JP2009241508A - 液滴吐出ヘッド - Google Patents

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Abstract

【課題】アクチュエータ駆動端子とシート状配線基材の給電端子とをハンダを介して接合する液滴吐出ヘッドにおいて、シート状配線基材上に硬化に伴い収縮する接着剤を用いて剛性板を接合しようとする場合に、シート状配線基材の反り上がりを防いでアクチュエータから剥離しないようにする。
【解決手段】配線ユニット12が具備するシート状配線基材30の剛性板13と接合された側の面において、複数の給電端子60,61のうち最も外縁側に配置された給電端子60,61に固着されたハンダバンプ63と積層方向に重複する位置に起伏部32を形成した。起伏部32には、シート状配線基材30の剛性板13との接合面を被覆しているカバー層35の厚みを部分的に厚くして形成した凸部33を設けた。
【選択図】図4

Description

本発明は、流路ユニットにアクチュエータ、配線ユニット及び剛性板が順次積層された構造の液滴吐出ヘッドに関する。
例えば、インクジェット記録装置に搭載されるインク吐出ヘッドなどの液滴吐出ヘッドは、液滴を吐出する複数のノズルと共通液体室からノズルに至る複数の個別液体流路が形成された流路ユニットと、個別液体流路内の液体に吐出エネルギーを付与する吐出エネルギー付与部と、吐出エネルギー付与部に駆動信号を供給する信号回路や電源配線が設けられた配線ユニットとを備えている。このような吐出エネルギー付与部としては、例えば、個別液体流路に備えた圧力室の容積を変化させることにより圧力室内の液体に吐出エネルギーとしての圧力を付加する圧電式のアクチュエータが知られている。
特許文献1に記載のインクジェットヘッドは、圧電式のアクチュエータを備え、各圧力室に対向する位置に設けられた個別電極と、複数の圧力室に跨る共通電極と、複数の個別電極と共通電極とによって挟まれた圧電シートを備えている。このアクチュエータ上には、各個別電極と電気的に接続された外部電極と、共通電極と電気的に接続された外部電極とが配置されている。また、シート状配線基材の一平面上には、駆動ICにより生成された駆動信号を出力する複数の駆動信号用の端子電極と、駆動信号の基準となる定電位信号用の端子電極とが配置されている。そして、シート状配線基材の端子電極がハンダバンプを介して対応するアクチュエータの外部電極と接合されることにより、アクチュエータとシート状配線基材とが電気的に接続されている。
上記のようなインクジェットヘッドでは、アクチュエータの駆動により、駆動ICの発熱やアクチュエータ自体の発熱などの局所的な発熱が起こり、この熱が圧電ユニットや流路ユニットに伝達して、熱分布が不均一となることがある。この結果、アクチュエータの駆動にバラツキが生じたり、流路ユニット内のインクの粘性が不均一になったりするので、ノズル孔からの液滴の吐出特性にばらつきが生じる。そこで、特許文献1に記載のインクジェットヘッドにおいては、シート状配線基材の背面(上面)におけるアクチュエータと対応する位置には、剛性板が粘着テープ等の接着剤で粘着されている。前記剛性板は熱伝導性に優れた金属素材で構成されており、液滴吐出ヘッド全体の剛性を高めるとともに、熱分布を均一化させる機能を有している。
特開2007−276330号公報
上述のように剛性板を供えたインクジェットヘッドを製造する際に、図20に示すように、まず、アクチュエータ11に設けられた外部電極(図示略)と配線ユニット12が備えるシート状配線基材30に設けられた端子電極(図示略)とをハンダバンプ63を介して接合することによって、アクチュエータ11とシート状配線基材30とを接合する。続いて、シート状配線基材30のアクチュエータ11と接合された面とは反対側の面に剛性板13を接着剤64を用いて接合する。ここで、接着剤として、流動性のある接着剤(液状接着剤とする)を使われることがある。液状接着剤としては、例えば、エポキシ接着剤、シリコン接着剤や瞬間接着剤などの市場に流通している汎用性のある液状接着剤があげられる。このような液状接着剤は、被接合材への塗布時または塗布した初期は流体状であり、その体積が収縮して硬化することで被接合材同士を接着する。特に、瞬間接着剤などの比較的揮発しやすい溶媒(瞬間接着剤の場合は水)を含む接着剤は、硬化時に溶媒が蒸発するため、硬化すると体積が減損して収縮が著しい。
図21及び図22に示すように、このような接着剤64を用いて、シート状配線基材30と剛性板13とを接着すると、接着剤64が収縮(図21の矢印方向に収縮)して、シート状配線基材30の剛性板13との接合面の接着剤64が接触している範囲に、接着剤の収縮応力に起因する収縮方向(図22の内側方向)への引っ張り力が作用する。このような引っ張り力が生じると、接着剤64と接触しているシート状配線基材30を伴って矢印方向へ引っ張られて剛性板13側へ撓むなどして、特に図20〜22に示すようなシート状配線基材30の自由端となる外周縁部においては、自由端が剛性板13側へ反り上がろうとする。
また、図22に示すように、シート状配線基材30の外周縁部に配置された複数の端子電極は、アクチュエータ11の対応する外部電極とハンダバンプ63によって接合されて固定されているため、接着剤の収縮応力によりシート状配線基材30の外周縁部に内側に向かう引っ張り力が作用したときに、隣接する端子電極同士間にも互いに向き合う引っ張り力が作用する。ここで、シート状配線基材30の上側に配置された剛性板13によりシート状配線基材30の撓みや反りが抑制されているにもかかわらず、引っ張り力がハンダバンプ63による接合力に勝ると、図21に示すように、シート状配線基材30の外周縁部がアクチュエータ11から剥離して電気的な接続不良を引き起こすことがあった。
また、特許文献1に記載されているように、剛性板13のシート状配線基材30が引き出されている側の端縁に、剥がれ防止用の切欠13aが設けられることがある。しかし、このような切欠13aが設けられた剛性板13を備える液滴吐出ヘッドでは、図23に示すように、接着剤64が収縮してシート状配線基材30に撓みや反りが生じたときに、切欠13aと重なるシート状配線基材30の上面に剛性板13が存在しないため、シート状配線基材30の切欠13aと重なる部分は反り上がり易く、剥離し易くなってしまう。
本発明は上記のような課題を解決するためになされたものであって、アクチュエータの表面電極と配線ユニットの端子とがハンダにて接合された液滴吐出ヘッドにおいて、配線ユニットの外周縁の撓みや反りを抑制し、特に、配線ユニット上に剛性板を接合する際に用いる接着剤の収縮に起因する配線ユニットとアクチュエータとの剥がれを防止することを目的とするものである。
本発明の液滴吐出ヘッドは、共通液体室からノズルに至る複数の個別液体流路を有する流路ユニットと、前記個別液体流路の各々に対応して設けられた複数の液体吐出エネルギー付与部と前記複数の液体吐出エネルギー付与部に駆動信号を入力する複数の駆動信号用端子とを有するアクチュエータと、前記アクチュエータにその一部分が重ねられたシート状配線基材と、前記アクチュエータと重ねられた範囲に設けられて前記複数の駆動信号用端子とハンダを介して接合された複数の給電端子とを有する配線ユニットと、前記配線ユニットを介して前記アクチュエータに積層され、前記シート状配線基材と硬化に伴って収縮する接着剤にて接合された剛性板とを備え、前記シート状配線基材は、前記剛性板と接合された側の面の、前記複数の給電端子のうち外縁側に配置された前記給電端子と積層方向に対応する位置に、起伏部を有しているものである。
上記構成の液滴吐出ヘッドでは、流路ユニット上のアクチュエータとシート状配線基材とを重ねて、対応する駆動信号用端子と給電端子とをハンダを介して接合したうえ、さらにシート状配線基材の上に、硬化に伴い収縮する接着剤を用いて剛性板を接合しようとする場合に、起伏部上の接着剤の厚みは、起伏部の高くなっている部分では薄くなることから、接着剤の収縮によりシート状配線基材に作用する引っ張り応力は起伏部の高くなっている部分において他の部分と比べて小さい。また、シート状配線基材のハンダ上に該当する部分において、起伏部の高くなっている部分を境界にその内側と外側のシート状配線基材に作用する引っ張り力の大きさや方向が分断される。よって、シート状配線基材の起伏部の高くなっている部分より外側でのシート状配線基材への引っ張り力は、他の部分と比較して小さくなっているため、シート状配線基材の自由端である外周縁に作用する引っ張り力が緩和させることができ、撓みや反りを防止し、アクチュエータからのシート状配線基材の剥離を防止することができる。なお、起伏部は、シート状配線基材配線基材の剛性板と接合される部分の外周縁においてハンダ上に該当する位置に沿って連続して設けられていても、断続的または一部分のみに設けられてあっても、その効果を得ることができる。
前記シート状配線基材の前記剛性板と接合された側の面は被覆材で被覆され、前記起伏部には、前記被覆材の厚みを異なえることにより形成された凸部を含むことができる。このようにしてシート状配線基材に起伏部が形成されていることで、起伏部をシート状配線基材上に容易に設けることができる。
また、前記剛性板は、プレス加工により成形されているものであるとよい。プレス加工により成形された剛性板は、プレス加工の性質上、その外周縁において上方に撓んでいる。そのため、シート状配線基材と剛性板とを接合するときに、シート状配線基材が平面状であると、剛性基板の外周縁とシート状配線基材との間に出来る空間が広くなり、これらの間を接合する接着剤がその空間を十分に埋めることができず、両者の接着が不十分となり、十分な剛性が得られない。これに対し、シート状配線基材の剛性板と接合される面に、起伏部を形成している凸部が設けられているため、この凸部によりシート状配線基材と剛性板との接合面間の距離を埋めることができる。よって、剛性板にプレス加工による反りが生じていても、シート状配線基材との接着を確実に行うことができる。
さらに、前記シート状配線基材の前記アクチュエータと重ねられた範囲の外周縁に、前記給電端子と接続されないダミー配線が設けられていることが好ましい。このように構成された液滴吐出ヘッドでは、シート状配線基材の外周縁にダミー配線による剛性を備えることができる。よって、シート状配線基材の外周縁に作用する引っ張り力や圧縮力が生じた場合に、シート状配線基材の撓みや反りを緩和することができる。
また、前記液滴吐出ヘッドは、前記アクチュエータ、前記配線ユニット、及び前記剛性板の積層体を間隙を有して囲むように設けられ、前記流路ユニットに接合された枠状の補強フレームを、さらに備え、前記積層体と前記補強フレームとの間隙に封止材を充填してもよい。
さらに、前記剛性板は、その外周縁に切欠を有し、前記剛性板の前記切欠と対応する前記シート状配線基材の外周縁に、前記起伏部を有することが好ましい。このように剛性板に設けられた切欠は、シート状配線基材との摩擦防止効果を有し、また、封止材を注入するために利用することができる。剛性板の切欠と重複するシート状配線基材の部分では、両者を接合している接着剤の硬化時に引っ張り力が作用したときに、反りを抑制する剛性板で被覆されないために反りやすいが、この部分に起伏部が形成されて効果的に反りが防止されている。また、剛性板の切欠が、補強フレームとの間の間隙に封止材を注入するために利用される場合には、切欠に封止材を注入する注入管が差し込まれる。剛性板の切欠が設けられた部分と補強フレームとの間隙を、封止材注入用の注入管が挿入できる大きさとすれば、他の部分の間隙はそれよりも幅狭とできる。よって、液滴吐出ヘッドの小型化を図ることができる。
本発明は、以下に示すような効果を奏する。
本発明によれば、アクチュエータの駆動信号用端子とシート状配線基材の給電端子とをハンダを介して接合し、硬化に伴い収縮する接着剤を用いてシート状配線基材に剛性板を接合しようとする場合に、接着剤の収縮によりシート状配線基材のハンダ上の部分に作用する引っ張り応力を緩和させることができ、シート状配線基材とアクチュエータとの剥離を防止できる。
以下、本発明の好ましい実施の形態を図面を参照しながら説明する。なお、以下では全ての図を通じて同一又は相当する要素には同一の参照符号を付して、その重複説明を省略する。また、以下の説明ではノズルから液滴を吐出する方向を下方向とし、その反対側を上方向とする。
[実施の形態1]
まず、本発明の実施の形態1に係る液滴吐出ヘッドを備えた液滴吐出装置の一例としてインクジェット記録装置100の構成の概要を、図1〜3を用いて説明する。図1は本発明の実施の形態に係る液滴吐出ヘッドを備えたインクジェット記録装置の平面図、図2はキャリッジをY方向に沿って切断した断面図、図3はヘッドアセンブリの分解斜視図である。
インクジェット記録装置100は、例えば、単独のプリンタ装置としてだけでなく、コピー機能、スキャナ機能、ファクシミリ機能等を備えた多機能装置(MFD:Multi Function Device)のプリンタ機能としても適用することができるものである。図1に示すように、インクジェット記録装置100は、本体フレーム2の内部に、主走査方向(以下、「Y方向」という。)に沿って往復走査するキャリッジ3と、このキャリッジ3に搭載された液滴吐出ヘッド1を備えている。
キャリッジ3は、本体フレーム2内にY方向に沿って平行状に設けられた後ガイド軸6と前ガイド軸7とに摺動自在に支持されるとともに、キャリッジ駆動モータ17と無端帯であるタイミングベルト18とにより、Y方向へ往復移動するように構成されている。被記録媒体である記録用紙Paは、図示しない公知の記録用紙搬送機構により、Y方向と直交する方向(以下、「X方向」という。)に沿って、液滴吐出ヘッド1の下面側を水平状に搬送される。この記録用紙Paに対して、Y方向に移動する液滴吐出ヘッド1のノズルから下向きに有色液体(インク)の液滴が吐出されて、記録用紙Paに印字される。
図2に示すように、キャリッジ3は、上側が開口された略箱状のヘッドホルダ8を備えている。このヘッドホルダ8の底板部8aの上面側には、ダンパー装置9が搭載されていて、ダンパー装置9には、本体フレーム2内に静置された有色液体(例えば、ブラックBK、イエローY、マゼンタM、及びシアンCのインク)の液体供給源5a〜5dから有色液体が液体供給管14a〜14dを介して供給され、ダンパー装置9はこれらの有色液体を色毎に貯留する複数の液体貯留室を備えている。さらに、ダンパー装置9は、液体貯留室中の有色液体に滞留する気泡を除去するための排気弁機構9bも備えている。
図2及び図3に示すように、ヘッドホルダ8の底板部8aには開口部(図示略)が貫通形成されており、この開口部の内側では、ダンパー装置9の液体流出口(図示略)と、液滴吐出ヘッド1の液体取入口37とが、補強フレーム15の接続穴15bと弾性シール部材(図示略)を介して接続され、ダンパー装置9から液滴吐出ヘッド1に有色液体が色毎に独立して供給される。また、ヘッドホルダ8の底板部8aには、後述するシート状配線基材30の延設部30bを挿通させるスリット孔55と、底板部8aの下面側に液滴吐出ヘッド1を固着させるための接着剤19を流し込むための貫通孔56が設けられている。
そして、ヘッドホルダ8の下面側に下向きに開口形成された凹部8bには、全体として略扁平形状を有する液滴吐出ヘッド1が、ノズル4が開口している面を下向きに露出させて収容されて、さらに、凹部8bの天井面となる底板部8aとほぼ平行になるように所定の間隔をおいて接着剤19で固着されている。
〔液滴吐出ヘッド1〕
次に、液滴吐出ヘッド1の構成について、図3〜14を用いて説明する。図3はヘッドアセンブリの分解斜視図、図4は液滴吐出ヘッドの分解斜視図、図5は流路ユニットとアクチュエータの積層体の一部断面図、図6は流路ユニットとアクチュエータと配線ユニットとの積層体の平面図、図7は配線ユニットの平面図、図8は図7におけるVIII−VIII断面図、図9は流路ユニットとアクチュエータと別態様の配線ユニットとの積層体の平面図、図10はシート状配線基材に設けた切欠形状部の一部拡大平面図、図11は切欠形状部の変形例1を示すシート状配線基材の一部拡大図、図12はシート状配線基材に設けたダミー配線の位置を説明する図、図13はヘッドアセンブリの平面図、図14は図13におけるXIV−XIV矢視断面の一部分を示す図である。
図3〜5に示すように、液滴吐出ヘッド1は、共通液体室であるマニホールド81から複数のノズル4に至る複数の個別液体流路85が形成されている流路ユニット10と、複数のノズル4のうち所定のノズル4から選択的に液滴を吐出するように個別液体流路85の各々に対応して設けられた複数の吐出エネルギー付与部45を有するアクチュエータ11と、このアクチュエータ11の吐出エネルギー付与部45に駆動信号を供給する信号回路や電源配線が設けられた配線ユニット12と、剛性板13とを、下方から順に積層して備えている。この液滴吐出ヘッド1は、流路ユニット10の上面にアクチュエータ11との間に間隙を有してアクチュエータ11を囲むように枠状の補強フレーム15が設けられ、さらに、流路ユニット10の下面側にノズル4を露出するようにしてフロントフレーム16が設けられて、ヘッドアセンブリ20となる。液滴吐出ヘッド1は、ヘッドアセンブリ20の状態で接着剤19によりヘッドホルダ8の底板部8aの下側に組み付けられる。
なお、本実施の形態では、アクチュエータ11として積層型圧電素子を備えた圧電アクチュエータを採用している。但し、アクチュエータ11はこれに限定されるものではなく、ヒーターで液体を加熱することによって気泡を発生させて液滴を飛ばし印字するサーマル方式、振動板を静電気力により変形させてノズルから液滴を吐出し印字する静電アクチュエータ方式、ピエゾ素子(圧電素子)に電圧を加え変形させてその力を利用してノズルから液滴を吐出し印字する圧電アクチュエータ方式などのうちいずれの方式で個別液体流路85の液体に吐出エネルギーを付与するものであってもかまわない。
〔流路ユニット10〕
まず、流路ユニット10について説明する。流路ユニット10は、有色液体を吐出する複数のノズル4と、ダンパー装置9から供給される有色液体を貯留する共通液体室であるマニホールド81と、マニホールド81からノズル4に至る複数の個別液体流路(チャンネル)85とが内部に設けられていて、その下面には複数のノズル4が下向きに開口している。各個別液体流路85は、個別貯留室である圧力室83と、マニホールド81と圧力室83とを連通する絞り部82、及びノズル4と圧力室83とを連通するディセンダ孔84で形成され、マニホールド81にある有色液体は、絞り部82、圧力室83、及びディセンダ孔84を通じてノズル4から吐出される。
複数のノズル4は、X方向に列状に延び、Y方向に一又は複数の列を成している。1つのノズル列に並ぶ複数のノズル4は、互いに所定間隔をおいて配置されて同色の液滴が吐出されるようになっている。
流路ユニット10の上面には各ノズル4に対応して複数の空間が開口しており、この開口が積層されたアクチュエータ11により閉じられることで、複数の圧力室83が流路ユニット10内に形成されている。複数のノズル4と同様に、複数の圧力室83は、X方向に列状に延び、Y方向に一又は複数の列を成している。そして、マニホールド81は、複数の圧力室83の列が配置された範囲に対応して、流路ユニット10の内部にX方向に長く延びるように形成されている。
また、流路ユニット10には、X方向の一端側に液体供給源5a〜5d(図2)に接続されている液体取入口37が液体の色別に設けられている。液体取入口37は、マニホールド81のX方向の一端部と連通されていて、液体供給源5a〜5dからフィルタ(図示略)を介して各液体取入口37に供給された有色液体は、マニホールド81に流入し、絞り部82を介して圧力室83に至る。圧力室83内の液体は、該圧力室83内が後述するアクチュエータの駆動によって吐出圧を受けることによってディセンダ孔84を通じてノズル4から吐出される。なお、流路ユニット10は、複数枚のプレート部材の積層体であっても、一体的に形成されたブロック体であってもよい。
〔アクチュエータ11〕
次に、アクチュエータ11について説明する。積層型圧電素子で成るアクチュエータ11は、PZT(チタン酸ジルコン酸鉛)等のセラミック材料から成る複数の圧電シート23,24の表面に、導電ペースト等の導電材料で個別電極42又は共通電極44をスクリーン印刷法等により形成し、複数の圧力室83(又はノズル4)の各々に1対1で対応して設けられた複数の個別電極42を有する圧電シートと、複数の圧力室83(又はノズル4)に共通となるように設けられた共通電極44を有する圧電シートとを交互に複数積層して構成されている。このように構成されたアクチュエータ11は、最下層の圧電シート24上に圧電シート23を積層方向に挟むように形成された個別電極42と共通電極44を備え、積層方向に対向する両電極42,44間の圧電シート23を吐出エネルギー付与部(液体吐出エネルギー付与部)45としている。なお、吐出エネルギー付与部45は公知のように個別電極42と共通電極44との間に高電圧を印加して、その電極間の圧電シート23を分極することで活性化される。そして、任意の吐出エネルギー付与部45では、対応する個別電極42と共通電極44との間に、分極方向と平行に電圧を印加することにより、その印加された個別電極42に対応した圧電シート23に、当該積層方向の歪みを発生させて、圧力室83内の液体に吐出圧(吐出エネルギー)を付与する。
アクチュエータ11上には、各個別電極42と電気的に接続された駆動信号用端子41と、圧電シート23を積層方向に貫通した電気的なスルーホールを介して共通電極44と電気的に接続された定電位信号用端子43とが配置されている。複数の駆動信号用端子41は、圧力室83(ノズル4)に対応してX方向に列を成して配置され、この駆動信号用端子41の列はY方向に一又は複数が並べられて群を成している。また、複数の定電位信号用端子43は、駆動信号用端子41の群のX方向の両端側に配置されている。
上記構成のアクチュエータ11の外形状は、流路ユニット10の外形状よりも一回り小さく形成されている。そして、流路ユニット10の上面に開口している圧力室83を閉塞するとともに、流路ユニット10のX方向の一端部に形成された液体取入口37を露出するように、アクチュエータ11の下面と流路ユニット10の上面とが接合されている。
〔配線ユニット12〕
続いて、配線ユニット12について説明する。図6に示すように、配線ユニット12は、全体として帯状を有するシート状配線基材30と、印字データに基づいてアクチュエータを選択的に駆動させる駆動信号を出力する駆動IC31とを備えている。このシート状配線基材30の長手方向(Y方向)の一端部において、アクチュエータ11の外形形状とほぼ等しい平面視略矩形状の範囲は、アクチュエータ11の上面に重ねられて固着される接合部30aとなる。この接合部30aY方向の一側の辺から他端部まで延びる延設部30bがY方向に引き出されている。そして、延設部30bの接合部30a寄りには、駆動IC31が実装されている。なお、この駆動IC31は、図3に示すように、ヘッドホルダ8の側板寄りの部分において、ヒートシンク57と弾性部材58とにより挟持され、駆動IC31の発熱は接触しているヒートシンク57に伝わって外部に放熱される。
図7及び図8に示すように、シート状配線基材30は、電気絶縁性を有する可撓性の合成樹脂材(例えば、ポリイミド樹脂)であるベース材34の片面に、銅箔層36が積層され、この銅箔層36に複数の個別電極給電端子60および複数の共通電極給電端子61、そして複数の配線パターン(入力側配線71,駆動信号出力配線72,共通電位付与線73など)がフォトレジスト等により形成され、さらに、銅箔層36の表面が電気絶縁性を有する可撓性の合成樹脂(例えば、ポリイミド樹脂)からなるカバー層35で被覆されて、構成されている。ベース材34の個別電極給電端子60及び共通電極給電端子61と重複する部位には孔があけられて、この孔内に露出する個別電極給電端子60及び共通電極給電端子61には、ハンダバンプ63が固着されている。
複数の個別電極給電端子60は、シート状配線基材30の接合部30aにおいて、アクチュエータ11の複数の駆動信号用端子41と対応するようにX方向に延びる列を成すように配置され、この個別電極給電端子60の一又は複数の列がY方向に並設されている。複数の個別電極給電端子60は、ハンダバンプ63を介してアクチュエータ11の複数の駆動信号用端子41と1対1で対応して接続されている。また、各個別電極給電端子60は、シート状配線基材30上の駆動信号出力配線72により駆動IC31の出力側と接続されている。複数の個別電極給電端子60が設けられた接合部30aに対して、駆動IC31はシート状配線基材30の延びる方向(Y方向)に配置されているため、複数の駆動信号出力配線72は複数の個別電極給電端子60からシート状配線基材30の延びる方向に引き出されて駆動IC31の出力側に接続されている。駆動IC31の入力側には、駆動IC31に駆動データを入力するための複数の入力側配線71が接続されている。
また、複数の共通電極給電端子61は、シート状配線基材30の接合部30aであって個別電極給電端子60の群のX方向両側に設けられ、各共通電極給電端子61は、ハンダバンプ63を介してアクチュエータ11の定電位信号用端子43の端子と接続されている。各共通電極給電端子61は、シート状配線基材30上で共通電極44に定電位を付与するための共通電位付与線73と接続され、接地されている。
なお、本実施の形態において、シート状配線基材30の延設部30bの長手方向の中途部にチップ状の駆動IC31が搭載されたCOF(チップ・オン・フィルム)が用いられている。また、シート状配線基材30は、駆動IC31が実装された第一の配線板としてのCOFと、COFに設けられた複数の入力側配線71の数と対応する配線数を有する平行な配線パターンが形成された第二の配線板としての汎用のFFC(フレキシブル・フラット・ケーブル)とから構成してもよい。
続いて、上記構成のシート状配線基材30が備える特徴的構造について説明する。
図4、及び図6〜9に示すように、シート状配線基材30は、接合部30aの剛性板13と接合された側の面に起伏部32を有している。起伏部32は、接合部30aに配置された複数の給電端子60,61群のうち最も外縁側に配置された給電端子60,61と積層方向に対応する位置に設けられ、他の給電端子60、61群を囲うようにY方向に長い略矩形枠状に形成されている。ここで、「積層方向」とは、アクチュエータ11、シート状配線基材30、及び剛性板13が順に積み重ねられている方向を言う。
この起伏部32には、シート状配線基材30の剛性板13との接合面を被覆している被覆材(カバー層35)の厚みを部分的に大きくすることにより形成された凸部33が含まれている。つまり、シート状配線基材30の接合面において設けられた凸部33が高部に、凸部33の周囲がこれに対応する低部となって、起伏部32の起伏が形成されている。この凸部33は、シート状配線基材30の接合部30aに配置された複数の給電端子60,61のうち最も外縁側に配置された給電端子60,61に固着されたハンダバンプ63と積層方向に重複する位置のシート状配線基材30の表面に設けられている。凸部33は、カバー層35となる被覆材料を複数回以上重ね塗りすることで、容易に部分的に厚みを大きくなるように形成されていて、厚みや幅、形状等は液滴吐出ヘッド1の態様に応じて適宜変更することが望ましい。また、カバー層35となる被覆材料にエッチング等の方法で凹みを形成することによって起伏部としてもよい。この場合、シート状配線基材30の接合面が高部に、凹部が低部となる。なお、被覆材の厚みを大きくすることにより形成された凸部33が、シート状配線基材30の外周縁に沿って連続的または断続的もしくは一部分に設けられることで、シート状配線基材30の外周縁の剛性を高める効果も期待できる。
図9に示すように、起伏部32の凸部33は、シート状配線基材30の接合部30aに配置された複数の給電端子60,61のうち最も外縁側に配置された給電端子60,61に固着されたハンダバンプ63上を通過するように、平面視で連続した帯状に形成されている。但し、凸部33の形状はこれに限定されるものではなく、例えば、図10に示すように、起伏部32の凸部33は、シート状配線基材30の接合部30aに配置された複数の給電端子60,61のうち最も外縁側に配置された給電端子60,61に固着されたハンダバンプ63上を覆う円形状を有し、最も外縁側の給電端子60,61に対応して、断続的に設けたものとできる。また、起伏部32の凸部33は、シート状配線基材30の接合部30aに配置された複数の給電端子60,61のうち最も外縁側に配置された給電端子60,61に固着されたハンダバンプ63上であれば、一部分のみであってもよい。起伏部32および凸部33については後で詳しく説明する。
なお、図11に示すように、シート状配線基材30の接合部30aの外周縁において、何れの給電端子60,61とも接続されないダミー配線パターン78を設けてもよい。図11では、ダミー配線パターン78が形成される範囲を斜線で示しており、ダミー配線パターン78の配線パターンについては限定されない。このように、シート状配線基材30にダミー配線パターン78を設けることによって、シート状配線基材30の剛性を高めることができる。シート状配線基材30の接合部30aの外周縁の剛性が高まって変形しにくくなれば、剛性板13とシート状配線基材30との接合部分、並びに、アクチュエータ11とシート状配線基材30との接合部分において、シート状配線基材30の剥離を防止することができる。
〔剛性板13〕
続いて、剛性板13について説明する。図4及び図12に示すように、剛性板13は、シート状配線基材30を介してアクチュエータ11上に積層するように、シート状配線基材30の上面においてアクチュエータ11と対応する位置(アクチュエータ11と積層方向に重なる位置)に接着剤で固定されている。剛性板13は、アクチュエータ11及びシート状配線基材30の接合部30aのほぼ全面を覆う大きさを有する平面視長方形状の扁平な板材である。剛性板13は、金属製の板材をプレス加工することで形成され、シート状配線基材30よりも剛性が高く、且つ、アクチュエータ11及びシート状配線基材30よりも熱伝導性に優れた素材からなっており、例えば、アルミニウム、銅、SUSなどの金属板が用いられている。
この剛性板13は、シート状配線基材30を介してアクチュエータ11に密着することで、液滴吐出ヘッド1全体の剛性を高めるとともに、駆動IC31の発熱やアクチュエータ11自体の発熱などの局所的な発熱により不均一となり得るアクチュエータ11や流路ユニット10の熱分布を均一化させる機能を有している。
平面視略矩形状の剛性板13には、その4辺の外周縁において、内側方向に凸形状となるような切欠13aが設けられている。この切欠13aは、詳しくは後述するが、液滴吐出ヘッド1と補強フレーム15とを接着固定したときに、補強フレーム15の開口部15cの内周と、剛性板13、シート状配線基材30、及びアクチュエータ11の積層体の外周との間隙を封止する封止材53を注入する際に、注入管を挿入するために利用される。このため、切欠13aは、剛性板13の外周縁の少なくとも一箇所には設けられるのが好ましい。
剛性板13に設けられた切欠13aの奥行き寸法(内側への切り込み量)は、補強フレーム15の開口部15cとの間隙50に、封止材53の注入管を挿入できるように、注入管の径や大きさに合わせて設定されている。なお、切欠13aは、上記形状に限られることはなく、例えば、平面視略矩形状の剛性板13の4つの角部を切り落としたような形状であってもよいし、切欠13aの幅や本数、配置位置など適宜変形可能である。
〔補強フレーム15〕
次に、補強フレーム15について説明する。図2、図3、及び図13に示すように、補強フレーム15は、流路ユニット10よりも剛性に優れた素材(例えば、SUSなどの金属板)からなり、アクチュエータ11に対応した開口部15cを貫通形成した矩形枠形状を有する。平面視において補強フレーム15の外形状は、流路ユニット10の外形状よりもひと回り大きく形成されており、また、補強フレーム15の開口部15cの内周は、流路ユニット10の外形状よりも小さく且つアクチュエータ11の外形状よりも大きい。この補強フレーム15は、アクチュエータ11、配線ユニット12及び剛性板13の積層体の周囲を間隔をおいて囲むようにして設けられ、流路ユニット10の上面に積層された状態で流路ユニット10に接着固定されている。そして、流路ユニット10の上面と、アクチュエータ11、配線ユニット12及び剛性板13の積層体と補強フレーム15の内周との間隙50は、封止材53で封止される。このように、液滴吐出ヘッド1に補強フレーム15を設けることで、薄い扁平形状の流路ユニット10の変形や歪みを防止している。
〔フロントフレーム16〕
次に、フロントフレーム16について説明する。図2及び図3に示すように、フロントフレーム16は、平面視略U字状の扁平な板材で、流路ユニット10の周囲を囲むように配置され、補強フレーム15の下面に固着されている。このフロントフレーム16によって、流路ユニット10の複数のノズル4が開口している面とヘッドホルダ8の周囲との段差を解消し、払拭部材等で流路ユニット10のノズル面をクリーニングする際の引っ掛かりを防止している。
〔液滴吐出ヘッド1の組み立て方法〕
次に、上記構成の液滴吐出ヘッド1及びヘッドアセンブリ20の組み立て方法について、図12〜15を用いて説明する。図12は液滴吐出ヘッドの平面図、図13はヘッドアセンブリの平面図、図14は図13におけるXIV−XIV矢視断面の一部分を示す図、図15は補強フレームとアクチュエータとの間隙に絶縁性樹脂を充填するために注入管を差し込んだ状態の断面図である。なお、以下の説明では、アクチュエータの外周端がある側を外側とし、その反対側を内側とする。
液滴吐出ヘッド1の組み立てに際して、まず、図12及び図13に示すように、流路ユニット10の圧力室孔とアクチュエータ11の個別電極とが位置決めされて、積層固定される。次いで、アクチュエータ11の表面端子41,43に対して、これに対応するシート状配線基材30の給電端子60,61とが対向するように、アクチュエータ11とシート状配線基材30とを位置合わせして重ねたうえ、表面端子41,43と給電端子60,61のいずれか一方に予め設けられたハンダバンプ63をバーヒーターなどで所定温度まで加熱して溶融させて、アクチュエータ11とシート状配線基材30とを合わせる方向へ加圧することにより接合される。このようにしてアクチュエータ11と接合されたシート状配線基材30の一端部が、アクチュエータ11に重なる接合部30aとなる。
次に、その体積が収縮して硬化することで被接合材同士を接着する接着剤64として、液状接着剤(例えば、瞬間接着剤)を、シート状配線基材30の接合部30aの上面の複数箇所に点付けする。接着剤64は、シート状配線基材30へ塗布するとき、及び塗布した直後は流体状であるため、シート状配線基材30の接合部30aの上に剛性板13を配置して相互に合わさる方向に加圧すると、接着剤64は、両者の間で外周縁に向かって広がる。なお、液状接着剤64は、エポキシ系接着剤、シリコン系接着剤、UV接着剤や瞬間接着剤など、市場に汎用として流通しているものが含まれる。一般的には、例えば瞬間接着剤のような溶媒を含む接着剤(例えば、溶媒が水)である場合など、硬化時に溶媒が蒸発して体積が減損することから、硬化後の収縮が著しい傾向がある。
ここで、剛性板13とシート状配線基材30の間に介在する接着剤64は、塗布量が過剰である場合や、加圧により塗布範囲が広がり過ぎた場合に、剛性板13の外周縁を越えてはみ出してしまうことある。剛性板13からはみ出した接着剤64は、シート状配線基材30とアクチュエータ11との間に侵入してショートを引き起こしたり、硬化時に外周縁から最も近い表面端子41,43と給電端子60,61との接合を剥がしたりする虞がある。一方、接着剤64の塗布量が過小である場合や、接着剤64の塗布範囲が剛性板13の外周縁よりも著しく内側である場合には、シート状配線基材30と剛性板13との接着が不十分となり、剥離が生じ易くなるだけでなく、剛性が十分に得られないことがある。このことから、硬化後の接着剤64は、最も外縁側に位置する給電端子60,61と表面端子41,43とが接合されている位置を含めて、剛性板13の縁まで広がっていることが望ましい。このため、図14に示すように、剛性板13とシート状配線基材30とを接合する接着剤64は、硬化後に、最も外縁側に位置する給電端子60,61と表面端子41,43とが接合されている位置を含んで剛性板13の縁まで存在するように、剛性板13とシート状配線基材30との間で加圧される。
ここで、シート状配線基材30の接合部30aの外周縁に設けられた起伏部32では、ハンダバンプ63と積層方向に重複する位置に凸部33が形成されており、シート状配線基材30の内側から外側に向かって広がる接着剤64は、この凸部33上に広がるとともに、凸部33を超えてその外側まで広がる。このとき、起伏部32の凸部33上の接着剤64の厚みは、凸部33の内側や外側と比較して小さくなる。
そして、接着剤64が硬化に伴って収縮すると、この収縮力により接着剤64と接触しているシート状配線基材30の上面が内側へ引っ張られる。ここで、シート状配線基材30のハンダバンプ63と積層方向に重複している部分、即ち、凸部33に作用する引っ張り力は、接着剤64の厚みが小さいことから、他と比較して小さくなる。さらに、凸部33の位置を境界として、シート状配線基材30に作用する引っ張り力の大きさおよび方向は内側と外側とで分断される。なお、凸部33位置の外側では、接着剤64のシート状配線基材30との接着面積が小さい為、引っ張り力は内側よりも外側の方が小さくなり、その外側領域での引っ張り力は、凸部33上で接着剤64が内側と外側とを連続しているため、内側に向かう引っ張り力が大きい。しかしながら、凸部33があることで外側に向かう引っ張り力が働き、外側領域での内側へかかる引っ張り力を小さくできる。このように、起伏部32の凸部33によりシート状配線基材30に作用する引っ張り力の大きさや方向が分散されるため、ハンダバンプ63の位置よりも外側にあるシート状配線基材30の外周縁(自由端)に作用する引っ張り力の大きさは、起伏部32を設けない場合と比較して小さくなる。よって、シート状配線基材30の接合部30aの自由端である外周縁に作用するアクチュエータ11から引き剥がそうとする方向の引っ張り力は低減されて、シート状配線基材30の外周縁の撓みや反り上がりによる、アクチュエータ11からのシート状配線基材30の剥離が防止されている。
特に、図10に示すような円形状の凸部33を起伏部32に設ける場合においては、シート状配線基材30のハンダバンプ63と積層方向に重複する部分を中心として四方へ引っ張り力を分散させる効果があるため、接着剤64の硬化時に作用するシート状配線基材30の外周縁から内側への引っ張り力に加え、隣接する給電端子60,61(ハンダバンプ63)間の引っ張り力も、低減される。
また、図12及び図13に示すように、シート状配線基材30の接合部30aにおいて、剛性板13の切欠13aなどの剛性板13で被覆されていない範囲は、接着剤64の収縮に起因する引っ張り力が剛性板13によって抑制されておらず、他の部分と比較して大きな引っ張り力が作用する。このように、シート状配線基材30の接合部30aの剛性板13で被覆されない範囲の表面には、シート状配線基材30と剛性板13とを接合する接着剤64が広がっている。このシート状配線基材30の上面において剛性板13の切欠13aと重なる部分において接着剤64が硬化に伴って収縮すると、剛性板13で被覆されている部分と比較して、接着剤64と接触しているシート状配線基材30の上面が内側へより強く引っ張られる。ここで、剛性板13の切欠13aと重複するシート状配線基材30の部分に、起伏部32の凸部33が設けられていると、上述の通り引っ張り力がより強く作用しても、効果的にシート状配線基材30の反り上がりが防止される。よって、起伏部32の凸部33は、少なくとも、シート状配線基材30の上面において剛性板13で被覆されない部分に配置されていることが望ましい。
また、図14に示すように、剛性板13はプレス成形品であることから、その外周縁が上方へ微量に反っている傾向がある。そのため、剛性板13とシート状配線基材30とを接着剤64を用いて接合するときに、剛性板13の外周縁においては、シート状配線基材30との間の接合面間の距離が大きくなってしまう。これに対し、シート状配線基材30の接合部30aの外周縁に沿って設けられた起伏部32では、凸部33によりシート状配線基材30と剛性板13との接合面間の距離が補われて、この接合面間の距離が縮まる。よって、シート状配線基材30と剛性板13との接合面間に空隙が生じないように接着剤64が塗布されて、剛性板13の外周縁まで確実にシート状配線基材30に接合できるようになる。
次に、組立工程に戻って、剛性板13がアクチュエータ11に接着された流路ユニット10の上面に、補強フレーム15を接着剤で固定する。ここで、シート状配線基材30の延設部30bを、補強フレーム15の開口部15cから上面側を通るように持ち上げて、開口部15cの内周にアクチュエータ11を収容させたうえで、流路ユニット10と補強フレーム15とを接着する。
流路ユニット10と接合された補強フレーム15の開口部15cの内周には、流路ユニット10の上面と、アクチュエータ11、配線ユニット12及び剛性板13の積層体の外周との間に間隙50が形成されている。この間隙50は、アクチュエータ及び流路ユニットの積層体と補強フレームとを組立てたときの位置ズレ差を吸収するための幅狭な空隙である。間隙50は、アクチュエータ11の全周囲に亘って略同一幅寸法W1を有する溝状に形成されている。但し、図12及び図13に示すように、剛性板13の切欠13aが設けられた位置においては、剛性板13の周囲の間隙50は、他の部分の幅寸法W1よりも大きい幅寸法W2を有する(H2>H1)。例えば、幅寸法W1は、約0.1mm〜0.9mm程度で、幅寸法W2は、約0.6mm〜1.2mm程度とすることができる。
続いて、間隙50に、液状の封止材53が充填される。ここで、図15に示すように、シリコーン樹脂等の液状の封止材53が充填された注入管54の先端を、剛性板13の切欠13aによって間隙50の広くなった空間に差し込んで、液状の封止材53を注入する。液状の封止材53は、剛性板13の切欠13aが設けられた位置から、これに連通している溝状の間隙50内に順次充填される。このように、剛性板13の切欠13aを利用して封止材53を注入することによれば、間隙50の幅寸法W1を、液状の封止材53を注入するための注入管54の管径(例えば、0.6〜0.8mm程度)よりも小さくすることができる。よって、補強フレーム15の開口部15cの内周を必要以上に大きくしなくともよいので、補強フレーム15の小型化を図ることができる。
このように組立てられた補強フレーム15と流路ユニット10とは、図2に示すように、シート状配線基材30の延設部30bを、ヘッドホルダ8の底板部8aに穿設したスリット孔55に挿通させて、補強フレーム15の上面が、ヘッドホルダ8の底板部8aの下面と隙間を空けて平行状になるように位置合わせする。そして、底板部8aの貫通孔56から、接着剤19を流し込んで、液滴吐出ヘッド1をヘッドホルダ8に固着する。次いで、液滴吐出ヘッド1のノズル面を囲むようにフロントフレーム16を補強フレーム15の下面に接着剤で固着される。以上のようにして、液滴吐出ヘッド1の組み立てと、この液滴吐出ヘッド1のヘッドホルダ8への組み付けが行われる。
[実施の形態2]
続いて、本発明の実施の形態2に係る液滴吐出ヘッドについて説明する。実施の形態2に係る液滴吐出ヘッドでは、実施の形態1に係る液滴吐出ヘッドと比較して、配線ユニット12のシート状配線基材30に設けられた起伏部32の態様が異なり、他の部分は同一の構成である。そこで、以下では、配線ユニット12のシート状配線基材30に設けられた起伏部32について図16〜19を用いて詳細に説明し、実施の形態1と共通する液滴吐出ヘッド1の他の部分の説明は省略する。図16は実施の形態2に係る液滴吐出ヘッドの一部断面図、図17は起伏部を示すシート状配線基材の周縁部の平面図、図18は起伏部の変形例1を示すシート状配線基材の外周縁の平面図、図19は起伏部の変形例2を示すシート状配線基材の外周縁の平面図である。
液滴吐出ヘッド1を構成する配線ユニット12が具備するシート状配線基材30は、接合部30aの剛性板13と接合された側の面において、接合部30aに配置された複数の給電端子60,61のうち最も外縁側に配置された給電端子60,61と、積層方向に対応する位置に起伏部32を有している。この起伏部32は、図16に示すように、シート状配線基材30のハンダバンプ63の周囲と積層方向に重複する位置に形成された凸部33を有している。これにより、シート状配線基材30のハンダバンプ63と積層方向に重複する位置が起伏部32の低部となり、ハンダバンプ63の周囲と積層方向に重複する位置が起伏部32の高部となる。ここで、「積層方向」とは、アクチュエータ11、シート状配線基材30、及び剛性板13が順に積み重ねられている方向を言う。
図17に示す起伏部32の凸部33は、シート状配線基材30の接合部30aに配置された複数の給電端子60,61のうち最も外縁側に配置された給電端子60,61に固着されたハンダバンプ63と積層方向に重複する部分を挟むように略平行に配置された二本の帯形状を有している。そのため、実施の形態1と同様にシート状配線基材30にかかる引っ張り力は、内側の凸部33、外側の凸部33、および両者の凸部33,33によって区画された領域によって分断されている。また凸部33があることで内側へ向かう引っ張り力とは反対側に働く引張り力が生ずるため、内側へ向かう引っ張り力を小さくすることができる。また、起伏部32の凸部33の形状はこれに限定されるものではなく、例えば、図18に示すように、起伏部32の凸部33は、シート状配線基材30の接合部30aに配置された複数の給電端子60,61のうち最も外縁側に配置された給電端子60,61に固着されたハンダバンプ63と積層方向に重複する部分を囲う環形状を有したものであってもよい。この場合、シート状配線基材30のハンダバンプ63と重複する部分を中心に囲うように凸部33が形成されているため、四方の引っ張り力を分散させる効果がある。よって、シート状配線基材30と剛性板13とを接合する接着剤64の硬化時にシート状配線基材30の接合部30aの外周縁に作用する、外周縁から内側へ引っ張る力に加え、隣接する給電端子60,61(ハンダバンプ63)間を引っ張り合う力も低減することができる。
また、起伏部32の凸部33は、図19に示すように、シート状配線基材30の接合部30aに配置された複数の給電端子60,61のうち最も外縁側に配置された給電端子60,61に固着されたハンダバンプ63と積層方向に重複する位置の周囲を通る波線形状を有したものであってもよい。このような形態であっても、波線形状がシート状配線基材30の隣接するハンダバンプ63と積層方向に重複する位置の間を通過するため、隣接する給電端子60,61(ハンダバンプ63)間を引っ張り合う力を低減することができる。
このように、シート状配線基材30の剛性板13と接合された側の面において、シート状配線基材30の接合部30aに配置された複数の給電端子60,61のうち最も外縁側に配置された給電端子60,61に固着されたハンダバンプ63と積層方向に重複する部分の周囲に、凸部33が形成されることにより、配線ユニット12と剛性板13とを硬化に伴い収縮する接着剤64を用いて接合する際に、接着剤64の収縮によりシート状配線基材30に引っ張り力が作用しても、この引っ張り力は接着剤64の塗布厚が薄くなっている凸部33の内側と外側とで分断される。これにより、シート状配線基材30のハンダバンプ63と積層方向に重複する部分に作用する引っ張り力は極めて小さくなって、シート状配線基材30の接合部30aの外周縁に掛かる、アクチュエータ11から引き剥がそうとする方向の引っ張り力が低減される。よって、シート状配線基材の外周縁の撓みや反りが緩和され、アクチュエータとの剥離が防止される。
特に、シート状配線基材30の剛性板13で被覆されない部分は、剛性板13による引っ張り力の抑制が働かないため、少なくともこの部分に起伏部32が設けられていることが望ましく、このように起伏部32を設けることによれば、より効果的にシート状配線基材30の撓みや反りを低減させることができる。
本発明に係る液滴吐出ヘッドの構造は、配線ユニットが備えるシート状配線基材を硬化に伴って収縮する接着剤を用いて被接合材と接合する際に、利用することができる。
本発明の実施の形態に係る液滴吐出ヘッドを備えたインクジェット記録装置の平面図である。 キャリッジをY方向に沿って切断した断面図である。 ヘッドアセンブリの分解斜視図である。 液滴吐出ヘッドの分解斜視図である。 流路ユニットとアクチュエータの積層体の一部断面図である。 流路ユニットとアクチュエータと配線ユニットとの積層体の平面図である。 配線ユニットの平面図である。 図7におけるVIII−VIII断面図である。 起伏部を示すシート状配線基材の周縁部の平面図である。 起伏部の変形例を示すシート状配線基材の外周縁の平面図である。 シート状配線基材に設けたダミー配線の位置を説明する図である。 液滴吐出ヘッドの平面図である。 ヘッドアセンブリの平面図である。 図13におけるXIV−XIV矢視断面の一部分を示す図である。 補強フレームとアクチュエータとの間隙に絶縁性樹脂を充填するために注入管を差し込んだ状態の断面図である。 実施の形態2に係る液滴吐出ヘッドの一部断面図である。 起伏部を示すシート状配線基材の周縁部の平面図である。 起伏部の変形例1を示すシート状配線基材の外周縁の平面図である。 起伏部の変形例2を示すシート状配線基材の外周縁の平面図である。 従来の液滴吐出ヘッドの一部断面図である。 従来の液滴吐出ヘッドの一部断面図である。 従来の液滴吐出ヘッドの一部平面図である。 従来の液滴吐出ヘッドの一部断面図である。
符号の説明
1 液滴吐出ヘッド
2 本体フレーム
3 キャリッジ
4 ノズル
8 ヘッドホルダ
10 流路ユニット
11 アクチュエータ
12 配線ユニット
13 剛性板
15 補強フレーム
16 フロントフレーム
20 ヘッドアセンブリ
23 圧電シート
24 基板
30 シート状配線基材
30a 接合部
30b 延設部
31 駆動IC
32 起伏部
33 凸部
34 ベース材
35 カバー層
36 銅箔層
41 駆動信号用端子(表面端子)
42 個別電極
43 定電位信号用端子(表面端子)
44 共通電極
60 個別電極給電端子
61 共通電極給電端子
63 ハンダバンプ
71 入力側配線
72 駆動信号出力配線
73 共通電位付与線
81 マニホールド
82 絞り部
83 圧力室
84 ディセンダ孔
85 個別液体流路
100 インクジェット記録装置

Claims (6)

  1. 共通液体室からノズルに至る複数の個別液体流路を有する流路ユニットと、
    前記個別液体流路の各々に対応して設けられた複数の液体吐出エネルギー付与部と前記複数の液体吐出エネルギー付与部に駆動信号を入力する複数の駆動信号用端子とを有するアクチュエータと、
    前記アクチュエータにその一部分が重ねられたシート状配線基材と、前記アクチュエータと重ねられた範囲に設けられて前記複数の駆動信号用端子とハンダを介して接合された複数の給電端子とを有する配線ユニットと、
    前記配線ユニットを介して前記アクチュエータに積層され、前記シート状配線基材と硬化に伴って収縮する接着剤にて接合された剛性板とを備え、
    前記シート状配線基材は、前記剛性板と接合された側の面の、前記複数の給電端子のうち外縁側に配置された前記給電端子と積層方向に対応する位置に、起伏部を有している、
    液滴吐出ヘッド。
  2. 前記シート状配線基材の前記剛性板と接合された側の面は被覆材で被覆され、
    前記起伏部には、前記被覆材の厚みを異なえることにより形成された凸部が含まれている、
    請求項1に記載の液滴吐出ヘッド。
  3. 前記剛性板は、プレス加工により成形されている、
    請求項1又は請求項2に記載の液滴吐出ヘッド。
  4. 前記シート状配線基材の前記アクチュエータと重ねられた範囲の外周縁に、前記給電端子と接続されないダミー配線が設けられている、
    請求項1〜請求項3のいずれか一項に記載の液滴吐出ヘッド。
  5. 前記アクチュエータ、前記配線ユニット、及び前記剛性板の積層体の周囲を間隔をおいて囲むように設けられ、前記流路ユニットに接合された枠状の補強フレームを、さらに備え、
    前記積層体と前記補強フレームとの間隙に封止材が充填されている、
    請求項1〜請求項4のいずれか一項に記載の液滴吐出ヘッド。
  6. 前記剛性板は、その外周縁に切欠を有し、前記剛性板の前記切欠と対応する前記シート状配線基材の外周縁に、前記起伏部が設けられている、
    請求項1〜請求項5のいずれか一項に記載の液滴吐出ヘッド。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
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US8944568B2 (en) 2009-12-08 2015-02-03 Brother Kogyo Kabushiki Kaisha Printhead and method of manufacturing printhead

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