(57)【要約】【課題】小型かつ低コストで、設計自由度が大きく、設計変更にも柔軟に対応することが可能な液滴吐出ヘッド及びこの液滴吐出ヘッドを備えた液滴吐出装置を提供する。【解決手段】ノズル２ａを有する第１の積層体Ｓ１と、内部に圧力発生室６ａを有する第２の積層体Ｓ２と、第２の積層体Ｓ２の上に配設された圧電素子８とを備え、圧電素子８を駆動させることによって、圧力発生室６ａ内の容積を変化させ、圧力発生室６ａに貯留した液体をノズル２ａから液滴として吐出させる液滴吐出ヘッド１において、圧電素子８は、上面に個別電極８ａ、下面に共通電極８ｂを有し、個別電極８ａは、フレキシブルプリント配線基板（ＦＰＣ）１２の導電パターン１２ａに接続され、共通電極８ｂはアースラインに接続された延伸部７ｂを有する振動板７に接続される。【選択図】図２
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のノズルを有する第１の積層体と、
前記第１の積層体に接合され、前記複数のノズルに連通する複数の圧力発生室を内部に有する第２の積層体と、
個別電極および共通電極を有し、前記複数の圧力発生室に対応して前記第２の積層体に設けられ、前記個別電極に駆動信号が供給されることにより、前記圧力発生室内の容積を変化させ、前記圧力発生室に貯留している液体を前記ノズルから液滴として吐出させる複数の圧電素子と、
複数の前記個別電極に接続され、前記駆動信号を前記複数の個別電極に供給する第１の配線板と、
複数の前記共通電極に共通に接続された第２の配線板とを備えたことを特徴とする液滴吐出ヘッド。
【請求項２】
前記第１の配線板は、フレキシブルプリント配線基板であることを特徴とする請求項１に記載の液滴吐出ヘッド。
【請求項３】
前記第２の配線板は、前記圧電素子の変形に伴ってたわむことによって、前記圧力発生室内の容積を変化させる振動板であることを特徴とする請求項１に記載の液滴吐出ヘッド。
【請求項４】
前記圧電素子の前記個別電極は、前記圧電素子の第１の面に形成され、前記共通電極は、前記圧電素子の前記第１の面に対向する第２の面に形成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。
【請求項５】
前記第２の配線板は、前記圧電素子の変形に伴ってたわむことによって、前記圧力発生室内の容積を変化させる振動板であり、
前記個別電極は、前記圧電素子の第１の面に形成され、前記共通電極は、前記圧電素子の前記第１の面に対向する第２の面に形成され、前記共通電極は、前記振動板に接着剤によって接続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。
【請求項６】
前記振動板は、延伸部を有し、前記圧電素子の前記共通電極は、前記延伸部を介してアースラインに接続された請求項５に記載の液滴吐出ヘッド。
【請求項７】
前記振動板の前記延伸部は、前記液体を内部に導入する外部接合部材に固着された請求項５に記載の液滴吐出ヘッド。
【請求項８】
前記振動板の前記延伸部は、隣接する他の前記振動板の前記延伸部とは互いに接触しないように構成された請求項６記載の液滴吐出ヘッド。
【請求項９】
複数の圧電素子を駆動することによって、液体を複数のノズルから被吐出面に向けて液滴として吐出する複数の液滴吐出ヘッドを備えた液滴吐出装置において、
前記液滴吐出ヘッドは、
前記複数のノズルを有する第１の積層体と、
前記第１の積層体に接合され、前記複数のノズルに連通する複数の圧力発生室を内部に有する第２の積層体と、
個別電極および共通電極を有し、前記複数の圧力発生室に対応して前記第２の積層体に設けられ、前記個別電極に駆動信号が供給されることにより、前記圧力発生室内の容積を変化させ、前記圧力発生室に貯留している液体を前記ノズルから液滴として吐出させる複数の圧電素子と、
複数の前記個別電極に接続され、前記駆動信号を前記複数の個別電極に供給する第１の配線板と、
複数の前記共通電極に共通に接続された第２の配線板とを備えたことを特徴とする液滴吐出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液滴吐出ヘッド及び液滴吐出装置に関し、さらに詳しくは、小型かつ低コストで、設計自由度が大きく、設計変更にも柔軟に対応することが可能な液滴吐出ヘッド及びこの液滴吐出ヘッドを備えた液滴吐出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
ノズルから液体を微細な液滴状にして吐出することにより情報の記録を行うための記録ヘッド（液滴吐出ヘッド）では、ヘッドの高密度化を図るため、複数のノズルをマトリックス状に配列した構造を採用している（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
この記録ヘッドは、圧力発生室（液室）に対応したピッチで個別化された圧電素子が用いられ、この個別化された圧電素子は、それぞれセグメント電極（個別電極）と共通電極（グランド）とを同一面上に有している。また、個々の圧電素子に電圧を印加するための電気接続としては、フレキシブル基板（ＦＰＣ）が用いられている。このＦＰＣには、個々の圧電素子のセグメント電極と接続する導電パターンと圧電素子の共通電極と接続するアース用導電パターンとを同一面上に形成している。
【特許文献１】特開平１１−１０８７５号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、特許文献１に記載されたような、ＦＰＣを用いた電気接続の場合、多数のノズルを有する幅広ヘッドや高密度化が進んだヘッドでは、パターンの線幅や幅ピッチの関係からＦＰＣの設計が困難になっている。
【０００５】
また、ＦＰＣのコストはサイズでほぼ決まってしまうため、設計としてはサイズを小さくすることが必要となる。ＦＰＣのアース用導電パターンのサイズは、ＦＰＣが接続している圧電素子を同時に全駆動させた場合の電気抵抗を考慮して設計することが要請され、このような電気抵抗の要請をも考慮すると、多数のノズルを有する幅広ヘッドや高密度化が進んだヘッドではアース用導電パターンが１０〜２０ｍｍ程度必要となることもあり、ＦＰＣのサイズを小さくするためには大きな制約となるという問題がある。
【０００６】
本発明は、上述の問題に鑑みてなされたものであって、小型かつ低コストで、設計自由度が大きく、設計変更にも柔軟に対応することが可能な液滴吐出ヘッド及びこの液滴吐出ヘッドを備えた液滴吐出装置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】
【０００７】
上記目的を達成するため、本発明の一態様によれば、以下の液滴吐出ヘッド及びこの液滴吐出ヘッドを備えた液滴吐出装置が提供される。
【０００８】
［１］ノズルを有する第１の積層体と、複数のノズルを有する第１の積層体と、前記第１の積層体に接合され、前記複数のノズルに連通する複数の圧力発生室を内部に有する第２の積層体と、個別電極および共通電極を有し、前記複数の圧力発生室に対応して前記第２の積層体に設けられ、前記個別電極に駆動信号が供給されることにより、前記圧力発生室内の容積を変化させ、前記圧力発生室に貯留している液体を前記ノズルから液滴として吐出させる複数の圧電素子と、複数の前記個別電極に接続され、前記駆動信号を前記複数の個別電極に供給する第１の配線板と、複数の前記共通電極に共通に接続された第２の配線板とを備えたことを特徴とする液滴吐出ヘッド。
【０００９】
このように、個別電極に接続された第１の配線板と、共通電極に接続された第２の配線板とを別に備えたものとすることによって、１枚の配線板への導電パターンの集中を回避することができ、小型化及び低コスト化を図ることができる。また、設計自由度が大きくなり、設計変更にも柔軟に対応することができる。
【００１０】
[２]前記第１の配線板は、フレキシブルプリント配線基板であることを特徴とする前記[１]に記載の液滴吐出ヘッド。フレキシブルプリント配線基板により圧電素子と駆動信号発生源とを曲線経路で接続することが可能となるので、小型化及び低コスト化を容易に図ることができる。また、設計自由度が大きくなり、設計変更にも容易に対応することができる。
【００１１】
[３]前記第２の配線板は、前記圧電素子の変形に伴ってたわむことによって、前記圧力発生室内の容積を変化させる振動板であることを特徴とする前記[１]に記載の液滴吐出ヘッド。このように構成することによって、部品点数を増加させることなく、小型化及び低コスト化を容易に図ることができる。
【００１２】
[４]前記圧電素子の前記個別電極は、前記圧電素子の第１の面に形成され、前記共通電極は、前記圧電素子の前記第１の面に対向する第２の面に形成されたことを特徴とする前記[１]に記載の液滴吐出ヘッド。このように構成することによって、１枚の配線板への導電パターンの集中を容易に回避することができ、小型化及び低コスト化を容易に図ることができる。また、設計自由度が大きくなり、設計変更にも容易に対応することができる。
【００１３】
[５]前記第２の配線板は、前記圧電素子の変形に伴ってたわむことによって、前記圧力発生室内の容積を変化させる振動板であり、前記圧電素子の前記個別電極は、前記圧電素子の第１の面に形成され、前記共通電極は、前記圧電素子の前記第１の面に対向する第２の面に形成され、前記共通電極は、前記振動板に接着剤によって接続されたことを特徴とする前記[１]に記載の液滴吐出ヘッド。この構成によれば、部品点数を低減することができ、１枚の配線板への導電パターンの集中を回避することができる。
【００１４】
[６]前記振動板は、延伸部を有し、前記圧電素子の前記共通電極は、前記延伸部を介してアースラインに接続された前記[５]に記載の液滴吐出ヘッド。このように構成することによって、接続部材が不要となり、また、１枚の配線板への導電パターンの集中を回避することができ、小型化及び低コスト化を容易に図ることができる。また、設計自由度が大きくなり、設計変更にも容易に対応することができる。
【００１５】
[７]前記振動板の前記延伸部は、前記液体を内部に導入する外部接合部材に固着された前記[５]に記載の液滴吐出ヘッド。ヘッドのクリーニング等のメンテナンス作業時において、吸引負荷によるヘッドと外部接合部材（マニホールド）との剥離を防止することができる。
【００１６】
[８]前記振動板の前記延伸部は、隣接する他の前記振動板の前記延伸部とは互いに接触しないように構成された前記[６]に記載の液滴吐出ヘッド。このように構成することによって、単独ヘッドの駆動時の電気回路をクローズされたものとし、電気回路の安定化を図ることができる。
【００１７】
[９]複数の圧電素子を駆動することによって、液体を複数のノズルから被吐出面に向けて液滴として吐出する複数の液滴吐出ヘッドを備えた液滴吐出装置において、前記液滴吐出ヘッドは、前記複数のノズルを有する第１の積層体と、前記第１の積層体に接合され、前記複数のノズルに連通する複数の圧力発生室を内部に有する第２の積層体と、個別電極および共通電極を有し、前記複数の圧力発生室に対応して前記第２の積層体に設けられ、前記個別電極に駆動信号が供給されることにより、前記圧力発生室内の容積を変化させ、前記圧力発生室に貯留している液体を前記ノズルから液滴として吐出させる複数の圧電素子と、複数の前記個別電極に接続され、前記駆動信号を前記複数の個別電極に供給する第１の配線板と、複数の前記共通電極に共通に接続された第２の配線板とを備えたことを特徴とする液滴吐出装置。
【００１８】
このように、液滴吐出ヘッドとして第１の配線板及び第２の配線板を有するものを用いることによって、液滴吐出ヘッド、ひいては液滴吐出装置の小型化及び低コスト化を容易に図ることができる。また、設計自由度が大きくなり、設計変更にも容易に対応することができる。
【発明の効果】
【００１９】
本発明によって、小型かつ低コストで、設計自由度が大きく、設計変更にも柔軟に対応することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２０】
［第１の実施の形態］
（液滴吐出ヘッドの構成）
図１〜図３は、本発明の第１の実施の形態に係る液滴吐出ヘッドを示し、図１は平面図、図２（ａ）は図１のＡ−Ａ線断面図、図２（ｂ）は図２（ａ）のＢ部詳細図、図３は液滴吐出ヘッドの分解斜視図である。なお、図３では、後述するフレキシブルプリント配線基板を省略している。
【００２１】
この液滴吐出ヘッド１は、図１に示すように、略平行四辺形の振動板７と、振動板７上に配置された複数の圧電素子８と、複数の圧電素子８に対向する位置に形成された複数のノズル２ａとを有し、複数の圧電素子８を覆うように、圧電素子８に電圧を印加するためのフレキシブルプリント配線基板（以下「ＦＰＣ」という。）１２を設け、ＦＰＣ１２を介して圧電素子８を駆動することにより、内部に貯留されている液体がノズル２ａから液滴として吐出するように構成されている。なお、同図では、圧電素子８が１８個図示されているが、実際は１０２４個配置されている。
【００２２】
また、液滴吐出ヘッド１は、図２（ａ）に示すように、ノズル２ａが形成されたノズルプレート２を有し、このノズルプレート２の吐出側と反対側の面（裏面）に、連通孔３ａ及び液プール３ｂを有するプールプレート３と、連通孔４ａ、供給孔４ｂ及び供給路４ｃ（図３参照）を有する第１の供給孔プレート４Ａと、連通孔５ａ、供給路５ｂ及び供給路５ｃ（図３参照）を有する供給路プレート５と、連通孔４ａ、供給孔４ｂ及び供給路４ｃ（図３参照）を有する第２の供給孔プレート４Ｂと、圧力発生室６ａ及び供給孔６ｂ（図３参照）を有する圧力発生室プレート６と、上記振動板７と、上記圧電素子８と、上記ＦＰＣ１２を順次積層して構成されている。
【００２３】
さらに、液滴吐出ヘッド１は、図２（ｂ）に示すように、ノズルプレート２の吐出側の面（表面）に、ノズル２ａ周辺に、凸部９ａ及びザグリ溝９ｂを有する凸部プレート９が接合されており、ザグリ溝９ｂにて開口しているノズルプレート２のノズル２ａ周辺の表面、ザグリ溝９ｂの表側面、及び凸部９ａの表側面に、下地層１０ａ及び撥水層１０ｂからなる撥水膜１０を形成している。ノズル２ａの周辺に撥水膜１０を形成することにより、ノズル２ａから吐出する液滴がノズル２ａの開口面に対して垂直方向に吐出されるようになる。また、ノズル２ａの周辺に凸部９ａ及びザグリ溝９ｂを設けることにより、ノズル２ａ周辺の撥水膜１０をワイピング等による機械的な摩耗から保護することができる。
【００２４】
次に、各部の構成について説明する。
【００２５】
（振動板）
振動板７は、図１に示すように、図示しない液体タンクから液体がヘッド１内部に供給される供給孔７ａが形成され、略平行四辺形の部分から延伸した外部への取出し電極としての一対の延伸部７ｂを有し、一対の延伸部７ｂには、それぞれ取付孔７ｃを形成している。また、振動板７は、導電性および弾性を有する、例えば、ＳＵＳ等の金属材、異種金属の複合材、金属と樹脂との複合材、樹脂の表面にスパッタリングや蒸着により金属膜を形成した表面処理材等を用いることができる。
【００２６】
（圧電素子）
圧電素子８は、例えば、チタン酸ジルコン酸鉛（ＰＺＴ）等から構成され、上面に個別電極８ａ、下面に共通電極８ｂを有している。個別電極８ａ及び共通電極８ｂは、スパッタリング等により形成されており、下面の共通電極８ｂは、接着剤により振動板７に接続され、振動板７を介して接地されている。また、圧電素子８は、圧力発生室６ａに対応する振動板７の位置に個別化されて接合されている。
【００２７】
（フレキシブルプリント配線基板）
ＦＰＣ１２は、各圧電素子８の個別電極８ａにそれぞれハンダにより接続された導電パターン１２ａと、導電パターン１２ａの端部に設けられた端子１２ｂとを有する。
【００２８】
（他の構成）
ノズルプレート２は、耐インク性、耐熱性等の観点から、例えば、自己融着型のポリイミド樹脂からなり、プールプレート３、第１の供給孔プレート４Ａ、供給路プレート５、第２の供給孔プレート４Ｂ、および圧力発生室プレート６は、耐インク性の観点からＳＵＳ等の金属からなる。
【００２９】
（液体の流れ）
液体の流れについて、図３を参照して説明する。振動板７の供給孔７ａに供給された液体は、圧力発生室プレート６の供給孔６ｂ、第２の供給孔プレート４Ｂの供給路４ｃ、供給路プレート５の供給路５ｃ、第１の供給孔プレート４Ａの供給路４ｃ、プールプレート３の液プール３ｂ、第１の供給孔プレート４Ａの供給孔４ｂ、供給路プレート５の供給路５ｂ、第２の供給孔プレート４Ｂの供給孔４ｂ、圧力発生室プレート６の圧力発生室６ａ、第２の供給孔プレート４Ｂの連通孔４ａ、供給路プレート５の連通孔５ａ、第１の供給孔プレート４Ａの連通孔４ａ、およびプールプレート３の連通孔３ａを経由して、ノズルプレート２のノズル２ａから液滴として吐出する。
【００３０】
（液滴吐出ヘッドの製造方法）
以下、図４を参照しつつ、液滴吐出ヘッド１の製造方法を説明する。
【００３１】
図４Ａ（ａ）に示すように、自己融着型のポリイミドフィルムから構成されたノズルプレート２に、ＳＵＳから構成された凸部プレート９を加熱加圧により接合する。
【００３２】
次に、図４Ａ（ｂ）に示すように、凸部プレート９上にフォトリソグラフィ法によりパターン化されたレジスト層１１１を形成し、エッチング法により凸部プレート９に凸部９ａ及びザグリ溝９ｂを形成する。
【００３３】
次に、図４Ａ（ｃ）に示すように、ノズルプレート２の裏面に、連通孔３ａを有したＳＵＳから構成されたプールプレート３を加熱加圧によって接合する。
【００３４】
次に、図４Ａ（ｄ）に示すように、ノズルプレート２の表面及び凸部９ａの表面及び側面に、下地層１０ａとしてスパッタリング法によりＳｉＯ２膜を着膜させて、その後、蒸着法によってフッ素系撥水剤からなる撥水層１０ｂを着膜させる。
【００３５】
次に、図４Ｂ（ｅ）に示すように、プールプレート３側からエキシマレーザーを照射することによって貫通孔を穿設してノズル２ａを形成する。
【００３６】
このようにして、図４Ｂ（ｆ）に示すように、第１の積層体Ｓ１を得る。
【００３７】
次に、図２及び図４Ｂ（ｇ）に示すように、上述のようにして得られた第１の積層体Ｓ１に、ＳＵＳから構成された第１の供給孔プレート４Ａ、供給路プレート５、第２の供給孔プレート４Ｂ、圧力発生室プレート６及び振動板７を、接着剤を用い、撥水膜１０の耐熱温度より低い加熱加圧で接合して第２の積層体Ｓ２を得る。
次に、第２の積層体Ｓ２に圧電素子８を接着剤により接合し、さらに、圧電素子８にＦＰＣ１２をハンダによって接合して、液滴吐出ヘッド１を得る。
【００３８】
（第１の実施の形態の効果）
上述した第１の実施の形態によれば、以下の効果が得られる。
（イ）振動板７と延伸部７ｂとが一体に構成されているので、延伸部を別途作成し、それを振動板に取り付るよりも機械的な強度が高くなり、また製造コストを抑えることができる。
（ロ）振動板７に複数の延伸部７ｂを設けているので、電気抵抗の安定化が図れ、確実な接続を達成することができる。
【００３９】
［第２の実施の形態］
（カラープリンタの構成）
図５は、本発明の第２の実施の形態に係る液滴吐出装置を適用したカラープリンタの構成図である。このカラープリンタ１００は、略箱型状の筐体１０１を有し、筐体１０１内の下部に、用紙Ｐを収容する給紙トレイ２０、筐体１０１内の上部に、記録済みの用紙Ｐが排出される排紙トレイ２１を各々配設し、給紙トレイ２０から記録位置１０２を経由して排紙トレイ２１に至る主搬送路３１ａ〜３１ｅ、及び排紙トレイ２１側から記録位置１０２側に至る反転搬送路３２に沿って用紙Ｐを搬送する搬送機構３０を有している。
【００４０】
記録位置１０２には、図１に示す液滴吐出ヘッド１の複数個を並列させて液滴吐出ヘッドユニットを構成し、４個の液滴吐出ヘッドユニットをそれぞれイエロー（Ｙ）、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、黒（Ｋ）の各色のインク滴を吐出する液滴吐出ヘッドユニット４１（４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋ）として用紙Ｐの搬送方向に配列して液滴吐出ヘッドアレイを構成している。詳細の配置は、後述する。
【００４１】
また、カラープリンタ１００は、用紙Ｐを吸着する吸着手段としての帯電ロール４３と、無端ベルト３５を介して液滴吐出ヘッドユニット４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋに対向して配置されたプラテン４４と、液滴吐出ヘッドユニット４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋの近傍に配置されたメンテナンスユニット４５と、本カラープリンタ１００の各部を制御するとともに、画像信号に基づいて液滴吐出ヘッドユニット４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋを構成する液滴吐出ヘッド１の圧電素子８に駆動電圧を印加し、ノズル２ａからインク滴を吐出させ、用紙Ｐ上のカラー画像を記録する図示しない制御部とを備える。
【００４２】
液滴吐出ヘッドユニット４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋは、用紙Ｐの幅以上の有効印字領域を有する。なお、液滴を吐出させる方法として、圧電方式を用いたが、特に制限はなく、例えば、サーマル方式等の汎用されている方式を適宜用いることができる。
【００４３】
液滴吐出ヘッドユニット４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋの上部には、液滴吐出ヘッドユニット４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋに対応する色のインクを収容するインクタンク４２Ｙ、４２Ｍ、４２Ｃ、４２Ｋを配設している。各インクタンク４２Ｙ、４２Ｍ、４２Ｃ、４２Ｋからは、インクが各液滴吐出ヘッド１に図示しない配管を経由して供給されるように構成されている。
【００４４】
インクタンク４２Ｙ、４２Ｍ、４２Ｃ、４２Ｋに収容されるインクとしては特に制限はなく、例えば、水性、油性、溶剤系等の汎用されているインクを適宜用いることができる。
【００４５】
搬送機構３０は、給紙トレイ２０から用紙Ｐを１枚ずつ取り出して主搬送路３１ａに供給するピックアップロール３３と、主搬送路３１ａ、３１ｂ、３１ｄ、３１ｅ、及び反転搬送路３２の各部に配置され、用紙Ｐを搬送する複数の搬送ロール３４と、記録位置１０２に設けられ、用紙Ｐを排紙トレイ２１方向に搬送する無端ベルト３５と、無端ベルト３５が張架された駆動ロール３６及び従動ロール３７と、搬送ロール３４及び駆動ロール３６を駆動する図示しない駆動モータとを備える。
【００４６】
（液滴吐出ヘッドユニット）
図６は、液滴吐出ヘッドユニットの構成図である。液滴吐出ヘッドユニット４１（４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋ）は、図１に示す液滴吐出ヘッド１にインクを導入する外部接合部材としてのマニホールド６０を備えており、各液滴吐出ヘッド１毎にヘッド基板１３を設け、各ヘッド基板１３は、カラープリンタ１００の各部を制御する制御部５０に接続されている。
【００４７】
マニホールド６０には、インクを導入する導入孔６０ａ、およびＦＰＣ１２を挿通するためのＦＰＣ挿通孔６０ｂ、図示はしないが、振動板７の延伸部７ｂを取り付けるための雌ネジが形成され、インク異物除去のフィルター、導入孔６０ａから振動板７の供給孔７ａにインクを供給するルート等が形成されており、接着剤等により液滴吐出ヘッド１に接合されている。
【００４８】
ヘッド基板１３には、ＦＣＰ１２の端子が接続されるＦＰＣコネクタ１３ａと、アースラインに接続されたグランド端子１３ｂとを備えている。なお、ヘッド基板１３は共通であってもよい。
【００４９】
振動板７の延伸部７ｂは、隣接する液滴吐出ヘッド１の延伸部７ｂに接触しない位置に配置している。これにより、液滴吐出ヘッド１は、電気回路としてはクローズされ、単独の液滴吐出ヘッド１を駆動することが可能となる。
【００５０】
（液滴吐出ヘッドの電気的接続）
図７は、ＦＰＣ１２とヘッド基板１３との接続方法を示し、（ａ）は接続前、（ｂ）は振動板７の延伸部７ｂの接続後を示す。
【００５１】
ＦＰＣ１２は、圧電素子８と接続した後、図７（ｂ）に示すように、マニホールド６０のＦＰＣ挿通孔６０ｂを通して導出し、図６に示すように、ヘッド基板１３のＦＰＣコネクタ１３ａに接続する。
【００５２】
また、振動板７の延伸部７ｂは、図７（ｂ）に示すように、マニホールド６０の上面側に折曲し、ネジ６２によりケーブル６１の一端を振動板７に固定し、ケーブル６１の他端をヘッド基板１３のグランド端子１３ｂに接続する。以上のようにして各圧電素子８とヘッド基板１３とが電気的に接続された状態になる。
【００５３】
（カラープリンタの動作）
次に、カラープリンタ１００の動作を説明する。搬送機構３０は、制御部の制御の下に、ピックアップロール３３及び搬送ロール３４を駆動し、給紙トレイ２０から用紙Ｐを取り出して主搬送路３１ａ，３１ｂに沿って搬送する。用紙Ｐが無端ベルト３５の近傍に差し掛かると、帯電ロール４３の静電吸着力によって用紙Ｐに電荷が付与され、用紙Ｐは無端ベルト３５に吸着する。
【００５４】
無端ベルト３５は、駆動ロール３６の駆動によって回転移動し、用紙Ｐが記録位置１０２に搬送されると、液滴吐出ヘッドユニット４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋによってカラー画像が記録される。
【００５５】
すなわち、図２に示す液滴吐出ヘッド１の液プール３ｂは、インクタンク４２Ｙ、４２Ｍ、４２Ｃ、４２Ｋから供給されたインクで満たされており、液プール３ｂからインクが供給孔４ｂ及び供給路５ｂを介して圧力発生室６ａに供給され、圧力発生室６ａにインクが貯留している。制御部が、画像信号に基づいて複数の圧電素子８に駆動電圧を選択的に印加すると、振動板１３は圧電素子８の変形に伴ってたわみ、これにより、圧力発生室６ａ内の容積が変化し、圧力発生室６ａに貯留しているインクが連通孔５ａ，４ａ，３ａを介してノズル２ａからインク滴として用紙Ｐ上に吐出し、用紙Ｐに画像を記録する。用紙Ｐは、Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋの画像が順次上書きされ、カラー画像が記録される。
【００５６】
カラー画像が記録された用紙Ｐは、搬送機構３０によって主搬送路３１ｄを経由して排紙トレイ２１に排出される。
【００５７】
なお、両面記録モードが設定されている場合は、排紙トレイ２１に一旦排出された用紙Ｐは、再び主搬送路３１ｅに戻り、反転搬送路３２を経由して再び主搬送路３１ｂを経由して記録位置１０２に搬送され、液滴吐出ヘッドユニット４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋによって前回記録された用紙Ｐの面と反対の面にカラー画像が記録される。
【００５８】
（第２の実施の形態の効果）
上述した第２の実施の形態によれば、以下の効果が得られる。
（イ）隣接する延伸部７ｂが互いに接触しない配置とすることによって、単独ヘッドの駆動時の電気回路をクローズされたものとし、電気回路の安定化を図ることができる。
（ロ）振動板７の延伸部７ｂのマニホールド６０上面部に固着することによって、液滴吐出ヘッド１もメンテナンス時の吸引負荷による液滴吐出ヘッド１とマニホールド６０との剥離を防止することができる。
（ハ）液滴吐出ヘッドユニット４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋが小型化されるため、小型かつ低コストで、設計自由度が大きく、設計変更にも柔軟に対応することが可能な液滴吐出装置を提供することができる。
（ニ）振動板７の延伸部７ｂをヘッド基板１３のグランド端子１３ｂに接続する構成を採っているいため、ＦＰＣ１２に共通電極パターンを形成する必要がなく、ＦＰＣ１２のサイズを小さくすることが可能になるとともに、ＦＰＣ１２の設計自由度が向上する。
（ホ）振動板７に延伸部７ｂを設けた構成としているため、グランド強化等の設計変更に柔軟に対応することが可能になる（ＦＰＣ１２の設計変更はリードタイムが長い）。
【００５９】
なお、ヘッド基板１３が複数の液滴吐出ヘッド１を制御してもよい。この場合も、上記と同様に延伸部７ｂが接触しない配置とすることにより、内部回路的には各液滴吐出ヘッド１毎にクローズしており、単独ヘッドの駆動時の電気回路をクローズされたものとし、電気回路の安定化を図ることができる。
【００６０】
なお、本発明は、上記各実施の形態に限定されず、その発明の趣旨を逸脱しない範囲内で色々変形実施が可能である。例えば、上記実施の形態では、圧電素子の個別電極への接続にフレキシブルプリント配線基板を用いたが、多層基板を用いてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００６１】
本発明の液滴吐出ヘッド及び液滴吐出装置は、液滴を吐出することによって高精細な画像情報のパターンを形成することが要請される各種産業分野、例えば、高分子フィルムやガラス表面上にインクジェット法を用いてインクを吐出してディスプレイ用カラーフィルタを形成したり、半田ペーストを基板上に吐出して部品実装用のバンプを形成したり、回路基板の配線を形成する等の電気・電子工業分野、ガラス基板等に反応試薬を吐出してサンプルとの反応を検査するバイオチップを製造する医療分野等で有効に利用される。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明の第１の実施の形態に係る液滴吐出ヘッドの平面図である。
【図２】（ａ）は図１のＡ−Ａ線断面図、（ｂ）は（ａ）のＢ部詳細図である。
【図３】図１に示す液滴吐出ヘッドの分解斜視図である。
【図４Ａ】（ａ）〜（ｅ）は、本発明の第１の実施の形態に係る液滴吐出ヘッドの製造方法を模式的に示す断面図である。
【図４Ｂ】（ｆ）,（ｇ）は、本発明の第１の実施の形態に係る液滴吐出ヘッドの製造方法を模式的に示す断面図である。
【図５】本発明の第２の実施の形態である液滴吐出装置を適用したカラープリンタのヘッドユニットの構成図である。
【図６】本発明の第２の実施の形態に係る液滴吐出ヘッドユニットの構成図である。
【図７】フレキシブルプリント配線基板とヘッド基板との接続方法を示し、（ａ）は接続前を示す斜視図、（ｂ）は振動板の延伸部の接続後を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００６３】
１  液滴吐出ヘッド
２  ノズルプレート
２ａ  ノズル
３  プールプレート
３ａ  連通孔
３ｂ  液プール
４Ａ，４Ｂ  供給孔プレート
４ａ  連通孔
４ｂ  供給孔
４ｃ  供給路
５  供給路プレート
５ａ  連通孔
５ｂ，５ｃ  供給路
６  圧力発生室プレート
６ａ  圧力発生室
６ｂ  供給孔
７  振動板
７ａ  供給孔
７ｂ  延伸部
７ｃ  取付孔
８  圧電素子
８ａ  個別電極
８ｂ  共通電極
９  凸部プレート
９ａ  凸部
９ｂ  ザグリ溝
１０  撥水膜
１０ａ  下地層
１０ｂ  撥水層
１２  フレキシブルプリント配線基板（ＦＰＣ）
１２ａ  導電パターン
１２ｂ  端子
１３  ヘッド基板
１３ａ  コネクタ
２０  給紙トレイ
２１  排紙トレイ
３０  搬送機構
３１ａ〜３１ｅ  主搬送路
３２  反転搬送路
３３  ピックアップロール
３４  搬送ロール
３５  無端ベルト
３６  駆動ロール
３７  従動ロール
４１Ｙ、４１Ｍ、４１Ｃ、４１Ｋ  液滴吐出ヘッドユニット
４２Ｙ、４２Ｍ、４２Ｃ、４２Ｋ  インクタンク
４３  帯電ロール
４４  プレテン
４５  メンテナンスユニット
５０  制御部
６０  マニホールド
６０ａ  導入孔
６０ｂ  ＦＰＣ挿通孔
６１  ケーブル
１００  カラープリンタ
１０１  筐体
１０２  記録位置
１１１  レジスト層
Ｐ  用紙
Ｓ１  積層体
Ｓ２  積層体
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４Ａ】
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【図４Ｂ】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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