JPH10270834A

JPH10270834A - 端子間接続装置、及び静電アクチュエータの製造方法

Info

Publication number: JPH10270834A
Application number: JP7422597A
Authority: JP
Inventors: Hidekazu Sato; 英一佐藤
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1997-03-26
Filing date: 1997-03-26
Publication date: 1998-10-09

Abstract

(57)【要約】【課題】インクジェットヘッド等の基板端子に対し、
十分な接着強度、接続する端子間の導電性、隣接する端
子間の絶縁性能等の特性を満足するように、ＦＰＣ基板
を接続する。【解決手段】上下駆動機構２０１に、複数のヒートブ
ロック２０６・２１２を有する端子間接続装置によっ
て、少なくとも一箇所の段差を含む複数の平面上に配置
された基板端子１８・２３に対し、位置決めされた可撓
性基板１０１の端子１０２ａ・１０２ｂを同時、もしく
は３秒以内の時間差で一括熱接続を行う。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、各基板に設けられ
た端子間を熱圧着し接続する方法および装置に関し、特
に静電アクチュエータの端子に可撓性基板を接続する方
法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来の端子間接続装置は、液晶表示パネ
ルのパネル端子と、可撓性基板の基板端子とを電気的に
接続するために用いられ、電気的接続を可能とするため
に、異方性導電材料を接続材料として用いた端子間接続
装置が提案されている。例えば、特許２５６８８５３号
公報の、従来の技術において開示されているごとく、ヒ
ータを埋め込んだヒータブロックにより熱圧着を行う方
法や、加熱ツールにパルス電流を等しツール薄肉部の抵
抗加熱により熱圧着を行う方法がとられていた。また、
特許２５６８８５３号公報の作用に開示されているごと
く、赤外線を用いて異方性導電膜を硬化する接続装置も
考えられている。

【０００３】さらに、静電アクチュエータの応用例とし
て、インクジェットヘッドは振動板に静電気による吸引
力を利用したものが提案されており、例えば、特開平２
−２８９３５１号公報の４頁１４行より５頁の１１行に
わたり開示されているように、このインクジェットヘッ
ドは、ノズルと、ノズルに連通するインク流路と、流路
の一部に形成された振動板と、振動板に対向して形成さ
れた電極とを有し、振動板と電極の間に順方向の電気パ
ルスを印加し、振動板を静電気力により変形させ、ノズ
ルからインク液滴を吐出するようにしたものである。

【０００４】また、静電アクチュエータを用いたインク
ジェットヘッドは、基板にシリコンを用い、流路形成・
電極配線に半導体プロセスを応用することによって、極
めて小型かつ高密度のインクジェットヘッドを安価に製
造することが可能である。

【０００５】

【発明が解決しようとする課題】ところで、近年電子機
器の小型化に伴い電子機器の電源端子や、入出力用の信
号端子の端子面積を縮小して、さらに電子機器を小型化
しようとする動きも活発になっている。この様な状況の
中で、電子機器の段差を含む複数の平面上に配置された
端子と、外部回路との一括接続の要求が高まってきた。

【０００６】本発明はこの様な要求に応えるべくなされ
たものであり、少なくとも一箇所の段差を含む複数の平
面上に配置された基板端子に対し、位置決めされた可撓
性基板を所望の特性を満足するように、接続する端子間
接続装置を提供することにある。

【０００７】また、振動板と、振動板に対向して形成さ
れた電極との間に順方向の電気パルスを印加するための
電極構造及び、供給方法については、特開平２−２８９
３５１号公報の、第１図及び第２図に示されたごとく、
共通電極に対し、個別電極は、ギャップを介して対向し
ているため、これらの電極に配線し、外部駆動回路に接
続するための端子を形成しようとすると、これらの端子
の間には、段差が生じてしまう。

【０００８】一方、静電アクチュエータを用いたインク
ジェットヘッドは、基板にシリコンを用い、流路形成・
電極配線に半導体プロセスを応用することによって、極
めて小型かつ高密度のインクジェットヘッドを安価に製
造することが可能であり、これらの長所を生かすために
は、インクジェットヘッドに信号を伝え、電力を供給す
るための端子と外部回路を駆動するための端子も高密度
に形成する必要がある。このような高密度に配置された
端子を接続する方法としては、２つの被着体を異方性導
電膜あるいは異方性導電接着剤を用いて熱接続し、静電
アクチュエータ側の端子と、可撓性基板（以下ＦＰＣ
（ＦｌｅｘｉｂｌｅＰｒｉｎｔＣｉｒｃｕｉｔ）基
板という）間を接続する方法が有効であるが、上記した
ように、静電アクチュエータ側の端子間には段差が形成
されているため、既存の接続装置では、十分な接続強
度、接続する端子間の導電性、隣接する端子間の絶縁性
能を得ることができなかった。例えば、インクジェット
ヘッドの端子部で、このように所望の導電性が得られな
い場合、この部分に大きな抵抗成分が生じ、圧力発生手
段である静電アクチュエータの時定数も、所望の値とは
異なってしまう。このため、設計値（静電アクチュエー
タ本来の抵抗成分、容量成分）に対しあらかじめ設定さ
れた駆動パルスで駆動しても、ノズルよりインク滴が吐
出されない不具合が生じるおそれがあった。

【０００９】本発明はこのような課題を解決するために
なされたものであり、隣接する端子間に少なくとも一個
所の段差を含む静電アクチュエータまたは、インクジェ
ット等の基板端子に対し、所望の特性を満足するよう
に、ＦＰＣ基板を接続する方法を提供することにある。

【００１０】

【課題を解決するための手段】本発明の端子間接続装置
は、基板端子と可撓性基板の端子を熱接続する端子間接
続装置において、少なくとも一箇所の段差を含む複数の
平面上に配置された基板端子に対し、位置決めされた可
撓性基板を、上下駆動機構に、２以上の移動機構を配置
し、前記移動機構の移動部に独立したヒートブロックを
有し、該ヒートブロックは各同一平面ごとに加熱加圧す
ることを特徴とする。これにより、上下機構の一回の動
作により、２以上の移動機構は同時に下降し、段差を挟
んで隣接する端子であっても、各々同一平面ごとに対応
する可撓性基板を加熱接続するヒートブロックを備えて
いるので、各平面毎に繰り返し熱接続をする必要がな
く、一度の接続動作で、これらを可撓性基板に接続する
ことができる。

【００１１】また、各移動機構は、それぞれ単独で移動
可能な可動機構と接続圧力調整機構を有することで、上
下駆動機構の動作により、各ヒートブロックを所定の位
置に降下させて各ヒートブロック毎に、接続圧力を設定
することができる。さらに各ヒートブロックは各々単独
で温度設定可能な調整手段を有することにより、接続後
の接着強度、接続する端子間の接続抵抗、隣接する端子
間の絶縁性能を決定する要因である加圧力、加熱温度を
各端子もしくは各平面の面積等に応じて、端子毎に最適
な値に設定するため、端子間には段差が形成されていて
も、十分な接続強度、接続する端子間の導電性、隣接す
る端子間の絶縁性能を得ることができる。また、各移動
機構はそれぞれ位置調整機能を有し、各ヒートブロック
保持高さを調整可能とすることで、段差の高さに対応し
てヒートブロックの位置を調整することで、段差の高さ
にかかわることがなく同時に加圧、加熱を開始すること
が可能となる。

【００１２】また、上下駆動機構の降下時保持力は、上
下機構に配置された２以上の移動機構に連接する各ヒー
トブロックの接続圧力の和よりも大きい保持力を有する
ことで、接続機構の簡略化と省スペース化がはかれさら
に、一回の動作で２以上の、移動機構に連接する各ヒー
トブロックで接続を行っても十分な接着強度、接続する
端子間の接続抵抗値、隣接する端子間の絶縁性能を得る
ことができる。

【００１３】また、本発明の静電アクチュエータの製造
方法は、振動板とこれに対向する対向電極間に電荷を与
えることにより生じる静電気力により振動板を撓ませる
静電アクチュエータの製造方法において、第１の基板に
前記対向電極と接続する第１の端子を形成し、前記振動
板に接続する第２の端子が形成された第２の基板を前記
第１の基板の上に接合し、少なくとも２以上の端子を有
する可撓性基板の端子を、各々前記第１、第２の端子上
に位置決めした後、各端子間の加圧量、及び加熱量を設
定して、静電アクチュエータ側の端子と可撓性基板側の
端子を同時、もしくは３秒以内の時間差で一括熱接続す
ることを特徴とする。これにより、段差を挟んで配置さ
れた第１の端子と、第２の端子を可撓性基板に対し、同
時に接続することが可能となり、さらに、各平面の面積
差によっては各平面ごとに、各ヒートブロックの保持高
さを、位置調整機能により調整可能とすることで、ヒー
トブロックの当接タイミングを３秒以内の時間差をもっ
て変化させることにより、接続後の端子の位置ズレを防
止することも可能となる。また、接続後の接着強度、接
続する端子間の導電性、隣接する端子間の絶縁性能を決
定する要因である加圧量、加熱量及び接続順を各端子の
面積等に応じて、端子毎に最適な値に設定するため、端
子間には段差が形成されていても十分な接着強度、接続
する端子間の導電性、隣接する端子間の絶縁性能を得る
ことができる。ゆえに、静電アクチュエータの端子部
に、大きな抵抗成分が生じることなく、信頼性の高い静
電アクチュエータを得ることができる。

【００１４】また、静電アクチュエータ側の基板端子
と、可撓性基板側の端子を接続するために、あらかじ
め、静電アクチュエータ側の基板端子、あるいは可撓性
基板の端子上に異方性導電接着剤、異方性導電膜、導電
接着剤等の接着層を形成することが望ましい。

【００１５】

【発明の実施の形態】以下各図を参照して、本発明にか
かわる端子間接続装置の発明の形態を、静電アクチュエ
ータを圧力発生手段として用いたインクジェットヘッド
の製造方法に適用した例について詳細に述べる。

【００１６】図１は、本発明の一実施例による端子間接
続装置を示す概略図である。図２は、本発明の一実施例
の形態を説明するためのインクジェットヘッドの組み立
て後の斜視図である。また、図３は、本発明の一実施例
によるインクジェットヘッドの製造方法を説明する概略
図である。

【００１７】図１において、上下駆動機構２０１は、上
下駆動機構支持板２０２に配置されている。上下駆動機
構２０１の移動部２０３には、第１の移動機構２０４及
び、第２の移動機構２１０が配置されている。

【００１８】第１の移動機構２０４には第１の移動体２
０５が連接され、さらに第１の移動体２０５には第１の
ヒートブロック２０６が配置されている。第１の移動機
構２０４には、第１の圧力調整機構２０７と、第１の位
置調整機構２０８を有し、第１のヒートブロック２０６
の接続圧力調整が可能であり、さらに位置調整によりヒ
ートブロック保持高さを調整可能としている。また同様
に、第２の移動機構２１０には第２の移動体２１１が連
接され、さらに第２の移動体２１１には第２のヒートブ
ロック２１２が配置されている。第２の移動機構２１０
には、第２の圧力調整機構２１３と、第２の位置調整機
構２１４を有し、第２のヒートブロック２１２の接続圧
力調整が可能であり、さらに位置調整によりヒートブロ
ック保持高さを調整可能としている。第１の圧力調整機
構２０７及び、第２の圧力調整機構２１３の圧力調整方
法は、本実施例においてはバネ圧力による圧力調整を行
っているが、空気圧力、油圧、電気モータによる圧力制
御を行っても同様の圧力制御は可能となる。また、第１
の位置調整機構２０８及び第２の圧力調整機構２１４の
位置調整方法は、位置調整ネジ２１５による位置調整を
用いたが、電気パルスモータの信号制御による位置制御
等の位置調整を行っても同様の位置調整を行うことが可
能となる。

【００１９】第１の移動機構２０４に連接された第１の
ヒートブロック２０６には、第１のヒータ２２０が内部
に挿入されている。温度制御用の第１の熱電対２２１
は、第１のヒートブロック２０６の中央部に設置固定さ
れ、第１の温度コントローラ２２２に接続され、設定温
度に応じて第１のヒータ２２０の電流値又は電源のオン
オフを制御して第１のヒータ２２０に給電する。このこ
とにより、第１のヒートブロック２０６は、一定の設定
温度に加熱される。

【００２０】また、同様に、第２の移動機構２１０に連
接された第２のヒートブロック２１２にも、第２のヒー
タ２２３が内部に挿入され、温度制御用の第２の熱電対
が、第２のヒートブロック２１２の中央部に設置固定さ
れており、第２の温度コントローラ２２５により、一定
の設定温度に加熱される。なお、第１のヒートブロック
２０６、第２のヒートブロック２１２の温度の設定、第
１の移動機構２０４、第２の移動機構２１０の加圧力の
設定は、それぞれの温度コントローラ及び圧力調整機構
により個別に行うことができる。

【００２１】上記のごとき端子間接続装置を用いての、
静電アクチュエータの製造方法について説明する。

【００２２】図２は、本発明の静電アクチュエータの製
造方法の一実施例を説明するためのインクジェットヘッ
ドの組み立て後の斜視図であり、一部断面図で示してあ
る。本実施例は、インクジェットヘッドのインク液滴を
基板の端部に設けたノズル孔から吐出させるエッジイジ
ュクトタイプの例を示すものであるが、基板の上面部に
設けたノズル孔からインク液滴を吐出させるフェイスイ
ジュクトタイプのものでも良い。本実施例のインクジェ
ットヘッド１０は次に詳記する構造をもつ第１の基板
１、第２の基板２、第３の基板３の、３枚の基板を重ね
て接合した積層構造となっている。

【００２３】中間の第２の基板２はシリコン基板であ
り、複数のノズル孔４と、ノズル孔４に図示しないノズ
ル溝を介して連通する底壁を振動板５とする吐出室６
と、各々の吐出室６にインクを供給するための図示しな
い共通のインクキャビティとを有する。また、共通電極
１７の表面は、共通電極端子部１８であり外部接続用端
子となっている。

【００２４】また、第２の基板２の下面に接合された下
側の第１の基板１にはホウ珪酸ガラスを使用している。

【００２５】この第１の基板１を第２の基板２に接合す
ることによって振動室９を構成するとともに、第１の基
板１上の振動板５に対応する各々の位置に、金を０．１
μｍスパッタし、振動板５とほぼ同じ形状に金パターン
を形成して個別電極２１としている。また各々の個別電
極２１は配線により個別電極端子２３に導出され、第１
の基板１の端部に並置され個別電極端子群２５を形成し
ている。

【００２６】第２の基板２の上面に接合された上側の第
３の基板３は、第１の基板１と同じくホウ珪酸系ガラス
を用いている。

【００２７】インクジェットヘッドは、第１の基板１と
第２の基板２を接合し、また同条件で第２の基板２と第
３の基板３とを接合し組み立てられている。

【００２８】上記のようにを組み立てられたインクジェ
ットヘッドの、共通電極端子部１８と個別電極端子群２
５の個別電極端子２３とをそれぞれ可撓性配線基板１０
１（ＦＰＣ：フレキシブル・プリント・サーキット、以
下「ＦＰＣ」と称す。）に接続する。ＦＰＣ１０１と共
通電極端子部１８、個別電極端子２３を含む個別電極端
子群２５との接続手段として、本実施の形態としては異
方性導電膜１１０を用いた（この点については後記す
る）。

【００２９】以上説明したインクジェットヘッド１０
の、第１の基板１上に形成された個別電極端子２３を含
む個別電極端子群２５と、第２の基板２上に配置された
共通電極端子部１８をＦＰＣ１０１上に形成された第１
の端子１０２ａと第２の端子１０２ｂに接続する事例に
適用したものである。

【００３０】図３のごとく構成された端子間接続装置２
００の案内板２１６に、インクジェットヘッド１０をセ
ットし、個別電極端子２３を含む個別電極端子群２５の
接続部２６上に、個別電極端子２３の接続部２６と対応
する接続部を有する第１の端子１０２ａが、共通電極１
７上の共通電極端子部１８と対応する接続部を有する第
２の端子１０２ｂが重なるように、ＦＰＣ１０１を位置
決めする。このとき、第１のヒータブロック２０６、第
２のヒータブロック２１２は、インクジェットヘッド１
０及びＦＰＣ１０１がセットしやすいように、図３に示
す位置よりも上方の位置に待機した状態となっている。

【００３１】インクジェットヘッド１０の各端子に対す
るＦＰＣ１０１の位置合わせは、顕微鏡を用いて、双方
にあらかじめ設けられたアライメントマーク（図示しな
い）が一致するように、調整することで行われる。ＦＰ
Ｃ１０１の先端部には、第１の端子１０２ａ及び、第２
の端子１０２ｂが形成され、第１の端子１０２ａと、第
２の端子１０２ｂの端子間には、切り込み１０６が設け
られている。ＦＰＣ１０１の他端部の端子は図示しない
コネクタ等によって、駆動回路に電気的に接続される。
異方性導電膜１１０はあらかじめ、ＦＰＣ１０１の第１
の端子１０２ａ、第２の１０２ｂの表面に所定の厚みで
載置されている。

【００３２】異方性導電膜の接着剤中には、プラスチッ
クボール表面に金・ニッケル等の導電メッキを施した導
電粒子、あるいは、カーボンやニッケル等の導電粒子が
分散されている。今回は、異方性導電膜を用い接続を行
ったが、異方性導電接着剤あるいは、端子上に配置した
導電接着剤でも同様な接続性を得ることができるのは明
らかである。

【００３３】なお、本実施例では、個別電極端子２３が
列設されている第１の基板１の凹部の深さであるギャッ
プ長さ１９は、０．２５μｍであり、第２の基板２の厚
みは、１００μｍであり、共通電極１７及び、個別電極
端子２３の厚みは０．１μｍである。ゆえに、個別電極
端子２３の接続部２６と、共通電極端子部１８間には、
１００．２５μｍの段差が生じている。

【００３４】インクジェットヘッドと、ＦＰＣ１０１の
接続条件の設定は、端子間接続装置２００の、第１の圧
力調整機構２０７により、個別電極端子群２５及び、第
１の端子１０２ａ側に加える加圧量を設定し、第２の圧
力調整機構２１３により、共通電極端子部１８及び、第
２の端子１０２ｂ側に加える加圧量を設定する。この時
上下駆動機構２０１の降下時の保持圧力は第１の圧力調
整機構２０７の加圧力と、第２の圧力調整機構２１３の
加圧力の和より大きな圧力で保持できるように設定をし
ている。

【００３５】また、第１の位置調整機能２０８によりヒ
ートブロック保持高さを調整し、第１のヒートブロック
２０６の第１の接続面２０９が、第１の端子１０２ａ上
面へ当接する時の、当接高さを調整する。さらに第２の
位置調整機能２１４によりヒートブロック保持高さを調
整し、第２のヒートブロック２１２の第２の接続面２１
７が、第２の端子１０２ｂ上面へ当接するときの、当接
高さを調整する。端子間接続装置２００に設けられたコ
ントロールパネル（図示しない）から、共通電極端子部
１８と、第２の端子１０２ｂ側に加える第２のヒートブ
ロック２１２の温度、個別電極端子群２５と、第１の端
子１０２ａ側に加える第１のヒートブロック２０６の温
度をそれぞれ設定する。接続条件の設定後、コントロー
ルパネルに設けられたスイッチ等により第１のヒートブ
ロック２０６及び第２のヒートブロック２１２の加熱を
開始し、各ヒートブロックの温度が設定温度に達し、安
定したことを温度コントローラが検出した後、端子間接
続装置２００にインクジェットヘッド１０と、ＦＰＣ１
０１をセットし接続を開始する。

【００３６】第１のヒートブロック２０６及び、第２の
ヒートブロック２１２は、上下駆動機構２０１の下降動
作により下降し、さらに各ヒートブロックは、それぞれ
の加圧機構によりインクジェットヘッド１０の方向に押
し下げられ、設定された加圧量で、ＦＰＣ１０１に圧力
を加え、さらにヒートブロック温度により加熱を行う。
設定された加圧時間終了後、再び各ヒートブロックは上
下駆動機構２０１の上昇動作により上方に待避し、熱接
続は終了する。

【００３７】なお本実施の形態では、個別電極端子群２
５及び、第１の端子１０２ａ側の加熱温度を２７０℃、
共通電極端子部１８及び、第２の端子１０２ｂ側の加熱
温度を４００℃、双方の端子とも、加圧力１５０ｇｆ、
加圧時間２０秒にて、熱接続を行ったところ良好な結果
が得られた。

【００３８】なお、共通電極端子１８及び、第２の端子
１０２ｂ側を接続する第２のヒートブロック２１２の温
度設定を第１のヒートブロック２０６の温度設定より高
く設定してあるが、これは、共通電極端子部１８の端子
の面積が個別電極端子２５の接続部２６に比較して大き
いためであり、より十分な導電性を得ることが望ましい
からである。一方、個別電極端子２３の並出する個別電
極端子群２５及び、第１の端子１０２ａ側は、微細ピッ
チで列設された個別の電極であり、設定温度を高くする
と、連接する端子間の絶縁が十分にとれないおそれがあ
るため、設定温度は低めに設定されている。同じ理由か
ら、加圧量に差を付ける必要が生じたときも、微細ピッ
チ側の端子の加圧量を若干低めに設定することが望まし
い。

【００３９】また、このようにわずかな量でも端子間に
段差がある場合、図２に示すように、段差に対応するＦ
ＰＣの端子間に切り込み１０６を設けることが望まし
い。

【００４０】これにより、熱接続後の可撓性基板に応力
が残留しないため、十分な接続強度を得ることができ
る。

【００４１】さらに、各端子接続面の面積に面積差が生
じている場合、接続面積の少ない端子の接続部が、位置
ズレを起こしやすいが、大きく位置ズレを生ずる現象を
減少するための方策として、第１のヒートブロック２０
６の第１の接続面２０９保持高さと、第２のヒートブロ
ック２１２の第２の接続面２１７保持高さを調整し、可
撓性基板接続部の上面へ、第１のヒートブロック２０６
と、第２のヒートブロック２１２の、各ヒートブロック
の接続面が当接するタイミングを遅延し、位置ズレしや
すい端子をあらかじめ該当するヒートブロックにより加
圧加熱してしまうことが有効である。

【００４２】例えば、第２の基板２の厚みが０．５ｍ
ｍ、ＦＰＣ１０１の第１の端子１０２ａ接続長さが６．
０ｍｍ、第２の端子１０２ｂの接続長さが１．０ｍｍ、
個別電極端子２３を含む個別電極端子群２５及び、第１
の端子１０２ａ側の加熱温度を２７０℃、加圧力１２０
０ｇｆ、共通電極端子部１８及び、第２の端子１０２ｂ
側の加熱温度を４００℃、加圧力２００ｇｆ、上下駆動
機構２０１の下降保持時間時間２０秒の接続条件で、個
別電極端子端子２３と、第１の端子１０２ａ及び、共通
電極端子部１８と、第２の端子１０２ｂの接続に、１８
０℃２０秒の接続条件を有する異方性導電膜を用いて接
続を行う場合、第２の基板２の共通電極端子部１８上に
接続したＦＰＣ１０１の第２の端子１０２ｂは外側に大
きく変形して接続されてしまう。

【００４３】そこで、第１のヒートブロック２０６と、
第２のヒートブロック２１２の位置調整機能によりヒー
トブロック保持高さを調整し端子第１の端子１０２ａ、
第２の端子１０２ｂ上面への当接高さを調整する。第１
のヒートブロック２０６に比較して、第２のヒートブロ
ックの保持高さを降下させ、上下駆動機構２０１の移動
部２０３の下降により、ヒータブロックは、まず第２の
ヒートブロック２１２の第２の接続面２１７が、第２の
端子１０２ｂ上面に到達した後、次に第１のヒートブロ
ック２０６の第１の接続面２０９が、第１の端子１０２
ａ上に当接することとした。第２の接続面２１７と、第
１の接続面２０９の間の高さ関係は２ｍｍであり、上下
駆動機構２０１の移動部２０３の下降速度は３０ｍｍ毎
分とした。第２の端子１０２ｂに第２のヒートブロック
２１２の第２の接続面２１７が当接して３秒後に第１の
端子１０２ａに第１のヒートブロック２０６の第１の接
続面２０９が当接することとなる。

【００４４】上記条件により、第２のヒートブロック２
０６の第２の接続面２１７のみを第２の端子１０２ｂに
当接させた時の共通電極端子部１８上の温度測定を行っ
た場合、共通電極端子部１８上の測定温度は、当接後
０．５秒後には６７．５℃、１秒後に９５．１℃、１．
５秒後に１０５℃、２秒後に１１２．５℃、２．５秒後
に１２０℃、３秒後に１２６．６℃であり、一方そのと
きの個別電極端子群２５の接続範囲測定温度は、当接後
０．５秒後には５９．４℃、１秒後に８８．５℃、１．
５秒後に９６．６℃、２秒後に１０５．３℃、２．５秒
後に１１４℃、３秒後に１１８．２℃となっている。

【００４５】以上測定結果から、３秒以内の時間差をも
って接続しても第２のヒートブロック２１２側の共通電
極端子部１８と、第２の端子１０２ｂでは、異方性導電
膜１１０の硬化開始温度１２０℃を越えて硬化反応が開
始されているが、第１のヒートブロック２０６側の個別
電極端子群２５と、第１の端子１０２ａ側の異方性導電
膜１１０にあっては硬化反応開始直前の温度のため、第
１のヒートブロック２０１を第１の端子１０２ａ上に当
接して、接続を行っても、良好な硬化状態を得ることが
可能となる。

【００４６】当接タイミングに３秒以上の時間差をつけ
た場合には、先に当接したヒートブロックよりの熱伝達
及び、下降中のヒートブロックの輻射熱により、接続部
分の接着剤が、降下温度に到達してしまい、ヒートブロ
ック当接後の加圧によっても十分な信頼性を得られる接
続ができなくなる恐れが多くなることが予測されるが、
３秒以内の時間差をもって接続を行えば、上記温度測定
結果のごとく上下駆動機構の下降速度が変化してもほぼ
変化せず、接続位置の位置ズレを防ぐことが可能とな
る。

【００４７】以上記したように、本発明の実施の形態に
よれば、静電アクチュエータまたは、インクジェット等
の基板端子とＦＰＣ基板を接続する際に、段差を挟んで
隣接する端子が含まれていても、同一平面の端子毎に繰
り返し熱接続をする必要がなく、一度の接続動作で、こ
れらをＦＰＣ基板に接続することができる。

【００４８】なお、本発明は上記の実施の形態に限られ
ることなく、種々の変更を行うことができる。例えば、
上記の実施例においては、静電アクチュエータを用いた
インクジェットヘッドに適用した場合を説明したが、本
発明はこれに限られることなく、静電アクチュエータを
用いたマイクロポンプ、圧力センサ、光学的表示装置等
であっても、端子部に段差が生じる構造を有していれ
ば、同様の効果が得られる。

【００４９】また、上記の実施例では、第２の基板にシ
リコン基板を用いたが、本発明はこれに限定されるもの
ではなく、例えば金属等の導体であってもよいし、電極
が配線された絶縁体であってもよい。但し、シリコン基
板は、表面に微細な加工が可能なため、静電アクチュエ
ータの基板としては最適である。

【００５０】以上記したように、本発明の実施の形態に
よれば、静電アクチュエータまたは、インクジェット等
の基板端子とＦＰＣ基板を接続する際に、段差を挟んで
隣接する端子が含まれていても、同一平面の端子毎に繰
り返し熱接続をする必要がなく、一度の接続動作で、こ
れらをＦＰＣ基板に接続することができる。

【００５１】

【発明の効果】以上記したように、請求項１記載の発明
によれば、基板端子と可撓性基板の端子を熱接続して接
続する端子間接続装置において、少なくとも一箇所の段
差を含む複数の平面上に配置された基板端子に対し、位
置決めされた可撓性基板を、上下駆動機構に、２以上の
移動機構を配置し、前記移動機構の移動部に独立したヒ
ートブロックを有し、該ヒートブロックは各同一平面ご
とに加熱加圧することにより、上下機構の一回の動作に
より、２以上の移動機構は同時に下降し、段差を挟んで
隣接する端子であっても、各々同一平面ごとに対応する
可撓性基板を加熱接続するヒートブロックを備えている
ので、各平面毎に繰り返し熱接続をする必要がなく、一
度の接続動作で、これらを可撓性基板に接続することが
できる。また各移動機構は、それぞれ単独で移動可能な
可動機構と接続圧力調整機構を有することで上下駆動機
構の動作により、各ヒートブロックを所定の位置に降下
させて各ヒートブロック毎に、接続圧力を設定すること
ができる。さらに各ヒートブロックは各々単独で温度設
定可能な調整手段を有することにより、接続後の接着強
度、接続する端子間の接続抵抗、隣接する端子間の絶縁
性能を決定する要因である加圧力、加熱温度を各端子も
しくは各平面の面積等に応じて、端子毎に最適な値に設
定するため、端子間には段差が形成されていても、十分
な接着強度、接続する端子間の導電性、隣接する端子間
の絶縁性能を得ることができる。ゆえに、静電アクチュ
エータの端子部に、大きな抵抗成分が生じることなく、
信頼性の高い静電アクチュエータを得ることができる。

【００５２】また、各可動機構はそれぞれ位置調整機能
を有し、各ヒートブロック保持高さを調整可能とするこ
とで、段差の高さに対応してヒートブロックの位置を調
整することで、段差の高さにかかわることがなく同時に
加圧、加熱を開始することが可能となる。また、各平面
の面積によっては各平面ごとに、各ヒートブロックの保
持高さを調整可能とすることで、ヒートブロックの当接
タイミングを変化させることにより、接続後の端子の位
置ズレを防止することも可能となる。

【００５３】また、上下駆動機構の降下時保持力は、上
下機構に配置された２以上の移動機構に連接する各ヒー
トブロックの接続圧力の和よりも大きい保持力を有する
ことで、接続機構の簡略化と省スペース化がはかれさら
に、一回の動作で２以上の移動機構に連接する各ヒート
ブロックで接続を行っても十分な接着強度、接続する端
子間の接続抵抗値、隣接する端子間の絶縁性能を得るこ
とができる。

【００５４】また、本発明の静電アクチュエータの製造
方法によれば、振動板とこれに対向する対向電極間に電
荷を与えることにより生じる静電気力により振動板を撓
ませる静電アクチュエータの製造方法において、第１の
基板に前記対向電極と接続する第１の端子を形成し、前
記振動板に接続する第２の端子が形成された第２の基板
を前記第１の基板の上に接合し、少なくとも２以上の端
子を有する可撓性基板の端子を、各々前記第１、第２の
端子上に位置決めした後、各端子間の加圧量、及び加熱
量を設定して、静電アクチュエータ側の端子と可撓性基
板側の端子を同時、もしくは３秒以内の時間差で一括熱
接続することを特徴とする。

【００５５】これにより、段差を挟んで配置された第１
の端子と、第２の端子を可撓性基板に対し、同時に熱圧
着することが可能となり、また、接続後の接着強度、接
続する端子間の導電性、隣接する端子間の絶縁性能を決
定する要因である加圧量、加熱量及び接続順を各端子の
面積等に応じて、端子毎に最適な値に設定するため、端
子間には段差が形成されていても、十分な接着強度、接
続する端子間の導電性、隣接する端子間の絶縁性能を得
ることができる。さらに接続端子面積が大きく異なる接
続においては、３秒以内の時間差をもって接続すること
により、接続位置の位置ズレも減少することができる。
ゆえに、静電アクチュエータの端子部に、大きな抵抗成
分が生じることなく、信頼性の高い静電アクチュエータ
を得ることができる。

【００５６】また、第２の基板は、導体もしくは半導体
とし、第２の基板自体を共通電極とすることにより、第
２の基板上に配線を行う工程を省略することができ、よ
り簡便なインクジェットの製造方法を提供することがで
きる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の一実施例に係る端子間接続装置を示す
概略図である。

【図２】本発明の静電アクチュエータの製造方法の一実
施例を説明するインクジェットヘッドの組み立て後の斜
視図である。

【図３】本発明の一実施例によるインクジェットヘッド
の製造方法を説明する概略図である。

【符号の説明】

１第１の基板２第２の基板３第３の基板４ノズル孔５振動板１０インクジェットヘッド１７共通電極１８共通電極端子部２１個別電極２３個別電極端子２５個別電極端子群２６接続部１０１可撓性基板１０２ａ第１の端子１０２ｂ第２の端子１０６切り込み１１０異方性導電膜２００端子間接続装置２０１上下駆動機構２０３移動部２０４第１の移動機構２０５第１の移動体２０６第１のヒートブロック２０７第１の圧力調整機構２０８第１の位置調整機構２０９第１の接続面２１０第２の移動機構２１１第２の移動体２１２第２のヒートブロック２１３第２の圧力調整機構２１４第２の位置調整機構２１７第２の接続面２２０第１のヒータ２２３第２のヒータ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】基板端子と可撓性基板の端子を熱により
接続する端子間接続装置において、少なくとも一箇所の
段差を含む複数の平面上に配置された基板端子に対し、
位置決めされた可撓性基板を、上下駆動機構に、２以上
の移動機構を配置し、前記移動機構の移動部に独立した
ヒートブロックを有し、該ヒートブロックは各同一平面
ごとに加熱加圧することを特徴とする端子間接続装置。
【請求項２】前記各移動機構は、それぞれ単独で移動
可能な可動機構と接続圧力調整機構を有することを特徴
とする請求項１記載の端子間接続装置。
【請求項３】前記各ヒートブロックは、各々単独で温
度設定可能な調整手段を有することを特徴とする請求項
１または２記載の端子間接続装置。
【請求項４】前記各移動機構はそれぞれ位置調整機能
を有し、各ヒートブロック保持高さを調整可能なことを
特徴とする請求項１ないし３のいずれか記載の端子間接
続装置。
【請求項５】前記上下駆動機構の降下時保持力は、上
下機構に配置された２以上の移動機構に連接する各ヒー
トブロックの接続圧力の和よりも大きい保持力を有する
ことを特徴とする請求項１ないし４のいずれか記載の端
子間接続装置。
【請求項６】振動板と、振動板に対向する対向電極間
に電荷を与えることにより生じる静電気力により振動板
を撓ませる静電アクチュエータの製造方法において、第
１の基板に前記対向電極と接続する第１の端子を形成
し、前記振動板に接続する第２の端子が形成された第２
の基板を前記第１の基板の上に接合し、少なくとも２以
上の端子を有する可撓性基板の端子を、各々前記第１・
第２の端子上に位置決めした後、各端子間の加圧量及び
加熱量を設定して、静電アクチュエータ側の端子と可撓
性基板側の端子を同時、もしくは３秒以内の時間差で一
括熱接続することを特徴とする静電アクチュエータの製
造方法。