JP2013103400A - Liquid injection head and liquid injection device - Google Patents

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JP2013103400A JP2011248426A JP2011248426A JP2013103400A JP 2013103400 A JP2013103400 A JP 2013103400A JP 2011248426 A JP2011248426 A JP 2011248426A JP 2011248426 A JP2011248426 A JP 2011248426A JP 2013103400 A JP2013103400 A JP 2013103400A
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Katsumi Enomoto
勝己 榎本
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a liquid injection head which can downsize the head and reduce cost, and to provide a liquid injection device including the liquid injection head.SOLUTION: A case 15 includes: a head fixation part 15a where a head unit 16 is fixed; a board retention part 15b which retains a wiring board 30; and a wiring space 22 which makes a flexible cable 40 from the side of the head unit communicate with the side of a board placing surface 46 of the board retention part. One end of the flexible cable is connected to a piezoelectric element 36 and the other end of the flexible cable is disposed on the board placing surface through the wiring space. The wiring board is laminated on the flexible cable which is disposed on the board placing surface so that the terminal of the other end and a board terminal are overlapped. The board retention part has a wiring opening 50 which a connection part reaches at the position corresponding to the connection part 60 of the terminal of the other end and the board terminal on the board placing surface.

Description

本発明は、インクジェット式記録ヘッドなどの液体噴射ヘッド、および、液体噴射装置に関するものであり、特に、ノズルから液体を噴射するヘッドユニットと、圧力発生手段に電気的に接続される配線部材と、当該配線部材を通じて圧力発生手段に駆動信号を供給する配線基板と、を保持部材に備えた液体噴射ヘッド、および、液体噴射装置に関する。   The present invention relates to a liquid ejecting head such as an ink jet recording head, and a liquid ejecting apparatus, and in particular, a head unit that ejects liquid from a nozzle, a wiring member that is electrically connected to a pressure generating unit, The present invention relates to a liquid jet head including a wiring board that supplies a drive signal to a pressure generating unit through the wiring member, and a liquid jet apparatus.

液体噴射装置は液体噴射ヘッドを備え、この噴射ヘッドから各種の液体を噴射する装置である。この液体噴射装置としては、例えば、インクジェット式プリンターやインクジェット式プロッター等の画像記録装置があるが、最近ではごく少量の液体を所定位置に正確に着弾させることができるという特長を生かして各種の製造装置にも応用されている。例えば、液晶ディスプレイ等のカラーフィルターを製造するディスプレイ製造装置,有機EL(Electro Luminescence)ディスプレイやFED(面発光ディスプレイ)等の電極を形成する電極形成装置,バイオチップ(生物化学素子)を製造するチップ製造装置に応用されている。そして、画像記録装置用の記録ヘッドでは液状のインクを噴射し、ディスプレイ製造装置用の色材噴射ヘッドではR(Red)・G(Green)・B(Blue)の各色材の溶液を噴射する。また、電極形成装置用の電極材噴射ヘッドでは液状の電極材料を噴射し、チップ製造装置用の生体有機物噴射ヘッドでは生体有機物の溶液を噴射する。   The liquid ejecting apparatus includes a liquid ejecting head and ejects various liquids from the ejecting head. As this liquid ejecting apparatus, for example, there is an image recording apparatus such as an ink jet printer or an ink jet plotter, but recently, various types of manufacturing have been made by taking advantage of the ability to accurately land a very small amount of liquid on a predetermined position. It is also applied to devices. For example, a display manufacturing apparatus for manufacturing a color filter such as a liquid crystal display, an electrode forming apparatus for forming an electrode such as an organic EL (Electro Luminescence) display or FED (surface emitting display), a chip for manufacturing a biochip (biochemical element) Applied to manufacturing equipment. The recording head for the image recording apparatus ejects liquid ink, and the color material ejecting head for the display manufacturing apparatus ejects solutions of R (Red), G (Green), and B (Blue) color materials. The electrode material ejecting head for the electrode forming apparatus ejects a liquid electrode material, and the bioorganic matter ejecting head for the chip manufacturing apparatus ejects a bioorganic solution.

このような液体噴射ヘッドには種々の形式があるが、広く普及している所謂オン・デマンド方式のものは、共通液室から圧力室を経てノズルに至る一連の液体流路をノズルに対応して複数備え、例えば、圧電素子や発熱素子等の圧力発生手段の駆動によって圧力室内の液体に生じた圧力変動を利用してノズルから液滴を噴射させるように構成されている。   There are various types of such liquid ejecting heads, but the so-called on-demand type that is widely used corresponds to a series of liquid flow paths from a common liquid chamber to a nozzle through a pressure chamber. For example, droplets are ejected from the nozzles using pressure fluctuations generated in the liquid in the pressure chamber by driving pressure generating means such as piezoelectric elements and heating elements.

この種の液体噴射ヘッドでは、装置本体側からの駆動信号を受けてこれを圧力発生手段に供給するための配線基板(プリント基板)をケース部材(保持部材)に備え、COF(チップ・オン・フィルム)、TCP(テープ・キャリア・パッケージ)等の可撓性を有する配線部材(以下、フレキシブルケーブルと称する)を通じて配線基板から各圧力発生手段に駆動信号が供給される(例えば、特許文献1参照)。このフレキシブルケーブルは、例えば、ポリイミド等のベースフィルムの表面に銅箔等で導体パターンを形成し、この導体パターンをレジストで被覆した構成とされる。そして、このフレキシブルケーブルの一端側の端子部は圧力発生手段の端子部に接続され、他端側の端子部は配線基板上の基板端子部に接続される。   In this type of liquid jet head, a wiring board (printed board) for receiving a drive signal from the apparatus main body side and supplying it to the pressure generating means is provided in a case member (holding member), and a COF (chip-on-chip) is provided. A driving signal is supplied from the wiring board to each pressure generating means through a flexible wiring member (hereinafter referred to as a flexible cable) such as a film) or a TCP (tape carrier package) (see, for example, Patent Document 1). ). This flexible cable is configured, for example, by forming a conductor pattern with a copper foil or the like on the surface of a base film such as polyimide and covering the conductor pattern with a resist. And the terminal part of the one end side of this flexible cable is connected to the terminal part of a pressure generation means, and the terminal part of the other end side is connected to the board | substrate terminal part on a wiring board.

特開2010−240856号公報(図5等)JP 2010-240856 A (FIG. 5 etc.)

ところで、上記特許文献1の構成では、ケース部材(ヘッドケース)内部に形成された空部内に、圧力発生手段(振動子ユニット)に接続されたフレキシブルケーブルが収容され、その空部の上部開口を塞ぐように配線基板がケース部材に配置される構成を採っている。配線基板には、フレキシブルケーブルが挿通可能な大きさの開口部が開設されている。この開口部にフレキシブルケーブルを挿通して、配線基板の表面の端子とフレキシブルケーブルの端子とが電気的に接続されている。つまり、一端部が圧力発生手段に接続されたフレキシブルケーブルの他端部が、ケース部材の空部側から配線基板の開口部を通して配線基板の接続端子形成面側に引き出されて、ヒートツール等によって配線基板に半田接続されていた。   By the way, in the configuration of Patent Document 1, a flexible cable connected to the pressure generating means (vibrator unit) is accommodated in an empty portion formed inside the case member (head case), and an upper opening of the empty portion is opened. The wiring board is arranged on the case member so as to close it. The wiring board is provided with an opening having a size allowing a flexible cable to be inserted. A flexible cable is inserted through the opening, and the terminals on the surface of the wiring board and the terminals of the flexible cable are electrically connected. In other words, the other end portion of the flexible cable whose one end portion is connected to the pressure generating means is pulled out from the empty portion side of the case member to the connection terminal forming surface side of the wiring substrate through the opening portion of the wiring substrate, and is heated by a heat tool or the like Soldered to the wiring board.

しかしながら、配線基板に上記のような開口部を開設すると、この開口部を避けて配線パターンを配線基板に形成する必要があるため、その分、配線基板が大型化するという問題がある。また、配線基板のサイズの拡大に伴ってコストも上昇してしまう。   However, if the opening as described above is opened in the wiring board, it is necessary to form the wiring pattern on the wiring board while avoiding the opening, and there is a problem that the wiring board is increased in size accordingly. In addition, the cost increases as the size of the wiring board increases.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的は、ヘッドの小型化とコストの削減が可能な液体噴射ヘッド、および、これを備えた液体噴射装置を提供することである。   SUMMARY An advantage of some aspects of the invention is that it provides a liquid ejecting head capable of reducing the size of the head and reducing the cost, and a liquid ejecting apparatus including the liquid ejecting head. is there.

本発明は、上記目的を達成するために提案されたものであり、ノズルが並設されたノズル形成面および当該ノズルに連通する圧力室に圧力変動を生じさせる圧力発生手段を有し、当該圧力発生手段の駆動により前記ノズルから液体を噴射するヘッドユニットと、
一端部が前記圧力発生手段に電気的に接続される可撓性を有する配線部材と、
当該配線部材の他端部に形成された配線端子部に対応した基板端子部を有し、前記配線部材を通じて前記圧力発生手段に駆動信号を供給する配線基板と、
を保持部材に備えた液体噴射ヘッドであって、
前記保持部材は、前記ノズル形成面が第1の面側となる姿勢でヘッドユニットが固定されるヘッド固定部と、当該ヘッド固定部の前記第1の面とは反対側の第2の面側に形成され、当該第2の面に配線基板を保持する基板保持部と、前記ヘッド固定部に固定されたヘッドユニット側からの配線部材を前記基板保持部の第2の面側に通す配線空部と、を有し、
一端部が前記圧力発生手段に接続された前記配線部材の他端部が前記配線空部を通じて前記第2の面上に配置され、前記配線端子部と前記基板端子部とが重なる状態で、第2の面に配置された前記配線部材の上に前記配線基板が積層され、
前記基板保持部は、前記第2の面における前記配線端子部と前記基板端子部との接合部に対応する位置に、当該接合部が開口内に臨む配線用開口部を有することを特徴とする。
The present invention has been proposed to achieve the above-described object, and has a nozzle forming surface in which nozzles are arranged side by side and pressure generating means for generating pressure fluctuations in a pressure chamber communicating with the nozzles. A head unit that ejects liquid from the nozzles by driving the generating means;
A flexible wiring member having one end electrically connected to the pressure generating means;
A wiring board having a board terminal corresponding to the wiring terminal formed at the other end of the wiring member, and supplying a drive signal to the pressure generating means through the wiring member;
A liquid jet head provided with a holding member,
The holding member includes a head fixing portion to which the head unit is fixed in a posture in which the nozzle forming surface is on the first surface side, and a second surface side opposite to the first surface of the head fixing portion. A board holding portion that holds the wiring board on the second surface and a wiring member that passes the wiring member from the head unit side fixed to the head fixing portion to the second surface side of the substrate holding portion. And
The other end portion of the wiring member having one end portion connected to the pressure generating means is disposed on the second surface through the wiring empty portion, and the wiring terminal portion and the substrate terminal portion overlap with each other. The wiring board is laminated on the wiring member disposed on the surface of 2;
The substrate holding portion has a wiring opening at a position corresponding to the bonding portion between the wiring terminal portion and the substrate terminal portion on the second surface, the bonding portion facing the opening. .

本発明によれば、一端部が圧力発生手段に接続された配線部材の他端部が配線空部を通じて第2の面上に配置され、配線端子部と基板端子部とが重なる状態で、第2の面に配置された配線部材の上に配線基板が積層され、基板保持部は、第2の面における配線端子部と基板端子部との接合部に対応する位置に、当該接合部が開口内に臨む配線用開口部を有するので、配線基板に配線部材を挿通させるための貫通孔を設ける必要がなく、その分、配線基板のサイズを縮小化することができる。これにより、液体噴射ヘッドの小型化に寄与することができる。また、配線端子部と基板端子部との接合部が、第2の面と配線基板との間に挟まれるが、配線用開口部を通して配線端子部と基板端子部とを接合することができるので、支障なく容易に配線作業性を行うことができる。   According to the present invention, the other end portion of the wiring member whose one end portion is connected to the pressure generating means is disposed on the second surface through the wiring empty portion, and the wiring terminal portion and the substrate terminal portion overlap with each other. The wiring board is laminated on the wiring member disposed on the surface of the substrate 2, and the substrate holding portion is opened at a position corresponding to the joint portion of the wiring terminal portion and the substrate terminal portion on the second surface. Since the wiring opening facing inside is provided, it is not necessary to provide a through hole for inserting a wiring member in the wiring board, and the size of the wiring board can be reduced accordingly. Thereby, it can contribute to size reduction of a liquid jet head. In addition, the joint portion between the wiring terminal portion and the substrate terminal portion is sandwiched between the second surface and the wiring substrate, but the wiring terminal portion and the substrate terminal portion can be joined through the wiring opening. Wiring workability can be easily performed without any trouble.

また、上記構成において、前記第2の面に、前記配線基板と前記配線部材の相対的な位置を規定する位置決めピンが複数立設され、
前記配線部材には、前記位置決めピンに対応して複数の第1の挿通穴が形成され、
前記配線基板には、前記位置決めピンに対応して複数の第2の挿通穴が形成され、
前記第1の挿通穴および前記第2の挿通穴にそれぞれ対応する位置決めピンを挿通して前記配線基板と前記配線部材との相対位置を規定することにより、前記配線端子部と前記基板端子部との平面位置が合致する構成を採用することが望ましい。
In the above configuration, a plurality of positioning pins are provided on the second surface to define the relative positions of the wiring board and the wiring member.
The wiring member has a plurality of first insertion holes corresponding to the positioning pins,
The wiring board has a plurality of second insertion holes corresponding to the positioning pins,
By positioning positioning pins corresponding to the first insertion hole and the second insertion hole, respectively, and defining the relative positions of the wiring board and the wiring member, the wiring terminal portion and the substrate terminal portion It is desirable to adopt a configuration in which the planar positions match.

当該構成によれば、第1の挿通穴と第2の挿通穴に位置決めピンを挿通することによって配線端子部と基板端子部との相対的な位置を合致させるので、各端子部の位置を合わせるための治具などを使用する必要がなく、容易且つ確実に各端子部同士を導通させることができる。これにより、配線作業の作業効率を向上させることが可能となる。   According to this configuration, since the relative positions of the wiring terminal portion and the substrate terminal portion are matched by inserting the positioning pins into the first insertion hole and the second insertion hole, the positions of the terminal portions are aligned. Therefore, it is not necessary to use a jig or the like, and the terminal portions can be easily and reliably connected to each other. As a result, the work efficiency of the wiring work can be improved.

上記各構成において、前記配線空部は、前記第2の面側に向けて上り傾斜して前記配線部材の他端部を前記第2の面に案内するガイド面を有する構成を採用することができる。   In each of the above configurations, the wiring vacant portion may be configured to have a guide surface that slopes upward toward the second surface side and guides the other end portion of the wiring member to the second surface. it can.

当該構成によれば、第2の面に案内するガイド面に沿うように配線することで、配線作業が容易となり、また、配線部材をガイド面に沿って屈曲することから、保持部材の高さを低く抑えることができる。これにより、液体噴射ヘッド全体の小型化に寄与することができる。   According to this configuration, the wiring work is facilitated by wiring along the guide surface guided to the second surface, and the wiring member is bent along the guide surface. Can be kept low. Thereby, it can contribute to size reduction of the whole liquid-jet head.

前記保持部材は、液体供給源からの液体を前記ヘッドユニットの圧力室側に供給する供給路を有し、
前記配線部材は、前記供給路が挿通される挿通開口部を有することが望ましい。
The holding member has a supply path for supplying liquid from a liquid supply source to the pressure chamber side of the head unit;
The wiring member preferably has an insertion opening through which the supply path is inserted.

当該構成によれば、保持部材の中央部に供給流路が設けられた構成においても、配線部材を、供給流路を避けて配線する必要が無く、途中で折り曲げて配線することが可能となり、保持部材の高さを低く抑えることができる。これにより、液体噴射ヘッド全体の小型化に寄与することができる。   According to the configuration, even in the configuration in which the supply flow path is provided in the central portion of the holding member, it is not necessary to wire the wiring member while avoiding the supply flow path, and the wiring member can be bent and wired in the middle. The height of the holding member can be kept low. Thereby, it can contribute to size reduction of the whole liquid-jet head.

また、本発明の液体噴射装置は、上記何れかの構成の液体噴射ヘッドを備えることを特徴とする。   According to another aspect of the invention, a liquid ejecting apparatus includes the liquid ejecting head having any one of the above configurations.

プリンターの構成を説明する斜視図である。FIG. 3 is a perspective view illustrating a configuration of a printer. 記録ヘッドの断面図である。FIG. 3 is a cross-sectional view of a recording head. 記録ヘッドの底面図である。FIG. 6 is a bottom view of the recording head. 記録ヘッドの上面図である。FIG. 3 is a top view of the recording head. フレキシブルケーブルである。It is a flexible cable. ヘッドユニットの断面図である。It is sectional drawing of a head unit. 他の実施形態における記録ヘッドの上面図である。FIG. 6 is a top view of a recording head in another embodiment.

以下、本発明を実施するための形態を、添付図面を参照して説明する。なお、以下に述べる実施の形態では、本発明の好適な具体例として種々の限定がされているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。また、以下の説明は、本発明の液体噴射装置として、液体噴射ヘッドの一種であるインクジェット式記録ヘッド(以下、記録ヘッド)を備えたインクジェット式プリンター(本発明の液体噴射装置の一種)を例に挙げて行う。   DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments for carrying out the present invention will be described with reference to the accompanying drawings. In the embodiments described below, various limitations are made as preferred specific examples of the present invention. However, the scope of the present invention is not limited to the following description unless otherwise specified. However, the present invention is not limited to these embodiments. In the following description, as an example of the liquid ejecting apparatus of the present invention, an ink jet printer (a kind of liquid ejecting apparatus of the present invention) provided with an ink jet recording head (hereinafter referred to as a recording head), which is a kind of liquid ejecting head. To do.

プリンター1の構成について、図1を参照して説明する。プリンター1は、記録紙等の記録媒体2(着弾対象の一種)の表面に対して液体状のインクを噴射して画像等の記録を行う装置である。このプリンター1は、インクを噴射する記録ヘッド3、この記録ヘッド3が取り付けられるキャリッジ4、キャリッジ4を主走査方向に移動させるキャリッジ移動機構5、記録媒体2を副走査方向に移送するプラテンローラー6等を備えている。ここで、上記のインクは、本発明の液体の一種であり、液体供給源としてのインクカートリッジ7に貯留されている。このインクカートリッジ7は、記録ヘッド3に対して着脱可能に装着される。なお、インクカートリッジ7がプリンター1の本体側に配置され、当該インクカートリッジ7からインク供給チューブを通じて記録ヘッド3に供給される構成を採用することもできる。   The configuration of the printer 1 will be described with reference to FIG. The printer 1 is a device that records an image or the like by ejecting liquid ink onto the surface of a recording medium 2 (a kind of landing target) such as recording paper. The printer 1 includes a recording head 3 that ejects ink, a carriage 4 to which the recording head 3 is attached, a carriage moving mechanism 5 that moves the carriage 4 in the main scanning direction, and a platen roller 6 that transfers the recording medium 2 in the sub-scanning direction. Etc. Here, the ink is a kind of liquid of the present invention, and is stored in an ink cartridge 7 as a liquid supply source. The ink cartridge 7 is detachably attached to the recording head 3. It is also possible to employ a configuration in which the ink cartridge 7 is disposed on the main body side of the printer 1 and is supplied from the ink cartridge 7 to the recording head 3 through an ink supply tube.

上記のキャリッジ移動機構5はタイミングベルト8を備えている。そして、このタイミングベルト8はDCモーター等のパルスモーター9により駆動される。従ってパルスモーター9が作動すると、キャリッジ4は、プリンター1に架設されたガイドロッド10に案内されて、主走査方向(記録媒体2の幅方向)に往復移動する。   The carriage moving mechanism 5 includes a timing belt 8. The timing belt 8 is driven by a pulse motor 9 such as a DC motor. Accordingly, when the pulse motor 9 is operated, the carriage 4 is guided by the guide rod 10 installed on the printer 1 and reciprocates in the main scanning direction (width direction of the recording medium 2).

図2は、上記記録ヘッド3の構成を示す断面図である。また、図3は、記録ヘッド3の底面図であり、図4は、記録ヘッド3の上面図(針ホルダー18を取り付けていない状態)である。本実施形態における記録ヘッド3は、ケース15(本発明における保持部材に相当)と、ヘッドユニット16と、ユニット固定板17と、針ホルダー18と、を備えている。   FIG. 2 is a cross-sectional view showing the configuration of the recording head 3. 3 is a bottom view of the recording head 3, and FIG. 4 is a top view of the recording head 3 (a state in which the needle holder 18 is not attached). The recording head 3 in this embodiment includes a case 15 (corresponding to a holding member in the present invention), a head unit 16, a unit fixing plate 17, and a needle holder 18.

針ホルダー18は、上面側にインク導入針20が複数立設された部材であり、例えば、合成樹脂により作製されている。本実施形態においては各色のインクカートリッジ7のインクに対応させて合計4本のインク導入針20が針ホルダー18の上面に横並びに配設されている。このインク導入針20は、インクカートリッジ7内に挿入される中空針状の部材であり、先端部に開設された導入孔(図示せず)からインクカートリッジ7内に貯留されたインクをケース15内の供給流路14(図4参照)を通じてヘッドユニット16側に導入する。針ホルダー18の下面側には、ケース15の上面である基板載置面46(本発明における第2の面に相当)に配置された配線基板30が収容される基板収容部21が形成されている。この針ホルダー18は、基板収容部21に配線基板30を収容した状態でケース15の基板載置面46側に固定される。   The needle holder 18 is a member in which a plurality of ink introduction needles 20 are erected on the upper surface side, and is made of, for example, a synthetic resin. In the present embodiment, a total of four ink introduction needles 20 are arranged side by side on the upper surface of the needle holder 18 so as to correspond to the inks of the ink cartridges 7 of the respective colors. The ink introduction needle 20 is a hollow needle-like member that is inserted into the ink cartridge 7, and the ink stored in the ink cartridge 7 is introduced into the case 15 from an introduction hole (not shown) provided at the tip. Is introduced to the head unit 16 side through the supply flow path 14 (see FIG. 4). On the lower surface side of the needle holder 18 is formed a substrate housing portion 21 in which the wiring substrate 30 disposed on the substrate mounting surface 46 (corresponding to the second surface in the present invention) which is the upper surface of the case 15 is accommodated. Yes. The needle holder 18 is fixed to the substrate mounting surface 46 side of the case 15 in a state where the wiring substrate 30 is accommodated in the substrate accommodating portion 21.

ケース15は、例えば、合成樹脂から成る中空箱体状の部材である。このケース15は、ヘッドユニット16が固定されるヘッド固定部15aと、配線基板30が保持されると共に針ホルダー18が固定される基板保持部15bと、から構成される。ヘッド固定部15aの下面(本発明における第1の面)側には、ヘッドユニット16が収容されるヘッドユニット収容空部19が、下面側から上面側に窪ませることにより形成されている。本実施形態におけるヘッドユニット収容空部19の内部には、合計2つのヘッドユニット16が、ノズル列方向(第1の方向)に直交する第2の方向(図2における左右方向)に横並びで収容される。ヘッドユニット収容空部19内の各ヘッドユニット16は、当該ヘッドユニット16毎に対応して形成された2つの開口部17′を有する金属製のユニット固定板17に固定される。   The case 15 is a hollow box-shaped member made of synthetic resin, for example. The case 15 includes a head fixing portion 15a to which the head unit 16 is fixed, and a substrate holding portion 15b to which the wiring board 30 is held and the needle holder 18 is fixed. On the lower surface (first surface in the present invention) side of the head fixing portion 15a, a head unit accommodation space 19 in which the head unit 16 is accommodated is formed by being recessed from the lower surface side to the upper surface side. A total of two head units 16 are accommodated side by side in a second direction (left-right direction in FIG. 2) orthogonal to the nozzle row direction (first direction) inside the head unit accommodation space 19 in the present embodiment. Is done. Each head unit 16 in the head unit housing space 19 is fixed to a metal unit fixing plate 17 having two openings 17 ′ formed corresponding to each head unit 16.

また、ヘッド固定部15aの内部における基板保持部15b側(基板載置面46側)には、下端がヘッドユニット収容空部19に連通すると共に、上端が基板載置面46に開口した配線空部22が形成されている。本実施形態においては、2つのヘッドユニット16に対応して合計2つの配線空部22が、隔壁22′を隔ててヘッド固定部15a内に設けられている。この配線空部22の内壁の一部、具体的には、第2の方向の外側に位置する内壁面の略上半分は、基板載置面46側に向けて上り傾斜している。この面は、後述するように、フレキシブルケーブル40を基板載置面46の配線領域49側に案内するガイド面39として機能する。   In addition, on the substrate holding portion 15b side (substrate mounting surface 46 side) inside the head fixing portion 15a, the lower end communicates with the head unit housing space 19 and the upper end opens to the substrate mounting surface 46. A portion 22 is formed. In the present embodiment, a total of two wiring vacancies 22 corresponding to the two head units 16 are provided in the head fixing portion 15a with a partition wall 22 'therebetween. A part of the inner wall of the wiring cavity 22, specifically, substantially the upper half of the inner wall surface located outside in the second direction is inclined upward toward the substrate placement surface 46. As will be described later, this surface functions as a guide surface 39 that guides the flexible cable 40 to the wiring region 49 side of the substrate mounting surface 46.

基板保持部15bは、ヘッド固定部15aの上面側に一体的に形成された部材である。この基板保持部15bの上面は、配線基板30およびフレキシブルケーブル40の他端部が配置される基板載置面46である。平面視において、基板載置面46の面積は、ヘッド固定部15aの面積よりも広くなっている。そして、基板保持部15bにおいてヘッド固定部15aよりも側方に突出した部分がフランジ部47となっている。基板載置面46の中央部には、ヘッド固定部15aの配線空部22がそれぞれ開口している。基板載置面46において各配線空部22の開口よりも第2の方向の外側に、当該配線空部22から引き出されたフレキシブルケーブル40の他端部が配置される配線領域49がそれぞれ区画されている。この配線領域49における第1の方向の両端部には、位置決めピン51がそれぞれ突設されている。本実施形態においては、配線領域49が2つ区画されているので、基板載置面46上には、合計4つの位置決めピン51が設けられている。当該位置決めピン51は、基板載置面46上におけるフレキシブルケーブル40と配線基板30との相対位置を規定するためのものである。さらに、基板載置面46において、各配線空部22の開口の第1の方向の両側には、供給流路14の上流端がそれぞれ開口している。各供給流路14は、ケース15の内部においてヘッドユニット16側に向けて延設されており、その下流端は、ヘッドユニット16のインク導入路43と連通する。   The substrate holding part 15b is a member formed integrally on the upper surface side of the head fixing part 15a. The upper surface of the substrate holding portion 15b is a substrate mounting surface 46 on which the other end portions of the wiring substrate 30 and the flexible cable 40 are arranged. In plan view, the area of the substrate mounting surface 46 is larger than the area of the head fixing portion 15a. A portion of the substrate holding portion 15 b that protrudes to the side of the head fixing portion 15 a is a flange portion 47. In the central part of the substrate mounting surface 46, the wiring vacant part 22 of the head fixing part 15a is opened. On the substrate placement surface 46, outside the openings in the wiring vacancies 22 in the second direction, wiring regions 49 in which the other ends of the flexible cables 40 drawn out from the wiring vacancies 22 are arranged are partitioned. ing. Positioning pins 51 project from both ends of the wiring region 49 in the first direction. In the present embodiment, since two wiring regions 49 are divided, a total of four positioning pins 51 are provided on the substrate mounting surface 46. The positioning pins 51 are for defining the relative positions of the flexible cable 40 and the wiring board 30 on the board placement surface 46. Further, on the substrate mounting surface 46, the upstream ends of the supply flow paths 14 are opened on both sides in the first direction of the openings of the wiring cavities 22, respectively. Each supply channel 14 extends toward the head unit 16 inside the case 15, and its downstream end communicates with the ink introduction channel 43 of the head unit 16.

この基板保持部15bのフランジ部47には、細長い矩形状の開口を有する配線用開口部50が板厚方向を貫通した状態で開設されている。この配線用開口部50は、基板載置面46上に位置決めされた状態で配置された配線基板30の基板端子部53とフレキシブルケーブル40の他端側端子部54との重畳位置である接合部60に対応する位置に形成されている。また、配線用開口部50の寸法は、他端側端子部54および基板端子部53よりも一回り大きく設定されている。これにより、基板載置面46上にフレキシブルケーブル40の他端部と配線基板30とが、位置決めピン51によって位置決めされた状態で配置されると、接合部60が、配線用開口部50内に臨むようになっている。   In the flange portion 47 of the substrate holding portion 15b, a wiring opening 50 having an elongated rectangular opening is opened in a state of penetrating in the plate thickness direction. The wiring opening 50 is a joint portion that is a position where the substrate terminal portion 53 of the wiring substrate 30 and the other end side terminal portion 54 of the flexible cable 40 that are arranged in a state of being positioned on the substrate mounting surface 46 are overlapped. 60 is formed at a position corresponding to 60. In addition, the size of the wiring opening 50 is set to be slightly larger than the other end side terminal portion 54 and the substrate terminal portion 53. As a result, when the other end of the flexible cable 40 and the wiring board 30 are positioned on the board mounting surface 46 by the positioning pins 51, the joint 60 is placed in the wiring opening 50. It comes to face.

フレキシブルケーブル40は、例えば、ポリイミド等のベースフィルムの表面に圧電素子36への駆動電圧の印加を制御する駆動IC58が実装されると共に、この駆動IC58に接続される導体パターンが銅箔等で形成され、この導体パターンと駆動IC58とがレジストで被覆されて構成されている。そして、このフレキシブルケーブル40の一端部には、圧電素子36に導通される一端側端子部(図示せず)が形成される一方、他端部には、配線基板30の基板端子部53に導通される他端側端子部54(本発明における配線端子部に相当)が形成されている。このフレキシブルケーブル40の他端部において、基板載置面46の位置決めピン51に対応する位置には、この位置決めピン51が挿通されるケーブル貫通穴59(本発明における第1の挿通穴に相当)が2箇所開設されている(図4参照)。   In the flexible cable 40, for example, a driving IC 58 for controlling application of a driving voltage to the piezoelectric element 36 is mounted on the surface of a base film such as polyimide, and a conductor pattern connected to the driving IC 58 is formed of copper foil or the like. The conductor pattern and the drive IC 58 are covered with a resist. One end portion of the flexible cable 40 is formed with a terminal portion (not shown) that is electrically connected to the piezoelectric element 36, while the other end portion is electrically connected to the substrate terminal portion 53 of the wiring board 30. The other end side terminal portion 54 (corresponding to the wiring terminal portion in the present invention) is formed. At the other end of the flexible cable 40, at a position corresponding to the positioning pin 51 of the substrate mounting surface 46, a cable through hole 59 (corresponding to the first insertion hole in the present invention) through which the positioning pin 51 is inserted. Has been established in two places (see FIG. 4).

上記フレキシブルケーブル40は、一端部が圧電素子36の素子端子部に接続された状態で配線空部22内に収容される。図2に示すように、フレキシブルケーブル40は、ヘッドユニット16からノズル形成面(ノズルプレート23)に対して略垂直な姿勢で配線空部22内に引き出されるが、当該配線空部22内において途中で折り曲げられる。具体的には、配線空部22のガイド面39に沿うように、ノズル形成面に対して傾斜した姿勢とされる。このようにフレキシブルケーブル40を屈曲して配線することで、ケース15の高さを低く抑えることができる。これにより、記録ヘッド3全体の小型化に寄与することができる。そして、配線フレキシブルケーブル40の他端部は、配線空部22側からガイド面39に沿って基板載置面46側に引き出されて、各ケーブル貫通穴59に位置決めピン51がそれぞれ挿通されて当該基板載置面46の配線領域49上に配置される。   The flexible cable 40 is accommodated in the wiring cavity 22 with one end connected to the element terminal of the piezoelectric element 36. As shown in FIG. 2, the flexible cable 40 is pulled out from the head unit 16 into the wiring void 22 in a posture substantially perpendicular to the nozzle formation surface (nozzle plate 23). It can be bent at. Specifically, the posture is inclined with respect to the nozzle forming surface so as to be along the guide surface 39 of the wiring cavity 22. Thus, by bending and wiring the flexible cable 40, the height of the case 15 can be kept low. Thereby, it can contribute to size reduction of the recording head 3 whole. Then, the other end portion of the wiring flexible cable 40 is drawn from the wiring empty portion 22 side along the guide surface 39 to the substrate mounting surface 46 side, and the positioning pin 51 is inserted into each cable through hole 59 so that It is disposed on the wiring area 49 of the substrate mounting surface 46.

図5は、配線基板30の構成を説明する平面図であり、基板載置面46側となる面を示している。この配線基板30は、プリンター本体側からの駆動信号を受け、この駆動信号を、フレキシブルケーブル40を通じて圧電素子36へ供給するための配線パターン等が形成された基板である。この配線基板30は、フレキシブルケーブル40の他端側端子部54と導通される基板端子部53が形成されると共に、プリンター本体側との接続のためのコネクター55やその他の電子部品等を実装している。本実施形態における配線基板30には、基板載置面46上に配置される2枚のフレキシブルケーブル40の他端側端子部54に対応して、基板端子部53が2つ形成されている。また、コネクター55にはFFC(フレキシブルフラットケーブル)等の配線部材が接続され、配線基板30は、このFFCを介してプリンター本体側から駆動信号を受けるようになっている。   FIG. 5 is a plan view illustrating the configuration of the wiring board 30 and shows a surface on the substrate mounting surface 46 side. The wiring board 30 is a board on which a wiring pattern for receiving a driving signal from the printer main body side and supplying the driving signal to the piezoelectric element 36 through the flexible cable 40 is formed. The wiring board 30 is formed with a board terminal portion 53 that is electrically connected to the other end side terminal portion 54 of the flexible cable 40 and is mounted with a connector 55 and other electronic components for connection to the printer main body side. ing. In the wiring board 30 in the present embodiment, two board terminal parts 53 are formed corresponding to the other end side terminal parts 54 of the two flexible cables 40 arranged on the board mounting surface 46. Further, a wiring member such as an FFC (flexible flat cable) is connected to the connector 55, and the wiring board 30 receives a drive signal from the printer main body side via the FFC.

この配線基板30において、基板載置面46の位置決めピン51に対応する位置には、この位置決めピン51が挿通される基板貫通孔56(本発明における第2の挿通穴に相当)が合計4箇所開設されている。そして、この配線基板30は、基板端子部形成面をケース15の基板載置面46側に向け、各基板貫通孔56に位置決めピン51がそれぞれ挿通され、フレキシブルケーブル40の他端部9bを間に介在させた状態で基板載置面46上に配置される。これにより、基板端子部53とフレキシブルケーブル40の他端側端子部54との平面上の位置が合致する。これらの端子部の重畳箇所が、本発明における接合部60に相当する。   In the wiring board 30, at positions corresponding to the positioning pins 51 on the board mounting surface 46, there are a total of four board through holes 56 (corresponding to the second insertion holes in the present invention) through which the positioning pins 51 are inserted. It has been established. The wiring board 30 has the board terminal portion forming surface facing the board mounting surface 46 side of the case 15, the positioning pins 51 are inserted through the board through holes 56, and the other end 9 b of the flexible cable 40 is interposed between the wiring boards 30. The substrate is placed on the substrate mounting surface 46 in a state of being interposed between the two. Thereby, the position on the plane of the board | substrate terminal part 53 and the other end side terminal part 54 of the flexible cable 40 corresponds. The overlapping portion of these terminal portions corresponds to the joint portion 60 in the present invention.

図6は、ヘッドユニット16の内部構成を示す断面図である。本実施形態におけるヘッドユニット16は、ノズルプレート23、流路基板24、共通液室基板25、及び、コンプライアンス基板26から概略構成され、これらの部材を積層した状態でユニットケース27に取り付けられている。ノズルプレート23(ノズル形成部材の一種)は、ドット形成密度に対応したピッチで複数のノズル28を列状に開設した板状の部材である。本実施形態では、360dpiのピッチで360個のノズル28を列設することでノズル列が構成されている。   FIG. 6 is a cross-sectional view showing the internal configuration of the head unit 16. The head unit 16 in the present embodiment is schematically configured from a nozzle plate 23, a flow path substrate 24, a common liquid chamber substrate 25, and a compliance substrate 26, and is attached to the unit case 27 in a state where these members are stacked. . The nozzle plate 23 (a kind of nozzle forming member) is a plate-like member in which a plurality of nozzles 28 are opened in a row at a pitch corresponding to the dot formation density. In the present embodiment, a nozzle row is configured by arranging 360 nozzles 28 in a row at a pitch of 360 dpi.

流路基板24は、その上面(共通液室基板25側の面)に二酸化シリコンからなる薄手の弾性膜31が熱酸化によって形成されている。この流路基板24には、図4に示すように、異方性エッチング処理によって複数の隔壁で区画された圧力室32が各ノズル28に対応して複数形成されている。この流路基板24における圧力室32の列の外側には、各圧力室32の共通のインクが導入される室としての共通液室33の一部を区画する連通空部34が形成されている。この連通空部34は、インク供給路35を介して各圧力室32と連通している。   A thin elastic film 31 made of silicon dioxide is formed on the upper surface (the surface on the common liquid chamber substrate 25 side) of the flow path substrate 24 by thermal oxidation. As shown in FIG. 4, a plurality of pressure chambers 32 defined by a plurality of partition walls are formed in the flow path substrate 24 corresponding to each nozzle 28. On the outside of the row of pressure chambers 32 in the flow path substrate 24, a communication empty portion 34 that defines a part of the common liquid chamber 33 as a chamber into which ink common to the pressure chambers 32 is introduced is formed. . The communication space 34 communicates with each pressure chamber 32 via the ink supply path 35.

流路基板24の上面の弾性膜31上には、金属製の下電極膜と、チタン酸ジルコン酸鉛(PZT)等からなる圧電体層と、金属からなる上電極膜とを順次積層することで形成された圧電素子36が圧力室32毎に形成されている。この圧電素子36は、所謂撓みモードの圧電素子であり、圧力室32の上部を覆うように形成されている。圧電素子36の各素子電極からはそれぞれ電極配線部48a,48bが弾性膜31上に延出されており、これらの電極配線部の電極端子に相当する部分に、フレキシブルケーブル40の一端部に設けられた配線端子(図示せず)が電気的に接続される。そして、各圧電素子36は、フレキシブルケーブル40を通じて上電極膜および下電極膜間に駆動電圧が印加されることにより変形する。   On the elastic film 31 on the upper surface of the flow path substrate 24, a metal lower electrode film, a piezoelectric layer made of lead zirconate titanate (PZT), and an upper electrode film made of metal are sequentially laminated. A piezoelectric element 36 is formed for each pressure chamber 32. The piezoelectric element 36 is a so-called flexural mode piezoelectric element and is formed so as to cover the upper portion of the pressure chamber 32. Electrode wiring portions 48a and 48b extend from the respective element electrodes of the piezoelectric element 36 on the elastic film 31, and are provided at one end of the flexible cable 40 at portions corresponding to the electrode terminals of these electrode wiring portions. Connected wiring terminals (not shown) are electrically connected. Each piezoelectric element 36 is deformed when a driving voltage is applied between the upper electrode film and the lower electrode film through the flexible cable 40.

上記圧電素子36が形成された流路基板24上には、厚さ方向に貫通した貫通空部37を有する共通液室基板25が配置される。この共通液室基板25は、流路基板24やノズルプレート23と同様にシリコン単結晶基板を用いて作製されている。この共通液室基板25における貫通空部37は、流路基板24の連通空部34と連通して共通液室33の一部を区画する。   On the flow path substrate 24 on which the piezoelectric element 36 is formed, a common liquid chamber substrate 25 having a through-opening portion 37 penetrating in the thickness direction is disposed. The common liquid chamber substrate 25 is manufactured using a silicon single crystal substrate in the same manner as the flow path substrate 24 and the nozzle plate 23. The through space 37 in the common liquid chamber substrate 25 communicates with the communication space 34 of the flow path substrate 24 to partition a part of the common liquid chamber 33.

また、共通液室基板25の上面側には、コンプライアンス基板26が配置される。このコンプライアンス基板26における共通液室基板25の貫通空部37に対向する領域には、インク導入針20側からのインクを共通液室33に供給するインク導入口41が厚さ方向に貫通して形成されている。また、このコンプライアンス基板26の貫通空部37に対向する領域のインク導入口41以外の領域は、極薄く形成された可撓部42となっており、この可撓部42によって貫通空部37の上部開口が封止されることで共通液室33が区画形成される。そして、この可撓部42は、共通液室33内のインクの圧力変動を吸収するコンプライアンス部として機能する。   A compliance substrate 26 is disposed on the upper surface side of the common liquid chamber substrate 25. An ink introduction port 41 that supplies ink from the ink introduction needle 20 side to the common liquid chamber 33 penetrates in the thickness direction in a region of the compliance substrate 26 facing the through-opening portion 37 of the common liquid chamber substrate 25. Is formed. In addition, the area other than the ink introduction port 41 in the area facing the through hole 37 of the compliance substrate 26 is a flexible part 42 formed extremely thin. The common liquid chamber 33 is partitioned and formed by sealing the upper opening. The flexible portion 42 functions as a compliance portion that absorbs pressure fluctuations of ink in the common liquid chamber 33.

ユニットケース27は、インク導入口41に連通してインク導入針20側から導入されたインクを共通液室33側に供給するためのインク導入路43が形成されると共に、可撓部42に対向する領域にこの可撓部42の膨張を許容する凹部44が形成された部材である。このユニットケース27の中心部には、厚さ方向に貫通した空部44が開設されており、この空部44内にフレキシブルケーブル40の一端側が挿通されて、圧電素子36の電極配線部48と電気的に接続される。   The unit case 27 communicates with the ink introduction port 41 and is formed with an ink introduction path 43 for supplying ink introduced from the ink introduction needle 20 side to the common liquid chamber 33 side and faces the flexible portion 42. This is a member in which a recess 44 that allows expansion of the flexible portion 42 is formed in a region to be operated. A hollow portion 44 penetrating in the thickness direction is formed in the center portion of the unit case 27, and one end side of the flexible cable 40 is inserted into the hollow portion 44, and the electrode wiring portion 48 of the piezoelectric element 36 and Electrically connected.

そして、これらのノズルプレート23、流路基板24、共通液室基板25、コンプライアンス基板26、及び、ユニットケース27は、接着剤や熱溶着フィルム等を間に配置して積層した状態で加熱することで相互に接合される。   The nozzle plate 23, the flow path substrate 24, the common liquid chamber substrate 25, the compliance substrate 26, and the unit case 27 are heated in a state in which an adhesive, a heat-welded film, or the like is disposed and laminated. Are joined together.

以上のように構成されたヘッドユニット16を備える記録ヘッド3は、各ノズルプレート23がプラテンに対向した状態でノズル列方向(第1の方向)が副走査方向と一致するようにキャリッジ4に取り付けられる。そして、各ヘッドユニット16は、インクカートリッジ3からのインクを、インク導入針20、インク供給路35、およびインク導入路43を通じてインク導入口41から共通液室33側に取り込み、共通液室33からノズル28に至るインク流路をインクで満たす。そして、フレキシブルケーブル40からの駆動電圧を圧電素子36に印加してこの圧電素子36を撓み変形させることによって、対応する圧力室32内のインクに圧力変動を生じさせ、このインクの圧力変動を利用してノズル28からインクを噴射させる。   The recording head 3 including the head unit 16 configured as described above is attached to the carriage 4 so that the nozzle row direction (first direction) matches the sub-scanning direction with each nozzle plate 23 facing the platen. It is done. Each head unit 16 takes ink from the ink cartridge 3 from the ink introduction port 41 to the common liquid chamber 33 side through the ink introduction needle 20, the ink supply path 35, and the ink introduction path 43, and from the common liquid chamber 33. The ink flow path reaching the nozzle 28 is filled with ink. Then, by applying a driving voltage from the flexible cable 40 to the piezoelectric element 36 to cause the piezoelectric element 36 to bend and deform, a pressure fluctuation is generated in the ink in the corresponding pressure chamber 32, and the pressure fluctuation of the ink is utilized. Then, ink is ejected from the nozzle 28.

ここで、上記構成の記録ヘッド3では、フレキシブルケーブル40と配線基板30との配線、つまり、フレキシブルケーブル40の他端側端子部54と、配線基板30の基板端子部53との間の導通を図るための構成に特徴を有している。以下、この点について説明する。   Here, in the recording head 3 configured as described above, the wiring between the flexible cable 40 and the wiring substrate 30, that is, the conduction between the other end side terminal portion 54 of the flexible cable 40 and the substrate terminal portion 53 of the wiring substrate 30 is performed. It has a feature in the structure for illustration. Hereinafter, this point will be described.

一端部がヘッドユニット16における圧電素子36の電極配線部48に接続されたフレキシブルケーブル40は、ヘッドユニット16からノズル形成面に対して略垂直な姿勢で配線空部22内に引き出され、当該配線空部22内において途中で折り曲げられ、当該屈曲部分より先の他端部は、配線空部22側からガイド面39に沿って基板載置面46側に引き出される。そして、各ケーブル貫通穴59に位置決めピン51がそれぞれ挿通されることで位置決めされた状態で基板載置面46の配線領域49上に配置される。この際、フレキシブルケーブル40の他端部における他端側端子部54が形成された面は、基板載置面46とは反対側(上方)に向いた状態となる。   The flexible cable 40 having one end connected to the electrode wiring portion 48 of the piezoelectric element 36 in the head unit 16 is drawn out from the head unit 16 into the wiring empty portion 22 in a posture substantially perpendicular to the nozzle formation surface, and the wiring The other end portion ahead of the bent portion is pulled out from the wiring vacant portion 22 side along the guide surface 39 to the substrate mounting surface 46 side. Then, the positioning pins 51 are respectively inserted into the cable through holes 59 and positioned on the wiring area 49 of the substrate mounting surface 46 in a positioned state. At this time, the surface of the other end portion of the flexible cable 40 on which the other end side terminal portion 54 is formed is in a state facing the side opposite to the substrate placement surface 46 (upward).

次に、基板載置面46におけるフレキシブルケーブル40の他端部の上に配線基板30が積層される。この際、配線基板30は、基板端子部53が形成された面を、基板載置面46側、即ち、基板載置面46上のフレキシブルケーブル40の他端部に向けた状態で基板貫通孔56に位置決めピン51を挿通し、フレキシブルケーブル40の他端部を間に介在させた状態で基板載置面46に取り付けられる。これにより、他端側端子部54の各端子と基板端子部53の各端子の相対的な位置が合致した状態で他端側端子部54と基板端子部53とが重なり合う。この状態では、他端側端子部54と基板端子部53とが重なった接合部60が、基板保持部15bに設けられた配線用開口部50内に臨む。なお、他端側端子部54と基板端子部53との少なくとも一方には、予めハンダメッキが施されている。そして、本実施形態においては、配線用開口部50を通して、ヒートツールなどによって接合部60を加熱することで、他端側端子部54と基板端子部53とが半田付けされ、電気的に接合される。   Next, the wiring substrate 30 is laminated on the other end portion of the flexible cable 40 on the substrate mounting surface 46. At this time, the wiring substrate 30 has the substrate through hole in a state where the surface on which the substrate terminal portion 53 is formed faces the substrate mounting surface 46 side, that is, the other end of the flexible cable 40 on the substrate mounting surface 46. The positioning pin 51 is inserted into the substrate 56 and attached to the substrate mounting surface 46 with the other end of the flexible cable 40 interposed therebetween. Thereby, the other end side terminal part 54 and the board | substrate terminal part 53 overlap in the state in which the relative position of each terminal of the other end side terminal part 54 and each terminal of the board | substrate terminal part 53 corresponded. In this state, the joining portion 60 where the other end side terminal portion 54 and the substrate terminal portion 53 overlap each other faces the wiring opening 50 provided in the substrate holding portion 15b. Note that at least one of the other end side terminal portion 54 and the substrate terminal portion 53 is pre-soldered. And in this embodiment, the other end side terminal part 54 and the board | substrate terminal part 53 are soldered and electrically joined by heating the junction part 60 with the heat tool etc. through the opening part 50 for wiring. The

以上のように記録ヘッド3を構成することにより、配線基板30にフレキシブルケーブル40を挿通させるための貫通孔を設ける必要がなく、その分、配線基板30のサイズを縮小化することができる。これにより、記録ヘッド3の小型化に寄与することができる。また、本実施形態では接合部60が基板載置面46と配線基板30との間に挟まれるが、配線用開口部50を通して他端側端子部54と基板端子部53とを接合することができるので、支障無く容易に配線作業を行うことができる。さらに、基板貫通孔56とケーブル貫通孔32に位置決めピン51を挿通することによって他端側端子部54と基板端子部53の相対的な位置を合致させるので、各端子部53,54の位置を合わせるための治具などを使用する必要がなく、容易且つ確実に各端子部53,54同士を導通させることができる。これにより、配線作業の作業効率を向上させることが可能となる。   By configuring the recording head 3 as described above, there is no need to provide a through hole for inserting the flexible cable 40 in the wiring board 30, and the size of the wiring board 30 can be reduced correspondingly. As a result, the recording head 3 can be reduced in size. In the present embodiment, the joint portion 60 is sandwiched between the substrate placement surface 46 and the wiring substrate 30, but the other end side terminal portion 54 and the substrate terminal portion 53 can be joined through the wiring opening 50. Therefore, wiring work can be easily performed without any trouble. Further, by inserting the positioning pin 51 into the board through hole 56 and the cable through hole 32, the relative positions of the other end side terminal part 54 and the board terminal part 53 are matched. There is no need to use a jig or the like for matching, and the terminal portions 53 and 54 can be conducted easily and reliably. As a result, the work efficiency of the wiring work can be improved.

ところで、本発明は、上記した実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲の記載に基づいて種々の変形が可能である。   By the way, the present invention is not limited to the above-described embodiment, and various modifications can be made based on the description of the scope of claims.

例えば、上記実施形態では、ケース15の供給流路14が基板載置面46における第1方向の両側にそれぞれ1箇所ずつ設けられた構成を例示したが、これには限られない。例えば、図7に示す第2の実施形態では、基板載置面46における第1方向の両側の2つの供給流路14に加えて、同方向の中央部にも供給流路14が形成されており、当該供給流路14の上端が基板載置面46に開口している。仮に、この構成で従来のフレキシブルケーブルを使用する場合、ケース15内の供給流路14を避けて配線する必要がある。つまり、この場合、中央部に形成されている2つの供給流路14の間のスペースで配線が行われる。これにより、必然的に、当該フレキシブルケーブルをノズル形成面に対してほぼ垂直な姿勢で基板載置面46に引き出すことになり、フレキシブルケーブルの全長が規格で定められていることから(短くすることができないので)、その分、ケース15の高さが高くなるという問題がある。これに対し、本実施形態におけるフレキシブルケーブル40′は、中央部の供給流路14が挿通される挿通開口部62が開設されている。これにより、供給流路14を避けて配線する必要が無く、途中で折り曲げて配線することが可能となり、ケース15の高さを低く抑えることができる。これにより、記録ヘッド3全体の小型化に寄与することができる。   For example, in the above-described embodiment, the configuration in which the supply flow path 14 of the case 15 is provided at one place on each side of the substrate placement surface 46 in the first direction is illustrated, but the present invention is not limited thereto. For example, in the second embodiment shown in FIG. 7, in addition to the two supply channels 14 on both sides in the first direction on the substrate mounting surface 46, the supply channel 14 is also formed in the central portion in the same direction. The upper end of the supply flow path 14 is open to the substrate placement surface 46. If a conventional flexible cable is used in this configuration, it is necessary to perform wiring while avoiding the supply flow path 14 in the case 15. That is, in this case, wiring is performed in the space between the two supply channels 14 formed in the central portion. As a result, the flexible cable is inevitably pulled out to the substrate mounting surface 46 in a posture substantially perpendicular to the nozzle forming surface, and the total length of the flexible cable is determined by the standard (should be shortened). There is a problem that the height of the case 15 increases accordingly. On the other hand, the flexible cable 40 ′ in the present embodiment has an insertion opening 62 through which the supply channel 14 in the center is inserted. Thereby, it is not necessary to perform wiring by avoiding the supply flow path 14, and it is possible to bend and perform wiring in the middle, and the height of the case 15 can be kept low. Thereby, it can contribute to size reduction of the recording head 3 whole.

また、上記では、本発明における圧力発生手段として、所謂撓み振動型の圧電素子を例示したが、これには限られず、静電気力によって圧力室の一部を変位させる所謂静電方式のアクチュエーターや、突沸により生じる気泡により圧力室内に圧力変動を生じさせる発熱素子等の他の圧力発生手段を採用する構成においても本発明を適用することが可能である。   In the above description, the so-called flexural vibration type piezoelectric element is exemplified as the pressure generating means in the present invention, but the present invention is not limited to this, and a so-called electrostatic actuator that displaces a part of the pressure chamber by electrostatic force, The present invention can also be applied to a configuration that employs other pressure generating means such as a heat generating element that causes a pressure fluctuation in the pressure chamber due to bubbles generated by bumping.

そして、以上では、液体噴射ヘッドの一種であるインクジェット式記録ヘッド3を例に挙げて説明したが、本発明は、ズルから液体を噴射するヘッドユニットと、圧力発生手段に電気的に接続される配線部材と、当該配線部材を通じて圧力発生手段に駆動信号を供給する配線基板と、を保持部材に備えた構成を採用する他の液体噴射ヘッドにも適用することができる。例えば、液晶ディスプレイ等のカラーフィルターの製造に用いられる色材噴射ヘッド、有機EL(Electro Luminescence)ディスプレイ、FED(面発光ディスプレイ)等の電極形成に用いられる電極材噴射ヘッド、バイオチップ(生物化学素子)の製造に用いられる生体有機物噴射ヘッド等にも本発明を適用することができる。   In the above description, the ink jet recording head 3 which is a kind of liquid ejecting head has been described as an example. However, the present invention is electrically connected to a head unit that ejects liquid from a slur and pressure generating means. The present invention can also be applied to other liquid jet heads that employ a configuration in which a holding member includes a wiring member and a wiring board that supplies a driving signal to the pressure generating unit through the wiring member. For example, a color material ejecting head used for manufacturing a color filter such as a liquid crystal display, an electrode material ejecting head used for forming an electrode such as an organic EL (Electro Luminescence) display, FED (surface emitting display), a biochip (biochemical element) The present invention can also be applied to bioorganic matter ejecting heads and the like used in the production of

1…プリンター,3…記録ヘッド,14…供給流路,15…ケース,16…ヘッドユニット,19…ヘッドユニット収容空部,22…配線空部,23…ノズルプレート,28…ノズル,30…配線基板,36…圧電素子,39…ガイド面,40…フレキシブルケーブル,46…基板載置面,47…フランジ部,49…配線領域,50…配線用開口部,51…位置決めピン,53…基板端子部,54…他端側端子部,56…基板貫通穴,58…駆動IC,59…ケーブル挿通穴,60…接合部,62…挿通開口部   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 ... Printer, 3 ... Recording head, 14 ... Supply flow path, 15 ... Case, 16 ... Head unit, 19 ... Head unit accommodation empty part, 22 ... Wiring empty part, 23 ... Nozzle plate, 28 ... Nozzle, 30 ... Wiring Substrate, 36 ... piezoelectric element, 39 ... guide surface, 40 ... flexible cable, 46 ... substrate mounting surface, 47 ... flange, 49 ... wiring area, 50 ... wiring opening, 51 ... positioning pin, 53 ... substrate terminal 54, the other end side terminal portion, 56, the substrate through hole, 58, the drive IC, 59, the cable insertion hole, 60, the joining portion, 62, the insertion opening.

Claims (5)

ノズルが並設されたノズル形成面および当該ノズルに連通する圧力室に圧力変動を生じさせる圧力発生手段を有し、当該圧力発生手段の駆動により前記ノズルから液体を噴射するヘッドユニットと、
一端部が前記圧力発生手段に電気的に接続される可撓性を有する配線部材と、
当該配線部材の他端部に形成された配線端子部に対応した基板端子部を有し、前記配線部材を通じて前記圧力発生手段に駆動信号を供給する配線基板と、
を保持部材に備えた液体噴射ヘッドであって、
前記保持部材は、前記ノズル形成面が第1の面側となる姿勢でヘッドユニットが固定されるヘッド固定部と、当該ヘッド固定部の前記第1の面とは反対側の第2の面側に形成され、当該第2の面に配線基板を保持する基板保持部と、前記ヘッド固定部に固定されたヘッドユニット側からの配線部材を前記基板保持部の第2の面側に通す配線空部と、を有し、
一端部が前記圧力発生手段に接続された前記配線部材の他端部が前記配線空部を通じて前記第2の面上に配置され、前記配線端子部と前記基板端子部とが重なる状態で、第2の面に配置された前記配線部材の上に前記配線基板が積層され、
前記基板保持部は、前記第2の面における前記配線端子部と前記基板端子部との接合部に対応する位置に、当該接合部が開口内に臨む配線用開口部を有することを特徴とする液体噴射ヘッド。
A head unit that has pressure generating means for generating pressure fluctuations in a nozzle forming surface in which nozzles are arranged in parallel and a pressure chamber communicating with the nozzle, and ejects liquid from the nozzle by driving the pressure generating means;
A flexible wiring member having one end electrically connected to the pressure generating means;
A wiring board having a board terminal corresponding to the wiring terminal formed at the other end of the wiring member, and supplying a drive signal to the pressure generating means through the wiring member;
A liquid jet head provided with a holding member,
The holding member includes a head fixing portion to which the head unit is fixed in a posture in which the nozzle forming surface is on the first surface side, and a second surface side opposite to the first surface of the head fixing portion. A board holding portion that holds the wiring board on the second surface and a wiring member that passes the wiring member from the head unit side fixed to the head fixing portion to the second surface side of the substrate holding portion. And
The other end portion of the wiring member having one end portion connected to the pressure generating means is disposed on the second surface through the wiring empty portion, and the wiring terminal portion and the substrate terminal portion overlap with each other. The wiring board is laminated on the wiring member disposed on the surface of 2;
The substrate holding portion has a wiring opening at a position corresponding to the bonding portion between the wiring terminal portion and the substrate terminal portion on the second surface, the bonding portion facing the opening. Liquid jet head.
前記第2の面に、前記配線基板と前記配線部材の相対的な位置を規定する位置決めピンが複数立設され、
前記配線部材には、前記位置決めピンに対応して複数の第1の挿通穴が形成され、
前記配線基板には、前記位置決めピンに対応して複数の第2の挿通穴が形成され、
前記第1の挿通穴および前記第2の挿通穴にそれぞれ対応する位置決めピンを挿通して前記配線基板と前記配線部材との相対位置を規定することにより、前記配線端子部と前記基板端子部との平面位置が合致することを特徴とする請求項1に記載の液体噴射ヘッド。
A plurality of positioning pins are provided on the second surface to define the relative positions of the wiring board and the wiring member.
The wiring member has a plurality of first insertion holes corresponding to the positioning pins,
The wiring board has a plurality of second insertion holes corresponding to the positioning pins,
By positioning positioning pins corresponding to the first insertion hole and the second insertion hole, respectively, and defining the relative positions of the wiring board and the wiring member, the wiring terminal portion and the substrate terminal portion The liquid jet head according to claim 1, wherein the plane positions of the liquid jet heads coincide with each other.
前記配線空部は、前記第2の面側に向けて上り傾斜して前記配線部材の他端部を前記第2の面に案内するガイド面を有することを特徴とする請求項1又は請求項2に記載の液体噴射ヘッド。   The said wiring empty part has a guide surface which inclines upward toward the said 2nd surface side, and guides the other end part of the said wiring member to the said 2nd surface. 2. A liquid jet head according to 2. 前記保持部材は、液体供給源からの液体を前記ヘッドユニットの圧力室側に供給する供給路を有し、
前記配線部材は、前記供給路が挿通される挿通開口部を有することを特徴とする請求項1から請求項3の何れか一項に記載の液体噴射ヘッド。
The holding member has a supply path for supplying liquid from a liquid supply source to the pressure chamber side of the head unit;
4. The liquid jet head according to claim 1, wherein the wiring member has an insertion opening through which the supply path is inserted. 5.
請求項1から請求項5の何れか一項に記載の液体噴射ヘッドを備えた液体噴射装置。   A liquid ejecting apparatus comprising the liquid ejecting head according to claim 1.
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Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2015182423A (en) * 2014-03-26 2015-10-22 ブラザー工業株式会社 Liquid discharge device

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