JP4240124B2 - Inkjet recording device - Google Patents
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Description
本発明は、インク滴を吐出して印刷を行うインクジェット記録装置に関する。 The present invention relates to an ink jet recording apparatus that performs printing by discharging ink droplets.
印刷用紙等の被記録媒体にインク滴を吐出するインクジェットヘッドとしては、インク滴を吐出するノズル及びノズルに連通した圧力室を含む多数の個別インク流路を備えた流路ユニットと、各圧力室内のインクに吐出エネルギーを付与するアクチュエータとを有するものがある。このアクチュエータは、圧力室の容積を変化させることにより圧力室に圧力を付加するものであり、多数の圧力室に跨る圧電シートと、圧電シートの表面において各圧力室と対向するように配置された多数の個別電極と、圧電シートを介して多数の個別電極と対向するように配置された共通電極とを有するものが知られている(例えば、特許文献1参照)。このアクチュエータの表面には、個別電極や共通電極の接続ランドが配置されており、これら接続ランドがフラットケーブル(平型柔軟基板)の一方端部近傍に配置された多数の端子に接合されている。フラットケーブルは内部配線に接続された端子を介してアクチュエータに駆動信号を供給するものである。アクチュエータは、フラットケーブルを介して各個別電極にパルス状の駆動信号が供給されることによって、当該個別電極と共通電極との間に挟まれた圧電シートの部分に対してその厚み方向に電界が作用し、この部分の圧電シートを厚み方向に伸長させる。このとき、圧力室の容積が変化して圧力室内のインクに圧力が付与される。 As an inkjet head for ejecting ink droplets onto a recording medium such as printing paper, a flow path unit having a number of individual ink flow paths including a nozzle for ejecting ink droplets and a pressure chamber communicating with the nozzle, and each pressure chamber And an actuator for applying ejection energy to the ink. This actuator applies pressure to the pressure chamber by changing the volume of the pressure chamber, and is arranged so as to oppose each pressure chamber on the surface of the piezoelectric sheet across the many pressure chambers and the piezoelectric sheet. One having a large number of individual electrodes and a common electrode arranged to face the large number of individual electrodes via a piezoelectric sheet is known (for example, see Patent Document 1). On the surface of this actuator, connection lands for individual electrodes and common electrodes are arranged, and these connection lands are joined to a large number of terminals arranged near one end of a flat cable (flat flexible substrate). . The flat cable supplies a drive signal to the actuator via a terminal connected to the internal wiring. The actuator is supplied with a pulsed drive signal to each individual electrode via a flat cable, so that an electric field is applied in the thickness direction to the portion of the piezoelectric sheet sandwiched between the individual electrode and the common electrode. It acts, and the piezoelectric sheet of this part is extended in the thickness direction. At this time, the volume of the pressure chamber changes and pressure is applied to the ink in the pressure chamber.
フラットケーブルは、その一端近傍においてアクチュエータの表面に接合されており、他端において上位の制御基板などに接続される。このとき、フラットケーブルの取り回しによってフラットケーブルにおけるアクチュエータとの接合部分にストレスが発生し、アクチュエータの接続ランドからフラットケーブルの端子が剥離することがある。特に、アクチュエータユニットの接合面に沿って引き出されたフラットケーブルが直角に折り曲げられた状態においては、折り曲げ部に最も近い位置にある端子が、アクチュエータの接続ランドから剥離しやすい。フラットケーブルの端子とアクチュエータの接続ランドとの接続状態については目視検査が難しい。実際にインクジェットヘッドを駆動し、全てのノズルからインク滴を吐出させることによって、端子と接続ランドとの接続に異常があるか否かを検査することもできるが、このような検査方法は作業が煩雑である。また、インクジェットヘッドにインクを供給することになるため、異常が発見されたインクジェットヘッドの修理が困難となる。 The flat cable is joined to the surface of the actuator in the vicinity of one end thereof, and is connected to an upper control board or the like at the other end. At this time, due to the handling of the flat cable, stress may be generated at the joint portion of the flat cable with the actuator, and the terminal of the flat cable may be separated from the connection land of the actuator. In particular, in a state where the flat cable drawn along the joint surface of the actuator unit is bent at a right angle, the terminal closest to the bent portion is easily peeled off from the connection land of the actuator. It is difficult to visually inspect the connection state between the flat cable terminal and the actuator connection land. It is possible to inspect whether there is an abnormality in the connection between the terminal and the connection land by actually driving the ink jet head and ejecting ink droplets from all the nozzles. It is complicated. Further, since ink is supplied to the ink jet head, it becomes difficult to repair the ink jet head in which an abnormality is found.
本発明の目的は、平型柔軟基板がアクチュエータから剥離したことを容易に判断することができるインクジェット記録装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an ink jet recording apparatus that can easily determine that a flat flexible substrate has been peeled off from an actuator.
本発明のインクジェット記録装置は、圧力室を介してノズルに至る複数の個別インク流路が形成された流路ユニットと、前記流路ユニットに固定されていると共に、複数の前記圧力室に関連付けられた複数の個別電極、共通電極、前記複数の個別電極と前記共通電極との間に配置された圧電層、及び、前記流路ユニットとの固定面とは反対側の接合面に配置されつつ前記複数の個別電極と電気的に接続された複数の個別ランドを有するアクチュエータと、前記複数の個別ランドに接合された複数の出力端子、及び、前記アクチュエータの前記接合面に接合された検査端子を有する平型柔軟基板と、前記アクチュータを駆動するための駆動信号を、前記出力端子を介して前記個別電極に出力する駆動信号出力部材とを備えている。さらに、前記検査端子の電気特性を計測する計測手段と、前記計測手段の計測結果に基づいて、前記検査端子が前記アクチュエータの前記接合面から剥離しているか否かを判断する判断手段とを備えている。 The inkjet recording apparatus of the present invention includes a flow path unit in which a plurality of individual ink flow paths reaching the nozzles via pressure chambers are formed, and is fixed to the flow path unit and is associated with the plurality of pressure chambers. A plurality of individual electrodes, a common electrode, a piezoelectric layer disposed between the plurality of individual electrodes and the common electrode, and a bonding surface opposite to a fixed surface of the flow path unit An actuator having a plurality of individual lands electrically connected to the plurality of individual electrodes; a plurality of output terminals joined to the plurality of individual lands; and an inspection terminal joined to the joint surface of the actuator. A flat flexible substrate; and a drive signal output member that outputs a drive signal for driving the actuator to the individual electrode via the output terminal. Furthermore, a measurement unit that measures electrical characteristics of the inspection terminal, and a determination unit that determines whether or not the inspection terminal is peeled off from the joint surface of the actuator based on a measurement result of the measurement unit. ing.
本発明によると、検査端子の電気特性を計測するという簡単な方法で、平型柔軟基板がアクチュエータから剥離しているか否かを判断することができる。このため、インクジェットヘッドの製造工程において、平型柔軟基板がアクチュエータから剥離しているか否かの検査を容易に行うことができる。また、インクジェットヘッドの出荷後において、経時的な温度変化により、平型柔軟基板がアクチュエータから剥離した場合に、平型柔軟基板がアクチュエータから剥離したことを容易に発見することができる。 According to the present invention, it is possible to determine whether or not the flat flexible substrate is peeled off from the actuator by a simple method of measuring the electrical characteristics of the inspection terminal. For this reason, it is possible to easily inspect whether or not the flat flexible substrate is peeled off from the actuator in the manufacturing process of the inkjet head. Further, after shipment of the inkjet head, when the flat flexible substrate is peeled off from the actuator due to a temperature change with time, it can be easily found that the flat flexible substrate is peeled off from the actuator.
また、本発明においては、前記計測手段が、前記共通電極と前記検査端子との間の静電容量を計測することが好ましい。これによると、計測手段を簡単な構成で実現することができる。 Moreover, in this invention, it is preferable that the said measurement means measures the electrostatic capacitance between the said common electrode and the said test | inspection terminal. According to this, the measuring means can be realized with a simple configuration.
または、前記検査端子と前記複数の個別電極の1つである検査個別電極とが電気的に接続されており、前記計測手段が、前記共通電極と前記検査端子との間、及び、前記共通電極と前記検査個別電極との間の各静電容量の合計値を計測することが好ましい。これによると、検査個別電極に駆動信号を供給する回路を、計測手段に利用することができるため、計測手段の回路規模が小さくすることができる。 Alternatively, the inspection terminal and an inspection individual electrode that is one of the plurality of individual electrodes are electrically connected, and the measuring means is between the common electrode and the inspection terminal, and the common electrode It is preferable to measure the total value of each electrostatic capacitance between the inspection individual electrode and the inspection individual electrode. According to this, since the circuit for supplying the drive signal to the inspection individual electrode can be used for the measuring means, the circuit scale of the measuring means can be reduced.
このとき、前記駆動信号出力部材が、各個別電極に対応する前記アクチュエータの駆動特性が同じになるように、前記検査個別電極に出力する駆動信号の電流値を、前記検査個別電極を除く他の前記個別電極に出力する駆動信号の電流値よりも大きくすることがより好ましい。これによると、アクチュエータの駆動特性のばらつきを抑制することができる。 At this time, the drive signal output member outputs the current value of the drive signal output to the inspection individual electrode so that the drive characteristics of the actuator corresponding to each individual electrode are the same except for the inspection individual electrode. More preferably, it is larger than the current value of the drive signal output to the individual electrode. According to this, variation in the drive characteristics of the actuator can be suppressed.
また、本発明においては、前記アクチュエータが、前記接合面に配置されつつ前記共通電極と電気的に接続された検査ランドをさらに有しており、前記検査端子が、前記検査ランドを介して前記アクチュエータの前記接合面に接合されており、前記計測手段が、前記共通電極と前記検査端子との間の抵抗値を計測することが好ましい。または、前記流路ユニットが金属部材を含んでおり、前記アクチュエータが、前記接合面に配置されつつ前記金属部材と電気的に接続された検査ランドをさらに有しており、前記検査端子が、前記検査ランドを介して前記アクチュエータの前記接合面に接合されており、前記計測手段が、前記金属部材と前記検査端子との間の抵抗値を計測してもよい。これらによると、計測手段を簡単な構成で実現することができる。 In the present invention, the actuator further includes an inspection land that is disposed on the joint surface and is electrically connected to the common electrode, and the inspection terminal is connected to the actuator via the inspection land. Preferably, the measuring means measures a resistance value between the common electrode and the inspection terminal. Alternatively, the flow path unit includes a metal member, and the actuator further includes an inspection land that is disposed on the joint surface and is electrically connected to the metal member, and the inspection terminal includes the inspection terminal, It may be joined to the joint surface of the actuator via an inspection land, and the measuring means may measure a resistance value between the metal member and the inspection terminal. According to these, the measuring means can be realized with a simple configuration.
さらに、本発明においては、前記平型柔軟基板が一方向に延在しているとともに、前記平型柔軟基板の幅方向に関する中央に前記駆動信号出力部材が取り付けられており、前記駆動信号に関する基準電位が付与された駆動信号用基準電位パターンが、前記平型柔軟基板の前記幅方向に関する両端近傍に沿って延在するように形成されており、前記駆動信号出力部材を制御するための制御信号に関する基準電位が付与された制御信号用基準電位パターンが、前記平型柔軟基板における前記駆動信号出力部材と前記駆動信号用基準電位パターンとの間に形成されており、前記検査端子が、制御信号用基準電位パターンに電気的に接続されていてもよい。これによると、平型柔軟基板の表面積を小さくすることができる。 Further, in the present invention, the flat flexible substrate extends in one direction, and the drive signal output member is attached to the center in the width direction of the flat flexible substrate. A control signal for controlling the drive signal output member, wherein a drive signal reference potential pattern to which a potential is applied is formed so as to extend along the vicinity of both ends of the flat flexible substrate in the width direction. The control signal reference potential pattern to which the reference potential is applied is formed between the drive signal output member and the drive signal reference potential pattern in the flat flexible substrate, and the inspection terminal is a control signal. It may be electrically connected to the reference potential pattern for use. According to this, the surface area of the flat flexible substrate can be reduced.
加えて、本発明においては、前記計測手段が、前記検査端子に検査信号を出力したときの消費電流に基づいて前記検査端子の電気特性を計測してもよい。これによると、計測手段をさらに簡単な構成で実現することができる。 In addition, in the present invention, the measuring means may measure the electrical characteristics of the inspection terminal based on current consumption when an inspection signal is output to the inspection terminal. According to this, the measuring means can be realized with a simpler configuration.
また、本発明においては、前記平型柔軟基板が、前記アクチュエータから一方に向かって延在しており、前記検査端子が、前記複数の個別電極よりも前記アクチュエータにおける前記一方側の端部に近い位置に配置されていていることが好ましい。これによると、平型柔軟基板がアクチュエータから剥離するのを効率よく抑制することができる。また、検査端子が剥離開始位置に配置されているため、平型柔軟基板がアクチュエータから剥離したことを素早く判断することができる。 In the present invention, the flat flexible substrate extends from the actuator toward one side, and the inspection terminal is closer to the one end of the actuator than the plurality of individual electrodes. It is preferable that they are arranged at positions. According to this, it can suppress efficiently that a flat flexible board | substrate peels from an actuator. Further, since the inspection terminal is disposed at the peeling start position, it can be quickly determined that the flat flexible substrate has been peeled from the actuator.
以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.
<第1実施形態>
図1は、本発明に係る第1実施形態であるインクジェットプリンタの全体的な構成を示す概略側面図である。図1に示すように、インクジェットプリンタ101は、4つのインクジェットヘッド1を有するカラーインクジェットプリンタである。このインクジェットプリンタ101には、図中左方に給紙部11が、図中右方に排紙部12がそれぞれ構成されている。
<First Embodiment>
FIG. 1 is a schematic side view showing an overall configuration of an ink jet printer according to a first embodiment of the present invention. As shown in FIG. 1, the
インクジェットプリンタ101の内部には、給紙部11から排紙部12に向かって用紙(被記録媒体)Pが搬送される用紙搬送経路が形成されている。給紙部11のすぐ下流側には、用紙を狭持搬送する一対の送りローラ5a、5bが配置されている。一対の送りローラ5a、5bは、用紙Pを給紙部11から図中右方に送り出すためのものである。用紙搬送経路の中間部には、2つのベルトローラ6、7と、両ローラ6、7の間に架け渡されるように巻き回されたエンドレスの搬送ベルト8と、搬送ベルト8によって囲まれた領域内においてインクジェットヘッド1と対向する位置に配置されたプラテン15とを含むベルト搬送機構13が設けられている。プラテン15は、インクジェットヘッド1と対向する領域において搬送ベルト8が下方に撓まないように搬送ベルト8を支持するものである。ベルトローラ7と対向する位置には、ニップローラ4が配置されている。ニップローラ4は、給紙部11から送りローラ5a、5bによって送り出された用紙Pを搬送ベルト8の外周面8aに押さえ付けるものである。
Inside the
図示しない搬送モータがベルトローラ6を回転させることによって、搬送ベルト8が駆動される。これにより、搬送ベルト8が、ニップローラ4によって外周面8aに押さえ付けられた用紙Pを粘着保持しつつ排紙部12に向けて搬送する。
The
用紙搬送経路に沿う搬送ベルト8のすぐ下流側には、剥離機構14が設けられている。剥離機構14は、搬送ベルト8の外周面8aに粘着されている用紙Pを外周面8aから剥離して、図中左方の右方の排紙部12に向けて送るように構成されている。
A
4つのインクジェットヘッド1は、4色のインク(マゼンタ、イエロー、シアン、ブラック)に対応して、搬送方向に沿って4つ並べて固定されている。つまり、このインクジェットプリンタ101は、ライン式プリンタである。4つのインクジェットヘッド1は、その下端にヘッド本体2をそれぞれ有している。ヘッド本体2は、搬送方向に直交した方向に長尺な細長い直方体形状となっている。また、ヘッド本体2の底面が外周面8aに対向するインク吐出面2aとなっている。搬送ベルト8によって搬送される用紙Pが4つのヘッド本体2のすぐ下方側を順に通過する際に、この用紙Pの上面すなわち印刷面に向けてインク吐出面2aから各色のインクが吐出されることで、用紙Pの印刷面に所望のカラー画像を形成できるようになっている。
The four inkjet heads 1 are fixed side by side along the transport direction corresponding to four color inks (magenta, yellow, cyan, and black). That is, the
次に、図2を参照しつつインクジェットヘッド1について詳細に説明する。図2は、インクジェットヘッド1の短手方向に沿った断面図である。図2に示すように、インクジェットヘッド1は、流路ユニット9とアクチュエータユニット21とを含むヘッド本体2、ヘッド本体2の上面に配置されていると共にヘッド本体2にインクを供給するリザーバユニット71、一端がアクチュエータユニット21に接続され、ドライバIC52が実装されたCOF(Chip On Film:平型柔軟基板)50、COF50と電気的に接続された制御基板54、並びに、アクチュエータユニット21、リザーバユニット71、COF50及び制御基板54を覆い、外部からインクやインクミストが浸入するのを防ぐためのサイドカバー53及びヘッドカバー55を有している。
Next, the inkjet head 1 will be described in detail with reference to FIG. FIG. 2 is a cross-sectional view of the inkjet head 1 along the short direction. As shown in FIG. 2, the inkjet head 1 includes a
リザーバユニット71は、プレート91〜94の4枚のプレートが互いに位置合わせされて積層されたものであり、その内部に、図示しないインク流入流路、インクリザーバ61、及び、10個のインク流出流路62が互いに連通するように形成されている。なお、図2においては、1つのインク流出流路62のみが表れている。インク流入流路は図示しないインクタンクからのインクが流入するものである。インクリザーバ61はインク流入流路及びインク流出流路62と連通しており、インクを一時的に貯溜する。インク流出流路62は、流路ユニット9の上面に形成されたインク供給口105b(図3参照)を介して流路ユニット9と連通している。インクタンクからのインクがインク流入流路を介してインクリザーバ61に流れ込む。インクリザーバ61に流れ込んだインクはインク流出流路62を通過し、インク供給口105bを介して流路ユニット9に供給される。
The
また、プレート94には、凹部94aが形成されている。プレート94の凹部94aが形成された部分では、流路ユニット9との間に空隙を形成しており、この空隙内に、アクチュエータユニット21が配置されている。
Further, the
COF50は、その一方端部近傍がアクチュエータユニット21の上面である接合面に接着されている。さらに、COF50は、アクチュエータユニット21の接合面から水平方向に延在した後、上方に向かって直角に湾曲するように折り曲げられ、さらに、サイドカバー53とリザーバユニット71との間を通過するように上方に引き出されている。そして、COF50の他方端部がコネクタ54aを介して制御基板54のコネクタ54aに接続されている。このため、アクチュエータユニット21の接合面における、COF50の折り曲げ部に最も近い位置にある領域に、アクチュエータユニット21からCOF50を剥離する方向にストレスが集中する。
One end of the
また、COF50のドライバIC52が、リザーバユニット71の側面に貼り付けられたスポンジ82によってサイドカバー53に付勢されている。ドライバIC52は、放熱シート81を介してサイドカバー53の内側面と密着することによってサイドカバー53と熱的に結合されている。これにより、ドライバIC52からの熱がサイドカバー53を介して外部に放熱される。
Further, the
制御基板54は、COF50のドライバIC52を介してアクチュエータユニット21の駆動を制御するものである。ドライバIC52は、アクチュエータユニット21を駆動する駆動信号を生成する。
The
サイドカバー53は、流路ユニット9の上面における短手方向両端部近傍から上方に延在するように取り付けられた金属製の板部材である。ヘッドカバー55は、流路ユニット9より上方の空間を封止するようにサイドカバー53の上方に取り付けられている。このように、2つのサイドカバー53とヘッドカバー55とにより囲まれる空間内に、リザーバユニット71、COF50及び制御基板54が配置されている。
The side cover 53 is a metal plate member attached so as to extend upward from the vicinity of both ends in the lateral direction on the upper surface of the
次に、図3〜図6を参照しつつ、ヘッド本体2について説明する。図3は、ヘッド本体2の平面図である。図4は、図3の一点鎖線で囲まれた領域の拡大図である。なお、図4では説明の都合上、アクチュエータユニット21の下方にあって破線で描くべき圧力室110、アパーチャ112及びノズル108を実線で描いている。図5は、図4に示すV−V線に沿った部分断面図である。図6(a)はアクチュエータユニット21の拡大断面図であり、図6(b)は、図6(a)においてアクチュエータユニット21の表面に配置された個別電極を示す平面図である。
Next, the
ヘッド本体2は、図3に示すように、流路ユニット9、及び、流路ユニット9の上面9aに固定された4つのアクチュエータユニット21を含んでいる。図4に示すように、流路ユニット9は、圧力室110等を含むインク流路が内部に形成されている。アクチュエータユニット21は、各圧力室110に対応した複数のアクチュエータを含んでおり、圧力室110内のインクに選択的に吐出エネルギーを付与する機能を有する。
As shown in FIG. 3, the
流路ユニット9は、リザーバユニット71のプレート94とほぼ同じ平面形状を有する直方体形状となっている。流路ユニット9の上面9aには、リザーバユニット71のインク流出流路62(図2参照)に対応して、計10個のインク供給口105bが開口している。流路ユニット9の内部には、図3及び図4に示すように、インク供給口105bに連通するマニホールド流路105及びマニホールド流路105から分岐した副マニホールド流路105aが形成されている。流路ユニット9の下面には、図4及び図5に示すように、多数のノズル108がマトリクス状に配置されたインク吐出面2aが形成されている。圧力室110も流路ユニット9におけるアクチュエータユニット21の固定面においてノズル108と同様マトリクス状に多数配列されている。
The
本実施形態では、等間隔に流路ユニット9の長手方向に並ぶ圧力室110の列が、短手方向に互いに平行に16列配列されている。各圧力室列に含まれる圧力室110の数は、後述のアクチュエータユニット21の外形形状(台形形状)に対応して、その長辺側(下底側)から短辺側(上底側)に向かって次第に少なくなるように配置されている。ノズル108も、これと同様の配置がされている。
In the present embodiment, 16 rows of
流路ユニット9は、図5に示すように、上から順に、キャビティプレート122、ベースプレート123、アパーチャプレート124、サプライプレート125、マニホールドプレート126、127、128、カバープレート129、及び、ノズルプレート130、という9枚のステンレス鋼等の金属プレートから構成されている。これらプレート122〜130は、主走査方向に長尺な矩形状の平面を有する。これらプレート122〜130を互いに位置合わせしつつ積層することによって、流路ユニット9内に、マニホールド流路105から副マニホールド流路105a、そして副マニホールド流路105aの出口から圧力室110を経てノズル108に至る多数の個別インク流路132が形成される。
As shown in FIG. 5, the
流路ユニット9におけるインクの流れについて説明する。図3〜図5に示すように、リザーバユニット71からインク供給口105bを介して流路ユニット9内に供給されたインクは、マニホールド流路105から副マニホールド流路105aに分岐される。副マニホールド流路105a内のインクは、各個別インク流路132に流れ込み、絞りとして機能するアパーチャ112及び圧力室110を介してノズル108に至る。
The ink flow in the
次に、アクチュエータユニット21について説明する。図3に示すように、4つのアクチュエータユニット21は、それぞれ台形の平面形状を有しており、インク供給口105bを避けるよう千鳥状に配置されている。さらに、各アクチュエータユニット21の平行対向辺は流路ユニット9の長手方向に沿っており、隣接するアクチュエータユニット21の斜辺同士は流路ユニット9の幅方向(副走査方向)に関して互いにオーバーラップしている。
Next, the
図6(a)に示すように、アクチュエータユニット21は、強誘電性を有するチタン酸ジルコン酸鉛(PZT)系のセラミックス材料からなる3枚の圧電シート141〜143から構成されている。最上層の圧電シート141の表面(アクチュエータユニット21の接合面)における圧力室110に対向する位置には、個別電極135が形成されている。最上層の圧電シート141とその下側の圧電シート142との間にはシート全面に形成された共通電極134が介在している。個別電極135は、図6(b)に示すように、圧力室110と相似な略菱形の平面形状を有する。平面視で、個別電極135の大部分は、圧力室110の領域内にある。略菱形の個別電極135における鋭角部の一方は圧力室110の外に延出され、その先端には個別電極135と電気的に接続された円形の個別ランド136が設けられている。また、圧電シート141の表面には、共通電極134と電気的に接続された図示しないCOMランドと検査ランド137(図7及び図9参照)とが形成されている。なお、検査ランド137は、圧電シート141の長辺(台形の下底)の両端近傍、且つ、多数の個別電極135よりも長辺側の端部に近い位置に配置されている。また、圧電シート141の表面が、後述のようにCOF50が接合される接合面である。
As shown in FIG. 6A, the
共通電極134は、すべての圧力室110に対応する領域において等しくグランド電位が付与されている。一方、個別電極135は、COF50を介してドライバIC52の各出力端子と電気的に接続されており、ドライバIC52からの駆動信号が選択的に供給されるようになっている。
The
ここで、アクチュエータユニット21の駆動方法について述べる。圧電シート141はその厚み方向に分極されており、個別電極135を共通電極134と異なる電位にして圧電シート141に対してその分極方向に電界を印加すると、圧電シート141における電界印加部分が圧電効果により歪む活性部として働く。つまり、アクチュエータユニット21において、個別電極135と圧力室110とで挟まれた部分が、個別のアクチュエータとして働き、圧力室110の数に対応した複数のアクチュエータが作り込まれている。例えば、分極方向と電界の印加方向とが同じであれば、活性部は分極方向に直交する方向(平面方向)に縮む。つまり、アクチュエータユニット21は、圧力室110から離れた上側1枚の圧電シート141を活性部を含む層とし、且つ圧力室110に近い下側2枚の圧電シート142、143を非活性層とした、いわゆるユニモルフタイプのアクチュエータである。図6(a)に示すように、圧電シート141〜143は圧力室110を区画するキャビティプレート122の上面に固定されているため、圧電シート141における電界印加部分とその下方の圧電シート142、143との間で平面方向への歪みに差が生じると、圧電シート141〜143全体が圧力室110側へ凸になるように変形(ユニモルフ変形)する。これにより圧力室110内のインクに圧力(吐出エネルギー)が付与され、ノズル108からインク滴が吐出される。
Here, a driving method of the
なお、本実施形態においては、予め個別電極135に所定の電位を付与しておき、吐出要求があるごとに一旦個別電極135をグランド電位にした後、所定のタイミングで再び個別電極135に所定の電位を付与するような駆動信号をドライバIC52から出力させる。この場合、個別電極135がグランド電位となるタイミングで圧電シート141〜143が元の状態に戻り、圧力室110の容積は初期状態(予め電圧が印加された状態)と比較して増加し、副マニホールド流路105aから個別インク流路132へとインクが吸い込まれる。その後、再び個別電極135に所定の電位が付与されたタイミングで圧電シート141〜143において活性領域と対向する部分が圧力室110側に凸となるように変形し、圧力室110の容積低下によりインクの圧力が上昇し、ノズル108からインクが吐出される。
In the present embodiment, a predetermined potential is applied to the
次に、図7を参照しつつ、COF50について詳細に説明する。図7は、COF50の平面図である。なお、図7においては、説明の都合上、COF50の長手方向の長さを短くしている。図7に示すように、COF50は、アクチュエータユニット21と実質的に同じ台形の平面外形を有する端子配置領域50aと、端子配置領域50aの長辺から外側に向かって延在している配線領域50bと、制御基板54のコネクタ54aに接続される配線領域50bの端部に配置されたターミナル50cとを含んでいる。
Next, the
端子配置領域50aは、アクチュエータユニット21の接合面に接合される領域である。端子配置領域50aには、個別電極135の個別ランド136に接合される多数の出力端子58と、共通電極134と電気的に接続されたCOMランド(図示せず)に接合されるグランド端子60と、検査ランド137(図9参照)に接合される2つの検査端子59とが配置されている。2つの検査端子59は、端子配置領域50aの長辺の両端近傍において、多数の出力端子58よりも長辺側に近い位置に配置されている。このため、COF50がアクチュエータユニット21の接合面に接合された状態においては、2つの検査端子59が、アクチュエータユニット21の長辺(台形形状の下底)の両端近傍、且つ、多数の個別電極135よりも当該接合面におけるCOF50の引き出し方向側の端部に近い位置に配置される。
The
配線領域50bの中央(幅方向に関する中央)には、ドライバIC52が実装されている。また、配線領域50bには、ドライバIC52の図示しない出力端子と出力端子58とを接続する出力配線57aと、ドライバIC52の図示しない制御端子とターミナル50cとを接続する制御配線57bと、検査端子59に接続された検査配線73と、ドライバIC52を制御するための制御信号に関する基準電位が付与されたグランド配線(制御信号用基準電位パターン)74とが形成されている。そして、COF50の短手方向の両端近傍には、端子配置領域50a及び配線領域50bの外縁に沿って延在するCOMパターン(駆動信号用基準電位パターン)72が形成されている。そして、端子配置領域50aにおけるCOMパターン72内にグランド端子60が配置されている。また、グランド配線74が、ドライバIC52とCOMパターン72との間に形成されており、検査配線73が、ドライバIC52近傍においてグランド配線74に接続されている。
A
ターミナル50cは、制御基板54のコネクタ54aに接続されるものであり、制御配線57b、グランド配線74及びCOMパターン72と接続された多数の端子(図示せず)を有している。なお、グランド配線74とCOMパターン72とは制御基板54において短絡されている。
The terminal 50c is connected to the
次に、図8及び図9を参照しつつ、ドライバIC52について詳細に説明する。図8は、ドライバIC52の機能ブロック図である。図9は、検査端子59と共通電極134との位置関係を説明するための図である。なお、図9(a)は、COF50及びアクチュエータユニット21の部分拡大平面図であり、図9(b)は、COF50がアクチュエータユニット21から剥離していないときのCOF50及びアクチュエータユニット21の部分断面図であり、図9(c)は、COF50がアクチュエータユニット21から剥離したときのCOF50及びアクチュエータユニット21の部分断面図である。
Next, the
図8に示すように、ドライバIC52は、駆動信号出力部(駆動信号出力部材)81と、電気特性計測部(計測手段)82と、剥離判断部(判断手段)83と、通信部84とを有している。駆動信号出力部81は、図示しない上位の装置(例えば、ホストコンピュータ)からの指令に基づいてアクチュエータユニット21を駆動させる駆動信号を出力するものである。駆動信号出力部81が出力した駆動信号は、ドライバIC52の出力端子から出力配線57a及び出力端子58を介して、対応する個別電極135に供給される。
As shown in FIG. 8, the
図9(a)及び図9(b)に示すように、圧電シート141には、圧電シート141を厚み方向に貫通しつつ共通電極134と検査ランド137とを接続する内部配線134aが形成されている。このため、COF50がアクチュエータユニット21から剥離していないときは、検査端子59と共通電極134とが、検査ランド137及び内部配線134aを介して電気的に接続され、検査端子59と共通電極134との間の抵抗値が0.1Ω程度になる。上述したように、2つの検査端子59が、個別電極135よりも当該接合面におけるCOF50の引き出し方向側の端部に近い位置に配置されている。このため、図9(c)に示すように、COF50がアクチュエータユニット21から剥離するときは、出力端子58が個別ランド136から剥離されるより先に、検査端子59が検査ランド137から剥離される。検査端子59が検査ランド137から剥離されると、検査端子59と共通電極134との間の抵抗値が∞Ωになる。
As shown in FIGS. 9A and 9B, the
電気特性計測部82は、各検査端子59の電気特性を計測するものであり、抵抗測定回路82aを有している。抵抗測定回路82aは、検査端子59の電気特性として、検査端子59と共通電極134との間の抵抗を測定する。
The electrical
図10をさらに参照しつつ、抵抗測定回路82aについて説明する。図10は、抵抗測定回路82aの内部構成を示す概略回路図である。抵抗測定回路82aは、一対のインバータ96、97と、コンパレータ98とを有している。インバータ96は、連続パルス信号が入力されることによって、ドライブ抵抗R1を介して検査端子59に検査信号を出力するものである。インバータ97は、インバータ96からの検査信号をコンパレータ98に出力するものである。コンパレータ98は、インバータ97からの出力電位と、ハイレベルの参照電圧とを比較するものである。上述したように、COF50がアクチュエータユニット21から剥離していない場合は、検査端子59と共通電極134との間の抵抗値が0.1Ω程度となるため、インバータ96の出力電位が常にローとなり、インバータ97の出力電位が常にハイとなる。一方、COF50がアクチュエータユニット21から剥離している場合は、検査端子59と共通電極134との間の抵抗値が∞Ωとなるため、インバータ96の出力電位が入力された連続パルス信号に合わせてハイレベル及びローレベルの間で変化し、インバータ97の出力電位もハイレベル及びローレベルの間で変化する。
The
したがって、コンパレータ98は、インバータ97の出力電位と参照電圧とが一致(共にハイレベル)しているときは、検査端子59と共通電極134との間の抵抗値が0.1Ω程度とする計測結果を剥離判断部83に出力し、インバータ97の出力が参照電圧と一致しなくなったとき、つまり、インバータ97の出力が一度でもローレベルとなったときは、検査端子59と共通電極134との間の抵抗値が∞Ωとする計測結果を剥離判断部83に出力する。
Therefore, the
図8及び図9に戻って、剥離判断部83は、抵抗測定回路82aからの計測結果に基づいて、COF50がアクチュエータユニット21から剥離したか否かを判断するものである。剥離判断部83は、抵抗測定回路82aからの計測結果である抵抗値が0.1Ω程度であれば、COF50がアクチュエータユニット21から剥離していないと判断し、抵抗値が∞Ωであれば、COF50がアクチュエータユニット21から剥離したと判断する。通信部84は、剥離判断部83の判断結果を制御基板54に送信するものである。なお、通信部84の通信先は、インクジェットヘッド1の製造工程においてインクジェットヘッド1の検査を行う検査装置であってもよい。
Returning to FIG. 8 and FIG. 9, the peeling
以上、剥離状態として抵抗値が∞Ωの場合を説明したが、COF50の接合部に外力が働いたとき、接合部が損傷して部分的な剥離状態となることがある。この場合、抵抗値は、損傷状態に対応した高抵抗状態となる。
As described above, the case where the resistance value is ∞Ω has been described as the peeled state. However, when an external force is applied to the joint portion of the
剥離判断部83は、接合部がこのような高抵抗状態にあるときにもCOF50が剥離したと判断する。一例として、ドライブ抵抗R1が100Ωで、インバータ96は、24Vで10mAの電流を流すことができるとして説明する。この場合、インバータ97の閾値を2.5Vとして、剥離の有無が決められる。接合部が良好な接続状態(抵抗値:0.1Ω程度)にある場合、インバータ97の出力電圧は1.001Vとなる。インバータ97の閾値は2.5Vであるので、インバータ97の出力はハイレベルとなり、剥離判断部83は接合部が剥離していないと判断する。一方、接合部が損傷して1kΩの抵抗値を持つ場合、インバータ97の出力電圧は10Vとなり、閾値の2.5Vより高くなる。このとき、インバータ97の出力はローレベルとなり、剥離判断部83は接合部が剥離したと判断する。この例の場合、接合部の抵抗が150Ω以上となると、剥離判断部83によって、接合部が剥離したと判断される。
The peeling
このように、インバータ96の駆動能力とドライブ抵抗とは、アクチュエータユニット21の駆動特性によって決定される。使用電圧範囲と剥離状態に対応する抵抗値を設定し、上記のように閾値を決めることで、完全な剥離状態に加えて、その状態に至る途中状態であっても、接合の異常を検知することができる。
Thus, the drive capability and drive resistance of the
以上、説明した本実施形態によると、検査端子59と共通電極134との間の抵抗値を計測するという簡単な方法で、COF50がアクチュエータユニット21から剥離しているか否かを判断することができる。このため、インクジェットヘッド1の製造工程において、COF50がアクチュエータユニット21から剥離しているか否かの検査を容易に行うことができる。また、インクジェットヘッド1またはインクジェットプリンタ101の出荷後において、経時的な温度変化により、COF50がアクチュエータユニット21から剥離した場合に、COF50がアクチュエータユニット21から剥離したことを容易に発見することができる。さらに、電気特性計測部82を簡単な回路構成で実現することができる。
As described above, according to the present embodiment described above, it is possible to determine whether or not the
また、グランド配線74が、ドライバIC52とCOMパターン72との間に形成されており、検査配線73が、ドライバIC52近傍においてグランド配線74に接続されているため、検査配線73を、ターミナル50cまで引き回す必要がなくなる。これにより、COF50の表面積を小さくすることができる。
Since the
さらに、2つの検査端子59が、アクチュエータユニット21の長辺の両端近傍、且つ、多数の個別電極135よりも当該接合面におけるCOF50の引き出し方向側の端部に近い位置に配置されているため、COF50がアクチュエータユニット21から剥離するのを効率よく抑制することができる。また、検査端子59が剥離開始位置に配置されているため、COF50がアクチュエータユニット21から剥離したことを素早く判断することができる。
Furthermore, since the two
なお、本実施形態においては、検査ランド137が共通電極134と電気的に接続される構成となっているが、検査ランド137が金属部材である流路ユニット9と電気的に接続される構成であってもよい。この場合、流路ユニット9が図示しないフレームなどを介してグランド電位が付与されていることが好ましい。
In this embodiment, the
<第2実施形態>
次に、図11及び図12を参照しつつ、本発明に係る第2実施形態のインクジェットプリンタについて説明する。なお、第1実施形態と実質的に同一の部材及び機能部については、第1実施形態と同一の符号を付して説明を省略する。図11は、第2実施形態のインクジェットプリンタが有するドライバIC152の機能ブロック図である。図12は、検査端子59と共通電極134との位置関係を説明するための図である。図12(a)は、COF50及びアクチュエータユニット21の部分拡大平面図である。図12(b)は、COF50がアクチュエータユニット21から剥離していないときのCOF50及びアクチュエータユニット21の部分断面図である。図12(c)は、COF50がアクチュエータユニット21から剥離したときのCOF50及びアクチュエータユニット21の部分断面図である。図11に示すように、ドライバIC152は、駆動信号出力部81と、電気特性計測部(計測手段)182と、剥離判断部(判断手段)183と、通信部84とを有している。
Second Embodiment
Next, an ink jet printer according to a second embodiment of the present invention will be described with reference to FIGS. In addition, about the member and function part which are substantially the same as 1st Embodiment, the code | symbol same as 1st Embodiment is attached | subjected and description is abbreviate | omitted. FIG. 11 is a functional block diagram of the
図12(a)及び図12(b)に示すように、COF50がアクチュエータユニット21から剥離していないときは、検査端子59と共通電極134とが圧電シート141を介して近接しているため、検査端子59と共通電極134との間の静電容量が10pF程度になる。なお、本実施形態においては、検査ランド137は接合面上に配設されているだけで、検査ランド137と共通電極134とは直接接続されていない。また、図12(c)に示すように、検査端子59が検査ランド137から剥離されると、検査端子59と共通電極134とが対向しなくなるため、検査端子59と共通電極134との間の静電容量が0pFになる。
As shown in FIGS. 12A and 12B, when the
電気特性計測部182は、各検査端子59の電気特性を計測するものであり、静電容量測定回路182aを有している。静電容量測定回路182aは、検査端子59の電気特性として、検査端子59と共通電極134との間の静電容量を測定する。図13をさらに参照しつつ、静電容量測定回路182aについて説明する。図13は、静電容量測定回路182aの内部構成を示す概略回路図である。図13に示すように、静電容量測定回路182aは、一対のインバータ96、97と、A/Dコンバータ198とを有している。インバータ96は、パルス信号が入力されることによって、ドライブ抵抗R1を介して検査端子59に検査パルス信号を出力するものである。インバータ97は、インバータ96からの検査パルス信号をA/Dコンバータ198に出力するものである。A/Dコンバータ198は、インバータ97からの出力電位をデジタル信号で出力するものである。上述したように、COF50がアクチュエータユニット21から剥離していない場合は、検査端子59と共通電極134との間の静電容量が10pF程度となるため、インバータ96からの検査パルス信号の立ち上がり時間及び立ち下がり時間が、入力されたパルス信号よりも長くなる。一方、COF50がアクチュエータユニット21から剥離している場合は、検査端子59と共通電極134との間の静電容量が0pFとなるため、インバータ96からの検査パルス信号の立ち上がり時間及び立ち下がり時間が、入力されたパルス信号とほぼ一致する。
The electrical
A/Dコンバータ198は、インバータ96に入力されるパルス信号が立ち上がって所定時間経過したタイミングで、インバータ97からの出力電位をサンプリングする。このとき、検査端子59と共通電極134との間の静電容量が大きくなるほど、パルスの立ち上がり時間が遅くなり、サンプリングした出力電位が低くなる。逆に、検査端子59と共通電極134との間の静電容量が小さくなるほど、パルスの立ち上がり時間が早くなり、サンプリングした出力電位が高くなる。静電容量測定回路182aは、サンプリングした出力電位を示すデジタル信号を静電容量に対応する計測結果として剥離判断部183に出力する。
The A /
図11及び図12に戻って、剥離判断部183は、静電容量測定回路182aからの計測結果に基づいて、COF50がアクチュエータユニット21から剥離したか否かを判断するものである。剥離判断部183は、静電容量測定回路182aからの計測結果である電圧値(静電容量)が所定値より小さければ、COF50がアクチュエータユニット21から剥離していないと判断し、電圧値(静電容量)が所定値より大きければ、COF50がアクチュエータユニット21から剥離したと判断する。
Returning to FIGS. 11 and 12, the peeling
また、本実施形態でも、上述の第1実施形態と同様に、A/Dコンバータ198がサンプリングする出力電圧に対して閾値を設定することで、完全な剥離状態に加えて、その状態に至る途中状態であっても、接合の異常を検知することができる。
Also in the present embodiment, in the same way as in the first embodiment described above, by setting a threshold value for the output voltage sampled by the A /
以上、説明した本実施形態によると、検査端子59と共通電極134との間の静電容量を計測するという簡単な方法でCOF50がアクチュエータユニット21から剥離しているか否かを判断することができる。
As described above, according to the present embodiment described above, it is possible to determine whether or not the
<変形例>
図14を参照しつつ本実施形態に係る変形例について説明する。図14は、本変形例におけるCOF150の部分拡大平面図である。図14に示すように、COF150において、検査端子59に接続された検査配線173が、検査端子59に隣接する個別電極135である検査個別電極135aに接続された出力配線57aに接続されている。これにより、検査端子59と検査個別電極135aとが電気的に接続されている。そして、静電容量測定回路182aは、共通電極134と検査端子59との間、及び、共通電極134と検査個別電極135aとの間の各静電容量の合計値を計測する。なお、静電容量測定回路182aのインバータ96は、検査個別電極135aに駆動信号を出力するための駆動回路の一部が用いられている。
<Modification>
A modification according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 14 is a partially enlarged plan view of the
本変形例によると、検査個別電極135aに駆動信号を出力するための駆動回路の一部が用いられているため、ドライバIC52の回路規模が大きくなるのを抑制することができる。
According to this modification, a part of the drive circuit for outputting a drive signal to the inspection
なお、本変形例においては、検査個別電極135aに駆動信号を出力するため駆動回路が、検査個別電極135aを含む各個別電極135に対応するアクチュエータユニット21の駆動特性が同じになるように、検査個別電極135aに出力する駆動信号の電流値を、検査個別電極135aを除く他の個別電極135に出力する駆動信号の電流値よりも大きくなるように構成されていることが好ましい。具体的には、検査個別電極135aに駆動信号を出力するため駆動回路のトランジスタのON抵抗を、他の駆動回路よりも小さくする。これによると、アクチュエータユニット21の駆動特性のばらつきを抑制することができる。
In this modification, the drive circuit for outputting the drive signal to the inspection
<第3実施形態>
次に、図15を参照しつつ、本発明に係る第3実施形態のインクジェットプリンタについて説明する。なお、第2実施形態と実質的に同一の部材及び機能部については、第2実施形態と同一の符号を付して説明を省略する。図15は、第3実施形態のインクジェットプリンタが有するドライバIC252及び制御基板254の機能ブロック図である。図15に示すように、ドライバIC252は、駆動信号出力部81と、検査信号出力部285とを有している。また、制御基板254は、電気特性計測部(電気特性計測手段)282と、剥離判断部(判断手段)283とを有している。
<Third Embodiment>
Next, an ink jet printer according to a third embodiment of the present invention will be described with reference to FIG. In addition, about the member and function part substantially the same as 2nd Embodiment, the code | symbol same as 2nd Embodiment is attached | subjected and description is abbreviate | omitted. FIG. 15 is a functional block diagram of the
図16を参照しつつ検査信号出力部285及び電気特性計測部282について説明する。図16は、検査信号出力部285及び電気特性計測部282の内部構成を示す概略回路図である。図16に示すように、検査信号出力部285は、パルス信号が入力されることによって、ドライブ抵抗R1を介して検査端子59に検査パルス信号を出力するインバータ296を有している。電気特性計測部282は、各検査端子59の電気特性を計測するものであり、検査端子59に検査パルス信号を出力したときのインバータ296の消費電力を計測する。また、電気特性計測部282は、計測結果を剥離判断部283に出力する。
The inspection
COF50がアクチュエータユニット21から剥離していない場合は、検査端子59と共通電極134との間の静電容量が10pF程度となるため(図12参照)、インバータ296から検出信号を出力することによって、検査端子59及びアクチュエータユニット21を介してグランドに電流が流れ、インバータ296の消費電力が大きくなる。一方、COF50がアクチュエータユニット21から剥離している場合は、検査端子59と共通電極134との間の静電容量が0pFとなるため、検査端子59及びアクチュエータユニット21を介してグランドに電流が流れることがなく、インバータ296の消費電力が小さくなる。
When the
図15に戻って、剥離判断部283は、電気特性計測部282からの計測結果に基づいて、COF50がアクチュエータユニット21から剥離したか否かを判断するものである。剥離判断部283は、インバータ296の消費電力が所定値より小さければ、COF50がアクチュエータユニット21から剥離していないと判断し、消費電力が所定値より大きければ、COF50がアクチュエータユニット21から剥離したと判断する。なお、剥離判断部283は、電気特性計測部282からの計測結果に基づいて、COF50がアクチュエータユニット21から剥離した程度も判断することができる。つまり、インバータ296が、検査端子59に対して、周波数F、電圧Vの検査パルス信号を出力したとき、インバータ296の消費電力iは、i=FCV2となる。これにより、消費電力iから検査端子59と共通電極134との間の静電容量Cを算出することができる。静電容量Cは、検査端子59が共通電極134からの離隔距離(剥離)により変化するため、算出した静電容量Cに基づいて、COF50がアクチュエータユニット21から剥離した程度を判断することができる。
Returning to FIG. 15, the peeling
また、本実施形態でも、上述の第1実施形態と同様に、電気特性計測部282が計測するインバータ296の消費電力に対して閾値を設定することで、完全な剥離状態に加えて、その状態に至る途中状態であっても、接合の異常を検知することができる。
Also in this embodiment, in the same manner as in the first embodiment described above, by setting a threshold value for the power consumption of the
以上、説明した本実施形態によると、インバータ296の消費電力を計測するという簡単な方法でCOF50がアクチュエータユニット21から剥離しているか否かを判断することができる。
As described above, according to the present embodiment described above, it is possible to determine whether or not the
以上、本発明の好適な実施形態について説明したが、本発明は上述の実施形態に限られるものではなく、特許請求の範囲に記載した限りにおいて様々な変更が可能なものである。例えば、上述した第1〜第3実施形態においては、COF50、150に2つの検査端子59が配置される構成であるが、1つの検査端子が配置されてもよいし、3つ以上の検査端子が配置されてもよい。
The preferred embodiments of the present invention have been described above. However, the present invention is not limited to the above-described embodiments, and various modifications can be made as long as they are described in the claims. For example, in the first to third embodiments described above, the two
また、上述した第1〜第3実施形態においては、2つの検査端子59が、アクチュエータユニット21の長辺の両端近傍、且つ、多数の個別電極135よりも当該接合面におけるCOF50の引き出し方向側の端部に近い位置に配置される構成であるが、検査端子は任意の位置に配置されていてもよい。
In the first to third embodiments described above, the two
さらに、上述した第1実施形態においては、COF50、150において、グランド配線74が、COMパターン72との間に形成されており、検査配線73が、ドライバIC52近傍においてグランド配線74に接続される構成であるが、COMパターンは、COFの任意の位置に形成されていてもよいし、検査配線73が、グランド配線74に接続されていなくてもよい。
Furthermore, in the first embodiment described above, in the
加えて、上述した第1及び第2実施形態においては、アクチュエータユニット21の圧電シート141の表面に検査ランド137が形成されており、COF50の検査端子59が検査ランド137に接合される構成となっているが、検査端子59が接着剤などにより圧電シート141の表面に直接接合されてもよい。
In addition, in the first and second embodiments described above, the
また、上述の第1実施形態では、2つのインバータ96、97の組み合わせによって、検査端子59と共通電極134との間の抵抗値から接合部の状態を判断していたが、第3実施形態のように、インバータの消費電力から接合部の状態を判断してもよい。例えば、図17に示すように、インバータ296は、内部配線134aを介して共通電極134に接続された検査端子59に対してハイレベルを出力するように駆動されている。接合部が良好な接合状態であれば、このハイレベル出力に対応した直流電流が電気特性計測部282にも流れる。接合部が剥離状態であれば、電気特性計測部282に電流は流れない。また、接合部が損傷していると、そのときの検査端子59における抵抗値に対応した電流が流れる。この場合でも、上述の実施形態と同様に、電気特性計測部282が計測するインバータ296の消費電力に対して閾値を設定することで、完全な剥離状態に加えて、その状態に至る途中状態であっても、接合の異常を検知することができる。
In the first embodiment described above, the state of the junction is determined from the resistance value between the
なお、上述した第1〜第3実施形態においては、インクジェットプリンタ101としてインクジェット記録装置が構成されたものであるが、インクジェット記録装置がインクジェットヘッド1単体として構成されたものであってもよい。
In the first to third embodiments described above, an inkjet recording apparatus is configured as the
1 インクジェットヘッド
9 流路ユニット
21 アクチュエータユニット
50 COF
50a 端子配置領域
50b 配線領域
50c ターミナル
54、254 制御基板
54a コネクタ
57a 出力配線
57b 制御配線
58 出力端子
59 検査端子
60 グランド端子
72 COMパターン
73、173 検査配線
74 グランド配線
81 駆動信号出力部
82、182、282 電気特性計測部
82a 抵抗測定回路
83、183、283 剥離判断部
84 通信部
96、97 インバータ
98 コンパレータ
101 インクジェットプリンタ
134 共通電極
134a 内部配線
135 個別電極
135a 検査個別電極
136 個別ランド
137 検査ランド
141〜143 圧電シート
182a 静電容量測定回路
198 A/Dコンバータ
285 検査信号出力部
296 インバータ
52、152、252 ドライバIC
R1 ドライブ抵抗
1
50a
R1 Drive resistance
Claims (9)
前記流路ユニットに固定されていると共に、複数の前記圧力室に関連付けられた複数の個別電極、共通電極、前記複数の個別電極と前記共通電極との間に配置された圧電層、及び、前記流路ユニットとの固定面とは反対側の接合面に配置されつつ前記複数の個別電極と電気的に接続された複数の個別ランドを有するアクチュエータと、
前記複数の個別ランドに接合された複数の出力端子、及び、前記アクチュエータの前記接合面に接合された検査端子を有する平型柔軟基板と、
前記アクチュータを駆動するための駆動信号を、前記出力端子を介して前記個別電極に出力する駆動信号出力部材と、
前記検査端子の電気特性を計測する計測手段と、
前記計測手段の計測結果に基づいて、前記検査端子が前記アクチュエータの前記接合面から剥離しているか否かを判断する判断手段とを備えていることを特徴とするインクジェット記録装置。 A flow path unit in which a plurality of individual ink flow paths reaching the nozzles via the pressure chambers are formed;
A plurality of individual electrodes fixed to the flow path unit and associated with the plurality of pressure chambers, a common electrode, a piezoelectric layer disposed between the plurality of individual electrodes and the common electrode, and An actuator having a plurality of individual lands electrically connected to the plurality of individual electrodes while being arranged on a joint surface opposite to the fixed surface with the flow path unit;
A flat flexible substrate having a plurality of output terminals joined to the plurality of individual lands, and an inspection terminal joined to the joining surface of the actuator;
A drive signal output member for outputting a drive signal for driving the actuator to the individual electrode via the output terminal;
Measuring means for measuring electrical characteristics of the inspection terminal;
An inkjet recording apparatus comprising: a determination unit that determines whether or not the inspection terminal is peeled off from the joint surface of the actuator based on a measurement result of the measurement unit.
前記計測手段が、前記共通電極と前記検査端子との間、及び、前記共通電極と前記検査個別電極との間の各静電容量の合計値を計測することを特徴とする請求項1に記載のインクジェット記録装置。 The inspection terminal and an inspection individual electrode that is one of the plurality of individual electrodes are electrically connected,
The said measurement means measures the total value of each electrostatic capacitance between the said common electrode and the said test | inspection terminal, and between the said common electrode and the said test | inspection individual electrode, It is characterized by the above-mentioned. Inkjet recording apparatus.
前記検査端子が、前記検査ランドを介して前記アクチュエータの前記接合面に接合されており、
前記計測手段が、前記共通電極と前記検査端子との間の抵抗値を計測することを特徴とする請求項1に記載のインクジェット記録装置。 The actuator further includes an inspection land that is disposed on the joint surface and electrically connected to the common electrode;
The inspection terminal is joined to the joint surface of the actuator via the inspection land,
The inkjet recording apparatus according to claim 1, wherein the measuring unit measures a resistance value between the common electrode and the inspection terminal.
前記アクチュエータが、前記接合面に配置されつつ前記金属部材と電気的に接続された検査ランドをさらに有しており、
前記検査端子が、前記検査ランドを介して前記アクチュエータの前記接合面に接合されており、
前記計測手段が、前記金属部材と前記検査端子との間の抵抗値を計測することを特徴とする請求項1に記載のインクジェット記録装置。 The flow path unit includes a metal member;
The actuator further has an inspection land electrically connected to the metal member while being disposed on the joint surface;
The inspection terminal is joined to the joint surface of the actuator via the inspection land,
2. The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein the measuring unit measures a resistance value between the metal member and the inspection terminal.
前記駆動信号に関する基準電位が付与された駆動信号用基準電位パターンが、前記平型柔軟基板の前記幅方向に関する両端近傍に沿って延在するように形成されており、
前記駆動信号出力部材を制御するための制御信号に関する基準電位が付与された制御信号用基準電位パターンが、前記平型柔軟基板における前記駆動信号出力部材と前記駆動信号用基準電位パターンとの間に形成されており、
前記検査端子が、制御信号用基準電位パターンに電気的に接続されていることを特徴とする請求項1〜6のいずれかに記載のインクジェット記録装置。 The flat flexible substrate extends in one direction, and the drive signal output member is attached to the center in the width direction of the flat flexible substrate,
A drive signal reference potential pattern to which a reference potential related to the drive signal is applied is formed so as to extend along both ends in the width direction of the flat flexible substrate,
A control signal reference potential pattern to which a reference potential related to a control signal for controlling the drive signal output member is applied is between the drive signal output member and the drive signal reference potential pattern on the flat flexible substrate. Formed,
The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein the inspection terminal is electrically connected to a control signal reference potential pattern.
前記検査端子が、前記複数の個別電極よりも前記アクチュエータにおける前記一方側の端部に近い位置に配置されていることを特徴とする請求項1〜8のいずれかに記載のインクジェット記録装置。 The flat flexible substrate extends from the actuator toward the one side;
The ink jet recording apparatus according to claim 1, wherein the inspection terminal is disposed at a position closer to the one end portion of the actuator than the plurality of individual electrodes.
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