(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
電気的負荷と外部信号源側とを接続するフレキシブル配線材において、
多数の導線を有して帯状を呈し、
前記導線の延びる方向に直交する幅方向の端部には、前記幅方向の側縁から前記幅方向の中央部側に向かって切り込まれた切込部と、前記切込部の切り込み方向の延長線上で且つさらに前記中央部側に前記切込部の先端と間隔をあけて穿設された貫通穴部とがそれぞれ備えられ、
前記幅方向の端部の側縁に沿って、前記電気的負荷を前記外部信号源側の共通電位に接続するための導線が配線されており、前記導線の配線パターンは、その内側に前記切込部と前記貫通穴部とを含み前記貫通穴部の周囲を囲むように形成されていることを特徴とするフレキシブル配線材。
【請求項２】
前記切込部は、前記先端が尖った形状に切り込まれ、前記貫通穴部は、実質上円形または楕円形の開口形状に形成され、
前記導線が前記幅方向の両端部の側縁に沿って配線されていて、前記幅方向の両端部の側縁に、前記切込部及び前記貫通穴部の組がそれぞれ設けられていることを特徴とする請求項１に記載のフレキシブル配線材。
【請求項３】
前記電気的負荷を駆動するための回路素子が実装されており、前記多数の導線のうち、前記外部信号源の共通電位に接続する導線は、前記電気的負荷と直接接続されてグランド電位になっていて、それ以外の導線は、前記共通電位に接続する導線よりも前記中央部側に配線され、前記回路素子を介して前記外部信号源と前記電気的負荷とを接続していて、前記貫通穴部は、前記回路素子の電気特性の検査を行う時の位置決めに用いられる穴であることを特徴とする請求項１または２に記載のフレキシブル配線材。
【請求項４】
前記切込部は、前記電気的負荷と前記外部信号源側とを繋ぐ引き回しに伴う屈曲によって、応力集中しやすい位置に設けられていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のフレキシブル配線材。
【請求項５】
前記電気的負荷は、液滴吐出装置の吐出圧力を発生させるアクチュエータであり、前記アクチュエータの表面に一方の端部が取り付けられ、その表面と平行な方向に延び、他方の端部が前記外部信号源側に取り付けられ、前記アクチュエータが配置された位置との境界線付近に前記切込部と前記貫通穴部とが設けられていることを特徴とする請求項４に記載のフレキシブル配線材。
【請求項６】
前記切込部は、前記電気的負荷と前記外部信号源側とを繋ぐ引き回しに伴う屈曲によって、応力集中しやすい位置を避けて設けられていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載のフレキシブル配線材。
【請求項７】
前記電気的負荷は、液滴吐出装置の吐出圧力を発生させるアクチュエータであり、前記アクチュエータの表面に一方の端部が取り付けられ、その表面と平行な方向に延び、他方の端部が前記外部信号源側に取り付けられ、前記切込部および前記貫通穴部が、前記アクチュエータが実装された位置との境界線付近から前記引き出された方向に離れた位置に設けられていることを特徴とする請求項６に記載のフレキシブル配線材。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電気的負荷と外部信号源側とを接続するフレキシブル配線材に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
電気的負荷として、例えば、ノズルから液滴を吐出する液滴吐出装置のアクチュエータでは、ノズル毎に対応する駆動部を有しており、回路素子を実装したフレキシブル配線材と接続され、外部信号源から回路素子およびフレキシブル配線材を介してアクチュエータの駆動部に信号を入力し、信号に応じて駆動部は液体に選択的に吐出圧力を与える。前記液滴吐出装置では、ノズル数が増加して高密度化すると駆動部も高密度化するため、駆動部に繋がるフレキシブル配線材の配線パターンも高密度化している。
【０００３】
前述したような液滴吐出装置として、本出願人は、特許文献１に、アクチュエータを備える吐出ヘッドをヘッドホルダの底板の下面側に備え、ヘッドホルダの上面側に外部信号源と繋がる回路基板を備え、ヘッドホルダの側壁に沿って上下にフレキシブル配線材を引き回して回路基板に接続する構造を開示している。この構造では、まず、フレキシブル配線材は、その一端側が吐出ヘッドのアクチュエータと電気的に接続される。そして、アクチュエータと一体化したフレキシブル配線材をヘッドホルダに取り付けるときに、アクチュエータから平行状に引き出された自由端側（他端側）のフレキシブル配線材は、アクチュエータとの境界線付近で上向きに曲げられてヘッドホルダの底板の貫通孔に挿通される。さらに、底板の上面側で、フレキシブル配線材は横向きに曲げられて、実装されている回路素子を放熱体に接触させ、さらにヘッドホルダの側壁に沿うように上向きに曲げられて、回路基板の方へ延びている。
【０００４】
従って、アクチュエータと接続されたフレキシブル配線材を、ヘッドホルダに組み付けるときに、フレキシブル配線材の自由端側を持って取り扱うと、フレキシブル配線材をアクチュエータから引き剥がす方向に力が作用し易いので、フレキシブル配線材とアクチュエータとが剥離することによる電気的接続不良を発生し易い。また、フレキシブル配線材における、引き回しに伴って応力が集中する箇所では、フレキシブル配線材の破断が生じる虞があり、その場合には、導線が断線する不良を引き起こすことになる。
【０００５】
このようなフレキシブル配線材の剥がれや破断を防止するために、例えば、特許文献２では、プリント基板と接続するフレキシブル配線材において、これらの接続箇所の近傍のフレキシブル配線材の両側縁に、奥部がＲ形状をなす切込部を形成している。この切込部によって、フレキシブル配線材とプリント基板から引き剥がすように作用する力を分散させ、フレキシブル配線材の剥がれを防止している。
【特許文献１】特開２００７−８３７０７号公報（図２参照）
【特許文献２】特開２００２−１３４８６０号公報（図１参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
しかしながら、前述したようにフレキシブル配線材には、高密度に導線が配線されているため、フレキシブル配線材の両側縁の近くにも配線が施されている。従って、特許文献２のように切込部を設けるためには、切込部を避けるために配線をさらに高密度化させるか、あるいは切込部を設けるためのスペースを別途確保するように、フレキシブル配線材の面積を拡大させる必要がある。
【０００７】
本発明は、上記問題を解消するものであり、電気的負荷に接続されるフレキシブル配線材であって、その面積を必要以上に大きくすることなく、引き回しに伴う屈曲によって断線や電気的負荷からの剥がれを生じないようにすること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フレキシブル配線材は、電気的負荷と外部信号源側とを接続するフレキシブル配線材において、多数の導線を有して帯状を呈し、前記導線の延びる方向に直交する幅方向の端部には、前記幅方向の側縁から前記幅方向の中央部側に向かって切り込まれた切込部と、前記切込部の切り込み方向の延長線上で且つさらに前記中央部側に前記切込部の先端と間隔をあけて穿設された貫通穴部とがそれぞれ備えられ、前記幅方向の端部の側縁に沿って、前記電気的負荷を前記外部信号源側の共通電位に接続するための導線が配線されており、前記導線の配線パターンは、その内側に前記切込部と前記貫通穴部とを含み前記貫通穴部の周囲を囲むように形成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に記載のフレキシブル配線材において、前記切込部は、前記先端が尖った形状に切り込まれ、前記貫通穴部は、実質上円形または楕円形の開口形状に形成され、前記導線が前記幅方向の両端部の側縁に沿って配線されていて、前記幅方向の両端部の側縁に前記切込部及び前記貫通穴部の組がそれぞれ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に記載のフレキシブル配線材において、前記電気的負荷を駆動するための回路素子が実装されており、前記多数の導線のうち、前記外部信号源の共通電位に接続する導線は、前記電気的負荷と直接接続されてグランド電位になっていて、それ以外の導線は、前記共通電位に接続する導線よりも前記中央部側に配線され、前記回路素子を介して前記外部信号源と前記電気的負荷とを接続していて、前記貫通穴部は、前記回路素子の電気特性の検査を行う時の位置決めに用いられる穴であ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１から３のいずれかに記載のフレキシブル配線材において、前記切込部は、前記電気的負荷と前記外部信号源側とを繋ぐ引き回しに伴う屈曲によって、応力集中しやすい位置に設けら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４に記載のフレキシブル配線材において、前記電気的負荷は、液滴吐出装置の吐出圧力を発生させるアクチュエータであり、前記アクチュエータの表面に一方の端部が取り付けられ、その表面と平行な方向に延び、他方の端部が前記外部信号源側に取り付けられ、前記アクチュエータが配置された位置との境界線付近に前記切込部と前記貫通穴部とが設けら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１から３のいずれかに記載のフレキシブル配線材において、前記切込部は、前記電気的負荷と前記外部信号源側とを繋ぐ引き回しに伴う屈曲によって、応力集中しやすい位置を避けて設けら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６に記載のフレキシブル配線材において、前記電気的負荷は、液滴吐出装置の吐出圧力を発生させるアクチュエータであり、前記アクチュエータの表面に一方の端部が取り付けられ、その表面と平行な方向に延び、他方の端部が前記外部信号源側に取り付けられ、前記切込部および前記貫通穴部が、前記アクチュエータが実装された位置との境界線付近から前記引き出された方向に離れた位置に設けられていることを特徴とするものである。
【発明の効果】
【００１５】
請求項１に記載の発明によれば、フレキシブル配線材の幅方向の端部には、側縁から幅方向の中央部側に向かって切り込まれた切込部と、切込部の切り込み方向の延長線上で且つさらに中央部側に先端と間隔をあけて穿設された貫通穴部とが備えられている。つまり、フレキシブル配線材に切込部を設けることで、積極的に切込部の先端から中央部側に向かって進む破れを生じ易くしているが、切込部の切り込み方向延長線上に貫通穴部を設けることで、前記破れの進行を貫通穴部で確実に止めるようにしている。
【００１６】
また、フレキシブル配線材の幅方向の端部の側縁に沿って、電気的負荷を外部信号源側の共通電位に接続するための導線が配置され、この導線の配線パターンは、その内側に切込部と貫通穴部とを含み貫通穴部の周囲を囲むように形成されている。電気的負荷を外部信号源側の共通電位に接続するための導線は、そのインピーダンスを下げるために、一般的に他の信号用の導線に比べて線幅を太くしている。従って、共通電位用の導線は、その配線パターンの内側に切込部と貫通穴部とを含むようにパターン形成しやすい。そして、切込部と貫通穴部との間に破れが生じて共通電位用の導線に部分的な分断が生じても、貫通穴部の周囲が共通電位用の導線で囲まれているから、切込部と貫通穴部との間以外の部位は電気的に繋がっており全体として断線することがない。
【００１７】
請求項２に記載の発明によれば、切込部は、その先端が尖った形状に切り込まれているため、より積極的に先端から中央部側に向かう切り込み方向に対して進む破れを生じやすい。また、貫通穴部は、実質上円形または楕円形の開口形状に形成されているから、貫通穴部で応力が緩和（分散）されるので、切込部から貫通穴部に破れが進行しても、貫通穴部からさらに他へ破れが進行することを抑制できる。
【００１８】
また、共通電位に接続するための導線が、フレキシブル配線材の両端部の側縁に沿って配置されていて、幅方向の両端部に切込部及び貫通穴部の組がそれぞれ設けられている。従って、電気的負荷を外部信号源側の共通電位に接続するための導線が、ノイズを減らし、インピーダンスを安定化させることができるとともに、フレキシブル配線材の幅方向にくびれが設けられることになり、このくびれがフレキシブル配線材の弱化部になっている。そのため、フレキシブル配線材を引き回したり、取り扱ったりするときに、弱化部であるくびれ（切込部）に応力が集中し易く、切込部が他の部分よりも破れが生じ易くなる。
【００１９】
また、フレキシブル配線材の幅方向のどちらの端部において、応力集中がおき、切込部から貫通穴部に破れが進行した場合であっても、貫通穴部からさらに他へ破れが進行することを抑制できる。
【００２０】
請求項３に記載の発明によれば、切込部に破れが生じ易く貫通穴部まで破れが進行しても、断線が防止できるとともに、共通電位に接続する導線がグランド電位であるため、電気的負荷に対する電気的影響が比較的小さくて済む。また、回路素子を介して外部信号源と電気的負荷とを接続するそれ（共通電位に接続する導線）以外の導線が、共通電位に接続する導線よりも中央部側に配線されているため、グランド電位である共通電位の導線内において、切込部に破れが生じたとしても、貫通穴部で破れの進行が止められるので、電気的負荷を駆動するための導線（共通電位に接続する導線以外の導線）にまで影響を及ぼすことがなく、全体として電気的負荷の駆動には大きく影響しない。また、貫通穴部は、それ（共通電位に接続する導線）以外の導線を利用して回路素子の電気特性の検査を行う時に、フレキシブル配線材自体の位置決めに用いられる穴である。つまり、破れの進行を防止するための貫通穴部が、位置決め用の穴を兼用することで、フレキシブル配線材の限られた面積を有効に活用できる。
【００２１】
請求項４に記載の発明によれば、切込部は、電気的負荷と外部信号源側とを繋ぐ引き回しに伴う屈曲によって、応力集中しやすい位置に設けられているから、フレキシブル配線材を取り扱う時に、切込部から破れが発生し易くなっている。しかしながら、請求項１から３に記載したように、切込部から進行した破れは、貫通穴部にて確実に止まるように構成されるとともに、切込部からの破れでは導線が断線する虞がない。
【００２２】
また、応力が集中し易く元々破れ易い部位に、あらかじめ切込部と貫通穴部とを設けて破れ易くすることで応力を緩和（分散）しているので、切込部を設けていない他の部分にまで破れて断線したり、応力によって電気的負荷からフレキシブル配線材が剥がれたりすることを抑制している。
【００２３】
請求項５に記載の発明によれば、フレキシブル配線材は、その一方の端部がアクチュエータの表面に取り付けられているから、アクチュエータに固定されていて、アクチュエータから引き出された部分は、その可撓性によって自由に動くことができる。従って、アクチュエータが配置された領域と引き出された領域との境界線付近に応力が集中し易くなっている。そのため、請求項４に記載したように、応力集中し易い位置に切込部を設けて、切込部を設けていない他の部分が破れて断線したり、応力によってアクチュエータからフレキシブル配線材が剥がれたりすることを抑制している。
【００２４】
請求項６に記載の発明によれば、切込部は、電気的負荷と外部信号源側とを繋ぐ引き回しに伴う屈曲によって、応力集中しやすい位置を避けて設けられている。つまり、切込部という弱化部を設けることによって、本来（切込部がない場合）応力が集中し易い位置よりも、切込部の方に応力を集中させるようにしている。請求項１から３に記載したように、切込部は破れが生じ易くなっているから、切込部が初めに破れることにより、本来（切込部がない場合）応力が集中し易い位置での破れを防いでいる。前述したように、切込部から進行した破れは、貫通穴部にて確実に止まるように構成されるとともに、切込部からの破れでは導線が断線する虞がない。
【００２５】
請求項７に記載の発明によれば、フレキシブル配線材は、その一方の端部がアクチュエータの表面に取り付けられているから、アクチュエータに固定されていて、アクチュエータから引き出された部分は、その可撓性によって自由に動くことができる。従って、アクチュエータが配置された領域と引き出された領域との境界線付近に応力が集中し易くなっている。フレキシブル配線材における前記境界線から引き出された方向に離れた位置に、応力集中し易い位置を避けて切込部と貫通穴部とを設けることによって、本来（切込部がない場合）応力が集中し易い位置よりも、切込部の方に応力を集中させるようにしている。これにより、請求項６に記載したように、切込部が初めに破れることにより、本来（切込部がない場合）応力が集中し易い位置での破れを防いでいる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２６】
以下に、本発明の実施形態を、図面を用いて説明する。図１は、本発明のフレキシブル配線材４が適用されている液滴吐出装置１の概略平面図である。この液滴吐出装置１は、インクを吐出するインクジェットプリンタ装置で、単独のプリンタ装置に適用しても、あるいは、ファクシミリ機能やコピー機能等の複数の機能を備えた多機能装置のプリンタ機能（記録部）に適用してもよい。なお、以下の説明では、ノズルからインクを媒体に対して吐出する方向を下方向とし、その反対側を上方向とする。
【００２７】
液滴吐出装置１には、図１に示すように、キャリッジ２が備えられ、このキャリッジ２には、ノズル７（図４参照）を備えた吐出ヘッド３が、そのノズル７をキャリッジ２の下面に露出させて搭載されている。第１ガイド部材５及び第２ガイド部材６は、キャリッジ２を搭載して主走査方向（Ｙ軸方向）に移動可能に支持する部材である。キャリッジ２はキャリッジモータ８に連結された駆動プーリ９と、従動プーリ１０とに掛け渡されたタイミングベルト１１によってＹ軸方向に沿って往復移動する。インクが吐出される用紙は、キャリッジ２の下方において、主走査方向（Ｙ軸方向）に直交する副走査方向（Ｘ軸方向）に搬送される。
【００２８】
装置本体１２内には、交換式のインクカートリッジ１３が静置されており、ここではインク色の数に応じて、ブラックインク用、シアンインク用、マゼンタインク用、イエローインク用の４つのインクカートリッジ１３が備えられている。各インクカートリッジ１３のインクは、供給管を介して、それぞれ独立してキャリッジ２に供給される。供給管として、可撓性を有する樹脂製のインク供給チューブ１５を用いている。
【００２９】
キャリッジ２には、図２に示すように、樹脂製で上面を開放した略箱状のヘッドホルダ２０が備えられ、ヘッドホルダ２０の底板２１の下面側には、補強フレーム２４を介在させて、吐出ヘッド３が固着される。補強フレーム２４の下面側には、ヘッドホルダ２０の下面側における段差（凹凸）を緩和させるために、吐出ヘッド３を囲むようにフロントフレーム２８が貼着されている（図３参照）。
【００３０】
ヘッドホルダ２０の底板２１の上面側には、インクカートリッジ１３から供給されたインクを一旦貯留するインク貯留部２２と、回路基板２３とが搭載されている。回路基板２３は、装置本体１２に静置された制御装置（図示せず、請求項における外部信号源に相当）からフレキシブルな配線ケーブル（図示せず）を介して駆動信号を受け、コネクタ２３ａに接続されたフレキシブル配線材４を介して吐出ヘッド３のアクチュエータ３２に駆動信号を供給する。
【００３１】
この実施形態では、フレキシブル配線材４は、補助配線材５１を介して回路基板２３と接続している。換言すると、アクチュエータ３２と回路基板２３との間は、アクチュエータ３２と接続し回路素子５０が実装されたフレキシブル配線材４と、回路基板２３と接続するフレキシブルな補助配線材５１とを、導線の延びる方向に接続して繋がれている。
【００３２】
フレキシブル配線材４には、配線パターンを自由に設計でき且つ回路素子５０が実装されたチップオンフィルム（ＣＯＦ）が適用され、補助配線材５１には、チップオンフィルムより安価で配線設計の自由度があるフレキシブルプリントケーブル（ＦＰＣ）もしくは、平行状に導線が配線された汎用のフレキシブルフラットケーブル(ＦＦＣ)等が好適である。このように２つの配線材を繋ぐことで、高価なチップオンフィルム（ＣＯＦ）の使用量を減らし、部品コストを削減することができる。もちろん、アクチュエータ３２と回路基板２３との間を、３つ以上の配線材を接続して繋いでもよいし、チップオンフィルム（ＣＯＦ）のみで構成してもよい。フレキシブル配線材４は、補助配線材５１と接続してヘッドホルダ２０内を引き回すが、以下の説明では、フレキシブル配線材４と簡略して説明する。
【００３３】
ヘッドホルダ２０の底板２１には開口部２１ａが貫通形成されており、この開口部２１ａの内側では、インク貯留部２２のインク流出口２２ａと、吐出ヘッド３のインク取入口３１ａとが、補強フレーム２４の接続穴２４ａを介して接続され、インク貯留部２２から吐出ヘッド３にインクが色毎に独立して供給される。
【００３４】
底板２１には、ヘッドホルダ２０の一方の側壁２０ａ寄りの位置に、フレキシブル配線材４を挿通させるスリット孔２５が穿設されている。また、底板２１には、その下面側に吐出ヘッド３を固着させるための接着剤２６を流し込むための貫通孔２７が、側壁２０ａとこれに対向する側壁の両方に沿って、それぞれ複数個ずつ穿設されている。また、底板２１には、後述する放熱体５２を位置決め固定するためのピン２１ｂが、２本立設されていて、フレキシブル配線材４に実装された回路素子５０と放熱体５２とがゴム状の弾性部材５３にて押圧されて接触している。
【００３５】
吐出ヘッド３は、特開２００５−３２２８５０号公報に記載の公知のものと同様で、図４に示すように、下面側にノズル７を開口し且つ上面側に圧力室３５を有するキャビティ部３１と、プレート型のアクチュエータ３２と、フレキシブル配線材４とを積層接着して構成されている。
【００３６】
キャビティ部３１は、最下面で、複数のノズル７が形成されたノズルプレートや最上面で、ノズル７と連通する多数の圧力室３５を備えたキャビティプレートなどを含んだ複数の薄いプレートを積層して形成されており、その内部には、インク貯留部２２からキャビティ部３１のインク取入口３１ａへ導入されたインクが、マニホールド３４を介して多数の圧力室３５に分配され、ノズル７まで充満するように一連のインク供給路が構成されている。複数のノズル７およびノズル７と連通する複数の圧力室３５は、図５のように、それぞれ平面視でＸ方向に列をなし、さらにインク色ごとにＹ方向に配列されている。
【００３７】
アクチュエータ３２は、図４に示すように、全ての圧力室３５にわたる大きさを有する扁平形状で且つその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３６と、この複数のセラミックス層３６間に配置された複数の電極とから構成されている。
【００３８】
電極は、複数の圧力室３５毎に形成された個別電極３７と、複数の圧力室３５に跨って形成されたコモン電極３８とを含み、セラミックス層３６間に交互に配置されている。アクチュエータ３２の最上面には、図５に示すように複数の表面個別電極３７ａと表面コモン電極３８ａが形成されている。表面個別電極３７ａおよび表面コモン電極３８ａは、複数の各個別電極３７および各コモン電極３８に対応していて、スルーホールによって電気的に導通されている。表面個別電極３７ａおよび表面コモン電極３８ａは、Ａｇ−Ｐｄ系の電極で、表面個別電極３７ａは、圧力室３５および個別電極３７に対応した細長形状で圧力室１０（ノズル７）に対応しているため、インク色ごとにＸ方向に列をなし、Ｙ方向に配列している。また、表面コモン電極３８ａは、アクチュエータ３２のＸ方向の両端部側に帯状に設けられている。これらの表面個別電極３７ａおよび表面コモン電極３８ａ上にはそれぞれ、フレキシブル配線材４と接続する図示しない接続端子がさらに備えられ、フレキシブル配線材４の導線にそれぞれ形成された図示しない出力用電極と、各接続端子とがハンダ等の導電性ろう材を介して接合接続される。
【００３９】
このように電極が設けられたアクチュエータ３２では、公知のように個別電極３７とコモン電極３８との間にフレキシブル配線材４を介して後述する回路素子５０からの選択的な駆動電圧が印加されることで、両電極に挟まれたセラミックス層３６の部分が駆動部（活性部）となって伸長し対応する圧力室３５内のインクに圧力を加え、ノズル７からインクを吐出することができる。
【００４０】
フレキシブル配線材４は可撓性を有する帯状の部材で、樹脂等の非導電性の基材に複数の導線が印刷されて、導線表面を非導電性の被覆層で覆われた構成をしているとともに、アクチュエータ３２を駆動するための回路素子５０が実装されている。回路素子５０は、回路基板２３からシリアル伝送された駆動信号を、多数の個別電極３７に対応したパラレル信号に変換し、セラミックス層３６の駆動に適した電圧としてアクチュエータ３２に出力する。フレキシブル配線材４の導線として、図５に示すように、補助配線材５１からの駆動信号を回路素子５０に入力させる入力用導線６５と、回路素子５０で変換された信号をアクチュエータ３２の表面個別電極３７ａに出力するための出力用導線６６（それ以外の導線）と、外部信号源側の共通電位に接続する共通電位線６７（共通電位に接続する導線）とがある。共通電位線６７は、回路素子を介さず、グランド電位になっているとともに、フレキシブル配線材４の幅方向の両端側の側縁に沿って帯状に配線されていて、回路素子５０から出力する出力用導線６６は、共通電位線６７よりも中央部側に多数引き回されている。フレキシブル配線材４のアクチュエータ３２と対向する領域（フレキシブル配線材４の一端側）には、出力用導線６６と共通電位線６７を、アクチュエータ３２と対向する側の面に露出させた複数の出力用電極が設けられ、アクチュエータ３２の接続端子と導電性ろう材を介して接続されている。また、フレキシブル配線材４の幅方向（Ｘ方向）の両端側の側縁において、共通電位線６７の配線内に、切り込み部６０および貫通孔６１がそれぞれ幅方向に対向して設けられている。
【００４１】
アクチュエータ３２の上面にフレキシブル配線材４を重ねて電気的接続された吐出ヘッド３は、ヘッドホルダ２０の底板２１の下面側に、ノズル７を下面側に露出して固定されており、フレキシブル配線材４の自由端側（他端側）におけるアクチュエータ３２から引き出された部分は、図３のように上向きに曲げられて、底板２１のスリット孔２５の下面側から上面側に挿通される。フレキシブル配線材４に実装された回路素子５０を放熱体５２に密着させるために、底板２１の上面側には、放熱体５２と回路素子５０を挟んで対向する位置に、ゴム状の弾性部材５３を配置されていて、回路素子５０を弾性部材５３の弾性力によって放熱体５２に熱伝導可能に密着させるようにしている。そのため、フレキシブル配線材４は底板２１に上面側において、弾性部材５３上を通って側壁２０ａに向かって横向きに曲げられ、底板２１の上面と平行状をなし、さらに側壁２０ａに沿って上方に延びるように上向きに曲げられている。
【００４２】
よって、回路素子５０は、フレキシブル配線材４の底板２１と平行状となる領域の上面側に実装されていて、記録時において、高い周波数で多数のノズルからインクを吐出するように駆動信号を出力するために発熱するので、回路素子５０に密着した金属性の放熱体５２に回路素子５０の熱を放熱している。放熱体５２には、底板２１に略平行で回路素子５０と密着する底部５２ａと、ヘッドホルダ２０の側壁２０ａと略平行でフレキシブル配線材４を回路基板２３側に案内する側部５２ｂとが、側面視Ｌ字状をなすように形成されたアルミニウムなどの熱伝導率の高い金属製部材を用いているが、形状はこれに限定するものではない。底板２１のピン２１ｂが、放熱体５２の底部５２ａに穿設した取付穴５２ｃに挿通されて溶着等で固着されることで、放熱体５２がヘッドホルダ２０に固定される。
【００４３】
放熱体５２はその表面積が大きいほど放熱効果が高く、その周囲に広い放熱用の空間を確保することでさらに放熱効果が高められる。従って、放熱体５２は、フレキシブル配線材４とインク貯留部２２との間（フレキシブル配線材４が側壁２０ａと対向する面と反対の面側）の、比較的広いスペースに配置され、上面側に向けて露出した回路素子５０と接触している。
【００４４】
図６（ａ）は、図２のフレキシブル配線材４と吐出ヘッド３とを抜き出して図示したものである。前述したようにフレキシブル配線材４を引き回すと、フレキシブル配線材４は、アクチュエータ３２から引き出されてすぐに上向きに曲がる第１屈曲点８１、底板２１の上面にて横向きに曲がる第２屈曲点８２、側壁２０ａに沿うように上向きに曲がる第３屈曲点８３とを有している。そのため、フレキシブル配線材４をヘッドホルダ２０に沿って引き回す際に、第１〜第３屈曲点８１、８２、８３に、応力が集中し易い。そこで、第１実施形態では、フレキシブル配線材４における、アクチュエータ３２に接続固定された領域と、アクチュエータ３２から引き出されて自由に動く領域との境界線付近である第１屈曲点８１に、導線の延びる方向に直交する幅方向の両端部の側縁から幅方向の中央部側に向かって尖った形状の切込部６０を切り込み形成している。（図２、図５及び図６（ｂ）参照）。また、切込部６０の先端６０ａの延長線上で且つさらに幅方向の中央部側には、先端６０ａと間隔をあけて円形状の貫通穴部６１が穿設されている。貫通穴部６１の開口形状は、応力が分散されるように輪郭がなだらかな曲線で形成されており、この実施形態では円形状を呈しているが、楕円形状でもよい。
【００４５】
幅方向の各側縁から切り込まれた切込部６０は、フレキシブル配線材４の幅方向に対向する位置に設けられている。すなわち、切込部６０と貫通部６１の組は、組同士が前記幅方向に左右対称に配置されており、フレキシブル配線材４にくびれを形成している。もともと応力が集中し易い第１の屈曲点８１に、さらに弱化部となるくびれを設けているのである。
【００４６】
ところで、図７は液滴吐出ヘッド１の電気回路の一例であるが、フレキシブル配線材４では、実装された回路素子５０に対して回路基板２３側から、入力用導線６５により、印字クロック信号７１、シリアル印字データ信号７２、転送クロック信号７３が入力される。また、回路素子５０には、入力用導線６５として、駆動電源ライン７４と、駆動回路グランドライン７２とが接続されている。共通電位線６７であるヘッドグランドラインは、回路素子５０を介さずに、アクチュエータ３２のコモン電極３８に接続されている。
【００４７】
記録動作時には、共通電位線６７はグランド電位に接続されていて、前記信号７１〜７３によって吐出ヘッド３に印加する駆動電圧を制御し、各ノズル７から選択的にインクが吐出される。共通電位線６７は、アクチュエータ３２の全部の駆動部に対応して共通で使用されるから、複数のノズル（チャンネル）を同時に駆動するときには、共通電位線６７に大電流が流れる。従って、フレキシブル配線材４上において、共通電位線６７を他の導線よりも線幅を太くしてインピーダンスを低くすることで、インクの吐出を安定化させることができる。なお、フレキシブル配線材４を用いて、アクチュエータのセラミックス層３６を分極したり、圧電特性等を検査したりするとき等には、共通電位線６７は、グランド電位と接続されずに異なる所定の電位に接続される。
【００４８】
共通電位線６７は、図５に示すように、前述したように他の導線に比べて太い線幅を有しているとともに、フレキシブル配線材４の幅方向の両端部の側縁に沿って、それぞれ１本ずつ配線され、インピーダンスが安定化し、ノイズが少ない。そのそれぞれの共通電位線６７の配線パターンの内側に、切込部６０と貫通穴部６１とが含まれていて、さらに貫通穴部６１に対してはその周囲を囲むように形成されている（図５及び図６（ｂ）参照）。
【００４９】
上記構成によると、アクチュエータ３２と接続されて吐出ヘッド３と一体化したフレキシブル配線材４を、ヘッドホルダ２０に組み付けるときには、前述したように、フレキシブル配線材４を底板２１に挿通したり曲げたりするため、第１〜第３屈曲点８１、８２、８３に応力が集中する。第１実施形態のフレキシブル配線材４には、第１屈曲点８１に、先端６０ａが尖った形状の切込部６０をあえて設けているから、切込部６０にかかった応力によって先端６０ａから幅方向の中央部側に向かってフレキシブル配線材４が裂け易くなっている。先端６０ａの切込方向の延長線上には円形の開口形状を有する貫通穴部６１が穿設されているから、切込部６０の先端６０ａから始まった破れ９０（図６（ｂ）参照）は、先端６０ａの尖った形状に誘導されて、その延長線上の貫通穴部６１に達する。しかしながら、貫通穴部６１は円形に形成されていて応力が分散されるから、貫通穴部６１から破れがさらに他へ広がることが阻止される。
【００５０】
また、切込部６０の先端６０ａと貫通穴部６１との間で、破れ９０は共通電位線６７を分断することになるが、貫通穴部６１の周囲を囲むように、すなわち、貫通穴部６１と先端６０ａとの間以外の部分にも、共通電位線６７の配線パターンが設けられているから、共通電位線６７自体が断線し電気的な不都合を生じる心配がない。また、共通電位線６７が他の導線よりも太く構成されているため、切込部、貫通穴部、及びその間の領域を形成しやすい。また、共通電位線はグランド電位になっているため、断線が起こった場合でも、アクチュエータ側への電気的影響が小さくて済む。さらに、両側縁に配線された共通電位線６７の中央部側に、出力用の電極が配線されているため、破れおよび断線を電気的影響が少ない共通電位線内で抑えることができ、アクチュエータの駆動に影響することはない。なお、共通電位線６７は、フレキシブル配線材の両端部の側縁に１本ずつ配線されているが、片側の端部の側縁にだけ設けられているような場合であっても、共通電位線６７内においてその側縁から切込部と貫通穴部が組となって設けられていれば、本発明を適用することができ、同様の効果を得ることができる。
【００５１】
また、切込部および貫通穴部は、幅方向の両端部の側縁に、共通電位線６７内に、幅方向にほぼ対向した位置に形成されているが、必ずしも対向している必要はなく、両端部側の側縁に設けられていれば、フレキシブル配線材４の幅方向のどちら側の端部において応力がかかっても、破れおよび電気的な不都合を防ぐことができる。
【００５２】
なお、図８には、切込部形状の別の実施形態を示している。切込部６０は、側縁から中央部に向って切り込んであるだけで、応力を切込部６０に集中させることができるため、例えば、図８（ａ）のような細長形状であっても良い。より裂けやすくなるためには、第１実施形態のような切込方向に対して尖った形状、もしくは、角部をもった形状であるほうが好ましい。また、図８（ｂ）及び図８（ｃ）に示すように、フレキシブル配線材４の応力Ｆのかかる方向とほぼ同一の方向になるように、切込部６０を幅方向に対して傾斜して設けても良い。その場合も貫通穴部６１は、切込部６０の切り込み方向の延長線上に配置される。図８（ｂ）及び図８（ｃ）では、幅方向の両側において、応力がかかる方向を考慮して、その切り込み方向を異なえている。図８（ｄ）のように、切込部６０と貫通穴部６１の間において、切り込み方向の延長線上にミシン目状の貫通孔６２をさらに形成してもよい。
【００５３】
なお、貫通穴部６１は、貫通穴が空いているだけで形状にかかわらず破れ防止をすることができるが、効果的に応力分散できる円形状もしくは楕円形状などの円弧を有した形状であるほうが望ましい。さらに、貫通穴部６１の孔径は、応力の強弱により適宜調整可能であるが、孔径が小さすぎると応力を分散させる効果が小さいため、ある程度の大きさが必要となり、切込部６０の側端側寸法Ｌの約１/２以上（Ｌ／２程度以上）であることが望ましい。また、貫通穴部６１と切込部６０との間の距離は、応力の強弱により適宜調整可能である。
【００５４】
以上のことより、アクチュエータ３２に近い第１屈曲点８１に、切込部６０を設けて、応力を切込部６０に集中させることで、応力がフレキシブル配線材４をアクチュエータ３２から剥がす方向に作用することを防止している。また、応力の集中しやすい部位に、あえて破れを招来する切込部６０を設けることで、応力が作用したときに、切込部６０から貫通穴部６１に向かって破れ９０が進行するように誘導している。また、貫通穴部６１を円形状にして応力を分散することで、貫通穴部６１を介して破れが他へ広がることを阻止している。さらに、これら切込部６０と貫通穴部６１とを、線幅の太い共通電位線６７の配線パターンの内側に設けることによって、破れ９０が生じても、共通電位線６７が断線する不都合を防止している。加えて、切込部６０や貫通穴部６１を、導線パターンとは別の領域に設けると、フレキシブル配線材４に導線以外の無駄なスペースが必要になるが、線幅の太い共通電位線６７の導線の内側に設けることによって、フレキシブル配線材４のスペースを有効に活用することができ、フレキシブル配線材４の大型化を回避できる。
【００５５】
なお、この第１実施形態では、切込部６０を第１屈曲点８１に設けたが、第２及び第３屈曲点８１に設けてもよく、また複数の屈曲点に設けても良い。屈曲点は、放熱体やヘッドホルダとの構成や組立て方法により異なるため、必要に応じて切込部を設ければよい。
【００５６】
次に、第１実施形態を変形した第２実施形態について説明する。第２実施形態は、切込部６０を第１〜第３屈曲点８１，８２，８３を避けた位置に設けたものである。そのため、図面は図６を用いて説明する。図６（ａ）に示すように、第１屈曲点８１と第２屈曲点８２との間には、第１平坦部８５が設けられ、第２屈曲点８２と第３屈曲点８３との間には、第２平坦部８６が設けられている。第２実施形態では、第１平坦部８５または第２平坦部８６に、切込部６０及び貫通穴部６１を設けている。
【００５７】
第１〜第３屈曲点８１，８２，８３を避けた位置に切込部６０と貫通部６１とを設けることは、応力が集中するところの近傍にあえて弱化部を設けることになる。つまり、本来（切込部を設けていない場合）であれば、第１〜第３屈曲点８１，８２，８３に応力が集中するが、近傍に弱化部となる切込部が設けられているから、応力の集中する箇所が屈曲点から、切込部６０がある弱化部にずれることになる。そのため、フレキシブル配線材４に応力がかかったときには、切込部６０に先に破れが生じることになり、第１〜第３屈曲点８１，８２，８３に破れが生じることを防止することができるのである。切込部６０及び貫通穴部６１を設けたことによる効果は第１実施形態と同様である。
【００５８】
また、貫通孔部６１は、フレキシブル配線材４にあらかじめ形成された位置決め用の穴部と兼用することができる。アクチュエータ３２にフレキシブル配線材４が接続された状態の吐出ヘッド３に対して、フレキシブル配線材４を利用して、そのアクチュエータ３２のセラミックス層に対する分極処理を行ったり、圧電特性が検査（測定）されたりする。
【００５９】
このような分極処理や検査（測定）に用いる位置決め用の穴部は、分極装置や検査（測定）装置と吐出ヘッド３との位置決めを行うものであり、アクチュエータ３２の駆動に影響の少ない位置に設けられている。従って、位置決め用の穴部を本実施形態のように共通電位線６７内に配置されるようにして、位置決め用の穴部に対して切り込まれるような切込部を設けることにより、位置決め用の穴部を貫通穴部６１として利用することができる。
【００６０】
フレキシブル配線材４には高密度に導線が実装されているから、貫通穴部６１を位置決め用の穴部として兼用することにより、フレキシブル配線材４の限られた面積を有効活用でき、フレキシブル配線材４の大型化を避けることができる。なお、アクチュエータ３２の分極処理や、圧電特性検査は、ヘッドホルダに吐出ヘッド３を組み付ける前に行なわれるため、位置決め用の穴部としての役割に影響をきたすことがなく、また、本発明の効果に影響をきたすこともない。
【００６１】
本発明は、実施形態として液滴吐出装置に適用した場合を例示したが、この装置に限定するものではない。
【図面の簡単な説明】
【００６２】
【図１】本発明のフレキシブル配線材が適用された記録装置の概略平面図である。
【図２】キャリッジの分解斜視図である。
【図３】ヘッドホルダをＹ方向に沿って切断した縦断面図である。
【図４】吐出ヘッドをＸ方向に沿って切断した縦断面図である。
【図５】吐出ヘッドユニットとフレキシブル配線材とを示す分解斜視図である。
【図６】（ａ）はフレキシブル配線材の屈曲点を説明する側面図、（ｂ）は切込部と貫通穴部との拡大平面図である。
【図７】本発明の液滴吐出装置の電気的構成の一例を示した図である。
【図８】切込部および貫通穴部の別の実施形態を示した図である。
【符号の説明】
【００６３】
１        記録装置
２        キャリッジ
３        吐出ヘッド
４        フレキシブル配線材
２０      ヘッドホルダ
２０ａ    側壁
２１      底板
２３      回路基板
３１      キャビティ部
３２      アクチュエータ
６０      切込部
６１      貫通穴部
６７      共通電位線
【図１】
0004877519.tif 000002
【図２】
0004877519.tif 000003
【図３】
0004877519.tif 000004
【図４】
0004877519.tif 000005
【図５】
0004877519.tif 000006
【図６】
0004877519.tif 000007
【図７】
0004877519.tif 000008
【図８】
0004877519.tif 000009