JP2010214772A - 液体吐出装置の駆動ユニット及び駆動ユニットの配線状態検出方法 - Google Patents
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Abstract
【解決手段】 圧電アクチュエータ12において、各第1低電位バイアス線31から下側定電位電極47へ至る途中の箇所と、各第1高電位バイアス線33から上側定電位電極46へ至る途中の箇所との間の夫々には、活性部40とは独立した2つの静電容量CA,CBが形成されており、第3低電位配線84及び第3高電位配線87の各開放側端子は、液体吐出時に下側定電位電極47及び上側定電位電極46をバイアスする電位の入力端子を成すと共に、両端子間のインピーダンス測定値から配線の接続状態を検出する測定端子をも成している。
【選択図】図12
Description
図1は、液体吐出装置たるプリンタ装置100の要部を示す模式的平面図である。図1に示すように、プリンタ装置100は、左右方向へ延びる一対のガイドレール102,103が略平行に配設されており、このガイドレール102,103に液体供給ユニット104が走査方向にスライド可能に支持されている。ガイドレール103の左右の端部付近には一対のプーリ105,106が設けられ、液体供給ユニット104は、このプーリ105,106に巻き掛けられたタイミングベルト107に接合されている。一方のプーリ106には正逆回転駆動するモータ(図示せず)が設けられており、そのプーリ106が正逆回転駆動することでタイミングベルト107が左方向及び右方向へと往復移動可能になっており、これに伴って液体供給ユニット104がガイドレール102,103に沿って左右方向へ往復走査される。
図2はプリンタ装置100が備える液体吐出ヘッド2の構成を示す分解斜視図である。この図2に示すように、液体吐出ヘッド2は、圧電アクチュエータ12を上方から流路ユニット11に接合して成るヘッド本体15と、このヘッド本体15の上部にて圧電アクチュエータ12に接合されたフレキシブル基板13とを備えている。また、流路ユニット11は、複数のプレート部材が積層された構成となっている。図6は配線板の底面図である。
図4は、流路ユニット11と圧電アクチュエータ12とが接合された状態でのヘッド本体15を、図2のIV-IV線(即ち、ノズル列方向に沿った線)で切断したときの構成を示す断面図であり、図5は、圧電アクチュエータ12の平面図である。
次に、フレキシブル基板13について説明する。図2に示すように、フレキシブル基板13は、駆動回路66が実装された第1フレキシブル基板としてのCOF(チップ・オン・フィルム)64と、第2フレキシブル基板としてのFPC(フレキシブル・プリント・ケーブル)65とから構成されている。これらCOF64及びFPC65は、長方形状を成す電気絶縁性の可撓性シート材である第1ベースシート64a及び第2ベースシート65aの片面に複数の配線が形成され、互いに、そして圧電アクチュエータ12とも接続される。
上述したような構成の圧電アクチュエータ12及びフレキシブル基板13が、本実施の形態に係る駆動ユニット90を構成している。以下、このような駆動ユニット90において、COF64に設けられたバイアス線31,33とFPC65に設けられたバイアス線82,85との間の接続状態を検出するための構成及び方法について説明する。
図9は、上述したのとは異なる構成を備えた駆動ユニット90aのヘッド本体15aを、ノズル行方向Yに沿った線で切断したときの構成を示す断面図である。また、図10は、図9に示した駆動ユニット90aにおいて配線状態を検出する際の該駆動ユニット90aの等価回路を示す図面である。
図11は、上述したのとは異なる構成を備えた駆動ユニット90bのヘッド本体15bを、ノズル列方向Xに沿った線で切断したときの構成を示す断面図である。図11に示すように、ヘッド本体15bは、図4に示したものと同様の流路ユニット11を備える一方、図4に示した圧電アクチュエータ12とは若干異なる圧電アクチュエータ12bを備えている。具体的に説明すると、圧電アクチュエータ12bが有する下側定電位電極47bは、上側定電位電極46との積層方向Zの重複部分のみが欠落した構成となっている。
11 流路ユニット
12,12a,12b 圧電アクチュエータ
13 フレキシブル基板
31 第1低電位バイアス線(第1低電位配線:COM)
33 第1高電位バイアス線(第1高電位配線:VCOM)
42 個別電極(駆動電極)
46 上側定電位電極(高電位電極)
47 下側定電位電極(低電位電極)
53 圧力室
64 COF
64a 第1ベースシート
65 FPC
65a 第2ベースシート
66 駆動回路
73 第1低電位駆動線(VSS)
74 第1高電位駆動線(VDD)
82 第2低電位バイアス線(第2低電位配線:COM)
83 第2低電位駆動線(VSS)
84 第3低電位配線
85 第2高電位バイアス線(第2高電位配線:VCOM)
86 第2高電位駆動線(VDD)
87 第3高電位配線
90,90a,90b 駆動ユニット
91 インピーダンス測定器
100 液体吐出装置
Claims (4)
- 低電位電極、高電位電極、及び駆動電極が圧電層を挟んで積層されたアクチュエータに、前記低電位電極に接続される2本の第1低電位配線と前記高電位電極に接続される2本の第1高電位配線とを有する第1シート基材が接続され、更に、該第1シート基材に、前記各第1低電位配線に接続される2本の第2低電位配線と前記各第1高電位配線に接続される2本の第2高電位配線とを有する第2シート基材が接続され、前記2本の第2低電位配線及び前記2本の第2高電位配線は、前記第2シート基材上で夫々合流して各1本の第3低電位配線及び第3高電位配線を形成して成る液体吐出装置の駆動ユニットの配線状態検出方法であって、
前記駆動ユニットが有する前記第3低電位配線と前記第3高電位配線との間に測定器を接続し、両配線間のインピーダンス測定値を取得するステップと、
前記第1低電位配線と前記第2低電位配線との間、及び前記第1高電位配線と前記第2高電位配線との間が、何れも電気的に接続されている状態での、前記第3低電位配線と前記第3高電位配線との間のインピーダンスである基準インピーダンスと、前記インピーダンス測定値とを比較するステップと
を備えることを特徴とする駆動ユニットの配線状態検出方法。 - ノズル孔から液体を吐出させる圧力が付与される圧力室に対応して設けられ、低電位にバイアスされる低電位電極、高電位にバイアスされる高電位電極、及び経時的に変化する駆動電位が付与される駆動電極が、圧電層を挟んでこの順に積層された活性部を有するアクチュエータと、
前記低電位電極に接続される2本の第1低電位配線、及び前記高電位電極に接続される2本の第1高電位配線を有し、前記アクチュエータに接続される第1シート基材と、
前記各第1低電位配線に接続される2本の第2低電位配線、前記各第1高電位配線に接続される2本の第2高電位配線、前記2本の第2低電位配線が合流して成す第3低電位配線、及び前記2本の第2高電位配線が合流して成す第3高電位配線を有し、前記第1シート基材に接続される第2シート基材とを備え、
前記アクチュエータにおいて、前記各第1低電位配線から前記低電位電極へ至る途中の箇所と、前記各第1高電位配線から前記高電位電極へ至る途中の箇所との間の夫々には、前記活性部とは独立した2つの静電容量が形成されており、
前記第3低電位配線及び前記第3高電位配線の各開放側端子は、液体吐出時に前記低電位電極及び前記高電位電極をバイアスする電位の入力端子を成すと共に、前記静電容量を介したインピーダンス測定値から、前記第1低電位配線及び前記第1高電位配線と第2低電位配線及び第2高電位配線との間の接続状態を検出する測定端子をも成していることを特徴とする液体吐出装置の駆動ユニット。 - 前記静電容量は、前記低電位電極及び前記高電位電極の間の静電容量よりも大きいことを特徴とする請求項2に記載の液体吐出装置の駆動ユニット。
- 前記アクチュエータは、前記各第1低電位配線から入力される電位を複数の前記低電位電極へ中継する2つの低電位中継部と、前記各第1高電位配線から入力される電位を複数の前記高電位電極へ中継する2つの高電位中継部とを有し、前記各低電位中継部と前記各高電位中継部との間の夫々に前記静電容量が設けられていることを特徴とする請求項2又は3に記載の液体吐出装置の駆動ユニット。
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