JP2010000695A - 圧電アクチュエータと液滴吐出ヘッド及び記録装置 - Google Patents

圧電アクチュエータと液滴吐出ヘッド及び記録装置 Download PDF

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Abstract

【課題】複数の柱部が形成された圧電素子部材を柱ピッチ方向に複数配列した圧電アクチュエータの隣接する圧電素子部材間の連結部における圧電素子部材とFPCとの接合不良を低減させる。
【解決手段】櫛歯状に形成された複数の柱部14が形成された圧電素子部材13a〜13cが配列された圧線素子群6に1枚のFPC8を接合するとき、圧電素子部材13a〜13cのFPC8を接合する接合面の連結部における段差を小さくしたり、あるいは段差をなくして、圧電素子部材13a〜13cと1枚のFPC8を安定して接合する。
【選択図】 図6

Description

この発明は、例えばインク滴等の液滴を吐出するための駆動源となる圧電アクチュエータと、圧電アクチュエータを使用した液滴吐出ヘッド及び記録装置に関するものである。
一般に、プリンタ、ファックス、コピア、プロッタあるいはこれらの内の複数の機能を複合した画像形成装置としては、例えば、インクの液滴を吐出する液体吐出ヘッドで構成した記録ヘッドを備え、記録媒体を搬送しながら、インク滴を記録媒体に付着させて画像形成を行うものがある。この液体吐出ヘッドとしては、インク滴を吐出する複数の並列されたノズルに個別に対応して配置された複数の液室の少なくとも一部の壁面を振動板で形成し、この振動板を圧電素子によって変形させて液室の容積を変化させてインク滴を吐出させる圧電型の液滴吐出ヘッドが知られている。このような圧電型の液滴吐出ヘッドでは、例えば積層型圧電素子を用いて、内部電極を端面に引き出した外部電極にFPC(フレキシブルプリントケーブル)などの配線手段の電極を接合し、各圧電素子に画像信号に応じた駆動信号を与えるようにしている。この圧電型の液滴吐出ヘッドを柱整列方向に複数配列して長尺化した液滴吐出ヘッドが、例えば特許文献1に開示されている。
特許文献1に示された液滴吐出ヘッドは、複数の圧電素子を有する複数の積層型圧電素子部材を、積層型圧電素子部材の長手方向に沿ってベース部材上に配置するとともに各積層型圧電素子部材の圧電素子は完全に分割しないで架橋部を残して溝を形成して圧電素子の倒れやチッピングなどが生じることなく、歩留まり良く、多くのノズル数を有する液滴吐出ヘッドを得るようにしている。
また、圧電型の液滴吐出ヘッドで、圧電素子と電極がパターニングされた基台の電気的接合の信頼性を高めるために、特許文献2には基台に個別電極に対応するパターン電極及び共通電極に対応するベタ電極を印刷し、圧電素子と基台の間にフィラー入りの樹脂材料を介在させ、圧電素子の外部電極と基台のパターン電極及びベタ電極を導通させる連結電極にすることが示されている。
特開2006−175845号公報 特開2005−35226号公報
特許文献1に示すように、圧電型の液滴吐出ヘッドを柱整列方向に複数配列した長尺型の液滴吐出ヘッドでは、配列した液滴吐出ヘッド同士の間に段差が存在し、1枚のFPCで、圧電素子の電極とFPCの電極を接合するのが困難であるという問題があった。
この問題は、特許文献2に示すように、基台に個別電極に対応するパターン電極及び共通電極に対応するベタ電極を形成して圧電素子の外部電極との連結電極をフィラー入りの樹脂材料で形成すると解消できるが、基台に個別電極に対応するパターン電極及び共通電極に対応するベタ電極を形成する工程が必要であり、基台の作成が容易でないという短所がある。
この発明は、このような短所を改善し、複数の柱が形成された圧電素子部材を柱ピッチ方向に複数配列した圧電アクチュエータの隣接する圧電素子部材間の連結部における段差による圧電素子部材とFPCとの接合不良を低減させることができる圧電アクチュエータと液滴吐出ヘッド及び記録装置を提供することを目的とするものである。また、圧電素子部材の加工精度を比較的ゆるくしてコストを削減することを目的とする。
この発明の圧電アクチュエータは、櫛歯状に形成された複数の柱部が形成された圧電素子部材を柱配列方向に複数配列した圧電アクチュエータにおいて、1枚のフレキシブル基板が隣接する少なくとも2つの前記圧電素子部材にまたがって接合され、1枚のフレキシブル基板が接合される隣接する圧電素子部材間の連結部におけるフレキシブル基板に対する接合面の段差が、その反対側の面の段差よりも小さいことを特徴とする。
前記隣接する圧電素子部材のフレキシブル基板との接合面に、圧電素子部材ごとに異なる厚みの導電性膜を形成すると良い。
また、前記隣接する圧電素子部材のいずれか一方のフレキシブル基板との接合面にのみ導電性膜を形成しても良い。
さらに、前記隣接する圧電素子部材のいずれか一方のフレキシブル基板との接合面の隣接する圧電素子部材との連結部近傍にのみ導電性膜を形成しても良い。
また、前記圧電素子部材の柱部の配列方向に垂直で、フレキシブル基板の接合面にも垂直な方向の前記圧電素子部材の幅を、前記隣接する圧電素子部材間で異ならせても良い。
この発明の液滴吐出ヘッドは、前記圧電アクチュエータを搭載したことを特徴とする。
この発明の記録装置は、前記液滴吐出ヘッドを搭載したことを特徴とする。
この発明は、1枚のフレキシブル基板が接合される隣接する圧電素子部材間の連結部におけるフレキシブル基板に対する接合面の段差をその反対側の面の段差よりも小さくすることにより、連結部近傍でも圧電素子部材とフレキシブル基板を安定して接合することができる。
また、隣接する圧電素子部材のフレキシブル基板との接合面に、圧電素子部材ごとに異なる厚みの導電性膜を形成したり、隣接する圧電素子部材のいずれか一方のフレキシブル基板との接合面にのみ導電性膜を形成したり、隣接する圧電素子部材のいずれか一方のフレキシブル基板との接合面の隣接する圧電素子部材との連結部近傍にのみ導電性膜を形成したり、あるいは圧電素子部材の柱部の配列方向に垂直で、フレキシブル基板の接合面にも垂直な方向の圧電素子部材の幅を、隣接する圧電素子部材間で異ならせて、隣接する圧電素子部材の連結部に段差が生じないようにすることにより、連結部近傍でも圧電素子部材とフレキシブル基板を密着させることができ、容易に接合できるとともに接合不良が発生することを防ぐことができる。また、圧電素子部材の加工精度をゆるくできコストを削減することができる。
図1は、この発明の圧電アクチュエータを有する液滴吐出ヘッドの構成を示す分解斜視図である。図に示すように、液滴吐出ヘッド1はノズル板2と連通板3と流路板4と振動板5と2つの圧電素子群6a,6bとベース部材7とが重ねられ、かつ2つの圧電素子群6a,6bにFPC8a,8bが接合された状態でフレーム9内に収容されて構成されている。ノズル板2には、インクが吐出されるノズル10が2列に設けられている。流路板4には、各ノズル10に対応する個別の圧力室(図示せず)が形成されている。連通板3は、流路板4の各圧力室から各ノズル10にインクを連通する複数の連通孔11が形成されている。2つの圧電素子群6a,6bは、ベース部材7に取り付けられており、流路板4の各圧力室においてエネルギー発生手段として機能する。すなわち、FPC8a,8bが接続された2つの圧電素子群6a,6bとベース部材7とで圧電アクチュエータ12を構成し、圧力室の1つの壁を形成する振動板5に接合される。この各圧電素子群6a,6bは、駆動制御のための制御部(図示せず)にFPC8a,8bを介して電気的に接続される。FPC8a,8bは柔軟性があり大きく変形させることが可能な薄膜状の部材で形成されており、図示しないが内方に複数の電路が設けられている。各圧電素子群6a,6bは複数の圧電素子部材13a〜13cが配列されている。
この圧電素子群6の圧電素子部材13の構成と、圧電素子部材13とFPC8との接合個所近傍を拡大した構成を図2(a)の斜視図と図2(b)の上面図を参照して説明する。
圧電素子部材13は、一端が流路板4の各圧力室に対応するように略直線上に位置する(X軸方向に並列する)櫛歯状に形成された複数の柱部14を有し、各柱部14の側端面に電気的な接続を可能とする圧電素子電極15を有し、複数の圧電素子電極15が圧電素子部材13に並列して設けられている。この圧電素子部材13に設けた複数の圧電素子電極15のうち少なくとも一端部における複数を共通電極とし、それ以外を個別電極としている。FPC8には圧電素子部材13の複数の圧電素子電極15に対応するように複数のFPC電極16が並列して設けられている。このFPC8のFPC電極16は圧電素子群6を駆動制御する制御部と圧電素子群6とを電気的に接続する。したがってFPC8は、ベース部材7に対向される側にFPC電極16が形成されている。このFPC電極16の下面にはハンダ部材17が設けられている。
この複数の柱部14を有する複数の圧電素子部材13a〜13cを柱整列方向に配列した圧電素子群6とFPC8及びベース部材7からなる圧電アクチュエータ12の接合状態を図3(a)の正面図と(b)の上面図と(c)の側面図を参照して説明する。
複数の圧電素子部材13a〜13cを有する圧電素子群6と1枚のFPC8は一端で電気的に接合され、圧電素子群6の複数の圧電素子部材13a〜13cは下面がベース部材7の上面に接合されている。このFPC8の圧電素子群6との接続部の近傍はホットメルト接着剤18を介してベース部材7の側面に接着されている。この圧電素子群6とFPC8及びベース部材7を接合するときは、まず、ベース部材7に接着剤を用いて複数の圧電素子部材13a〜13cを配列接合する。その後、圧電素子部材13a〜13cの柱部14の圧電素子電極15とFPC8のFPC電極16を図示しないカメラでアライメントを行い、ハンダ部材17を加熱して圧電素子群6とFPC8を接合する。この加熱方法としては、ヒータ等を用いた接触加熱方法、レーザ光等を用いた非接触加熱方法がある。このように複数の圧電素子部材13a〜13cを有する圧電素子群6と1枚のFPC8を接合することにより、圧電素子部材13a〜13cごとにFPCを接合する場合と比べてFPCの高精度切断を行う必要がないとともに複数のFPCを高精度に位置決めする必要もなく、接合工数も大幅に減らすことができる。
この圧電素子群6とFPC8を接合するとき、図4(a)の正面図と(b)の上面図と(c)の側面図に示すように、圧電素子部材13a〜13cの連結部に段差が生じている場合、加熱方法としては、ヒータ等を用いた接触加熱方法の場合には、圧電素子部材13a〜13cの連結部において接合不良が発生する可能性があり、レーザ光等の非接触加熱方法を用いた方が適している。さらに、ガラス等の部材でFPC8と圧電素子群6を密着させて接合させてもよいが、図5(a)の断面図に示す配線部材接合装置19を使用し、図5(b)の斜視図に示すように、先端部にノズル20を有するエアー押え機構部21に加圧空気供給装置22から加圧空気を供給してノズル20から噴出する空気圧によってFPC8を圧電素子群6に密着させながらレーザ照射部23から出射する半導体レーザ光Lによって接合するほうが好ましい。
ここでハンダ部材17は、金属部材からなるFPC電極16と樹脂部材からなるFPC8を透過可能なレーザ光の照射、またはヒータによる熱圧着等により溶融する。すなわちハンダ部材17はFPC電極16とFPC8に比較して低い融点を有する材料であり、かつ導電性を有する材料から構成されたものであればよく、鉛(Pb)を含有しないものであることが望ましく、例えばスズ(Sn)及びビスマス(Bi)を主成分とするハンダが用いられているこのように鉛が含有されていないことから、環境保護の観点において効果的であるとともに、スズ(Sn)及びビスマス(Bi)が主成分のハンダ部材17は非鉛の部材の中では非常に低い融点を有していることから、FPC8や圧電素子部材13a〜13cにダメージを与えることなくFPC電極16と圧電素子電極15とを容易に溶着することができる。なお、ハンダ部材17はあらかじめFPC8や圧電素子部材13に成膜されていなくても良い。
また、配線部材としてFPC8を使用した場合について説明したが、薄膜状であり互いに並列された複数の電極が設けられているものであればよく、例えばTAB(Tape Automated Bonding)を用いても良い。
また、前記説明ではレーザ照射部23から半導体レーザ光を出射する場合について説明したが、ハンダ部材17への吸収率がよく、FPC8の透過率がよいものであれば、例えば、連続的に出射されたYAGレーザ光であっても良い。なお、レーザ照射部23に半導体レーザ装置を用いると、安価でありかつ制御しやすいことから、接合作業を安価にかつ適切に行うことができる。また、半導体レーザ光は樹脂材料への透過率が高いことから、FPC8や圧電素子部材13にダメージを与えることなく、FPC電極16と圧電素子電極15とを適切に接合することができる。また、共通電極を構成する端部の圧電素子電極15の各幅が個別電極の幅と同等であるため、FPC電極16を接合するときレーザ光の照射出力や速度を変えることは必要ない。また、接合時に与える熱量が小さくてよいので、FPC8の伸長・収縮を小さく抑制でき接合不良の発生を低減できるとともに加熱時間の短縮を図ることができ生産効率を向上することができる。
図6(a)は、この圧電アクチュエータ12のベース部材7に接合した圧電素子部材13aと圧電素子部材13bの連結部を拡大して示す。この圧電素子部材13a,13bをダイシングして複数の柱部14を形成して1枚のFPC8と接合した状態を図6(b)に示す。図6(b)に示すように、圧電素子部材13a,13bの連結部に段差が生じている場合、連結部の近傍で圧電素子部材13a,13bとFPC8は密着せずに隙間が生じてしまい、熱が伝わらず、ハンダ部材17が溶融できずに接合不良が発生する。
これに対して図6(c)に示すように、圧電素子部材13a,13bのFPC8と接合する面では段差を有しなく、反対の面に段差を有する場合、図6(c)に示すように、圧電素子部材13a,13bをダイシングして複数の柱部14を形成して1枚のFPC8と接合しても、圧電素子部材13a,13bの連結部には段差が生じていないから、連結部近傍でも圧電素子部材13a,13bとFPC8の電極を密着させることができ、容易に接合できるとともに十分な熱を伝えてハンダ部材17を溶融して接合不良が発生することを防ぐことができる。また、圧電素子部材13a,13bの加工精度をゆるくできコストを削減することができる。このFPC8を接合する圧電素子部材13a,13bの連結部に段差が生じないようにする方法としては、圧電素子部材13a,13bを配列方向と平行な所定の位置で、正確な平行度を有するブロック等に突き合わせて位置合わせすれば良い。
また、図6(e)の上面図に示すように、圧電素子部材13a,13bのFPC8との接合面に導電性膜24を形成しても良い。すなわち圧電素子部材13a,13bの配列方向と平行な所定の位置に正確な平行度を有するブロックを設置し、圧電素部材13a,13bとブロックの間にハンダペースト等の導電性部材を流し込む。そして図6(f)に示すように、圧電素子部材13a,13bと導電性膜24をダイシングして複数の柱部14を形成して1枚のFPC8と接合しても圧電素子部材13a,13bの連結部には段差が生じていないから、連結部近傍でも圧電素子部材13a,13bとFPC8の電極を密着させることができ、容易に接合できる。
また、図6(g)に示すように、圧電素子部材13a,13bの連結部の段差の低いほう、例えば圧電素子部材13bに導電性膜24を形成し、図6(h)に示すように、圧電素子部材13a,13bと導電性膜24をダイシングして複数の柱部14を形成して1枚のFPC8と接合しても圧電素子部材13a,13bの連結部には段差が生じていないから、連結部近傍でも圧電素子部材13a,13bとFPC8の電極を密着させることができ、容易に接合できる。この場合、圧電素子部材13aのFPC8との接合面をマスキングして圧電素子部材13bの接合面にのみ導電性部材を蒸着またはスパッタをする。または、圧電素子部材13aの接合面に正確な平行度のブロック等に突き当て圧電素子部材13bとブロックの間に導電性部材を流し込む。
また、圧電素子部材13bの全面に導電性膜24を形成しないで、図6(i)に示すように圧電素子部材13bの連結部近傍にだけ厚さが次第に小さくなる導電性膜24を形成しても良い。
さらに、図6(j)に示すように、連結部の段差が高くなった圧電素子部材13aの接合面の全面を圧電素子部材13bの接合面に合わせて切削してから圧電素子電極15を設けて柱部14を形成しても良い。また、図6(k)に示すように、連結部の段差が高くなった圧電素子部材13aの接合面近傍だけを圧電素子部材13bの接合面に合わせて斜めに切削しても良い。
このように圧電素子部材13aと圧電素子部材13bの連結部の段差をなくしたり、段差をできるだけ小さくすることにより1枚のFPC8を容易に、かつ確実に接合することができる。
この圧電アクチュエータ12を有する液滴吐出ヘッド1の全体構成を図7の側面断面図に示す。液滴吐出ヘッド1は、ノズル10を有するノズル板2と、ノズル板2に連結板3により接合され、流体抵抗部とインク流路を形成する流路板4a,4bと振動板5と共通液室24を有するフレーム9及び圧電素子群6a,6bとベース部材7とFPC8からなる圧電アクチュエータ12で構成されている。ノズル板2はニッケルの電気鋳造により作成するか、あるいはステンレス板材にプレス加工により形成する。流路板4a,4bはシリコンのエッチングにより生成した1部材によるものでも良いし、ステンレスプレス板による積層構成あるいは単層構成にしても良い。振動板5はニッケル電気鋳造品でも良いし、ステンレスとポリイミドの積層構造にしても良い。この液滴吐出ヘッド1に有する圧電アクチュエータ12の圧電素子群6a,6bにFPC8を介して制御信号を送ることによりノズル板2の各ノズル10から個別に液滴を吐出することができる。
この液滴吐出ヘッド1を搭載した記録装置を図8の機構部を示す側面図を参照して説明する。この記録装置50はブラック(B)とシアン(C)とマゼンタ(M)とイエロー(Y)の4色にそれぞれ対応した液滴吐出ヘッド1B,1C,1M,1Yを有する。各液滴吐出ヘッド1には維持機構装置65があり、パージ処理、ワイピング処理などの保全動作時には液滴吐出ヘッド1のノズル面に対向する位置に移動する。この液滴吐出ヘッド1は記録媒体の印字領域幅以上の長さのノズル列を有するライン型からなる。給紙トレイ51は厚板52と、記録紙25を給紙する給送回転体53がベース54に取り付けられている。厚板52はベース54に取り付けられた回転軸を中心に回転可能で、圧板ばね55により給紙回転体53に押圧される。給紙回転体53と対向する圧板52の部位には記録紙25の重送を防止するため、人工皮等の摩擦係数の大きい材質からなる不図示の分離パッドが設けられている。また、圧板52と回転給紙体53の当接を解除する不図示のリリースカムが設けられている。
この記録装置50で、待機状態ではリリースカムが圧板52を所定位置まで押し下げている。これにより圧板52と給送回転体53の当接は解除される。この状態で搬送ローラ56の有する駆動力がギア等により給送回転体53及びリリースカムに伝達されると、リリースカムが圧板52から離れて圧板52は上昇して記録紙25が給送回転体53に当接し、給送回転体53の回転に伴い記録紙25はピックアップされ給紙を開始し、不図示の分離爪によって1枚ずつ分離される。給送回転体53は記録紙25をプラテン57に送り込むべく回転する。記録紙25はガイド58,59の間を通過して搬送ローラ56まで導かれプラテン57まで搬送される。その後、再び記録紙25と給送回転体53との当接を解除した待機状態となって搬送ローラ56からの駆動力が切られる。また、手差しトレイ60から供給された記録紙25も給送回転体65により搬送ローラ56からプラテン57まで搬送される。プラテン57まで搬送された記録紙25は液滴吐出ヘッド1B,1C,1M,1Yにより紙搬送速度と液滴吐出のタイミングを制御された信号に基づき所望の画像が形成される。画像が記録された記録紙15は排紙ローラ61と拍車62とにより搬送されて排紙トレイ63に排出される。
このようにライン型の液滴吐出ヘッド1B,1C,1M,1Yを使用して記録紙25に所望の画像を迅速に形成することができる。
次に液滴吐出ヘッド1を搭載した記録装置の他の例について図9の斜視図と図10の機構部の構成を示す側面図を参照して説明する。この記録装置100は、装置本体の内部に主走査方向に移動可能なキャリッジ101とキャリッジ101に搭載した液滴吐出ヘッド1及び液滴吐出ヘッド1へインクを供給するインクカートリッジ102等で構成される印字機構部103等を収納し、装置本体の下方部には前方側から多数枚の記録紙25を積載可能な給紙カセット(或いは給紙トレイでもよい)104を抜き差し自在に装着されている。また、記録紙25を手差しで給紙するために開かれる手差しトレイ105を有し、給紙カセット104あるいは手差しトレイ105から給送される記録紙25を取り込み、印字機構部103によって所要の画像を記録した後、後面側に装着された排紙トレイ106に排紙する。
印字機構部103は、図示しない左右の側板に横架したガイド部材である主ガイドロッド107と従ガイドロッド108とでキャリッジ101を主走査方向に摺動自在に保持し、このキャリッジ101にはイエロー(Y)、シアン(C)、マゼンタ(M)、ブラック(Bk)の各色のインク滴を吐出する液滴吐出ヘッド1を複数のインク吐出口(ノズル)を主走査方向と交差する方向に配列し、インク滴吐出方向を下方に向けて装着している。またキャリッジ101には液滴吐出ヘッド1に各色のインクを供給するための各インクカートリッジ102を交換可能に装着している。
インクカートリッジ102は上方に大気と連通する大気口、下方には液滴吐出ヘッド1へインクを供給する供給口が設けられ、内部にはインクが充填された多孔質体を有しており、多孔質体の毛管力により液滴吐出ヘッド1へ供給されるインクをわずかな負圧に維持している。また、液滴吐出ヘッド1としては各色の液滴吐出ヘッド1を用いているが、各色のインク滴を吐出するノズルを有する1個の液滴吐出ヘッドでもよい。
ここで、キャリッジ101は後方側(用紙搬送方向下流側)を主ガイドロッド107に摺動自在に嵌装し、前方側(用紙搬送方向上流側)を従ガイドロッド108に摺動自在に載置している。そして、このキャリッジ101を主走査方向に移動走査するため、主走査モータ109で回転駆動される駆動プーリ110と従動プーリ111との間にタイミングベルト112を張装し、このタイミングベルト112をキャリッジ101に固定しており、主走査モータ109の正逆回転によりキャリッジ101が往復駆動される。
一方、給紙カセット104にセットした記録紙25を液滴吐出ヘッド1の下方側に搬送するために、給紙カセット104から記録紙25を分離給装する給紙ローラ113及びフリクションパッド114と、記録紙25を案内するガイド部材115と、給紙された記録紙25を反転させて搬送する搬送ローラ116と、この搬送ローラ116の周面に押し付けられる搬送コロ117及び搬送ローラ116からの記録紙25の送り出し角度を規定する先端コロ118とを有する。搬送ローラ116は副走査モータによってギヤ列を介して回転駆動される。
そして、キャリッジ101の主走査方向の移動範囲に対応して搬送ローラ116から送り出された記録紙25を液滴吐出ヘッド1の下方側で案内するため用紙ガイド部材である印写受け部材119を設けている。この印写受け部材119の用紙搬送方向下流側には、記録紙25を排紙方向へ送り出すために回転駆動される搬送コロ120と拍車121を設け、さらに記録紙25を排紙トレイ106に送り出す排紙ローラ123と拍車124と、排紙経路を形成するガイド部材125,126とを配設している。
この記録装置100で記録時には、キャリッジ101を移動させながら画像信号に応じて液滴吐出ヘッド1を駆動することにより、停止している記録紙25にインクを吐出して1行分を記録し、その後、記録紙25を所定量搬送後次の行の記録を行う。記録終了信号または記録紙25の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了させ記録紙25を排紙する。
また、キャリッジ101の移動方向右端側の記録領域を外れた位置には、液滴吐出ヘッド1の吐出不良を回復するための回復装置127を配置している。回復装置127はキャップ手段と吸引手段とクリーニング手段を有している。キャリッジ101は印字待機中にはこの回復装置127側に移動されてキャッピング手段で液滴吐出ヘッド1をキャッピングして吐出口部を湿潤状態に保つことによりインク乾燥による吐出不良を防止する。また、記録途中などに記録と関係しないインクを吐出することにより、全ての吐出口のインク粘度を一定にし、安定した吐出性能を維持する。
また、吐出不良が発生した場合等には、キャッピング手段で液滴吐出ヘッド1の吐出口(ノズル)を密封し、チューブを通して吸引手段で吐出口からインクとともに気泡等を吸い出し、吐出口面に付着したインクやゴミ等はクリーニング手段により除去され吐出不良が回復される。また、吸引されたインクは、本体下部に設置された廃インク溜(不図示)に排出され、廃インク溜内部のインク吸収体に吸収保持される。
このように、この記録装置100においては圧電アクチュエータ12を有する液滴吐出ヘッド1を搭載しているので、安定したインク滴吐出特性が得られて、画像品質が向上することができる。
前記説明では、液滴吐出ヘッド1の圧電素子群6a,6bとFPC8を接合する場合について説明したが、一方向に配列された複数の電気接続部材に薄膜状の配線部材を接続するときも同様に適用することができる。
また、前記説明では記録装置50,100に液滴吐出ヘッド1を使用した場合について説明したが、インク以外の液滴、例えば、パターニング用の液体レジストを吐出する装置に液滴吐出ヘッド1を適用しても良い。
この発明の液滴吐出ヘッドの構成を示す分解斜視図である。 圧電素子部材とFPCとの接合個所近傍の構成図である。 圧電アクチュエータの構成図である。 圧電アクチュエータの他の構成図である。 配線部材接合装置の構成図である。 配列された圧電素子部材の連結部の状態とFPCの接合状態を示す模式図である。 液滴吐出ヘッドの全体構成を示す側面断面図である。 記録装置の機構部の構成を示す側面図である。 第2の記録装置の構成を示す斜視図である。 第2の記録装置の機構部の構成を示す側面図である。
符号の説明
1;液滴吐出ヘッド、2;ノズル板、3;連通板、4;流路板、5;振動板、
6;圧電素子群、6;ベース部材、8;FPC、9;フレーム、10;ノズル、
12;圧電アクチュエータ、13;圧電素子部材、14;柱部、
15;圧電素子電極、16;FPC電極、17;ハンダ部材、
18;ホットメルト接着剤、24;導電性膜、50;記録装置、100;記録装置。

Claims (7)

  1. 櫛歯状に形成された複数の柱部が形成された圧電素子部材を柱配列方向に複数配列した圧電アクチュエータにおいて、
    1枚のフレキシブル基板が隣接する少なくとも2つの前記圧電素子部材にまたがって接合され、1枚のフレキシブル基板が接合される隣接する圧電素子部材間の連結部におけるフレキシブル基板に対する接合面の段差が、その反対側の面の段差よりも小さいことを特徴とする圧電アクチュエータ。
  2. 請求項1記載の圧電アクチュエータにおいて、
    前記隣接する圧電素子部材のフレキシブル基板との接合面には、圧電素子部材ごとに異なる厚みの導電性膜が形成されていることを特徴とする圧電アクチュエータ。
  3. 請求項1記載の圧電アクチュエータにおいて、
    前記隣接する圧電素子部材のいずれか一方のフレキシブル基板との接合面にのみ導電性膜が形成されていることを特徴とする圧電アクチュエータ。
  4. 請求項1に記載の圧電アクチュエータにおいて
    前記隣接する圧電素子部材のいずれか一方のフレキシブル基板との接合面の隣接する圧電素子部材との連結部近傍にのみ導電性膜が形成されていることを特徴とする圧電アクチュエータ。
  5. 請求項1記載の圧電アクチュエータにおいて、
    前記圧電素子部材の柱部の配列方向に垂直で、フレキシブル基板の接合面にも垂直な方向の前記圧電素子部材の幅は、前記隣接する圧電素子部材間で異なることを特徴とする圧電アクチュエータ。
  6. 請求項1乃至請求項5のいずれかに記載の圧電アクチュエータを搭載したことを特徴とする液滴吐出ヘッド。
  7. 請求項6に記載の液滴吐出ヘッドを搭載したことを特徴とする記録装置。
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JP2007076126A (ja) * 2005-09-14 2007-03-29 Ricoh Co Ltd 液体吐出ヘッド及び画像形成装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2006175845A (ja) * 2004-11-29 2006-07-06 Ricoh Co Ltd 液体吐出ヘッド、液体吐出装置及び画像形成装置
JP2007076126A (ja) * 2005-09-14 2007-03-29 Ricoh Co Ltd 液体吐出ヘッド及び画像形成装置

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