JP2006281477A - 液体噴射ヘッド及びその製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 フレキシブルケーブルがその下方に位置するアクチュエータユニットに接触することがないような構造とした液体噴射ヘッドを提供する。
【解決手段】 駆動端子３９に接合する配線端子４４を介してアクチュエータユニット４にその駆動信号を伝送するよう前記アクチュエータユニット４の上方にこれを跨ぐように配設したフィルム状のフレキシブルケーブル１８の内側の端部に脚部１８ａを形成し、この脚部１８ａを介してアクチュエータユニット４の表面に当接するとともに、前記フレキシブルケーブル１８の外側の端部１８ｂは上方に跳ね上げることにより前記フレキシブルケーブル１８の下面とアクチュエータユニット４の上面とが接触しないようにした。
【選択図】 図２

Description

本発明はインクジェット式記録ヘッド等の液体噴射ヘッド及びその製造方法に関する。

圧力室内の液体に圧力変動を生じさせることでノズル開口から液滴として吐出させる液体噴射ヘッドの一種に、振動板の表面に形成された圧電振動子（圧力発生素子の一種）を撓み変形させることで液滴を吐出させるようにしたものがある。この液体噴射ヘッドは、例えば、圧力室と圧電振動子とを備えたアクチュエータユニットと、ノズル開口や共通液室を備えた流路ユニットとから構成される。この液体噴射ヘッドでは、駆動信号を供給して圧電振動子を駆動させることで圧力室容積を変化させ、圧力室内に貯留された液体に圧力変動を生じさせ、この圧力変動を利用することでノズル開口から液滴を吐出させる。

ここで上記圧電振動子は個別に駆動端子を有しており、この駆動端子に配線部材の先端部に形成した配線端子が接続され、この配線部材及び配線端子を介して駆動回路であるＩＣから駆動信号が供給されるようになっている。この場合の配線部材としては、フィルム状のフレキシブルケーブルが好適に用いられる。このフレキシブルケーブルは、ポリイミドやポリエステル等の絶縁性フィルムの表面に、銅箔で導体パターン（リードパターン）を形成するとともに、配線端子（アウターリード）以外の部分をレジストで覆って構成している。この配線部材の配線端子の部分には、予めハンダメッキが施されており、この配線端子を圧電振動子の駆動端子にハンダ付けすることによって、配線部材がアクチュエータユニットに取り付けられる（例えば、特許文献１参照）。

上記特許文献１を含む従来技術に係る液体噴射ヘッドでは、ノズル開口を介して内部の液体を吐出する圧力室と、この圧力室に対応して配設され駆動端子を介して供給される駆動信号により変形して前記圧力室内の液体に圧力変動を生じさせる圧力発生素子を有するアクチュエータユニットとの複数組を一方向に並べて形成した列を、例えば二列有する場合、前記駆動端子は、各列において圧力室乃至アクチュエータユニットに対し外側に配設してある。そして、各駆動端子に前記フレキシブルケーブルの配線端子を接合する場合、駆動端子に配線端子を当接させてこれを圧下して接合する作業を各列毎に行っている。

一方、かかる接合作業は、前記駆動端子を、各組において一方の列の右端に、また他方の列の左端に相互に隣接するように配設することで、２列分の接合作業を一度の作業で行うことができる。

ところが、かかる構成を採用した場合には、フレキシブルケーブルの中央部のみが各駆動端子により支持される構造となるので、アクチュエータユニットの上方でこれを覆うような位置関係となるフレキシブルケーブルのレジスト層が、前記接合作業時の熱によるフレキシブルケーブルの変形とも相俟ってアクチュエータユニットの表面に接触する場合がある。このように接触した場合、アクチュエータユニットの所定の振動が抑制される結果、ノズル開口からの液滴吐出量が部分的に少なくなり、印字むらを生起するという問題が発生する。

特開２００３−２９１３３７号公報

本発明は、上記問題点に鑑み、フレキシブルケーブルの中央部の配線端子を介してアクチュエータユニットの駆動端子と接合する場合であってもアクチュエータユニットの上方を覆うように位置するフレキシブルケーブルがこのアクチュエータユニットに接触することがないような構造とした液体噴射ヘッド及びその製造方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成する本発明の第１の態様は、
圧力変動によりノズル開口を介して内部の液体を吐出する圧力室と、この圧力室に対応して配設され駆動端子を介して供給される駆動信号により変形して前記圧力室内の液体に圧力変動を生じさせる圧力発生素子を有するアクチュエータユニットとを一方向に並べて形成した列の２つの列で一つの組を形成するとともに、この組を少なくとも二組、前記一方向と直交する他の方向に並べて形成した液体噴射ヘッドにおいて、
前記駆動端子は、各組において圧電発生素子の２つの列の間の領域に配設する一方、
前記各列のアクチュエータユニットの駆動回路を搭載するとともに、各配線部材及び前記各駆動端子に接合する配線端子を介して前記駆動回路が出力する駆動信号を伝送するよう前記アクチュエータユニットの上方にこれを跨ぐように配設したフィルム状のフレキシブルケーブルを有し、
さらに前記フレキシブルケーブルの内側の端部には脚部を形成し、この脚部を介してアクチュエータユニットの表面に当接するとともに、前記フレキシブルケーブルの外側の端部は上方に跳ね上げることにより前記フレキシブルケーブルの下面とアクチュエータユニットの上面とが接触しないように構成したことを特徴とする。

本態様によれば、内側は脚部により持ち上げられ、外側は跳ね上げにより持ち上げられているので、フレキシブルケーブルはアクチュエータユニットの上方で確実に隙間を介してこのアクチュエータユニットを覆うことができる。この結果、フレキシブルケーブルがアクチュエータユニットの振動を阻害することはなく、良好な印字を保証することができる。同時に、駆動端子に対する配線端子の接合作業は、２列分を同時に行うことができるので、その分接合作業の効率化を図ることもできる。

本発明の第２の態様は、
上記第１の態様において、前記フレキシブルケーブルの内側の端部に脚部を形成するとともに、外側の端部にも同様の脚部を形成し、これらの各脚部を介してアクチュエータユニットの表面に当接することにより前記フレキシブルケーブルの下面とアクチュエータユニットの上面とが接触しないように構成したことを特徴とする。

本態様によれば、接合部の内側及び外側は両方とも脚部により持ち上げられているので、フレキシブルケーブルはアクチュエータユニットの上方で確実に隙間を介してこのアクチュエータユニットを覆うことができる。この結果、フレキシブルケーブルがアクチュエータユニットの振動を阻害することはなく、良好な印字を保証することができる。同時に、駆動端子に対する配線端子の接合作業は、２列分を同時に行うことができるので、その分接合作業の効率化を図ることもできる。

本発明の第３の態様は、
圧力変動によりノズル開口を介して内部の液体を吐出する圧力室と、この圧力室に対応して配設され駆動端子を介して供給される駆動信号により変形して前記圧力室内の液体に圧力変動を生じさせる圧力発生素子を有するアクチュエータユニットとを一方向に並べて形成した列の２つの列で一つの組を形成するとともに、この組を少なくとも二組、前記一方向と直交する他の方向に並べて形成する液体噴射ヘッドの製造方法において、
前記各組において圧電発生素子の２つの列の間の領域に前記各駆動端子を配設する一方、
前記各列のアクチュエータユニットの駆動回路を搭載するとともに各配線部材及び各配線部材の先端に繋げた各配線端子を有するフレキシブルケーブルの前記各配線端子を各駆動端子に載置した状態で圧接して接合し、同時に前記フレキシブルケーブルの内側の端部
に形成したアクチュエータユニット側へ伸びる脚部の先端をアクチュエータユニットの表面に当接させ、さらに前記フレキシブルケーブルの外側の端部を上方に跳ね上げることにより前記フレキシブルケーブルの下面とアクチュエータユニットの上面とが接触しないようにしたことを特徴とする。

本態様によれば、内側は脚部により持ち上げられ、外側は跳ね上げにより持ち上げられているので、フレキシブルケーブルはアクチュエータユニットの上方で確実に隙間を介してこのアクチュエータユニットを覆うことができる。この結果、フレキシブルケーブルがアクチュエータユニットの振動を阻害することはなく、良好な印字を保証することができる。同時に、駆動端子に対する配線端子の接合作業は、２列分を同時に行うことができるので、その分接合作業の効率化を図ることもできる。

本発明の第４の態様は、
圧力変動によりノズル開口を介して内部の液体を吐出する圧力室と、この圧力室に対応して配設され駆動端子を介して供給される駆動信号により変形して前記圧力室内の液体に圧力変動を生じさせる圧力発生素子を有するアクチュエータユニットとを一方向に並べて形成した列の２つの列で一つの組を形成するとともに、この組を少なくとも二組、前記一方向と直交する他の方向に並べて形成する液体噴射ヘッドの製造方法において、
前記各組において圧電発生素子の２つの列の間の領域に前記各駆動端子を配設する一方、
前記各列のアクチュエータユニットの駆動回路を搭載するとともに各配線部材及び各配線部材の先端に繋げた各配線端子を有するフレキシブルケーブルの前記各配線端子を各駆動端子に載置した状態で圧接して接合し、同時に前記フレキシブルケーブルの内側の端部及び外側の端部に形成したアクチュエータユニット側へ伸びる両脚部の先端をアクチュエータユニットの表面に当接させることにより前記フレキシブルケーブルの下面とアクチュエータユニットの上面とが接触しないようにしたことを特徴とする。

本態様によれば、接合部の内側及び外側は両方とも脚部により持ち上げられているので、フレキシブルケーブルはアクチュエータユニットの上方で確実に隙間を介してこのアクチュエータユニットを覆うことができる。この結果、フレキシブルケーブルがアクチュエータユニットの振動を阻害することはなく、良好な印字を保証することができる。同時に、駆動端子に対する配線端子の接合作業は、２列分を同時に行うことができるので、その分接合作業の効率化を図ることもできる。

本発明の第５の態様は、
上記第３又は４の態様において、前記脚部はフレキシブルケーブルの打ち抜き成形時に形成するようにしたことを特徴とする。

本態様によれば、脚部をフレキシブルケーブルの打ち抜き成形時に同時に形成することができ、その分工程の合理化を図ることができる。

本発明の第６の態様は、
上記第３の態様において、前記フレキシブルケーブルの外側の端部の跳ね上げは、駆動端子に対する配線端子の圧接接合時に、前記端部を圧接方向と逆方向に持ち上げることにより行うことを特徴とする。

本態様によれば、跳ね上げ部を配線端子の接合作業と同時に行うことができ、その分工程の合理化を図ることができる。

以下、本発明を実施するための最良の形態を、添付図面等を参照して説明する。なお、以下に述べる実施の形態では、本発明の好適な具体例として種々の限定がされているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。また、以下の説明は、本発明の液体噴射ヘッドとして、インクジェット式記録装置（液体噴射装置の一種。以下、単にプリンタという）に搭載されるインクジェット式記録ヘッド（以下、単に記録ヘッドという）を例に挙げて行う。

図１は、記録ヘッド１の構成の一例を説明する分解斜視図である。この記録ヘッド１は、図示しないインクカートリッジ内に貯留されたインクをヘッド内部に導入するインク供給針２が複数配設された供給針ユニット３と、圧電振動子３０（図２等参照）を有するアクチュエータユニット４及び流路ユニット５から成るヘッドユニット６とを、ヘッドケース９に備えて概略構成される。また、この記録ヘッド１において、ヘッドケース９の先端側（供給針ユニット３の接合面とは反対側）には、ヘッドユニット６を保護すると共に、ノズルプレート８を接地電位に調整するための金属製のカバー１０が取り付けられるようになっている。

供給針ユニット３は、インク供給針２がヘッド主走査方向（ノズル列直交方向）に横並びに配設された合成樹脂製の部材である。この供給針ユニット３に配設されるインク供給針２の先端部は円錐状に尖っており、インクカートリッジ内に挿入し易くなっている。また、この先端部には、インク供給針２の内外を連通する導入孔が複数穿設されており、これらの導入孔を通じてインクカートリッジ内のインクがヘッド内に導入される。そして、本実施形態の記録ヘッド１は４種類のインクを吐出可能であるため、供給針ユニット３には、合計４本のインク供給針２が先端を上方に突出した姿勢で配設されている。

ヘッドケース９は、上記供給針ユニット３や配線基板１１が取り付けられるベース部１２と、このベース部１２の底部から下方に向けて延出し、開口面にヘッドユニット６が取り付けられる中空箱体状のケース部１３とにより構成される部材である。本実施形態においては、このヘッドケース９と上記供給針ユニット３は、例えば、変性ＰＰＥ（ポリフェニレンエーテル）樹脂等の合成樹脂によって作製されている。そして、ヘッドケース９のベース部１２には、ヘッドユニット６側にインクを供給する収束流路（図示せず）の上部開口１４が、供給針ユニット３の各インク供給針２に対応した位置にそれぞれ開設されている。また、ベース部１２には、配線基板１１を配設するための基板配設部１５が区画されている。

上記配線基板１１は、コネクタ１６を備えており、このコネクタ１６には、プリンタ本体側からのＦＦＣ（フレキシブルフラットケーブル）等の配線ケーブル（図示せず）が装着されるようになっている。また、配線基板１１には、接続用端子１７が形成されており、この接続用端子１７には、ＴＣＰ（テープキャリアパッケージ）等のフィルム状のフレキシブルケーブル１８が電気的に接続される。そして、この配線基板１１は、プリンタ本体側からの駆動信号をＦＦＣを通じて受けると共に、この駆動信号をフレキシブルケーブル１８を介してアクチュエータユニット４の圧電振動子３０に供給するようになっている。

ノズルプレート８は、流路ユニット５を構成する部材の１つであり、例えば、ステンレス鋼等の金属製の板材をプレス加工することで作製されている。このノズルプレート８には、ドット形成密度に応じたピッチで複数のノズル開口１９が列状に開設されており、本実施形態においては、このノズル開口１９の列（ノズル列）が、主走査方向に複数条（４列）並設されている。そして、このノズルプレート８は、流路ユニット５において、アクチュエータユニット４の接合面側とは反対側に配置される。

図２は、上記ヘッドユニット６の構成を説明する要部断面図である。同図に示すヘッドユニット６は、アクチュエータユニット４と流路ユニット５を重ね合わせた状態で一体化して構成されており、圧力変動によりノズル開口１９を介して内部の液体を吐出する圧力室２８と、この圧力室２８に対応して配設され駆動端子３９を介して供給される駆動信号により変形して前記圧力室２８内の液体に圧力変動を生じさせる圧電振動子３０を有するアクチュエータユニット４とを一方向に並べて形成した列の２つで一つの組を形成するとともに、この組を二組（図１参照）、前記一方向と直交する他の方向に並べて形成したものである。

ここで前記駆動端子３９は、各組において一方の列の右端に、また他方の列の左端に相互に隣接するように配設してあり、圧電振動子３０の列と列の間の領域に、当該圧電振動子２列分の駆動端子３９が形成されることになる。

フレキシブルケーブル１８は、各列のアクチュエータユニット４を選択的に駆動する駆動回路であるＩＣ４６（図３参照）を搭載するとともに、ポリイミドやポリエステル等の絶縁性フィルムからなるベースフィルム４３の表面に、銅箔等の導電材料で導体パターン（配線パターン）を形成する。また、配線端子４４以外の部分をソルダーレジスト４５で覆って形成してあり、駆動端子３９に接合する配線端子４４を介して前記ＩＣ４６（図３参照）が出力する駆動信号をアクチュエータユニット４に伝送するもので、アクチュエータユニット４の上方にこれを跨ぐように配設してある。ここで、配線端子４４の部分には、予めハンダメッキが施されており、この配線端子４４を駆動端子３９にハンダ付けすることによってフレキシブルケーブル１８とアクチュエータユニット４とを接合することができる。すなわち、この接合作業は、各配線端子４４を駆動端子３９上に載置した状態でフレキシブルケーブル１８を加熱しながら下方に押圧することにより行う。

ここで、フレキシブルケーブル１８の内側の端部には脚部１８ａが形成してあり、この脚部１８ａを介してアクチュエータユニット４の表面に当接する。また、フレキシブルケーブル１８の外側の端部１８ｂは上方に跳ね上げてある。この結果、フレキシブルケーブル１８のソルダーレジスト４５の下面とアクチュエータユニット４の上面とが接触しないような構成となっている。圧電振動子２列を一組とし、その一組のそれぞれの駆動端子３９を圧電振動子一組の列間ではなく両端部に形成し、列間に脚部のような突起部を形成してフレキシブルケーブル１８とアクチュエータユニット４とを接合しようとしても、両端部に接合時の熱が逃げる隙間が殆どない状態で接合されるため、アクチュエータユニット４とフレキシブルケーブル１８との間に高温の熱が閉じ込められ、フレキシブルケーブル１８が過度に撓み、結局フレキシブルケーブル１８がアクチュエータユニット４に触れてしまう可能性があるため、圧電振動子３０の列と列の間の領域に、当該圧電振動子２列分の駆動端子３９を形成し、フレキシブルケーブル１８と接続させ、前記両端部に脚部１８ａや端部１８ｂで示すような跳ね上げ構造を採っている。このような構成により、アクチュエータユニット４とフレキシブルケーブル１８との接続時の熱がアクチュエータユニット４とフレキシブルケーブル１８との間に停滞しない。

図３は、上記フレキシブルケーブル１８の構成を説明する平面図であり、圧電振動子３０に接続される先端側部分を示している。図２に示すフレキシブルケーブル１８は、図３に示すフレキシブルケーブル１８をＩ−Ｉ線で切断した横断面である。図３に示すように、フレキシブルケーブル１８は、先端部を二股に分岐させてあり、それぞれの分岐部分の幅方向の中央部分に２列１組の配線端子４４がそれぞれ形成してある。両分岐部の間にはリザーバ２５（図２参照）にインクを供給するためのインク供給路５１、５２が位置するのでこの部分を切り欠いてインク供給路５１、５２のためのスペースを確保した上で２つの分岐部を形成して配線端子４４等を配設してある。

また、このフレキシブルケーブル１８の内側（中央部側）の端部に脚部１８ａを形成するとともに、フレキシブルケーブル１８の外側の端部１８ｂは上方に跳ね上げてある。

このように、本実施形態によれば、フレキシブルケーブル１８の内側は脚部１８ａにより持ち上げられ、外側の端部１８ｂは跳ね上げにより持ち上げられているので、フレキシブルケーブル１８はアクチュエータユニット４の上方で確実に隙間を介してこのアクチュエータユニット４を覆うことができる。この結果、フレキシブルケーブル１８がアクチュエータユニット４の振動を阻害することはなく、良好な印字を保証することができる。同時に、駆動端子３９に対する配線端子４４の接合作業は、２列分を同時に行うことができるので、その分接合作業の効率化を図ることもできる。また、脚部１８ａは圧電振動子３０の列設方向に亘って連続的に形成しても良いが、脚部１８ａと脚部１８ａとの間に間隙を形成すれば、その間隙からアクチュエータユニット４とフレキシブルケーブル１８との接合時の熱をより外に逃がすことができる。

ちなみに、脚部１８ａの形成や端部１８ｂの跳ね上げを行わない場合には、図４に示すように、フレキシブルケーブル１８の中央部に集中する２列の駆動端子３９と配線端子４４の部分でフレキシブルケーブル１８を支持することとなり、駆動端子３９に対する配線端子４４の接合作業時の熱によるフレキシブルケーブル１８の変形とも相俟ってソルダーレジスト４５がアクチュエータユニット４の表面に接触してしまう。このように接触した場合、アクチュエータユニット４の所定の振動が抑制される結果、ノズル開口１９からの液滴吐出量が部分的に少なくなり、印字むらを生起する。

一方、本実施形態と同様に、ソルダーレジスト４５とアクチュエータユニット４の表面との接触は、図５に示すように、フレキシブルケーブル１８の外側の端部にも脚部１８ａを形成して内側及び外側の端部を２個の脚部１８ａで支持するように構成しても防止し得る。

フレキシブルケーブル１８の脚部１８ａの形成は、このフレキシブルケーブル１８の打ち抜き成形工程でポンチを利用して形成するのが最も容易であり、また合理的である。具体的には、図６に示すように、脚部１８ａの形状をその高さ、ポンチ掛かり量（Ｘ位置）にて管理を実施し、脚部１８ａの高さを０．０６３ｍｍ以上、ポンチ掛かり量（Ｘ位置）を０．１９５±０．０６５ｍｍとした。

また、跳ね上げ部は、配線端子４４（図２参照）の駆動端子３９（図２参照）に対する接合時に、フレキシブルケーブル１８の外側の端部に爪部を引っ掛けて持ち上げることにより良好に形成することができる。

図７は、２列３組のアクチュエータユニット４を有する場合のフレキシブルケーブル６８を示す平面図である。同図に示すように、この場合、中央の分岐部では両端部を脚部６８ａ、６８ａとする必要がある。何れの端部も跳ね上げることが困難であるからである。なお、図７中、図３と同一部分には同一番号を付し重複する説明は省略する。

図２に戻り、流路ユニット５は、オリフィスとして機能するインク供給口２２及びノズル連通口２３の一部となる通孔が形成された供給口プレート２４と、インク供給針２側からのインクが供給されるリザーバ２５（共通液体室）及びノズル連通口２３の一部となる通孔が形成されたリザーバプレート２６と、上記ノズルプレート８とから構成されている。そして、流路ユニット５は、リザーバプレート２６の一方の面にノズルプレート８を、他方の面に供給口プレート２４をそれぞれ配置し、これらの部材の間を熱溶着フィルム等によって接合して構成されている。この流路ユニット５は、リザーバ２５からノズル開口１９に至るまでのインク流路（液体流路）を形成している。

アクチュエータユニット４は、圧力室２８となる通孔を開設した圧力室プレート２９、圧電振動子３０が複数横並びに実装されると共に、圧力室２８の一部を区画する振動子プレート３１、及び、供給側連通口３２となる通孔及びノズル連通口２３となる通孔を形成した連通口プレート３４を積層した状態で備えている。これらの圧力室プレート２９、振動子プレート３１、及び、連通口プレート３４は、アルミナや酸化ジルコニウム等のセラミックスで作製されており、焼成によって一体化される。

上記の圧力室２８は、ノズル列とは直交する方向に細長い空部となっており、ノズル開口１９に対応して複数形成されている。そして、各圧力室２８の一端側は、供給側連通口３２及びインク供給口２２を通じてリザーバ２５に連通している。また、供給側連通口３２とは反対側の圧力室２８の他端側は、ノズル連通口２３を通じてノズル開口１９に連通している。この圧力室２８の一部、即ち、連通口プレート３４とは反対側となる面は、振動子プレート３１によって区画されている。

本実施形態において、圧力発生素子の一種として機能する圧電振動子３０は、付与された電界に応じて撓み振動を行う所謂撓みモードの圧電振動子であり、駆動電極３６と共通電極３７で圧電体層３８を挟んだ状態に形成されている。この圧電振動子３０は、圧力室２８とは反対側の振動子プレート３１の表面に、圧力室２８を覆い隠す状態に形成されている。即ち、各圧電振動子３０は、各圧力室２８に対応してノズル列方向に列設されている。ここで、圧電振動子列の端部に位置するものは、インク滴の吐出に関与しない。つまり、駆動信号が供給されず駆動しないダミー振動子となっている。

なお、圧電振動子は、共通電極と上下２枚の駆動電極との間に２枚の圧電体層をそれぞれ挟んだ所謂ダブルチップス方式のものでも勿論構わない。

上記駆動端子３９は、圧電振動子３０の駆動電極３６に導通する。また、共通電極３７は、図示しない共通幹電極を介して共通接地端子４１（図９、１０参照）に導通している。

図８は、アクチュエータユニット４における駆動端子３９の配設状態を説明する平面図、図９は図８における領域Ａの拡大図、図１０は図８における領域Ｂの拡大図である。なお、図８〜１０においては、駆動端子３９を主に示しており、便宜上、圧電振動子３０は図示していない。

これらの図に示すように、各駆動端子３９は、ノズル列方向に列設されて駆動端子列４０を構成しており、この駆動端子列４０は、アクチュエータユニット４の幅方向（ノズル列方向に直交する方向）の中心寄りに２列形成されている。

図９、１０に示すように、駆動端子列方向の両側には、共通接地端子４１が設けられている。この共通接地端子４１は、共通幹電極を介して圧電振動子３０の共通電極３７と導通すると共に、フレキシブルケーブル１８の接地端子（図示せず）が接続される部分である。本実施形態においては、各駆動端子列４０の一側（領域Ｂ）の端から１番目と２番目、他側（領域Ａ）の端から１〜３番目の端子が、それぞれ共通接地端子４１となっている。これらの駆動端子３９及び共通接地端子４１は、銀等の金属材料によって作製されており、本実施形態においては、スクリーン印刷によって、アクチュエータユニット４の表面に形成されている。

上記駆動端子３９を通じて駆動電極３６に駆動信号が供給されると、駆動電極３６と共通電極３７との間には電位差に応じた電界が発生する。この電界は圧電体層３８に付与され、圧電体層３８は付与された電界の強さに応じて撓み変形する。即ち、駆動電極３６に供給する駆動信号の電位を高くする程、圧電体層３８は、流路ユニット５に近づく方向に変位し、圧力室２８の容積を減少するように圧力室プレート２９を変形させる。一方、駆動電極３６に供給する駆動信号の電位を低くする程、圧電体層３８は、流路ユニット５よりも遠ざかる方向に変位し、圧力室２８の容積を増加させるように圧力室プレート２９を変形させる。このような圧電振動子３０の駆動により、圧力室２８が収縮又は膨張し、これにより、圧力室２８内のインクに圧力変動が生じる。この圧力変動を利用することで、圧力室２８内のインクをノズル開口１９からインク滴として吐出させることができる。

以上の説明では、液体噴射ヘッドとして、記録ヘッド１を例に挙げて説明したが、本発明は他の液体噴射ヘッドにも適用することができる。例えば、液晶ディスプレー等のカラーフィルタの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機ＥＬ（Electro Luminescence）ディスプレー、ＦＥＤ（面発光ディスプレー）等の電極形成に用いられる電極材噴射ヘッド、バイオチップ（生物化学素子）の製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等にも本発明を適用することができる。

記録ヘッドの構成を説明する分解斜視図である。 ヘッドユニットの構成を説明する要部断面図である。 フレキシブルケーブルの構成を説明する平面図である。 ヘッドユニットの構成を説明する要部断面図である。 ヘッドユニットの構成を説明する要部断面図である。 フレキシブルケーブルの脚部の形成態様を示す説明図である。 フレキシブルケーブルの他の構成を説明する平面図である。 アクチュエータユニットの構成を説明する平面図である。 図８における領域Ａの拡大図である。 図８における領域Ｂの拡大図である。

符号の説明

１ 記録ヘッド，２ インク供給針，３ 供給針ユニット，４ アクチュエータユニット，５ 流路ユニット，６ ヘッドユニット，８ ノズルプレート，９ ヘッドケース，１０ カバー，１１ 配線基板，１２ ベース部，１３ ケース部，１４ 上部開口，１５ 基板配設部，１６ コネクタ，１７ 接続用端子，１８ フレキシブルケーブル，１８ａ 脚部，１８ｂ 端部，１９ ノズル開口，２２ インク供給口，２３ ノズル連通口，２４ 供給口プレート，２５ リザーバ，２６ リザーバプレート，２８ 圧力室，２９ 圧力室プレート，３０ 圧電振動子，３１ 振動子プレート，３２ 供給側連通口，３４ 連通口プレート，３６ 駆動電極，３７ 共通電極，３８ 圧電体層，３９ 駆動端子，４０ 駆動端子列，４１ 共通接点端子，４３ ベースフィルム，４４ 配線端子，４５ ソルダーレジスト，４６ ＩＣ，５１ インク供給口，５２ インク供給口，６８ フレキシブルケーブル，６８ａ 脚部

Claims (6)

1. 圧力変動によりノズル開口を介して内部の液体を吐出する圧力室と、この圧力室に対応して配設され駆動端子を介して供給される駆動信号により変形して前記圧力室内の液体に圧力変動を生じさせる圧力発生素子を有するアクチュエータユニットとを一方向に並べて形成した列の２つの列で一つの組を形成するとともに、この組を少なくとも二組、前記一方向と直交する他の方向に並べて形成した液体噴射ヘッドにおいて、
   前記駆動端子は、各組において圧電発生素子の２つの列の間の領域に配設する一方、
   前記各列のアクチュエータユニットの駆動回路を搭載するとともに、各配線部材及び前記各駆動端子に接合する配線端子を介して前記駆動回路が出力する駆動信号を伝送するよう前記アクチュエータユニットの上方にこれを跨ぐように配設したフィルム状のフレキシブルケーブルを有し、
   さらに前記フレキシブルケーブルの内側の端部には脚部を形成し、この脚部を介してアクチュエータユニットの表面に当接するとともに、前記フレキシブルケーブルの外側の端部は上方に跳ね上げることにより前記フレキシブルケーブルの下面とアクチュエータユニットの上面とが接触しないように構成したことを特徴とする液体噴射ヘッド。
2. 請求項１において、
   前記フレキシブルケーブルの内側の端部に脚部を形成するとともに、外側の端部にも同様の脚部を形成し、これらの各脚部を介してアクチュエータユニットの表面に当接することにより前記フレキシブルケーブルの下面とアクチュエータユニットの上面とが接触しないように構成したことを特徴とする液体噴射ヘッド。
3. 圧力変動によりノズル開口を介して内部の液体を吐出する圧力室と、この圧力室に対応して配設され駆動端子を介して供給される駆動信号により変形して前記圧力室内の液体に圧力変動を生じさせる圧力発生素子を有するアクチュエータユニットとを一方向に並べて形成した列の２つの列で一つの組を形成するとともに、この組を少なくとも二組、前記一方向と直交する他の方向に並べて形成する液体噴射ヘッドの製造方法において、
   前記各組において圧電発生素子の２つの列の間の領域に前記各駆動端子を配設する一方、
   前記各列のアクチュエータユニットの駆動回路を搭載するとともに各配線部材及び各配線部材の先端に繋げた各配線端子を有するフレキシブルケーブルの前記各配線端子を各駆動端子に載置した状態で圧接して接合し、同時に前記フレキシブルケーブルの内側の端部
   に形成したアクチュエータユニット側へ伸びる脚部の先端をアクチュエータユニットの表面に当接させ、さらに前記フレキシブルケーブルの外側の端部を上方に跳ね上げることにより前記フレキシブルケーブルの下面とアクチュエータユニットの上面とが接触しないようにしたことを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法。
4. 圧力変動によりノズル開口を介して内部の液体を吐出する圧力室と、この圧力室に対応して配設され駆動端子を介して供給される駆動信号により変形して前記圧力室内の液体に圧力変動を生じさせる圧力発生素子を有するアクチュエータユニットとを一方向に並べて形成した列の２つの列で一つの組を形成するとともに、この組を少なくとも二組、前記一方向と直交する他の方向に並べて形成する液体噴射ヘッドの製造方法において、
   前記各組において圧電発生素子の２つの列の間の領域に前記各駆動端子を配設する一方、
   前記各列のアクチュエータユニットの駆動回路を搭載するとともに各配線部材及び各配線部材の先端に繋げた各配線端子を有するフレキシブルケーブルの前記各配線端子を各駆動端子に載置した状態で圧接して接合し、同時に前記フレキシブルケーブルの内側の端部及び外側の端部に形成したアクチュエータユニット側へ伸びる両脚部の先端をアクチュエータユニットの表面に当接させることにより前記フレキシブルケーブルの下面とアクチュエータユニットの上面とが接触しないようにしたことを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法。
5. 請求項３又は４において、
   前記脚部はフレキシブルケーブルの打ち抜き成形時に形成するようにしたことを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法。
6. 請求項３において、
   前記フレキシブルケーブルの外側の端部の跳ね上げは、駆動端子に対する配線端子の圧接接合時に、前記端部を圧接方向と逆方向に持ち上げることにより行うことを特徴とする液体噴射ヘッドの製造方法。
   

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