JP3672049B2

JP3672049B2 - インクジェットプリントヘッドの駆動素子の回路接続方法

Info

Publication number: JP3672049B2
Application number: JP25250495A
Authority: JP
Inventors: 良昭橘; 政宣出口; 邦裕玉橋; 純永田; 健二山田; 健一久貝; 雅文清水; 和伸林
Original assignee: リコープリンティングシステムズ株式会社
Priority date: 1995-09-29
Filing date: 1995-09-29
Publication date: 2005-07-13
Anticipated expiration: 2015-09-29
Also published as: JPH0994961A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
本発明は、インクの吐出手段としての駆動素子、特に電気機械変換素子（以下ピエゾという）を用いるタイプのインクジェットプリントヘッド用の駆動素子の回路接続方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のインクジェットプリントヘッドの回路接続の方法は、以下説明するように、接点材料を駆動素子（以下ピエゾという）に導通するように張り付け、それをピエゾの切断時に一緒にカットし、個別電極を作っていた。
【０００３】
図１は、ピエゾ１をセラミック基板２に接着固定した状態である。
【０００４】
図２は図１の状態のものに個別電極を構成する電極部材（銅合金製）３をピエゾ１との導通を取って接着・固定した状態を示す。
【０００５】
図３で示すように、ピエゾ１と電極部材３を個別に分割するようにダイサーでカットすることで個別電極が形成され、かつ１のピエゾも個別に分割・切断され、これにより各ノズルと一対一対応の駆動素子として働く。
【０００６】
その後、図３の電極部材３’は、中継用基板４に中継後本体基板に接続し、最後に共通電極１３を別途接続する。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上記の加工において、ピエゾ１とセラミック基板２の切削性能は似ているが、電極部材３の切削性能が違う。この相違、すなわちピエゾと個別電極材料とで材料の硬度切削性に極端な違いがあることは、切削を困難にし、切削能率を上げることを難しくする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
上記の課題は、基板上に電気機械変換素子を接着固定し、これを所定ピッチごとに切削加工し、更に前記電気機械変換素子をケーブルで接続することによって形成されるインクジェットプリントヘッド用駆動素子の加工方法において、基板上に電気機械変換素子を接着固定する前に基板上にメッキを塗布する工程と、ケーブル接続時にフレキシブル基板をマイクロバンプ・ボンディング法で基板上に圧接・接続する工程を加えたことにより達成される。
【０００９】
また、フレキシブル基板にヘッドドライブ回路を登載して前記基板と接続する配線数を減らすことにより達成される。
【００１０】
【作用】
上記の構成によれば、ピッチの非常に小さいピエゾの個別電極の電気接続を簡単に行うことができる。また、ピエゾを早く理想的な速度で切削を行うことが可能になる。
【００１１】
【実施例】
以下、本発明について説明する。
【００１２】
まず、図４で示すように、ピエゾ５をセラミック基板６に接着・固定する。なお、セラミック基板６の表面にはメッキが施されており、ピエゾ５と導通するように接着・固定されている。
【００１３】
つぎに、図５に示すように、図４の状態のものを切削する。この際、メッキは切断されることで個別電極を形成する。
【００１４】
つぎに、図６に示すように、フレキシブル基板７を位置合わせした後、セラミック基板６’に圧着・固定し、電気的導通を個々のピエゾ５’と取る。
【００１５】
この導通方法は、図８に示すようなマイクロバンプ・ボンディングで７ｂの接点を６’の個別電極に圧接し、樹脂９の収縮応力で導通を保つ方法か、または図９に示すような７ｂの接点に絶縁膜コートされたビーズ１１を接着用樹脂１０とともに入れ、圧着することでビーズの絶縁膜を破壊し、７ｂと６’の導通をとるなどの方法がある。
【００１６】
なお、共通電極８も同様の方法で制作する。
【００１７】
ここで、ピエゾ５’のドライブ回路のベアチップをフレキシブル基板７の上に登載して、ヘッド数に対応した回路数を減らしてコネクタの端子に接続する７ａに連結する。このような構成にすることも容易にできる。
【００１８】
このように作製したヘッドを複数個並べて、図７のようなインクジェットプリントヘッドにすることができる。図７において、１９はインク、２０は紙などの記録媒体である。
【００１９】
【発明の効果】
上記のようすれば、ピエゾとセラミック基板を同時に加工する場合の条件出しは比較的容易で、しかも切削性も良いので加工能率が上がる。しかも直接簡便にフレキシブル基板を取り付けることができるので、加工行程も少なく安価である。かつこのフレキシブル基板にヘッドドライブ回路のベアチップなどの回路を組み込むことでコネクタの本数を少なくすることも可能になる。
【００２０】
これはヘッドの数を増して大型ヘッドにするときの扱いが良くなるなどの効果がある。
【図面の簡単な説明】
【図１】従来のピエゾとセラミックの接着状態を示す斜視図。
【図２】従来の電極部材の取付状態を示す斜視図。
【図３】従来の個別電極成形状態を示す斜視図。
【図４】本発明におけるピエゾとセラミックの接着状態を示す斜視図。
【図５】本発明におけるピエゾとセラミックの個別電極成形状態を示す斜視図。
【図６】本発明におけるピエゾの配線状態を示す斜視図。
【図７】本発明におけるピエゾヘッドのアセンブリ状態図。
【図８】本発明における配線基板のコンタクト状態を示す模式図。
【図９】本発明の第２実施例における配線基板のコンタクト状態を示す模式図。
【符号の説明】
５はピエゾ、６はセラミック基板、７はフレキシブル基板、８は共通電極、９、１０は樹脂、１１はビーズである。

Claims

基板上に電気機械変換素子を接着固定し、これを所定ピッチごとに切削加工し、更に前記電気機械変換素子をケーブルで接続することによって形成されるインクジェットプリントヘッド用駆動素子の加工方法において、基板上に電気機械変換素子を接着固定する前に基板上にメッキを塗布する工程と、ケーブル接続時にフレキシブル基板をマイクロバンプ・ボンディング法で基板上に圧接・接続する工程を加えたことを特徴とするインクジェットプリントヘッドの駆動素子の回路接続方法。
請求項１記載の回路接続方法において、フレキシブル基板にヘッドドライブ回路を登載して前記基板と接続する配線数を減らすことを特徴とするインクジェットプリントヘッドの駆動素子の回路接続方法。