(57)【要約】      （修正有）【課題】記録ヘッドを駆動するためにフレキシブル配線材に形成されている共通電位線の電気容量を大きくすると同時に駆動回路の熱を、記録ヘッドへの伝達を防ぎながら放熱し、駆動回路及び記録ヘッドの動作の安定化を図る。【解決手段】記録ヘッドのアクチュエータとヘッド側回路基板２２とを接続するフレキシブル配線材１２には、共通電位線５０ａと駆動信号線５１ａとが含まれ、且つアクチュエータを駆動させる駆動回路１２ａが搭載され、フレキシブル配線材１２に沿って熱伝導性と導電性とを有する放熱体５２が配置されている。放熱体５２は、駆動回路１２ａにおける共通電位線５０ａと、駆動回路１２ａとヘッド側回路基板２２との中間部における共通電位線５０ａ上の少なくとも１箇所と、ヘッド側回路基板２２近傍における共通電位線５０ａとに、それぞれ熱伝導可能で且つ電気的に接続されている。【選択図】図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
アクチュエータの選択的な駆動により記録動作を行う記録ヘッドと、
前記記録ヘッドを保持するヘッドホルダと、
前記ヘッドホルダに設けられ、外部信号源側と接続されるヘッド側回路基板と、
前記アクチュエータと前記ヘッド側回路基板とを接続する複数の導線を備えたフレキシブル配線材とを備える記録装置において、
前記フレキシブル配線材は、前記導線の延びる方向に長く、その長手方向の一端が前記アクチュエータと、他端が前記ヘッド側回路基板とそれぞれ接続され、長手方向の途中に前記アクチュエータを駆動させる駆動回路が実装され、
前記複数の導線は、前記駆動回路の共通電位側と前記ヘッド側回路基板の共通電位側とを接続する共通電位線と、アクチュエータを駆動させる駆動信号線とを含み、
前記記録ヘッドと前記ヘッド側回路基板との間において、前記フレキシブル配線材の長手方向に沿って、熱伝導性と導電性とを有する放熱体が配置され、
前記放熱体は、前記駆動回路近傍における前記共通電位線と、該駆動回路と前記ヘッド側回路基板との中間部における前記共通電位線上の少なくとも１箇所と、該ヘッド側回路基板近傍における前記共通電位線とに、それぞれ熱伝導可能で且つ電気的に接続されていることを特徴とする記録装置。
【請求項２】
前記駆動回路は、前記フレキシブル配線材が前記アクチュエータと接続する領域よりも前記ヘッド側回路基板寄りの位置に配置され、
前記放熱体は、前記駆動回路が前記共通電位線と接続した位置の近傍において熱伝導可能で且つ電気的に接続され、その接続位置から前記ヘッド側回路基板に向かって延びるように設けられていることを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
【請求項３】
前記駆動回路は、前記フレキシブル配線材の表裏面のうちの一方の面に実装され、
前記放熱体は、前記フレキシブル配線材の他方の面側に配置されていることを特徴とする請求項１または２に記載の記録装置。
【請求項４】
前記共通電位線は、少なくとも前記駆動回路の実装領域で、線幅が拡幅されており、
前記放熱体は、前記フレキシブル配線材の他方の面における前記駆動回路の実装領域に対応する領域の内側で、前記共通電位線と接続されていることを特徴とする請求項３に記載の記録装置。
【請求項５】
前記共通電位線は、前記駆動信号線を挟むように前記フレキシブル配線材の幅方向の両端側にそれぞれ配線され、
前記放熱体は、前記フレキシブル配線材の長手方向の中間部で、前記フレキシブル配線材の両端側に設けられた共通電位線とそれぞれ接続されていることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の記録装置。
【請求項６】
前記放熱体は、前記ヘッド側回路基板と重なる位置まで延設されて、前記ヘッド側回路基板における共通電位側に、熱伝導可能で且つ電気的に接続されていることを特徴とする請求項２から５のいずれかに記載の記録装置。
【請求項７】
前記共通電位線は、グランドに接続されていることを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
【請求項８】
アクチュエータの選択的な駆動により記録動作を行う記録ヘッドと、
前記記録ヘッドを保持するヘッドホルダと、
前記ヘッドホルダに設けられ、外部信号源側と接続されるヘッド側回路基板と、
前記アクチュエータと前記ヘッド側回路基板とを接続する複数の導線を備えたフレキシブル配線材とを備える記録装置において、
前記フレキシブル配線材は、第１の配線材と第２の配線材とを備え、
前記第１の配線材は、アクチュエータを駆動させる駆動回路を有し、前記アクチュエータと接続されていて、前記駆動回路の共通電位側に接続された第１の共通電位線をその幅方向の両端側に含み、
前記第２の配線材は、前記第１の配線材と前記ヘッド側回路基板とを接続し、前記第１の共通電位線と接続する第２の共通電位線がその幅方向の両端側に配置され、
前記記録ヘッドと前記ヘッド側回路基板との間において、前記フレキシブル配線材の長く延びる方向に沿って、熱伝導性と導電性とを有する放熱体が配置されていて、
前記放熱体は、前記第１の配線材の前記駆動回路近傍における第１の共通電位線と、前記第２の配線材における前記第２の共通電位線と、前記第２の共通電位線と接続された前記ヘッド側回路基板の共通電位側とに、熱伝導可能で且つ電気的に接続されていることを特徴とする記録装置。
【請求項９】
前記第１及び第２の共通電位線は、グランドに接続されていることを特徴とする請求項８に記載の記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録装置に関し、特に記録ヘッドにフレキシブル配線材を用いて外部からの信号を入力するように構成した記録装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来から、記録ヘッドから被記録媒体にインクを吐出し記録を行う記録装置は、例えば、特許文献１のように、本体側の静止位置に設けられた制御装置とキャリッジに搭載された回路基板とをフレキシブル配線材で接続し、その回路基板と前記記録ヘッドとをフレキシブル配線材で接続し、この後者のフレキシブル配線材に記録ヘッド駆動用の駆動回路（ＩＣチップ）を搭載した構成で、本体側の制御装置からの信号を、ヘッド側回路基板を中継して駆動回路に入力して、駆動回路の動作により記録ヘッドのノズルから選択的にインクを吐出して記録を行っている。
【０００３】
しかし、駆動回路から記録ヘッドに信号を出力するのに伴って、駆動回路には瞬間的に大きな電流が流れ発熱するため、この温度上昇が、駆動回路の電気的特性を劣化させて不安定にするうえに、この熱が記録ヘッドに伝わると、インクの温度も上昇して、インクの安定的な吐出を阻害する原因となっていた。
【０００４】
そのため、特許文献１では、アルミニウム等の金属製の板状部材からなる放熱板を、フレキシブル配線材に搭載されている駆動回路に当接するようにキャリッジに配置して、駆動回路に発生した熱を、放熱板を介して放出するようにしている。
【特許文献１】特開２００５−２６２８１５号公報（図２及び図７参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、近年では、記録の高解像度化や高速化に伴って、記録ヘッドのノズル数が増加している。このノズル数（チャンネル）の増加に対応して、フレキシブル配線材に配線される導線を増加させる必要があるが、共通電位（例えばグランド電位）側の線は複数のノズルに対して共通であるため、複数のチャンネルを同時に駆動するとき共通電位線に大電流が流れ、動作が不安定になってしまう。
【０００６】
また、ノズル数増加による駆動回路の発熱量の増加に対応して、放熱板を大型化しなければならなくなる。
【０００７】
本発明は、上記問題を解消するものであり、共通電位線の電気容量を大きくすると同時に駆動回路の熱を効率よく放熱し、駆動回路及び記録ヘッドの動作の安定化を図ることのできる記録装置の実現を目的とするものである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
前記目的を達成するために、請求項１に記載の発明における記録装置は、アクチュエータの選択的な駆動により記録動作を行う記録ヘッドと、前記記録ヘッドを保持するヘッドホルダと、前記ヘッドホルダに設けられ、外部信号源側と接続されるヘッド側回路基板と、前記アクチュエータと前記ヘッド側回路基板とを接続する複数の導線を備えたフレキシブル配線材とを備える記録装置において、前記フレキシブル配線材は、前記導線の延びる方向に長く、その長手方向の一端が前記アクチュエータと、他端が前記ヘッド側回路基板とそれぞれ接続され、長手方向の途中に前記アクチュエータを駆動させる駆動回路が実装され、前記複数の導線は、前記駆動回路の共通電位側と前記ヘッド側回路基板の共通電位側とを接続する共通電位線と、アクチュエータを駆動させる駆動信号線とを含み、前記記録ヘッドと前記ヘッド側回路基板との間において、前記フレキシブル配線材の長手方向に沿って、熱伝導性と導電性とを有する放熱体が配置され、前記放熱体は、前記駆動回路近傍における前記共通電位線と、該駆動回路と前記ヘッド側回路基板との中間部における前記共通電位線上の少なくとも１箇所と、該ヘッド側回路基板近傍における前記共通電位線とに、それぞれ熱伝導可能で且つ電気的に接続されていることを特徴とするものである。
【０００９】
また、請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の記録装置において、前記駆動回路は、前記フレキシブル配線材が前記アクチュエータと接続する領域よりも前記ヘッド側回路基板寄りの位置に配置され、前記放熱体は、前記駆動回路が前記共通電位線と接続した位置の近傍において熱伝導可能で且つ電気的に接続され、その接続位置から前記ヘッド側回路基板に向かって延びるように設けられていることを特徴とするものである。
【００１０】
また、請求項３に記載の発明は、請求項１または２に記載の記録装置において、前記駆動回路は、前記フレキシブル配線材の表裏面のうちの一方の面に実装され、前記放熱体は、前記フレキシブル配線材の他方の面側に配置されていることを特徴とするものである。
【００１１】
また、請求項４に記載の発明は、請求項３に記載の記録装置において、前記共通電位線は、少なくとも前記駆動回路の実装領域で、線幅が拡幅されており、前記放熱体は、前記フレキシブル配線材の他方の面における前記駆動回路の実装領域に対応する領域の内側で、前記共通電位線と接続されていることを特徴とするものである。
【００１２】
また、請求項５に記載の発明は、請求項１から４のいずれかに記載の記録装置において、前記共通電位線は、前記駆動信号線を挟むように前記フレキシブル配線材の幅方向の両端側にそれぞれ配線され、前記放熱体は、前記フレキシブル配線材の長手方向の中間部で、前記フレキシブル配線材の両端側に設けられた共通電位線とそれぞれ接続されていることを特徴とするものである。
【００１３】
また、請求項６に記載の発明は、請求項２から５のいずれかに記載の記録装置において、前記放熱体は、前記ヘッド側回路基板と重なる位置まで延設されて、前記ヘッド側回路基板における共通電位側に、熱伝導可能で且つ電気的に接続されていることを特徴とするものである。
【００１４】
また、請求項７に記載の発明は、請求項１記載の記録装置において、前記共通電位線は、グランドに接続されていることを特徴とするものである。
【００１５】
また、請求項８に記載の発明における記録装置は、アクチュエータの選択的な駆動により記録動作を行う記録ヘッドと、前記記録ヘッドを保持するヘッドホルダと、前記ヘッドホルダに設けられ、外部信号源側と接続されるヘッド側回路基板と、前記アクチュエータと前記ヘッド側回路基板とを接続する複数の導線を備えたフレキシブル配線材とを備える記録装置において、前記フレキシブル配線材は、第１の配線材と第２の配線材とを備え、前記第１の配線材は、アクチュエータを駆動させる駆動回路を有し、前記アクチュエータと接続されていて、前記駆動回路の共通電位側に接続された第１の共通電位線をその幅方向の両端側に含み、前記第２の配線材は、前記第１の配線材と前記ヘッド側回路基板とを接続し、前記第１の共通電位線と接続する第２の共通電位線がその幅方向の両端側に配置され、前記記録ヘッドと前記ヘッド側回路基板との間において、前記フレキシブル配線材の長く延びる方向に沿って、熱伝導性と導電性とを有する放熱体が配置されていて、前記放熱体は、前記第１の配線材の前記駆動回路近傍における第１の共通電位線と、前記第２の配線材における前記第２の共通電位線と、前記第２の共通電位線と接続された前記ヘッド側回路基板の共通電位側とに、熱伝導可能で且つ電気的に接続されていることを特徴とするものである。
【００１６】
また、請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の記録装置において、前記第１及び第２の共通電位線は、グランドに接続されていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１７】
請求項１に記載の発明によれば、放熱体は、駆動回路近傍における共通電位線と、駆動回路とヘッド側回路基板との中間部における共通電位線上の少なくとも１箇所と、ヘッド側回路基板近傍における共通電位線とに、それぞれ熱伝導可能で且つ電気的に接続されているから、放熱体は、駆動回路近傍とヘッド側回路基板との間において、共通電位線と同じ電位となり、実質上、共通電位線の本数を増やす、もしくは共通電位線の線幅を拡幅したのと同じ状態が得られる。その結果、共通電位線の電気容量が大きくなってそのインピーダンスが小さくなり、記録ヘッドの駆動を安定化させる効果を奏することができる。
【００１８】
また、放熱体が、記録ヘッドとヘッド側回路基板との間において、フレキシブル配線材の長手方向に沿って配置されているから、駆動回路の熱を放熱体に伝達させて放熱させることができる。
【００１９】
請求項２に記載の発明によれば、放熱体は、駆動回路が配置されているフレキシブル配線材の位置から、ヘッド側回路基板に向かって延びるように設けられているから、駆動回路から放熱体に伝達した熱は、アクチュエータから離れる方向に伝達され、アクチュエータひいては記録ヘッドに駆動回路の熱が伝わることを抑制することができ、印字品質を安定させることができる。
【００２０】
請求項３に記載の発明によれば、放熱体は、駆動回路が一方の面に実装されたフレキシブル配線材における他方の面に配置されているから、フレキシブル配線材の他方の面側に共通電位線を露出させて、駆動回路に干渉することなく放熱体を共通電位線に接続することができる。
【００２１】
請求項４に記載の発明によれば、共通電位線は、少なくとも駆動回路の実装領域で線幅が拡幅されているから、実装領域という狭い領域内であっても、共通電位線と放熱体とを接続させ易く、また、線の幅が広いと、駆動回路の発熱の放熱効率が向上される。さらに、実装領域にて共通電位線と放熱体とを接続するから、発熱源である駆動回路に極めて近い位置で接続でき、これも放熱効率を向上させる効果を奏する。
【００２２】
請求項５に記載の発明によれば、フレキシブル配線材において、共通電位線はフレキシブル配線材の幅方向の両端側にそれぞれ配線され、各共通電位線と放熱体とが、フレキシブル配線材の長手方向の中間部において接続されているから、放熱体と共通電位線との接続の確実性が高められ、放熱体を共通電位線として十分に機能させることができる。
【００２３】
請求項６に記載の発明によれば、放熱体は、ヘッド側回路基板と重なる位置まで延設されているから、放熱体の熱容量が大きくなって放熱効果が高められる。
【００２４】
また、放熱体は、ヘッド側回路基板の共通電位側に熱伝導可能で且つ電気的に接続されているから、放熱体と共通電位線との接続の確実性が高められ、放熱体を共通電位線として十分に機能させることができる。
【００２５】
請求項７に記載の発明によれば、共通電位線がグランドに接続されているから、アクチュエータと接続されているグランド線のインピーダンスを小さくすることができる。
【００２６】
請求項８に記載の発明によれば、放熱体は第１の配線材の駆動回路近傍における第１の共通電位線と、第２の配線材における第２の共通電位線と、第２の共通電位線と接続されたヘッド側回路基板の共通電位側とに、熱伝導可能で且つ電気的に接続されているから、放熱体は、第１及び第２の共通電位線と同じ電位となり、実質上、第１及び第２の共通電位線の本数を増やす、もしくは第１及び第２の共通電位線の線幅を拡幅したのと同じ状態が得られる。その結果、第１及び第２の共通電位線の電気容量が大きくなってそのインピーダンスが小さくなり、記録ヘッドの駆動を安定化させる効果を奏することができる。
【００２７】
また、放熱体が、記録ヘッドとヘッド側回路基板との間において、第１の配線材および第２の配線材からなるフレキシブル配線材の長手方向に沿って配置されているから、駆動回路の熱を放熱体に伝達させて放熱させることができる。
【００２８】
請求項９に記載の発明によれば、第１及び第２の共通電位線がグランドに接続されているから、アクチュエータと接続されているグランド線のインピーダンスを小さくすることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２９】
以下に本発明の基本的な実施形態を説明する。図１は、本発明の記録装置をインクジェット記録装置１００に具体化した例を示している。第１実施形態のインクジェット記録装置１００は、例えば、単独のプリンタ装置としてだけでなく、コピー機能、スキャナ機能、ファクシミリ機能等を備えた多機能装置（ＭＦＤ：Multi Function Device ）のプリンタ機能としても適用することができるものである。インクジェット記録装置１００は、本体フレーム２の内部に備えられ、被記録媒体である用紙ＰＡにインクを吐出させて記録する記録ヘッド１がキャリッジ３に搭載されている。
【００３０】
キャリッジ３は、本体フレーム２内において、キャリッジ３の主走査方向（Ｙ方向）に沿って設けられた平行状の後ガイド軸６と前ガイド軸７とに摺動自在に載置されており、本体フレーム２の右後側に配置されたキャリッジ駆動モータ１７と、無端帯であるタイミングベルト１８とにより、主走査方向（Ｙ方向）に沿って往復移動するように構成されている。インクは、本体フレーム２内に静置されたインク供給源（インクタンク）５ａ〜５ｄからインク供給管１４（１４ａ〜１４ｄ）を介してキャリッジ３側へ供給される。この実施形態では、例えば、イエローインク（Ｙ）、マゼンタインク（Ｍ）、シアンインク（Ｃ）、ブラックインク（Ｂｋ）の４色のインクが備えられている。
【００３１】
用紙ＰＡは、図示しない公知の用紙搬送機構により、主走査方向（Ｙ方向）と直交する副走査方向（Ｘ方向）に沿って、記録ヘッド１の下面側を水平状に搬送される（図１の矢印Ａ方向）。この用紙ＰＡに対して、主走査方向（Ｙ方向）に移動する記録ヘッド１の下面に開口するノズル（図示せず）から下向きにインクが吐出されて記録が行われる。なお、説明では、記録ヘッド１のノズルの開口面側を前面もしくは下面、その反対側を背面もしくは上面として記載する。
【００３２】
キャリッジ３には、図２及び図３に示すように、上面を開放した略箱状のヘッドホルダ８が備えられ、ヘッドホルダ８の底板８ａの下面側に下向きに開口形成された凹部８ｂに、記録ヘッド１がノズルを下向きに露出させて当該底板８ａとほぼ平行になるように固着される。
【００３３】
ヘッドホルダ８の背面側には、本体フレーム２内に配置された本体側基板９０とフレキシブル配線材９９（ともに図８参照）を介して電気的に接続される電気回路が形成されたヘッド側回路基板２２が配置されている。このヘッド側回路基板２２は、ヘッドホルダ８の背面側からの平面視で、記録ヘッド１と重なる位置に配置され、本体側基板９０（外部信号源）から記録ヘッド１を駆動する信号を受ける。
【００３４】
記録ヘッド１とヘッド側回路基板２２との間であって、ヘッドホルダ８の底板８ａの上面側には、キャリッジ３側に供給されたインクを貯留するダンパー装置９が搭載されている。ダンパー装置９の内部は、複数のインク室に区画され、インク供給管１４から供給されたインクがそのインク室に色毎に貯留される。ダンパー装置９には、インク室中のインクに滞留する気泡を除去するための排気弁手段９ｂや各インクを記録ヘッド１に供給するためのインク流出口９ａも備えられている。
【００３５】
ヘッドホルダ８の底板８ａには開口部（図示せず）が貫通形成されており、この開口部の内側では、インク流出口９ａと、記録ヘッド１のインク取入口３７とが、後述する補強フレーム１５の接続穴１５ｂを介して接続され、ダンパー装置９から記録ヘッド１にインクが色毎に独立して供給される（図２及び図３参照）。
【００３６】
ヘッドホルダ８の底板８ａには、図２及び図３に示すように、後述する記録ヘッド１のフレキシブル配線材１２を、前面側から背面側に挿通させるスリット孔５５が穿設されており、アクチュエータ１１から引き出されたフレキシブル配線材１２は、スリット孔５５を通って、ヘッドホルダ８内の側壁に沿って上方に延びヘッド側回路基板２２上のコネクタ２３に接続される。また、底板８ａには、その前面側に記録ヘッド１を固着させるための接着剤を流し込むための貫通孔５６も穿設されている。
【００３７】
さらに、ヘッドホルダ８には、駆動ＩＣチップ１２ａから発する熱を放熱させるための放熱体５２、および、補助放熱体５３が、底板８ａから突設された突起部５７によって配置されている。放熱体５２および補助放熱体５３については、後で詳しく説明する。
【００３８】
記録ヘッド１は、複数のノズルを下面に開口させ内部にインク流路を有するキャビティ部１０と、このキャビティ部１０内のインクに選択的に吐出圧力を与えるアクチュエータ１１とが積層され、さらにキャビティ部１０の背面側に沿って補強フレーム１５が固定された構造を備え、このアクチュエータ１１の背面側に、アクチュエータ１１を選択的に駆動させるための駆動回路を備えた駆動ＩＣチップ１２ａからの駆動信号を出力するフレキシブル配線材１２が重ねて接合されている。
【００３９】
キャビティ部１０は、特開２００１−２４６７４４号公報や、特開２００５−３１３４２８号公報などで公知のものと同様に、その上面のＸ方向の一端側に露出する各インク取入口３７に個別に供給されたインクが、キャビティ部１０内のそれぞれのマニホールド室を通じて多数の圧力室（いずれも図示せず）に分配される。そして、アクチュエータ１１の駆動部が駆動されて選択的に圧力室に吐出圧力が与えられることにより、圧力室に連通したノズルからインクが吐出される。
【００４０】
アクチュエータ１１は、この実施の形態では特開２００５−３２２８５０号公報等に開示された公知のものと同様に、扁平な方向と直交する方向に積層された複数のセラミックス層と、セラミックス層間に挟まれた内部電極（図示せず）とを有しており、その内部電極に上下を挟まれたセラミックス層の領域に駆動部すなわち活性部が形成されている。アクチュエータ１１の上面には、図４のように、この内部電極のうち圧力室ごとに独立した電極と電気的なスルーホールを介して接続された外部個別電極４３と、各圧力室に共通な内部電極と接続された外部共通電極４４とが形成され、外部個別電極４３に印加された駆動パルス信号により活性部が変位して、多数の圧力室に対して選択的に吐出圧力を与える。外部個別電極４３及び外部共通電極４４は、フレキシブル配線材１２に形成された端子電極１２ｂ（図５参照）に電気的に接続されている。
【００４１】
補強フレーム１５は、キャビティ部１０を補強するための部材であり、キャビティ部１０よりも剛性に優れた素材（例えば、ＳＵＳなどの金属板）からなる枠形状で、平面視において外形が、キャビティ部１０よりもひと回り大きく形成されている。この補強フレ−ム１５を、キャビティ部１０の背面に沿って、アクチュエータ１１を囲むように積層し、接着固定することで、薄い扁平形状のキャビティ部１０の変形や歪みを防止している。補強フレーム１５の枠部１５ａのうちＸ方向の一端側にはその表裏面を貫通して、キャビティ部１０のインク取入口３７と対応する接続穴１５ｂが穿設されている。
【００４２】
フレキシブル配線材１２は、前述したヘッド側回路基板２２とアクチュエータ１１とを電気的に接続するフレキシブルな帯状のケーブルであり、フレキシブル配線材１２に含まれる多数の導線の延びる方向に長く形成されている。フレキブル配線材１２の長手方向の途中で、アクチュエータ１１から引き出された側に、アクチュエータ１１を駆動するための駆動回路を備えた駆動ＩＣチップ１２ａ（請求項の駆動回路に相当）が実装されており、前記導線によって、本体側基板９０からの駆動用の信号が駆動ＩＣチップ１２ａを介してアクチュエータ１１に入力される。フレキシブル配線材１２には、導線の配線設計が自由にできる１枚のＣＯＦ（チップオンフレキシブルフラットケーブル）を適用している。なお、フレキシブル配線材１２の表裏面のうち、駆動ＩＣチップ１２ａが実装されている面を表面、アクチュエータ１１と接続している面を裏面として記載する。
【００４３】
フレキシブル配線材１２の長手方向の一端は、その裏面がアクチュエータ１１と接続されていて、他端には、ヘッド側回路基板２２のコネクタ２３に着脱可能に接続される端子１２ｃ（図４参照）が形成されている。この実施形態では、図３に示すように、コネクタ２３は、ヘッド側回路基板２２の前面（下面）側に配置されているが、背面（上面）側に配置して、フレキシブル配線材を背面側にまで引き回してもよい（図３の一点鎖線による図示参照）。
【００４４】
フレキシブル配線材１２は、電気絶縁性と可撓性とを有する合成樹脂材（例えばポリイミド樹脂）からなる帯状のベースフィルム６０の片面に、銅などの導電材で端子電極１２ｂ、導線５０、５１がフォトリソグラフィ等によって形成されていて、これらの表面を電気絶縁性と可撓性とを有する合成樹脂（例えばポリイミド樹脂）からなるカバーフィルム６１にて被覆させている（図６参照）。フレキシブル配線材１２の裏面には、アクチュエータ１１の外部個別電極４３及び外部共通電極４４と接続するための端子電極１２ｂ（図５参照）がベースフィルム６０の一部を除去して露出形成され、フレキシブル配線材１２の表面には、カバーフィルム６１の一部を除去して露出した導線５０，５１に駆動ＩＣチップ１２ａが接続されている。端子電極１２ｂと端子１２ｃとは、多数の導線５０，５１、駆動ＩＣチップ１２ａを介して接続されている。
【００４５】
フレキシブル配線材１２の導線は、駆動信号用の導線５１と共通電位線５０とを含んでいる。さらに、駆動信号用の導線５１は、駆動ＩＣチップ１２ａの入力側に接続される駆動配線パターン５１ａ、および出力側に接続される駆動配線パターン５１ｂを含む。共通電位線５０は、駆動ＩＣチップ１２ａの共通電位側に接続される共通電位線５０ａ、およびアクチュエータの共通電位側に接続される共通電位線５０ｂとから成り、フレキシブル配線材１２の幅方向の両端部側にそれぞれ各２本配されている。また、駆動信号用の導線５１は、その両端側の２本の共通電位線５０ａ，５０ｂの間に挟まれて複数設けられている。
【００４６】
出力側の駆動配線パターン５１ｂおよび共通電位線５０ｂのアクチュエータ側の端部は、前者がアクチュエータの外部個別電極４３と接続される端子電極１２ｂと、後者が外部共通電極４４と接続される端子電極１２ｂとそれぞれ接続される。入力側の駆動配線パターン５１ａおよび共通電位線５０ａ，５０ｂは、フレキシブル配線材の他端の端子１２ｃに接続されている。また、共通電位線５０ａ、５０ｂは、インピーダンスを低減させるために、駆動信号線５１ａ、５１ｂに比べて太い線幅の導線が適用されている。共通電位線５０ａ、５０ｂは、対応する端子１２ｃからヘッド側回路基板２２を介して、本体側回路基板の共通電位である、例えばグランドに接続される。
【００４７】
フレキシブル配線材の両端側の２本の共通電位線５０ａは、駆動ＩＣチップ１２ａの直下（実装領域）で相互に連続して配線されていて（図５参照）、そしてその実装領域の裏面側において、後述する放熱体５２と接触可能にさせるために、共通電位線５０ａが部分的に裏面側へ露出するように第１の接続箇所７１が形成されている。
【００４８】
また、フレキシブル配線材１２の中間部、つまり駆動ＩＣチップ１２ａとヘッド側回路基板２２との間においても、後述する放熱体５２と接触するように、各２本の共通電位線５０を部分的に裏面側へ露出させた第２の接続箇所７２、７２が形成されている。共通電位線５０ａは２本に分かれて配線されているので、中間部では、各共通電位線５０ａ毎にその裏面側への第２の接続箇所７２が２箇所に設けられている。
【００４９】
さらに、ヘッド側回路基板２２には、これに配線されている共通電位側（図示していない共通電位線）と放熱体５２とを接続するために、接続箇所として第３の接続箇所７３が形成されている。
【００５０】
放熱体５２は、アルミニウム等の熱伝導性かつ導電性の良いフレキシブルなシート材を素材としていて、駆動ＩＣチップ１２ａの発熱を放熱しかつ共通電位線５０ａと並列な導電路を確保するためのものである。この放熱体５２は、フレキシブル配線材１２の裏面側で、かつ、駆動ＩＣチップ１２ａの実装領域からフレキシブル配線材１２が引き出された側に延び、ヘッド側回路基板２２と重なる位置まで、フレキシブル配線材１２に沿って延びるように設けられている。放熱体５２は、前述したフレキシブル配線材の共通電位線５０ａの第１、第２の接続箇所７１、７２、およびヘッド側回路基板２２の第３の接続箇所７３において、熱伝導可能で且つ電気的に接続可能な材料（ハンダ６２等）によって、共通電位線５０ａと接続されている。
【００５１】
この実施形態では、フレキシブル配線材１２は、図３のようにヘッドホルダ８の底板８ａのスリット孔５５を通って背面側に立ち上がり、底板８ａと平行状に配置されたヘッド側回路基板２２まで引き回されていて、放熱体５２は、そのフレキシブル配線材１２の引き回しに沿って屈曲して配置されている（図３参照）。
【００５２】
第１の接続箇所７１は、放熱の効率を上げるために、駆動ＩＣチップ１２ａの共通電位側と共通電位線５０ａとの接続箇所の近傍であることが望ましく、ここでは、第１の接続箇所７１を、駆動ＩＣチップ１２ａの実装領域の内側に設けているが、配線パターンの都合によっては、実装領域の外側に設けてもよい。また、放熱体５２はフレキシブルなシート材でなく、剛性を有する板材から製作してもよく、それにともないハンダによる接続だけでなく、ヘッド側回路基板２２に取り付け孔を穿設して放熱体５２とをネジ止めすることで接続してもよい。また、各接続箇所７１、７２、７３と放熱体５２とが後述する補助放熱体５３などによって単に押圧されて接触しているだけでも、放熱効果がある。
【００５３】
この実施形態では、フレキシブル配線材１２の表面側に、図３に示すように、補助放熱体５３が、駆動ＩＣチップ１２ａの上面（実装面と反対側の面）に密着するように取り付けられている。放熱体５２の底部とヘッドホルダ８の底板８ａとの間には、ゴム状弾性体５４が配置され、ゴム状弾性体５４の付勢力により放熱体５２を駆動ＩＣチップ１２ａに密着させ、放熱体５２と補助放熱体５３とで、駆動ＩＣチップ１２ａを挟持するように構成している。このように、補助放熱体５３を設けることによって駆動ＩＣチップ１２ａの発熱に対する放熱効果がさらに高められる。なお、放熱体５２の熱容量が、駆動ＩＣチップ１２ａの放熱に十分である場合には、補助放熱体５３を省略してもよい。
【００５４】
このように構成された第１実施形態では、駆動ＩＣチップ１２ａに発生した熱が、第１の接続箇所７１から放熱体５２に伝達されるから、駆動ＩＣチップ１２ａに極めて近い位置から効率よく外部に伝達させて放熱させることができる。
また、放熱体５２は、駆動ＩＣチップ１２ａの位置からヘッド側回路基板２２の方へ延設されているから、放熱体５２を伝わる熱はアクチュエータ１１と離れる方向に向かうことになり、放熱体５２の熱が記録ヘッド１（アクチュエータ１１）に伝わることによる記録ヘッド１の動作不良を抑制することができる。
【００５５】
また、放熱体５２は、第１の接続箇所７１で共通電位線５０ａに電気的に接続されることに加えて、フレキシブル配線材１２の中間部（駆動ＩＣチップ１２ａよりもヘッド側回路基板２２に近い部分）に設けた第２の接続箇所７２で共通電位線５０ａに電気的に接続され、さらに、ヘッド側回路基板２２に設けた第３の接続箇所７３で共通電位線５０に電気的に接続されているから、放熱体５２は、実質上共通電位線として機能する。すなわち、第１実施形態では、ヘッド側回路基板２２と駆動ＩＣチップ１２ａとの間にて、共通電位線５０の線幅を太くした状態と同等となり、共通電位線５０の電気容量を大きくしてインピーダンスを低くすることができる。
【００５６】
つまり、放熱体５２を共通電位線５０と熱伝導可能で且つ電気的に接続することで、駆動ＩＣチップ１２ａの熱を放熱できるうえに、アクチュエータ１１を駆動する際のグランド線（共通電位線５０）のインピーダンスを実質的に低くさせることもできる。その結果、記録ヘッド１に含まれるノズルが多数であって、それらのうちの多くを同時に駆動するときに共通電位線に大電流が流れることがあっても、インクの吐出を安定させることができる。
【００５７】
次に、第１実施形態を応用した第２実施形態について、図７を用いて説明する。第２実施形態では、第１実施形態と同一部分には同一符号を付して説明を省略する。この実施形態では、フレキシブル配線材１２を、その長手方向に２つの配線材を連結するように構成している。
【００５８】
図７に示すように、第２実施形態のフレキシブル配線材１２は、アクチュエータ１１に接合され且つ駆動ＩＣチップ１２ａが搭載された第１の配線材１２１と、ヘッド側回路基板２２に接続された第２の配線材１２２とを接続部１２ｄで接続している。第１の配線材１２１には、ＣＯＦ（チップオンフィルム）を適用し、第２の配線材１２２には、ＦＰＣ（フレキシブルプリント配線板）または導線が平行に配線されている汎用のＦＦＣ（フレキシブルフラットケーブル）を用いる。フレキシブル配線材１２は、３つ以上の配線材を連結して構成してもよく、ＣＯＦと、ＦＦＣとを、ＦＰＣを介して連結するようにしてもよい。
【００５９】
したがって、共通電位線５０ａ，５０ｂ、および駆動配線パターン５１ａは、第１の配線材１２１と第２の配線材１２２とに分けて共通電位線５０ａ−１，５０ａ−２，５０ｂ−１，５０ｂ−２として形成され、接続部１２ｄ内に設けた端子（図示しない）により、相互に一対一で接続されている。
【００６０】
この実施形態では、第１の配線材１２１には、駆動ＩＣチップ１２ａの実装領域の内側において、放熱体５２が第１の共通電位線５０ａと接続される第１の接続箇所７１が設けられ、また第２の配線材１２２には、放熱体５２が第２の共通電位線５０ｂと接続される第２の接続箇所７２が設けられ、ヘッド側回路基板２２には、第１実施形態と同様に、放熱体５２が共通電位側（図示していない共通電位線）と接続される第３の接続箇所７３が設けられている。
【００６１】
このように構成された第２実施形態では、第１実施形態と同様の効果を奏しながら、フレキシブル配線材１２のコストダウンを図ることができる。
【００６２】
次に、第１及び第２の実施形態に適用される電気回路の一例を示す。図８は、第１実施形態のようにフレキシブル配線材１２を一つの配線材で構成した場合を示しているが、もちろん、フレキシブル配線材１２を第１及び第２の配線材１２１、１２２で構成する場合にも適用できる。なお、図８の回路図のＶＳＳ１配線とＶＳＳ２配線とが、第１実施形態の共通電位線５０ａとなり、また、アクチュエータ１１の共通電位側と接続する共通電位線５０ｂはＣＯＭ配線になる。
【００６３】
インクジェット記録装置１００では、フレキシブル配線材９９、１２を介して、本体側基板９０とヘッド側回路基板２２と駆動ＩＣチップ１２ａとアクチュエータ１１とが互いに接続されている。本体側基板９０には制御回路９３と制御信号用電源９４と駆動パルス用電源９５とが搭載され、駆動ＩＣチップ１２ａは、信号変換回路９６と駆動電圧信号生成回路９７とから形成されている。
【００６４】
制御回路９３は、信号変換回路９６に所定の記録情報に基づきイネーブル、データ、クロック、ストローブ信号等の制御信号を出力するもので、制御信号配線９８を介して信号変換回路９６に接続されている。制御信号用電源９４は、信号変換回路９６に電圧（例えば、５ボルト）を供給するもので、駆動電圧を印加する駆動用ＶＤＤ１配線と、接地用ＶＳＳ１配線とを介して信号変換回路９６に接続されている。駆動パルス用電源９５は、駆動電圧信号生成回路９７に電圧（例えば２０ボルト）を供給するもので、駆動電圧を印加する駆動用ＶＤＤ２配線と、接地用ＶＳＳ２配線とを介して駆動電圧信号生成回路９７に接続されている。
【００６５】
具体的には、本体側基板９０とヘッド側回路基板２２との間は、駆動用ＶＤＤ１，ＶＤＤ２配線、接地用ＶＳＳ１，ＶＳＳ２配線、および制御信号配線９８を幅方向に平面状に備えるフレキシブル配線材９９を介して接続されている。アクチュエータ１１とヘッド側回路基板２２との間は、上記各配線とアクチュエータ１１の外部共通電極４４に接続される共通電位線ＣＯＭとを平面状に備え且つ駆動ＩＣチップ１２ａが実装されているフレキシブル配線材１２を介して接続されている。前記第１および第２実施形態での導線５１ａは、制御信号配線９８と、制御信号用の駆動電圧を印加する駆動用ＶＤＤ１配線および接地用ＶＳＳ１配線と、駆動パルス用電源のための駆動用ＶＤＤ２配線とを含み、駆動信号とは、制御信号と電圧印加とを含む。また、共通電位線５０ａは、駆動パルス用電源のための接地用ＶＳＳ２配線のうちフレキシブル配線材１２上の部分、共通電位線５０ｂは、共通電位線ＣＯＭのうちフレキシブル配線材１２上の部分である。
【００６６】
ヘッド側回路基板２２上では、駆動用ＶＤＤ２配線と接地用ＶＳＳ２配線とに電解コンデンサ１０９がバイパス接続されており、駆動電圧信号生成回路９７に供給する電荷を貯え、駆動電圧信号生成回路９７に瞬時の大電流が流れた場合による駆動パルス用電源９５の電圧降下の発生を抑制している。また、接地用ＶＳＳ２配線とアクチュエータ１１の外部共通電極４４に接続される共通電位線ＣＯＭとが互いに接続されている。フレキシブル配線材１２上または駆動ＩＣチップ１２ａ内では、接地用ＶＳＳ２配線と接地用ＶＳＳ１配線とが、抵抗Ｒを介して互いに接続されており、駆動電圧信号生成回路９７と信号変換回路９６とが同電位に保持されている。
【００６７】
信号変換回路９６は、制御回路９３からの制御信号を各ノズルに対応した制御信号に変換するもので、シフトレジスタ１０６とＤフリップフロップ１０７とゲート回路１０８とを備えている。これらのシフトレジスタ１０６等はノズルの数に対応した個数用意されている。制御回路９５から制御信号配線９８を介して送信される制御信号のうち、データとクロック信号とはシフトレジスタ１０６に供給され、ストローブ信号はＤフリップフロップ１０７に供給され、イネーブル信号はゲート回路１０８に供給される。データは、制御回路９３からシリアル転送されて、シフトレジスタ１０６によってノズルの列に対応したパラレル信号に変換され、ストローブ信号にもとづいてＤフリップフロップ１０７から出力される。そして、そのデータに対応したイネーブル（駆動波形信号）がゲート回路１０８から出力される。
【００６８】
駆動電圧信号生成回路９７は、ゲート回路１０８から出力されるイネーブル（駆動波形信号）を、駆動パルス用電源９５から供給された電圧にもとづき、アクチュエータ１１を駆動するための電圧に変換して駆動パルスとして生成し出力するもので、ノズルの数に対応して１５０個のドライバ回路１１０が用意されている。
【００６９】
上述のように構成された記録装置によれば、制御信号用電源９４から信号変換回路９６へ供給される電圧は、駆動用ＶＤＤ１配線を介して信号変換回路９６に供給され、信号変換回路９６を正常に駆動させる。一方、駆動パルス用電源９５から駆動電圧信号生成回路９７へ供給される電圧は、駆動用ＶＤＤ２配線を介して駆動電圧信号生成回路９７に供給されるとともに、途中の電解コンデンサ１０９に電荷が充電される。インクの吐出時には、この電解コンデンサ１０９から駆動用ＶＤＤ２配線を介して駆動電圧信号生成回路９７に電流が供給され、アクチュエータ１１に十分な電流が供給される。
【００７０】
上記回路構成では、図８におけるＶＤＤ１，ＶＤＤ２配線、ＶＳＳ１，ＶＳＳ２配線および共通電位線ＣＯＭは、実際には、フレキシブル配線材１２の上では、アクチュエータ１１上から引き出される方向と平行な両側縁に沿って対称に形成されている。
【００７１】
実施形態では、共通電位線５０ａ，５０ｂは、フレキシブル配線材１２の上で独立して形成されているが、これは、製造時においてアクチュエータ１１にフレキシブル配線材１２を接続後ヘッド側回路基板２２に接続する前の状態で、アクチュエータ１１の圧電材料を公知のように高電圧により分極処理するためである。アクチュエータ１１を分極処理した後フレキシブル配線材１２を接続する場合には、フレキシブル配線材１２の上での共通電位線５０ａ，５０ｂは、１本の導線で兼用することができる。アクチュエータ１１が圧電方式でなく、静電気式、サーマル式などの場合も、共通電位線５０ａ，５０ｂは、１本の導線で兼用することができる。
【００７２】
なお、上記実施形態では、インクジェット式の記録装置に本発明を適用した場合を説明したが、複数の記録素子とそれに対応する駆動部を備えるものであれば、インクパクト式等各種の記録装置に適用することができる。
【図面の簡単な説明】
【００７３】
【図１】第１実施形態のインクジェット記録装置の平面図である。
【図２】第１実施形態のキャリッジの分解斜視図である。
【図３】第１実施形態のキャリッジをＹ方向に沿って切断した断面模式図である。
【図４】第１実施形態の記録ヘッドの分解斜視図である。
【図５】第１実施形態のフレキシブル配線材と放熱体との重なりを説明する展開図である。
【図６】第１実施形態の駆動ＩＣチップの実装領域での共通電位線と放熱体との接続を説明する断面図である。
【図７】第２実施形態のフレキシブル配線材と放熱体との重なりを説明する展開図である。
【図８】インクジェット記録装置の電気回路図の一例である。
【符号の説明】
【００７４】
１          記録ヘッド
８          ヘッドホルダ
１０        キャビティ部
１１        アクチュエータ
１２        フレキシブル配線材
１２ａ      駆動ＩＣチップ
５０        共通電位線
５２        放熱体
７１        第１の接続箇所
７２        第２の接続箇所
７３        第３の接続箇所
６０        ベースフィルム
６１        カバーフィルム
１００      インクジェット記録装置
【図１】
2008080548.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
2008080548.tif 000006
【図５】
2008080548.tif 000007
【図６】
2008080548.tif 000008
【図７】
2008080548.tif 000009
【図８】
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