JP2008207483A - Liquid droplet ejector and its manufacturing method - Google Patents

Liquid droplet ejector and its manufacturing method Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To make an actuator compact and its density high without increasing the area of a flexible wiring material. <P>SOLUTION: A common electrode of the actuator 18 is exposed to its side end part 18a. The flexible wiring material 19 is connected to a surface of the actuator 18 with terminal parts of a plurality of individual electrodes arranged on its top surface. A plurality of individual conductors 19a formed to a bottom surface of the flexible wiring material 19 are connected to the terminal parts of the individual electrodes. A grounding conduction part 19b connected to the common electrode is formed to the top surface of the flexible wiring material 19 exposing a copper foil. At the same time, an earth wiring material 20 with a grounding conductor 20a connects the grounding conduction part 19b and an edge (a) of the common electrode exposed to the side end part 18a of the actuator 18 with each other. <P>COPYRIGHT: (C)2008,JPO&INPIT

Description

本発明は、インクジェットプリンタに用いられるヘッドユニット等のような液滴吐出装置及びその製造方法に関するものである。   The present invention relates to a droplet discharge device such as a head unit used in an ink jet printer and a method for manufacturing the same.

インクジェットプリンタでは、インクタンクから供給されるインクを移送して、ノズルから記録用紙等に向けてインク滴を吐出するインクジェットヘッドが既に知られている。例えば、特開2006−231913号公報に開示されたインクジェットヘッドは、インク供給口に繋がる共通液室から複数のノズルまでの流路中に各ノズルに夫々対応する複数の圧力室が設けられた流路ユニットと、この流路ユニットの上に積層されて圧力室の容積を選択的に変動させる圧電アクチュエータとを備えている。   In an inkjet printer, an inkjet head that transports ink supplied from an ink tank and ejects ink droplets from a nozzle toward a recording sheet or the like is already known. For example, an inkjet head disclosed in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2006-231913 is a flow in which a plurality of pressure chambers corresponding to each nozzle are provided in a flow path from a common liquid chamber connected to an ink supply port to a plurality of nozzles. A path unit and a piezoelectric actuator that is stacked on the flow path unit and selectively changes the volume of the pressure chamber are provided.

圧電アクチュエータは、複数枚が積層された圧電シートの間に共通電極と個別電極とが交互に介設された構成であり、それら個別電極及び共通電極は、外部機器との電気的接続を行うためのフレキシブル配線材に導通接続される必要がある。そのため、個別電極及び共通電極は、圧電アクチュエータの最上層の圧電シートの上面に表面電極である端子部をそれぞれ設け、圧電シート間の各電極からスルーホールを通じて導通接続させ、圧電アクチュエータの上面の各端子部とフレキシブル配線材の端子部とを接続させることで、個別電極及び共通電極が外部機器と電気的に接続されている。また、圧電アクチュエータの表面において、個別電極の端子部は、流路ユニットの圧力室(及びノズル)に対応して複数列をなして形成されており、共通電極の端子部は個別電極の端子部の群の両側(圧電アクチュエータの短辺側)に設けられている。
特開2006−231913号公報
The piezoelectric actuator has a configuration in which common electrodes and individual electrodes are alternately interposed between piezoelectric sheets in which a plurality of sheets are laminated, and these individual electrodes and common electrodes are used for electrical connection with an external device. It is necessary to be conductively connected to the flexible wiring material. Therefore, the individual electrode and the common electrode are each provided with a terminal portion which is a surface electrode on the upper surface of the uppermost piezoelectric sheet of the piezoelectric actuator, and is electrically connected through the through holes from each electrode between the piezoelectric sheets. By connecting the terminal portion and the terminal portion of the flexible wiring material, the individual electrode and the common electrode are electrically connected to the external device. In addition, on the surface of the piezoelectric actuator, the terminal portions of the individual electrodes are formed in a plurality of rows corresponding to the pressure chambers (and nozzles) of the flow path unit, and the terminal portions of the common electrodes are the terminal portions of the individual electrodes. Are provided on both sides of the group (the short side of the piezoelectric actuator).
JP 2006-231913 A

ところで、近年、小型でかつ高速や高解像度といった高性能なインクジェットプリンタの要望がある。それに伴い、インクジェットヘッドを大面積化することなく、ノズル数やノズル列数をさらに増設させ、対応する個別電極を更に増設させることが求められている。しかしながら、特許文献1のように圧電アクチュエータの同一表面において、フレキシブル配線材との導通のために個別電極とともに共通電極の端子部が、個別電極の端子部の群の両側に並んで配置される必要があるため、圧電アクチュエータを大面積化することなく、個別電極を増やして高密度化させることに限界が生じていた。さらに、フレキシブル配線材には、圧電アクチュエータの個別電極の端子部に接続される多数の個別導体と、圧電アクチュエータの共通電極の端子部に接続される接地導体とが形成され、それぞれの各導体と外部電源とを接続するための配線が形成されている。その配線のうち、フレキシブル配線材の表面に実装された圧電アクチュエータへ駆動信号を送る駆動回路と、多数の個別導体群を結ぶ配線は、接地導体に接続する配線を迂回して配線されなければならず、フレキシブル配線材を大面積化させずに個別電極の数を増やすと、配線間の密度が狭ピッチになり、製造限界が生じていた。   By the way, in recent years, there is a demand for a high-performance inkjet printer that is small in size and has high speed and high resolution. Accordingly, it is required to further increase the number of nozzles and the number of nozzle rows and further increase the corresponding individual electrodes without increasing the area of the inkjet head. However, like Patent Document 1, on the same surface of the piezoelectric actuator, the terminal portions of the common electrode together with the individual electrodes need to be arranged side by side on both sides of the group of the terminal portions of the individual electrodes for conduction with the flexible wiring material. Therefore, there has been a limit to increasing the density of individual electrodes without increasing the area of the piezoelectric actuator. Furthermore, the flexible wiring material is formed with a number of individual conductors connected to the terminal portions of the individual electrodes of the piezoelectric actuator and a ground conductor connected to the terminal portions of the common electrode of the piezoelectric actuator. Wiring for connecting to an external power supply is formed. Of the wires, the drive circuit that sends a drive signal to the piezoelectric actuator mounted on the surface of the flexible wiring material and the wires that connect many individual conductor groups must be routed around the wires connected to the ground conductor. However, if the number of the individual electrodes is increased without increasing the area of the flexible wiring material, the density between the wirings becomes a narrow pitch, resulting in a production limit.

そこで、本発明は、液滴吐出装置の電極の高密度化に伴い、フレキシブル配線材やアクチュエータを大面積化させることなく、電極の高密度化を図ることを目的としている。   In view of the above, an object of the present invention is to increase the density of the electrodes without increasing the area of the flexible wiring material and the actuator as the electrodes of the droplet discharge device are increased in density.

本発明は上述のような事情に鑑みてなされたものであり、本発明に係る液滴吐出装置は、液滴を吐出する複数のノズルに夫々対応する複数の圧力室が設けられた流路ユニットと、前記流路ユニットに前記圧力室と対向するように積層され、前記複数の圧力室に対応した複数の活性部を選択的に駆動させるアクチュエータと、前記アクチュエータの表面に接続され、複数の個別導体を有するフレキシブル配線材と、接地導体を有するアース配線材とを備え、前記アクチュエータは、前記複数の活性部に対応して連続配置される共通電極と、前記複数の活性部に夫々対応して個々に配置される複数の個別電極とを有し、前記フレキシブル配線材の前記複数の個別導体が、前記アクチュエータの前記複数の個別電極に夫々接続されているとともに、前記アース配線材の前記接地導体が、前記アクチュエータの前記共通電極に接続されていることを特徴とする。   The present invention has been made in view of the circumstances as described above, and a droplet discharge device according to the present invention includes a flow path unit provided with a plurality of pressure chambers respectively corresponding to a plurality of nozzles that discharge droplets. And an actuator that is stacked on the flow path unit so as to face the pressure chamber and selectively drives a plurality of active portions corresponding to the plurality of pressure chambers, and is connected to a surface of the actuator, and includes a plurality of individual A flexible wiring material having a conductor and a ground wiring material having a ground conductor, wherein the actuator corresponds to the common electrode continuously disposed corresponding to the plurality of active portions and to the plurality of active portions, respectively. A plurality of individual electrodes arranged individually, and the plurality of individual conductors of the flexible wiring material are respectively connected to the plurality of individual electrodes of the actuator, The ground conductor of the serial ground wiring material, characterized in that it is connected to the common electrode of the actuator.

前記構成によれば、フレキシブル配線材とは別体のアース配線材が用いられて、アクチュエータの共通電極にアース配線材の接地導体が接続されているので、フレキシブル配線材には接地導体を形成する必要がなくなる。よって、フレキシブル配線材の大面積化を抑制することが可能となる。また、従来は接地導体を形成していた面積に個別導体を増設することもできるので、フレキシブル配線材を大面積化することなく個別導体を増設でき、フレキシブル配線材の配線ピッチが狭ピッチとなることを抑制できる。さらに、アース配線材はフレキシブル配線材とは別体であるため、アース配線材のレイアウトは個別導体に制約されず、アース配線材の配置自由度が向上する。よって、アクチュエータの共通電極におけるアース配線材の接地導体に接続される部分を比較的自由な位置に形成することができ、アクチュエータの小型化や個別電極の高密度化を図ることが可能となる。   According to the above configuration, since the ground wiring member separate from the flexible wiring member is used and the ground conductor of the ground wiring member is connected to the common electrode of the actuator, the ground conductor is formed on the flexible wiring member. There is no need. Therefore, it is possible to suppress an increase in area of the flexible wiring material. In addition, since individual conductors can be added to the area where the ground conductor was formed in the past, the individual conductors can be added without increasing the area of the flexible wiring material, and the wiring pitch of the flexible wiring material becomes narrower. This can be suppressed. Furthermore, since the ground wiring material is separate from the flexible wiring material, the layout of the ground wiring material is not restricted by individual conductors, and the degree of freedom in arranging the ground wiring material is improved. Therefore, the portion connected to the ground conductor of the ground wiring member in the common electrode of the actuator can be formed at a relatively free position, and the actuator can be downsized and the density of the individual electrodes can be increased.

前記アクチュエータは、圧電体を前記共通電極と前記複数の個別電極とで挟むように構成され、前記アクチュエータの側端部に前記共通電極の端縁部が露出しており、前記アース配線材の前記接地導体が、導電性接着剤を介して前記共通電極の前記端縁部に接続されていてもよい。   The actuator is configured to sandwich a piezoelectric body between the common electrode and the plurality of individual electrodes, and an end edge of the common electrode is exposed at a side end of the actuator, and the ground wiring member A ground conductor may be connected to the edge portion of the common electrode via a conductive adhesive.

前記構成によれば、アクチュエータの側端部に露出した共通電極の端縁部がアース配線材の接地導体と接続されるので、共通電極には従来のような表面電極となる端子部を設ける必要がなく、アクチュエータの小面積化を図ることができる。また、従来は共通電極が設けられていた面に個別電極を増設することができ、アクチュエータを大面積化することなく高密度化できる。さらに、アース配線材の接地導体は導電性接着剤を介して共通電極の端縁部に接続されるので、安定かつ容易に導通を確保することができる。   According to the above configuration, since the end portion of the common electrode exposed at the side end portion of the actuator is connected to the ground conductor of the ground wiring material, the common electrode needs to be provided with a terminal portion that becomes a conventional surface electrode. Therefore, the area of the actuator can be reduced. In addition, individual electrodes can be added on the surface where the common electrode is conventionally provided, and the actuator can be increased in density without increasing the area. Furthermore, since the ground conductor of the ground wiring member is connected to the end edge portion of the common electrode via the conductive adhesive, it is possible to ensure conduction stably and easily.

前記アクチュエータの両側の側端部に前記共通電極の前記端縁部が夫々露出しており、前記アース配線材の前記接地導体と導通する前記導電性接着剤が少なくとも前記両側の端縁部を含んで塗布されていてもよい。   The edge portions of the common electrode are exposed at the side edge portions on both sides of the actuator, and the conductive adhesive that conducts with the ground conductor of the ground wiring member includes at least the edge portions on both sides. May be applied.

前記構成によれば、アクチュエータの対向する側端部の両方において共通電極が接地されるので、複数の個別電極と共通電極との間の電流方向を一方向にならぬよう両側に分散させることができ、アクチュエータにおける電気的バランスが良好となる。   According to the above configuration, since the common electrode is grounded at both opposing side ends of the actuator, the current direction between the plurality of individual electrodes and the common electrode can be distributed to both sides so as not to be one direction. The electrical balance in the actuator is good.

前記流路ユニットは導電性材料からなり、前記導電性接着剤が前記流路ユニットにも接触していてもよい。   The flow path unit may be made of a conductive material, and the conductive adhesive may be in contact with the flow path unit.

前記構成によれば、アース配線材の接地導体が導電性接着剤を介して流路ユニットに導通されることとなり、導電性材料からなる流路ユニットの接地を別途行う必要がなくなる。よって、流路ユニットの接地のための部品点数、製造工数及び製造コストを削減することができる。   According to the above configuration, the ground conductor of the ground wiring member is electrically connected to the flow path unit via the conductive adhesive, and there is no need to separately ground the flow path unit made of a conductive material. Therefore, the number of parts, the number of manufacturing steps, and the manufacturing cost for grounding the flow path unit can be reduced.

前記アクチュエータは、前記流路ユニットの一部に重ねられ、前記流路ユニットには、前記アクチュエータを囲繞するように導電性材料からなる略枠状のフレーム板が重ねられており、前記導電性接着剤は、前記アクチュエータの前記側端部と前記フレーム板の内周縁部との隙間に塗布されていてもよい。   The actuator is overlaid on a part of the flow path unit, and a substantially frame-shaped frame plate made of a conductive material is overlaid on the flow path unit so as to surround the actuator. The agent may be applied to a gap between the side end portion of the actuator and the inner peripheral edge portion of the frame plate.

前記構成によれば、導電性接着剤がアクチュエータの外周とフレーム板の内周との間で位置決めされ、導電性接着剤の塗布固化を精度良く且つ容易に行うことができる。また、導電性接着剤がアクチュエータとフレーム板との隙間に塗布されることで、アース配線材の接地導体が導電性接着剤を介してフレーム板に導通させることが可能となり、導電性材料からなるフレーム板の接地を別途行う必要がなくなる。よって、フレーム板の接地のための部品点数及び製造工数を削減することができる。   According to the said structure, a conductive adhesive is positioned between the outer periphery of an actuator, and the inner periphery of a frame board, and can apply | coat and solidify a conductive adhesive accurately and easily. In addition, since the conductive adhesive is applied to the gap between the actuator and the frame plate, the ground conductor of the ground wiring member can be conducted to the frame plate via the conductive adhesive, and is made of a conductive material. There is no need to ground the frame plate separately. Therefore, the number of parts and the number of manufacturing steps for grounding the frame plate can be reduced.

前記フレキシブル配線材は、前記アクチュエータとの対向面の反対側の面に接地導通部を露出して有しており、前記接地導通部と接続されたアース配線材は余長部を有していてもよい。   The flexible wiring material has a ground conductive portion exposed on a surface opposite to the surface facing the actuator, and the ground wiring material connected to the ground conductive portion has an extra length portion. Also good.

前記構成によれば、フレキシブル配線材が撓むことに伴ってアース配線材が湾曲した場合でも、その湾曲が余長部で吸収され、アース配線材に無理な応力が発生するのを防止することができ、アース配線材とフレキシブル配線材の接続部の剥離などを防止できる。   According to the above configuration, even when the ground wiring material is bent as the flexible wiring material is bent, the bending is absorbed by the extra length portion, and the generation of excessive stress on the ground wiring material is prevented. It is possible to prevent the connection between the ground wiring material and the flexible wiring material from being peeled off.

前記フレキシブル配線材は、その一端部が前記アクチュエータの前記個別電極にそれぞれ接続されていて、その他端部が外部信号源と接続する中継回路基板と接続されており、前記アース配線材は、その一端部が前記共通電極と接続されていて、その他端部が前記中継回路基板に接続されていてもよい。   One end of the flexible wiring material is connected to the individual electrode of the actuator, and the other end is connected to a relay circuit board connected to an external signal source, and the ground wiring material is connected to one end of the flexible wiring material. The part may be connected to the common electrode, and the other end may be connected to the relay circuit board.

前記構成によれば、フレキシブル配線材に接地導通部を設ける必要がなく、アース配線材によって直接に中継回路基板と接地導通されるため、フレキシブル配線材の大面積化が抑制され、個別導体の増設に対しても、配線ピッチが狭ピッチになることを防止できる。   According to the above configuration, since there is no need to provide a grounding conductive portion in the flexible wiring material, and the ground wiring material is directly grounded to the relay circuit board, the increase in the area of the flexible wiring material is suppressed, and the addition of individual conductors However, it is possible to prevent the wiring pitch from becoming narrow.

前記アクチュエータの表面には、列をなして露出する前記各個別電極の端子部と、前記列方向に直交する方向における一端側に露出する前記共通電極の端子部とが設けられており、前記フレキシブル配線材は、前記アクチュエータの表面と略平行な方向でかつ前記列と直交する方向における他端側に延出されており、前記フレキシブル配線材の前記個別導体が前記個別電極の前記端子部に接続され、前記アース配線材の前記接地導体が前記共通電極の前記端子部に接続されていてもよい。   The surface of the actuator is provided with a terminal portion of each individual electrode exposed in a row and a terminal portion of the common electrode exposed on one end side in a direction orthogonal to the row direction, and the flexible The wiring member extends to the other end side in a direction substantially parallel to the surface of the actuator and perpendicular to the row, and the individual conductors of the flexible wiring member are connected to the terminal portions of the individual electrodes. The ground conductor of the ground wiring member may be connected to the terminal portion of the common electrode.

前記構成によれば、フレキシブル配線材の一端側に対応する位置にアクチュエータの共通電極の端子部が配置されているが、共通電極の端子部に対してはアース配線材を用いて接地配線がなされるので、フレキシブル配線材に個別導体を迂回する接地導体を設ける必要がなくなる。よって、フレキシブル配線材の大面積化を抑制することができる。   According to the above configuration, the terminal portion of the common electrode of the actuator is arranged at a position corresponding to one end side of the flexible wiring material, but the ground wiring is made to the terminal portion of the common electrode using the ground wiring material. Therefore, it is not necessary to provide a ground conductor that bypasses the individual conductors in the flexible wiring material. Therefore, an increase in area of the flexible wiring material can be suppressed.

前記フレキシブル配線材は、前記他端側において前記対向面と反対側の面に露出した接地導通部と、前記一端側において両面に露出した独立導体とを有し、前記アース配線材が、前記フレキシブル配線材の前記対向面と反対側の面にて前記接地導通部と前記独立導体との間に接続されることで、前記フレキシブル配線材と前記アース配線材とを有するケーブルモジュールが構成されており、前記独立導体の前記フレキシブル配線材の前記対向面に露出した部分が、前記共通電極の端子部に接続されていてもよい。   The flexible wiring material has a grounding conductive portion exposed on a surface opposite to the facing surface on the other end side, and an independent conductor exposed on both surfaces on the one end side, and the ground wiring material is the flexible wiring material. A cable module having the flexible wiring material and the ground wiring material is configured by being connected between the ground conductive portion and the independent conductor on a surface opposite to the facing surface of the wiring material. The portion of the independent conductor exposed on the facing surface of the flexible wiring member may be connected to the terminal portion of the common electrode.

前記構成によれば、フレキシブル配線材とアース配線材とを接続したケーブルモジュールが構成されているので、ケーブルモジュールをアクチュエータに一括接続するだけで、フレキシブル配線材とアース配線材との両方をアクチュエータに同時に接続することができ、製造効率が向上する。また、ケーブルモジュールはフレキシブル配線材が延在する方向に平行して構成されるため、省スペース化できる。   According to the above configuration, since the cable module is formed by connecting the flexible wiring material and the ground wiring material, both the flexible wiring material and the ground wiring material can be connected to the actuator by simply connecting the cable module to the actuator. They can be connected at the same time, improving manufacturing efficiency. Further, since the cable module is configured in parallel with the direction in which the flexible wiring material extends, space can be saved.

前記フレキシブル配線材は、前記一端側において両面に露出した独立導体を有し、前記他端側が外部信号源と接続する中継回路基板と接続されており、前記アース配線材は、前記フレキシブル配線材の前記対向面と反対側の面にて前記独立導体と前記中継回路基板との間で接続されることで、前記フレキシブル配線材と前記アース配線材とを有するケーブルモジュールが構成されており、前記独立導体の前記フレキシブル配線材の前記対向面に露出した部分が、前記共通電極の端子部に接続されていてもよい。   The flexible wiring material has independent conductors exposed on both sides at the one end side, the other end side is connected to a relay circuit board connected to an external signal source, and the ground wiring material is formed of the flexible wiring material. A cable module having the flexible wiring material and the ground wiring material is configured by being connected between the independent conductor and the relay circuit board on a surface opposite to the facing surface, and the independent wiring The part exposed to the said opposing surface of the said flexible wiring material of a conductor may be connected to the terminal part of the said common electrode.

前記構成によれば、フレキシブル配線材に接地導通部を設ける必要がなく、アース配線材によって直接に中継回路基板と接地導通されるため、フレキシブル配線材の大面積化が抑制され、個別導体の増設に対しても、配線ピッチが狭ピッチになることを防止することができる。   According to the above configuration, since there is no need to provide a grounding conductive portion in the flexible wiring material, and the ground wiring material is directly grounded to the relay circuit board, the increase in the area of the flexible wiring material is suppressed, and the addition of individual conductors However, it is possible to prevent the wiring pitch from becoming narrow.

また本発明に係る液滴吐出装置の製造方法は、圧電体の複数の活性部を共通電極と複数の個別電極とで挟むように構成されて表面に前記各個別電極の端子部が露出している積層体であって、前記共通電極が前記複数の活性部に対応して連続配置され、前記複数の個別電極が前記複数の活性部に夫々対応して個々に配置された積層体を所要形状に切断することで、その切断面である側端部に前記共通電極の端縁部が露出したアクチュエータを形成する工程と、液滴を吐出する複数のノズルに夫々対応する複数の圧力室が設けられた流路ユニットに、前記圧力室と前記活性部とを対応させて前記アクチュエータを重ねる工程と、フレキシブル配線材の複数の個別導体を前記アクチュエータの前記各個別電極の前記各端子部に夫々接続する工程と、前記アクチュエータの前記共通電極の前記端縁部に導電性接着剤を塗布する工程と、アース配線材の接地導体を前記導電性接着剤に接続する工程と、を備えていること特徴とする。   The method for manufacturing a droplet discharge device according to the present invention is configured such that a plurality of active portions of a piezoelectric body are sandwiched between a common electrode and a plurality of individual electrodes, and the terminal portions of the individual electrodes are exposed on the surface. The common electrode is continuously arranged corresponding to the plurality of active portions, and the plurality of individual electrodes are individually arranged corresponding to the plurality of active portions, respectively. And forming a plurality of pressure chambers corresponding to a plurality of nozzles for discharging liquid droplets, and a step of forming an actuator in which the edge portion of the common electrode is exposed at a side end portion that is a cut surface. A step of causing the pressure chamber and the active portion to correspond to the flow path unit and overlapping the actuator, and connecting a plurality of individual conductors of a flexible wiring material to the terminal portions of the individual electrodes of the actuator, respectively. And a process of A step of applying a conductive adhesive to the edge of the common electrode of the serial actuators, characterized by a grounding conductor of the ground wiring member and a, a step of connecting to the conductive adhesive.

前記方法によれば、積層体を所要形状に切断するだけで共通電極の端子となる端縁部が形成され、容易な方法で製造工数を削減することができる。また、フレキシブル配線材とは別体のアース配線材が用いられ、アクチュエータの共通電極にはアース配線材の接地導体が接続されているので、フレキシブル配線材に接地導体を形成する必要がなくなる。よって、フレキシブル配線材の大面積化を抑制することが可能となる。また、アース配線材はフレキシブル配線材とは別体であるため、アース配線材のレイアウトは個別導体に制約されず、アース配線材の配置自由度が向上する。よって、アクチュエータの共通電極におけるアース配線材の接地導体に接続される部分を比較的自由な位置に形成することができ、アクチュエータの小型化や高密度化を図ることが可能となる。   According to the above-described method, the edge portion that becomes the terminal of the common electrode is formed only by cutting the laminated body into a required shape, and the number of manufacturing steps can be reduced by an easy method. In addition, since a ground wiring material separate from the flexible wiring material is used and the ground conductor of the ground wiring material is connected to the common electrode of the actuator, it is not necessary to form a ground conductor in the flexible wiring material. Therefore, it is possible to suppress an increase in area of the flexible wiring material. In addition, since the ground wiring material is separate from the flexible wiring material, the layout of the ground wiring material is not limited to individual conductors, and the degree of freedom in arranging the ground wiring material is improved. Therefore, the portion connected to the ground conductor of the ground wiring member in the common electrode of the actuator can be formed at a relatively free position, and the actuator can be downsized and densified.

以上の説明から明らかなように、本発明によれば、液滴吐出装置の電極の高密度化に伴い、フレキシブル配線材やアクチュエータを大面積化させることなく、電極の高密度化を図ることが可能となる。   As is clear from the above description, according to the present invention, as the electrode density of the droplet discharge device increases, the electrode density can be increased without increasing the area of the flexible wiring material and actuator. It becomes possible.

以下、本発明に係る実施形態を図面を参照して説明する。なお、以下の説明ではインクジェットヘッドからインクを吐出する方向を下方または下側とし、その反対側を上方または上側とする。   Embodiments according to the present invention will be described below with reference to the drawings. In the following description, the direction in which ink is ejected from the inkjet head is defined as the lower side or the lower side, and the opposite side is defined as the upper side or the upper side.

(第1実施形態)
図1は本発明の第1実施形態に係るインクジェットプリンタ1の要部を示す概略斜視図である。図1に示すように、インクジェットプリンタ1は、一対のガイドレール2,3が略平行に配設されており、そのガイドレール2,3にヘッドユニット4(液滴吐出装置)が走査方向にスライド可能に支持されている。ヘッドユニット4には、インクタンク(図示せず)からの4色のインク(ブラック、シアン、マゼンダ、イエロー)を夫々供給する複数のインク供給チューブ9が接続されている。ヘッドユニット4には、ノズル49が下方に露出してインクジェットヘッド14(図2参照)が搭載されており、その下方で走査方向と直角する方向に搬送される記録用紙に向けてインクジェットヘッド14からインクが吐出される構成となっている。ヘッドユニット4は、一対のプーリー5,6に巻き掛けられたタイミングベルト7に接合されており、タイミングベルト7はガイドレール3の延在方向と略平行に配設されている。一方のプーリー5には正逆回転駆動するモータ8が設けられており、そのプーリー5が正逆回転駆動されることでタイミングベルト7が往復移動し、ヘッドユニット4がガイドレール2,3に沿って走査される。
(First embodiment)
FIG. 1 is a schematic perspective view showing a main part of an ink jet printer 1 according to a first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the ink jet printer 1 has a pair of guide rails 2 and 3 arranged substantially in parallel, and a head unit 4 (droplet discharge device) slides in the scanning direction on the guide rails 2 and 3. Supported as possible. The head unit 4 is connected to a plurality of ink supply tubes 9 for supplying four colors of ink (black, cyan, magenta, yellow) from an ink tank (not shown). In the head unit 4, the nozzle 49 is exposed downward and the ink jet head 14 (see FIG. 2) is mounted. From the ink jet head 14 toward the recording paper conveyed below the nozzle unit in a direction perpendicular to the scanning direction. Ink is ejected. The head unit 4 is joined to a timing belt 7 wound around a pair of pulleys 5 and 6, and the timing belt 7 is disposed substantially parallel to the extending direction of the guide rail 3. One pulley 5 is provided with a motor 8 that drives forward and reverse rotation. When the pulley 5 is driven forward and reverse, the timing belt 7 reciprocates and the head unit 4 moves along the guide rails 2 and 3. Scanned.

図2は図1に示すインクジェットプリンタ1のヘッドユニット4の分解斜視図である。図2に示すように、ヘッドユニット4は、上から順に、バッファタンク11と、キャリッジ12と、フレーム板13と、インクジェットヘッド14と、保護カバー15とを備え、さらに、インクジェットプリンタの本体側に固定的に設置されたメイン制御回路基板(図示せず)にフレキシブルケーブル72を介して接続される中継回路基板70をさらに備えている。そして、ヘッドユニット4の底面12aの下側に、フレーム板13及び保護カバー15を接着固定されたインクジェットヘッド14が接着固定され、ヘッドユニット4の底面12aの上側にはバッファタンク11が備え付けられ、キャリッジ12の上面に中継回路基板50が支持されて構成される。   FIG. 2 is an exploded perspective view of the head unit 4 of the inkjet printer 1 shown in FIG. As shown in FIG. 2, the head unit 4 includes a buffer tank 11, a carriage 12, a frame plate 13, an ink jet head 14, and a protective cover 15 in order from the top, and further on the main body side of the ink jet printer. It further includes a relay circuit board 70 connected via a flexible cable 72 to a main control circuit board (not shown) that is fixedly installed. The inkjet head 14 having the frame plate 13 and the protective cover 15 bonded and fixed is bonded and fixed to the lower side of the bottom surface 12a of the head unit 4, and the buffer tank 11 is provided above the bottom surface 12a of the head unit 4. A relay circuit board 50 is supported on the upper surface of the carriage 12.

バッファタンク11は、カートリッジ型のインクタンク(図示せず)からインク供給チューブ9(図1参照)を介して供給される4色のインクを一旦貯留し、インクジェットヘッド14に適宜インクを供給する構成となっている。バッファタンク11の内部には、4色のインクに対応して4つのインク室がそれぞれ形成されており、各インク室内のインクをインクジェットヘッド14に供給するためのインク流出口11aと連通している。また、バッファタンク11の貯留量はインクタンク(図示せず)に貯留されるインク量に比べて小容量である。   The buffer tank 11 temporarily stores four colors of ink supplied from a cartridge type ink tank (not shown) via an ink supply tube 9 (see FIG. 1), and supplies the ink to the inkjet head 14 as appropriate. It has become. Four ink chambers corresponding to four colors of ink are formed inside the buffer tank 11 and communicated with an ink outlet 11 a for supplying ink in each ink chamber to the inkjet head 14. . Further, the storage amount of the buffer tank 11 is smaller than the ink amount stored in the ink tank (not shown).

キャリッジ12は、底壁部12aと側壁部12cとを有する断面凹形状の樹脂製のケースであり、バッファタンク11がケース内に収容されるとともに、フレーム板13及び保護カバー15を備えたインクジェットヘッド14が下面側に固定されて、ガイドレール5,6(図1参照)にスライド可能に載置される。底面12aには、後述するインクジェットヘッド14のフレキシブル配線材19を挿入するためのスリット12bが貫通形成されている。フレキシブル配線材19は、スリット12bを通過して駆動ICチップ22を放熱板(図示せず)に接触させ、バッファタンク11とキャリッジ12の側壁部12cとの間を上方に通って引き出され、他のフレキシブル配線材72と接続されている中継回路基板70のコネクタ71に接続される。中継回路基板70は、剛性を有する電気絶縁基板に配線パターンが印刷形成されたもので、フレキシブル配線材19の一端の端子が着脱可能に接続されるコネクタ71を上面に有する。コネクタ71は、端子を挿抜するタイプ、レバー部材で端子を挟むタイプのものなど、各種のものが使用される。また、中継回路基板70には、後述する共通電極端子73をその上面に有している。   The carriage 12 is a resin case having a concave cross section having a bottom wall portion 12a and a side wall portion 12c. The ink jet head includes a buffer tank 11 accommodated in the case, and includes a frame plate 13 and a protective cover 15. 14 is fixed to the lower surface side and is slidably placed on the guide rails 5 and 6 (see FIG. 1). The bottom surface 12a is formed with a slit 12b for inserting a flexible wiring member 19 of the inkjet head 14 described later. The flexible wiring member 19 passes through the slit 12b to bring the driving IC chip 22 into contact with a heat radiating plate (not shown), and is drawn out upward between the buffer tank 11 and the side wall portion 12c of the carriage 12. It is connected to the connector 71 of the relay circuit board 70 that is connected to the flexible wiring member 72. The relay circuit board 70 is formed by printing a wiring pattern on a rigid electrically insulating board, and has a connector 71 to which a terminal at one end of the flexible wiring material 19 is detachably connected. As the connector 71, various types such as a type in which a terminal is inserted / extracted and a type in which a terminal is sandwiched by a lever member are used. The relay circuit board 70 has a common electrode terminal 73 to be described later on its upper surface.

インクジェットヘッド14は、インク滴を吐出する複数のノズル49(図5及び図6参照)を最下面に有する流路ユニット17と、流路ユニット17の上面の一部に積層され流路ユニット17内のインクに選択的に吐出圧力を与える圧電駆動式のアクチュエータ18と、アクチュエータ18の上面にその一端が接続され、他端が走査方向に引き出された可撓性の平坦なフレキシブル配線材19と、アクチュエータ18の側端部に接続されるアース配線材20とを備えている。インクジェットヘッド14についての詳細は後述する。
保護カバー15は、平面視コ字形状であり、インクジェットヘッド14の周囲に配置されるようにフレーム板13の下面に取り付けられている。これにより、インクジェットヘッド14とフレーム板13との間の段差が解消された状態で、インクジェットヘッド14のノズル49が保護カバー15により保護されることとなる。
The inkjet head 14 includes a flow path unit 17 having a plurality of nozzles 49 (see FIGS. 5 and 6) on the lowermost surface for discharging ink droplets, and is stacked on a part of the upper surface of the flow path unit 17. A piezoelectric drive actuator 18 that selectively applies a discharge pressure to the ink of the ink, a flexible flat flexible wiring member 19 having one end connected to the upper surface of the actuator 18 and the other end drawn in the scanning direction; And an earth wiring member 20 connected to a side end portion of the actuator 18. Details of the inkjet head 14 will be described later.
The protective cover 15 has a U shape in plan view, and is attached to the lower surface of the frame plate 13 so as to be disposed around the inkjet head 14. Accordingly, the nozzle 49 of the inkjet head 14 is protected by the protective cover 15 in a state where the step between the inkjet head 14 and the frame plate 13 is eliminated.

図3は図2に示すインクジェットヘッド14にフレーム板13及び保護カバー15が積層された状態の斜視図である。図2及び図3に示すように、フレーム板13は、金属等の高剛性の導電性材料からなる扁平な枠状体であり、矩形状の窓部13aと、4つのインク通路孔13bとを有している。窓部13aは、アクチュエータ18と対応する位置に貫通形成されていて、平面視でアクチュエータ18の外形よりも大きく、かつ流路ユニット17の外形よりも小さく形成されていて、その窓部13aからインクジェットッヘッド14のフレキシブル配線材19の他端を引き出し、アクチュエータ18部分が窓部13aから露出するようにして流路ユニット17と接着されている。また、インク通路孔13bは、流路ユニット17の後述するインク供給口17aに連通するように貫通形成されている。   FIG. 3 is a perspective view showing a state in which the frame plate 13 and the protective cover 15 are laminated on the inkjet head 14 shown in FIG. As shown in FIGS. 2 and 3, the frame plate 13 is a flat frame-like body made of a highly rigid conductive material such as metal, and includes a rectangular window portion 13a and four ink passage holes 13b. Have. The window portion 13a is formed so as to penetrate at a position corresponding to the actuator 18, and is formed to be larger than the outer shape of the actuator 18 in plan view and smaller than the outer shape of the flow path unit 17, and from the window portion 13a, ink jetting is performed. The other end of the flexible wiring member 19 of the head 14 is pulled out, and the actuator 18 is bonded to the flow path unit 17 so as to be exposed from the window portion 13a. Further, the ink passage hole 13b is formed so as to penetrate to an ink supply port 17a described later of the flow path unit 17.

また、図2に示すように、フレーム板13及び保護カバー15が接着固定されたインクジェットヘッドは、キャリッジ12の底面12aの下面とフレーム板13が接着固定され、図示しないキャリッジ12の底面12aの開口部からインク通路孔13bが表出している。インク通路孔13bは、キャリッジ12内に収容されたバッファタンク11のインク流出口11aとの間に弾性シール材23が配設され、バッファタンク11のインク流出口11aが、弾性シール材23及びフレーム板13のインク通路孔13bを介して、流路ユニット17のインク供給口17aと気密的に連通する。   Further, as shown in FIG. 2, the inkjet head in which the frame plate 13 and the protective cover 15 are bonded and fixed has the lower surface of the bottom surface 12a of the carriage 12 and the frame plate 13 bonded and fixed, and the opening of the bottom surface 12a of the carriage 12 (not shown). The ink passage hole 13b is exposed from the portion. The ink passage hole 13b is provided with an elastic sealing material 23 between the ink outlet 11a of the buffer tank 11 accommodated in the carriage 12. The ink outlet 11a of the buffer tank 11 is connected to the elastic sealing material 23 and the frame. The ink supply port 17 a of the flow path unit 17 is in airtight communication with the ink passage hole 13 b of the plate 13.

次にインクジェットヘッド14について説明する。図4は図2に示すインクジェットヘッド14の平面図である。図5は図4のV−V線断面図である。図6は図4のVI−VI線断面図である。なお、説明のため、フレキシブル配線材19は省略して記載されてある。   Next, the inkjet head 14 will be described. 4 is a plan view of the inkjet head 14 shown in FIG. 5 is a cross-sectional view taken along line VV in FIG. 6 is a sectional view taken along line VI-VI in FIG. For the sake of explanation, the flexible wiring member 19 is omitted.

インクジェットヘッド14は、上述したように流路ユニット17とアクチュエータ18とが積層接着され、さらにアクチュエータ18の上面にフレキシブル配線材19を接合し、さらにアース配線材20とを接続した構成である。   The inkjet head 14 has a configuration in which the flow path unit 17 and the actuator 18 are laminated and bonded as described above, the flexible wiring material 19 is joined to the upper surface of the actuator 18, and the ground wiring material 20 is further connected.

流路ユニット17は、内部にインク流路を構成する開口を有する複数のプレート43〜47が積層接着された構成となっている。その最下面のプレート47には、複数のノズル49が下方に開口露出して形成され、列方向(走査方向に直角方向)に千鳥状に並び、走査方向にインク色ごとに4列配列されている。最上面のプレート43には、複数の圧力室39が平面視細長形状に形成され、複数のノズル49に対応して列方向に千鳥状に並び、走査方向に4列配列して形成されている。圧力室39の長手方向(走査方向)の一端部が複数のノズル49と、他端部が後述する共通液室37に連通して形成されている。共通液室37は、2枚のプレート45、46にインク色ごとに走査方向に4列配列されていて、列方向に延在して形成されている。共通液室37には、後述するインク供給口17aから各インクが供給されている。   The flow path unit 17 has a configuration in which a plurality of plates 43 to 47 having openings that form ink flow paths are laminated and bonded. In the lowermost plate 47, a plurality of nozzles 49 are formed so as to be exposed downward, arranged in a staggered pattern in the column direction (perpendicular to the scanning direction), and arranged in four columns for each ink color in the scanning direction. Yes. In the uppermost plate 43, a plurality of pressure chambers 39 are formed in an elongated shape in plan view, arranged in a staggered manner in the column direction corresponding to the plurality of nozzles 49, and arranged in four rows in the scanning direction. . One end of the pressure chamber 39 in the longitudinal direction (scanning direction) is formed to communicate with a plurality of nozzles 49 and the other end to a common liquid chamber 37 to be described later. The common liquid chambers 37 are arranged in two rows 45 and 46 in the scanning direction for each ink color, and are formed extending in the column direction. Each ink is supplied to the common liquid chamber 37 from an ink supply port 17a described later.

また、プレート44、45及び46には、共通液室37と圧力室39とノズル49とを連通させる各インク流路が形成されている。例えば、プレート45には、各圧力室39と各ノズル49を連通する流出路48が形成されていて、プレート44及び46には、各共通液室37と圧力室39の一端部とを連通させる複数の接続流路38が形成されている。また、インクを流路ユニット17の長手方向(列方向)の一側の端部には、バッファタンク11からの各インクが供給されるインク供給口17aがインク色別に形成され、共通液室37に各インクを供給している。なお、複数のプレート43〜46は、42%ニッケル合金鋼板製などの金属の導電性材料からなり、プレート47は、ポリイミド等の合成樹脂製である。   Further, the plates 44, 45, and 46 are formed with ink flow paths that allow the common liquid chamber 37, the pressure chamber 39, and the nozzle 49 to communicate with each other. For example, the plate 45 is formed with an outflow passage 48 that communicates each pressure chamber 39 and each nozzle 49, and each of the common liquid chamber 37 and one end of the pressure chamber 39 communicate with the plates 44 and 46. A plurality of connection channels 38 are formed. In addition, an ink supply port 17 a to which each ink from the buffer tank 11 is supplied is formed for each ink color at one end portion in the longitudinal direction (column direction) of the flow path unit 17, and a common liquid chamber 37 is formed. Each ink is supplied. The plurality of plates 43 to 46 are made of a metal conductive material such as 42% nickel alloy steel plate, and the plate 47 is made of synthetic resin such as polyimide.

アクチュエータ18は、その平面視における外形を流路ユニット17の外形よりも小さくし、流路ユニット17の上面のうちインク供給口17aを含むアクチュエータ18の周囲が露出するようになっている。図4乃至図6に示すように、アクチュエータ18は、複数の圧力室39を覆う最下層の圧電体30を含んだ複数枚のシート状の圧電体30〜33が積層されている。1枚の圧電体の厚さは30μm程度で、例えばPZTなどからなる。各圧電体のうち、下から偶数段目の圧電層31の上面(広幅面)には、圧力室39に対応した箇所に細幅の個別電極35が形成され、下から奇数段目の圧電層32の上面(広幅面)には、複数の圧力室に対して共通の共通電極34がアクチュエータ18の両側端部18aにまで連続して設けられている。共通電極34と個別電極35は、最下層の圧電体を除いて、少なくとも1つの圧電体を挟んで交互に配置され、互いに対向している。そして、アクチュエータ18の個別電極35のそれぞれと、流路ユニット17の圧力室のそれぞれを対向させて、その両者が接着固定されている。   The actuator 18 has an outer shape in plan view smaller than the outer shape of the flow path unit 17, and the periphery of the actuator 18 including the ink supply port 17 a is exposed on the upper surface of the flow path unit 17. As shown in FIGS. 4 to 6, the actuator 18 is formed by laminating a plurality of sheet-like piezoelectric bodies 30 to 33 including the lowermost piezoelectric body 30 covering the plurality of pressure chambers 39. The thickness of one piezoelectric body is about 30 μm, and is made of, for example, PZT. Among the piezoelectric bodies, narrow individual electrodes 35 are formed at locations corresponding to the pressure chambers 39 on the upper surface (wide surface) of the even-numbered piezoelectric layers 31 from the bottom, and the odd-numbered piezoelectric layers from the bottom. A common electrode 34 common to a plurality of pressure chambers is continuously provided up to both side end portions 18 a of the actuator 18 on the upper surface (wide surface) of 32. The common electrodes 34 and the individual electrodes 35 are alternately arranged with at least one piezoelectric body interposed therebetween except for the lowermost piezoelectric body, and face each other. Then, each of the individual electrodes 35 of the actuator 18 and each of the pressure chambers of the flow path unit 17 are opposed to each other, and both of them are bonded and fixed.

また、圧電体は、共通電極34と個別電極35とで挟まれた部位が変形可能な活性部Aとなっており、即ち、共通電極34が複数の活性部Aに対応して連続配置されており、個別電極35は複数の活性部Aに夫々対応して個々に配置されている。活性部Aは、後述する駆動ICチップ22が、印字データに応じて選択的に個別電極35と共通電極34との間に電圧を印加させることにより、その印加された個別電極35に対応した活性部Aを積層方向に歪ませ、この変位が圧力室の容積を変化させ、インクを吐出する圧力と圧力波を発生させ、インクをノズルから吐出させる。   In addition, the piezoelectric body is an active portion A in which a portion sandwiched between the common electrode 34 and the individual electrode 35 is deformable, that is, the common electrode 34 is continuously arranged corresponding to the plurality of active portions A. The individual electrodes 35 are individually arranged corresponding to the plurality of active portions A, respectively. The active part A is configured such that the drive IC chip 22 described later selectively applies a voltage between the individual electrode 35 and the common electrode 34 according to the print data, thereby enabling the activation corresponding to the applied individual electrode 35. The portion A is distorted in the stacking direction, and this displacement changes the volume of the pressure chamber, generates pressure and pressure waves for ejecting ink, and ejects ink from the nozzles.

さらに、アクチュエータ18は、最上層に絶縁シート33が積層されており、圧電シート内の個別電極35に、公知のスルーホールに充填された導電性材料を介して導通する個別表面電極35が絶縁シート33の表面に列方向に千鳥状に並び、走査方向に4列に並んで形成している。そして、アクチュエータ18上には、後述するフレキシブル配線材19の接合面(下面)と接続される個別電極35の端子部35aが設けられている。個別電極端子部35aは、個別電極35と同じ細幅の矩形状で、個別電極35の1つの列において、各個別電極35の長手方向(走査方向)の一端寄りまたは他端よりに交互に配列されている。   Further, the actuator 18 has an insulating sheet 33 laminated on the uppermost layer, and the individual surface electrode 35 that is electrically connected to the individual electrode 35 in the piezoelectric sheet through a conductive material filled in a known through hole. It is formed on the surface of 33 in a staggered pattern in the column direction and in four columns in the scanning direction. And on the actuator 18, the terminal part 35a of the individual electrode 35 connected with the joint surface (lower surface) of the flexible wiring material 19 mentioned later is provided. The individual electrode terminal portions 35a have the same narrow rectangular shape as the individual electrodes 35, and are alternately arranged in one row of the individual electrodes 35 closer to one end or the other end in the longitudinal direction (scanning direction) of each individual electrode 35. Has been.

また、共通電極34は、アクチュエータ18の列方向両側の側端部18aに共通電極34の端縁部34aが夫々露出しており、この端縁部34aがアース配線材20との接続端子の役目を果たしている。   Further, in the common electrode 34, the end edges 34 a of the common electrode 34 are exposed at the side ends 18 a on both sides in the column direction of the actuator 18, and the end edges 34 a serve as connection terminals for the ground wiring member 20. Plays.

アクチュエータ18の形成方法としては、圧電体30〜32、共通電極34、個別電極35及び絶縁シート33からなる大面積の積層体を焼成後に所要形状にダイサーで切断することで、その切断面である列方向両側の側端部18aに共通電極34の両端縁部34aが露出したアクチュエータ18が形成されている。   The actuator 18 is formed by cutting a large-area laminate composed of the piezoelectric bodies 30 to 32, the common electrode 34, the individual electrode 35, and the insulating sheet 33 into a required shape after firing, and cutting the cut surface. Actuators 18 having both end edges 34a of the common electrode 34 exposed are formed on the side ends 18a on both sides in the column direction.

フレキシブル配線材19は、外部からの制御信号を伝達するための複数の配線パターン100、101a、101bが配設されており、フレキシブル配線材19の一端はアクチュエータ18の最上層の面と接合して電気的に接続され、他端は走査方向に引き出されている。フレキシブル配線材19上の他端側には、印字データにもとづいてアクチュエータ18に電圧を選択的に印加する駆動ICチップ22が搭載されている。フレキシブル配線材は、例えば、COF(Chip on Film)で、電気絶縁性を有し可撓性の合成樹脂材(例えば、ポリイミド樹脂)からなる帯状のベース材の片面に、銅箔からなる複数の個別導体19a、複数の配線100、101a、101bがフォトレジスト等により形成されていて、これらの表面を、電気絶縁性を有し可撓性の合成樹脂(例えば、ポリイミド樹脂)からなるカバーレイにて被覆させている。また、ベース材の上面に塔載された駆動ICチップ22は、入力側個別配線101aと出力側個別配線101b及び共通電極配線100が接続されている。個別導体19aは、アクチュエータ18と接続する下面に、アクチュエータ18の個別電極35の端子部35aと対応する位置に形成され、配線パターン101bの端部と接続されている。個別導体19aは、フレキシブル配線材19のベース材の個別電極35の端子部35aに対応する部位に開口部を形成することで露出しており、その露出した個別導体19aと個別電極35の端子部35aとが導電性ろう材により固着されている。   The flexible wiring material 19 is provided with a plurality of wiring patterns 100, 101 a, 101 b for transmitting control signals from the outside, and one end of the flexible wiring material 19 is joined to the uppermost surface of the actuator 18. It is electrically connected and the other end is drawn out in the scanning direction. A driving IC chip 22 that selectively applies a voltage to the actuator 18 based on print data is mounted on the other end side of the flexible wiring member 19. The flexible wiring material is, for example, COF (Chip on Film), a plurality of copper foils on one side of a strip-like base material made of a flexible synthetic resin material (for example, polyimide resin) having electrical insulation. The individual conductors 19a and the plurality of wirings 100, 101a, 101b are formed of a photoresist or the like, and these surfaces are covered with a cover lay made of an electrically insulating and flexible synthetic resin (for example, polyimide resin). Covered. The drive IC chip 22 mounted on the upper surface of the base material is connected to the input-side individual wiring 101a, the output-side individual wiring 101b, and the common electrode wiring 100. The individual conductor 19a is formed on the lower surface connected to the actuator 18 at a position corresponding to the terminal portion 35a of the individual electrode 35 of the actuator 18, and is connected to the end of the wiring pattern 101b. The individual conductor 19a is exposed by forming an opening in a portion corresponding to the terminal portion 35a of the individual electrode 35 of the base material of the flexible wiring material 19, and the exposed individual conductor 19a and the terminal portion of the individual electrode 35 are exposed. 35a is fixed to the conductive brazing material.

配線パターン100は共通電極用配線で、フレキシブル配線材の幅方向(列方向)の一側に配線されていて、その部分においてカバーレイが少なくとも1箇所で露出して、接地導通部19b(図7参照)を設けている。接地導通部19bは、アクチュエータ18の個別電極端子と接続するフレキシブル配線材19の個別導体が形成されていない余白領域に設けられていて、接地導通部19bはグランド電位に保持されている。フレキシブル配線材19の引き出された側の一端は、バッファタンク11の上側に設けられた中継回路基板70に接続され、その中継回路基板70は、他のフレキシブルフラットケーブルを介してプリンタ本体側のメイン制御回路基板(図示せず)に接続される。   The wiring pattern 100 is a wiring for the common electrode, and is wired on one side of the flexible wiring material in the width direction (column direction). The cover lay is exposed at least at one portion, and the ground conduction portion 19b (FIG. 7). See). The ground conduction portion 19b is provided in a blank area where the individual conductor of the flexible wiring member 19 connected to the individual electrode terminal of the actuator 18 is not formed, and the ground conduction portion 19b is held at the ground potential. One end of the flexible wiring material 19 on the drawn side is connected to a relay circuit board 70 provided on the upper side of the buffer tank 11, and the relay circuit board 70 is connected to the main body on the printer main body side via another flexible flat cable. Connected to a control circuit board (not shown).

アース配線材20は、平面視で略U字形状とすることで余長部20dを有する平坦なジャンパーケーブルからなり、内部に幅広の接地導体20a(図7参照)を有しており、両端にそれぞれ端子部20b,20cが設けられている。アース配線材20は、共通電極に接続されてグランド線になる。   The ground wiring member 20 is formed of a flat jumper cable having a surplus portion 20d by being substantially U-shaped in a plan view, and has a wide ground conductor 20a (see FIG. 7) inside, and is provided at both ends. Terminal portions 20b and 20c are provided, respectively. The ground wiring member 20 is connected to the common electrode and becomes a ground line.

図7はアース配線材20が接続された状態のインクジェットヘッド14の平面図である。インクジェットヘッド14は、流路ユニット17の上面の一部にアクチュエータ18が重ねられ、アクチュエータ18の上面に露出した複数の個別電極35の端子部35a(図4参照)にフレキシブル配線材19の下面に露出した個別導体19aが夫々導電性ろう材により接続されている。さらにフレーム板13の窓部13aからフレキシブル配線材19を引き出し、アクチュエータ18に対応する部分を露出させた状態でそのフレーム板13の窓部13aによりアクチュエータ18が囲繞された状態となっている。フレキシブル配線材19の接地導通部19bには、予めアース配線材20の一端側の端子部20bが接続されている。アクチュエータ18の両側端部18aとフレーム板13の窓部13aの内周縁部との隙間Sには、導電性接着剤40,41が塗布されている。即ち、導電性接着剤40,41は、アクチュエータ18の共通電極34の両端縁部34aと、流路ユニット17の上面と、フレーム板13の窓部13aの内周縁部とに接触するように塗布され、流路ユニット17をグランドに落としている。   FIG. 7 is a plan view of the inkjet head 14 with the ground wiring member 20 connected thereto. In the inkjet head 14, the actuator 18 is overlapped on a part of the upper surface of the flow path unit 17, and the terminal portions 35 a (see FIG. 4) of the plurality of individual electrodes 35 exposed on the upper surface of the actuator 18 are placed on the lower surface of the flexible wiring material 19. The exposed individual conductors 19a are connected to each other by a conductive brazing material. Furthermore, the flexible wiring material 19 is pulled out from the window portion 13a of the frame plate 13, and the actuator 18 is surrounded by the window portion 13a of the frame plate 13 with the portion corresponding to the actuator 18 exposed. A terminal portion 20b on one end side of the ground wiring member 20 is connected to the ground conduction portion 19b of the flexible wiring member 19 in advance. Conductive adhesives 40 and 41 are applied to the gap S between the side end portions 18 a of the actuator 18 and the inner peripheral edge portion of the window portion 13 a of the frame plate 13. That is, the conductive adhesives 40 and 41 are applied so as to come into contact with both end edges 34 a of the common electrode 34 of the actuator 18, the upper surface of the flow path unit 17, and the inner peripheral edge of the window 13 a of the frame plate 13. The flow path unit 17 is dropped to the ground.

その導電性接着剤40には、アース配線材20の他端側の端子部20cが接続されている。こうすることで、アクチュエータ18の共通電極34の一端側(図7左側)の端縁部34aは、導電性接着剤40を介してアース配線材20の接地導体20aに接続されている。さらに、アクチュエータ18の共通電極34の他端側(図7右側)の端縁部34aは、導電性接着剤41、流路ユニット17、フレーム板13及び導電性接着剤40を介して、アース配線材20の接地導体20aに導通されている。また、アクチュエータ18の長手方向の側端部とフレーム板13の窓部13aとの隙間Sには、ポッティング剤42が塗布されているが、ポッティング剤42を導電性接着剤に替え、導電性接着剤40、41をつなぐようにすることでグランドとなる配線を太くすることができる。導電性接着剤40、41は、アクチュエータ18の両側端部18aに塗布させることが好ましいが、アース配線材20の接地導体20aと接続される側の側端部18aに塗布されていれば、片方の側端部18aだけでも良い。さらに、本実施形態では、フレーム板13の窓部13aとの隙間に導電性接着剤40、41が塗布されるが、フレーム板13が配置されないようなインクジェットヘッド14の構成の場合でも、アクチュエータ18の側端部18aとアース配線材20とに、導電性接着剤40または41が塗布されていれば、電気的に接続することが可能である。   A terminal portion 20 c on the other end side of the ground wiring member 20 is connected to the conductive adhesive 40. By doing so, the end edge portion 34 a on one end side (left side in FIG. 7) of the common electrode 34 of the actuator 18 is connected to the ground conductor 20 a of the ground wiring member 20 via the conductive adhesive 40. Further, an end edge portion 34 a on the other end side (right side in FIG. 7) of the common electrode 34 of the actuator 18 is grounded via the conductive adhesive 41, the flow path unit 17, the frame plate 13, and the conductive adhesive 40. The material 20 is electrically connected to the ground conductor 20a. Further, a potting agent 42 is applied to the gap S between the side end portion of the actuator 18 in the longitudinal direction and the window portion 13a of the frame plate 13. However, the potting agent 42 is replaced with a conductive adhesive, and conductive bonding is performed. By connecting the agents 40 and 41, the wiring that becomes the ground can be thickened. The conductive adhesives 40 and 41 are preferably applied to both end portions 18a of the actuator 18. However, if the conductive adhesives 40 and 41 are applied to the side end portion 18a of the ground wiring member 20 on the side connected to the ground conductor 20a, Only the side end 18a may be used. Further, in the present embodiment, the conductive adhesives 40 and 41 are applied to the gap between the frame plate 13 and the window portion 13a. However, even in the case of the configuration of the inkjet head 14 in which the frame plate 13 is not disposed, the actuator 18 is used. If the conductive adhesive 40 or 41 is applied to the side end portion 18a and the ground wiring member 20, it is possible to make an electrical connection.

フレキシブル配線材19は、図2に示すように、キャリッジ12のスリット12bに挿入され、図示しない放熱板と駆動ICチップ22を接触させ、バッファタンク11とキャリッジ12の側壁部12cとの間を通って、他のフレキシブル配線材(図示せず)と接続されるため、キャリッジ12内で撓ませる、または、折り曲げる必要がある。そのため、アース配線材20は、可撓性を持たすために余長部20dが備えられていて、その余長部20dが一端側(図7右側)に向くように配置されることでフレキシブル配線材19に対して平面視で重ねられている。余長部20dが設けられていることで、フレキシブル配線材19の撓みにより、フレキシブル配線材19とアース配線材20との接合部との剥離を防止することができる。アース配線材20の形状は、余長部20dが設けられていればこの形状に限らない。   As shown in FIG. 2, the flexible wiring member 19 is inserted into the slit 12 b of the carriage 12, contacts a heat sink (not shown) and the driving IC chip 22, and passes between the buffer tank 11 and the side wall portion 12 c of the carriage 12. In order to be connected to another flexible wiring material (not shown), it is necessary to bend or bend in the carriage 12. Therefore, the ground wiring member 20 is provided with a surplus length portion 20d in order to have flexibility, and the surplus length portion 20d is arranged so as to face one end side (the right side in FIG. 7). 19 is overlapped in a plan view. By providing the extra length portion 20 d, it is possible to prevent the flexible wiring material 19 from being separated from the joint portion between the flexible wiring material 19 and the ground wiring material 20 due to the bending of the flexible wiring material 19. The shape of the ground wiring member 20 is not limited to this shape as long as the extra length portion 20d is provided.

以上に説明した構成によれば、アクチュエータ18の側端部18aに共通電極34を側端部34aに露出させて、フレキシブル配線材19とは別体のアース配線材20が用いられて、アクチュエータ18の共通電極34にアース配線材20の接地導体20aが接続されているので、アクチュエータ18の上面に従来のような共通電極34用の端子部を設ける必要がなく、アクチュエータ18の小面積化を図ることができる。また、アース配線材20の接地導体20aは導電性接着剤40,41を介して共通電極34の端縁部34aに接続されるので、安定かつ容易に導通を確保することができる。さらに、アクチュエータ18の対向する側端部18aの両方において共通電極34が接地されるので、複数の個別電極35と共通電極34との間の電流方向を一方向にならぬよう両側に分散させることができ、アクチュエータ18における電気的バランスを良好に保つことができる。導電性また、積層体を所要形状に切断してアクチュエータ18を形成するだけで共通電極34の端子となる端縁部34aが形成されるので、共通電極34に特別な端子部を設ける必要がなくなり、製造工数を削減することができる。アクチュエータ18の最上面に共通電極34を設置せず、個別電極35の端子部35aのみを設置することができ、アクチュエータ19を大面積化することなく、個別電極数を増やすことができる。   According to the configuration described above, the common electrode 34 is exposed at the side end portion 18 a of the actuator 18, and the ground wiring material 20 that is separate from the flexible wiring material 19 is used. Since the ground conductor 20a of the ground wiring member 20 is connected to the common electrode 34, there is no need to provide a conventional terminal portion for the common electrode 34 on the upper surface of the actuator 18, and the area of the actuator 18 can be reduced. be able to. Further, since the ground conductor 20a of the ground wiring member 20 is connected to the end edge portion 34a of the common electrode 34 through the conductive adhesives 40 and 41, conduction can be ensured stably and easily. Further, since the common electrode 34 is grounded at both of the opposing side end portions 18a of the actuator 18, the current direction between the plurality of individual electrodes 35 and the common electrode 34 is distributed to both sides so as not to be one direction. The electrical balance in the actuator 18 can be kept good. Conductive or by forming the actuator 18 by cutting the laminated body into a required shape, the edge portion 34a serving as the terminal of the common electrode 34 is formed, so there is no need to provide a special terminal portion on the common electrode 34. Manufacturing man-hours can be reduced. The common electrode 34 is not installed on the uppermost surface of the actuator 18, and only the terminal portion 35 a of the individual electrode 35 can be installed, and the number of individual electrodes can be increased without increasing the area of the actuator 19.

また、フレキシブル配線材19にはアクチュエータ18の共通電極に接続する接地導体を少なくとも1箇所設けてあればよいため、フレキシブル配線材19の大面積化を抑制して、個別電極数の増加に対応することが可能となり、配線密度も狭ピッチにしなくても良い。また、アース配線材20はフレキシブル配線材19とは別体であるため、アース配線材20のレイアウトはフレキシブル配線材19の個別導体19aに制約されず、アース配線材20の配置自由度が向上する。よって、アクチュエータ18の共通電極34における端子部分を比較的自由な位置に形成することができ、アクチュエータ18の小型化や高密度化を図ることが可能となる。   In addition, since the flexible wiring member 19 only needs to be provided with at least one ground conductor connected to the common electrode of the actuator 18, the increase in the number of individual electrodes can be suppressed by suppressing an increase in the area of the flexible wiring member 19. Therefore, the wiring density need not be narrow. In addition, since the ground wiring member 20 is separate from the flexible wiring member 19, the layout of the ground wiring member 20 is not limited by the individual conductors 19a of the flexible wiring member 19, and the degree of freedom in arrangement of the ground wiring member 20 is improved. . Therefore, the terminal portion of the common electrode 34 of the actuator 18 can be formed at a relatively free position, and the actuator 18 can be reduced in size and density.

また、アース配線材20の接地導体20aは導電性接着剤40,41を介して流路ユニット17にも導通されているので、従来、銀ペーストを用いて手作業で行なっていた流路ユニット17の接地を別途行う必要がなくなり、部品点数、製造工数及び製造コストを削減することができる。かつ、アース配線材20の接地導体20aが導電性接着剤40,41を介してフレーム板13aにも導通されているので、フレーム板13の接地を別途行う必要がなくなり、部品点数及び製造工数をさらに削減することができる。   In addition, since the ground conductor 20a of the ground wiring member 20 is electrically connected to the flow path unit 17 through the conductive adhesives 40 and 41, the flow path unit 17 that has been conventionally performed manually using silver paste is used. This eliminates the need for separate grounding, thereby reducing the number of parts, the number of manufacturing steps, and the manufacturing cost. In addition, since the ground conductor 20a of the ground wiring member 20 is electrically connected to the frame plate 13a via the conductive adhesives 40 and 41, it is not necessary to separately ground the frame plate 13, and the number of parts and the number of manufacturing steps can be reduced. Further reduction can be achieved.

さらに、導電性接着剤40,41は、アクチュエータ18とフレーム板13との隙間Sに塗布されているので、導電性接着剤40,41がその隙間Sより位置決めされ、導電性接着剤40,41の塗布固化を精度良く且つ容易に行うことができる。また、アース配線材20は、フレキシブル配線材19の接地導通部19bとアクチュエータ18の共通電極34の端縁部34aとの間の距離よりも全長が長くなるように余長部20dを有している。よって、フレキシブル配線材19の撓みによりアース配線材20が湾曲した場合でも、その湾曲が余長部20dで吸収され、アース配線材20に無理な応力が発生するのを防止することができる。なお、本実施形態では、導電性接着剤40,41をアクチュエータ18の両側に塗布しているが、片側に導電性接着剤40を塗布するだけでもよい。   Further, since the conductive adhesives 40 and 41 are applied to the gap S between the actuator 18 and the frame plate 13, the conductive adhesives 40 and 41 are positioned from the gap S, and the conductive adhesives 40 and 41. Can be applied and solidified accurately and easily. Further, the ground wiring member 20 has an extra length portion 20d so that the entire length is longer than the distance between the ground conducting portion 19b of the flexible wiring member 19 and the end edge portion 34a of the common electrode 34 of the actuator 18. Yes. Therefore, even when the ground wiring member 20 is bent due to the bending of the flexible wiring member 19, the bending is absorbed by the extra length portion 20 d, and it is possible to prevent excessive stress from being generated in the ground wiring member 20. In this embodiment, the conductive adhesives 40 and 41 are applied to both sides of the actuator 18, but the conductive adhesive 40 may be applied only to one side.

また、アース配線材20は、アクチュエータ18及びフレキシブル配線材19の一方側(図7左側)のみに配線されているが、両側(図7左右両側)に分割させてもよく、フレキシブル配線材の幅方向(列方向)に対称に2つの接地導通部を設け、2つの接地導通部に引き回される配線100を形成させ、アクチュエータの両側端部18の両側縁部34aと導電性接着剤40、41を導通させて、2つのアース配線材20を導電性接着剤40、41と、2つの接地導通部とをそれぞれ接続させてもよい。このように構成することで、フレキシブル配線材に配線100を両側に設ける必要はあるため、大面積化の点では効果は小さいが、アクチュエータ18の両側間での電位差を低減することができる。   The ground wiring member 20 is wired only on one side (left side in FIG. 7) of the actuator 18 and the flexible wiring member 19, but may be divided on both sides (left and right sides in FIG. 7). The two ground conductive portions are provided symmetrically in the direction (column direction), the wiring 100 led to the two ground conductive portions is formed, the both side edges 34a of the side end portions 18 of the actuator and the conductive adhesive 40, 41 may be conducted, and the two ground wiring members 20 may be connected to the conductive adhesives 40 and 41 and the two ground conduction parts, respectively. With such a configuration, since it is necessary to provide the wiring 100 on both sides of the flexible wiring material, the effect is small in terms of increasing the area, but the potential difference between both sides of the actuator 18 can be reduced.

なお、アース配線材20は、ジャンパーケーブルに限定されることはなく、可撓性を有する導電性の接続材料(例えば、撚り電線やフレキシブルフラットケーブルなど)であれば十分に機能することができる。   The ground wiring member 20 is not limited to a jumper cable, and can function sufficiently as long as it is a conductive connection material having flexibility (for example, a twisted electric wire or a flexible flat cable).

また、第1実施形態の変形例として、フレキシブル配線材19の接地導通部19bを設けず、フレキシブル配線材19は、その個別導体19aがアクチュエータ18の個別電極35の端子部35aと接続され、その接続されたアクチュエータ18から引き出された側の端部が中継回路基板70と接続されていて、アース配線材20の一端をアクチュエータ18の側端部18aの共通電極34の端縁部34aと接続する一方、その引き出された側の他端部を中継回路基板70に直接接続させるようにしても良い。引き出されたアース配線材20は、フレキシブル配線材19と同様にキャリッジ12内のスリット12bから側壁部12cに沿って上方に引き出されて、中継回路基板70の共通電極端子73と接続する。共通電極端子73は、導電性ろう材等で基板70上にハンダ付けしてもよいし、アース配線材20の接地導体と同数の接点を有するものであって、端子を挿抜するタイプ、レバー部材で端子を挟むタイプのものなど、各種のものが使用される。   Further, as a modification of the first embodiment, the ground conductor 19b of the flexible wiring member 19 is not provided, and the flexible wiring member 19 has its individual conductor 19a connected to the terminal portion 35a of the individual electrode 35 of the actuator 18, The end portion on the side pulled out from the connected actuator 18 is connected to the relay circuit board 70, and one end of the ground wiring member 20 is connected to the end edge portion 34 a of the common electrode 34 of the side end portion 18 a of the actuator 18. On the other hand, the other end of the drawn side may be directly connected to the relay circuit board 70. As with the flexible wiring material 19, the drawn ground wiring material 20 is drawn upward along the side wall portion 12 c from the slit 12 b in the carriage 12 and connected to the common electrode terminal 73 of the relay circuit board 70. The common electrode terminal 73 may be soldered on the substrate 70 with a conductive brazing material or the like, and has the same number of contacts as the ground conductor of the ground wiring member 20, and is a type in which a terminal is inserted or removed, a lever member Various types are used, such as a type in which a terminal is sandwiched between.

このような構成にすることで、フレキシブル配線材19内の共通電極配線100を形成する必要がないため、フレキシブル配線材19は大面積化を抑制できるだけでなく、入力側個別配線101a及び出力側個別配線101bのみを配線させることができ、個別電極を増設した場合でも、配線密度を狭ピッチにしないでもよい。   By adopting such a configuration, it is not necessary to form the common electrode wiring 100 in the flexible wiring material 19, so that the flexible wiring material 19 can not only increase the area, but also the input side individual wiring 101 a and the output side individual wiring. Only the wiring 101b can be wired, and even when individual electrodes are added, the wiring density may not be narrowed.

(第2実施形態)
次に、第2実施形態について説明する。図8は本発明の第2実施形態に係るインクジェットヘッドのアクチュエータ50を示す平面図である。図9は図8のIX−IX線断面図である。なお、第1実施形態と同様の構成については説明を省略する。図8及び図9に示すように、アクチュエータ50は、複数のシート状の圧電体51〜53が積層され、圧電体52の下面側に共通電極55が設けられていると共に圧電体52の上面側に複数の個別電極56が設けられており、共通電極55と個別電極56とで挟まれた部位が変形可能な活性部Aとなっている。即ち、共通電極55は、複数の活性部Aに対応して連続配置されており、個別電極56は複数の活性部Aに夫々対応して個々に配置されている。
(Second Embodiment)
Next, a second embodiment will be described. FIG. 8 is a plan view showing an actuator 50 of an ink jet head according to the second embodiment of the present invention. 9 is a cross-sectional view taken along line IX-IX in FIG. In addition, description is abbreviate | omitted about the structure similar to 1st Embodiment. As shown in FIGS. 8 and 9, the actuator 50 includes a plurality of sheet-like piezoelectric bodies 51 to 53, a common electrode 55 is provided on the lower surface side of the piezoelectric body 52, and the upper surface side of the piezoelectric body 52. A plurality of individual electrodes 56 are provided, and a portion sandwiched between the common electrode 55 and the individual electrode 56 is an active portion A that can be deformed. That is, the common electrode 55 is continuously arranged corresponding to the plurality of active portions A, and the individual electrodes 56 are individually arranged corresponding to the plurality of active portions A, respectively.

また、アクチュエータ50は、最上層に絶縁シート54が積層されており、個別電極56にスルーホール57を介して導通する端子部56aが絶縁シート54の表面に4列露出している。さらに、アクチュエータ50は、共通電極55にスルーホール58を介して導通する端子部55aが絶縁シート54の表面に1列露出している。共通電極55の端子部55aは、列方向に直交する方向(走査方向)における一端側(図8下側)に並んで露出しており、後述するフレキシブル配線材60(図10参照)がアクチュエータ50の表面と略平行な方向でかつ列方向と直交する方向(走査方向)における他端側(図8上側)に延出配置される。   In addition, the insulating sheet 54 is laminated on the uppermost layer of the actuator 50, and four rows of terminal portions 56 a that are electrically connected to the individual electrodes 56 through the through holes 57 are exposed on the surface of the insulating sheet 54. Further, in the actuator 50, one row of terminal portions 55 a that are electrically connected to the common electrode 55 through the through holes 58 are exposed on the surface of the insulating sheet 54. The terminal portion 55a of the common electrode 55 is exposed side by side on one end side (lower side in FIG. 8) in a direction (scanning direction) orthogonal to the column direction, and a flexible wiring member 60 (see FIG. 10) described later is an actuator 50. Is extended and arranged on the other end side (upper side in FIG. 8) in a direction (scanning direction) that is substantially parallel to the surface of the substrate and orthogonal to the column direction.

図10は図8に示すアクチュエータ50に接続されるフレキシブル配線材60の平面図である。図10に示すように、フレキシブル配線材60は、駆動ICチップ63が搭載されたCOF(Chip on Film)であり、第1実施形態と同じものである。フレキシブル配線材60は、アクチュエータ50の各個別電極56に駆動電圧を供給するための多数の個別導体61がアクチュエータ50の個別電極56の端子部56aに対応した位置に形成されている。さらに、フレキシブル配線材60の上面(アクチュエータ50との対向面の反対側の面)にはカバーレイを開口させて銅箔を露出してアース電位に保持される接地導通部62が形成されていて、さらにフレキシブル配線材のカバーレイを上下両面に島状に開口して銅箔を露出させ独立した導体である独立導体64が、アクチュエータ18の共通電極55の端子部55aに対応した位置に形成されている。接地導通部62は、平面視で個別電極61群と駆動ICチップ63との間の領域に銅箔を露出している。個別電極61の群は、接地導通部62と独立導体64との間の領域に配置されている。配線パターンは、共通電極配線102、駆動ICチップ22の入力側個別配線103aと出力側個別配線103bが形成されていて、接地導通部62は、共通電極配線102のカバーレイを露出させて形成され、出力側個別配線103bは、接地導通部62を迂回して各個別電極61まで引き出されて接続されている。   FIG. 10 is a plan view of the flexible wiring member 60 connected to the actuator 50 shown in FIG. As shown in FIG. 10, the flexible wiring member 60 is a COF (Chip on Film) on which a driving IC chip 63 is mounted, and is the same as that in the first embodiment. In the flexible wiring member 60, a large number of individual conductors 61 for supplying a drive voltage to each individual electrode 56 of the actuator 50 are formed at positions corresponding to the terminal portions 56 a of the individual electrodes 56 of the actuator 50. Further, a ground conduction portion 62 is formed on the upper surface of the flexible wiring member 60 (the surface on the opposite side of the surface facing the actuator 50) by opening a cover lay to expose the copper foil and maintaining the ground potential. Further, an independent conductor 64, which is an independent conductor by opening the coverlay of the flexible wiring material in an island shape on both upper and lower surfaces to expose the copper foil, is formed at a position corresponding to the terminal portion 55a of the common electrode 55 of the actuator 18. ing. The ground conduction portion 62 exposes the copper foil in a region between the individual electrode 61 group and the drive IC chip 63 in plan view. The group of the individual electrodes 61 is disposed in a region between the ground conduction portion 62 and the independent conductor 64. The wiring pattern is formed with the common electrode wiring 102, the input-side individual wiring 103a and the output-side individual wiring 103b of the driving IC chip 22, and the ground conduction portion 62 is formed by exposing the cover lay of the common electrode wiring 102. The output-side individual wiring 103b bypasses the ground conduction portion 62 and is drawn out to and connected to each individual electrode 61.

図11は図10に示すフレキシブル配線材60にアース配線材65が接続されてなるケーブルモジュール66の平面図である。図11に示すように、アース配線材65は、平面視で略矩形状の平坦なジャンパーケーブルからなり、内部に幅広の接地導体65aを有しており、両端にそれぞれ端子部65b,65cが設けられている。このアース配線材65は、その端子部65bを接地導通部62と接続し、その端子部65cを独立導体64と接続することで、フレキシブル配線材60の上面に重なるように接続されている。即ち、アース配線材65が接地導通部62と独立導体64との間に接続されることで、フレキシブル配線材60とアース配線材65とを有するケーブルモジュール66が予め一体的に形成されている。なお、アース配線材65は、端子部65b、65cを除いてフレキシブル配線材60の表面と接合されていないが、互いに面接合されていてもよい。   FIG. 11 is a plan view of a cable module 66 in which a ground wiring member 65 is connected to the flexible wiring member 60 shown in FIG. As shown in FIG. 11, the ground wiring member 65 is a flat jumper cable having a substantially rectangular shape in plan view, and has a wide ground conductor 65a inside, and terminal portions 65b and 65c are provided at both ends, respectively. It has been. The ground wiring member 65 is connected so as to overlap the upper surface of the flexible wiring member 60 by connecting the terminal portion 65 b to the ground conduction portion 62 and connecting the terminal portion 65 c to the independent conductor 64. That is, the ground wiring member 65 is connected between the ground conducting portion 62 and the independent conductor 64, whereby the cable module 66 having the flexible wiring member 60 and the ground wiring member 65 is integrally formed in advance. The ground wiring member 65 is not bonded to the surface of the flexible wiring member 60 except for the terminal portions 65b and 65c, but may be surface-bonded to each other.

そして、そのケーブルモジュール66がアクチュエータ50の上面に載置され、フレキシブル配線材60の個別導体61がアクチュエータ50の個別電極56の端子部56aに接続されているとともに、フレキシブル配線材60の独立導体64の下面(図11紙面奥側)に露出した部分がアクチュエータ50の共通電極55の端子部55aに導電性ろう材にて接続されている。即ち、フレキシブル配線材60の接地導通部62は、アース配線材65の接地導体65a及びフレキシブル配線材60の独立導体64を介して、アクチュエータ50の共通電極55に導通されている。独立導体64は、カバーレイを上下面に島状に開口して銅箔を露出させて形成されているが、上面だけ銅箔を露出させ、下面には個別電極端子と同様に端子を設けてもよい。また、独立導体64は、アクチュエータ50の端子部55aとアース配線材65の接地導体65aとを接続できるように、フレキシブル配線材60の銅箔を露出させてあればよいので、開口形状は特に島状でなくてもよい。   The cable module 66 is placed on the upper surface of the actuator 50, the individual conductor 61 of the flexible wiring member 60 is connected to the terminal portion 56 a of the individual electrode 56 of the actuator 50, and the independent conductor 64 of the flexible wiring member 60. The portion exposed on the lower surface (the back side in FIG. 11) is connected to the terminal portion 55a of the common electrode 55 of the actuator 50 with a conductive brazing material. That is, the ground conducting portion 62 of the flexible wiring member 60 is conducted to the common electrode 55 of the actuator 50 via the ground conductor 65 a of the ground wiring member 65 and the independent conductor 64 of the flexible wiring member 60. The independent conductor 64 is formed by opening the cover lay in an island shape on the upper and lower surfaces to expose the copper foil, but exposing the copper foil only on the upper surface and providing terminals on the lower surface in the same manner as the individual electrode terminals. Also good. The independent conductor 64 only needs to expose the copper foil of the flexible wiring member 60 so that the terminal portion 55a of the actuator 50 and the ground conductor 65a of the ground wiring member 65 can be connected. It does not have to be in the shape.

以上に説明した構成によれば、フレキシブル配線材60の一端側(図10紙面下側)に対応する位置にアクチュエータ50の共通電極55の端子部55aが配置されているが、共通電極55の端子部55aに対してはアース配線材65を用いて接地配線がなされるので、フレキシブル配線材60に個別導体61を迂回する接地導体を設ける必要がなくなる。よって、フレキシブル配線材60の大面積化を抑制することができる。また、アクチュエータ50の共通電極55の端子部55aが、従来列方向の両端側に設けられていたが、走査方向の一端側に配置されることで、アクチュエータの列方向の長さを小さくすることができるとともに、アクチュエータの列方向に多数の電極を高密度配置することも可能となる。また、フレキシブル配線材60とアース配線材65とを接続したケーブルモジュール66が予め形成されているので、ケーブルモジュール66をアクチュエータ50に一括接続するだけで、フレキシブル配線材60とアース配線材65との両方をアクチュエータ50に同時に接続することができ、製造効率が向上する。また、ケーブルモジュール66が、フレキシブル配線材19の他端側が引き出された方向と平行に設けられるため、キャリッジ12にインクジェットヘッド14を配置しても、フレキシブル配線材19に沿って撓むことができるので、他の部品に接触することなく、コンパクトに収容することができるため、省スペース化の点で好ましい。   According to the configuration described above, the terminal portion 55a of the common electrode 55 of the actuator 50 is disposed at a position corresponding to one end side (the lower side in FIG. 10) of the flexible wiring member 60. Since the ground wiring is made using the ground wiring material 65 for the portion 55a, it is not necessary to provide a ground conductor that bypasses the individual conductor 61 in the flexible wiring material 60. Therefore, an increase in area of the flexible wiring member 60 can be suppressed. Further, the terminal portions 55a of the common electrode 55 of the actuator 50 are conventionally provided at both ends in the column direction. However, by arranging the terminal portions 55a at one end in the scanning direction, the length of the actuator in the column direction can be reduced. In addition, a large number of electrodes can be arranged at high density in the column direction of the actuator. Further, since the cable module 66 in which the flexible wiring member 60 and the ground wiring member 65 are connected is formed in advance, the flexible wiring member 60 and the ground wiring member 65 can be simply connected to the actuator 50 by simply connecting the cable module 66 to the actuator 50. Both can be connected to the actuator 50 at the same time, and the manufacturing efficiency is improved. Further, since the cable module 66 is provided in parallel with the direction in which the other end side of the flexible wiring member 19 is pulled out, the cable module 66 can be bent along the flexible wiring member 19 even if the inkjet head 14 is disposed on the carriage 12. Therefore, since it can be accommodated compactly without contacting other parts, it is preferable in terms of space saving.

また、第2実施形態の変形例として、フレキシブル配線材60の接地導通部62を設けず、フレキシブル配線材60は、その個別導体61がアクチュエータ50の個別電極56の端子部56aと接続され、その接続されたアクチュエータ50から引き出された側の端部が中継回路基板70と接続されていて、アース配線材65の一端をフレキシブル配線材60の一端側の独立導体64と接続する一方、その引き出された側の他端部を中継回路基板70に直接接続させるようにしても良い。引き出されたアース配線材65は、フレキシブル配線材19の上面を覆うように沿って、キャリッジ12内のスリット12bから側壁部12cに沿って上方に引き出し、中継回路基板70の共通電極端子73と接続する。共通電極端子73とアース配線材65は、導電性ろう材等でハンダ付けしてもよいし、幅広に形成されたアース配線材65と接続できるように、共通電極端子73をアース配線材65の接地導体と同数の接点を有するものであって、端子を挿抜するタイプ、レバー部材で端子を挟むタイプのものなど、各種のものが使用される。   Further, as a modification of the second embodiment, the ground conductive portion 62 of the flexible wiring member 60 is not provided, and the flexible wiring member 60 has its individual conductor 61 connected to the terminal portion 56a of the individual electrode 56 of the actuator 50, The end on the side pulled out from the connected actuator 50 is connected to the relay circuit board 70, and one end of the ground wiring member 65 is connected to the independent conductor 64 on one end side of the flexible wiring member 60, while the lead is pulled out. The other end on the other side may be directly connected to the relay circuit board 70. The drawn ground wiring member 65 is drawn upward along the side wall portion 12 c from the slit 12 b in the carriage 12 so as to cover the upper surface of the flexible wiring member 19, and is connected to the common electrode terminal 73 of the relay circuit board 70. To do. The common electrode terminal 73 and the ground wiring member 65 may be soldered with a conductive brazing material or the like, or the common electrode terminal 73 may be connected to the ground wiring member 65 formed to be wide. Various types of contacts having the same number of contacts as the ground conductor, such as a type in which a terminal is inserted and removed, and a type in which a terminal is sandwiched by a lever member are used.

このような構成にすることで、フレキシブル配線材60内の共通電極配線102を形成する必要がないため、フレキシブル配線材60は大面積化を抑制できる。また第2実施形態では、少なからず接地導通部62が形成されている部分を迂回して配線103bを引き回す必要があったが、変形例においては、接地導通部62を設ける必要がないため、入力側個別配線103a及び出力側個別配線103bのみを配線させることができ、個別電極を増設した場合でも、配線密度を狭ピッチにしないでもよい。   By adopting such a configuration, it is not necessary to form the common electrode wiring 102 in the flexible wiring material 60, so that the flexible wiring material 60 can suppress an increase in area. In the second embodiment, it is necessary to route the wiring 103b by bypassing a portion where the ground conduction portion 62 is formed, but in the modified example, it is not necessary to provide the ground conduction portion 62. Only the side individual wiring 103a and the output side individual wiring 103b can be wired, and even when individual electrodes are added, the wiring density may not be narrowed.

なお、他の構成は第1実施形態と同様であるため説明を省略する。また、前述した各実施形態は本発明をインクジェットヘッドに適用したものであるが、インク以外の液体を吐出する液滴吐出装置に適用してもよい。   Since other configurations are the same as those of the first embodiment, description thereof is omitted. Each of the above-described embodiments is an application of the present invention to an ink jet head, but may be applied to a droplet discharge device that discharges liquid other than ink.

以上のように、本発明に係る液滴吐出装置及び液滴吐出装置の製造方法は、液滴吐出装置の電極の高密度化に伴い、フレキシブル配線材やアクチュエータを大面積化させることなく、電極の高密度化を図ることが可能となる優れた効果を有し、この効果を発揮できるインクジェットヘッド等に適用すると有益である。   As described above, according to the droplet discharge device and the method for manufacturing the droplet discharge device according to the present invention, the electrode of the droplet discharge device is increased without increasing the area of the flexible wiring material and the actuator as the electrode density of the droplet discharge device is increased. It is advantageous to apply to an ink jet head or the like that has an excellent effect of achieving high density and can exhibit this effect.

本発明の第1実施形態に係るインクジェットプリンタの要部を示す概略斜視図である。It is a schematic perspective view which shows the principal part of the inkjet printer which concerns on 1st Embodiment of this invention. 図1に示すインクジェットプリンタのヘッドユニットの分解斜視図である。FIG. 2 is an exploded perspective view of a head unit of the ink jet printer shown in FIG. 1. 図2に示すインクジェットヘッドにフレーム板が積層された状態の斜視図である。FIG. 3 is a perspective view of a state in which a frame plate is stacked on the inkjet head shown in FIG. 2. 図2に示すインクジェットヘッドのアクチュエータの平面図である。It is a top view of the actuator of the inkjet head shown in FIG. 図4のV−V線断面図である。It is the VV sectional view taken on the line of FIG. 図4のVI−VI線断面図である。It is the VI-VI sectional view taken on the line of FIG. 図3に示すインクジェットヘッドにアース配線材が接続された状態の平面図である。FIG. 4 is a plan view of a state in which a ground wiring member is connected to the inkjet head shown in FIG. 3. 本発明の第2実施形態に係るインクジェットヘッドのアクチュエータを示す平面図である。It is a top view which shows the actuator of the inkjet head which concerns on 2nd Embodiment of this invention. 図8のIX−IX線断面図である。It is the IX-IX sectional view taken on the line of FIG. 図8に示すアクチュエータに接続されるフレキシブル配線材の平面図である。It is a top view of the flexible wiring material connected to the actuator shown in FIG. 図10に示すフレキシブル配線材にアース配線材が接続されてなるケーブルモジュールの平面図である。It is a top view of the cable module by which a ground wiring material is connected to the flexible wiring material shown in FIG.

符号の説明Explanation of symbols

1 インクジェットプリンタ
4 ヘッドユニット(液滴吐出装置)
13 フレーム板
14 インクジェットヘッド
17 流路ユニット
18,50 アクチュエータ
18a 側端部
19、60 フレキシブル配線材
19a,61 個別導体
19b 接地導通部
20,65 アース配線材
20a,65a 接地導体
34,55 共通電極
34a 端縁部
35,56 個別電極
39 圧力室
40,41 導電性接着剤
49 ノズル
62 接地導通部
64 独立導体
66 ケーブルモジュール
A 活性部
S 隙間
1 Inkjet printer 4 Head unit (droplet ejection device)
13 Frame plate 14 Inkjet head 17 Flow path unit 18, 50 Actuator 18a Side end 19, 60 Flexible wiring material 19a, 61 Individual conductor 19b Grounding conductive portion 20, 65 Ground wiring material 20a, 65a Grounding conductor 34, 55 Common electrode 34a Edge portions 35 and 56 Individual electrodes 39 Pressure chambers 40 and 41 Conductive adhesive 49 Nozzle 62 Ground conduction portion 64 Independent conductor 66 Cable module A Active portion S Crevice

Claims (11)

液滴を吐出する複数のノズルに夫々対応する複数の圧力室が設けられた流路ユニットと、
前記流路ユニットに前記圧力室と対向するように積層され、前記複数の圧力室に対応した複数の活性部を選択的に駆動させるアクチュエータと、
前記アクチュエータの表面に接続され、複数の個別導体を有するフレキシブル配線材と、
接地導体を有するアース配線材とを備え、
前記アクチュエータは、前記複数の活性部に対応して連続配置される共通電極と、前記複数の活性部に夫々対応して個々に配置される複数の個別電極とを有し、
前記フレキシブル配線材の前記複数の個別導体が、前記アクチュエータの前記複数の個別電極に夫々接続されているとともに、前記アース配線材の前記接地導体が、前記アクチュエータの前記共通電極に接続されていることを特徴とする液滴吐出装置。
A flow path unit provided with a plurality of pressure chambers respectively corresponding to a plurality of nozzles for discharging droplets;
An actuator that is stacked on the flow path unit so as to face the pressure chamber, and selectively drives a plurality of active portions corresponding to the plurality of pressure chambers;
A flexible wiring material connected to the surface of the actuator and having a plurality of individual conductors;
An earth wiring material having a ground conductor,
The actuator includes a common electrode continuously disposed corresponding to the plurality of active portions, and a plurality of individual electrodes individually disposed corresponding to the plurality of active portions, respectively.
The plurality of individual conductors of the flexible wiring material are connected to the plurality of individual electrodes of the actuator, respectively, and the ground conductor of the ground wiring material is connected to the common electrode of the actuator. A droplet discharge device characterized by the above.
前記アクチュエータは、圧電体を前記共通電極と前記複数の個別電極とで挟むように構成され、前記アクチュエータの側端部に前記共通電極の端縁部が露出しており、
前記アース配線材の前記接地導体が、導電性接着剤を介して前記共通電極の前記端縁部に接続されている請求項1に記載の液滴吐出装置。
The actuator is configured to sandwich a piezoelectric body between the common electrode and the plurality of individual electrodes, and an end edge of the common electrode is exposed at a side end of the actuator,
The droplet discharge device according to claim 1, wherein the ground conductor of the ground wiring member is connected to the end edge portion of the common electrode through a conductive adhesive.
前記アクチュエータの両側の側端部に前記共通電極の前記端縁部が夫々露出しており、
前記アース配線材の前記接地導体と導通する前記導電性接着剤が少なくとも前記両側の端縁部を含んで塗布されている請求項2に記載の液滴吐出装置。
The edge portions of the common electrode are exposed at side end portions on both sides of the actuator,
The droplet discharge device according to claim 2, wherein the conductive adhesive that is electrically connected to the ground conductor of the ground wiring member is applied so as to include at least edge portions on both sides.
前記流路ユニットは導電性材料からなり、前記導電性接着剤が前記流路ユニットにも接触している請求項2又は3に記載の液滴吐出装置。   The droplet discharge device according to claim 2, wherein the flow path unit is made of a conductive material, and the conductive adhesive is also in contact with the flow path unit. 前記アクチュエータは、前記流路ユニットの一部に重ねられ、
前記流路ユニットには、前記アクチュエータを囲繞するように導電性材料からなる略枠状のフレーム板が重ねられており、
前記導電性接着剤は、前記アクチュエータの前記側端部と前記フレーム板の内周縁部との隙間に塗布されている請求項2乃至4のいずれかに記載の液滴吐出装置。
The actuator is overlaid on a part of the flow path unit,
The flow path unit is overlaid with a substantially frame-shaped frame plate made of a conductive material so as to surround the actuator,
5. The droplet discharge device according to claim 2, wherein the conductive adhesive is applied to a gap between the side end portion of the actuator and an inner peripheral edge portion of the frame plate.
前記フレキシブル配線材は、前記アクチュエータとの対向面の反対側の面に接地導通部を露出して有しており、前記接地導通部と接続されたアース配線材は余長部を有している請求項1乃至5のいずれかに記載の液滴吐出装置。   The flexible wiring material has a ground conductive portion exposed on a surface opposite to the surface facing the actuator, and the ground wiring material connected to the ground conductive portion has an extra length portion. The droplet discharge device according to claim 1. 前記フレキシブル配線材は、その一端部が前記アクチュエータの前記個別電極にそれぞれ接続されていて、その他端部が外部信号源と接続する中継回路基板と接続されており、
前記アース配線材は、その一端部が前記共通電極と接続されていて、その他端部が前記中継回路基板に接続されている請求項1乃至5のいずれかに記載の液滴吐出装置。
The flexible wiring material has one end connected to the individual electrode of the actuator and the other end connected to a relay circuit board connected to an external signal source,
6. The droplet discharge device according to claim 1, wherein one end of the ground wiring member is connected to the common electrode, and the other end is connected to the relay circuit board.
前記アクチュエータの表面には、列をなして露出する前記各個別電極の端子部と、前記列方向に直交する方向における一端側に露出する前記共通電極の端子部とが設けられており、
前記フレキシブル配線材は、前記アクチュエータの表面と略平行な方向でかつ前記列と直交する方向における他端側に延出されており、
前記フレキシブル配線材の前記個別導体が前記個別電極の前記端子部に接続され、前記アース配線材の前記接地導体が前記共通電極の前記端子部に接続されている請求項1に記載の液滴吐出装置。
On the surface of the actuator, a terminal portion of each individual electrode exposed in a row and a terminal portion of the common electrode exposed on one end side in a direction orthogonal to the row direction are provided,
The flexible wiring member extends to the other end side in a direction substantially parallel to the surface of the actuator and perpendicular to the row,
The droplet discharge according to claim 1, wherein the individual conductor of the flexible wiring material is connected to the terminal portion of the individual electrode, and the ground conductor of the ground wiring material is connected to the terminal portion of the common electrode. apparatus.
前記フレキシブル配線材は、前記他端側において前記対向面と反対側の面に露出した接地導通部と、前記一端側において両面に露出した独立導体とを有し、
前記アース配線材が、前記フレキシブル配線材の前記対向面と反対側の面にて前記接地導通部と前記独立導体との間に接続されることで、前記フレキシブル配線材と前記アース配線材とを有するケーブルモジュールが構成されており、
前記独立導体の前記フレキシブル配線材の前記対向面に露出した部分が、前記共通電極の端子部に接続されている請求項8に記載の液滴吐出装置。
The flexible wiring material has a grounding conductive portion exposed on the surface opposite to the facing surface on the other end side, and an independent conductor exposed on both surfaces on the one end side,
The ground wiring member is connected between the ground conductive portion and the independent conductor on a surface opposite to the facing surface of the flexible wiring member, so that the flexible wiring member and the ground wiring member are A cable module comprising
The droplet discharge device according to claim 8, wherein a portion of the independent conductor exposed on the facing surface of the flexible wiring member is connected to a terminal portion of the common electrode.
前記フレキシブル配線材は、前記一端側において両面に露出した独立導体を有し、前記他端側が外部信号源と接続する中継回路基板と接続されており、
前記アース配線材は、前記フレキシブル配線材の前記対向面と反対側の面にて前記独立導体と前記中継回路基板との間で接続されることで、前記フレキシブル配線材と前記アース配線材とを有するケーブルモジュールが構成されており、
前記独立導体の前記フレキシブル配線材の前記対向面に露出した部分が、前記共通電極の端子部に接続されている請求項8に記載の液滴吐出装置。
The flexible wiring material has independent conductors exposed on both sides at the one end side, and the other end side is connected to a relay circuit board connected to an external signal source,
The ground wiring member is connected between the independent conductor and the relay circuit board on a surface opposite to the facing surface of the flexible wiring member, so that the flexible wiring member and the ground wiring member are connected to each other. A cable module comprising
The droplet discharge device according to claim 8, wherein a portion of the independent conductor exposed on the facing surface of the flexible wiring member is connected to a terminal portion of the common electrode.
圧電体の複数の活性部を共通電極と複数の個別電極とで挟むように構成されて表面に前記各個別電極の端子部が露出している積層体であって、前記共通電極が前記複数の活性部に対応して連続配置され、前記複数の個別電極が前記複数の活性部に夫々対応して個々に配置された積層体を所要形状に切断することで、その切断面である側端部に前記共通電極の端縁部が露出したアクチュエータを形成する工程と、
液滴を吐出する複数のノズルに夫々対応する複数の圧力室が設けられた流路ユニットに、前記圧力室と前記活性部とを対応させて前記アクチュエータを重ねる工程と、
フレキシブル配線材の複数の個別導体を前記アクチュエータの前記各個別電極の前記各端子部に夫々接続する工程と、
前記アクチュエータの前記共通電極の前記端縁部に導電性接着剤を塗布する工程と、
アース配線材の接地導体を前記導電性接着剤に接続する工程と、を備えていること特徴とする液滴吐出装置の製造方法。
A laminate in which a plurality of active portions of a piezoelectric body are sandwiched between a common electrode and a plurality of individual electrodes, and a terminal portion of each individual electrode is exposed on the surface, wherein the common electrode is the plurality of the plurality of active portions. A side end portion that is a cut surface of the laminated body that is continuously arranged corresponding to the active portion and the plurality of individual electrodes are individually arranged corresponding to the plurality of active portions, respectively, by cutting into a required shape. Forming an actuator in which an edge of the common electrode is exposed;
A step of superimposing the actuator in correspondence with the pressure chamber and the active part on a flow path unit provided with a plurality of pressure chambers respectively corresponding to a plurality of nozzles for discharging droplets;
Connecting a plurality of individual conductors of the flexible wiring material to the terminal portions of the individual electrodes of the actuator,
Applying a conductive adhesive to the edge of the common electrode of the actuator;
And a step of connecting a ground conductor of a ground wiring member to the conductive adhesive.
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