JP2011177930A - アクチュエータ装置及び記録ヘッド - Google Patents

Abstract

【課題】アクチュエータ装置の大型化を抑制する。
【解決手段】ＣＯＦ５０は、圧電アクチュエータ３２の上面と対向する接続領域５０ａ、接続領域５０ａから紙送り方向の両側にそれぞれ延びた２つの引き出し領域５０ｂ、及び、接続領域５０ａから走査方向の両側に張り出した２つの張出領域５０ｃとからなる。そして、圧電アクチュエータ３２の個別電極に接続される複数の個別配線５６は、接続領域５０ａから直接引き出し領域５０ｂに引き出されている。一方、圧電アクチュエータ３２の共通電極に接続される共通配線５７、５８は、個別配線５６よりも幅が大きく、その一部が張出領域５０ｃを経由して引き出し領域５０ｂに引き出されている。また、張出領域５０ｃは、接続領域５０ａとの境の近傍において上方に折り曲げられ、接続領域５０ａの上面に配置された保護部材６０の上面に接合されている。
【選択図】図６

Description

本発明は、複数の駆動素子を有するアクチュエータ部と、アクチュエータ部に接続される配線基板とを有するアクチュエータ装置、及び、このようなアクチュエータ装置を備えた記録ヘッドに関する。

特許文献１に記載のインクジェットヘッドにおいては、複数の圧力室内のインクに圧力を付与することによってノズルからインクを吐出させる圧電アクチュエータの上面に、圧電アクチュエータの複数の電極に接続される複数の接点や配線が形成された配線部材（フレキシブルフラットケーブル）が接合されている。配線部材は、圧電アクチュエータと接続された領域（接続領域）と、接続領域からインクジェットヘッドが走査する方向（Ｙ方向）に延びた、配線を引き出すための領域（引き出し領域）とを有している。

特開２００７−２７６３３０号公報

近年、インクジェットヘッドを用いたプリンタにおいては、印刷品質や印刷速度の向上のためなどの目的からノズル数が増加している。そして、この場合には、圧電アクチュエータの電極、及び、電極に接続される配線部材上の接点や配線の数も増加することとなる。その結果、配線部材において、全ての配線を上記接続部分から直接引き出し領域に引き出そうとすると、配線の引き回しが困難となる。

そこで、本発明の発明者は、配線の引き回しを容易にするために、配線部材に、上記接続領域から、引き出し領域の延在方向と直交する方向に張り出した領域（張出領域）を設け、一部の配線を、この張出領域を引き回して（張出領域を経由して）、上記引き出し領域に引き出すことを考えた。

しかしながら、この場合には、張出領域が接続領域から張り出すため、その分、圧電アクチュエータと配線部材とによって構成されるアクチュエータ装置が張出領域の張出方向に大型化してしまう。

ここで、インクジェットヘッドには、特許文献１とは異なり、引き出し領域が、接続領域から、インクジェットヘッドの走査方向と直交する方向に延びているものもあるが、このようなインクジェットヘッドの配線部材に上述したような張出領域を設けた場合には、張出領域が走査方向に張り出すこととなるため、インクジェットヘッドが走査方向に大型化して、その移動範囲が大きくなってしまう。そして、インクジェットヘッドの移動範囲が大きくなった分、インクジェットヘッドが搭載されるプリンタも大型化してしまう。

本発明の目的は、接点や配線の数が多い場合でも、装置を大型化させることなく配線を引き回すことが可能なアクチュエータ装置、及び、このようなアクチュエータ装置を備えた記録ヘッドを提供することである。

第１の発明に係るアクチュエータ装置は、複数の駆動素子を備えたアクチュエータ部と、前記アクチュエータ部に接続される配線基板とを有するアクチュエータ装置であって、前記アクチュエータ部は、前記複数の駆動素子に接続される複数の素子側接点が配置された接続面を有し、前記配線基板は、前記複数の素子側接点にそれぞれ接続される複数の基板側接点が設けられ、前記アクチュエータ部の前記接続面を覆うように配置される接続領域と、前記接続領域から所定の第１方向に延び、前記複数の基板側接点に接続された配線を前記第１方向へ引き出すための引き出し領域と、前記接続領域から前記第１方向と交差する第２方向に張り出し、前記接続領域に設けられた複数の基板側接点から前記引き出し領域へ前記配線を引き回すための、張出領域とを有し、前記配線基板の前記接続領域の、前記アクチュエータ部と反対側の面には、少なくとも、前記複数の素子側接点のうち前記接続面における外周側に位置する素子側接点を覆う補強部材が配置され、前記配線基板の前記張出領域は、前記接続領域との境で折り曲げられて、前記補強部材の前記接続領域との接触面とは異なる面に接合されていることを特徴とする。

本発明によると、配線部材のアクチュエータ部と接続される接続領域からは、配線引き出し方向とは交差する方向に張出領域が延びている。そのため、接続領域の接点数が多くなっても、それら接点から全ての配線を引き出し領域へ直接引き出すのではなく、一部の配線を、接続領域の横に位置する張出領域を経由して引き出すことにより、配線の引き回しが容易になる。

さらに、張出領域を接続領域に対して折り曲げ、接続領域上に設置されている補強部材の表面に接合することで、アクチュエータ装置の大型化を抑制できる。

第２の発明に係るアクチュエータ装置は、第１の発明に係るアクチュエータ装置において、前記引き出し領域の前記第１方向と直交する方向の幅よりも、前記接続領域と前記張出領域とを合わせた領域の幅が大きいことを特徴とする。

本発明によると、接続領域の横に張出領域が存在するため、接続領域の多数の接点から、張出領域を介して、幅の狭い引き出し領域へ配線を引き出すことができる。

第３の発明に係るアクチュエータ装置は、第１又は第２の発明に係るアクチュエータ装置において、前記アクチュエータ部は、前記複数の駆動素子にそれぞれ対応した複数の個別電極と、前記複数の駆動素子に共通に接続される共通電極を有し、その接続面には、前記複数の素子側接点として、前記複数の個別電極にそれぞれ対応する複数の素子側個別接点と、前記共通電極に対応する素子側共通接点とが設けられ、一方、前記配線基板の前記接続領域には、前記複数の基板側接点として、前記複数の素子側個別接点にそれぞれ対応した複数の基板側個別接点と、前記素子側共通接点に対応した基板側共通接点が設けられ、前記基板側共通接点に接続される配線である共通配線は、前記基板側個別接点に接続される配線である個別配線よりも配線幅が広く、前記張出領域には、前記共通配線が配置されていることを特徴とする。

共通電極に給電する共通配線は、複数の駆動素子に共通に接続されるが故に、個別電極に給電する個別配線よりも、流れる電流量が大きく、個別配線と同じ配線を使用すると、電気抵抗大きくなってしまうために、個別配線よりも配線幅が広くなっている。複数の基板側接点が存在する接続領域は、複数の配線が配置されるため、配線幅の広い共通配線と配線幅の狭い個別電極とを混在させて配置することは困難である。そこで、本発明では、共通配線を、接続領域から張出領域を経由して引き出し領域まで引き出すことにより、配線の引き回しが容易になる。

これに加えて、共通配線の幅が広いということは、その分、断線に強いと言える。したがって、共通配線が張出領域に配置されることで、個別配線が配置される場合と比べて、張出領域が折り曲げられたときの断線が起こりにくくなる。

第４の発明に係るアクチュエータ装置は、第３の発明に係るアクチュエータ装置において、前記アクチュエータ部は、前記共通電極として、互いに異なる一定電位が付与される２種類の共通電極を有し、前記張出領域には、前記２種類の共通電極のうち、少なくとも高い電位が付与される共通電極の共通配線が配置されていることを特徴とする。

高い電位が常時付与される共通電極用の共通配線においては発熱量が大きくなるが、本発明によると、このような発熱量の大きい共通配線が張出領域に配置され、折り曲げられて補強部材に接合されているため、補強部材から共通配線で発生した熱を放熱することができる。

第５の発明に係るアクチュエータ装置は、第１〜第４のいずれかの発明に係るアクチュエータ装置において、前記補強部材が金属製であることを特徴とする。

本発明によると、金属材料は比較的弾性係数が大きいため、同じ断面形状でも、高い剛性を得られるため、補強効果を得るために補強部材が大型化してしまうことがなく、高い補強効果や剥離防止効果を得られる。また、金属材料は熱伝導率が高いため、配線部材の放熱効果も高くなる。

第６の発明に係る記録ヘッドは、複数の記録素子を有するヘッド本体と、前記ヘッド本体に設けられて前記複数の記録素子をそれぞれ駆動する複数の駆動素子を有する請求項１〜５の何れかに記載のアクチュエータ装置を備え、所定の走査方向に往復移動しながら前記複数の記録素子による記録動作を行う記録ヘッドであって、前記配線部材の、前記張出領域の張出方向である前記第２方向が前記走査方向と平行であることを特徴とする。

張出領域の張出方向（第２方向）がヘッド走査方向と平行であると、その張出によってヘッドが走査方向に大型化することで、記録ヘッドの移動範囲が大きくなり、その結果、記録ヘッドが搭載されるプリンタなどが大型化してしまうが、本発明によると、張出領域を折り曲げて補強部材に接合することで、記録ヘッドの走査方向への大型化を抑制できる。

本発明によれば、一部の配線を、接続領域の横に位置する張出領域を経由して引き出すことにより、配線の引き回しが容易になる。

また、張出領域を接続領域に対して折り曲げ、接続領域上に設置されている補強部材の表面に接合することで、大型化を抑制できる。

本発明における実施の形態に係るプリンタの概略構成図である。 図１のインクジェットヘッドの平面図である。 （ａ）が図２の部分拡大図、（ｂ）〜（ｄ）が、（ａ）の振動板及び各圧電層の上面の図である。 図３（ａ）のIV−IV線断面図である。 図３（ａ）のＶ−Ｖ線断面図である。 圧電アクチュエータの上面に配置されるＣＯＦの斜視図である。 図６のＣＯＦの略中央部における平面図であり、（ａ）が下面図、（ｂ）が上面図である。 図７のVIII−VIII線断面図である。 変形例１の図７相当の図である。

以下、本発明の好適な実施の形態について説明する。

図１は、本実施の形態に係るプリンタの概略構成図である。図１に示すように、プリンタ１は、キャリッジ２、インクジェットヘッド３、用紙搬送ローラ４などを備えている。

キャリッジ２は、ガイド軸５に沿って走査方向（図１の左右方向）に往復移動する。インクジェットヘッド３は、キャリッジ２の下面に配置されており、その下面に形成された複数のノズル１５からインクを吐出する。用紙搬送ローラ４は、記録用紙Ｐを紙送り方向（図１の手前方向）に搬送する。

そして、プリンタ１においては、用紙搬送ローラ４が紙送り方向に搬送する記録用紙Ｐに、インクジェットヘッド３が、キャリッジ２とともに走査方向に往復移動しながらインクを吐出する（記録動作を行う）ことによって、記録用紙Ｐに印刷を行う。

次に、インクジェットヘッド３（記録ヘッド）について詳細に説明する。図２はインクジェットヘッド３の平面図である。図３（ａ）は図２の部分拡大図である。図３（ｂ）〜（ｄ）は、それぞれ、図３（ａ）における、後述する振動板４０、圧電層４１及び圧電層４２の上面を示した図である。図４は、図３（ａ）のIV−IV線断面図である。図５は、図３（ａ）のＶ−Ｖ線断面図である。

なお、図面を分かりやすくするため、図２、図３においては、後述する流路ユニット３１の圧力室１０及びノズル１５除くインク流路の図示を省略し、図２においては、圧電アクチュエータ３２の共通電極４３、４４の図示を省略している。また、図３（ａ）においては、ともに点線で図示すべき共通電極４３、４４を、それぞれ二点鎖線及び一点鎖線で図示している。さらに、図３（ｂ）〜（ｄ）においては、それぞれ、後述する電極４３〜４５にハッチングを付している。また、図５においては、流路ユニット３１の圧力室１０よりも下の部分の図示を省略している。

図２〜図５に示すように、インクジェットヘッド３は、流路ユニット３０（ヘッド本体）とアクチュエータ装置３１とを備えている。流路ユニット３０は、複数のプレート２１〜２７が互いに積層されることによって形成されており、その内部には、インク供給口９からインクが供給されるマニホールド流路１１、及び、マニホールド流路１１の出口からアパーチャ流路１２を経て圧力室１０に至り、さらに、圧力室１０からディセンダ流路１４を経てノズル１５に至る複数の個別インク流路（複数の記録素子）を有するインク流路が形成されている。そして、後述するように、圧電アクチュエータ３２により、圧力室１０内のインクに圧力が付与されると、圧力室１０に連通するノズル１５からインクが吐出される。

複数の圧力室１０は、走査方向（図２の左右方向）を長手方向とする略楕円の平面形状を有しており、紙送り方向（図２の上下方向）に沿って配列されて１つの圧力室列８を構成している。そして、このような圧力室列８が、走査方向に２列に配列されることによって１つの圧力室群７を構成している。さらに、このような圧力室群７が走査方向に沿って５つ配列されている。ここで、１つの圧力室群７に含まれる２列の圧力室列８を構成する圧力室１０同士は、紙送り方向に関して互いにずれて配置されている。また、複数のノズル１５も、複数の圧力室１０と同様に配置されている。

そして、これら５つの圧力室群７のうち、図２の右側の２つを構成する圧力室１０に対応するノズル１５からはブラックのインクが吐出され、図２の左側の３つを構成する圧力室１０に対応するノズル１５からは、図３の右側に配列されているものから順に、イエロー、シアン、マゼンタのインクが吐出される。なお、インク流路の他の部分の構成については、従来のものと同様であるので、ここでは、その詳細な説明を省略する。

アクチュエータ装置３１は、圧電アクチュエータ３２（アクチュエータ部）とＣＯＦ（Chip On Film）５０（配線基板）とを備えている。圧電アクチュエータ３２は、振動板４０、圧電層４１、４２、第１共通電極４３、第２共通電極４４及び複数の個別電極４５を備えている。振動板４０は、チタン酸鉛とジルコン酸鉛との混晶であるチタン酸ジルコン酸鉛を主成分とする圧電材料からなり、複数の圧力室１０を覆うように、流路ユニット３０の上面に配置されている。なお、次に説明する圧電層４１、４２とは異なり、振動板４０の材料は圧電材料には限られない。

圧電層４１、４２は、振動板４０と同様の圧電材料からなり、互いに積層されて振動板４０の上面に配置されている。

第１共通電極４３は、振動板４０と圧電層４１との間のうち、複数の圧力室１０の略中央部を除いた部分に配置されている。また、第１共通電極４３は、圧電層４１、４２に形成された図示しないスルーホールを介して、圧電層４２の上面（接続面）の図２における左上端部及び右下端部にそれぞれ形成された２つの第１素子側共通接点４６（素子側接点）に接続されている。そして、第１共通電極４３は、第１素子側共通接点４６、及び、後述するＣＯＦ５０の第１共通配線５７を介してドライバＩＣ５１に接続されており、ドライバＩＣ５１により常にグランド電位に保持されている。

第２共通電極４４は、圧電層４１と圧電層４２との間に配置されている。第２共通電極４４は、複数の対向部４４ａ及び接続部４４ｂを有している。複数の対向部４４ａは、走査方向（図３の左右方向）に延びており、紙送り方向（図３の上下方向）に関する圧力室１０の略中央部と対向するように配置されている。

接続部４４ｂは、隣接する圧力室群７の間において紙送り方向に延びており、その走査方向に関する両側に配置された複数の対向部４４ａ同士を互いに接続させている。また、接続部４４ｂ同士は図示しない位置において互いに接続されているとともに、圧電層４２に形成された図示しないスルーホールを介して、圧電層４２の上面（接続面）の図２における左下端部及び右上端部にそれぞれ形成された２つの第２素子側共通接点４７（素子側接点）に接続されている。そして、第２共通電極４４は、第２素子側共通接点４７、及び、後述するＣＯＦ５０の第２共通配線５８を介してドライバＩＣ５１に接続されており、ドライバＩＣ５１により、常にグランド電位よりも高い所定の駆動電位（例えば２０Ｖ）に保持されている。

複数の個別電極４５は、略矩形の平面形状を有しており、圧電層４２の上面（接続面）に、複数の圧力室１０に対応して、複数の圧力室１０のほぼ全域と対向するように配置されている。これにより、複数の個別電極４５は、その略中央部において第２共通電極４４（対向部４４ａ）と対向しているとともに、紙送り方向の両側に第２共通電極４４の対向部４４ａよりも外側まで延びた部分において第１共通電極４３と対向している。

また、各個別電極４５は、走査方向に関するノズル１５と反対側の端における一部分が、走査方向に圧力室１０と対向しない部分まで延びており、この部分がＣＯＦ５０に接続される素子側個別接点４５ａ（素子側接点）となっている。素子側個別接点４５ａは、後述するように、ＣＯＦ５０の個別配線５６を介してドライバＩＣ５１に接続されており、ドライバＩＣ５１により、グランド電位及び上記駆動電位のいずれかが選択的に付与される。

そして、上記圧電層４２及び電極４３〜４５が上述したように配置されることにより、圧電層４２の圧力室１０の略中央部と対向する部分（活性部Ｒ１）が個別電極４５と対向部４４ａとに挟まれることとなり、活性部Ｒ１は、その厚み方向に分極されている。

さらに、圧電層４２及び圧電層４１の、紙送り方向に関する圧力室１０の両端部と対向する部分（活性部Ｒ２）が、個別電極４５と第１共通電極４３とに挟まれることとなり、活性部Ｒ２は、活性部Ｒ１と同様に、その厚み方向に分極されている。

ここで、圧電アクチュエータ３２の動作について説明する。圧電アクチュエータ３２がインクを吐出させる動作を行う前の待機状態においては、前述したように、第１共通電極４３及び第２共通電極４４が、それぞれ、常にグランド電位及び上記駆動電位に保持されているとともに、個別電極４５の電位が予めグランド電位に保持されている。この状態では、個別電極４５が第２共通電極４４よりも低電位になっているとともに、第１共通電極４３と同電位となっている。

これにより、個別電極４５と第２共通電極４４との間の電位差が生じ、活性部Ｒ１にはその分極方向と平行な方向の電界が発生する。これにより、活性部Ｒ１がこの電界と直交する方向、すなわち、厚み方向と直交する面方向に収縮する。これによりいわゆるユニモルフ変形が生じ、圧電層４１、４２及び振動板４０の圧力室１０と対向する部分が全体として圧力室１０に向かって凸となるように変形する。この状態では、圧電層４１、４２及び振動板４０が変形していない場合と比較して、圧力室１０の容積が小さくなっている。

そして、インクを吐出させるべく圧電アクチュエータ３２を駆動させる際には、ある個別電極４５の電位を、一旦、上記駆動電位に切り替え、所定時間経過後、グランド電位に戻す。個別電極４５の電位を駆動電位に切り替えると、個別電極４５が第２共通電極４４と同電位となるとともに、第１共通電極４３よりも高電位となる。これにより、活性部Ｒ１の上記収縮が元に戻ると同時に、個別電極４５と第１共通電極４３との間の電位差により、活性部Ｒ２にその分極方向と平行な方向の電界が発生することで、活性部Ｒ２がその面方向に収縮する。これにより圧電層４１、４２及び振動板４０の圧力室１０と対向する部分が全体として、圧力室１０と反対側に凸となるように変形し、圧力室１０の容積が増加する。

この後、個別電極４５の電位をグランド電位に戻すと、活性部Ｒ２の収縮が元に戻るとともに活性部Ｒ１がその面方向に収縮して、前述したのと同様、圧電層４１、４２及び振動板４０の圧力室１０と対向する部分が全体として圧力室１０に向かって凸となるように変形し、圧力室１０の容積が小さくなる。これにより、圧力室１０内のインクの圧力が上昇し、圧力室１０に連通するノズル１５からインクが吐出される。

また、圧電アクチュエータ３２をこのように駆動した場合には、圧電層４１、４２の変形時に、活性部Ｒ１の収縮と活性部Ｒ２の伸長とが互いに吸収しあい、活性部Ｒ１の伸長と活性部Ｒ２の収縮とが互いに吸収しあうため、圧電層４１、４２のある圧力室１０と対向する部分の変形が、別の圧力室１０と対向する部分に伝達して、当該部分の変形に影響を与えるいわゆるクロストークを防止することができる。

なお、本実施の形態では、圧電アクチュエータ３２のうち、振動板４０、圧電層４１、４２及び第１共通電極４３の各圧力室１０と対向する部分と、第２共通電極４４の各対向部４４ａと、各圧力室１０に対して設けられた個別電極４５とを合わせたものが、それぞれ、本発明に係る駆動素子に相当する。

次に、圧電アクチュエータ３２の電極４３〜４５に電位を付与するためのＣＯＦ５０について説明する。図６は、ＣＯＦ５０の構成を示す斜視図であり、（ａ）が後述する補強部材６０に接合される前の状態、（ｂ）が補強部材６０に接合された状態を示している。図７は、図６（ｂ）の略中央部の平面図であり、（ａ）が下面、（ｂ）が上面をそれぞれ示している。図８は図７のVIII−VIII線断面図である。なお、位置関係をわかりやすくするため、図６（ａ）においては補強部材６０の外形、図７（ａ）においては、圧電アクチュエータ３２の外形及び素子側共通接点４６、４７をそれぞれ二点鎖線で示している。また、図面をわかりやすくするため、図７（ａ）においては、後述する基板側個別接点５３及び個別配線５６の一部の図示を省略している。

ＣＯＦ５０は、接続領域５０ａ、２つの引き出し領域５０ｂ及び２つの張出領域５０ｃからなる、紙送り方向に延びたシート状の配線基板であって、２つのドライバＩＣ５１、複数の基板側個別接点５３、２つの第１基板側共通接点５４、２つの第２基板側共通接点５５、複数の個別配線５６、２つの第１共通配線５７、２つの第２共通配線５８などを備えている。

接続領域５０ａは、ＣＯＦ５０の略中央部に位置する領域であって、圧電アクチュエータ３２と対向する（接続面を覆う）ように配置されている。引き出し領域５０ｂは、接続領域５０ａから紙送り方向（第１方向）の両側に延びた領域である。張出領域５０ｃは、接続領域５０ａから走査方向（第１方向と交差する第２方向）の両側に張り出した領域である。

そして、このＣＯＦ５０においては、走査方向に関する、接続領域５０ａの幅と引き出し領域５０ｂの幅とがほぼ同じとなっている。すなわち、接続領域５０ａと２つの張り出し領域５０ｃとを合わせた領域の幅は、２つの張出領域５０ｃの分だけ、引き出し領域５０ｂの幅よりも長くなっている。

２つのドライバＩＣ５１は、２つの引き出し領域５０ｂの下面にそれぞれ実装されている。ドライバＩＣ５１は、電極４３〜４５に電位を付与するためのものである。複数の基板側個別接点５３（基板側接点）は、接続領域５０ａの下面における複数の素子側個別接点４５ａと対向する位置に配置されており、素子側個別接点４５ａと基板側個別接点５３とはランド３７を介して接続されている。

２つの第１基板側共通接点５４（基板側接点）は、接続領域５０ａの下面における２つの第１素子側共通接点４６と対向する部分にそれぞれ配置されており、第１素子側共通接点４６と第１基板側共通接点５４とは、ランド３８を介して接続されている。

２つの第２基板側共通接点５５（基板側接点）は、接続領域５０ａの下面における２つの第２素子側共通接点４７と対向する部分にそれぞれ配置されており、第２素子側共通接点４７と第２基板側共通接点５５とは、ランド３９を介して接続されている。

複数の個別配線５６は、ＣＯＦ５０の下面に形成されており、その一端が複数の基板側個別接点５３に接続されているとともに、この接続部分から接続領域５０ａから引き出し領域５０ｂに向かう方向に沿って延び、その他端がドライバＩＣ５１に接続されている。

それぞれ２つの第１共通配線５７、第２共通配線５８は、ＣＯＦ５０の下面に形成されており、その一端がそれぞれ第１基板側共通接点５４、第２基板側共通接点５５に接続されているとともに、この接続部分から接続領域５０ａから引き出し領域５０ｂに向かう方向に沿って引き出し領域５０ｂまで延び、その他端がドライバＩＣ５１に接続されている。また、第１共通配線５７及び第２共通配線５８は、その幅が個別配線５６の幅よりも大きくなっており、第１基板側共通接点５４及び第２基板側共通接点５５と接続されるその一端部近傍の部分のうち、幅方向に関する略半分程度は、接続領域５０ａ内に納まっているが、残りの部分が張出領域５０ｃにはみ出している（張出領域５０ｃに配置されている）。すなわち、第１共通配線５７、第２共通配線５８は、張出領域５０ｃを経由して引き出し領域５０ｂに引き出されている。

また、ＣＯＦ５０においては、引き出し領域５０ｂの先端部に、図示しない配線を介してドライバＩＣ５１と接続された接点５９が設けられている。接点５９は、図示しないＦＰＣ（Flexible Printed Circuit）接続されており、これにより、ドライバＩＣ５１がＦＰＣを介して外部の基板に接続されている。

そして、このようなＣＯＦ５０が圧電アクチュエータ３２と接続されることにより、ドライバＩＣ５１は、第１共通配線５７、第１基板側共通接点５４及び第１素子側共通接点４６を介して第１共通電極４３に接続されており、第２共通配線５８、第２基板側共通接点５５及び第２素子側共通接点４７を介して第２共通電極４４に接続されており、複数の個別配線５６及び複数の基板側個別接点５３を介して、複数の個別電極４５の素子側個別接点４５ａに接続されている。これにより、圧電アクチュエータ３２において、第１共通電極４３がグランド電位に保持され、第２共通電極４４が所定の駆動電位に保持され、個別電極４５がグランド電位及び駆動電位のいずれかが選択的に付与される。

ＣＯＦ５０の接続領域５０ａの上面（圧電アクチュエータ３２と反対側の面）には、補強部材６０が配置されている。補強部材６０は、素子側接点４５ａ、４６、４７を全て覆う、平面視で圧電アクチュエータ３２よりも一回り大きい略矩形の金属製の板状体であり、アクチュエータ装置３１を補強するとともに、ＣＯＦ５０が圧電アクチュエータ３２から剥離してしまうのを防止している。ここで、補強部材６０は金属製であり弾性係数が大きく、補強部材６０を大きくすることなく、高い剛性を得ることができる。

また、張出領域５０ｃは、走査方向に関して、補強部材６０よりもさらに外側まで張り出しており、張出領域５０ｃの補強部材６０よりも外側に張り出した部分は、接続領域５０ａとの境の近傍において上方に折り曲げられて、補強部材６０の上面（接続領域５０ａとの接触面とは異なる面）に接合されている。

ここで、インクジェットヘッド３においては、印刷の高画質化や高速化などの目的から、ノズル１５の数が多くなると、これに伴って、個別電極４５、基板側個別接点５３、個別配線５６などの数も多くなる。

このようにノズル１５の数が多くなった場合に、圧電アクチュエータ３２を駆動すると、第１共通配線５７には、複数の駆動素子に共通に配置された第１共通電極４３に流れる大きな電流が流れる。また、第２共通配線５８には、複数の駆動素子に共通に配置された第２共通電極４４に流れる大きな電流が流れる。

大きな電流が流れる共通配線５７、５８を個別配線５６と同じ配線の幅とすると、電気抵抗が大きくなってしまい、複数の駆動素子の駆動特性にばらつきが生じてしまう。そのため、配線の電気抵抗を低く抑える必要があり、本実施の形態では、共通配線５７、５８の配線の幅を広くしている。しかしながら、複数の基板側個別接点５３が配置された接続領域５０ａは、複数の個別配線５６が配置されているため、これら複数の個別配線５６と、それよりも配線の幅の広い共通配線５７、５８を混在させて配置することは困難である。また、個別配線５６の数も多くなっているので、複数の個別配線５６及び幅の広い共通配線５７、５８の全てを接続領域５０ａから直接引き出し領域５０ｂに引き出すことも困難である。

そこで、本実施の形態では、ＣＯＦ５０に、圧電アクチュエータ３２との接続が行われる接続領域５０ａから引き出し領域５０ｂに向かう方向と直交する走査方向に張り出した張出領域５０ｃを設け、上述したように、共通配線５７、５８については、第１基板側共通接点５４、５５との接続部分から、その一部分を張出領域５０ｃにはみ出させて（張出領域５０ｃに配置し）、接続領域５０ａと張出領域５０ｃとを合わせた領域よりも幅の狭い引き出し領域５０ｂに引き出している。すなわち、張出領域５０ｃを経由して、接続領域５０ａから引き出し領域５０ｂに引き出している。

一方、個別配線５６については、基板側個別接点５３との接続部分から引き出し領域５０ｂに向かう方向に沿って引き出すことにより、接続領域５０ａから直接引き出し領域５０ｂに引き出している。

そして、このように複数の個別配線５６及び共通配線５７、５８を配置すれば、幅の大きな共通配線５７、５８については、接続領域５０ａの基板側個別接点５３が配置されている部分を引き回すことなく、引き出し領域５０ｂに引き出すことができ、一方、個別配線５６についても、配線の引き回しの際に共通配線５７、５８が邪魔になることがない。したがって、配線５６〜５８の引き回しを容易に行うことができる。

しかしながら、この場合には、ＣＯＦ５０に、接続領域５０ａから走査方向に張り出した張出領域５０ｃを設けているため、ＣＯＦ５０（アクチュエータ装置３１）が走査方向に大型化してしまう。そして、アクチュエータ装置３１が走査方向に大型化すると、アクチュエータ装置３１を備えるインクジェットヘッド３が大型化し、インクジェットヘッド３が走査方向に往復移動したときに、インクジェットヘッド３の移動範囲が、張出領域５０ｃが走査方向に張り出している分だけ大きくなってしまう。そして、インクジェットヘッド３の移動範囲が大きくなると、インクジェットヘッド３が搭載されているプリンタ１も大型化してしまう。

これに対して、本実施の形態では、張出領域５０ｃが接続領域５０ａとの境の近傍の部分において上方に折り曲げられて、接続領域５０ａの上面に配置された補強部材６０の上面に接合されているため、ＣＯＦ５０にこのような張出領域５０ｃを設けても、ＣＯＦ５０は走査方向に長くならない。これにより、インクジェットヘッド３（アクチュエータ装置３１）及びプリンタ１の大型化を抑制することができる。

また、折り曲げられる張出領域５０ｃには、幅が狭い個別配線５６ではなく、幅が広い共通配線５７、５８が配置されているため、張出領域５０ｃが折り曲げられても、配線の幅が広いため断線が起こりにくい。

また、大きな電流が流れる共通配線５７、５８のうち、高電位に保持されている第２共通配線５８においては、大電流、高電圧により配線の発熱量が大きくなるが、このような発熱量の大きい第２共通配線５８の一部が、折り曲げられて補強部材６０に接合される張出領域５０ｃに配置されているため、第２共通配線５８で発生した熱を補強部材６０に伝熱し、補強部材６０から放熱させることができる。さらに、このとき、補強部材６０が金属製であり、金属材料は比較的熱伝達率が高いため、補強部材６０からの放熱効果は高くなる。さらに、第２共通配線５８が補強部材６０と接する領域は、平面視で補強部材６０の対角線上に配置されているため、第２共通配線５８で発生した熱をより効率的に補強部材６０に伝熱させることができる。

次に、本実施の形態に種々の変更を加えた変形例について説明する。ただし、本実施の形態と同様の構成については適宜その説明を省略する。

本実施の形態においては、補強部材６０が金属製であったが、補強部材６０は合成樹脂製など他の材料によって構成されているものであってもよい。

また、本実施の形態では、補強部材６０が、素子側共通接点４５ａ、４６、４７を全て覆う板状体であったが、これには限られず、補強部材は、素子側共通接点４５ａ、４６、４７のうち外周側に位置するもののみを覆う枠体などであってもよい。

また、補強部材６０は、上下方向に大きな厚みを有するものであってもよく、この場合には、上方に折り曲げられた張出領域５０ｃを、補強部材６０の側面（接続領域５０ａとの接触面とは異なる面）に接合するなどすればよい。

また、本実施の形態では、幅の大きい第１共通配線５７及び第２共通配線５８の両方が、張出領域５０ｃを経由して引き出し領域５０ｂに引き出されるように配線の引き回しを行ったが、これには限られない。

一変形例（変形例１）では、図９に示すように、素子側共通接点４６、４７のうち、第２共通電極４４に接続された第２素子側共通接点４７のみが、圧電層４２の上面の走査方向に関する両端部に配置されている。一方、ＣＯＦ５０においては、基板側共通接点５４、５５のうち、第２基板側共通接点５５のみが配置されているとともに、共通配線５７、５８に代わって、これら２つの共通配線５７、５８が互いにつながって一体となった構造を有する第２共通配線７８が配置されている。

なお、図示は省略するが、この場合、第１素子側共通接点、第１基板側共通接点及び第１共通配線は、走査方向に関して、第２素子側共通接点４７、第２基板側共通接点５５及び第２共通配線７８よりも内側に配置されており、第１共通配線は、個別配線５６とともに接続領域５０ａから直接引き出し領域５０ｂに引き出されている。

すなわち、変形例１では、第２共通配線７８のみが、接続領域５０ａから張出領域５０ｃを経由して引き出し領域５０ｂに引き出されている。

また、これとは逆に、第１共通配線のみが、接続領域５０ａから張出領域５０ｃを経由して引き出し領域５０ｂに引き出されていてもよい。ただし、変形例１のように、高電位に保持されることで発熱量の多くなる第２共通配線７８が、補強部材６０に接合される張出領域５０ｃを経由して引き出し領域５０ｂに引き出されているほうが、第２共通配線５８において発生した熱が、補強部材６０から効率よく放熱される。

また、本実施の形態では、共通配線５７、５８を、接続領域５０ａから張出領域５０ｃを経由して引き出し領域５０ｂに引き出すとともに、個別配線５６を接続領域５０ａから直接引き出し領域５０ｂに引き出したが、これとは逆に、共通配線５７、５８を、接続領域５０ａから直接引き出し領域５０ｂに引き出すとともに、個別配線５６を接続領域５０ａから張出領域５０ｃを経由して引き出し領域５０ｂに引き出してもよい。

また、本実施の形態では、第２共通電極４４は駆動電位に保持されていたが、これには限られず、第１共通電極３３の電位であるグランド電位と異なる電位であれば、いかなる電位に保持されていてもよい。

また、本実施の形態では、圧電アクチュエータ３２が、互いに異なる電位に保持された２種類の共通電極４３、４４を備えたものであったが、これには限られず、圧電アクチュエータが、１種類の共通電極のみを有するものであり、当該１種類の共通電極に接続される共通配線が、張出領域５０ｃを経由して引き出し領域５０ｂに引き出されていてもよい。

また、本実施の形態では、インクジェットヘッド３が複数のノズル１５を備えているのに対応して、共通配線５７、５８の幅が、個別配線５６の幅よりも広くなっていたが、ノズル１５の数がそれほど多くない場合などには、共通配線５７、５８の幅が、個別配線５６の幅と同程度であってもよい。

また、本実施の形態では、圧電アクチュエータ３２が、圧力室１０ごと（駆動素子ごと）に個別に設けられた複数の個別電極４５と、複数の圧力室１０（複数の駆動素子）に対して共通に設けられた共通電極４３、４４とを備えていたが、これには限られない。例えば、共通電極４３、４４相当の電極も圧力室１０ごとに個別に設けられているなど、圧電アクチュエータが圧力室１０ごとに個別に設けられた電極のみを備えているとともに、素子側接点、基板側接点及び配線がこれら複数の電極に対して個別に設けられており、これらの配線の一部が、接続領域５０ａから張出領域５０ｃを経由して引き出し領域５０ｂに引き出されていてもよい。

また、本実施の形態では、接続領域５０ａと引き出し領域５０ｂとの走査方向に関する幅がほぼ同じとなっており、接続領域５０ａと張出領域５０ｃとを合わせた領域の走査方向に関する幅が、張出領域５０ｃの分だけ、引き出し領域５０ｂの走査方向に関する幅よりも長くなっていたが、これには限られず、引き出し領域５０ｂの走査方向に関する幅は、接続領域５０ａと張出領域５０ｃとを合わせた領域の幅と同程度あるいはこの幅よりも大きくなっていてもよい。

また、本実施の形態では、ＣＯＦ５０が、接続領域５０ａから走査方向の両側にそれぞれ張り出した２つの張出領域５０ｃを備えていたが、ＣＯＦ５０は、接続領域５０ａから走査方向の一方側に張り出した１つの張出領域５０ｃのみを備えたものであってもよい。

また、本実施の形態では、張出領域５０ｃの張出方向が、走査方向と平行であったが、張出領域５０ｃは走査方向以外の方向に張り出していてもよい。

張出領域５０ｃが走査方向以外の方向に張り出している場合には、インクジェットヘッド３の移動範囲は大きくならないものの、インクジェットヘッド３自体は、張出領域５０ｃが張り出している方向に大型化することとなる。しかしながら、この場合でも、張出領域５０ｃを接続領域５０ａとの境の近傍で折り曲げて補強部材６０に接合することにより、インクジェットヘッド３の大型化を抑制することができる。

また、本実施の形態では、ＣＯＦ５０が、接続領域５０ａから紙送り方向の両側に延びた２つの引き出し領域５０ｂを備えたものであったが、ＣＯＦは、接続領域から紙送り方向の一方側に引き出された１つの引き出し領域のみを備えたものであってもよい。

また、本実施の形態では、引き出し領域５０ｂが、接続領域５０ａから紙送り方向に延びていたが、引き出し領域５０ｂは紙送り方向以外の方向に延びていてもよい。さらに、引き出し領域５０ｂの延在方向と張出領域５０ｃの張出方向とは、交差していれば、直交していることには限られない。

また、以上では、走査方向に往復移動しつつインクを吐出するいわゆるシリアル式のインクジェットヘッドに本発明を適用した例について説明したが、これには限られず、例えば、記録用紙Ｐの幅方向の全長にわたって延びており、移動することなくインクを吐出するいわゆるラインヘッドなど、アクチュエータ装置を備える種々の記録ヘッドに本発明を適用することも可能である。この場合でも、本実施の形態と同様に、インクジェットヘッドの大型化を抑制することができる。

また、以上では、圧電層に電界を発生させることによって圧力室１０内のインクに圧力を付与する圧電アクチュエータと配線基板とを備えたアクチュエータ装置に本発明を適用した例について説明したが、これには限られず、電圧や電流によって駆動する種々のアクチュエータ部と、アクチュエータ部に接続される配線基板とを備えたアクチュエータ装置に本発明を適用することも可能である。

３０ 流路ユニット
３１ アクチュエータ装置
３２ 圧電アクチュエータ
４３ 第１共通電極
４４ 第２共通電極
４５ 個別電極
４５ａ 素子側個別接点
４６ 第１素子側共通接点
４７ 第２素子側共通接点
５０ ＣＯＦ
５０ａ 接続領域
５０ｂ 引き出し領域
５０ｃ 張出領域
５３ 基板側個別接点
５４ 第１基板側共通接点
５５ 第２基板側共通接点
５６ 個別配線
５７ 第１共通配線
５８ 第２共通配線
６０ 補強部材
７８ 第２共通配線

Claims (6)

1. 複数の駆動素子を備えたアクチュエータ部と、前記アクチュエータ部に接続される配線基板とを有するアクチュエータ装置であって、
   前記アクチュエータ部は、前記複数の駆動素子に接続される複数の素子側接点が配置された接続面を有し、
   前記配線基板は、
   前記複数の素子側接点にそれぞれ接続される複数の基板側接点が設けられ、前記アクチュエータ部の前記接続面を覆うように配置される接続領域と、
   前記接続領域から所定の第１方向に延び、前記複数の基板側接点に接続された配線を前記第１方向へ引き出すための引き出し領域と、
   前記接続領域から前記第１方向と交差する第２方向に張り出し、前記接続領域に設けられた複数の基板側接点から前記引き出し領域へ前記配線を引き回すための、張出領域とを有し、
   前記配線基板の前記接続領域の、前記アクチュエータ部と反対側の面には、少なくとも、前記複数の素子側接点のうち前記接続面における外周側に位置する素子側接点を覆う補強部材が配置され、
   前記配線基板の前記張出領域は、前記接続領域との境で折り曲げられて、前記補強部材の前記接続領域との接触面とは異なる面に接合されていることを特徴とするアクチュエータ装置。
2. 前記引き出し領域の前記第１方向と直交する方向の幅よりも、前記接続領域と前記張出領域とを合わせた領域の幅が大きいことを特徴とする請求項１に記載のアクチュエータ装置。
3. 前記アクチュエータ部は、前記複数の駆動素子にそれぞれ対応した複数の個別電極と、前記複数の駆動素子に共通に接続される共通電極を有し、その接続面には、前記複数の素子側接点として、前記複数の個別電極にそれぞれ対応する複数の素子側個別接点と、前記共通電極に対応する素子側共通接点とが設けられ、
   一方、前記配線基板の前記接続領域には、前記複数の基板側接点として、前記複数の素子側個別接点にそれぞれ対応した複数の基板側個別接点と、前記素子側共通接点に対応した基板側共通接点が設けられ、
   前記基板側共通接点に接続される配線である共通配線は、前記基板側個別接点に接続される配線である個別配線よりも配線幅が広く、
   前記張出領域には、前記共通配線が配置されていることを特徴とする請求項１又は２に記載のアクチュエータ装置。
4. 前記アクチュエータ部は、前記共通電極として、互いに異なる一定電位が付与される２種類の共通電極を有し、
   前記張出領域には、前記２種類の共通電極のうち、少なくとも高い電位が付与される共通電極の共通配線が配置されていることを特徴とする請求項３に記載のアクチュエータ装置。
5. 前記補強部材が金属製であることを特徴とする請求項１〜４の何れかに記載のアクチュエータ装置。
6. 複数の記録素子を有するヘッド本体と、前記ヘッド本体に設けられて前記複数の記録素子をそれぞれ駆動する複数の駆動素子を有する請求項１〜５の何れかに記載のアクチュエータ装置を備え、所定の走査方向に往復移動しながら前記複数の記録素子による記録動作を行う記録ヘッドであって、
   前記配線部材の、前記張出領域の張出方向である前記第２方向が前記走査方向と平行であることを特徴とする記録ヘッド。

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