約１６μｍとなる。
【００５７】
ここで、ＦＰＣ１５の配線電極１１６の幅が広がる部分の傾きは圧電柱１１２の傾きより鋭角になっていることが好ましい。これによりＦＰＣ１５と圧電柱１１２との位置合わせ時の傾きが発生しても、ＦＰＣ１１５の接合部分１１７の根元部での隣接する圧電柱１１２との短絡の発生を防止することができる。具体的には、圧電部材１２の加工溝１１３の深さ３５０μｍに対して圧電柱１１２が１０μｍ傾いた状態に対して、上記構成で幅広部から根元部までの重なり長さを２００μｍ程度として接合すればよい。
【００５８】
また、配線電極１１６の厚み８μｍに対して根元幅を６μｍと狭くしていることから、半田めっき形状としては半円状に近い形状となる。また図９に示すように、ＦＰＣ１５の配線電極１１６の断面形状は台形形状とすることで、圧電柱１１２に接するＦＰＣ配線電極１１６のＴｏｐ面１１６ｂは電極幅を小さくできて圧電柱１１２に対する位置合わせ時に隣接する圧電柱１１２に接触することを防止できて、短絡を防止することができる。一方、Ｂｏｔｔｏｍ面１１６ａの電極幅が広いため、溶融した半田が流れてこのＢｏｔｔｏｍ面１１６ａの幅で接合面積を確保できることから、接合信頼性を確保することができる。
【００５９】
次に、本発明に係る液体吐出ヘッドの製造方法について図１０を参照して説明する。なお、図１０は同製造方法の説明に供する圧電部材とＦＰＣとの接合部分の正面説明図である。
圧電柱１１２が傾いた状態で、ＦＰＣ１５の接合部分１１７の重なり幅を大きくすると、ＦＰＣ１５の配線電極１１６が隣接する圧電柱１１２と短絡しやすくなる。一方、圧電柱１１２に対しては接合信頼性を向上するために接合長さ（面積）を広くする必要がある。
【００６０】
ここで、圧電柱１１２の個別電極２３の長さを約３５０μｍとして、ＦＰＣ１５の配線電極１１６と圧電柱１１２の個別電極２３との重なり量（圧電柱１１２の立上り方向の長さ）を２００μｍとしている。そして、接合用の半田１１８はＦＰＣ１５の配線電極１１６の接合部分１１７にめっきで形成している。
【００６１】
このＦＰＣ１５の接合部分１１７の全面に基材１１５であるポリイミド面からレーザ照射することにより、半田１１８を溶融させることができるので、レーザ照射をＦＰＣ１５と重なっていない圧電柱１１２の個別電極２３面にも照射し加熱することで、半田１１８が濡れ広がり（半田１１８ａで示す）、圧電柱１１２に対する半田１１８の接合面積を大きくすることができる。
【００６２】
このとき、レーザ照射は非常に短時間であるため、圧電柱１１２の個別電極２３表面は加熱されるが、圧電柱１１２内部まで加熱されることはなく、圧電柱１１２の分極特性を破壊することはない。
【００６３】
一般的なレーザ照射による接合では加熱時間が非常に短時間のため、照射部近傍のみの半田１１８が溶融する。半田１１８がめっきされたＦＰＣ１５の接合部分１１７の先端部分のみを加熱すると、根元部の半田１１８は溶融せず、先端部の溶融した半田１１８が表面張力で根元部に半田ボールを形成することがあり、隣接する圧電柱１１２や配線電極１１６との短絡を引き起こす可能性がある。
【００６４】
これに対し、上記製造方法によれば、ＦＰＣ１５の接合部分１１７の全面にレーザ照射することから、半田１１８は全体的にフィレットを形成するように濡れ広がる（半田１１８ａで示す）ため、半田ボールを形成することはなく、接合信頼性を向上することもできる。
【００６５】
なお、上述した液体吐出ヘッドとこの液体吐出ヘッドに液体を供給するタンクを一体化することでヘッド一体型液体カートリッジ（カートリッジ一体型ヘッド）を得ることができる。
【００６６】
次に、本発明に係る液体吐出ヘッドを備える本発明に係る画像形成装置の一例について図１１及び図１２を参照して説明する。なお、図１１は同装置の機構部の全体構成を説明する概略構成図、図１２は同機構部の要部平面説明図である。
この画像形成装置はシリアル型画像形成装置であり、左右の側板２２１Ａ、２２１Ｂに横架したガイド部材である主従のガイドロッド２３１、２３２でキャリッジ２３３を主走査方向に摺動自在に保持し、図示しない主走査モータによってタイミングベルトを介して矢示方向（キャリッジ主走査方向）に移動走査する。
【００６７】
このキャリッジ２３３には、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の各色のインク滴を吐出するための本発明に係る液体吐出ヘッドからなる記録ヘッド２３４を複数のノズルからなるノズル列を主走査方向と直交する副走査方向に配列し、インク滴吐出方向を下方に向けて装着している。
【００６８】
記録ヘッド２３４は、それぞれ２つのノズル列を有する液体吐出ヘッド２３４ａ、２３４ｂを１つのベース部材に取り付けて構成したもので、一方のヘッド２３４ａの一方のノズル列はブラック（Ｋ）の液滴を、他方のノズル列はシアン（Ｃ）の液滴を、他方のヘッド２３４ｂの一方のノズル列はマゼンタ（Ｍ）の液滴を、他方のノズル列はイエロー（Ｙ）の液滴を、それぞれ吐出する。なお、ここでは２ヘッド構成で４色の液滴を吐出する構成としているが、各色毎の液体吐出ヘッドを備えることもできる。
【００６９】
また、キャリッジ２３３には、記録ヘッド２３４のノズル列に対応して各色のインクを供給するためのサブタンク２３５ａ、２３５ｂ（区別しないときは「サブタンク２３５」という。）を搭載している。このサブタンク２３５には各色の供給チューブ２３６を介して、供給ユニット２２４によって各色のインクカートリッジ２１０から各色のインクが補充供給される。
【００７０】
一方、給紙トレイ２０２の用紙積載部（圧板）２４１上に積載した用紙２４２を給紙するための給紙部として、用紙積載部２４１から用紙２４２を１枚ずつ分離給送する半月コロ（給紙コロ）２４３及び給紙コロ２４３に対向し、摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド２４４を備え、この分離パッド２４４は給紙コロ２４３側に付勢されている。
【００７１】
そして、この給紙部から給紙された用紙２４２を記録ヘッド２３４の下方側に送り込むために、用紙２４２を案内するガイド部材２４５と、カウンタローラ２４６と、搬送ガイド部材２４７と、先端加圧コロ２４９を有する押さえ部材２４８とを備えるとともに、給送された用紙２４２を静電吸着して記録ヘッド２３４に対向する位置で搬送するための搬送手段である搬送ベルト２５１を備えている。
【００７２】
この搬送ベルト２５１は、無端状ベルトであり、搬送ローラ２５２とテンションローラ２５３との間に掛け渡されて、ベルト搬送方向（副走査方向）に周回するように構成している。また、この搬送ベルト２５１の表面を帯電させるための帯電手段である帯電ローラ２５６を備えている。この帯電ローラ２５６は、搬送ベルト２５１の表層に接触し、搬送ベルト２５１の回動に従動して回転するように配置されている。この搬送ベルト２５１は、図示しない副走査モータによってタイミングを介して搬送ローラ２５２が回転駆動されることによってベルト搬送方向に周回移動する。
【００７３】
さらに、記録ヘッド２３４で記録された用紙２４２を排紙するための排紙部として、搬送ベルト２５１から用紙２４２を分離するための分離爪２６１と、排紙ローラ２６２及び排紙コロ２６３とを備え、排紙ローラ２６２の下方に排紙トレイ２０３を備えている。
【００７４】
また、装置本体の背面部には両面ユニット２７１が着脱自在に装着されている。この両面ユニット２７１は搬送ベルト２５１の逆方向回転で戻される用紙２４２を取り込んで反転させて再度カウンタローラ２４６と搬送ベルト２５１との間に給紙する。また、この両面ユニット２７１の上面は手差しトレイ２７２としている。
【００７５】
さらに、キャリッジ２３３の走査方向一方側の非印字領域には、記録ヘッド２３４のノズルの状態を維持し、回復するための維持回復機構２８１を配置している。この維持回復機構２８１には、記録ヘッド２３４の各ノズル面をキャピングするための各キャップ部材（以下「キャップ」という。）２８２ａ、２８２ｂ（区別しないときは「キャップ２８２」という。）と、ノズル面をワイピングするためのブレード部材であるワイパーブレード２８３と、増粘したインクを排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける空吐出受け２８４などを備えている。
【００７６】
また、キャリッジ２３３の走査方向他方側の非印字領域には、記録中などに増粘したインクを排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける空吐出受け２８８を配置し、この空吐出受け２８８には記録ヘッド２３４のノズル列方向に沿った開口部２８９などを備えている。
【００７７】
このように構成したこの画像形成装置においては、給紙トレイ２０２から用紙２４２が１枚ずつ分離給紙され、略鉛直上方に給紙された用紙２４２はガイド２４５で案内され、搬送ベルト２５１とカウンタローラ２４６との間に挟まれて搬送され、更に先端を搬送ガイド２３７で案内されて先端加圧コロ２４９で搬送ベルト２５１に押し付けられ、略９０°搬送方向を転換される。
【００７８】
このとき、帯電ローラ２５６に対してプラス出力とマイナス出力とが交互に繰り返すように、つまり交番する電圧が印加され、搬送ベルト２５１が交番する帯電電圧パターン、すなわち、周回方向である副走査方向に、プラスとマイナスが所定の幅で帯状に交互に帯電されたものとなる。このプラス、マイナス交互に帯電した搬送ベルト２５１上に用紙２４２が給送されると、用紙２４２が搬送ベルト２５１に吸着され、搬送ベルト２５１の周回移動によって用紙２４２が副走査方向に搬送される。
【００７９】
そこで、キャリッジ２３３を移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド２３４を駆動することにより、停止している用紙２４２にインク滴を吐出して１行分を記録し、用紙２４２を所定量搬送後、次の行の記録を行う。記録終了信号又は用紙２４２の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了して、用紙２４２を排紙トレイ２０３に排紙する。
【００８０】
このように、この画像形成装置では、本発明に係る液体吐出ヘッドを備えているので、高画質画像を形成することができる。
【００８１】
なお、上記実施形態では本発明をシリアル型画像形成装置に適用した例で説明したが、ライン型画像形成装置にも同様に適用することができる。
【符号の説明】
【００８２】
１  流路板（流路基板）
２  振動板部材
３  ノズル板
４  ノズル
６  液室
１０  共通液室
１２  圧電部材
１２Ａ  駆動圧電柱
１２Ｂ  非駆動圧電柱
１１２  圧電柱
１３  ベース部材
１５  ＦＰＣ（フレキシブル配線基板）
２３  電極
１１５  基材
１１６  配線電極
１１７  接合部分
１１８  半田
２３３  キャリッジ
２３４ａ、２３４ｂ  記録ヘッド
【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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