液滴吐出装置
【課題】インクジェット式の記録装置のキャリッジにおいて発生し、浮遊する微小な液滴（ミスト）によるキャリッジ内での電気的短絡現象を防止できるものでありながら、液滴吐出装置を小型軽量化できる構成を提供する。
【解決手段】電気回路基板３０は、その片面に設けられた電気回路及び回路素子３１をヘッドホルダ３内に向け、かつ電気回路及び回路素子が設けられておらず電気的に導通する部位も露出していない上面を外向きにしてヘッドホルダ３の開口部３ｃに固定され、ヘッドホルダ３内を気密的に閉鎖している。また、電気回路基板３０と吐出ヘッドユニット４とがヘッドホルダ３内を通るフレキシブル配線部材２３を介して電気的に接続されている。
【解決手段】電気回路基板３０は、その片面に設けられた電気回路及び回路素子３１をヘッドホルダ３内に向け、かつ電気回路及び回路素子が設けられておらず電気的に導通する部位も露出していない上面を外向きにしてヘッドホルダ３の開口部３ｃに固定され、ヘッドホルダ３内を気密的に閉鎖している。また、電気回路基板３０と吐出ヘッドユニット４とがヘッドホルダ３内を通るフレキシブル配線部材２３を介して電気的に接続されている。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液滴を吐出する吐出ヘッドユニットを備えた液滴吐出装置に関し、特にノズルから液滴を吐出する際に付随して発生する微小な液滴（ミスト）が吐出ヘッドユニットを備えたヘッドホルダ内へ侵入するのを防止できる構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液滴吐出装置、例えば、特許文献１に示すインクジェット式の記録装置では、液滴（インク滴）を吐出する吐出ヘッドユニット（記録ヘッド）が箱状のヘッドホルダの下面側に設けられており、ヘッドホルダ内の上部側には、電気回路基板が配置され、この電気回路基板の上面側にて、カバーがヘッドホルダの開口部を覆うように閉止させている。
【０００３】
ところで、記録ヘッドのノズルからインク滴を吐出する際に、記録用紙上にドットを形成する主たるインク滴に付随して、微細な霧状のインク滴すなわちインクミストを発生させる。このインクミストは、狭い隙間でも通過できるため、上記カバーとヘッドホルダの開口部との隙間から入り込み、電気回路基板の導電部にインクミストが付着すると、イオン・マイグレーションを起こし、電気的短絡が発生するおそれがある。
【０００４】
この現象を回避するため、特許文献１では、インクミストの侵入を遮断する遮断部材を、電気回路基板における電気回路形成領域を囲む周縁と、カバーの裏面との間に形成される隙間に介在させることが開示されている。
【特許文献１】特開２００６−１２３２４６号公報（図２〜図４参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、記録装置においては、近年、記録の高速化や高密度化が求められ、液体を吐出するノズル数が増加し、吐出ヘッドユニットの大型化の傾向に伴い、ヘッドホルダも大型になる傾向がある。従って、特許文献１のようにカバーを設けると、当該カバーも大きくする必要があり、これらを搭載するキャリッジの重量が大きくなると、キャリッジの移動の高速化（記録の高速化）のために、キャリッジモータも大型になるというように、記録装置全体が大型化し重量も大きくなって、製造コストも高くなるという問題を生じる。
【０００６】
本発明は、上記問題を解消するものであり、液滴吐出装置において発生し、浮遊する微小な液滴（ミスト）による電気回路基板の短絡現象を防止できるものでありながら、液滴吐出装置を小型軽量化できる構成を提供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】
【０００７】
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液滴吐出装置は、液滴を吐出するノズルを有する吐出ヘッドユニットと、前記吐出ヘッドユニットに接続される電気回路及び回路素子が設けられ、片面に、前記電気回路及び回路素子に対し電気的に絶縁した表面を有する電気回路基板と、前記吐出ヘッドユニット及び前記電気回路基板を支持する箱状のヘッドホルダとを備えた液滴吐出装置であって、前記吐出ヘッドユニットと前記電気回路基板とが前記ヘッドホルダ内で電気的に接続され、前記吐出ヘッドユニットが前記ヘッドホルダに、前記ヘッドホルダ内を外部に対して気密的に閉鎖するように固定され、前記ヘッドホルダの開口部には、前記電気回路基板が、前記電気回路及び回路素子に対し電気的に絶縁した表面を前記ヘッドホルダ外に向けた状態で、前記ヘッドホルダ内を外部に対して気密的に閉鎖するように固定されていることを特徴とするものである。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の液滴吐出装置において、前記吐出ヘッドユニットと前記電気回路基板とを接続する第１配線部材をさらに備え、前記第１配線部材自体と、その第１配線部材の前記吐出ヘッドユニットと接続する端部及び前記電気回路基板と接続する端部を、それぞれ前記ヘッドホルダ内に配置したものである。
【０００９】
請求項３に記載の発明における液滴吐出装置は、液滴を吐出するノズルを有する吐出ヘッドユニットと、前記吐出ヘッドユニットに接続される電気回路及び回路素子が設けられ、片面に、前記電気回路及び回路素子に対し電気的に絶縁した表面を有し、その片面と反対側の面に前記電気回路及び回路素子と電気的に接続した複数のコネクタが設けられている電気回路基板と、前記吐出ヘッドユニット及び前記電気回路基板を支持する箱状のヘッドホルダとを備えた液滴吐出装置であって、前記吐出ヘッドユニットが前記ヘッドホルダに、前記ヘッドホルダ内を外部に対して気密的に閉鎖するように固定され、前記複数のコネクタのうち少なくとも１つのコネクタに接続した第１配線部材を介して前記吐出ヘッドユニットと電気回路基板とが前記ヘッドホルダ内で電気的に接続され、前記複数のコネクタのうち他のコネクタに接続した第２配線部材を介して前記ヘッドホルダ外の装置と電気回路基板とが電気的に接続され、前記ヘッドホルダの開口部には、前記電気回路基板が、前記コネクタの設けられた側の面を前記ヘッドホルダ内に向けた状態で、前記ヘッドホルダ内を外部に対して気密的に閉鎖するように固定されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の液滴吐出装置において、前記電気回路基板は前記ヘッドホルダに対して着脱可能に設けられているものである。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載の液滴吐出装置において、前記電気回路基板には、前記片面と反対側の面に、前記電気回路及び回路素子が、前記片面へそれらと電気的に導通した部位が露出することなく設けられているものである。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載の液滴吐出装置において、前記電気回路基板における前記片面には、前記電気回路及び回路素子と電気的に導通した部位を覆って電気絶縁性材料による膜が形成され、その絶縁膜の表面によって前記片面の絶縁された表面が形成されているものである。
【００１３】
請求項７に記載の発明は、請求項１乃至６のいずれかに記載の液滴吐出装置において、前記ヘッドホルダ内には、前記吐出ヘッドユニットに供給する液体を収容する液体タンクが配置されているものである。
【００１４】
請求項８に記載の発明は、請求項１乃至７のいずれかに記載の液滴吐出装置において、前記ヘッドホルダと前記電気回路基板との互いに対面する箇所には、前記電気回路基板における電気回路及び回路素子が設けられた領域を囲むように、シール体が介挿されているものである。
【００１５】
請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の液滴吐出装置において、前記電気回路基板と前記ヘッドホルダ外の装置とを電気的に接続する第２配線材が、前記ヘッドホルダ内から、前記ヘッドホルダと前記電気回路基板との間の前記シール体を介して外部へ引き出されているものである。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に記載の発明によれば、箱状のヘッドホルダの開口部に、電気回路基板が、電気回路及び回路素子に対し電気的に絶縁した表面をヘッドホルダ外に向けた状態で、ヘッドホルダ内を外部に対して気密的に閉鎖するように固定されているから、ノズルから吐出され且つ吐出対象物に着弾せずに浮遊する微小な液滴（ミスト）はヘッドホルダ内に侵入することがない。またヘッドホルダ外に露出する電気回路基板の表面が電気回路及び回路素子に対し電気的に絶縁されているので、微小な液滴（ミスト）による電気的短絡事故を無くすることができる。しかも、電気回路基板がヘッドホルダの開口部を塞ぐカバーの役割も果たすことができるから、部品点数を少なくして、軽量化及び製造コストの低減にも寄与できるという効果を奏する。
【００１７】
請求項２に記載の発明によれば、前記吐出ヘッドユニットと前記電気回路基板とを接続する第１配線部材をさらに備え、前記第１配線部材自体と、その第１配線部材の前記吐出ヘッドユニットと接続する端部及び前記電気回路基板と接続する端部を、それぞれ前記ヘッドホルダ内に配置したものであるので、それらの接続部に微小な液滴（ミスト）が侵入せず、電気的短絡事故を無くすることができる。
【００１８】
請求項３に記載の発明によれば、ヘッドホルダの開口部に、電気回路基板が、コネクタの設けられた側の面をヘッドホルダ内に向けた状態で、前記ヘッドホルダ内を外部に対して気密的に閉鎖するように固定されているので、ノズルから吐出され且つ吐出対象物に着弾せずに浮遊する微小な液滴（ミスト）はヘッドホルダ内に侵入することがない。またヘッドホルダ外に露出する電気回路基板の表面が電気回路及び回路素子に対し電気的に絶縁されているので、微小な液滴（ミスト）による電気的短絡事故を無くすることができる。そして、電気回路基板がヘッドホルダの開口部を塞ぐカバーの役割も果たすことができるから、部品点数を少なくして、軽量化及び製造コストの低減にも寄与できるという効果を奏する。
【００１９】
請求項４に記載の発明によれば、気密的に閉鎖・固定する電気回路基板がヘッドホルダに対して着脱可能であるので、吐出ヘッドユニットと電気回路基板との接続を行って電気回路基板をヘッドホルダへ固定することができる。
【００２０】
請求項５に記載の発明によれば、電気回路基板には、片面と反対側の面に、電気回路及び回路素子が、片面へそれらと電気的に導通した部位が露出することなく設けられているので、電気回路基板をヘッドホルダに固定した際に、電気回路、回路素子及びそれらと電気的に導通した部位が外部に露出することがなく、微小な液滴（ミスト）による電気的短絡事故を無くすることができる。
【００２１】
請求項６に記載の発明によれば、電気回路基板をヘッドホルダに固定した際に、外部に露出する電気回路基板の片面に電気回路や回路素子に導通する部位が存在しても、その電気回路基板の片面を電気的絶縁性材料による膜にて覆うことで、微小な液滴（ミスト）による電気的短絡事故を無くすることができる。
【００２２】
請求項７に記載の発明によれば、ヘッドホルダ内に吐出ヘッドユニットに供給する液体を収容する液体タンクが配置されるものにおいて、ヘッドホルダの開口部が電気回路基板により閉鎖され、微小な液滴（ミスト）がヘッドホルダ内に侵入するのを防ぐことができる。
【００２３】
請求項８に記載の発明によれば、前記ヘッドホルダと前記電気回路基板との互いに対面する箇所には、前記電気回路基板における電気回路及び回路素子が設けられた領域を囲むように、シール体が介挿されているものであるから、電気回路基板によるヘッドホルダの閉鎖箇所の気密性が向上し、微小な液滴（ミスト）がヘッドホルダ内に侵入するのを防ぐことができるという効果を奏する。
【００２４】
請求項９に記載の発明によれば、電気回路基板とヘッドホルダ外の装置とを電気的に接続する第２配線材が、ヘッドホルダ内から、ヘッドホルダと電気回路基板との間のシール体を介して外部へ引き出されているから、第２配線材の引き出し箇所から微小な液滴（ミスト）がヘッドホルダ内に侵入するのを防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下に本発明の基本的な実施形態を説明する。図１は、本発明の液滴吐出装置としてのインクジェット式の記録装置１の概略平面図である。この記録装置１は、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。
【００２６】
記録装置１には、図１及び図２に示すように、キャリッジ２を構成する箱状のヘッドホルダ３が備えられている。このヘッドホルダ３の下面側には、吐出ヘッドユニット４がそのノズル（図示せず）を下向きに露出させて搭載されている。キャリッジ２は、第１ガイド部材５及び第２ガイド部材６に主走査方向（Ｙ軸方向）に往復移動可能に支持され、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。
【００２７】
記録媒体である用紙は、キャリッジ２の下方に配置された平板状のプラテン７の上面に載った状態で、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】
記録装置本体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、可撓性を有する樹脂製のインク供給チューブ１５を介して、それぞれ独立してキャリッジ２の後述する液体タンク２４に供給される。
【００２９】
図１及び図２に示すように、記録装置１の装置本体１２内で、用紙のＹ軸方向の幅（記録領域）よりも外側における一方の側（図１の右側）には、メンテナンスユニット１６が設けられている。メンテナンスユニット１６は、後述する吐出ヘッドユニット４の吐出機能を回復させるための回復動作（パージング）を行う。
【００３０】
次に、キャリッジ２の構成について説明すると、図４及び図５に示すように、上面が開放された箱状のヘッドホルダ３の下面に吐出ヘッドユニット４が固定され、ヘッドホルダ３内にて吐出ヘッドユニット４の上側に液体タンク２４が配置され、さらにその上側であって、ヘッドホルダ３の上面を塞ぐように、電気回路基板３０が配置されている。ヘッドホルダ３は合成樹脂製の射出成形品であり、４方の側壁３ａと底板３ｂとからなり、上面開口部３ｃを有する。
【００３１】
電気回路基板３０の一方の扁平面３０ａ（図３では下面）には、その面３０ａに沿って公知のプリント配線により電気回路（図示せず）が形成され、その電気回路に接続して、バイパス用のコンデンサ、抵抗器等の複数の回路素子３１、第１コネクタ３４及び第２コネクタ３５が設けられている。電気回路基板３０自体は、ガラス繊維とエポキシ樹脂等からなる電気絶縁性材料にてほぼ剛体の板状に構成されている。電気回路基板３０の上記と反対側の面３０ｂ（図３では上面）は、上記電気回路、回路素子３１及びコネクタ３４，３５と電気的に導通する部位を露出しない、つまりそれらの電気回路及び回路素子３１に対して電気的に絶縁された表面とされている。
【００３２】
なお、電気回路基板３０の下面３０ａの電気回路上に導電性ろう材、導電性接着剤を介して回路素子３１及びコネクタ３４，３５を載せて接合することで、電気回路基板３０に貫通孔をあけることなく、つまり上記のように上面３０ｂに導電部を露出させることのない構成とすることができる。また、回路素子３１の端子部を電気回路に接続する際に、回路素子３１の端子部を電気回路基板３０にあけた貫通孔を通して上面３０ｂに露出させるものでは、その露出した部位を覆って耐インク性を有する電気絶縁性材料による絶縁膜４７を形成するようにしても良い。電気回路が上面３０ｂに形成されたものでは、その電気回路全体を覆って絶縁膜４７を形成するようにしても良い。これらの場合、絶縁膜４７の表面が上面３０ｂの絶縁された表面を形成することになる。
【００３３】
そして、電気回路、回路素子３１及び及びコネクタ３４，３５がヘッドホルダ３の内部に向くように、つまり下面３０ａを下向きにした電気回路基板３０が、ヘッドホルダ３の上面開口部３ｃを塞ぐように装着される。このとき、ヘッドホルダ３の側壁３ａの上端面３ｄと電気回路基板３０の下面３０ａとの互いに対面する箇所、さらに詳細にはヘッドホルダ３の開口部周囲と電気回路基板３０の外周との間には、その全周に沿って平面視枠状のシール体３３が介挿され、電気回路基板３０がねじ３２等の締結手段にてヘッドホルダ３に着脱可能に固定されている。このように、ヘッドホルダ３内をその上方の外部空間に対して閉鎖するように、電気回路基板３０がヘッドホルダ３の開口部に気密的に固定されている。
【００３４】
吐出ヘッドユニット４は、特開２００５−３２２８５０号公報に記載の公知のものと同様で、図３に示すように、下面側にノズルを開口し且つ上面側に圧力室を有する平板状のキャビティ部２１と、アクチュエータ２２とを積層して構成されている。アクチュエータ２２の上面には、第１配線部材としての可撓性を有するフレキシブル配線材２３が接続され、さらに、アクチュエータ２２と重なる上面に金属板からなる放熱板２５が積層接合されている。
【００３５】
キャビティ部２１は、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供給路が形成されている。インク供給路は、インク取入口２１ａから液体タンク２４内のインクの供給を受け、多数のノズルにインクを分配する。
【００３６】
アクチュエータ２２は、図３に示すように、全てのノズル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と、この複数のセラミックス層間に配置された複数の内部電極とから構成されている。
【００３７】
内部電極は、多数のノズルに対応する位置毎に、セラミックス層を挟む対の電極として構成され、その一方は、アクチュエータ２２の最上面に形成された個別外部電極２２ａに、他方はコモン外部電極２２ｂにそれぞれ接続されている。これら個別外部電極２２ａ、コモン外部電極２２ｂはそれぞれフレキシブル配線材２３の配線パターンに接続されている。
【００３８】
このように電極が設けられたアクチュエータ２２では、公知のように個別外部電極とコモン外部電極との間に電圧を印加することで、内部電極に挟まれたセラミックス層の部分が伸長し対応するノズル内のインクに圧力を加え、ノズルからインク（液滴）を吐出することができる。
【００３９】
ヘッドホルダ３の底板３ｂの下面側には、補強フレーム３６を介在させて、吐出ヘッドユニット４が接着剤４０にて固着されている。そのため、底板３ｂには、接着剤４０を流し込むための貫通孔４１が複数個穿設されている（図５参照）。
【００４０】
なお、ヘッドホルダ３の下面には、吐出ヘッドユニット４を囲むように、記録媒体側（下側）に突出するリブ３ｅが設けられている。換言すれば、吐出ヘッドユニット４は、底板３ｂの下面側に形成された凹所の内側に配置されている。
【００４１】
ヘッドホルダ３の下面（記録媒体と対向する面）側における段差（凹凸）を緩和させるために、リブ３ｅの内側において吐出ヘッドユニット４を囲むようにフロントフレーム３７が設けられている。このフロントフレーム３７は補強フレーム３６の下面に接着剤にて貼着されている。
【００４２】
フロントフレーム３７の外周及び吐出ヘッドユニット４の外周と、ヘッドホルダ３のリブ３ｅの内周との間の隙間は、インクにより侵されないシリコーン樹脂等のシール３８により封止されている。なお、ヘッドホルダ３の底板３ｂには、液体タンク２４から吐出ヘッドユニット４へインク供給する液体流路管（図示せず）を挿通するための開口（図示せず）、フレキシブル配線材２３を挿通するためのスリット孔４２が形成されている。これらをヘッドホルダ３の下方の外部空間に対して閉鎖するように、上記のように吐出ヘッドユニット４の外周はヘッドホルダ３に気密的に固定されている。
【００４３】
フレキシブル配線材２３は、吐出ヘッドユニット４の上面から、ヘッドホルダ３の底板３ｂに穿設されたスリット孔４２に挿通され、ヘッドホルダ３内に引き回される。フレキシブル配線材２３の端部の端子２３ｂは電気回路基板３０の下面３０ａに設けられた第１コネクタ３４に接続される（図５参照）。そして、電気回路基板３０は、装置本体１２に静置された制御装置（図示せず）から可撓性のある配線ケーブル３９（図２参照、第２の配線部材）を介して駆動信号を受ける。そのため、配線ケーブル３９はその端部の端子３９ａを電気回路基板３０の下面３０ａに設けられた第２コネクタ３５に接続し、ヘッドホルダ３の一側壁３ａの上端面３ｄと電気回路基板３０との間からシール体３３を介してヘッドホルダ３の外に引き出され、制御装置に接続される。この場合、配線ケーブル３９の引出部は、シール体３３によってヘッドホルダ３内の気密性を確保している（図４参照）。
【００４４】
なお、配線ケーブル３９は、ヘッドホルダ３の側壁３ａの上端面３ｄと電気回路基板３０との間からヘッドホルダ３の外に引き出すのではなく、ヘッドホルダ３の側壁３ａに穿設した貫通孔に挿通するようにしてもよい。この場合、配線ケーブル３９と貫通孔との間は気密性を確保するため、シール材で閉鎖される。
【００４５】
フレキシブル配線材 ２３の中途部には、アクチュエータ２２を駆動するためのＩＣチップ化された駆動回路素子２３ａが実装されている（図３及び図５参照）。駆動回路素子２３ａは、装置本体１２内の制御装置からシリアル伝送された駆動信号を、多数のノズルに対応したパラレル信号に変換し、セラミックス層の駆動に適した電圧として出力する。
【００４６】
駆動回路素子２３ａの熱を放熱するために、放熱体４３が底板３ｂの上面側に図示しないピンに固定されている。駆動回路素子２３ａを放熱体４３に熱伝導可能に密着させるように底板３ｂとフレキシブル配線材２３との間に、ゴム状の弾性部材４４が配置されている。この放熱体４３の熱をヘッドホルダ３の外に導いて外気に放散するため、ヘッドホルダ３の側壁３ａを貫通して放熱体４３の側部４３ｂに接続する接続部４５ａと側壁３ａの外面に平行な放散部４５ｂとからなる放散板４５が設けられている（図５参照）。この側壁３ａを貫通する部分も、気密的に閉鎖される。
【００４７】
吐出ヘッドユニット４が記録動作を行うときには、ノズルから吐出対象物である用紙に向かってインクを吐出するが、用紙に着弾するインク滴に付随して、霧状の微小なインク滴（インクミスト）が発生する。このような浮遊するインクミストは、前述のように液滴吐出装置（記録装置１）のヘッドホルダ３の内部に侵入した場合、導電部分に付着すると、電気的な短絡事故を生じる。しかし、吐出ヘッドユニット４及び電気回路基板３０がヘッドホルダ３に、ヘッドホルダ３内を外部に対して気密的に閉鎖するように固定されているので、電気回路基板３０の電気回路及び回路素子３１、アクチュエータ２２の外部電極２２ａ，２２ｂ及びコネクタ３４，３５と配線部材２３，３９との接続箇所などの導電部分がインクミストに触れることがない。また、電気回路基板３０がヘッドホルダ３の開口部を閉鎖する作用を兼ねているが、電気回路基板３０において外部に露出する表面が電気回路及び回路素子３１と電気的に絶縁されている。したがって、これらの部品や接続箇所が腐食されたり、電気的に短絡するという事故がなくなる。
【００４８】
また、電気回路基板３０がヘッドホルダ３に対し着脱可能であることで、電気回路基板３０をヘッドホルダ３から外した状態で、コネクタ３４，３５と配線部材２３，３９の端子とを接続し、その接続箇所を上記のようにヘッドホルダ３外に露出させないで、電気回路基板３０をヘッドホルダ３に固定することができる。また、その際、ヘッドホルダ３内の点検や部品交換を容易に行うことができる。好ましくは、コネクタ３４，３５と配線部材２３，３９の端子とは着脱可能に接続されることで、電気回路基板３０及び配線部材２３，３９の交換を容易に行うことができる。
【００４９】
図６及び図７は第２実施形態を示す。この実施形態では、電気回路基板３０の、外部に露出する上面３０ｂに電気回路（図示せず）や回路素子３１が配置されており、この上面面３０ｂに電気回路や回路素子３１を覆うように、耐インク性を有する電気的絶縁性被膜４７が設けられている。電気回路基板３０の、ヘッドホルダ３内に向く下面３０ａには、第１配線部材としてのフレキシブル配線材 (ＣＯＦ) ２３の端部の端子２３ｂに接続される第１コネクタ３４と、第２配線部材としての配線ケーブル３９の端子３９ａが接続される第２コネクタ３５とが設けられている。上面３０ｂの電気回路とコネクタ３４，３５とは、電気回路基板３０を厚さ方向に貫通する導電材により接続されている。上記電気回路は、上面３０ｂでなく下面３０ａに形成することもできる。
【００５０】
その他の構成は第１実施形態と同じであるので、同じ構成には同じ符号を付して、詳細な説明は省略する。
【００５１】
この実施形態でも、第１コネクタ３４と第２コネクタ３５とが、ヘッドホルダ３の内部に配置されていることになるので、インクミストがフレキシブル配線材２３の端部の端子２３ｂと第１コネクタ３４との接続部や、配線ケーブル３９の端子３９ａと第２コネクタ３５との接続部に触れず、インクミストによる悪影響、つまり、部品が腐食されたり、電気的に短絡するという事故がなくなる。
【００５２】
また、電気回路基板３０の上面に設けた電気回路と回路素子３１とがヘッドホルダ３の外面に露出しているけれども、これらの部分は耐インク性を有する電気絶縁性材料の絶縁膜４７で被覆されているから、インクミストによる悪影響、つまり、部品が腐食されたり、電気的に短絡するという事故がないのである。
【００５３】
上述した各実施形態では、ヘッドホルダ３の上面開口部を電気回路基板３０で閉鎖しているが、ヘッドホルダ３の側壁３ａに開口部を設けてその開口部を電気回路基板３０で閉鎖するように構成することもできる。また、吐出ヘッドユニット４をヘッドホルダ３の側壁３ａまたは上面に配置して、電気回路基板３０をヘッドホルダ３の下面に配置することもできる。いずれの場合においても、電気回路基板３０は、導電部分がヘッドホルダ３外に露出しないように配置される。
【００５４】
また、吐出ヘッドユニット４のアクチュエータ２２として圧電セラミックスだけでなく、静電気により振動板を駆動するもの、ヒータによりインクを沸騰させるものなど、公知の各構成を利用することができる。
【００５５】
また、上述した各実施形態では、記録装置を例示して説明したが、本発明は、インク以外の液体、例えば液晶表示装置のカラーフィルタなどを着色する着色液を吐出する液滴吐出装置に適用できることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の液滴吐出装置としての記録装置の概略平面図である。
【図２】液滴吐出装置による記録部の斜視図である。
【図３】吐出ヘッドユニットの分解斜視図である。
【図４】液滴吐出装置のヘッドホルダの内部を示す一部切欠き断面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ線矢視断面図である。
【図６】第２実施形態における図４に相当する断面図である。
【図７】第２実施形態における図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線矢視断面図である。
【符号の説明】
【００５７】
１ 記録装置
２ キャリッジ
３ ヘッドホルダ
４ 吐出ヘッドユニット
２１ キャビティ部
２２ アクチュエータ
２３ 第１配線部材としてのフレキシブル配線材
２４ 液体タンク
３０ 電気回路基板
３１ 回路素子
３２ ねじ
３３ シール体
３４ 第１コネクタ
３５ 第２コネクタ
３９ 第２配線部材としての配線ケーブル
４７ 絶縁膜
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液滴を吐出する吐出ヘッドユニットを備えた液滴吐出装置に関し、特にノズルから液滴を吐出する際に付随して発生する微小な液滴（ミスト）が吐出ヘッドユニットを備えたヘッドホルダ内へ侵入するのを防止できる構造に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
液滴吐出装置、例えば、特許文献１に示すインクジェット式の記録装置では、液滴（インク滴）を吐出する吐出ヘッドユニット（記録ヘッド）が箱状のヘッドホルダの下面側に設けられており、ヘッドホルダ内の上部側には、電気回路基板が配置され、この電気回路基板の上面側にて、カバーがヘッドホルダの開口部を覆うように閉止させている。
【０００３】
ところで、記録ヘッドのノズルからインク滴を吐出する際に、記録用紙上にドットを形成する主たるインク滴に付随して、微細な霧状のインク滴すなわちインクミストを発生させる。このインクミストは、狭い隙間でも通過できるため、上記カバーとヘッドホルダの開口部との隙間から入り込み、電気回路基板の導電部にインクミストが付着すると、イオン・マイグレーションを起こし、電気的短絡が発生するおそれがある。
【０００４】
この現象を回避するため、特許文献１では、インクミストの侵入を遮断する遮断部材を、電気回路基板における電気回路形成領域を囲む周縁と、カバーの裏面との間に形成される隙間に介在させることが開示されている。
【特許文献１】特開２００６−１２３２４６号公報（図２〜図４参照）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、記録装置においては、近年、記録の高速化や高密度化が求められ、液体を吐出するノズル数が増加し、吐出ヘッドユニットの大型化の傾向に伴い、ヘッドホルダも大型になる傾向がある。従って、特許文献１のようにカバーを設けると、当該カバーも大きくする必要があり、これらを搭載するキャリッジの重量が大きくなると、キャリッジの移動の高速化（記録の高速化）のために、キャリッジモータも大型になるというように、記録装置全体が大型化し重量も大きくなって、製造コストも高くなるという問題を生じる。
【０００６】
本発明は、上記問題を解消するものであり、液滴吐出装置において発生し、浮遊する微小な液滴（ミスト）による電気回路基板の短絡現象を防止できるものでありながら、液滴吐出装置を小型軽量化できる構成を提供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】
【０００７】
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液滴吐出装置は、液滴を吐出するノズルを有する吐出ヘッドユニットと、前記吐出ヘッドユニットに接続される電気回路及び回路素子が設けられ、片面に、前記電気回路及び回路素子に対し電気的に絶縁した表面を有する電気回路基板と、前記吐出ヘッドユニット及び前記電気回路基板を支持する箱状のヘッドホルダとを備えた液滴吐出装置であって、前記吐出ヘッドユニットと前記電気回路基板とが前記ヘッドホルダ内で電気的に接続され、前記吐出ヘッドユニットが前記ヘッドホルダに、前記ヘッドホルダ内を外部に対して気密的に閉鎖するように固定され、前記ヘッドホルダの開口部には、前記電気回路基板が、前記電気回路及び回路素子に対し電気的に絶縁した表面を前記ヘッドホルダ外に向けた状態で、前記ヘッドホルダ内を外部に対して気密的に閉鎖するように固定されていることを特徴とするものである。
【０００８】
請求項２に記載の発明は、請求項１に記載の液滴吐出装置において、前記吐出ヘッドユニットと前記電気回路基板とを接続する第１配線部材をさらに備え、前記第１配線部材自体と、その第１配線部材の前記吐出ヘッドユニットと接続する端部及び前記電気回路基板と接続する端部を、それぞれ前記ヘッドホルダ内に配置したものである。
【０００９】
請求項３に記載の発明における液滴吐出装置は、液滴を吐出するノズルを有する吐出ヘッドユニットと、前記吐出ヘッドユニットに接続される電気回路及び回路素子が設けられ、片面に、前記電気回路及び回路素子に対し電気的に絶縁した表面を有し、その片面と反対側の面に前記電気回路及び回路素子と電気的に接続した複数のコネクタが設けられている電気回路基板と、前記吐出ヘッドユニット及び前記電気回路基板を支持する箱状のヘッドホルダとを備えた液滴吐出装置であって、前記吐出ヘッドユニットが前記ヘッドホルダに、前記ヘッドホルダ内を外部に対して気密的に閉鎖するように固定され、前記複数のコネクタのうち少なくとも１つのコネクタに接続した第１配線部材を介して前記吐出ヘッドユニットと電気回路基板とが前記ヘッドホルダ内で電気的に接続され、前記複数のコネクタのうち他のコネクタに接続した第２配線部材を介して前記ヘッドホルダ外の装置と電気回路基板とが電気的に接続され、前記ヘッドホルダの開口部には、前記電気回路基板が、前記コネクタの設けられた側の面を前記ヘッドホルダ内に向けた状態で、前記ヘッドホルダ内を外部に対して気密的に閉鎖するように固定されていることを特徴とする。
【００１０】
請求項４に記載の発明は、請求項１乃至３のいずれかに記載の液滴吐出装置において、前記電気回路基板は前記ヘッドホルダに対して着脱可能に設けられているものである。
【００１１】
請求項５に記載の発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載の液滴吐出装置において、前記電気回路基板には、前記片面と反対側の面に、前記電気回路及び回路素子が、前記片面へそれらと電気的に導通した部位が露出することなく設けられているものである。
【００１２】
請求項６に記載の発明は、請求項１乃至４のいずれかに記載の液滴吐出装置において、前記電気回路基板における前記片面には、前記電気回路及び回路素子と電気的に導通した部位を覆って電気絶縁性材料による膜が形成され、その絶縁膜の表面によって前記片面の絶縁された表面が形成されているものである。
【００１３】
請求項７に記載の発明は、請求項１乃至６のいずれかに記載の液滴吐出装置において、前記ヘッドホルダ内には、前記吐出ヘッドユニットに供給する液体を収容する液体タンクが配置されているものである。
【００１４】
請求項８に記載の発明は、請求項１乃至７のいずれかに記載の液滴吐出装置において、前記ヘッドホルダと前記電気回路基板との互いに対面する箇所には、前記電気回路基板における電気回路及び回路素子が設けられた領域を囲むように、シール体が介挿されているものである。
【００１５】
請求項９に記載の発明は、請求項８に記載の液滴吐出装置において、前記電気回路基板と前記ヘッドホルダ外の装置とを電気的に接続する第２配線材が、前記ヘッドホルダ内から、前記ヘッドホルダと前記電気回路基板との間の前記シール体を介して外部へ引き出されているものである。
【発明の効果】
【００１６】
請求項１に記載の発明によれば、箱状のヘッドホルダの開口部に、電気回路基板が、電気回路及び回路素子に対し電気的に絶縁した表面をヘッドホルダ外に向けた状態で、ヘッドホルダ内を外部に対して気密的に閉鎖するように固定されているから、ノズルから吐出され且つ吐出対象物に着弾せずに浮遊する微小な液滴（ミスト）はヘッドホルダ内に侵入することがない。またヘッドホルダ外に露出する電気回路基板の表面が電気回路及び回路素子に対し電気的に絶縁されているので、微小な液滴（ミスト）による電気的短絡事故を無くすることができる。しかも、電気回路基板がヘッドホルダの開口部を塞ぐカバーの役割も果たすことができるから、部品点数を少なくして、軽量化及び製造コストの低減にも寄与できるという効果を奏する。
【００１７】
請求項２に記載の発明によれば、前記吐出ヘッドユニットと前記電気回路基板とを接続する第１配線部材をさらに備え、前記第１配線部材自体と、その第１配線部材の前記吐出ヘッドユニットと接続する端部及び前記電気回路基板と接続する端部を、それぞれ前記ヘッドホルダ内に配置したものであるので、それらの接続部に微小な液滴（ミスト）が侵入せず、電気的短絡事故を無くすることができる。
【００１８】
請求項３に記載の発明によれば、ヘッドホルダの開口部に、電気回路基板が、コネクタの設けられた側の面をヘッドホルダ内に向けた状態で、前記ヘッドホルダ内を外部に対して気密的に閉鎖するように固定されているので、ノズルから吐出され且つ吐出対象物に着弾せずに浮遊する微小な液滴（ミスト）はヘッドホルダ内に侵入することがない。またヘッドホルダ外に露出する電気回路基板の表面が電気回路及び回路素子に対し電気的に絶縁されているので、微小な液滴（ミスト）による電気的短絡事故を無くすることができる。そして、電気回路基板がヘッドホルダの開口部を塞ぐカバーの役割も果たすことができるから、部品点数を少なくして、軽量化及び製造コストの低減にも寄与できるという効果を奏する。
【００１９】
請求項４に記載の発明によれば、気密的に閉鎖・固定する電気回路基板がヘッドホルダに対して着脱可能であるので、吐出ヘッドユニットと電気回路基板との接続を行って電気回路基板をヘッドホルダへ固定することができる。
【００２０】
請求項５に記載の発明によれば、電気回路基板には、片面と反対側の面に、電気回路及び回路素子が、片面へそれらと電気的に導通した部位が露出することなく設けられているので、電気回路基板をヘッドホルダに固定した際に、電気回路、回路素子及びそれらと電気的に導通した部位が外部に露出することがなく、微小な液滴（ミスト）による電気的短絡事故を無くすることができる。
【００２１】
請求項６に記載の発明によれば、電気回路基板をヘッドホルダに固定した際に、外部に露出する電気回路基板の片面に電気回路や回路素子に導通する部位が存在しても、その電気回路基板の片面を電気的絶縁性材料による膜にて覆うことで、微小な液滴（ミスト）による電気的短絡事故を無くすることができる。
【００２２】
請求項７に記載の発明によれば、ヘッドホルダ内に吐出ヘッドユニットに供給する液体を収容する液体タンクが配置されるものにおいて、ヘッドホルダの開口部が電気回路基板により閉鎖され、微小な液滴（ミスト）がヘッドホルダ内に侵入するのを防ぐことができる。
【００２３】
請求項８に記載の発明によれば、前記ヘッドホルダと前記電気回路基板との互いに対面する箇所には、前記電気回路基板における電気回路及び回路素子が設けられた領域を囲むように、シール体が介挿されているものであるから、電気回路基板によるヘッドホルダの閉鎖箇所の気密性が向上し、微小な液滴（ミスト）がヘッドホルダ内に侵入するのを防ぐことができるという効果を奏する。
【００２４】
請求項９に記載の発明によれば、電気回路基板とヘッドホルダ外の装置とを電気的に接続する第２配線材が、ヘッドホルダ内から、ヘッドホルダと電気回路基板との間のシール体を介して外部へ引き出されているから、第２配線材の引き出し箇所から微小な液滴（ミスト）がヘッドホルダ内に侵入するのを防ぐことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２５】
以下に本発明の基本的な実施形態を説明する。図１は、本発明の液滴吐出装置としてのインクジェット式の記録装置１の概略平面図である。この記録装置１は、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。
【００２６】
記録装置１には、図１及び図２に示すように、キャリッジ２を構成する箱状のヘッドホルダ３が備えられている。このヘッドホルダ３の下面側には、吐出ヘッドユニット４がそのノズル（図示せず）を下向きに露出させて搭載されている。キャリッジ２は、第１ガイド部材５及び第２ガイド部材６に主走査方向（Ｙ軸方向）に往復移動可能に支持され、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。
【００２７】
記録媒体である用紙は、キャリッジ２の下方に配置された平板状のプラテン７の上面に載った状態で、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】
記録装置本体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、可撓性を有する樹脂製のインク供給チューブ１５を介して、それぞれ独立してキャリッジ２の後述する液体タンク２４に供給される。
【００２９】
図１及び図２に示すように、記録装置１の装置本体１２内で、用紙のＹ軸方向の幅（記録領域）よりも外側における一方の側（図１の右側）には、メンテナンスユニット１６が設けられている。メンテナンスユニット１６は、後述する吐出ヘッドユニット４の吐出機能を回復させるための回復動作（パージング）を行う。
【００３０】
次に、キャリッジ２の構成について説明すると、図４及び図５に示すように、上面が開放された箱状のヘッドホルダ３の下面に吐出ヘッドユニット４が固定され、ヘッドホルダ３内にて吐出ヘッドユニット４の上側に液体タンク２４が配置され、さらにその上側であって、ヘッドホルダ３の上面を塞ぐように、電気回路基板３０が配置されている。ヘッドホルダ３は合成樹脂製の射出成形品であり、４方の側壁３ａと底板３ｂとからなり、上面開口部３ｃを有する。
【００３１】
電気回路基板３０の一方の扁平面３０ａ（図３では下面）には、その面３０ａに沿って公知のプリント配線により電気回路（図示せず）が形成され、その電気回路に接続して、バイパス用のコンデンサ、抵抗器等の複数の回路素子３１、第１コネクタ３４及び第２コネクタ３５が設けられている。電気回路基板３０自体は、ガラス繊維とエポキシ樹脂等からなる電気絶縁性材料にてほぼ剛体の板状に構成されている。電気回路基板３０の上記と反対側の面３０ｂ（図３では上面）は、上記電気回路、回路素子３１及びコネクタ３４，３５と電気的に導通する部位を露出しない、つまりそれらの電気回路及び回路素子３１に対して電気的に絶縁された表面とされている。
【００３２】
なお、電気回路基板３０の下面３０ａの電気回路上に導電性ろう材、導電性接着剤を介して回路素子３１及びコネクタ３４，３５を載せて接合することで、電気回路基板３０に貫通孔をあけることなく、つまり上記のように上面３０ｂに導電部を露出させることのない構成とすることができる。また、回路素子３１の端子部を電気回路に接続する際に、回路素子３１の端子部を電気回路基板３０にあけた貫通孔を通して上面３０ｂに露出させるものでは、その露出した部位を覆って耐インク性を有する電気絶縁性材料による絶縁膜４７を形成するようにしても良い。電気回路が上面３０ｂに形成されたものでは、その電気回路全体を覆って絶縁膜４７を形成するようにしても良い。これらの場合、絶縁膜４７の表面が上面３０ｂの絶縁された表面を形成することになる。
【００３３】
そして、電気回路、回路素子３１及び及びコネクタ３４，３５がヘッドホルダ３の内部に向くように、つまり下面３０ａを下向きにした電気回路基板３０が、ヘッドホルダ３の上面開口部３ｃを塞ぐように装着される。このとき、ヘッドホルダ３の側壁３ａの上端面３ｄと電気回路基板３０の下面３０ａとの互いに対面する箇所、さらに詳細にはヘッドホルダ３の開口部周囲と電気回路基板３０の外周との間には、その全周に沿って平面視枠状のシール体３３が介挿され、電気回路基板３０がねじ３２等の締結手段にてヘッドホルダ３に着脱可能に固定されている。このように、ヘッドホルダ３内をその上方の外部空間に対して閉鎖するように、電気回路基板３０がヘッドホルダ３の開口部に気密的に固定されている。
【００３４】
吐出ヘッドユニット４は、特開２００５−３２２８５０号公報に記載の公知のものと同様で、図３に示すように、下面側にノズルを開口し且つ上面側に圧力室を有する平板状のキャビティ部２１と、アクチュエータ２２とを積層して構成されている。アクチュエータ２２の上面には、第１配線部材としての可撓性を有するフレキシブル配線材２３が接続され、さらに、アクチュエータ２２と重なる上面に金属板からなる放熱板２５が積層接合されている。
【００３５】
キャビティ部２１は、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供給路が形成されている。インク供給路は、インク取入口２１ａから液体タンク２４内のインクの供給を受け、多数のノズルにインクを分配する。
【００３６】
アクチュエータ２２は、図３に示すように、全てのノズル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と、この複数のセラミックス層間に配置された複数の内部電極とから構成されている。
【００３７】
内部電極は、多数のノズルに対応する位置毎に、セラミックス層を挟む対の電極として構成され、その一方は、アクチュエータ２２の最上面に形成された個別外部電極２２ａに、他方はコモン外部電極２２ｂにそれぞれ接続されている。これら個別外部電極２２ａ、コモン外部電極２２ｂはそれぞれフレキシブル配線材２３の配線パターンに接続されている。
【００３８】
このように電極が設けられたアクチュエータ２２では、公知のように個別外部電極とコモン外部電極との間に電圧を印加することで、内部電極に挟まれたセラミックス層の部分が伸長し対応するノズル内のインクに圧力を加え、ノズルからインク（液滴）を吐出することができる。
【００３９】
ヘッドホルダ３の底板３ｂの下面側には、補強フレーム３６を介在させて、吐出ヘッドユニット４が接着剤４０にて固着されている。そのため、底板３ｂには、接着剤４０を流し込むための貫通孔４１が複数個穿設されている（図５参照）。
【００４０】
なお、ヘッドホルダ３の下面には、吐出ヘッドユニット４を囲むように、記録媒体側（下側）に突出するリブ３ｅが設けられている。換言すれば、吐出ヘッドユニット４は、底板３ｂの下面側に形成された凹所の内側に配置されている。
【００４１】
ヘッドホルダ３の下面（記録媒体と対向する面）側における段差（凹凸）を緩和させるために、リブ３ｅの内側において吐出ヘッドユニット４を囲むようにフロントフレーム３７が設けられている。このフロントフレーム３７は補強フレーム３６の下面に接着剤にて貼着されている。
【００４２】
フロントフレーム３７の外周及び吐出ヘッドユニット４の外周と、ヘッドホルダ３のリブ３ｅの内周との間の隙間は、インクにより侵されないシリコーン樹脂等のシール３８により封止されている。なお、ヘッドホルダ３の底板３ｂには、液体タンク２４から吐出ヘッドユニット４へインク供給する液体流路管（図示せず）を挿通するための開口（図示せず）、フレキシブル配線材２３を挿通するためのスリット孔４２が形成されている。これらをヘッドホルダ３の下方の外部空間に対して閉鎖するように、上記のように吐出ヘッドユニット４の外周はヘッドホルダ３に気密的に固定されている。
【００４３】
フレキシブル配線材２３は、吐出ヘッドユニット４の上面から、ヘッドホルダ３の底板３ｂに穿設されたスリット孔４２に挿通され、ヘッドホルダ３内に引き回される。フレキシブル配線材２３の端部の端子２３ｂは電気回路基板３０の下面３０ａに設けられた第１コネクタ３４に接続される（図５参照）。そして、電気回路基板３０は、装置本体１２に静置された制御装置（図示せず）から可撓性のある配線ケーブル３９（図２参照、第２の配線部材）を介して駆動信号を受ける。そのため、配線ケーブル３９はその端部の端子３９ａを電気回路基板３０の下面３０ａに設けられた第２コネクタ３５に接続し、ヘッドホルダ３の一側壁３ａの上端面３ｄと電気回路基板３０との間からシール体３３を介してヘッドホルダ３の外に引き出され、制御装置に接続される。この場合、配線ケーブル３９の引出部は、シール体３３によってヘッドホルダ３内の気密性を確保している（図４参照）。
【００４４】
なお、配線ケーブル３９は、ヘッドホルダ３の側壁３ａの上端面３ｄと電気回路基板３０との間からヘッドホルダ３の外に引き出すのではなく、ヘッドホルダ３の側壁３ａに穿設した貫通孔に挿通するようにしてもよい。この場合、配線ケーブル３９と貫通孔との間は気密性を確保するため、シール材で閉鎖される。
【００４５】
フレキシブル配線材 ２３の中途部には、アクチュエータ２２を駆動するためのＩＣチップ化された駆動回路素子２３ａが実装されている（図３及び図５参照）。駆動回路素子２３ａは、装置本体１２内の制御装置からシリアル伝送された駆動信号を、多数のノズルに対応したパラレル信号に変換し、セラミックス層の駆動に適した電圧として出力する。
【００４６】
駆動回路素子２３ａの熱を放熱するために、放熱体４３が底板３ｂの上面側に図示しないピンに固定されている。駆動回路素子２３ａを放熱体４３に熱伝導可能に密着させるように底板３ｂとフレキシブル配線材２３との間に、ゴム状の弾性部材４４が配置されている。この放熱体４３の熱をヘッドホルダ３の外に導いて外気に放散するため、ヘッドホルダ３の側壁３ａを貫通して放熱体４３の側部４３ｂに接続する接続部４５ａと側壁３ａの外面に平行な放散部４５ｂとからなる放散板４５が設けられている（図５参照）。この側壁３ａを貫通する部分も、気密的に閉鎖される。
【００４７】
吐出ヘッドユニット４が記録動作を行うときには、ノズルから吐出対象物である用紙に向かってインクを吐出するが、用紙に着弾するインク滴に付随して、霧状の微小なインク滴（インクミスト）が発生する。このような浮遊するインクミストは、前述のように液滴吐出装置（記録装置１）のヘッドホルダ３の内部に侵入した場合、導電部分に付着すると、電気的な短絡事故を生じる。しかし、吐出ヘッドユニット４及び電気回路基板３０がヘッドホルダ３に、ヘッドホルダ３内を外部に対して気密的に閉鎖するように固定されているので、電気回路基板３０の電気回路及び回路素子３１、アクチュエータ２２の外部電極２２ａ，２２ｂ及びコネクタ３４，３５と配線部材２３，３９との接続箇所などの導電部分がインクミストに触れることがない。また、電気回路基板３０がヘッドホルダ３の開口部を閉鎖する作用を兼ねているが、電気回路基板３０において外部に露出する表面が電気回路及び回路素子３１と電気的に絶縁されている。したがって、これらの部品や接続箇所が腐食されたり、電気的に短絡するという事故がなくなる。
【００４８】
また、電気回路基板３０がヘッドホルダ３に対し着脱可能であることで、電気回路基板３０をヘッドホルダ３から外した状態で、コネクタ３４，３５と配線部材２３，３９の端子とを接続し、その接続箇所を上記のようにヘッドホルダ３外に露出させないで、電気回路基板３０をヘッドホルダ３に固定することができる。また、その際、ヘッドホルダ３内の点検や部品交換を容易に行うことができる。好ましくは、コネクタ３４，３５と配線部材２３，３９の端子とは着脱可能に接続されることで、電気回路基板３０及び配線部材２３，３９の交換を容易に行うことができる。
【００４９】
図６及び図７は第２実施形態を示す。この実施形態では、電気回路基板３０の、外部に露出する上面３０ｂに電気回路（図示せず）や回路素子３１が配置されており、この上面面３０ｂに電気回路や回路素子３１を覆うように、耐インク性を有する電気的絶縁性被膜４７が設けられている。電気回路基板３０の、ヘッドホルダ３内に向く下面３０ａには、第１配線部材としてのフレキシブル配線材 (ＣＯＦ) ２３の端部の端子２３ｂに接続される第１コネクタ３４と、第２配線部材としての配線ケーブル３９の端子３９ａが接続される第２コネクタ３５とが設けられている。上面３０ｂの電気回路とコネクタ３４，３５とは、電気回路基板３０を厚さ方向に貫通する導電材により接続されている。上記電気回路は、上面３０ｂでなく下面３０ａに形成することもできる。
【００５０】
その他の構成は第１実施形態と同じであるので、同じ構成には同じ符号を付して、詳細な説明は省略する。
【００５１】
この実施形態でも、第１コネクタ３４と第２コネクタ３５とが、ヘッドホルダ３の内部に配置されていることになるので、インクミストがフレキシブル配線材２３の端部の端子２３ｂと第１コネクタ３４との接続部や、配線ケーブル３９の端子３９ａと第２コネクタ３５との接続部に触れず、インクミストによる悪影響、つまり、部品が腐食されたり、電気的に短絡するという事故がなくなる。
【００５２】
また、電気回路基板３０の上面に設けた電気回路と回路素子３１とがヘッドホルダ３の外面に露出しているけれども、これらの部分は耐インク性を有する電気絶縁性材料の絶縁膜４７で被覆されているから、インクミストによる悪影響、つまり、部品が腐食されたり、電気的に短絡するという事故がないのである。
【００５３】
上述した各実施形態では、ヘッドホルダ３の上面開口部を電気回路基板３０で閉鎖しているが、ヘッドホルダ３の側壁３ａに開口部を設けてその開口部を電気回路基板３０で閉鎖するように構成することもできる。また、吐出ヘッドユニット４をヘッドホルダ３の側壁３ａまたは上面に配置して、電気回路基板３０をヘッドホルダ３の下面に配置することもできる。いずれの場合においても、電気回路基板３０は、導電部分がヘッドホルダ３外に露出しないように配置される。
【００５４】
また、吐出ヘッドユニット４のアクチュエータ２２として圧電セラミックスだけでなく、静電気により振動板を駆動するもの、ヒータによりインクを沸騰させるものなど、公知の各構成を利用することができる。
【００５５】
また、上述した各実施形態では、記録装置を例示して説明したが、本発明は、インク以外の液体、例えば液晶表示装置のカラーフィルタなどを着色する着色液を吐出する液滴吐出装置に適用できることは言うまでもない。
【図面の簡単な説明】
【００５６】
【図１】本発明の液滴吐出装置としての記録装置の概略平面図である。
【図２】液滴吐出装置による記録部の斜視図である。
【図３】吐出ヘッドユニットの分解斜視図である。
【図４】液滴吐出装置のヘッドホルダの内部を示す一部切欠き断面図である。
【図５】図４のＶ−Ｖ線矢視断面図である。
【図６】第２実施形態における図４に相当する断面図である。
【図７】第２実施形態における図６のＶＩＩ−ＶＩＩ線矢視断面図である。
【符号の説明】
【００５７】
１ 記録装置
２ キャリッジ
３ ヘッドホルダ
４ 吐出ヘッドユニット
２１ キャビティ部
２２ アクチュエータ
２３ 第１配線部材としてのフレキシブル配線材
２４ 液体タンク
３０ 電気回路基板
３１ 回路素子
３２ ねじ
３３ シール体
３４ 第１コネクタ
３５ 第２コネクタ
３９ 第２配線部材としての配線ケーブル
４７ 絶縁膜
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液滴を吐出するノズルを有する吐出ヘッドユニットと、
前記吐出ヘッドユニットに接続される電気回路及び回路素子が設けられ、片面に、前記電気回路及び回路素子に対し電気的に絶縁した表面を有する電気回路基板と、
前記吐出ヘッドユニット及び前記電気回路基板を支持する箱状のヘッドホルダとを備えた液滴吐出装置であって、
前記吐出ヘッドユニットと前記電気回路基板とが前記ヘッドホルダ内で電気的に接続され、
前記吐出ヘッドユニットが前記ヘッドホルダに、前記ヘッドホルダ内を外部に対して気密的に閉鎖するように固定され、
前記ヘッドホルダの開口部には、前記電気回路基板が、前記電気回路及び回路素子に対し電気的に絶縁した表面を前記ヘッドホルダ外に向けた状態で、前記ヘッドホルダ内を外部に対して気密的に閉鎖するように固定されていることを特徴とする液滴吐出装置。
【請求項２】
前記吐出ヘッドユニットと前記電気回路基板とを接続する第１配線部材をさらに備え、前記第１配線部材自体と、その第１配線部材の前記吐出ヘッドユニットと接続する端部及び前記電気回路基板と接続する端部を、それぞれ前記ヘッドホルダ内に配置したことを特徴とする請求項１に記載の液滴吐出装置。
【請求項３】
液滴を吐出するノズルを有する吐出ヘッドユニットと、
前記吐出ヘッドユニットに接続される電気回路及び回路素子が設けられ、片面に、前記電気回路及び回路素子に対し電気的に絶縁した表面を有し、その片面と反対側の面に前記電気回路及び回路素子と電気的に接続した複数のコネクタが設けられている電気回路基板と、
前記吐出ヘッドユニット及び前記電気回路基板を支持する箱状のヘッドホルダとを備えた液滴吐出装置であって、
前記吐出ヘッドユニットが前記ヘッドホルダに、前記ヘッドホルダ内を外部に対して気密的に閉鎖するように固定され、
前記複数のコネクタのうち少なくとも１つのコネクタに接続した第１配線部材を介して前記吐出ヘッドユニットと電気回路基板とが前記ヘッドホルダ内で電気的に接続され、
前記複数のコネクタのうち他のコネクタに接続した第２配線部材を介して前記ヘッドホルダ外の装置と電気回路基板とが電気的に接続され、
前記ヘッドホルダの開口部には、前記電気回路基板が、前記コネクタの設けられた側の面を前記ヘッドホルダ内に向けた状態で、前記ヘッドホルダ内を外部に対して気密的に閉鎖するように固定されていることを特徴とする液滴吐出装置。
【請求項４】
前記電気回路基板は前記ヘッドホルダに対して着脱可能に設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の液滴吐出装置。
【請求項５】
前記電気回路基板には、前記片面と反対側の面に、前記電気回路及び回路素子が、前記片面へそれらと電気的に導通した部位が露出することなく設けられていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の液滴吐出装置。
【請求項６】
前記電気回路基板における前記片面には、前記電気回路及び回路素子と電気的に導通した部位を覆って電気絶縁性材料による絶縁膜が形成され、その絶縁膜の表面によって前記片面の絶縁された表面が形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の液滴吐出装置。
【請求項７】
前記ヘッドホルダ内には、前記吐出ヘッドユニットに供給する液体を収容する液体タンクが配置されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の液滴吐出装置。
【請求項８】
前記ヘッドホルダと前記電気回路基板との互いに対面する箇所には、前記電気回路基板における電気回路及び回路素子が設けられた領域を囲むように、シール体が介挿されていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の液滴吐出装置。
【請求項９】
前記電気回路基板と前記ヘッドホルダ外の装置とを電気的に接続する第２配線材が、前記ヘッドホルダ内から、前記ヘッドホルダと前記電気回路基板との間の前記シール体を介して外部へ引き出されていることを特徴とする請求項８に記載の液滴吐出装置。
【請求項１】
液滴を吐出するノズルを有する吐出ヘッドユニットと、
前記吐出ヘッドユニットに接続される電気回路及び回路素子が設けられ、片面に、前記電気回路及び回路素子に対し電気的に絶縁した表面を有する電気回路基板と、
前記吐出ヘッドユニット及び前記電気回路基板を支持する箱状のヘッドホルダとを備えた液滴吐出装置であって、
前記吐出ヘッドユニットと前記電気回路基板とが前記ヘッドホルダ内で電気的に接続され、
前記吐出ヘッドユニットが前記ヘッドホルダに、前記ヘッドホルダ内を外部に対して気密的に閉鎖するように固定され、
前記ヘッドホルダの開口部には、前記電気回路基板が、前記電気回路及び回路素子に対し電気的に絶縁した表面を前記ヘッドホルダ外に向けた状態で、前記ヘッドホルダ内を外部に対して気密的に閉鎖するように固定されていることを特徴とする液滴吐出装置。
【請求項２】
前記吐出ヘッドユニットと前記電気回路基板とを接続する第１配線部材をさらに備え、前記第１配線部材自体と、その第１配線部材の前記吐出ヘッドユニットと接続する端部及び前記電気回路基板と接続する端部を、それぞれ前記ヘッドホルダ内に配置したことを特徴とする請求項１に記載の液滴吐出装置。
【請求項３】
液滴を吐出するノズルを有する吐出ヘッドユニットと、
前記吐出ヘッドユニットに接続される電気回路及び回路素子が設けられ、片面に、前記電気回路及び回路素子に対し電気的に絶縁した表面を有し、その片面と反対側の面に前記電気回路及び回路素子と電気的に接続した複数のコネクタが設けられている電気回路基板と、
前記吐出ヘッドユニット及び前記電気回路基板を支持する箱状のヘッドホルダとを備えた液滴吐出装置であって、
前記吐出ヘッドユニットが前記ヘッドホルダに、前記ヘッドホルダ内を外部に対して気密的に閉鎖するように固定され、
前記複数のコネクタのうち少なくとも１つのコネクタに接続した第１配線部材を介して前記吐出ヘッドユニットと電気回路基板とが前記ヘッドホルダ内で電気的に接続され、
前記複数のコネクタのうち他のコネクタに接続した第２配線部材を介して前記ヘッドホルダ外の装置と電気回路基板とが電気的に接続され、
前記ヘッドホルダの開口部には、前記電気回路基板が、前記コネクタの設けられた側の面を前記ヘッドホルダ内に向けた状態で、前記ヘッドホルダ内を外部に対して気密的に閉鎖するように固定されていることを特徴とする液滴吐出装置。
【請求項４】
前記電気回路基板は前記ヘッドホルダに対して着脱可能に設けられていることを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載の液滴吐出装置。
【請求項５】
前記電気回路基板には、前記片面と反対側の面に、前記電気回路及び回路素子が、前記片面へそれらと電気的に導通した部位が露出することなく設けられていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の液滴吐出装置。
【請求項６】
前記電気回路基板における前記片面には、前記電気回路及び回路素子と電気的に導通した部位を覆って電気絶縁性材料による絶縁膜が形成され、その絶縁膜の表面によって前記片面の絶縁された表面が形成されていることを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の液滴吐出装置。
【請求項７】
前記ヘッドホルダ内には、前記吐出ヘッドユニットに供給する液体を収容する液体タンクが配置されていることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の液滴吐出装置。
【請求項８】
前記ヘッドホルダと前記電気回路基板との互いに対面する箇所には、前記電気回路基板における電気回路及び回路素子が設けられた領域を囲むように、シール体が介挿されていることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の液滴吐出装置。
【請求項９】
前記電気回路基板と前記ヘッドホルダ外の装置とを電気的に接続する第２配線材が、前記ヘッドホルダ内から、前記ヘッドホルダと前記電気回路基板との間の前記シール体を介して外部へ引き出されていることを特徴とする請求項８に記載の液滴吐出装置。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２００９−９７８（Ｐ２００９−９７８Ａ）
【公開日】平成２１年１月８日（２００９．１．８）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２００７−１６６６１５（Ｐ２００７−１６６６１５）
【出願日】平成１９年６月２５日（２００７．６．２５）
【出願人】（０００００５２６７）ブラザー工業株式会社 (13,856)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２１年１月８日（２００９．１．８）
【国際特許分類】
【出願日】平成１９年６月２５日（２００７．６．２５）
【出願人】（０００００５２６７）ブラザー工業株式会社 (13,856)
【Ｆターム（参考）】
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