JP5942436B2 - 液体吐出ヘッド及び画像形成装置 - Google Patents

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Description

本発明は液体吐出ヘッド及び画像形成装置に関する。
プリンタ、ファクシミリ、複写装置、プロッタ、これらの複合機等の画像形成装置として、例えばインク液滴を吐出する液体吐出ヘッド(液滴吐出ヘッド)からなる記録ヘッドを用いた液体吐出記録方式の画像形成装置、例えばインクジェット記録装置が知られている。
液体吐出ヘッドとしては、例えば、液滴を吐出する複数の並列されたノズルに個別に対応する複数の圧力発生室の壁面の一部を形成する振動板部材を圧電素子(圧電部材)によって変位させ、各圧力発生室の容積を変化させて液滴を吐出させる圧電アクチュエータを使用するものがある。
そして、例えば圧電アクチュエータを使用する場合、各圧電素子の電極は駆動回路(ドライバIC)が実装されたフレキシブルプリント基板(以下「FPC」という。)又はフレキシブルフラットケーブル(以下「FFC」という。)を介して、キャリッジの中継基板に接続されて、キャリッジの中継基板と装置本体側の制御部が実装された制御基板とをFFCを介して接続し、制御部による圧力発生室毎の圧電素子の変位を制御するための信号伝達を行うようにしている(特許文献1)。
また、FPCとFFCとを接続する接続構造として、例えば、接続部近傍において、曲げ応力が加わった場合に接続部近傍の回路パターンが断線することを確実に防ぐため、FPCとFFCの半田接合部を絶縁フィルムにより補強することが知られている(特許文献2)。
特開2011−235560号公報 特開2010−027762号公報
ところで、特許文献1に開示されているように、液体吐出ヘッドと中継基板とをつなぐフレキシブル配線部材としてのFFCは、柔軟性を有することから、撓ませ、あるいは、屈曲させることで、キャリッジ内の限られた狭い空間内でレイアウトを比較的容易に行うことができる。
しかしながら、FFCには中継基板と接続する際に応力を受けるとともに、接続状態においても、FFCの長さがばらつくことにより、ヘッドと接続部(装着部)との距離とFFCの長さとに寸法差が生じた場合には、接続部(装着部)から常に反力を受け続けることになる。
そのため、フレキシブル配線部材として、FFCとヘッド側のFPCとを接続した部材を使用した場合、FFCとFPCとの接合部に応力がかかり、接合端近傍において亀裂が発生して破損、断線するおそれがあるという課題がある。
本発明は上記の課題に鑑みてなされたものであり、ヘッドに接続したフレキシブル配線部材にかかる反力などの負荷を低減することで断線を防止することを目的とする。
上記の課題を解決するため、本発明に係る液体吐出ヘッドは、
液滴を吐出する圧力を発生させる圧力発生手段と、
前記圧力発生手段に接続されたフレキシブル配線部材と、を備え、
前記フレキシブル配線部材は、第1フレキシブルケーブルと第2フレキシブルケーブルとを接合して接続した部材であり、
前記第1フレキシブルケーブルの一端部は前記圧力発生手段に接続され、前記第1フレキシブルケーブルの他端部に前記第2フレキシブルケーブルの一端部が接合され、
前記第2フレキシブルケーブルは、前記第1フレキシブルケーブルと前記第2フレキシブルケーブルの接合面となる第1面と、この第1面に直交し、前記第1フレキシブルケーブルから離れる方向に延びた面部分を有する状態に折り曲げられた第2面を有し
前記第2フレキシブルケーブルの第2面に面した側からの力に対して前記第2面部分が変形すると共に
前記第2フレキシブルケーブルの第1面側には、前記第1フレキシブルケーブルの他端部と前記第2フレキシブルケーブルの一端部の接合部分の少なくとも一部を覆う折り畳み部が形成されている
構成とした。
本発明に係る液体吐出ヘッドによれば、ヘッドに接続したフレキシブル配線部材にかかる反力などの負荷を低減することで断線を防止できる。
本発明に係る画像形成装置の機構部の一例を示す斜視説明図である。 液体吐出ヘッドの一例を示す外観斜視説明図である。 同ヘッドの個別液室長手方向に沿う断面説明図である。 本発明の第1実施形態に係る液体吐出ヘッドを含む液体吐出ヘッドユニットの外観斜視説明図である。 図4の補強部材を外した状態の外観斜視説明図である。 同液体吐出ヘッドユニットの側面説明図である。 図6の補強部材を外した状態の側面説明図である。 同液体吐出ヘッドユニットの正面説明図である。 FFCの折り畳み部の説明に供する斜視説明図である。 FFCの折り畳み及び折り曲げ手順の説明に供する説明図である。 FFCの折り畳み部の説明に供する表裏面から見た説明図である。 FFCの折り畳み部の他の例の説明に供する表裏面から見た説明図である。 本発明の第2実施形態に係る液体吐出ヘッドを含む液体吐出ヘッドユニットの外観斜視説明図である。 同液体吐出ヘッドユニットの側面説明図である。 同液体吐出ヘッドユニットの正面説明図である。 FFCの折り畳み部の説明に供する斜視説明図である。 FFCの折り畳み及び折り曲げ手順の説明に供する説明図である。 本発明の第3実施形態に係る液体吐出ヘッドを含む液体吐出ヘッドユニットの外観斜視説明図である。 図18の補強部材を外した状態の外観斜視説明図である。 同液体吐出ヘッドユニットの側面説明図である。 図20の補強部材を外した状態の側面説明図である。 は同液体吐出ヘッドユニットの背面説明図である。 比較例の液体吐出ヘッドを含む液体吐出ヘッドユニットの外観斜視説明図である。 図23の補強部材を外した状態の外観斜視説明図である。 同液体吐出ヘッドユニットの側面説明図である。 図25の補強部材を外した状態の側面説明図である。 同液体吐出ヘッドユニットの正面説明図である。
以下、本発明の実施形態について添付図面を参照して説明する。まず、本発明に係る液体吐出ヘッドを備える画像形成装置の一例について図1を参照して説明する。図1は同画像形成装置の機構部の斜視説明図である。
この画像形成装置は、案内部材である板状部材からなるガイド部材3にてキャリッジ4を主走査方向に移動可能に支持し、主走査モータ5によって駆動プーリ6と図示しない従動プーリとの間に張った状態で掛け回されたタイミングベルト8を介してキャリッジ4を主走査方向に移動走査する。
キャリッジ4には、イエロー(Y)、シアン(C)、マゼンタ(M)、ブラック(K)の各色の液滴を吐出する画像形成手段としての本発明に係る液体吐出ヘッドとヘッドタンクを一体化した液体吐出ヘッドユニットからなる記録ヘッド11A、11B(区別しないときは、「記録ヘッド11」という。以下、同様)を複数のノズルからなるノズル列を主走査方向と直交する副走査方向に配列し、滴吐出方向を下方に向けて装着している。
記録ヘッド11はそれぞれ2列のノズル列を有し、4つのノズル列にそれぞれY、M、C、Kの各色の液滴を吐出するように割り当てている。
記録ヘッド11のヘッドタンクには、装置本体側の図示しない液体カートリッジ(メインタンク、以下「インクカートリッジ」という。)から供給チューブを介して所要の色のインクが供給される。
また、キャリッジ4の主走査方向に沿ってエンコーダスケール15が配置され、キャリッジ4側にはエンコーダスケール15の目盛り(スケール:位置識別部)を読み取る図示しない透過型フォトセンサからなるエンコーダセンサが取り付けられている。
ここで、キャリッジ4には、装置本体の制御部を実装した制御基板とFFC16を介して接続されたキャリッジ側基板(以下、「中継基板」という。)17が搭載されている。この中継基板17には、上述したエンコーダセンサや記録ヘッド11側の駆動回路(ドライバIC)との信号伝達を行う回路が実装されている。この中継基板17と記録ヘッド11とは後述するようにフレキシブル配線部材を介して接続される。
一方、キャリッジ4の下方側には、用紙10を副走査方向に搬送する搬送手段としての搬送ベルト21を配置している。この搬送ベルト21は、無端状ベルトであり、搬送ローラとテンションローラとの間に掛け回されて、図示しない副走査モータによってタイミングベルト及びタイミングプーリを介して搬送ローラが回転駆動されることによって副走査方向に周回移動される。
このように構成したこの画像形成装置においては、給紙された用紙を搬送ベルト21で間歇的に搬送し、キャリッジ4を主走査方向に移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド11を駆動することにより、停止している用紙に液滴を吐出して1行分を記録し、用紙を所定量搬送後、次の行の記録を行なう動作を繰り返して用紙上に画像を形成し、画像形成後用紙を排紙する。
次に、この画像形成装置の記録ヘッドを構成している液体吐出ヘッドの一例について図2及び図3を参照して説明する。図2は同液体吐出ヘッドの外観斜視説明図、図3は同じく個別液室長手方向に沿う断面説明図である。
この液体吐出ヘッドは、図3に示すように、流路板(流路基板、液室基板などとも称される。)101と、この流路板101の上面に接合した振動板を形成する振動板部材102と、流路板101の下面に接合したノズル板103とを有している。
これらによって、液滴(液体の滴)を吐出する複数のノズル104がそれぞれ通路105を介して通じる個別流路としての複数の個別液室(加圧液室、圧力室、加圧室、流路などとも称される。以下、単に「液室」という。)106、液室106にインクを供給する供給路を兼ねた流体抵抗部107、この流体抵抗部107を介して液室106に通じる液体導入部108を形成している。
そして、後述するフレーム部材117に形成した共通液室110から振動板部材102に形成した供給口109を介して液体導入部108、流体抵抗部107を介して液室106にインクを供給する。
振動板部材102は、液室106、流体抵抗部107、液体導入部108などの壁面を形成している。この振動板部材102の振動領域102aの面外側(液室106と反対面側)に、振動領域102aを変形させる圧力発生手段(アクチュエータ手段、駆動手段)としての電気機械変換素子を含む圧電アクチュエータ111を配置している。
この圧電アクチュエータ111は、ベース部材113上に接着剤接合した2つの積層型圧電部材112を有している。圧電部材112は、ハーフカットダイシングによる溝加工で所要数の柱状の圧電部材(これを「圧電柱」という。)を所定の間隔で櫛歯状に形成したものである。このとき、櫛歯状に形成された所要数の圧電柱は図3における紙面垂直方向に整列して配置されている。
ここで、圧電部材112は、圧電層121と内部電極122とを交互に積層したものであり、内部電極122をそれぞれ端面、即ち圧電部材112の振動板部材102に略垂直な側面(積層方向に沿う面)に交互に引き出して、この側面に形成された端面電極(外部電極)123、124に接続している。端面電極123は個別外部電極であり、端面電極124は共通外部電極であって、これらの外部電極123、124間に電圧を印加することで積層方向の変位を生じる。
また、圧電部材112には駆動信号を与えるためのフレキシブル配線部材30が接続されている。
さらに、圧電アクチュエータ111の外周側には、エポキシ系樹脂などの樹脂部材或いはSUSなどの金属部材で形成したフレーム部材117を接合している。
そして、このフレーム部材117には前述した共通液室110を形成し、更に共通液室110に外部からインクを供給するための供給口(図示しない)を形成し、この供給口は前記ヘッドタンク202に接続される。
このように構成した液体吐出ヘッドにおいては、例えば、圧電部材112の各圧電柱に印加する電圧を基準電位から下げることによって圧電柱が収縮し、振動板部材102の振動領域102aが変形して液室106の容積が膨張することで、液室106内にインクが流入し、その後、圧電柱に印加する電圧を基準電位よりも上げて圧電柱を積層方向に伸長させ、振動板部材102の振動領域102aをノズル104方向に変形させて液室106の容積を収縮させることにより、液室106内のインクが加圧され、ノズル104から液滴が吐出される。
そして、圧電柱に印加する電圧を基準電位に戻すことによって振動板部材102の振動領域102aが初期位置に復元し、液室106が膨張して負圧が発生するので、このとき、共通液室110から液室106内にインクが充填される。そこで、ノズル104のメニスカス面の振動が減衰して安定した後、次の液滴吐出のための動作に移行する。
なお、液体吐出ヘッドは、上記の引き−押し打ち以外にも、引き打ち方式(振動板部材を引いた状態から開放して復元力で加圧する方式)、押し打ち方式(振動板部材2を初期位置から押出す方式)などの方式で駆動することもできる。
次に、この画像形成装置における記録ヘッドを構成する本発明の第1実施形態に係る液体吐出ヘッドについて図4ないし図7を参照して説明する。図4は同液体吐出ヘッドを含む液体吐出ヘッドユニットの外観斜視説明図、図5は図4の補強部材を外した状態の外観斜視説明図、図6は同液体吐出ヘッドユニットの側面説明図、図7は図6の補強部材を外した状態の側面説明図、図8は同液体吐出ヘッドユニットの正面説明図である。
この液体吐出ヘッドユニット(記録ヘッド11)は、前述したような液体吐出ヘッド201と、液体吐出ヘッド201に液体を供給するヘッドタンク202とを一体化して構成されている。
液体吐出ヘッド201は、前述したように、内部に圧力発生手段(前述した圧電部材112)を有するヘッド部211と、ヘッド部211内の圧力発生手段(本実施形態では圧電部材)に接続されたフレキシブル配線部材30とを有している。フレキシブル配線部材30は、前述したようにヘッド部211の2つの圧電部材112からそれぞれ引き出されている。
ヘッドタンク202は、液体吐出ヘッド201に供給する液体を収容する収容部を形成したタンク本体221と、タンク本体221内の液体残量に応じて変位するフィラなどの変位部材222と、タンク本体221に外部から液体を供給する液体供給口部223と、タンク本体221内を大気に開放する大気開放機構224などを有している。
次に、フレキシブル配線部材30の構成及び這い回しについて説明する。
フレキシブル配線部材30は、第1のフレキシブルケーブルであるFPC31と第2フレキシブルケーブルであるFFC32とをそれぞれの配線電極(図示を省略)を接合して接続した部材である。FFC31は、配線電極層と絶縁層で構成された帯状のシート部材であり、例えばロール状母材より一方向に引き出された後、FPC32との接合を行って所望の長さに切断される。
ここで、FPC31の一端部は、ヘッド部211の圧力発生手段である圧電部材112の外部電極123などに接続されている。一般的にポリイミド樹脂上に銅配線が加工されたフレキシブルプリント基板(FPC)は微細配線が可能であり、FPC上にIC等を配置することが可能であることから、圧電部材112に接続される側に用いられる。
このFPC31の他端部にFFC32の一端部が接続されている。FFC32の他端部は、図示しないコネクタなどが設けられ、或いは直付けで、キャリッジ4に搭載された中継基板17などに接続(装着)される。
フレキシブル配線部材30を一体で形成することも可能であるが、微細配線が可能なFPCは極めて高価であり価格はFPCの面積にほぼ比例することから、中継基板までの這い回しをすべてFPCで形成することはコスト高となるため、このような接続構造が用いられる。
なお、FPC31とFPC32との接合部分(接合部)33を保護する補強部材である保護フィルム34が設けられている。
そして、FFC32は、FPC31側の一端部が折り曲げられて後述する折り畳み部321が形成されて、ヘッド部211の長手方向に沿って引き出された第1部分32Aと、この第1部分32Aのヘッド部211の長手方向端部側で、ヘッド部211の長手方向端部に対向する側に折り曲げられた第2部分32Bと、この第2部分32Bから折り曲げられてヘッドタンク202の端部に沿って上方に延びる第3部分32Cとを有している。このFFC32の第3部分32Cは、このFFC32の他端部(先端部)を装着する側などから受ける力Fの方向に対面する面部分(対面部分)となる。
ここで、2つの圧電部材112に接続された2つのフレキシブル配線部材30のFFC32、32は、それぞれの第2部分32Bが力Fを受ける方向から見て少なくとも一部が重複するように、いずれもヘッドタンク202の長手方向端部に沿って配置されている。
これにより、FFC32に対してその他端部(第3部分32Cの先端部)を装着する側などから力Fが加わったときに、FFC32の第3部分32Cが変形して、FPC31とFFC32との接合部分33に応力などの負荷が作用することが低減し、接合部分33の破損などが防止される。
ここで、変形により力Fを吸収するため、2つのFFCの重複部分は互いに独立し自由に変形できる距離を保って配置されることが好ましい。また、接合部分近傍は剛性を高めるため、第3部分32Cは互いに独立し自由に変形できる距離を保って配置しつつ、第2部分32Bは重ねて接触する構成としてもよい。また、第2部分32Bを互いに接着等で固定してもよい。
この点について、図23ないし図27に示す比較例の液体吐出ヘッドを含む液体吐出ヘッドユニットとの対比において説明する。図23は同比較例の液体吐出ヘッドユニットの外観斜視説明図、図24は図23の補強部材を外した状態の外観斜視説明図、図25は同液体吐出ヘッドユニットの側面説明図、図26は図25の補強部材を外した状態の側面説明図、図27は同液体吐出ヘッドユニットの正面説明図である。なお、符号は本実施形態と対応する部分には同一符号を用いる。
この比較例においては、FFC32は、FPC31からそのまま第1部分32aが真上(ヘッド部211の長手方向と直交する方向であってヘッドタンク202の外面に沿う方向)に引き出され、ヘッド部211の上方でヘッド部211の長手方向に折り曲げられて第2部分32bが形成され、第2部分32bの先端部が中継基板17のコネクタに接続される。
このような比較例の構成において、液体吐出ヘッドユニットのFFC32をキャリッジ側の中継基板17側に接続するとき、組立作業者はFFC32を掴んで作業を行う。FFC32を掴んで作業を行うことによって、接続時にFFC32に対して図25などに示す矢印方向の力Fが加わることになる。
また、FFC32の第2部分32bの寸法Lは、部品公差や組み立て作業性の観点より、中継基板17との接続部までの距離よりも長く作成される。そのため、中継基板17への接続完了後のFFC32には、若干の弛みが発生する。この弛みによって、FFC32に対し反力としての力Fが働くが、組立て作業時と同様にFFC32に対する力Fの方向は図25の矢印方向となる。
このとき、FFC32の第1部分32aは、力Fを受ける方向と平行に配置され、力Fを受ける方向に沿ってFFC32の幅を持つ配置となるため、第1部分32aは、力Fの方向に対して変形しにくくなる。
そして、組立時や組立て後に発生する反力としての力をF、力Fの作用点とFFC32とFPC31の接合部分33までの距離をL1とした場合、接合部分33を支点としてFFC32に対して第1モーメント力M1=F×L1が加わることになる。
その結果、FFC32とFPC31との接合部分33が破損して断線が生じる場合がある。
これに対し、本実施形態によれば、図7に示すように、FFC32の第3部分32Cは力Fが働く方向に対向する面(対面する面)となり、力Fが加わったときに容易に変形することができる。
そして、組立時や組立て後に発生し、第2部分32Bの上部に加わる反力としての力をF’、力F’の作用点とFFC32とFPC31の接合部分33までの距離をL2とした場合、接合部分33を支点としてFFC32に対して第2モーメント力M2=F’×L2が加わることになる。
この第2モーメント力M2は、比較例の第1モーメント力M1と比較すると、同じ力Fが加わったとしても、力Fの作用点とFFC32とFPC31との接合部分33との距離が異なり、L1>L2であるため、M1>M2となり、本実施形態で発生するモーメント力の方が小さくなることが分かる。
一方、力Fは、FFC32の第3部分32Cが変形することで吸収されるため、実際に加わる力F’は力Fよりもかなり小さくなる。すなわち、加わる力も小さく、距離によるモーメント力も小さいため、FFC32とFPC31との接合部分33にほとんど力が加わることがなく、接合部分33が破損して断線が生じるおそれが低減する
次に、FFCの折り畳み部について図9を参照して説明する。図9はFFCの部分の斜視説明図である。
FFC32のFPC31に接続する一端部側には折り畳み部321を形成して、第1部分32Aをヘッド部211の長手方向に引出している。ここで、FFC32の折り畳み部321は、FPC31との接合部分33を一面側から覆うように、FPC31の一面側で折り畳まれている。
FFC32は、シート状の形態であるため折り畳み処理が可能であり、図10に示すように限られた空間内において所望の配置を実現することができる。そして、FFC32のFPC21との接合部分33の直近箇所に折り畳み加工を施すことによって、接合部分33に加わるモーメントを小さくすることができ、接合部信頼性を向上して、FFC32の配置最適化を実現することができる。
このように折り畳み処理を行わずL字型やクランク型のFFC32の配置を行う場合、FFC32を分割構成とし、双方をコネクタで接続する構成もあるが、かかる構成ではコストが高くなり、接続作業による組み付け工数の増加を招いてしまう不都合がある。
そして、FFC32との接合部分33の直近箇所で折り畳み部321を形成することで、FPC31とFFC32の接合部分33が、FPC31とFFC32とが対向する領域内に入ることになる。具体的には、図7に示すように、FPC31とFFC32との接合方向から見たときに、FFC32の幅W内に接合部分33の少なくとも一部(斜線部)が入る構成となる。
これにより、上述したように、接合部分33に加わる力Fによるモーメント力を小さくすることができる。
次に、本実施形態におけるFFC32の折り畳み及び折り曲げ手順について図10を参照して説明する。図10において、山折りを点線位置aで、谷折りを一点鎖線位置bで示す。
FFC32のFPC31との接合側端部を、図10(a)に示す一点鎖線位置aで山折りした後、同図(b)に示す点線位置aで山折りすることで、FPC31との接合部分33での折り畳み部321を形成する。このとき、FFC32とFPC31との接合部分33において、FFC32の一端部は、FPC31の一面側で折り畳まれる状態になる。
これにより、FFC32はヘッド部211の長手方向に引き出されるので、同図(c)に示す一点鎖線位置bで谷折りして第1部分32Aを形成し、ヘッド部211の長手方向端部に沿う方向に折り曲げ、同図(d)に示す一点鎖線位置bで谷折りして第2部分32Bを形成する。次いで、同図(e)及び(f)に示す一点鎖線位置bで谷折りして、同図(g)に示すように、ヘッド部211の長手方向端部からヘッドタンク202に沿って立ち上がる第3部分32Cを形成する。
次に、FFCの折り畳み部の異なる例について図11及び図12を参照して説明する。図11及び図12の(a)はFFCの折り畳み部を表面側(FPCとの接合面側)から見た斜視説明図、同図(b)は同じく裏面側から見た斜視説明図である。
FFC32は、FPC31とヘッドタンク202の変位部材222との限られた空間に配置されている。このような狭い空間へのFFC32を行うためには、図11に示すように直角折りを施し、FFC32の配置方向を変えた後に、反転折りを施して、高さ方向(図中D方向)を抑制することで、変位部材222との重なりを回避することができる。
この場合、反転折りは、直角折りを巻き込む側に折り畳んでいる。
このように折り畳むことによって、折り畳みによる積層部を外部から隠すことができる。積層部が外部から隠れることにより、例えば、FFC32の組立工程におけるハンドリング時に積層部を引っ掛けてしまうことが防止される。また、FFC32単部品の輸送時に置いて、FFC32は複数枚重ねた形態で梱包されるが、このような場合においても複数のFFC32同士が積層部で重なることを回避でき、ハンドリングし易くなる。
また、折り畳みをより強固にする場合は、積層部に両面テープ貼付け等の固定を行う。
このとき、反転折りが直角折りを巻き込んで折り畳まれる形態とすることで、FFC32の積層部は3層になるが、固定箇所は1箇所で済む。
これに対し、図12に示すように、反転折りが直角折りを巻き込まずに折り畳んだ形態を採用すると、FFC32の積層部は3層に対して固定箇所は2箇所となる。
したがって、ハンドリング性の向上、コストを廉価にするためには、図11で示すように反転折りで、直角折りを巻き込んで折り畳む形態の方が好ましい。
次に、本発明の第2実施形態に係る液体吐出ヘッドについて図13ないし図16を参照して説明する。図13は同液体吐出ヘッドを含む液体吐出ヘッドユニットの外観斜視説明図、図14は同液体吐出ヘッドユニットの側面説明図、図15は同液体吐出ヘッドユニットの正面説明図、図16はFFCの斜視説明図である。
本実施形態は、前記第1実施形態と、FPC31とFFC32との接合部分33におけるFFC32の折り畳み部322の折り畳み構成が異なっている。
つまり、この場合、図16に示すように、FFC32のFPC31に接続する一端部側に折り畳み部322を形成して、第1部分32Aをヘッド部211の長手方向に引出している。この折り畳み部322は、FPC31を両側から挟み込むように折り畳まれて接合部分33を覆っている。
このときも、FPC31とFFC32の接合部分33が、FPC31とFFC32とが対向する領域内に入っている。具体的には、図14に示すように、FPC31とFFC32との接合方向から見たときに、FFC32の幅W内に接合部分33の少なくとも一部(斜線部)が入る構成となる。
そして、FPC31との接合部分33をFFC32の折り畳み部322で両側から挟むことで、第1実施形態よりも接合部分33の強度を高めることができて、より破損などが生じにくくなる。
本実施形態におけるFFC32の折り畳み及び折り曲げ手順について図17を参照して説明する。図17において、山折りを点線位置aで、谷折りを一点鎖線位置bで示す。
FFC32のFPC31との接合側端部を、図17(a)に示す一点鎖線位置bで谷折りした後、同図(b)に示す点線位置aで山折りすることで、FPC31との接合部分33での折り畳み部322を形成する。このとき、FFC32とFPC31との接合部分33において、FFC32の一端部は、FPC31を両面側から挟むように折り畳まれる。
これにより、FFC32はヘッド部211の長手方向に引き出されるので、同図(c)に示す一点鎖線位置bで谷折りして第1部分32Aを形成し、ヘッド部211の長手方向端部に沿う方向に折り曲げ、同図(d)に示す一点鎖線位置bで谷折りして第2部分32Bを形成する。次いで、同図(e)及び(f)に示す一点鎖線位置bで谷折りして、同図(g)に示すように、ヘッド部211の長手方向端部からヘッドタンク202に沿って立ち上がる第3部分32Cを形成する。
次に、本発明の第3実施形態に係る液体吐出ヘッドについて図18ないし図22を参照して説明する。図18は同液体吐出ヘッドを含む液体吐出ヘッドユニットの外観斜視説明図、図19は図18の補強部材を外した状態の外観斜視説明図、図20は同液体吐出ヘッドユニットの側面説明図、図21は図20の補強部材を外した状態の側面説明図、図22は同液体吐出ヘッドユニットの背面説明図である。
本実施形態は、FPC32に中継基板17との接続を水平方向(ヘッド部211のノズル面に沿う方向:副走査方向)行うための第4部分32Dを設けている。
この場合、2つのFFC32の第4部分32Dの副走査方向の長さは異なり、また、第3部分32Cを撓ませて、力Fをより吸収し易くしている。
このように構成することで、中継基板17のコネクタ位置の設計自由度が向上する。
なお、本願において、「用紙」とは材質を紙に限定するものではなく、OHP、布、ガラス、基板などを含み、インク滴、その他の液体などが付着可能なものの意味であり、被記録媒体、記録媒体、記録紙、記録用紙などと称されるものを含む。また、画像形成、記録、印字、印写、印刷はいずれも同義語とする。
また、「画像形成装置」は、紙、糸、繊維、布帛、皮革、金属、プラスチック、ガラス、木材、セラミックス等の媒体に液体を吐出して画像形成を行う装置を意味し、また、「画像形成」とは、文字や図形等の意味を持つ画像を媒体に対して付与することだけでなく、パターン等の意味を持たない画像を媒体に付与すること(単に液滴を媒体に着弾させること)をも意味する。
また、「インク」とは、特に限定しない限り、インクと称されるものに限らず、記録液、定着処理液、液体などと称されるものなど、画像形成を行うことができるすべての液体の総称として用い、例えば、DNA試料、レジスト、パターン材料、樹脂なども含まれる。
また、「画像」とは平面的なものに限らず、立体的に形成されたものに付与された画像、また立体自体を三次元的に造形して形成された像も含まれる。
また、画像形成装置には、特に限定しない限り、シリアル型画像形成装置及びライン型画像形成装置のいずれも含まれる。
4 キャリッジ
11A、11B 記録ヘッド
17 中継基板
30 フレキシブル配線部材
31 FPC(第1フレキシブルケーブル)
32 FFC(第2フレキシブルケーブル)
112 圧電部材(圧力発生手段)
201 液体吐出ヘッド
202 ヘッドタンク

Claims (4)

  1. 液滴を吐出する圧力を発生させる圧力発生手段と、
    前記圧力発生手段に接続されたフレキシブル配線部材と、を備え、
    前記フレキシブル配線部材は、第1フレキシブルケーブルと第2フレキシブルケーブルとを接合して接続した部材であり、
    前記第1フレキシブルケーブルの一端部は前記圧力発生手段に接続され、前記第1フレキシブルケーブルの他端部に前記第2フレキシブルケーブルの一端部が接合され、
    前記第2フレキシブルケーブルは、前記第1フレキシブルケーブルと前記第2フレキシブルケーブルの接合面となる第1面と、この第1面に直交し、前記第1フレキシブルケーブルから離れる方向に延びた面部分を有する状態に折り曲げられた第2面を有し
    前記第2フレキシブルケーブルの第2面に面した側からの力に対して前記第2面部分が変形すると共に
    前記第2フレキシブルケーブルの第1面側には、前記第1フレキシブルケーブルの他端部と前記第2フレキシブルケーブルの一端部の接合部分の少なくとも一部を覆う折り畳み部が形成されている
    ことを特徴とする液体吐出ヘッド。
  2. 前記第2フレキシブルケーブルの前記折り畳み部は複数回の折りが施されており、折り畳みによる積層部が外部から隠れるように折り畳まれて前記接合部分を覆っていることを特徴とする請求項に記載の液体吐出ヘッド。
  3. 2つの前記圧力発生手段を備え、
    各圧力発生手段に前記第1フレキシブルケーブルを介して接続された2つの前記第2フレキシブルケーブルは、前記第2フレキシブルケーブルの第2面側の少なくとも一部が重複する状態に折り曲げられている
    ことを特徴とする請求項1又は2に記載の液体吐出ヘッド。
  4. 請求項1ないしのいずれかに記載の液体吐出ヘッドを備えていることを特徴とする画像形成装置。
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