JP2023100338A - 液体噴射ヘッド、及び、液体噴射装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】外部の配線部材に接続されるコネクターの数を減らす場合であっても、液体の噴射方向において液体噴射ヘッドを小型化する。【解決手段】液体噴射ヘッドは、第1方向に液体を噴射する複数のヘッドチップと、複数のヘッドチップの夫々に設けられた複数のフレキシブル基板と接続されたリジッド基板である第1基板と、第1基板に対して複数のヘッドチップとは反対側に設けられ、コネクターが設けられたリジッド基板である第2基板とを備え、第1基板は第1及び第2基板対基板コネクターを有し、第2基板は第3及び第4基板対基板コネクターを有し、第1及び第2基板対基板コネクターの夫々が第3及び第4基板対基板コネクターの夫々に嵌合することにより、第1基板対基板コネクターが第3基板対基板コネクターに、第2基板対基板コネクターが第4基板対基板コネクターに接続され、コネクターは、第3及び第4基板対基板コネクターに電気的に接続される。【選択図】図3
Description
本発明は、液体噴射ヘッド、及び、液体噴射装置に関する。
インクジェット方式のプリンターに代表される液体噴射装置には、一般に、インク等の液体を噴射する複数のヘッドチップを有する液体噴射ヘッドが設けられる。複数のヘッドチップの夫々には、フレキシブル基板が設けられる。例えば、特許文献1には、複数のヘッドチップの夫々に設けられたフレキシブル基板に接続される配線基板と、配線基板に接続され、液体噴射ヘッドの外部の配線部材と接続するコネクターを有する中継基板とを有する液体噴射ヘッドが開示されている。この配線基板及びこの中継基板は、リジット基板である。この中継基板は、液体の噴射方向に対して略平行に延在する。この液体噴射ヘッドは、複数のヘッドチップの夫々に設けられたフレキシブル基板を、中継基板が有するコネクターに集約している。
しかしながら、複数のヘッドチップの夫々に設けられたフレキシブル基板を集約するためのコネクターが設けられた中継基板が、液体の噴射方向に対して略平行に延在するため、液体噴射ヘッドが噴射方向に大型化するという問題があった。
以上の課題を解決するために、本発明の好適な態様に係る液体噴射ヘッドは、第1方向に液体を噴射する複数のヘッドチップと、前記複数のヘッドチップの夫々に設けられた複数のフレキシブル基板と接続されたリジッド基板である第1基板と、前記第1基板に対して前記複数のヘッドチップとは反対側に設けられ、外部の配線部材と接続するためのコネクターが設けられたリジッド基板である第2基板と、を備え、前記第1基板は、前記第2基板に接続する第1基板対基板コネクターと、前記第2基板に接続する第2基板対基板コネクターとを有し、前記第2基板は、前記第1基板に接続する第3基板対基板コネクターと、前記第1基板に接続する第4基板対基板コネクターとを有し、前記第1基板対基板コネクターが前記第3基板対基板コネクターに嵌合することにより、前記第1基板対基板コネクターが前記第3基板対基板コネクターに接続され、前記第2基板対基板コネクターが前記第4基板対基板コネクターに嵌合することにより、前記第2基板対基板コネクターが前記第4基板対基板コネクターに接続され、前記コネクターは、前記第3基板対基板コネクターと前記第4基板対基板コネクターとに電気的に接続される。
以上の課題を解決するために、本発明の好適な態様に係る液体噴射装置は、液体噴射ヘッドと、前記液体噴射ヘッドの外部に配置され、前記液体噴射ヘッドの前記コネクターに接続される前記外部の配線部材と、を備える。
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。ただし、各図において、各部の寸法及び縮尺は、実際のものと適宜に異ならせてある。また、以下に述べる実施形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、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、これらの形態に限られるものではない。
以下の説明は、便宜上、互いに交差するX軸、Y軸及びZ軸を適宜に用いて行う。また、以下の説明では、X軸に沿う一方向がX1方向であり、X1方向と反対の方向がX2方向である。同様に、Y軸に沿って互いに反対の方向がY1方向及びY2方向である。また、Z軸に沿って互いに反対の方向がZ1方向及びZ2方向である。また、Z軸方向に見ることを単に「平面視」という場合がある。Z2方向が、「第1方向」に相当する。
1.第1実施形態
1-1.液体噴射装置の概略構成
図1は、第1実施形態における液体噴射装置100を例示する模式図である。液体噴射装置100は、「液体」の一例であるインクを液滴として媒体Mに噴射するインクジェット方式の印刷装置である。媒体Mは、典型的には印刷用紙である。なお、媒体Mは、印刷用紙に限定されず、例えば、樹脂フィルム又は布帛等の任意の材質の印刷対象でもよい。
1-1.液体噴射装置の概略構成
図1は、第1実施形態における液体噴射装置100を例示する模式図である。液体噴射装置100は、「液体」の一例であるインクを液滴として媒体Mに噴射するインクジェット方式の印刷装置である。媒体Mは、典型的には印刷用紙である。なお、媒体Mは、印刷用紙に限定されず、例えば、樹脂フィルム又は布帛等の任意の材質の印刷対象でもよい。
図1に示すように、液体噴射装置100は、液体貯留部10と制御ユニット20と搬送機構30と移動機構40と液体噴射ヘッド50とを有する。
液体貯留部10は、インクを貯留する容器である。液体貯留部10の具体的な態様としては、例えば、液体噴射装置100に着脱可能なカートリッジ、可撓性のフィルムで形成された袋状のインクパック、及び、インクを補充可能なインクタンク等の容器が挙げられる。
図示しないが、液体貯留部10は、互いに種類の異なるインクを貯留する複数の容器を有する。当該複数の容器に貯留されるインクとしては、特に限定されないが、例えば、シアンインク、マゼンタインク、イエローインク、ブラックインク、クリアインク、ホワイトインク及び処理液等が挙げられ、これらのうちの2種以上の組み合わせが用いられる。なお、インクの組成は、特に限定されず、例えば、染料又は顔料等の色材を水系溶媒に溶解させた水系インクでもよいし、色材を有機溶剤に溶解させた溶剤系インクでもよいし、紫外線硬化型インクでもよい。
本実施形態では、互いに異なる4種類のインクが用いられる構成が例示される。当該4種類のインクは、例えば、シアンインク、マゼンタインク、イエローインク及びブラックインクのような互いに色の異なるインクである。
制御ユニット20は、液体噴射装置100の各要素の動作を制御する。例えば、制御ユニット20は、CPU又はFPGA等の処理回路と半導体メモリー等の記憶回路とを含む。CPUは、Central Processing Unitの略である。FPGAは、Field Programmable Gate Arrayの略である。制御ユニット20は、駆動信号D及び制御信号Sを液体噴射ヘッド50に向けて出力する。駆動信号Dは、液体噴射ヘッド50の駆動素子を駆動する駆動パルスを含む信号である。制御信号Sは、当該駆動素子に駆動信号Dを供給するか否かを指定する信号である。
搬送機構30は、制御ユニット20による制御のもとで、媒体MをY1方向である搬送方向DMに搬送する。移動機構40は、制御ユニット20による制御のもとで、液体噴射ヘッド50をX1方向とX2方向とに往復させる。図1に示す例では、移動機構40は、液体噴射ヘッド50を収容するキャリッジと称される略箱型の支持体41と、支持体41が固定される搬送ベルト42と、を有する。なお、支持体41には、液体噴射ヘッド50のほかに、前述の液体貯留部10が搭載されてもよい。
液体噴射ヘッド50は、後述するように複数のヘッドチップ54を有しており、制御ユニット20による制御のもとで、液体貯留部10から供給されるインクを各ヘッドチップ54の複数のノズルNの夫々から媒体Mに向けて噴射方向であるZ2方向に噴射する。この噴射が搬送機構30による媒体Mの搬送と移動機構40による液体噴射ヘッド50の往復移動とに並行して行われることにより、媒体Mの表面にインクによる所定の画像が形成される。平面視において、液体噴射ヘッド50は、長方形又は略長方形である。ここで、「略長方形」とは、実質的に長方形といえる形状と長方形に類似した形状とを含む概念である。実質的に長方形といえる形状は、例えば、長方形の4つの角部をC面取り又はR面取り等の面取りにより得られる形状である。長方形に類似した形状は、例えば、長方形に沿う4つの辺と当該4つの辺の夫々よりも短い4つの辺とを含む8角形のような形状である。
1-2.液体噴射ヘッドの取付状態
図2は、第1実施形態に係る液体噴射ヘッド50及び支持体41の斜視図である。図2に示すように、液体噴射ヘッド50は、支持体41に支持される。支持体41は、液体噴射ヘッド50を支持する部材であり、前述のように、本実施形態では、略箱状のキャリッジである。支持体41の構成材料としては、特に限定されないが、例えば、ステンレス鋼、アルミニウム、チタン又はマグネシウム合金等の金属材料を用いることが好ましい。
図2は、第1実施形態に係る液体噴射ヘッド50及び支持体41の斜視図である。図2に示すように、液体噴射ヘッド50は、支持体41に支持される。支持体41は、液体噴射ヘッド50を支持する部材であり、前述のように、本実施形態では、略箱状のキャリッジである。支持体41の構成材料としては、特に限定されないが、例えば、ステンレス鋼、アルミニウム、チタン又はマグネシウム合金等の金属材料を用いることが好ましい。
ここで、支持体41には、開口41a及び複数のネジ孔41bが設けられる。本実施形態では、支持体41が板状の底部を有する略箱状をなしており、例えば、当該底部に開口41a及び複数のネジ孔41bが設けられる。液体噴射ヘッド50は、開口41aに挿入された状態で、複数のネジ孔41bを用いたネジ止めにより支持体41に固定される。以上のように、液体噴射ヘッド50は、支持体41に対して取り付けられる。
図2に示す例では、支持体41に取り付けられる液体噴射ヘッド50の数が1個である。なお、支持体41に取り付けられる液体噴射ヘッド50の数は、2個以上でもよい。この場合、支持体41には、例えば、当該数に応じた数又は形状の開口41aが適宜に設けられる。
1-3.液体噴射ヘッドの構成
図3は、第1実施形態に係る液体噴射ヘッド50の分解斜視図である。図3に示すように、液体噴射ヘッド50は、配線基板51と中継基板52と流路構造体53と4個のヘッドチップ54_1~54_4と固定板55とカバー58とを有する。これらは、Z2方向に向かって、カバー58、中継基板52、配線基板51、流路構造体53、4個のヘッドチップ54、固定板55の順に並ぶように配置される。以下、液体噴射ヘッド50の各部を順次説明する。なお、配線基板51は、「第1基板」の一例である。中継基板52は、「第2基板」の一例である。ヘッドチップ54_1~54_4は、「複数のヘッドチップ」の一例である。ヘッドチップ54_1が「第1ヘッドチップ」の一例であり、ヘッドチップ54_2が「第2ヘッドチップ」の一例であり、ヘッドチップ54_3が「第3ヘッドチップ」の一例であり、ヘッドチップ54_4が、「第4ヘッドチップ」の一例である。
図3は、第1実施形態に係る液体噴射ヘッド50の分解斜視図である。図3に示すように、液体噴射ヘッド50は、配線基板51と中継基板52と流路構造体53と4個のヘッドチップ54_1~54_4と固定板55とカバー58とを有する。これらは、Z2方向に向かって、カバー58、中継基板52、配線基板51、流路構造体53、4個のヘッドチップ54、固定板55の順に並ぶように配置される。以下、液体噴射ヘッド50の各部を順次説明する。なお、配線基板51は、「第1基板」の一例である。中継基板52は、「第2基板」の一例である。ヘッドチップ54_1~54_4は、「複数のヘッドチップ」の一例である。ヘッドチップ54_1が「第1ヘッドチップ」の一例であり、ヘッドチップ54_2が「第2ヘッドチップ」の一例であり、ヘッドチップ54_3が「第3ヘッドチップ」の一例であり、ヘッドチップ54_4が、「第4ヘッドチップ」の一例である。
配線基板51は、液体噴射ヘッド50を制御ユニット20に電気的に接続するための実装部品である。配線基板51は、各種の制御信号や電源電圧をヘッドチップ54_1~54_4に伝送するための配線が形成された基板である。配線基板51は、XY平面に略平行に延在する板状の部材である。言い換えれば、配線基板51の厚さ方向は、Z軸に沿う方向である。配線基板51は、リジッド基板である。リジッド基板は、具体的には、ラスエポキシ基板、ガラスコンポジット基板、コンポジット基板等であり、剛体である。配線基板51の外形は、平面視で長方形又は略長方形である。
配線基板51は、4つの開口51cと、2つのBtoBコネクター51dとを有する。基板対基板コネクターは、BtoBコネクターとも称される。BtoBは、Board to Boardの略語である。説明を簡略化するため、以下では、基板対基板コネクターを、BtoBコネクターと記載する。BtoBコネクターは、2つの基板を、ケーブルを介さずに直接接続するコネクターである。本実施形態のBtoBコネクターは、例えば、コネクターの嵌合面とコネクターが取り付けられる基板の面とが略平行である、いわゆるストレートタイプである。BtoBコネクター51dは、配線基板51のZ1方向を向く面51S1に設けられる。図4を用いて、配線基板51を詳細に説明する。
図4は、Z2方向に見た配線基板51の平面図である。配線基板51は、4つの開口51cとして、開口51c1と、開口51c2と、開口51c3と、開口51c4とを有する。X軸に沿って、開口51c1、開口51c2、開口51c3及び開口51c4が、この順番で配置されている。X軸に沿う方向、即ち、X1方向とX2方向とは、「第2方向」の一例である。4つの開口51cの夫々は、Y軸に沿う方向に延在する。開口51c1と開口51c3とは、Y軸に沿う方向に関して略同一の位置に配置される。開口51c2と開口51c4とは、Y軸に沿う方向に関して略同一の位置に配置される。略同一とは、完全に同一である場合の他に、製造上の誤差を考慮すれば略同一であると看做せる場合を含む。Y軸に沿う方向、即ち、Y1方向とY2方向とは、「第3方向」の一例である。
配線基板51は、2つのBtoBコネクター51dとして、第1BtoBコネクター51d1と、第2BtoBコネクター51d2とを有する。平面視において、2つのBtoBコネクター51dは、Y軸に沿う方向に延在する。第1BtoBコネクター51d1は、開口51c1と開口51c3との間に配置される。第2BtoBコネクター51d2は、開口51c2と開口51c4との間に配置される。なお、第1BtoBコネクター51d1が、「第1基板対基板コネクター」の一例であり、第2BtoBコネクター51d2が、「第2基板対基板コネクター」の一例である。
配線基板51の面51S1には、複数の端子51f1によって構成された端子列Lf1と、複数の端子51f2によって構成された端子列Lf2と、複数の端子51f3によって構成された端子列Lf3と、複数の端子51f4によって構成された端子列Lf4とが設けられる。端子列Lf1は、開口51c1と第1BtoBコネクター51d1との間、より詳細には、開口51cのX1方向の縁に設けられる。端子列Lf2は、開口51c2と第2BtoBコネクター51d2との間、より詳細には、開口51c2のX1方向の縁に設けられる。端子列Lf3は、開口51c3と第1BtoBコネクター51d1との間、より詳細には、開口51c3のX2方向の縁に設けられる。端子列Lf4は、開口51c4と第2BtoBコネクター51d2との間、より詳細には、開口51c4のX2方向の縁に設けられる。
第1BtoBコネクター51d1は、複数の端子51g1によって構成された端子列Lg1と、複数の端子51g3によって構成された端子列Lg3とを有する。平面視において、端子列Lg1は、第1BtoBコネクター51d1のX2方向の端部に設けられ、端子列Lg3は、第1BtoBコネクター51d1のX1方向の端部に設けられる。複数の端子51g1の夫々は、一端が第1BtoBコネクター51d1のハウジングから配線基板51の面51S1上に引き出されて固定されており、他端が第3BtoBコネクター52d3に設けられた不図示の複数の端子と接続されている。この複数の端子51g1の夫々と、複数の端子51f1の夫々とは、配線基板51に設けられた不図示の複数の配線によって接続される。即ち、複数の端子51g1の夫々は、複数の端子51f1の夫々と電気的に接続される。同様に、複数の端子51g3の夫々は、一端が配線基板51に設けられた不図示の複数の配線を介して複数の端子51f3の夫々と電気的に接続され、他端が第3BtoBコネクター52d3に設けられた不図示の複数の端子と接続されている。
第2BtoBコネクター51d2は、複数の端子51g2によって構成された端子列Lg2と、複数の端子51g4によって構成された端子列Lg4とを有する。平面視において、端子列Lg2は、第2BtoBコネクター51d2のX2方向の端部に設けられ、端子列Lg4は、第2BtoBコネクター51d2のX1方向の端部に設けられる。複数の端子51g2の夫々は、一端が配線基板51に設けられた不図示の複数の配線を介して複数の端子51f2の夫々と電気的に接続され、他端が第4BtoBコネクター52d4に設けられた不図示の複数の端子と接続されている。同様に、複数の端子51g4の夫々は、一端が配線基板51に設けられた不図示の複数の配線を介して複数の端子51f4の夫々と電気的に接続され、他端が第4BtoBコネクター52d4に設けられた不図示の複数の端子と接続されている。
端子列Lf1、端子列Lf2、端子列Lf3、及び、端子列Lf4の夫々のY軸に沿う方向における幅は、略同一であり、幅dy1である。端子列Lg1、端子列Lg2、端子列Lg3、及び、端子列Lg4の夫々のY軸に沿う方向における幅は、略同一であり、幅dy2である。
説明を図3に戻す。流路構造体53は、前述の液体貯留部10に貯留されたインクを4個のヘッドチップ54に供給する構造体である。流路構造体53は、4個のヘッドチップ54と配線基板51との間に配置される。流路構造体53は、流路部材53aと、4個の第1流路接続部53bと、4個の第2流路接続部53cと、4つの開口53dとを有する。4個の第1流路接続部53bと、4個の第2流路接続部53cとは、Y軸に沿う方向において互いに離れて配置される。Y軸に沿う方向は、「第1方向に直交する方向」の一例である。
なお、4個の第1流路接続部53bと4個の第2流路接続部53cとが、「複数の流路接続部」の一例である。4個の第1流路接続部53bが、「複数の第1流路接続部」の一例であり、4個の第2流路接続部53cが、「複数の第2流路接続部」の一例である。
なお、4個の第1流路接続部53bと4個の第2流路接続部53cとが、「複数の流路接続部」の一例である。4個の第1流路接続部53bが、「複数の第1流路接続部」の一例であり、4個の第2流路接続部53cが、「複数の第2流路接続部」の一例である。
4個の第1流路接続部53bは、インクを4個のヘッドチップ54に供給するための供給管である。4個の第1流路接続部53bは、互いに異なる種類のインクの供給を受けるよう、前述の液体貯留部10に接続される。4個の第2流路接続部53cは、液体噴射ヘッド50へのインクの初期充填時等の所定時にインクを排出するための排出容器又は液体貯留部10と液体噴射ヘッド50との間に配置され液体を保持可能なサブタンク等に接続して用いられる排出管である。印刷時等の通常時には、4個の第2流路接続部53cは、キャップ等の封止体により塞がれる。なお、液体貯留部10が循環機構を介して液体噴射ヘッド50に接続される場合、4個の第2流路接続部53cは、通常時に、当該循環機構のインク回収用の流路に接続される。
流路部材53aには、図示しないが、4個の第1流路接続部53bの夫々に連通する4種類のインクの種類ごとに設けられる4つの供給流路と、4個の第2流路接続部53cの夫々に連通する4種類のインクの種類ごとに設けられる4つの排出流路と、が設けられる。各供給流路の排出口及び各排出流路の導入口の夫々は、流路部材53aのZ2方向を向く面に設けられる。
流路部材53aは、図示しないが、複数の基板をZ軸に沿う方向に積層した積層体で構成される。なお、本明細書において「要素Aと要素Bとが積層される」という表現は、要素Aと要素Bとが直接的に接触する構成には限定されない。すなわち、要素Aと要素Bとの間に他の要素Cが介在する構成も、「要素Aと要素Bとが積層される」という概念に包含される。また、「要素Aの面上に要素Bが形成される」という表現も同様に、要素Aと要素Bとが直接的に接触する構成には限定されない。すなわち、要素Aの表面に要素Cが形成され、要素Cの表面に要素Bが形成された構成でも、要素Aと要素Bとの少なくとも一部が平面視で重なる構成であれば、「要素Aの面上に要素Bが形成される」という概念に包含される。
当該複数の基板の夫々には、前述の供給流路及び排出流路のための溝及び孔が適宜に設けられる。当該複数の基板は、例えば、接着剤、ろう付け、溶接又はネジ止め等により互いに接合される。以下の記載にでは、当該複数の基板は、接着剤により互いに接合されるとして説明する。接着剤により接合される場合、接着剤を塗布するした後に、接着剤が硬化するまで当該複数の部材を加圧する。なお、当該複数の基板の間には、必要に応じて、ゴム材料等で構成されるシート状のシール部材が適宜に配置されてもよい。また、流路部材53aを構成する基板の数又は厚さ等は、供給流路及び排出流路の形状等の態様に応じて決められ、特に限定されず、任意である。
流路構造体53は、4個のヘッドチップ54を収容及び支持する構造体でもある。流路部材53aは、Z1方向に凹む凹部53eと、複数のネジ孔53iと複数のネジ孔53kとを有する。凹部53eは、4個のヘッドチップ54が配置される空間である。複数のネジ孔53iは、流路構造体53を支持体41に対してネジ止めするためのネジ孔である。複数のネジ孔53kは、流路構造体53に対してカバー58をネジ止めするためのネジ孔である。
中継基板52は、各ヘッドチップ54とコネクター52bとを電気的に接続するための配線を有するリジッド基板である。中継基板52は、XY平面に略平行に延在する板状の部材である。言い換えれば、中継基板52の厚さ方向は、Z軸に沿う方向である。平面視において、中継基板52の外形は、長方形又は略長方形である。中継基板52のZ1方向を向く面52S1には、コネクター52bが設けられる。中継基板52のZ2方向を向く面52S2には、2つのBtoBコネクター52dが設けられる。2つのBtoBコネクター52dは、Y軸に沿って延在する。中継基板52は、2つのBtoBコネクター52dとして、第3BtoBコネクター52d3と、第4BtoBコネクター52d4とを有する。第3BtoBコネクター52d3は、第1BtoBコネクター51d1に嵌合することにより、第1BtoBコネクター51d1に接続される。第4BtoBコネクター52d4は、第2BtoBコネクター51d2に嵌合することにより、第2BtoBコネクター51d2に接続される。なお、第3BtoBコネクター52d3が、「第3基板対基板コネクター」の一例であり、第4BtoBコネクター52d4が、「第4基板対基板コネクター」の一例である。
コネクター52bは、液体噴射ヘッド50と制御ユニット20とを電気的に接続するための接続部品である。コネクター52bは、第3BtoBコネクター52d3と第4BtoBコネクター52d4とに電気的に接続される。コネクター52bは、任意の種類のコネクターであり、例えば、BtoBコネクターである。コネクター52bは、制御ユニット20からの制御信号Sや駆動信号D等の各種信号を液体噴射ヘッド50へ伝送するための配線部材59と電気的に接続される。配線部材59は、制御ユニット20に直接又は間接的に接続されるFPC(Flexible Printed Circuits)、又は、FFC(Flexible Flat Cable)等のフレキシブル基板60と、リジッド基板61と、リジッド基板61の一端に設けられたコネクター61aと、リジッド基板61の他端に設けられたBtoBコネクターであるコネクター61bとを含む。フレキシブル基板60は、コネクター61aに接続される。コネクター61bは、コネクター52bと接続される。配線部材59は、「外部の配線部材」の一例である。但し、コネクター52bは、BtoBコネクターに限らず、例えば、制御ユニット20に接続されるフレキシブル基板60が直接挿入されるコネクターであってもよいし、フレキシブル基板60の液体噴射ヘッド50側の一端に設けられたコネクターに接続されるコネクターであってもよい。
各ヘッドチップ54は、インクを噴射する。各ヘッドチップ54は、第1インクを噴射する複数のノズルNと、第1インクとは異なる種類の第2インクを噴射する複数のノズルNと、を有する。ここで、第1インク及び第2インクは、前述の4種類のインクのうちの2種のインクである。例えば、ヘッドチップ54_1及びヘッドチップ54_2の夫々には、第1インク及び第2インクとして当該4種類のインクのうちの2種のインクが用いられる。そして、ヘッドチップ54_3及びヘッドチップ54_4の夫々には、当該4種類のインクのうちの残りの2種のインクが用いられる。なお、図3では、各ヘッドチップ54の構成が簡略化して図示される。ヘッドチップ54の構成については、後述の図5に基づいて詳述する。
固定板55は、4個のヘッドチップ54と流路構造体53とが固定される板状部材である。具体的には、固定板55は、流路構造体53との間に4個のヘッドチップ54を挟む状態で配置され、各ヘッドチップ54及び流路構造体53が接着剤等により固定される。各ヘッドチップ54は、固定板55に固定されるため、Z軸に沿う方向に関して、略同一の位置に固定される。固定板55には、4個のヘッドチップ54のノズル面FNを露出させる複数の開口55aが設けられる。図3に示す例では、当該複数の開口55aは、ヘッドチップ54ごとに個別に設けられる。固定板55は、例えば、ステンレス鋼、チタン及びマグネシウム合金等の金属材料等で構成される。
カバー58は、中継基板52を収容する箱状の部材である。カバー58は、例えば、変性ポリフェニレンエーテル樹脂、ポリフェニレンサルファイド樹脂、ポリプロピレン樹脂等の樹脂材料で構成される。
カバー58には、開口部58aと、4個の貫通孔58bと、4個の貫通孔58cとが設けられる。開口部58aには、カバー58の内側から外側に前述のコネクター52bが通される。4個の貫通孔58bの夫々は、4個の第1流路接続部53bの夫々に対応し、対応する第1流路接続部53bが挿入される。4個の貫通孔58cの夫々は、4個の第2流路接続部53cの夫々に対応し、対応する第2流路接続部53cが挿入される。
1-4.ヘッドチップの構成
図5は、ヘッドチップ54の一例を示す断面図である。ヘッドチップ54は、Y軸に沿う方向に配列される複数のノズルNを有する。当該複数のノズルNは、X軸に沿う方向に互いに間隔をあけて並ぶ第1列L1と第2列L2とに区分される。第1列L1及び第2列L2の夫々は、Y軸に沿う方向に直線状に配列される複数のノズルNの集合である。
図5は、ヘッドチップ54の一例を示す断面図である。ヘッドチップ54は、Y軸に沿う方向に配列される複数のノズルNを有する。当該複数のノズルNは、X軸に沿う方向に互いに間隔をあけて並ぶ第1列L1と第2列L2とに区分される。第1列L1及び第2列L2の夫々は、Y軸に沿う方向に直線状に配列される複数のノズルNの集合である。
ヘッドチップ54は、X軸に沿う方向で互いに略対称な構成である。ただし、第1列L1の複数のノズルNと第2列L2の複数のノズルNとのY軸に沿う方向での位置は、互いに一致してもよいし異なってもよい。図5では、第1列L1の複数のノズルNと第2列L2の複数のノズルNとのY軸に沿う方向での位置が互いに一致する構成が例示される。
図5に示すように、ヘッドチップ54は、連通板54aと圧力室基板54bとノズル板54cと吸振体54dと振動板54eと複数の圧電素子54fと保護基板54gとケース54hと配線部材54iと駆動回路54jとを有する。
連通板54a及び圧力室基板54bは、この順でZ1方向に積層されており、複数のノズルNにインクを供給するための流路を形成する。連通板54a及び圧力室基板54bからなる積層体よりもZ1方向に位置する領域には、振動板54eと複数の圧電素子54fと保護基板54gとケース54hと配線部材54iと駆動回路54jとが設置される。他方、当該積層体よりもZ2方向に位置する領域には、ノズル板54cと吸振体54dとが設置される。ヘッドチップ54の各要素は、概略的にはY方向に長尺な板状部材であり、例えば接着剤により、互いに接合される。以下、ヘッドチップ54の各要素を順に説明する。
ノズル板54cは、第1列L1及び第2列L2の夫々の複数のノズルNが設けられた板状部材である。ノズル板54cは、XY平面に略平行に延在する。複数のノズルNの夫々は、インクを通過させる貫通孔である。ここで、ノズル板54cのZ2方向を向く面がノズル面FNである。つまり、ノズル面FNの法線方向は、ノズル面FNの法線ベクトルの方向であり、噴射方向であるZ2方向である。ノズル板54cは、例えば、ドライエッチング又はウェットエッチング等の加工技術を用いる半導体製造技術によりシリコン単結晶基板を加工することにより製造される。ただし、ノズル板54cの製造には、他の公知の方法及び材料が適宜に用いられてもよい。また、ノズルNの断面形状は、典型的には円形状であるが、これに限定されず、例えば、多角形又は楕円形等の非円形状であってもよい。
連通板54aには、第1列L1及び第2列L2の夫々について、空間R1と複数の供給流路Raと複数の連通流路Naとが設けられる。空間R1は、Z軸に沿う方向でみた平面視で、Y軸に沿う方向に延びる長尺状の開口である。供給流路Ra及び連通流路Naの夫々は、ノズルNごとに形成された貫通孔である。各供給流路Raは、空間R1に連通する。
圧力室基板54bは、第1列L1及び第2列L2の夫々について、キャビティと称される複数の圧力室Cが設けられた板状部材である。複数の圧力室Cは、Y軸に沿う方向に配列される。各圧力室Cは、ノズルNごとに形成され、平面視でX軸に沿う方向に延びる長尺状の空間である。連通板54a及び圧力室基板54bの夫々は、前述のノズル板54cと同様に、例えば、半導体製造技術によりシリコン単結晶基板を加工することにより製造される。ただし、連通板54a及び圧力室基板54bの夫々の製造には、他の公知の方法及び材料が適宜に用いられてもよい。
圧力室Cは、連通板54aと振動板54eとの間に位置する空間である。第1列L1及び第2列L2の夫々について、複数の圧力室CがY軸に沿う方向に配列される。また、圧力室Cは、連通流路Na及び供給流路Raの夫々に連通する。従って、圧力室Cは、連通流路Naを介してノズルNに連通し、かつ、供給流路Raを介して空間R1に連通する。
圧力室基板54bのZ1方向を向く面には、振動板54eが配置される。振動板54eは、弾性的に振動可能な板状部材である。振動板54eは、例えば、第1層と第2層とを有し、これらがこの順でZ1方向に積層される。第1層は、例えば、酸化シリコン(SiO2)で構成される弾性膜である。当該弾性膜は、例えば、シリコン単結晶基板の一方の面を熱酸化することにより形成される。第2層は、例えば、酸化ジルコニウム(ZrO2)で構成される絶縁膜である。当該絶縁膜は、例えば、スパッタ法によりジルコニウムの層を形成し、当該層を熱酸化することにより形成される。なお、振動板54eは、前述の第1層及び第2層の積層による構成に限定されず、例えば、単層で構成されてもよいし、3層以上で構成されてもよい。
振動板54eのZ1方向を向く面には、第1列L1及び第2列L2の夫々について、互いにノズルNに対応する複数の圧電素子54fが駆動素子として配置される。各圧電素子54fは、駆動信号Dの供給により変形する受動素子である。各圧電素子54fは、平面視でX軸に沿う方向に延びる長尺状をなす。複数の圧電素子54fは、複数の圧力室Cに対応するようにY軸に沿う方向に配列される。圧電素子54fは、平面視で圧力室Cに重なる。
各圧電素子54fは、図示しないが、第1電極と圧電体層と第2電極とを有し、この順でこれらがZ1方向に積層される。第1電極及び第2電極のうちの一方の電極は、圧電素子54fごとに互いに離間して配置される個別電極であり、当該一方の電極には、駆動信号Dが印加される。第1電極及び第2電極のうちの他方の電極は、複数の圧電素子54fにわたり連続するようにY軸に沿う方向に延びる帯状の共通電極であり、当該他方の電極には、所定の基準電位が供給される。これらの電極の金属材料としては、例えば、白金(Pt)、アルミニウム(Al)、ニッケル(Ni)、金(Au)、銅(Cu)等の金属材料が挙げられ、これらのうち、1種を単独で又は2種以上を合金又は積層等の態様で組み合わせて用いることができる。圧電体層は、チタン酸ジルコン酸鉛(Pb(Zr,Ti)O3)等の圧電材料で構成されており、例えば、複数の圧電素子54fにわたり連続するようにY軸に沿う方向に延びる帯状をなす。ただし、圧電体層は、複数の圧電素子54fにわたり一体でもよい。この場合、圧電体層には、互いに隣り合う各圧力室Cの間隙に平面視で対応する領域に、当該圧電体層を貫通する貫通孔がX軸に沿う方向に延びて設けられる。以上の圧電素子54fの変形に連動して振動板54eが振動すると、圧力室C内の圧力が変動することで、インクがノズルNから噴射される。なお、駆動素子として、当該圧電素子54fに代えて、圧力室C内のインクを加熱する発熱素子を用いてもよい。
保護基板54gは、振動板54eのZ1方向を向く面に設置される板状部材であり、複数の圧電素子54fを保護するとともに振動板54eの機械的な強度を補強する。ここで、保護基板54gと振動板54eとの間には、複数の圧電素子54fが収容される。保護基板54gは、例えば、樹脂材料で構成される。
ケース54hは、複数の圧力室Cに供給されるインクを貯留するためのケースである。ケース54hは、例えば、樹脂材料で構成される。ケース54hには、第1列L1及び第2列L2の夫々について、空間R2が設けられる。空間R2は、前述の空間R1に連通する空間であり、空間R1とともに、複数の圧力室Cに供給されるインクを貯留するリザーバーRとして機能する。ケース54hには、各リザーバーRにインクを供給するための導入口IOが設けられる。各リザーバーR内のインクは、各供給流路Raを介して圧力室Cに供給される。
吸振体54dは、コンプライアンス基板とも称され、リザーバーRの壁面を構成する可撓性の樹脂フィルムであり、リザーバーR内のインクの圧力変動を吸収する。なお、吸振体54dは、金属製の可撓性を有する薄板であってもよい。吸振体54dのZ1方向を向く面は、連通板54aに接着剤等により接合される。一方、吸振体54dのZ2方向を向く面には、枠体54kが接着剤等により接合される。枠体54kは、吸振体54dの外周に沿う枠状の部材であり、前述の固定板55に接触する。ここで、枠体54kは、例えば、ステンレス鋼、アルミニウム、チタン及びマグネシウム合金等の金属材料で構成される。
配線部材54iは、振動板54eのZ1方向を向く面に実装されており、制御ユニット20とヘッドチップ54とを電気的に接続するためのフレキシブル基板である。配線部材54iは、各圧電素子54fに電気的に接続されており、例えば、COF(Chip On Film)、FPC又はFFC等の可撓性の配線基板である。本実施形態の配線部材54iには、各圧電素子54fに駆動電圧を供給するための駆動回路54jが実装される。駆動回路54jは、制御信号Sに基づいて、駆動信号Dに含まれる波形のうちの少なくとも一部を駆動パルスとして供給するか否かを切り替える回路である。各ヘッドチップ54は、配線部材54iを有する。
なお、ヘッドチップ54_1が有する配線部材54i_1が、「第1フレキシブル基板」の一例である。ヘッドチップ54_2が有する配線部材54i_2が、「第2フレキシブル基板」の一例である。ヘッドチップ54_3が有する配線部材54i_3が、「第3フレキシブル基板」の一例である。ヘッドチップ54_4が有する配線部材54i_4が、「第4フレキシブル基板」の一例である。
1-5.配線基板51と中継基板52とヘッドチップ54との位置関係
配線基板51と中継基板52とヘッドチップ54との位置関係を、図6を用いて説明する。図6は、液体噴射ヘッド50の平面図である。但し、図6では、配線基板51と中継基板52と4個のヘッドチップ54との位置関係を示すため、カバー58の表示を省略し、中継基板52と、ヘッドチップ54_1~54_4との輪郭を示す。ヘッドチップ54_1~54_4の輪郭は、夫々のケース54hの外形の輪郭である。
配線基板51と中継基板52とヘッドチップ54との位置関係を、図6を用いて説明する。図6は、液体噴射ヘッド50の平面図である。但し、図6では、配線基板51と中継基板52と4個のヘッドチップ54との位置関係を示すため、カバー58の表示を省略し、中継基板52と、ヘッドチップ54_1~54_4との輪郭を示す。ヘッドチップ54_1~54_4の輪郭は、夫々のケース54hの外形の輪郭である。
図6に示すように、Z2方向に見て、中継基板52は、配線基板51よりも小さい。また、Z2方向に見て、第1BtoBコネクター51d1及び第2BtoBコネクター51d2は、ヘッドチップ54_1~54_4を内包する最小の長方形REの内側に配置されている。Z2方向に見て、中継基板52は、4個のヘッドチップ54_1~54_4の夫々の配線部材54iのうち1つ以上の配線部材54iの一部又は全部と重なる。2つの物体が重なるとは、一方の物体の一部又は全部と、他方の物体の一部又は全部とが重なることを意味する。より詳細には、Z2方向に見て、中継基板52は、配線部材54i_1の一部と、配線部材54i_2の全部と、配線部材54i_3の全部と、配線部材54i_4の一部とに重なる。
配線部材54i_1は、開口51c1に挿通され、複数の端子51f1に接続する。配線部材54i_2は、開口51c2に挿通され、複数の端子51f2に接続する。配線部材54i_3は、開口51c3に挿通され、複数の端子51f3に接続する。配線部材54i_4は、開口51c4に挿通され、複数の端子51f4に接続する。
なお、ヘッドチップ54_1は、「第1基板対基板コネクターを介して互いに隣り合う一方のヘッドチップ」の一例であり、ヘッドチップ54_3は、「第1基板対基板コネクターを介して互いに隣り合う他方のヘッドチップ」の一例である。複数の端子51f1は、「複数の第1端子」の一例である。複数の端子51f3が、「複数の第2端子」の一例である。開口51c1が「第1開口」の一例である。開口51c3が「第2開口」の一例である。
なお、ヘッドチップ54_1は、「第1基板対基板コネクターを介して互いに隣り合う一方のヘッドチップ」の一例であり、ヘッドチップ54_3は、「第1基板対基板コネクターを介して互いに隣り合う他方のヘッドチップ」の一例である。複数の端子51f1は、「複数の第1端子」の一例である。複数の端子51f3が、「複数の第2端子」の一例である。開口51c1が「第1開口」の一例である。開口51c3が「第2開口」の一例である。
第1BtoBコネクター51d1は、配線部材54i_1及び配線部材54i_3に電気的に接続され、配線部材54i_1と配線部材54i_3との間に配置される。第2BtoBコネクター51d2は、配線部材54i_2及び配線部材54i_4に電気的に接続され、配線部材54i_2と配線部材54i_4との間に配置される。図の煩雑化を避けるため、図6ではBtoBコネクター52dの図示を省略しているが、第3BtoBコネクター52d3が第1BtoBコネクター51d1に嵌合するため、平面視において、第3BtoBコネクター52d3も、配線部材54i_1と配線部材54i_3との間に配置される。同様に、第4BtoBコネクター52d4も、配線部材54i_2と配線部材54i_4との間に配置される。
X軸に沿って、開口51c1、開口51c2、開口51c3及び開口51c4が、この順番で配置されるため、開口51cに従って、ヘッドチップ54_1、ヘッドチップ54_2、ヘッドチップ54_3、及び、ヘッドチップ54_4も、この順で配置される。開口51c1と開口51c3とが、Y軸に沿う方向に関して略同一の位置に配置されるため、ヘッドチップ54_1とヘッドチップ54_3とも、Y軸に沿う方向に関して略同一の位置に配置される。開口51c2と開口51c4とが、Y軸に沿う方向に関して略同一の位置に配置されるため、ヘッドチップ54_2とヘッドチップ54_4とも、Y軸に沿う方向に関して略同一の位置に配置される。ヘッドチップ54_1とヘッドチップ54_2とは、X軸に沿う方向に見て一部が重なるようにY軸に沿う方向にずれて配置される。ヘッドチップ54_3とヘッドチップ54_4とは、X軸に沿う方向に見て一部が重なるようにY軸に沿う方向にずれて配置される。すなわち、ヘッドチップ54_1~54_4は、いわゆる千鳥状に配置されている。
配線部材54i_1は、配線基板51に接続され、Y軸に沿って並ぶ複数の端子54m1により構成された端子列Lm1を有する。端子列Lg1のY軸に沿う方向における幅は、端子列Lf1のY軸に沿う方向における幅と同一であり、幅dy1である。図4及び図6から理解されるように、端子列Lg1のY軸に沿う方向における幅dy2は、端子列Lm1のY軸に沿う方向における幅dy1よりも短い。
なお、配線部材54i_1が、「複数のヘッドチップのうち一のヘッドチップに設けられたフレキシブル基板」の一例である。Y軸に沿うY1方向及びY2方向が、「第4方向」の一例である。複数の端子54m1は、「複数の第3端子」の一例である。端子列Lm1が「第1端子列」の一例である。複数の端子51g1が、「複数の第4端子」の一例である。端子列Lg1が「第2端子列」の一例である。
なお、配線部材54i_1が、「複数のヘッドチップのうち一のヘッドチップに設けられたフレキシブル基板」の一例である。Y軸に沿うY1方向及びY2方向が、「第4方向」の一例である。複数の端子54m1は、「複数の第3端子」の一例である。端子列Lm1が「第1端子列」の一例である。複数の端子51g1が、「複数の第4端子」の一例である。端子列Lg1が「第2端子列」の一例である。
図6に示すように、Z2方向に見て、コネクター52bは、第1BtoBコネクター51d1及び第2BtoBコネクター51d2と重なる。コネクター52bのY軸に沿う方向の幅dy4は、図4に示した第1BtoBコネクター51d1のY軸に沿う方向の幅dy3より長い。
1-6.第1実施形態のまとめ
液体噴射ヘッド50は、Z2方向にインクを噴射するヘッドチップ54_1~54_4と、ヘッドチップ54_1~54_4の夫々に設けられた配線部材54iと接続されたリジッド基板である配線基板51と、配線基板51に対して複数のヘッドチップ54とは反対側に設けられ、外部の配線部材と接続するためのコネクター52bが設けられたリジッド基板である中継基板52と、を備える。配線基板51は、中継基板52に接続する第1BtoBコネクター51d1と、中継基板52に接続する第2BtoBコネクター51d2とを有する。中継基板52は、中継基板52に接続する第3BtoBコネクター52d3と、中継基板52に接続する第4BtoBコネクター52d4とを有する。第1BtoBコネクター51d1が第3BtoBコネクター52d3に嵌合することにより、第1BtoBコネクター51d1が第3BtoBコネクター52d3に接続される。第2BtoBコネクター51d2が第4BtoBコネクター52d4に嵌合することにより、第2BtoBコネクター51d2が第4BtoBコネクター52d4に接続される。コネクター52bは、第3BtoBコネクター52d3と第4BtoBコネクター52d4とに電気的に接続される。
液体噴射ヘッド50は、Z2方向にインクを噴射するヘッドチップ54_1~54_4と、ヘッドチップ54_1~54_4の夫々に設けられた配線部材54iと接続されたリジッド基板である配線基板51と、配線基板51に対して複数のヘッドチップ54とは反対側に設けられ、外部の配線部材と接続するためのコネクター52bが設けられたリジッド基板である中継基板52と、を備える。配線基板51は、中継基板52に接続する第1BtoBコネクター51d1と、中継基板52に接続する第2BtoBコネクター51d2とを有する。中継基板52は、中継基板52に接続する第3BtoBコネクター52d3と、中継基板52に接続する第4BtoBコネクター52d4とを有する。第1BtoBコネクター51d1が第3BtoBコネクター52d3に嵌合することにより、第1BtoBコネクター51d1が第3BtoBコネクター52d3に接続される。第2BtoBコネクター51d2が第4BtoBコネクター52d4に嵌合することにより、第2BtoBコネクター51d2が第4BtoBコネクター52d4に接続される。コネクター52bは、第3BtoBコネクター52d3と第4BtoBコネクター52d4とに電気的に接続される。
第1実施形態によれば、中継基板52によって2つのBtoBコネクター52dを1つのコネクター52bに集約しているため、外部の配線部材に接続されるコネクターの数を減らすことができる。更に、2つのBtoBコネクター51dと2つのBtoBコネクター52dとよって、配線基板51と中継基板52とをXY平面に対して略平行に延在させることができる。従って、第1実施形態によれば、中継基板52を配線基板51に対して垂直な方向に延在させる態様と比較して、Z軸に沿う方向において、液体噴射ヘッド50を小型化できる。
また、2つのBtoBコネクターを嵌合することにより、中継基板52を配線基板51に対してZ2方向に押し込むことにより2つのBtoBコネクターを接続することができ、フレキシブル基板を介して中継基板52と配線基板51とを接続する態様と比較して、液体噴射ヘッド50の組み立てが容易になる。また、2つのBtoBコネクターを嵌合することにより、配線基板51が中継基板52を支持することができる。従って、液体噴射ヘッド50は、中継基板52を支持する構成を有さなくてよく、液体噴射ヘッド50の構成を簡素化できる。
Z2方向に見て、中継基板52は、配線基板51よりも小さい。
第1実施形態によれば、中継基板52が配線基板51よりも大きい態様と比較して、Z軸に垂直な方向において、液体噴射ヘッド50を小型化することが可能になる。
第1実施形態によれば、中継基板52が配線基板51よりも大きい態様と比較して、Z軸に垂直な方向において、液体噴射ヘッド50を小型化することが可能になる。
Z2方向に見て、第1BtoBコネクター51d1及び第2BtoBコネクター51d2は、ヘッドチップ54_1~54_4を内包する最小の長方形REの内側に配置されている。
Z2方向に見て第1BtoBコネクター51d1及び第2BtoBコネクター51d2の一部又は全部が長方形REの外側に配置されている態様では、この外側に配置されている部分によって、Z軸に垂直な方向において、液体噴射ヘッド50が大型化してしまう。従って、第1実施形態によれば、Z2方向に見て第1BtoBコネクター51d1及び第2BtoBコネクター51d2の一部又は全部が長方形REの外側に配置されている態様と比較して、Z軸に垂直な方向において、液体噴射ヘッド50を小型化できる。
Z2方向に見て第1BtoBコネクター51d1及び第2BtoBコネクター51d2の一部又は全部が長方形REの外側に配置されている態様では、この外側に配置されている部分によって、Z軸に垂直な方向において、液体噴射ヘッド50が大型化してしまう。従って、第1実施形態によれば、Z2方向に見て第1BtoBコネクター51d1及び第2BtoBコネクター51d2の一部又は全部が長方形REの外側に配置されている態様と比較して、Z軸に垂直な方向において、液体噴射ヘッド50を小型化できる。
Z2方向に見て、中継基板52は、複数の配線部材54iのうち1つ以上の配線部材54iの一部又は全部と重なる。
Z2方向に見て中継基板52が全ての配線部材54iと重ならない態様では、配線部材54iが中継基板52と重ならない部分によって、Z軸に垂直な方向において、液体噴射ヘッド50が大型化してしまう。従って、第1実施形態によれば、Z2方向に見て中継基板52が全ての配線部材54iと重ならない態様と比較して、Z軸に垂直な方向において、液体噴射ヘッド50を小型化できる。
Z2方向に見て中継基板52が全ての配線部材54iと重ならない態様では、配線部材54iが中継基板52と重ならない部分によって、Z軸に垂直な方向において、液体噴射ヘッド50が大型化してしまう。従って、第1実施形態によれば、Z2方向に見て中継基板52が全ての配線部材54iと重ならない態様と比較して、Z軸に垂直な方向において、液体噴射ヘッド50を小型化できる。
液体噴射ヘッド50は、ヘッドチップ54_1~54_4と配線基板51との間に配置され、複数のヘッドチップに液体を供給する流路構造体53を備える。流路構造体53は、複数の配線部材54iの夫々が挿通される複数の開口53dを有する。
第1実施形態によれば、フレキシブル基板である配線部材54iが開口51cを挿通することにより、配線部材54iを必要以上に引き回すことなく、配線部材54iを配線基板51に接続できる。
第1実施形態によれば、フレキシブル基板である配線部材54iが開口51cを挿通することにより、配線部材54iを必要以上に引き回すことなく、配線部材54iを配線基板51に接続できる。
流路構造体53は、外部の流路部材と接続するための複数の流路接続部を有する。複数の流路接続部は、Z2方向に直交する方向において互いに離れて配置された第1流路接続部53bと第2流路接続部53cとを含む。配線基板51は、Z2方向に直交する方向において、第1流路接続部53bと第2流路接続部53cとの間に配置されている。
ヘッドチップ54_1~54_4は、第1BtoBコネクター51d1を介して互いに隣り合うヘッドチップ54_1とヘッドチップ54_3とを含む。配線基板51は、ヘッドチップ54_1の配線部材54iが挿通される開口51c1と、ヘッドチップ54_3の配線部材54iが挿通される開口51c3と、第1BtoBコネクター51d1と開口51c1との間に設けられた複数の端子51f1と、第1BtoBコネクター51d1と開口51c3との間に設けられた複数の端子51f3とを有する。ヘッドチップ54_1の配線部材54i_1は、複数の端子51f1に接続され、ヘッドチップ54_3の配線部材54i_3は、複数の端子51f3に接続される。
第1実施形態は、複数の端子51f1が第1BtoBコネクター51d1と開口51c1との間にない態様と比較すると、複数の端子51f1から第1BtoBコネクター51d1までの距離を短くできる。従って、第1実施形態によれば、複数の端子51f1と第1BtoBコネクター51d1とを接続する、配線基板51内の配線を短くできるため、配線基板51のZ軸の垂直方向への小型化に寄与できる。
複数のヘッドチップ54は、ヘッドチップ54_1と、ヘッドチップ54_2と、ヘッドチップ54_3と、ヘッドチップ54_4とを有する。ヘッドチップ54_1は、配線部材54i_1を有する。ヘッドチップ54_2は、配線部材54i_2を有する。ヘッドチップ54_3は、配線部材54i_3を有する。ヘッドチップ54_4は、配線部材54i_4を有する。X軸に沿って、ヘッドチップ54_1、ヘッドチップ54_2、ヘッドチップ54_3及びヘッドチップ54_4が、この順番で配置されている。ヘッドチップ54_1とヘッドチップ54_3とは、Y軸に沿う方向に関して略同一の位置に配置される。ヘッドチップ54_2とヘッドチップ54_4とは、Y軸に沿う方向に関して略同一の位置に配置される。ヘッドチップ54_1とヘッドチップ54_2とは、X軸に沿う方向に見て一部が重なるようにY軸に沿う方向にずれて配置される。第1BtoBコネクター51d1は、配線部材54i_1及び配線部材54i_3に電気的に接続されるとともに、配線部材54i_1と配線部材54i_3との間に配置される。第2BtoBコネクター51d2は、配線部材54i_2及び配線部材54i_4に電気的に接続されるとともに、配線部材54i_2と配線部材54i_4との間に配置される。
第1実施形態によれば、千鳥状に配置されたヘッドチップ54_1~54_4の空き領域、具体的には、配線部材54i_1と配線部材54i_3との間、及び、配線部材54i_2と配線部材54i_4との間に、2つのBtoBコネクター51dを配置することにより、空き領域を有効利用して、Z軸に垂直な方向における液体噴射ヘッド50の小型化に寄与できる。
Z2方向に見て、コネクター52bは、第1BtoBコネクター51d1及び第2BtoBコネクター51d2と重なる。
第1実施形態によれば、コネクター52bが第1BtoBコネクター51d1及び第2BtoBコネクター51d2から重ならない位置に設けられる態様と比較して、中継基板52の小型化に寄与できる。
第1実施形態によれば、コネクター52bが第1BtoBコネクター51d1及び第2BtoBコネクター51d2から重ならない位置に設けられる態様と比較して、中継基板52の小型化に寄与できる。
配線部材54i_1は、配線基板51に接続され、Y軸に沿って並ぶ複数の端子54m1により構成された端子列Lm1を有する。第1BtoBコネクター51d1は、配線基板51に接続され、Y軸に沿って並ぶ複数の端子51g1により構成された端子列Lg1を有する。図4及び図6に示すように、端子列Lg1のY軸に沿う方向の幅dy2は、端子列Lm1のY軸に沿う方向の幅dy1より短い。
第1実施形態によれば、フレキシブル基板を用いて配線基板51と中継基板52とを接続する態様と比較して、配線基板51と中継基板52とを接続するために第1BtoBコネクター51d1及び第3BtoBコネクター52d3を用いることにより端子列Lg1の幅dy2を小さくできるので、Z軸に垂直な方向において、配線基板51を小型化することに寄与できる。特に、図6に示すように、ヘッドチップ54_1とヘッドチップ54_2とは、X軸に沿う方向に見て一部が重なるようにY軸に沿う方向にずれて配置される。ヘッドチップ54_1とヘッドチップ54_2とがX軸に沿う方向に見て重ならない態様と比較すると、配線基板51の空き領域が限られる。従って、第1実施形態によれば、端子列Lg1の幅dy2がフレキシブル基板の端子列Lm1の幅dy1よりも狭い第1BtoBコネクター51d1を用いることにより、配線基板51の限られた空き領域であっても、中継基板52に接続する第1BtoBコネクター51d1を設けることができる。
Y軸に沿う方向におけるコネクター52bの幅dy4は、Y軸に沿う方向における第1BtoBコネクター51d1の幅dy3よりも長い。
配線基板51の厚さ方向と中継基板52の厚さ方向とは、Z軸に沿う方向であり、略同一の方向である。配線基板51の厚さ方向と中継基板52の厚さ方向とは、ノズル板54cのノズル面FNと略平行であるとも言える。
第1実施形態によれば、配線基板51と中継基板52とがスタッキング接続されるため、配線基板51の厚さ方向と中継基板52の厚さ方向とが互いに異なる態様と比較して、Z軸に沿う方向において、液体噴射ヘッド50を小型化できる。
第1実施形態によれば、配線基板51と中継基板52とがスタッキング接続されるため、配線基板51の厚さ方向と中継基板52の厚さ方向とが互いに異なる態様と比較して、Z軸に沿う方向において、液体噴射ヘッド50を小型化できる。
液体噴射装置100は、液体噴射ヘッド50と、液体噴射ヘッド50の外部に配置され、液体噴射ヘッド50のコネクターに接続される外部の配線部材59と、を備える。
第1実施形態によれば、中継基板52を配線基板51に対して垂直な方向に延在させる態様と比較して、Z軸に沿う方向において、液体噴射ヘッド50を小型化した液体噴射装置100を提供できる。
第1実施形態によれば、中継基板52を配線基板51に対して垂直な方向に延在させる態様と比較して、Z軸に沿う方向において、液体噴射ヘッド50を小型化した液体噴射装置100を提供できる。
2.変形例
以上に例示した各形態は多様に変形され得る。具体的な変形の態様を以下に例示する。以下の例示から任意に選択された2以上の態様は、相互に矛盾しない範囲で適宜に併合され得る。
以上に例示した各形態は多様に変形され得る。具体的な変形の態様を以下に例示する。以下の例示から任意に選択された2以上の態様は、相互に矛盾しない範囲で適宜に併合され得る。
2.1.第1変形例
第1実施形態において、ヘッドチップ54_1~54_4が千鳥状に配置されていたが、これに限らない。
第1実施形態において、ヘッドチップ54_1~54_4が千鳥状に配置されていたが、これに限らない。
図7は、第1変形例における液体噴射装置100Aを例示する模式図である。液体噴射装置100Aは、液体噴射ヘッド50の替わりに液体噴射ヘッド50Aを有する点で、液体噴射装置100と相違する。液体噴射ヘッド50Aは、複数のヘッドチップ54がX軸に沿って配置されている。液体噴射ヘッド50Aについて、図8を用いて説明する。
図8は、液体噴射ヘッド50Aの平面図である。液体噴射ヘッド50Aは、配線基板51の替わりに配線基板51Aを有し、中継基板52の替わりに中継基板52Aを有し、ヘッドチップ54_1~54_4の替わりにヘッドチップ54_1A~54_4Aを有する点で、液体噴射ヘッド50と相違する。図8では、配線基板51Aと中継基板52Aとヘッドチップ54_1A~54_4Aとの位置関係を示すため、カバー58の表示を省略し、中継基板52Aと、ヘッドチップ54_1A~54_4Aとの輪郭を示す。ヘッドチップ54_1A~54_4Aの輪郭は、夫々のケース54hの外形の輪郭である。
配線基板51Aは、4つの開口51cの替わりに4つの開口51cAを有し、2つのBtoBコネクター51dの替わりに2つのBtoBコネクター51dAを有し、端子列Lf1の替わりに端子列Lf1Aを有し、端子列Lf2の替わりに端子列Lf2Aを有し、端子列Lf3の替わりに端子列Lf3Aを有し、端子列Lf4の替わりに端子列Lf4Aを有する点で、配線基板51と相違する。4つの開口51cAは、配線基板51Aに対する4つの開口51cAの夫々の位置が、配線基板51に対する4つの開口51cの夫々の位置と異なる点で4つの開口51cと相違する。2つのBtoBコネクター51dAは、配線基板51Aに対する2つのBtoBコネクター51dの夫々の位置が、配線基板51に対する2つのBtoBコネクター51dの夫々の位置と異なる点で、BtoBコネクター51dと相違する。ヘッドチップ54_1A~54_4Aは、配線基板51Aに対するヘッドチップ54_1A~54_4Aの夫々の位置が、配線基板51に対するヘッドチップ54_1~54_4の夫々の位置と異なる点で、ヘッドチップ54_1~54_4と相違する。
配線基板51Aは、4つの開口51cAとして、開口51c1Aと、開口51c2Aと、開口51c3Aと、開口51c4Aとを有する。X軸に沿って、開口51c1A、開口51c2A、開口51c3A及び開口51c4Aが、この順番で配置されている。第1変形例において、X軸に沿う方向、即ち、X1方向とX2方向とが、「第2方向」の一例である。開口51cAの夫々は、Y軸に沿う方向に関して略同一の位置に配置される。開口51c1Aには、配線部材54i_1が挿通される。開口51c2Aには、配線部材54i_2が挿通される。開口51c3Aには、配線部材54i_3が挿通される。開口51c4Aには、配線部材54i_4が挿通される。
配線基板51Aは、2つのBtoBコネクター51dAとして、第1BtoBコネクター51d1Aと、第2BtoBコネクター51d2Aとを有する。平面視において、2つのBtoBコネクター51dは、Y軸に沿う方向に延在する。第1BtoBコネクター51d1Aは、開口51c1Aと開口51c2Aとの間に配置される。第2BtoBコネクター51d2Aは、開口51c3Aと開口51c4Aとの間に配置される。
端子列Lf1Aは、複数の端子51f1Aにより構成される。複数の端子51f1Aは、開口51c1Aと第1BtoBコネクター51d1Aとの間、より詳細には、開口51c1AのX1方向の縁に設けられる。端子列Lf2Aは、複数の端子51f2Aにより構成される。複数の端子51f2Aは、開口51c2Aと第1BtoBコネクター51d1Aとの間、より詳細には、開口51c2AのX2方向の縁に設けられる。端子列Lf3Aは、複数の端子51f3Aにより構成される。複数の端子51f3Aは、開口51c3Aと第2BtoBコネクター51d2Aとの間、より詳細には、開口51c3AのX1方向の縁に設けられる。端子列Lf4Aは、複数の端子51f4Aにより構成される。複数の端子51f4Aは、開口51c4Aと第2BtoBコネクター51d2Aとの間、より詳細には、開口51c4AのX2方向の縁に設けられる。
配線基板51Aは、第1BtoBコネクター51d1Aに設けられた不図示の端子と複数の端子51f1Aとを接続するための不図示の複数の配線と、第1BtoBコネクター51d1Aに設けられた不図示の複数の端子と複数の端子51f2Aとを接続する不図示の複数の配線とを有する。複数の端子51f3Aと複数の端子51f4Aについても同様に、配線基板51Aは、不図示の複数の配線を有する。
中継基板52Aは、コネクター52bの替わりにコネクター52bAを有し、2つのBtoBコネクター52dの替わりに2つのBtoBコネクター52dAを有する点で中継基板52と相違する。コネクター52bAは、X軸に沿う方向に延在する点がコネクター52bと相違する。
中継基板52Aは、2つのBtoBコネクター52dAとして、第3BtoBコネクター52d3Aと、第4BtoBコネクター52d4Aとを有する。平面視において、2つのBtoBコネクター52dAは、Y軸に沿う方向に延在する。第3BtoBコネクター52d3Aは、第1BtoBコネクター51d1Aに嵌合することにより、第1BtoBコネクター51d1Aに接続される。第4BtoBコネクター52d4Aは、第2BtoBコネクター51d2Aに嵌合することにより、第2BtoBコネクター51d2Aに接続される。
図8に示すように、平面視において、ヘッドチップ54_1Aとヘッドチップ54_2Aとは、第1BtoBコネクター51d1Aを介して互いに隣り合う位置に設けられる。平面視において、ヘッドチップ54_3Aとヘッドチップ54_4Aとは、第2BtoBコネクター51d2Aを介して互いに隣り合う位置に設けられる。配線部材54i_1は、複数の端子51f1Aに接続される。配線部材54i_2は、複数の端子51f2Aに接続される。
複数の端子51f1Aが第1BtoBコネクター51d1Aと開口51c1Aとの間にない態様と比較すると、複数の端子51f1Aから第1BtoBコネクター51d1Aまでの距離を短くできる。従って、第1変形例によれば、複数の端子51f1Aと第1BtoBコネクター51d1Aとを接続する、配線基板51A内の配線を短くできるため、配線基板51AのZ軸の垂直方向への小型化に寄与できる。
なお、第1変形例において、ヘッドチップ54_1Aは、「第1基板対基板コネクターを介して互いに隣り合う一方のヘッドチップ」の一例であり、ヘッドチップ54_2Aは、「第1基板対基板コネクターを介して互いに隣り合う他方のヘッドチップ」の一例である。開口51c1Aが「第1開口」の一例である。開口51c2Aが「第2開口」の一例である。複数の端子51f1Aが「複数の第1端子」の一例である。複数の端子51f2Aが「複数の第2端子」の一例である。
なお、第1変形例において、ヘッドチップ54_1Aは、「第1基板対基板コネクターを介して互いに隣り合う一方のヘッドチップ」の一例であり、ヘッドチップ54_2Aは、「第1基板対基板コネクターを介して互いに隣り合う他方のヘッドチップ」の一例である。開口51c1Aが「第1開口」の一例である。開口51c2Aが「第2開口」の一例である。複数の端子51f1Aが「複数の第1端子」の一例である。複数の端子51f2Aが「複数の第2端子」の一例である。
図8に示すように、Z2方向に見て、中継基板52Aは、配線基板51Aよりも小さい。Z2方向に見て、第1BtoBコネクター51d1A及び第2BtoBコネクター51d2Aは、ヘッドチップ54_1~54_4を内包する最小の長方形REAの内側に配置されている。Z2方向に見て、中継基板52Aは、4個のヘッドチップ54_1A~54_4Aの夫々の配線部材54iのうち1つ以上の配線部材54iの一部又は全部と重なる。より詳細には、Z2方向に見て、中継基板52Aは、配線部材54i_2の一部と配線部材54i_3の一部とに重なる。
第1変形例によれば、第1実施形態と同様に、Z軸に垂直な方向において、液体噴射ヘッド50Aを小型化できる。
第1変形例によれば、第1実施形態と同様に、Z軸に垂直な方向において、液体噴射ヘッド50Aを小型化できる。
2.2.第2変形例
第1変形例では、コネクター52bAは、X軸に沿う方向に延在したが、これに限らない。
第1変形例では、コネクター52bAは、X軸に沿う方向に延在したが、これに限らない。
図9は、第2変形例における液体噴射ヘッド50Bの平面図である。液体噴射ヘッド50Bは、中継基板52Aの替わりに中継基板52Bを有する点で、液体噴射ヘッド50Aと相違する。中継基板52Bは、コネクター52bAの替わりにコネクター52bBを有する点で、中継基板52Aと相違する。コネクター52bBは、Y軸に沿って延在する点が、コネクター52bAと相違する。
図9に示すように、Z2方向に見て、中継基板52Bは、配線基板51Aよりも小さい。Z2方向に見て、第1BtoBコネクター51d1A及び第2BtoBコネクター51d2Aは、ヘッドチップ54_1~54_4を内包する最小の長方形REBの内側に配置されている。Z2方向に見て、中継基板52Bは、4個のヘッドチップ54_1A~54_4Aの夫々の配線部材54iのうち1つ以上の配線部材54iの一部又は全部と重なる。より詳細には、Z2方向に見て、中継基板52Bは、配線部材54i_2の全部と配線部材54i_3の全部とに重なる。
第2変形例によれば、第1実施形態と同様に、Z軸に垂直な方向において、液体噴射ヘッド50Bを小型化できる。
第2変形例によれば、第1実施形態と同様に、Z軸に垂直な方向において、液体噴射ヘッド50Bを小型化できる。
図9に示すように、Z2方向に見て、コネクター52bBは、第1BtoBコネクター51d1Aと第2BtoBコネクター51d2Aとの間に配置される。
第2変形例によれば、コネクター52bBが第1BtoBコネクター51d1A及び第2BtoBコネクター51d2Aとの間ではない位置に設けられる態様と比較して、中継基板52Bの小型化に寄与できる。
第2変形例によれば、コネクター52bBが第1BtoBコネクター51d1A及び第2BtoBコネクター51d2Aとの間ではない位置に設けられる態様と比較して、中継基板52Bの小型化に寄与できる。
2.3.第3変形例
第1実施形態、第1変形例、及び、第2変形例において、液体噴射ヘッド50は、平面視において長方形又は略長方形であるが、これに限らない。
第1実施形態、第1変形例、及び、第2変形例において、液体噴射ヘッド50は、平面視において長方形又は略長方形であるが、これに限らない。
図10は、第3変形例における液体噴射装置100Cを例示する模式図である。液体噴射装置100Cは、液体噴射ヘッド50の替わりに液体噴射ヘッド50Cを有し、移動機構40の替わりに移動機構40Cを有する点で、液体噴射装置100と相違する。平面視において、液体噴射ヘッド50Cは、Y1方向に突出する突出部50C1と、Y2方向に突出する突出部50C2とを有する点で、液体噴射ヘッド50と相違する。移動機構40Cは、支持体41の替わりに支持体41Cを有する点で、移動機構40と相違する。
図11は、液体噴射ヘッド50C及び支持体41Cの斜視図である。支持体41Cには、開口41aの替わりに開口41aCが設けられる点で、支持体41と相違する。開口41aCは、液体噴射ヘッド50Cの外形に応じた形状である点で、開口41aと相違する。
図12は、液体噴射ヘッド50Cの分解斜視図である。液体噴射ヘッド50Cは、配線基板51の替わりに配線基板51Cを有し、中継基板52の替わりに中継基板52Cを有し、流路構造体53の替わりに流路構造体53Cを有し、4個のヘッドチップ54_1~54_4の替わりに4個のヘッドチップ54_1C~54_4Cを有し、固定板55の替わりに固定板55Cを有し、カバー58の替わりにカバー58Cを有する点で、液体噴射ヘッド50と相違する。
配線基板51Cは、4つの開口51cの替わりに4つの開口51cCを有し、2つのBtoBコネクター51dの替わりに2つのBtoBコネクター51dCを有し、液体噴射ヘッド50Cの外形に応じた形状である点で、配線基板51Cと相違する。4つの開口51cCは、配線基板51Cに対する4つの開口51cCの夫々の位置が、配線基板51に対する4つの開口51cの夫々の位置と異なる点で4つの開口51cと相違する。配線基板51Cは、4つの開口51cCとして、開口51c1Cと、開口51c2Cと、開口51c3Cと、開口51c4Cとを有する。2つのBtoBコネクター51dCは、配線基板51Cに対する2つのBtoBコネクター51dCの夫々に位置が、配線基板51に対する2つのBtoBコネクター51dの夫々に位置と異なる点で2つのBtoBコネクター51dと相違する。2つのBtoBコネクター51dCは、第1BtoBコネクター51d1Cと、第2BtoBコネクター51d2Cとを有する。
中継基板52Cは、2つのBtoBコネクター51dの替わりに2つのBtoBコネクター52dCを有し、液体噴射ヘッド50Cの外形に応じた形状である点で、中継基板52Cと相違する。2つのBtoBコネクター52dCは、中継基板52Cに対する2つのBtoBコネクター52dCの夫々の位置が、中継基板52に対する2つのBtoBコネクター52dの夫々の位置と異なる点で、2つのBtoBコネクター52dと相違する。2つのBtoBコネクター52dCは、第3BtoBコネクター52d3Cと、第4BtoBコネクター52d4Cとを有する。
流路構造体53Cは、4つの開口53dの替わりに4つの開口53dCを有し、第1流路接続部53bと第2流路接続部53cとの個数が2個であり、液体噴射ヘッド50Cの外形に応じた形状である点で流路構造体53Cと相違する。4つの開口53dCは、流路構造体53Cに対する4つの開口53dCの位置が、流路構造体53に対する4つの開口53dの位置と異なる点で、4つの開口53dと相違する。
4個のヘッドチップ54_1C~54_4Cは、配線基板51Cに対するヘッドチップ54_1C~54_4Cの夫々の位置が、配線基板51に対するヘッドチップ54_1~54_4の夫々の位置と異なる点で、ヘッドチップ54_1~54_4と相違する。
固定板55Cは、4つの開口55aの替わりに4つの開口55aCを有し、液体噴射ヘッド50Cの外形に応じた形状である点で固定板55と相違する。4つの開口55aCは、固定板55Cに対する4つの開口55aCの位置が、固定板55に対する4つの開口55aの位置と異なる点で、4つの開口55aと相違する。
カバー58Cは、貫通孔58bと貫通孔58bとの個数が2個であり、液体噴射ヘッド50Cの外形に応じた形状である点で、カバー58と相違する。
図13は、液体噴射ヘッド50Cの平面図である。但し、図13では、配線基板51Cと中継基板52と4個のヘッドチップ54_1C~54_4Cとの位置関係を示すため、流路構造体53及びカバー58Cの表示を省略し、中継基板52Cと、ヘッドチップ54_1C~54_4Cとの輪郭を示す。ヘッドチップ54_1C~54_4Cの輪郭は、夫々のケース54hの外形の輪郭である。
図13に示すように、Z2方向に見て、中継基板52Cは、配線基板51Cよりも小さい。Z2方向に見て、第1BtoBコネクター51d1C及び第2BtoBコネクター51d2Cは、ヘッドチップ54_1C~54_4Cを内包する最小の長方形RECの内側に配置されている。Z2方向に見て、中継基板52は、4個のヘッドチップ54_1C~54_4Cの夫々の配線部材54iのうち1つ以上の配線部材54iの一部又は全部と重なる。より詳細には、Z2方向に見て、中継基板52Cは、配線部材54i_2の一部と配線部材54i_3の一部とに重なる。
第3変形例によれば、第1実施形態と同様に、Z軸に垂直な方向において、液体噴射ヘッド50Cを小型化できる。
第3変形例によれば、第1実施形態と同様に、Z軸に垂直な方向において、液体噴射ヘッド50Cを小型化できる。
図13に示すように、Y軸に沿って、ヘッドチップ54_1C、ヘッドチップ54_2C、ヘッドチップ54_3C、及び、ヘッドチップ54_4Cが、この順番で配置されている。第3変形例において、Y軸に沿う方向、即ち、Y1方向及びY2方向が、「第2方向」の一例である。ヘッドチップ54_1Cとヘッドチップ54_3Cとは、X軸に沿う方向に関して略同一の位置に配置される。X軸に沿う方向、即ち、X1方向及びX2方向が、「第3方向」の一例である。ヘッドチップ54_2Cとヘッドチップ54_4Cとは、X軸に沿う方向に関して略同一の位置に配置される。ヘッドチップ54_1C及びヘッドチップ54_3Cと、ヘッドチップ54_2C及びヘッドチップ54_4Cとは、X軸方向にずれて配置されている。また、ヘッドチップ54_1Cとヘッドチップ54_2Cとは、X軸に沿う方向に見て一部が重なるようにY軸に沿う方向にずれて配置される。ヘッドチップ54_2Cとヘッドチップ54_3Cとは、X軸に沿う方向に見て一部が重なるようにY軸に沿う方向にずれて配置される。ヘッドチップ54_3Cとヘッドチップ54_4Cとは、X軸に沿う方向に見て一部が重なるようにY軸に沿う方向にずれて配置される。すなわち、ヘッドチップ54_1C~54_4Cは、いわゆる千鳥状に配置されている。
第1BtoBコネクター51d1Cは、ヘッドチップ54_1Cの配線部材54i_1C、及び、ヘッドチップ54_2Cの配線部材54i_2Cに電気的に接続される。より詳細には、配線基板51Cは、開口51c1CのX1方向、具体的には、開口51c1CのX1方向の縁に、複数の端子51f1Cから構成される端子列Lf1Cを有する。なお、端子列Lf1Cは、開口51c1CのX2方向に位置してもよい。更に、配線基板51Cは、開口51c2Cと第1BtoBコネクター51d1Cとの間、具体的には、開口51c2CのX2方向の縁に、複数の端子51f2Cから構成される端子列Lf2Cを有する。配線部材54i_1Cは、複数の端子51f1Cに接続される。配線部材54i_2Cは、複数の端子51f2Cに接続される。更に、第1BtoBコネクター51d1Cは、Z2方向を向く面に、複数の端子51g1Cにより構成される端子列Lg1Cと、複数の端子51g2Cにより構成される端子列Lg2Cとを有する。平面視において、端子列Lg1Cは、第1BtoBコネクター51d1CのX2方向の端部に設けられ、端子列Lg2Cは、第1BtoBコネクター51d1CのX1方向の端部に設けられる。この複数の端子51g1Cの夫々と、複数の端子51f1Cの夫々とは、配線基板51Cに設けられた不図示の複数の配線によって接続される。従って、第1BtoBコネクター51d1Cは、配線部材54i_1Cに電気的に接続される。同様に、複数の端子51g2Cの夫々と、複数の端子51f2Cの夫々とは、配線基板51Cに設けられた不図示の複数の配線によって接続される。従って、第1BtoBコネクター51d1Cは、配線部材54i_2Cに電気的に接続される。図示を省略しているが、第1BtoBコネクター51d1Cと同様に、第2BtoBコネクター51d2Cは、ヘッドチップ54_3Cの配線部材54i_3C、及び、ヘッドチップ54_4Cの配線部材54i_4Cに電気的に接続される。
第3変形例によれば、千鳥状に配置されたヘッドチップ54_1C~54_4Cの空き領域、具体的には、配線部材54i_1Cと配線部材54i_3Cとの間、及び、配線部材54i_2Cと配線部材54i_4Cとの間に、2つのBtoBコネクター51dCを配置することにより、空き領域を有効利用して、Z軸に垂直な方向における液体噴射ヘッド50Cの小型化に寄与できる。
2.4.第4変形例
上述の各態様において、配線基板51は、配線部材54iを挿通するための4つの開口51cを有したが、4つの開口51cのうち一部の開口51cの替わりに切り欠きを有してもよい。
上述の各態様において、配線基板51は、配線部材54iを挿通するための4つの開口51cを有したが、4つの開口51cのうち一部の開口51cの替わりに切り欠きを有してもよい。
図14は、第4変形例における液体噴射ヘッド50Dの平面図である。液体噴射ヘッド50Dは、配線基板51の替わりに配線基板51Dを有する点で、液体噴射ヘッド50と相違する。配線基板51Dは、開口51c1の替わりに切り欠き51h1を有し、開口51c4の替わりに切り欠き51h4を有する点で、配線基板51Dと相違する。
切り欠き51h1は、配線基板51DのX2方向の縁に設けられ、X1方向に凹む。切り欠き51h1には、ヘッドチップ54_1の配線部材54i_1が挿通される。切り欠きに物体が挿通されるとは、切り欠きによって形成される空間内を物体が挿通されるという意味である。複数の端子51f1は、第1BtoBコネクター51d1と切り欠き51h1との間に設けられる。配線部材54i_1は、複数の端子51f1に接続される。
なお、第4変形例において、ヘッドチップ54_3が、「第1基板対基板コネクターを介して互いに隣り合う一方のヘッドチップ」に相当し、ヘッドチップ54_1が、「第1基板対基板コネクターを介して互いに隣り合う他方のヘッドチップ」に相当する。開口51c3が、「第1開口」に相当し、複数の端子51f3が、「複数の第1端子」に相当する。複数の端子51f1は、「第1基板対基板コネクターと切り欠きとの間に設けられた複数の第2端子」に相当する。
なお、第4変形例において、ヘッドチップ54_3が、「第1基板対基板コネクターを介して互いに隣り合う一方のヘッドチップ」に相当し、ヘッドチップ54_1が、「第1基板対基板コネクターを介して互いに隣り合う他方のヘッドチップ」に相当する。開口51c3が、「第1開口」に相当し、複数の端子51f3が、「複数の第1端子」に相当する。複数の端子51f1は、「第1基板対基板コネクターと切り欠きとの間に設けられた複数の第2端子」に相当する。
切り欠き51h1と同様に、切り欠き51h4は、配線基板51DのX1方向の縁に設けられ、X2方向に凹む。切り欠き51h4には、ヘッドチップ54_4の配線部材54i_1が挿通される。複数の端子51f4は、第2BtoBコネクター51d2と切り欠き51h4との間に設けられる。配線部材54i_4は、複数の端子51f4に接続される。
第4変形例では、複数の端子51f1が第1BtoBコネクター51d1と切り欠き51h1との間にない態様と比較すると、複数の端子51f1から第1BtoBコネクター51d1までの距離を短くできる。従って、第4変形例によれば、第1実施形態と同様に、複数の端子51f1と第1BtoBコネクター51d1とを結ぶ、配線基板51Dに形成される配線を短くできるため、配線基板51DのZ軸の垂直方向への小型化に寄与できる。
2.5.第5変形例
上述の各態様において、流路構造体53は、複数の配線部材54iの夫々が挿通される複数の開口53dを有したが、これに限らない。例えば、流路構造体53は、複数の配線部材54iの一部が挿通される切り欠きを有してもよい。
上述の各態様において、流路構造体53は、複数の配線部材54iの夫々が挿通される複数の開口53dを有したが、これに限らない。例えば、流路構造体53は、複数の配線部材54iの一部が挿通される切り欠きを有してもよい。
2.6.第6変形例
上述の各態様において、Y軸に沿う方向におけるコネクター52bの幅dy4は、Y軸に沿う方向における第1BtoBコネクター51d1の幅dy3よりも長いが、幅dy4が、幅dy3以下でもよい。
上述の各態様において、Y軸に沿う方向におけるコネクター52bの幅dy4は、Y軸に沿う方向における第1BtoBコネクター51d1の幅dy3よりも長いが、幅dy4が、幅dy3以下でもよい。
2.7.第7変形例
上述の各態様において、1つの液体噴射ヘッド50が有するヘッドチップ54の個数は4個であったが、2個以上であればよい。液体噴射ヘッド50が有するヘッドチップ54の個数が2個である場合、第1BtoBコネクター51d1は、2個のヘッドチップ54のうち一方のヘッドチップ54の配線部材54iと電気的に接続し、第2BtoBコネクター51d2は、他方のヘッドチップ54の配線部材54iと電気的に接続する。また、第1BtoBコネクター51d1と電気的に接続するヘッドチップ54の個数と、第2BtoBコネクター51d2と電気的に接続するヘッドチップ54の個数とが同一でもよいし異なってもよい。
上述の各態様において、1つの液体噴射ヘッド50が有するヘッドチップ54の個数は4個であったが、2個以上であればよい。液体噴射ヘッド50が有するヘッドチップ54の個数が2個である場合、第1BtoBコネクター51d1は、2個のヘッドチップ54のうち一方のヘッドチップ54の配線部材54iと電気的に接続し、第2BtoBコネクター51d2は、他方のヘッドチップ54の配線部材54iと電気的に接続する。また、第1BtoBコネクター51d1と電気的に接続するヘッドチップ54の個数と、第2BtoBコネクター51d2と電気的に接続するヘッドチップ54の個数とが同一でもよいし異なってもよい。
2.8.第8変形例
上述の各形態では、液体噴射ヘッド50を支持する支持体41を往復させるシリアル方式の液体噴射装置100が例示されるが、複数のノズルNが媒体Mの全幅にわたり分布するライン方式の液体噴射装置にも本発明を適用することが可能である。すなわち、液体噴射ヘッド50を支持する支持体は、シリアル方式のキャリッジに限定されず、ライン方式において液体噴射ヘッド50を支持する構造体でもよい。この場合、例えば、複数の液体噴射ヘッド50が媒体Mの幅方向に並んで配置され、当該複数の液体噴射ヘッド50が1つの支持体に一括して支持される。
上述の各形態では、液体噴射ヘッド50を支持する支持体41を往復させるシリアル方式の液体噴射装置100が例示されるが、複数のノズルNが媒体Mの全幅にわたり分布するライン方式の液体噴射装置にも本発明を適用することが可能である。すなわち、液体噴射ヘッド50を支持する支持体は、シリアル方式のキャリッジに限定されず、ライン方式において液体噴射ヘッド50を支持する構造体でもよい。この場合、例えば、複数の液体噴射ヘッド50が媒体Mの幅方向に並んで配置され、当該複数の液体噴射ヘッド50が1つの支持体に一括して支持される。
2.9.第9変形例
上述の形態で例示した液体噴射装置は、印刷に専用される機器のほか、ファクシミリ装置やコピー機等の各種の機器に採用され得る。もっとも、液体噴射装置の用途は印刷に限定されない。例えば、色材の溶液を噴射する液体噴射装置は、液晶表示パネル等の表示装置のカラーフィルターを形成する製造装置として利用される。また、導電材料の溶液を噴射する液体噴射装置は、配線基板の配線や電極を形成する製造装置として利用される。また、生体に関する有機物の溶液を噴射する液体噴射装置は、例えばバイオチップを製造する製造装置として利用される。
上述の形態で例示した液体噴射装置は、印刷に専用される機器のほか、ファクシミリ装置やコピー機等の各種の機器に採用され得る。もっとも、液体噴射装置の用途は印刷に限定されない。例えば、色材の溶液を噴射する液体噴射装置は、液晶表示パネル等の表示装置のカラーフィルターを形成する製造装置として利用される。また、導電材料の溶液を噴射する液体噴射装置は、配線基板の配線や電極を形成する製造装置として利用される。また、生体に関する有機物の溶液を噴射する液体噴射装置は、例えばバイオチップを製造する製造装置として利用される。
3.付記
以上に例示した形態から、例えば以下の構成が把握される。
以上に例示した形態から、例えば以下の構成が把握される。
好適な態様である態様1に係る液体噴射ヘッドは、第1方向に液体を噴射する複数のヘッドチップと、前記複数のヘッドチップの夫々に設けられた複数のフレキシブル基板と接続されたリジッド基板である第1基板と、前記第1基板に対して前記複数のヘッドチップとは反対側に設けられ、外部の配線部材と接続するためのコネクターが設けられたリジッド基板である第2基板と、を備え、前記第1基板は、前記第2基板に接続する第1基板対基板コネクターと、前記第2基板に接続する第2基板対基板コネクターとを有し、前記第2基板は、前記第1基板に接続する第3基板対基板コネクターと、前記第1基板に接続する第4基板対基板コネクターとを有し、前記第1基板対基板コネクターが前記第3基板対基板コネクターに嵌合することにより、前記第1基板対基板コネクターが前記第3基板対基板コネクターに接続され、前記第2基板対基板コネクターが前記第4基板対基板コネクターに嵌合することにより、前記第2基板対基板コネクターが前記第4基板対基板コネクターに接続され、前記コネクターは、前記第3基板対基板コネクターと前記第4基板対基板コネクターとに電気的に接続される。
態様1によれば、第2基板によって2つの基板対基板コネクターを1つのコネクターに集約しているため、外部の配線部材に接続されるコネクターの数を減らすことができる。更に、4つの基板対基板コネクターによって、第1基板と第2基板とを略平行に延在させることができる。従って、態様1によれば、第2基板を第1基板に対して垂直な方向に延在させる態様と比較して、第1方向において、液体噴射ヘッドを小型化できる。
態様1によれば、第2基板によって2つの基板対基板コネクターを1つのコネクターに集約しているため、外部の配線部材に接続されるコネクターの数を減らすことができる。更に、4つの基板対基板コネクターによって、第1基板と第2基板とを略平行に延在させることができる。従って、態様1によれば、第2基板を第1基板に対して垂直な方向に延在させる態様と比較して、第1方向において、液体噴射ヘッドを小型化できる。
態様1の具体例である態様2において、前記第1方向に見て、前記第2基板は、前記第1基板よりも小さい。
態様2によれば、第2基板が第1基板よりも大きい態様と比較して、第1方向に垂直な方向において、液体噴射ヘッドを小型化することが可能になる。
態様2によれば、第2基板が第1基板よりも大きい態様と比較して、第1方向に垂直な方向において、液体噴射ヘッドを小型化することが可能になる。
態様1又は態様2の具体例である態様3において、前記第1方向に見て、前記第1基板対基板コネクター及び前記第2基板対基板コネクターは、前記複数のヘッドチップを内包する最小の長方形の内側に配置されている。
第1方向に見て第1基板対基板コネクター及び第2基板対基板コネクターの一部又は全部が長方形の外側に配置されている態様では、この外側に配置されている部分によって、第1方向において、液体噴射ヘッドが大型化してしまう。従って、態様3によれば、第1方向に見て第1基板対基板コネクター及び第2基板対基板コネクターの一部又は全部が長方形の外側に配置されている態様と比較して、第1方向に垂直な方向において、液体噴射ヘッドが小型化できる。
第1方向に見て第1基板対基板コネクター及び第2基板対基板コネクターの一部又は全部が長方形の外側に配置されている態様では、この外側に配置されている部分によって、第1方向において、液体噴射ヘッドが大型化してしまう。従って、態様3によれば、第1方向に見て第1基板対基板コネクター及び第2基板対基板コネクターの一部又は全部が長方形の外側に配置されている態様と比較して、第1方向に垂直な方向において、液体噴射ヘッドが小型化できる。
態様1から態様3のいずれか1つの態様の具体例である態様4において、前記第1方向に見て、前記第2基板は、前記複数のフレキシブル基板のうち1つ以上のフレキシブル基板の一部又は全部と重なる。
第1方向に見て第2基板が全てのフレキシブル基板と重ならない態様では、フレキシブル基板が第2基板と重ならない部分によって、第1方向において、液体噴射ヘッドが大型化してしまう。従って、態様4によれば、第1方向に見て第2基板が全てのフレキシブル基板と重ならない態様と比較して、第1方向に垂直な方向において、液体噴射ヘッドが小型化できる。
第1方向に見て第2基板が全てのフレキシブル基板と重ならない態様では、フレキシブル基板が第2基板と重ならない部分によって、第1方向において、液体噴射ヘッドが大型化してしまう。従って、態様4によれば、第1方向に見て第2基板が全てのフレキシブル基板と重ならない態様と比較して、第1方向に垂直な方向において、液体噴射ヘッドが小型化できる。
態様1から態様4のいずれか1つの態様の具体例である態様5において、前記複数のヘッドチップと前記第1基板との間に配置され、前記複数のヘッドチップに液体を供給する流路構造体を備え、前記流路構造体は、前記複数のフレキシブル基板の夫々が挿通される複数の開口を有する。
態様5によれば、フレキシブル基板が開口を挿通することにより、フレキシブル基板を必要以上に引き回すことなく、フレキシブル基板を第1基板に接続できる。
態様5によれば、フレキシブル基板が開口を挿通することにより、フレキシブル基板を必要以上に引き回すことなく、フレキシブル基板を第1基板に接続できる。
態様5の具体例である態様6において、前記流路構造体は、外部の流路部材と接続するための複数の流路接続部を有し、前記複数の流路接続部は、前記第1方向に直交する方向において互いに離れて配置された第1流路接続部と第2流路接続部とを含み、前記第1基板は、前記第1方向に直交する方向において、前記第1流路接続部と前記第2流路接続部との間に配置されている。
態様1から態様6のいずれか1つの態様の具体例である態様7において、前記第1方向に見て、前記複数のヘッドチップは、前記第1基板対基板コネクターを介して互いに隣り合う一方のヘッドチップと他方のヘッドチップとを含み、前記第1基板は、前記一方のヘッドチップの前記フレキシブル基板が挿通される第1開口と、前記他方のヘッドチップの前記フレキシブル基板が挿通される第2開口と、前記第1基板対基板コネクターと前記第1開口との間に設けられた複数の第1端子と、前記第1基板対基板コネクターと前記第2開口との間に設けられた複数の第2端子とを有し、前記一方のヘッドチップの前記フレキシブル基板は、前記複数の第1端子に接続され、前記他方のヘッドチップの前記フレキシブル基板は、前記複数の第2端子に接続される。
態様7は、複数の第1端子が第1基板対基板コネクターと第1開口との間にない態様と比較すると、複数の第1端子から第1基板対基板コネクターまでの距離を短くできる。従って、態様7によれば、複数の第1端子と第1基板対基板コネクターとを結ぶ、第1基板に形成される配線を短くできるため、第1方向に垂直な方向への第1基板の小型化に寄与できる。
態様7は、複数の第1端子が第1基板対基板コネクターと第1開口との間にない態様と比較すると、複数の第1端子から第1基板対基板コネクターまでの距離を短くできる。従って、態様7によれば、複数の第1端子と第1基板対基板コネクターとを結ぶ、第1基板に形成される配線を短くできるため、第1方向に垂直な方向への第1基板の小型化に寄与できる。
態様1から態様6のいずれか1つの態様の具体例である態様8において、前記第1方向に見て、前記複数のヘッドチップは、前記第1基板対基板コネクターを介して互いに隣り合う一方のヘッドチップと他方のヘッドチップとを含み、前記第1基板は、前記一方のヘッドチップの前記フレキシブル基板が挿通される第1開口と、前記他方のヘッドチップの前記フレキシブル基板に挿通される切り欠きと、前記第1基板対基板コネクターと前記第1開口との間に設けられた複数の第1端子と、前記第1基板対基板コネクターと前記切り欠きとの間に設けられた複数の第2端子とを有し、前記一方のヘッドチップの前記フレキシブル基板は、前記複数の第1端子に接続され、前記他方のヘッドチップの前記フレキシブル基板は、前記複数の第2端子に接続される。
態様8は、複数の第2端子が第1基板対基板コネクターと切り欠きとの間にない態様と比較すると、複数の第2端子から第1基板対基板コネクターまでの距離を短くできる。従って、態様8によれば、複数の第2端子と第1基板対基板コネクターとを結ぶ、第1基板に形成される配線を短くできるため、第1方向に垂直な方向への第1基板の小型化に寄与できる。
態様8は、複数の第2端子が第1基板対基板コネクターと切り欠きとの間にない態様と比較すると、複数の第2端子から第1基板対基板コネクターまでの距離を短くできる。従って、態様8によれば、複数の第2端子と第1基板対基板コネクターとを結ぶ、第1基板に形成される配線を短くできるため、第1方向に垂直な方向への第1基板の小型化に寄与できる。
態様1から態様6のいずれか1つの態様の具体例である態様9において、前記複数のヘッドチップは、第1ヘッドチップと、第2ヘッドチップと、第3ヘッドチップと、第4ヘッドチップとを含み、前記第1ヘッドチップは、第1フレキシブル基板を有し、前記第2ヘッドチップは、第2フレキシブル基板を有し、前記第3ヘッドチップは、第3フレキシブル基板を有し、前記第4ヘッドチップは、第4フレキシブル基板を有し、前記第1方向に直交する第2方向に沿って、前記第1ヘッドチップ、前記第2ヘッドチップ、前記第3ヘッドチップ及び前記第4ヘッドチップが、この順番で配置されており、前記第1ヘッドチップと前記第3ヘッドチップとは、前記第1方向及び前記第2方向の双方に直交する第3方向に関して略同一の位置に配置され、前記第2ヘッドチップと前記第4ヘッドチップとは、前記第3方向に関して略同一の位置に配置され、前記第1ヘッドチップと前記第2ヘッドチップとは、前記第2方向に見て一部が重なるように前記第3方向にずれて配置され、前記第1基板対基板コネクターは、前記第1フレキシブル基板と前記第3フレキシブル基板との間に配置され、前記第2基板対基板コネクターは、前記第2フレキシブル基板と前記第4フレキシブル基板との間に配置される。
態様9によれば、第1フレキシブル基板と第3フレキシブル基板との間に第1基板対基板おネクターを配置し、第2フレキシブル基板と第4フレキシブル基板との間に、第2基板対基板コネクターを配置することにより、空き領域を有効利用して、第1方向に垂直な方向における液体噴射ヘッドの小型化に寄与できる。
態様9によれば、第1フレキシブル基板と第3フレキシブル基板との間に第1基板対基板おネクターを配置し、第2フレキシブル基板と第4フレキシブル基板との間に、第2基板対基板コネクターを配置することにより、空き領域を有効利用して、第1方向に垂直な方向における液体噴射ヘッドの小型化に寄与できる。
態様1から態様6のいずれか1つの態様の具体例である態様10において、前記複数のヘッドチップは、第1ヘッドチップと、第2ヘッドチップと、第3ヘッドチップと、第4ヘッドチップとを含み、前記第1ヘッドチップは、第1フレキシブル基板を有し、前記第2ヘッドチップは、第2フレキシブル基板を有し、前記第3ヘッドチップは、第3フレキシブル基板を有し、前記第4ヘッドチップは、第4フレキシブル基板を有し、前記第1方向に直交する第2方向に沿って、前記第1ヘッドチップ、前記第2ヘッドチップ、前記第3ヘッドチップ及び前記第4ヘッドチップが、この順番で配置されており、前記第1ヘッドチップと前記第3ヘッドチップとは、前記第1方向及び前記第2方向の双方に直交する第3方向に関して略同一の位置に配置され、前記第2ヘッドチップと前記第4ヘッドチップとは、前記第3方向に関して略同一の位置に配置され、前記第1ヘッドチップと前記第2ヘッドチップとは、前記第3方向にずれて配置され、前記第1ヘッドチップと前記第2ヘッドチップとは、前記第3方向に見て一部が重なるように前記第2方向にずれて配置され、前記第2ヘッドチップと前記第3ヘッドチップとは、前記第3方向に見て一部が重なるように前記第2方向にずれて配置され、前記第3ヘッドチップと前記第4ヘッドチップとは、前記第3方向に見て一部が重なるように前記第2方向にずれて配置され、前記第1基板対基板コネクターは、前記第1フレキシブル基板と前記第3フレキシブル基板との間に配置され、前記第2基板対基板コネクターは、前記第2フレキシブル基板と前記第4フレキシブル基板との間に配置される。
態様10によれば、第1フレキシブル基板と第3フレキシブル基板との間に第1基板対基板コネクターを配置し、第2フレキシブル基板と第4フレキシブル基板との間に第2基板対基板コネクターを配置することにより、空き領域を有効利用して、第1方向に垂直な方向における液体噴射ヘッドの小型化に寄与できる。
態様10によれば、第1フレキシブル基板と第3フレキシブル基板との間に第1基板対基板コネクターを配置し、第2フレキシブル基板と第4フレキシブル基板との間に第2基板対基板コネクターを配置することにより、空き領域を有効利用して、第1方向に垂直な方向における液体噴射ヘッドの小型化に寄与できる。
態様1から態様10のいずれか1つの態様の具体例である態様11において、前記第1方向に見て、前記コネクターは、前記第1基板対基板コネクターと前記第2基板対基板コネクターとの間に配置される、又は、前記第1基板対基板コネクター及び前記第2基板対基板コネクターと重なる。
態様11によれば、コネクターが第1基板対基板コネクター及び第2基板対基板コネクターから重ならない位置に設けられる態様と比較して、第2基板の小型化に寄与する。
態様11によれば、コネクターが第1基板対基板コネクター及び第2基板対基板コネクターから重ならない位置に設けられる態様と比較して、第2基板の小型化に寄与する。
態様1から態様11のいずれか1つの態様の具体例である態様12において、前記複数のヘッドチップのうち一のヘッドチップに設けられた前記フレキシブル基板は、前記第1基板に接続され、前記第1方向に直交する第4方向に沿って並ぶ複数の第3端子により構成された第1端子列を有し、前記第1基板対基板コネクターは、前記第1基板に接続され、前記第4方向に沿って並ぶ複数の第4端子により構成された第2端子列を有し、前記第2端子列の前記第4方向における幅は、前記第1端子列の前記第4方向における幅よりも短い。
態様12によれば、フレキシブル基板を用いて第2基板と接続する態様と比較して、基板対基板コネクターを用いることにより端子列の幅を小さくできるので、第1方向に垂直な方向において、第1基板を小型化することに寄与できる。
態様12によれば、フレキシブル基板を用いて第2基板と接続する態様と比較して、基板対基板コネクターを用いることにより端子列の幅を小さくできるので、第1方向に垂直な方向において、第1基板を小型化することに寄与できる。
態様12の具体例である態様13において、前記第4方向における前記コネクターの幅は、前記第4方向における前記第1基板対基板コネクターの幅よりも長い。
態様13の具体例である態様14において、前記第1基板の厚さ方向と前記第2基板の厚さ方向とは、略同一の方向である。
態様14によれば、第1基板の厚さ方向と第2基板の厚さ方向とが互いに異なる態様と比較して、第1方向において、液体噴射ヘッドを小型化できる。
態様14によれば、第1基板の厚さ方向と第2基板の厚さ方向とが互いに異なる態様と比較して、第1方向において、液体噴射ヘッドを小型化できる。
好適な態様である態様15に係る液体噴射装置は、態様1から態様14のいずれか1つの態様の液体噴射ヘッドと、前記液体噴射ヘッドの外部に配置され、前記液体噴射ヘッドの前記コネクターに接続される前記外部の配線部材と、を備える。
態様15によれば、第2基板を第1基板に対して垂直な方向に延在させる態様と比較して、第1方向において、液体噴射ヘッドを小型化した液体噴射装置を提供できる。
態様15によれば、第2基板を第1基板に対して垂直な方向に延在させる態様と比較して、第1方向において、液体噴射ヘッドを小型化した液体噴射装置を提供できる。
10…液体貯留部、20…制御ユニット、30…搬送機構、40,40C…移動機構、41,41C…支持体、41a,41aC…開口、41b…ネジ孔、42…搬送ベルト、50,50A,50B,50C,50D…液体噴射ヘッド、50C1,50C2…突出部、51,51A,51C,51D…配線基板、52S1,52S1,52S2…面、51c,51c1,51c1A,51c1C,51c2,51c2A,51c2C,51c3,51c3A,51c3C,51c4,51c4A,51c4C,51cA,51cC…開口、51d1,51d1A,51d1C…第1BtoBコネクター、51d2,51d2A,51d2C…第2BtoBコネクター、51f1,51f1A,51f1C,51f2,51f2A,51f2C,51f3,51f3A,51f4,51f4A,51g1,51g1C,51g2,51g2C,51g3,51g4…端子、51h1,51h4…切り欠き、52,52A,52B,52C…中継基板、52b,52bA,52bB…コネクター、52d3,52d3A,52d3C…第3BtoBコネクター、52d4,52d4A,52d4C…第4BtoBコネクター、53,53C…流路構造体、53a…流路部材、53b…第1流路接続部、53c…第2流路接続部、53d,53dC…開口、53e…凹部、53i,53k…ネジ孔、54,54_1,54_1A,54_1C,54_2,54_2A,54_2C,54_3,54_3A,54_3C,54_4,54_4A,54_4C…ヘッドチップ、54a…連通板、54b…圧力室基板、54c…ノズル板、54d…吸振体、54e…振動板、54f…圧電素子、54g…保護基板、54h…ケース、54i_1,54i_1C,54i_2,54i_2C,54i_3,54i_3C,54i_4,54i_4C…配線部材、54j…駆動回路、54k…枠体、55,55C…固定板、55a,55aC…開口、58,58C…カバー、58a…開口部、58b,58c…貫通孔、59、配線部材、100,100A,100C…液体噴射装置、A,B…要素、C…圧力室、C…要素、D…駆動信号、DM…搬送方向、FN…ノズル面、IO…導入口、L1…第1列、L2…第2列、Lf1,Lf1A,Lf1C,Lf2,Lf2A,Lf2C,Lf3,Lf3A,Lf4,Lf4A,Lg1,Lg1C,Lg2,Lg2C,Lg3,Lg4,Lgx…端子列、M…媒体、N…ノズル、Na…連通流路、R…リザーバー、R1,R2…空間、RE,REC…長方形、Ra…供給流路、S…制御信号。
Claims (15)
- 第1方向に液体を噴射する複数のヘッドチップと、
前記複数のヘッドチップの夫々に設けられた複数のフレキシブル基板と接続されたリジッド基板である第1基板と、
前記第1基板に対して前記複数のヘッドチップとは反対側に設けられ、外部の配線部材と接続するためのコネクターが設けられたリジッド基板である第2基板と、
を備え、
前記第1基板は、前記第2基板に接続する第1基板対基板コネクターと、前記第2基板に接続する第2基板対基板コネクターとを有し、
前記第2基板は、前記第1基板に接続する第3基板対基板コネクターと、前記第1基板に接続する第4基板対基板コネクターとを有し、
前記第1基板対基板コネクターが前記第3基板対基板コネクターに嵌合することにより、前記第1基板対基板コネクターが前記第3基板対基板コネクターに接続され、
前記第2基板対基板コネクターが前記第4基板対基板コネクターに嵌合することにより、前記第2基板対基板コネクターが前記第4基板対基板コネクターに接続され、
前記コネクターは、前記第3基板対基板コネクターと前記第4基板対基板コネクターとに電気的に接続される、
ことを特徴とする液体噴射ヘッド。 - 前記第1方向に見て、前記第2基板は、前記第1基板よりも小さい、
ことを特徴とする請求項1に記載の液体噴射ヘッド。 - 前記第1方向に見て、前記第1基板対基板コネクター及び前記第2基板対基板コネクターは、前記複数のヘッドチップを内包する最小の長方形の内側に配置されている、
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。 - 前記第1方向に見て、前記第2基板は、前記複数のフレキシブル基板のうち1つ以上のフレキシブル基板の一部又は全部と重なる、
ことを特徴とする請求項1から3のいずれか1項に記載の液体噴射ヘッド。 - 前記複数のヘッドチップと前記第1基板との間に配置され、前記複数のヘッドチップに液体を供給する流路構造体を備え、
前記流路構造体は、前記複数のフレキシブル基板の夫々が挿通される複数の開口を有する、
ことを特徴とする請求項1から4までのいずれか1項に記載の液体噴射ヘッド。 - 前記流路構造体は、外部の流路部材と接続するための複数の流路接続部を有し、
前記複数の流路接続部は、前記第1方向に直交する方向において互いに離れて配置された第1流路接続部と第2流路接続部とを含み、
前記第1基板は、前記第1方向に直交する方向において、前記第1流路接続部と前記第2流路接続部との間に配置されている、
ことを特徴とする請求項5に記載の液体噴射ヘッド。 - 前記第1方向に見て、前記複数のヘッドチップは、前記第1基板対基板コネクターを介して互いに隣り合う一方のヘッドチップと他方のヘッドチップとを含み、
前記第1基板は、前記一方のヘッドチップの前記フレキシブル基板が挿通される第1開口と、前記他方のヘッドチップの前記フレキシブル基板が挿通される第2開口と、前記第1基板対基板コネクターと前記第1開口との間に設けられた複数の第1端子と、前記第1基板対基板コネクターと前記第2開口との間に設けられた複数の第2端子とを有し、
前記一方のヘッドチップの前記フレキシブル基板は、前記複数の第1端子に接続され、
前記他方のヘッドチップの前記フレキシブル基板は、前記複数の第2端子に接続される、
ことを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の液体噴射ヘッド。 - 前記第1方向に見て、前記複数のヘッドチップは、前記第1基板対基板コネクターを介して互いに隣り合う一方のヘッドチップと他方のヘッドチップとを含み、
前記第1基板は、前記一方のヘッドチップの前記フレキシブル基板が挿通される第1開口と、前記他方のヘッドチップの前記フレキシブル基板に挿通される切り欠きと、前記第1基板対基板コネクターと前記第1開口との間に設けられた複数の第1端子と、前記第1基板対基板コネクターと前記切り欠きとの間に設けられた複数の第2端子とを有し、
前記一方のヘッドチップの前記フレキシブル基板は、前記複数の第1端子に接続され、
前記他方のヘッドチップの前記フレキシブル基板は、前記複数の第2端子に接続される、
ことを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の液体噴射ヘッド。 - 前記複数のヘッドチップは、第1ヘッドチップと、第2ヘッドチップと、第3ヘッドチップと、第4ヘッドチップとを含み、
前記第1ヘッドチップは、第1フレキシブル基板を有し、
前記第2ヘッドチップは、第2フレキシブル基板を有し、
前記第3ヘッドチップは、第3フレキシブル基板を有し、
前記第4ヘッドチップは、第4フレキシブル基板を有し、
前記第1方向に直交する第2方向に沿って、前記第1ヘッドチップ、前記第2ヘッドチップ、前記第3ヘッドチップ及び前記第4ヘッドチップが、この順番で配置されており、
前記第1ヘッドチップと前記第3ヘッドチップとは、前記第1方向及び前記第2方向の双方に直交する第3方向に関して略同一の位置に配置され、
前記第2ヘッドチップと前記第4ヘッドチップとは、前記第3方向に関して略同一の位置に配置され、
前記第1ヘッドチップと前記第2ヘッドチップとは、前記第2方向に見て一部が重なるように前記第3方向にずれて配置され、
前記第1基板対基板コネクターは、前記第1フレキシブル基板と前記第3フレキシブル基板との間に配置され、
前記第2基板対基板コネクターは、前記第2フレキシブル基板と前記第4フレキシブル基板との間に配置される、
ことを特徴とする請求項1から8のいずれか1項に記載の液体噴射ヘッド。 - 前記複数のヘッドチップは、第1ヘッドチップと、第2ヘッドチップと、第3ヘッドチップと、第4ヘッドチップとを含み、
前記第1ヘッドチップは、第1フレキシブル基板を有し、
前記第2ヘッドチップは、第2フレキシブル基板を有し、
前記第3ヘッドチップは、第3フレキシブル基板を有し、
前記第4ヘッドチップは、第4フレキシブル基板を有し、
前記第1方向に直交する第2方向に沿って、前記第1ヘッドチップ、前記第2ヘッドチップ、前記第3ヘッドチップ及び前記第4ヘッドチップが、この順番で配置されており、
前記第1ヘッドチップと前記第3ヘッドチップとは、前記第1方向及び前記第2方向の双方に直交する第3方向に関して略同一の位置に配置され、
前記第2ヘッドチップと前記第4ヘッドチップとは、前記第3方向に関して略同一の位置に配置され、
前記第1ヘッドチップと前記第2ヘッドチップとは、前記第3方向にずれて配置され、
前記第1ヘッドチップと前記第2ヘッドチップとは、前記第3方向に見て一部が重なるように前記第2方向にずれて配置され、
前記第2ヘッドチップと前記第3ヘッドチップとは、前記第3方向に見て一部が重なるように前記第2方向にずれて配置され、
前記第3ヘッドチップと前記第4ヘッドチップとは、前記第3方向に見て一部が重なるように前記第2方向にずれて配置され、
前記第1基板対基板コネクターは、前記第1フレキシブル基板と前記第3フレキシブル基板との間に配置され、
前記第2基板対基板コネクターは、前記第2フレキシブル基板と前記第4フレキシブル基板との間に配置される、
ことを特徴とする請求項1から6のいずれか1項に記載の液体噴射ヘッド。 - 前記第1方向に見て、前記コネクターは、前記第1基板対基板コネクターと前記第2基板対基板コネクターとの間に配置される、又は、前記第1基板対基板コネクター及び前記第2基板対基板コネクターと重なる、
ことを特徴とする請求項1から10のいずれか1項に記載の液体噴射ヘッド。 - 前記複数のヘッドチップのうち一のヘッドチップに設けられた前記フレキシブル基板は、前記第1基板に接続され、前記第1方向に直交する第4方向に沿って並ぶ複数の第3端子により構成された第1端子列を有し、
前記第1基板対基板コネクターは、前記第1基板に接続され、前記第4方向に沿って並ぶ複数の第4端子により構成された第2端子列を有し、
前記第2端子列の前記第4方向における幅は、前記第1端子列の前記第4方向における幅よりも短い、
ことを特徴とする請求項1から11のいずれか1項に記載の液体噴射ヘッド。 - 前記第4方向における前記コネクターの幅は、前記第4方向における前記第1基板対基板コネクターの幅よりも長い、
ことを特徴とする請求項12に記載の液体噴射ヘッド。 - 前記第1基板の厚さ方向と前記第2基板の厚さ方向とは、略同一の方向である、
ことを特徴とする請求項1から13のいずれか1項に記載の液体噴射ヘッド。 - 請求項1から14のいずれか1項に記載の液体噴射ヘッドと、
前記液体噴射ヘッドの外部に配置され、前記液体噴射ヘッドの前記コネクターに接続される前記外部の配線部材と、
を備えることを特徴とする液体噴射装置。
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2023
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