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JP3651282B2 - Piezoelectric vibrator unit and ink jet recording head - Google Patents
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JP3651282B2 - Piezoelectric vibrator unit and ink jet recording head - Google Patents

Piezoelectric vibrator unit and ink jet recording head Download PDF

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Description

【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、圧電振動子の変形によりノズル開口からインク滴を吐出させるインクジェット式記録ヘッド(以下、記録ヘッドという)、及び、この記録ヘッドに使用される圧電振動子ユニットに関し、特に、圧電振動子にフレキシブルテープを接続する技術に関する。
【0002】
【従来の技術】
インクジェット式記録ヘッドに用いられている圧電振動子は、例えば、一方の極となるセグメント内部電極と他方の極となる共通内部電極とを圧電体を挟んで交互に積層して構成した振動子板を櫛歯状に切り分けることにより形成する。この櫛歯状振動子群の一方の側面には、セグメント内部電極に導通させたセグメント外部電極を圧電振動子毎に形成し、このセグメント外部電極が含まれるようにして駆動信号供給用のフレキシブルテープを接合する接合部を設けてある。
【0003】
そして、この接合部にて、フレキシブルテープの導電パターンの1本1本を、各圧電振動子の1本1本と重ね合わさるように整合(アライメント)させ、整合状態で半田を熔かしてフレキシブルテープの導体パターンと圧電振動子に設けたセグメント外部電極とを電気的に接続する。
【0004】
このセグメント外部電極と各導電パターンとの接続には、通常、クリーム半田による半田付けの手法が用いられている。これは、圧電振動子の幅が例えば80μm、導電パターンのパターン幅が例えば50μmと非常に狭く、尚且つ、このような圧電振動子を高密度で列設しているからである。
【0005】
ところで、この種の記録ヘッドにおいては消費電力を少なくすることが求められており、この流れから圧電振動子の幅を狭くする試みがなされている。
【0006】
例えば、圧電振動子の幅(セグメント電極の幅に相当)を80μmから50μmに狭くすることができると、圧電振動子の変位量はそのままで圧電振動子の容量を40%近く低減することができる。
【0007】
しかし、次のような問題がある。即ち、上記の整合作業は、通常、セグメント外部電極における一側端の電極と他側端の電極とを、それぞれフレキシブルテープの導電パターンにおける一側端のパターンと他側端のパターンとに合わせることで行っている。しかも、この作業は、フレキシブルテープの材料が透明なポリイミド樹脂であることを利用し、上から透して目視により位置合わせするという手法によっている。
【0008】
このため、上記のように圧電振動子の幅を狭くすると、フレキシブルテープの部品公差、圧電振動子のカット位置公差等に起因して、フレキシブルテープと圧電振動子とを整合させた際に、多数並んでいるセグメント電極(圧電振動子)の幾つかに位置的誤差が生じる虞があり、この位置的誤差が大きくなってしまうと、セグメント外部電極上に乗らずに非導通状態となる導電パターンが生じてしまう場合がある。
【0009】
この点に鑑み、位置ずれを補正するために、図13に示すように、圧電振動子1の幅(セグメント外部電極2の幅に相当)X1に対して、フレキシブルテープの導電パターン3のパターン幅X2を十分広くすることを試みた。
【0010】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、このようにフレキシブルテープの導電パターン3のパターン幅X2を、圧電振動子1の幅X1よりも単に広くした場合には、整合についての位置ずれが吸収されて確実に導通させられる反面、今度は、余剰分の半田4が圧電振動子1のセグメント外部電極2の側縁から圧電振動子1の側面(隣り合う振動子に対向する側面)に流れ出し、圧電振動子1のセグメント内部電極5と共通内部電極6との間を短絡させてしまうことが判った。
【0011】
そこで、本発明の目的は、上記課題を解決し、圧電振動子の幅を例えば50μmと狭くした場合でも、圧電振動子側の電極とフレキシブルテープの導電パターンとの導通が確実にとれ、かつ余剰分の半田が圧電振動子の側面に流れ出さず、圧電振動子の短絡が生じない圧電振動子ユニットを提供することにある。
【0012】
【課題を解決するための手段】
本発明は、上記目的を達成するためのものであり、一方の極となるセグメント内部電極と他方の極となる共通内部電極とにより圧電体を挟んで構成した圧電振動子を櫛歯状に形成すると共に圧電振動子の一方の側面にフレキシブルテープとの接続部を設け、該接続部にはセグメント内部電極に導通させたセグメント外部電極を配置して、半田付けによりフレキシブルテープの導電パターンとセグメント外部電極とを接合するように構成した圧電振動子ユニットにおいて、導電パターンのパターン幅を圧電振動子のセグメント外部電極の幅以下とし、その一部が圧電振動子からはみ出すように導電パターンを幅方向に曲げることにより、導通有効幅を圧電振動子の幅よりも広くすると共に圧電振動子の接続部に非重合領域を形成し、導電パターンの接合時に熔けた半田の余剰分を非重合領域に逃がすように構成したことを特徴とする。
ここで、「圧電振動子を櫛歯状に形成する」とは、一枚の圧電振動子板を基端側に切り残し部を設けて櫛歯状に切り分けることと、基端部分を基台(例えば、固定板)に接合した一枚の圧電振動子板を隣り合う圧電振動子同士の縁が切れるように切り分ける等して、基台を含めて櫛歯状に形成することの両方を含む。
また、「導通有効幅」とは、接続部分に対して導通し得る導電パターンの有効な幅を意味する。例えば、接続部分において導電パターンを圧電振動子の幅方向に蛇行させた場合には、蛇行した左右の端部の間隔が導電パターンの導通有効幅に該当する。
さらに、「導電パターンのパターン幅」とは、導電パターンの条の幅を意味する。
また、本発明の圧電振動子ユニットは、一方の極となるセグメント内部電極と他方の極となる共通内部電極とにより圧電体を挟んで構成した圧電振動子を櫛歯状に形成すると共に圧電振動子の一方の側面にフレキシブルテープとの接続部を設け、該接続部にはセグメント内部電極に導通させたセグメント外部電極を配置して、半田付けによりフレキシブルテープの導電パターンとセグメント外部電極とを接合するように構成した圧電振動子ユニットにおいて、導電パターンのパターン幅を圧電振動子のセグメント外部電極の幅以下とし、導電パターンの一側の縁が圧電振動子の一側の縁に対して斜めに交差する傾斜部分を導電パターンに含ませることにより、導通有効幅を圧電振動子の幅よりも広くすると共に圧電振動子の接続部に非重合領域を形成し、導電パターンの接合時に熔けた半田の余剰分を非重合領域に逃がすように構成したことを特徴とする。
また、本発明の圧電振動子ユニットは、一方の極となるセグメント内部電極と他方の極となる共通内部電極とにより圧電体を挟んで構成した圧電振動子を櫛歯状に形成すると共に圧電振動子の一方の側面にフレキシブルテープとの接続部を設け、該接続部にはセグメント内部電極に導通させたセグメント外部電極を配置して、半田付けによりフレキシブルテープの導電パターンとセグメント外部電極とを接合するように構成した圧電振動子ユニットにおいて、圧電振動子の幅よりも大きな振幅となるように導電パターンを蛇行させることにより、導通有効幅を圧電振動子の幅よりも広くすると共に圧電振動子の接続部に非重合領域を形成し、導電パターンの接合時に熔けた半田の余剰分を非重合領域に逃がすように構成したことを特徴とする。
ここで、「蛇行」とは、左右方向に交互に曲げることを意味する。従って、S字をつなぎ合わせてうねらせたものの他にも、クランク状に屈曲させたものや、鋸歯状に屈曲させたものも含まれる。
また、係る圧電振動子ユニットにおいて、圧電振動子の幅よりも大きな振幅のうねりとなるように導電パターンを蛇行させたことを特徴とする。
また、係る圧電振動子ユニットにおいて、圧電振動子の幅よりも大きな振幅となるように導電パターンをクランク状に蛇行させたことを特徴とする。
また、本発明の圧電振動子ユニットは、一方の極となるセグメント内部電極と他方の極となる共通内部電極とにより圧電体を挟んで構成した圧電振動子を櫛歯状に形成すると共に圧電振動子の一方の側面にフレキシブルテープとの接続部を設け、該接続部にはセグメント内部電極に導通させたセグメント外部電極を配置して、半田付けによりフレキシブルテープの導電パターンとセグメント外部電極とを接合するように構成した圧電振動子ユニットにおいて、圧電振動子の幅よりも広幅の膨出部分と、圧電振動子の幅よりも狭い狭幅部分とを導電パターンに含ませることにより、導通有効幅を圧電振動子の幅よりも広くすると共に圧電振動子の接続部に非重合領域を形成し、導電パターンの接合時に熔けた半田の余剰分を非重合領域に逃がすように構成したことを特徴とする。
また、係る圧電振動子ユニットにおいて、膨出部分の幅方向中央と狭幅部分の幅方向中央とを同列上に配置した状態で膨出部分と狭幅部分とを交互に配置したことを特徴とする。
また、係る圧電振動子ユニットにおいて、隣り合う膨出部分同士の幅方向一端部を狭幅部分で電気的に接続して櫛歯状部分を構成したことを特徴とする。
また、係る圧電振動子ユニットにおいて、狭幅部分の幅方向他端縁から膨出部分の幅方向他端縁までの長さを圧電振動子の幅よりも長く設定し、狭幅部分の他端縁から膨出部分の他端縁までの範囲に存在する膨出部分の歯状部にて圧電振動子の接続部と導電パターンとを接合可能に構成したことを特徴とする。
また、係る圧電振動子ユニットにおいて、圧電振動子を、セグメント内部電極と共通内部電極とを圧電体を挟んで交互に積層することにより構成したことを特徴とする。
また、一部が弾性シートによって区画されると共にノズル開口に連通した圧力室と、該弾性シートに当接した上記圧電振動子ユニットとを備えたインクジェット式記録ヘッドであって、圧電振動子ユニットを構成する圧電振動子の変形を弾性シートに伝えることにより、圧力室内に充填されたインク圧力を変化させ、このインク圧力の変化を利用してノズル開口からインク滴を吐出させるように構成したことを特徴とする。
【0028】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態を、図面を参照して説明する。ここで、図1(a)は圧電振動子ユニット10の斜視図であり、図2は圧電振動子ユニット10の全体構成を説明する図である。
【0029】
例示した圧電振動子ユニット10は、圧電振動子11、固定板12、フレキシブルテープ13から概略構成されている。
【0030】
圧電振動子11は、各圧電振動子11の幅が50μm程度となるように振動子板を櫛歯状に歯割りすることにより形成されている。この圧電振動子11は、両端に位置するダミー振動子14,14の間に多数列設されて振動子群15を構成する。
【0031】
そして、各圧電振動子11は、図1中に断面を拡大して示すように、一方の極となるセグメント内部電極21と他方の極となる共通内部電極22とを圧電体23を挟んで交互に積層させて構成してある。また、この圧電振動子11の一方の表面(拡大図における上面)にはセグメント外部電極24を設け、他方の表面(同じく下面)には共通外部電極25を設ける。セグメント外部電極24はセグメント内部電極21に導通させた電極であり、共通外部電極25は共通内部電極22に導通させた電極である。これらのセグメント外部電極24及び共通外部電極25は、フレキシブルテープ13の導電パターン26からの駆動信号を、セグメント内部電極21及び共通内部電極22に供給するために設けた電極である。
【0032】
そして、本実施形態の圧電振動子11は、電極の積層方向を圧電振動子11の伸縮方向に対して直交させたいわゆる縦振動モードの圧電振動子11によって構成してある。このような縦振動モードの圧電振動子11をインクジェット式記録ヘッドの駆動に使用すると、圧電振動子11と振動板との当接面積を極めて小さくできるため、高解像度の実現と高速駆動が可能となる。
【0033】
なお、ダミー振動子14は、インク滴の吐出に関与しない振動子であり、圧電振動子11よりも広幅に設けられている。そして、このダミー振動子14の表面には共通外部電極25を設けてある。この共通外部電極25は、圧電振動子11の他方の表面に設けた共通外部電極25と一連に設けてあり、互いに導通されている。
【0034】
固定板12は、圧電振動子ユニット10を記録ヘッドのケースに固定するための部材であり、例えば、板状のステンレス材によって構成されている。この固定板12は、圧電振動子11における共通外部電極25の形成面側に、圧電振動子11の自由端部分を残すようにして接合される。なお、この固定板12は歯割りする前の状態で振動子板に接合されており、固定板12に接合された状態で振動子板は櫛歯状に切り分けられる。
【0035】
フレキシブルテープ13は、図2(b)及び(c)に示すように、ポリイミド樹脂等の可撓性フィルムをベース材13aとし、その表面に銅箔等をエッチングすることにより導電パターン26を形成してある。この導電パターン26は、図2(a)に示すように、セグメント電極接続用の導電パターン26aと共通電極接続用の導電パターン26bとから構成されている。
【0036】
セグメント電極接続用の導電パターン26aは、圧電振動子11のセグメント外部電極24のピッチに略一致するピッチで形成してあり、各パターン幅は、圧電振動子11の幅である各セグメント外部電極24の幅と同じか若干狭い幅に形成してある。本実施形態では、セグメント外部電極24の幅50μmに対して50μmの幅に形成してある。
【0037】
この導電パターン26aの先端部分は、半田めっき層27を備えた接続部分26a´として形成してある。この導電パターン26aの接続部分26a´は、圧電振動子11側の接続部11a、即ち、セグメント外部電極24の形成面における基端部分に接続される部分であり、導電パターン26aの接続部分26a´を圧電振動子11側の接続部11aに重合させた状態で、半田めっき層27をリフローすることにより、導電パターン26aとセグメント外部電極24とが導通状態で接合される。
【0038】
なお、この接続部分26a´よりも基端側の導電パターン26aは、短絡防止用のレジスト層13bによって被覆されている。
【0039】
そして、導電パターン26aの接続部分26a´における導通有効幅は、圧電振動子11の幅よりも広く設定してあり、尚且つ、圧電振動子11の接続部に導電パターン26aと重合しない非重合領域が形成されるように導電パターン26aの方向やパターン幅の寸法を選択してある。この非重合領域は、導電パターン26aの接合時において熔けた半田の余剰分を逃がすための領域である。なお、この部分の具体的構成については、後で詳細に説明する。
【0040】
一方、共通電極接続用の導電パターン26bは、ダミー振動子14の幅と略同じ幅に形成され、その先端部分には半田めっき層を設けてある。そして、ダミー振動子14の共通外部電極25上に共通電極接続用の導電パターン26bの先端部分を重合し、この重合状態で半田めっき層をリフローすることにより、共通外部電極25と導電パターン26bとが導通状態で接合される。
【0041】
このような構成を備えた圧電振動子ユニット10では、フレキシブルテープ13のセグメント電極接続用の導電パターン26aからは各圧電振動子11毎の駆動信号が供給され、共通電極接続用の導電パターン26bはグラウンド(GND)電位に設定される。従って、各圧電振動子11…の内部では、駆動信号の供給によってセグメント内部電極21と共通内部電極22との間で電位差が生じ、この電位差に応じて圧電振動子11は振動子長手方向に伸縮する。そして、この振動子長手方向の伸縮を利用してインク滴を吐出させる。
【0042】
即ち、記録ヘッドに纏められた状態では、図1(b)に示すように、圧電振動子11は、圧力室28Aの一部を区画する弾性シート29に先端11bを当接させている。そして、圧電振動子11の振動子長手方向への伸縮に伴って弾性シート29が変形し、圧力室28A内に充填されたインクの圧力を変化させる。そして、このインク圧力の変化により、圧力室28Aに連通したノズル開口30aからインク滴を吐出させる。
【0043】
なお、この圧力室28Aは、スペーサ部材28、弾性シート29及びノズルプレート30によって構成される。即ち、スペーサ部材28には圧力室28Aとなる開口を開設し、このスペーサ部材28の前面にはノズル開口30aを開設したノズルプレート30を配置し、スペーサ部材28の裏面には圧電振動子11の先端11bが当接する島部29aを設けた弾性シート29を配置して、これらの各部材を接着等によって一体化することにより、弾性シート29及びノズルプレート30によって区画された圧力室28Aが構成される。
【0044】
次に、本実施形態における圧電振動子11の接続部11a、及びセグメント電極接続用の導電パターン26a(以下、単に導電パターン26aという)の接続部分26a´についての具体的構成について詳細に説明する。
【0045】
図3は圧電振動子11のセグメント外部電極24にフレキシブルテープ13の導電パターン26aを重ねた状態を説明する図であり、図4はその部分拡大図であり、図5はセグメント外部電極24と導電パターン26aとの接合部分を説明する図である。
【0046】
本実施形態では、接続される部分において導電パターン26a(接続部分26a´)の一部が圧電振動子11からはみ出すように、導電パターン26aを幅方向に曲げている。具体的には、導電パターン26aのパターン幅PWを、圧電振動子11の幅W(即ち、セグメント外部電極24の幅W)と同じかそれよりも少し小さくし、この導電パターン26aの接続部分26a´に長さがLで振れ幅がDである比較的長い直線的な傾斜部分31を含ませて構成している。この傾斜部分31により、導電パターン26aの一側の縁が圧電振動子11の一側の縁に対して斜めに交差した状態となる。
【0047】
このような傾斜部分31を設けたことにより、導電パターン26a(即ち、接続部分26a´)の振れ幅Dはセグメント外部電極24の幅Wよりも大きくなる。このため、セグメント外部電極24の長手方向に見て、導電パターン26aにセグメント外部電極24の縁から幅方向にはみ出す部分が形成される。換言すれば、セグメント外部電極24の長手方向に見た場合における導電パターン26aの配設領域がセグメント外部電極24の幅方向に拡張される。そして、このはみ出した部分により、導電パターン26aとセグメント外部電極24とが導通し得る幅、即ち、導通有効幅(振れ幅Dに相当)を広げることができる。
【0048】
そして、導通有効幅が拡張されたことにより、この構成では、両端部の導電パターン26a,26aと両端のセグメント外部電極24,24を合わせて重ねるだけで、その間に存在する全ての導電パターン26a…とセグメント外部電極24…とを確実に導通させることができる。換言すれば、導電パターン26aとセグメント外部電極24との整合の精度をラフにしても(寸法公差をラフにしても)、導電パターン26aとセグメント外部電極24とを確実に導通させることができる。
【0049】
さらに、不透明なフレキシブルテープ13を用いた場合であっても、図2に鎖線で示すように、フレキシブルテープ13の両端に視認窓部32,32を設け、これらの視認窓部32,32を通じて両端の導電パターン26a,26aとセグメント外部電極24,24とを位置合わせするだけで、簡単にその間の全てのセグメント導電パターン26a…とセグメント外部電極24…とを確実に導通させることができる。
【0050】
また、図4及び図5に示すように、セグメント外部電極24の幅方向の一側からはみ出す部分が導電パターン26aに形成されることで、同時に、セグメント外部電極24の幅方向の他側には導電パターン26aで覆われていない非重合領域33が形成される。
【0051】
この非重合領域33は、導電パターン26a(接続部分26a´)の溶けた半田34の余剰分が逃げて行く領域として機能する。そして、この非重合領域33上に溶けた半田34の余剰分が逃げて行く結果、表面張力の作用により、非重合領域33上に逃げた半田34の余剰分は、この非重合領域33上、即ち、セグメント外部電極24上に留まる。
【0052】
よって、導電パターン26aとセグメント外部電極24との間から流出した半田により、圧電振動子11のセグメント内部電極21と共通内部電極22が短絡されてしまう事故を確実に防止することができ、生産歩留りの向上を図ることができる。
【0053】
なお、上記した傾斜部分31に関し、更に傾斜を大きくして、導電パターン26aの両側の縁が斜めにセグメント外部電極24の一側の縁と交差するように設けてもよい。
【0054】
ところで、上記した実施形態は、その一部が圧電振動子11からはみ出すように曲げた傾斜部分31を、導電パターン26aの接続部分26a´に含ませて構成したものを例示したが、本発明は、この構成に限定されるものではない。
【0055】
例えば、導電パターン26aの接続部分26a´を、圧電振動子11の幅Wよりも大きな振幅となるように蛇行させ、この蛇行によって導通有効幅を圧電振動子11の幅Wよりも広くし、また、非重合領域33を形成することもできる。
【0056】
以下、導電パターン26aを蛇行させた実施形態について説明する。
【0057】
ここで、図6はこの実施形態において、セグメント外部電極24にフレキシブルテープ13の導電パターン26aを重ねた状態を説明する図であり、図7はその部分拡大図である。
【0058】
これらの図に示すように、本実施形態では、導電パターン26aのパターン幅PWを、圧電振動子11のセグメント外部電極24の幅と同じかそれよりも小さくし、そのセグメント接続用導電パターン26aの一部、即ち、接続部分26a´の先端側部分35を、セグメント外部電極24の幅Wよりも大きな振れ幅Dのうねりとなるように略S字状に蛇行させている。
【0059】
より具体的には、圧電振動子11のセグメント外部電極24の一側縁と他側縁から導電パターン26aが部分的に交互に且つセグメント外部電極24の縁と平行にはみ出すように、導電パターン26aの先端側部分35を幅方向に蛇行させている。
【0060】
この実施形態でも、先に説明した第1実施形態と同様に、導電パターン26aにおける蛇行した左右の端部の間隔である振れ幅(導通有効幅)Dが、セグメント外部電極24の幅Wよりも広くなる。これにより、導通に使用できる幅が広くなるので、整合の精度をラフにしても、導電パターン26aとセグメント外部電極24とを確実に導通させることができる。
【0061】
また、導電パターン26aの振れ幅D内で導電パターン26aとセグメント外部電極24と接合させると、セグメント外部電極24上には、導電パターン26aで覆われている領域(重合領域)36と、導電パターン26aで覆われていない領域(非重合領域)33とが形成される。このため、導電パターン26aで覆われていない非重合領域33には、導電パターン26aを接合する際に熔けた半田34の余剰分が逃げる。そして、この逃げた余剰の半田34は、表面張力により非重合領域33上(即ち、セグメント外部電極24上)に留まる。従って、圧電振動子11の側面(隣り合う振動子に対向する側面)への半田34の流出が防止でき、セグメント内部電極21と共通内部電極22との短絡を確実に防止することができる。
【0062】
なお、導電パターン26aの蛇行は、このS字状にうねらせるものに限定されるものではなく、例えば、クランク状に蛇行させてもよいし、鋸歯状に蛇行させてもよい。以下、クランク状に蛇行させた実施形態について説明する。
【0063】
図8は、クランク状に蛇行させた実施形態を説明する図である。同図に示すように、例示した導電パターン26a(接続部分26a´)のクランク部37は、その幅方向の端部が、セグメント外部電極24の幅Wの一側縁と他側縁から交互に、且つ、セグメント外部電極24の縁とほぼ平行にはみ出すように屈曲させている。
【0064】
具体的には、このクランク部37は、セグメント外部電極24を幅方向に横断する横断部分37aと長手方向に沿った平行部分37bとを備えており、平行部分37bをセグメント外部電極24の幅方向の一側部と他側部とに交互に配置すると共に、平行部分37bの端部同士を横断部分37aで接続した一条のパターンである。
【0065】
この実施形態でも、上記した実施形態と同様に、振れ幅(導通有効幅)Dが、セグメント外部電極24の幅Wよりも広くなるので、セグメント外部電極24と導電パターン26aの導通が確実に行える。また、セグメント外部電極24の幅Wの領域内に、導電パターン26aで覆われている重合領域36と、導電パターン26aで覆われていない非重合領域33とが形成されるため、非重合領域33に余剰な半田34が逃げ、半田34の振動子側面への流出が防止でき、セグメント内部電極21と共通内部電極22との短絡を確実に防止できる。
【0066】
ところで、上記した各実施形態では、一条の導電パターン26aを斜め方向に曲げたり、蛇行させることにより、導通有効幅を広げると共に非重合領域33を設けるようにしたものを例示したが、本発明は、これらの構成に限定されるものではない。
【0067】
例えば、セグメント外部電極24の幅(即ち、圧電振動子11の幅)よりも広幅の膨出部分と、セグメント外部電極24の幅よりも狭い狭幅部分とを導電パターン26aの接続部分26a´に含ませることにより、導通有効幅を広げると共に非重合領域33を設けるようにしてもよい。
【0068】
以下、膨出部分と狭幅部分とを設けた実施形態について説明する。
【0069】
最初に、膨出部分の幅方向中央と狭幅部分の幅方向中央とを同列上に配置した状態で膨出部分と狭幅部分とを交互に配置した実施形態について説明する。ここで、図9はセグメント外部電極24にフレキシブルテープ13の導電パターン26aを重ねた状態を説明する図、図10はその部分拡大図である。
【0070】
これらの図に示すように、本実施形態の導電パターン26aは、接続部分26a´の先端側部分に、圧電振動子11の幅Wよりも広い幅DWに形成した膨出部分40と圧電振動子11の幅よりも狭い幅Tに形成した狭幅部分41とを含ませている。
【0071】
そして、膨出部分40の幅方向中心DW/2と狭幅部分41の幅方向中心T/2とを同列上に配置した状態、より詳しくは、幅方向中心同士をほぼ一致させた状態で、これらの膨出部分40と狭幅部分41とをセグメント外部電極24の長手方向に沿って交互に配置してある。換言すれば、これらの膨出部分40と狭幅部分41は、幅方向中心を通る中心線CLを境にして線対称の関係となるように、導電パターン26aの長手方向に沿って交互に配置してある。
【0072】
この実施形態では、膨出部分40の幅DWが導通有効幅となり、この導通有効幅をセグメント外部電極24(圧電振動子11)の幅Wよりも広く設けてあるので、セグメント外部電極24と導電パターン26aの導通が確実に行える。
【0073】
また、狭幅部分41の幅Tをセグメント外部電極24の幅Wよりも狭く設けてあるので、この狭幅部分41の側部には導電パターン26aで覆われていない非重合領域33が形成される。このため、非重合領域33に余剰な半田34が逃げ、半田34の振動子側面への流出が防止でき、セグメント内部電極21と共通内部電極22との短絡を確実に防止できる。
【0074】
次に、膨出部分と狭幅部分とにより櫛歯状部分を構成するようにした実施形態について説明する。
【0075】
図11に示すように、この実施形態では、隣り合う膨出部分40,40同士の幅方向一端部、例えば、膨出部分40,40の左半部分同士を狭幅部分41によって接合して、膨出部分40と狭幅部分41とを導電パターン26aの長手方向に沿って交互に配置し、櫛歯状部分を構成する。
【0076】
この実施形態でも、膨出部分40の幅DWが導通有効幅となり、セグメント外部電極24と導電パターン26aの導通が確実に行える。
【0077】
また、狭幅部分41の幅Tをセグメント外部電極24の幅Wよりも狭く設けてあるので、この狭幅部分41の側部には導電パターン26aで覆われていない非重合領域33が形成され、この非重合領域33に半田34を逃がすことができ、半田34の振動子側面への流出を防止できる。
【0078】
さらに、膨出部分40,40の左半部分同士を接合するように狭幅部分41を設けているので、形成される非重合領域33の1つあたりの面積を広げることができ、非重合領域33に半田34を確実に逃がすことができる。
【0079】
また、図12に示す実施形態は、隣り合う膨出部分40,40同士の幅方向一端部を狭幅部分41で電気的に接続して櫛歯状部分を構成したものにおいて、狭幅部分41の幅方向他端縁から膨出部分40の幅方向他端縁までの距離を圧電振動子の幅よりも長く設定したものである。
【0080】
この実施形態では、同図に示すように、隣り合う膨出部分40,40同士の左端部分同士を狭幅部分41によって接合して、膨出部分40と狭幅部分41とを導電パターン26aの長手方向に沿って交互に配置し、櫛歯状部分を構成する。そして、この櫛歯状部分において、狭幅部分41の右側縁41aから膨出部分40の右側縁40aまでの長さS、即ち、膨出部分40の歯状部40bの長さを、セグメント外部電極24の幅Wよりも長く設定してある。
【0081】
従って、この実施形態では、膨出部分40の歯状部40bにより、セグメント外部電極24と導電パターン26aとの接合を行うことができる。即ち、狭幅部分41をセグメント外部電極24に接合させることなく、セグメント外部電極24と導電パターン26aとを接合することができる。
【0082】
そして、歯状部40bで接合した場合には、歯状部40bがセグメント外部電極24上を横断した状態でセグメント外部電極24と導電パターン26aとを接合することができ、非重合領域33の面積を一層広げることが可能になる。従って、半田34の振動子側面への流出を一層確実に防止することができる。
【0083】
なお、この構成は、非重合領域33を確実に形成できるので、セグメント外部電極24(圧電振動子11)の幅Wをさらに狭く設けた場合(例えば、幅Wを30μm程度に形成した場合)において有用である。
【0084】
なお、以上の説明では、セグメント内部電極21と共通内部電極22の積層方向が、圧電振動子11の伸縮方向に垂直な縦振動モードの圧電振動子11を例示したが、本発明は、セグメント内部電極と共通内部電極の積層方向が、圧電振動子の伸縮方向に平行なたわみ振動モードの圧電振動子にも用いることができる。
【0085】
【発明の効果】
以上説明したように本発明は以下の効果を奏する。
【0086】
即ち、導電パターンの導通有効幅を圧電振動子の幅よりも広く設けたので、圧電振動子の長手方向に見て、圧電振動子のセグメント外部電極と導電パターンとが重合可能な部分が広くなる。これにより、導電パターンとセグメント外部電極との整合の精度を多少ラフにしても両者を確実に導通させることができる。
【0087】
これにより、両端部の導電パターンとセグメント外部電極とを位置合わせするだけで、その間に存在する全ての導電パターンとセグメント外部電極とを導通させることができ、圧電振動子のセグメント外部電極とフレキシブルテープの導電パターンとの接合作業が非常にやり易くなる。さらに、接合作業に熟練度を要さずに済むので、生産歩留まりの向上が図れる。
【0088】
また、寸法公差を今までよりもラフにすることができるので、この点においても生産歩留まりの向上が図れる。
【0089】
また、圧電振動子の接続部には導電パターンと重合しない非重合領域を設けたので、導電パターンとセグメント外部電極とを接合させる際に、溶けた半田の余剰部分がこの非重合領域内に逃げる。そして、この非重合領域内に逃げた余剰の半田には表面張力が働くので、この半田はセグメント外部電極上に留まる。従って、圧電振動子のセグメント内部電極と共通内部電極とが流出した半田によって短絡されてしまう事故が防止され、生産歩留りの向上が図れる。
【図面の簡単な説明】
【図1】(a)は圧電振動子ユニットの斜視図、(b)は記録ヘッドにおける圧力室付近の拡大図である。
【図2】(a)は圧電振動子ユニットの平面図、(b)及び(c)はフレキシブルテープの部分拡大図である。
【図3】導電パターンを幅方向に曲げた実施形態における圧電振動子とフレキシブルテープとの電気的接続部分を示す図である。
【図4】図3の部分拡大図である。
【図5】(a)は圧電振動子とフレキシブルテープとの電気的接続部分を示す部分拡大断面図であり、(b)は非重合領域を説明する部分拡大図である。
【図6】導電パターンをS字状に蛇行させた実施形態における圧電振動子とフレキシブルテープとの電気的接続部分を示す図である。
【図7】図6の部分拡大図である。
【図8】導電パターンをクランク状に蛇行させた実施形態の部分拡大図である。
【図9】膨出部分と狭幅部分とを設けた実施形態における圧電振動子とフレキシブルテープとの電気的接続部分を示す図である。
【図10】図9の部分拡大図である。
【図11】膨出部分と狭幅部分とにより櫛歯状部分を形成した実施形態の部分拡大図である。
【図12】櫛歯状部分を形成した他の実施形態の部分拡大図である。
【図13】本発明の課題を説明する図であり、(a)は半田が流出した状態を説明する図、(b)は圧電振動子の幅と導電パターンの幅との関係を説明する図である。
【符号の説明】
10 圧電振動子ユニット
11 圧電振動子
11a 接続部
12 固定板
13 フレキシブルテープ
14 ダミー振動子
15 振動子群
21 セグメント内部電極
22 共通内部電極
23 圧電体
24 セグメント外部電極
25 共通外部電極
26 導電パターン
26a セグメント電極接続用の導電パターン
26a´ 接続部分
27 半田めっき層
28 スペーサ部材
28A 圧力室
29 弾性シート
30 ノズルプレート
30a ノズル開口
31 傾斜部分
32 視認窓部
33 非重合領域
34 余剰な半田
35 導電パターンにおけるS字状に蛇行させた部分
36 重合領域
37 クランク部
40 膨出部分
41 狭幅部分
W 圧電振動子(セグメント外部電極)の幅
D,DW 導通有効幅(導電パターンの振れ幅,膨出部分の幅)
[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to an ink jet recording head (hereinafter referred to as a recording head) that discharges ink droplets from a nozzle opening by deformation of a piezoelectric vibrator, and a piezoelectric vibrator unit used in the recording head, and in particular, a piezoelectric vibrator. TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
[0002]
[Prior art]
The piezoelectric vibrator used in the ink jet recording head is, for example, a vibrator plate configured by alternately laminating a segment internal electrode as one pole and a common internal electrode as the other pole with a piezoelectric body interposed therebetween. Is formed by cutting into a comb-tooth shape. On one side of the comb-like vibrator group, a segment external electrode connected to the segment internal electrode is formed for each piezoelectric vibrator, and a flexible tape for supplying a drive signal so as to include this segment external electrode The joint part which joins is provided.
[0003]
At this joint, each conductive pattern of the flexible tape is aligned (aligned) with each of the piezoelectric vibrators one by one, and the solder is melted in the aligned state to be flexible. The conductor pattern of the tape is electrically connected to the segment external electrode provided on the piezoelectric vibrator.
[0004]
For connecting the segment external electrode and each conductive pattern, a soldering technique using cream solder is generally used. This is because the width of the piezoelectric vibrator is very narrow, for example, 80 μm, and the pattern width of the conductive pattern is, for example, 50 μm, and such piezoelectric vibrators are arranged at high density.
[0005]
By the way, in this type of recording head, it is required to reduce power consumption, and attempts are made to narrow the width of the piezoelectric vibrator from this flow.
[0006]
For example, if the width of the piezoelectric vibrator (corresponding to the width of the segment electrode) can be reduced from 80 μm to 50 μm, the displacement of the piezoelectric vibrator can be maintained and the capacitance of the piezoelectric vibrator can be reduced by nearly 40%. .
[0007]
However, there are the following problems. That is, in the above alignment operation, the one side end electrode and the other side end electrode of the segment external electrode are usually matched to the one end pattern and the other end pattern of the conductive pattern of the flexible tape, respectively. Is going on. In addition, this work is based on a technique of using the fact that the material of the flexible tape is a transparent polyimide resin and aligning it visually through the top.
[0008]
For this reason, when the width of the piezoelectric vibrator is reduced as described above, a large number of parts are caused when the flexible tape and the piezoelectric vibrator are aligned due to the component tolerance of the flexible tape, the cut position tolerance of the piezoelectric vibrator, etc. A positional error may occur in some of the segment electrodes (piezoelectric vibrators) arranged side by side. If this positional error becomes large, a conductive pattern that becomes non-conductive without being placed on the segment external electrode is formed. May occur.
[0009]
In view of this point, in order to correct the positional deviation, as shown in FIG. 13, the pattern width of the conductive pattern 3 of the flexible tape with respect to the width X1 of the piezoelectric vibrator 1 (corresponding to the width of the segment external electrode 2) An attempt was made to make X2 sufficiently wide.
[0010]
[Problems to be solved by the invention]
However, when the pattern width X2 of the conductive pattern 3 of the flexible tape is simply made wider than the width X1 of the piezoelectric vibrator 1 as described above, the misalignment regarding the alignment is absorbed and the conduction is ensured. The surplus solder 4 flows out from the side edge of the segment external electrode 2 of the piezoelectric vibrator 1 to the side surface of the piezoelectric vibrator 1 (side face facing the adjacent vibrator), and the segment internal electrode 5 of the piezoelectric vibrator 1 and It was found that the common internal electrode 6 was short-circuited.
[0011]
Accordingly, an object of the present invention is to solve the above-mentioned problems, and even when the width of the piezoelectric vibrator is reduced to, for example, 50 μm, the conduction between the electrode on the piezoelectric vibrator side and the conductive pattern of the flexible tape can be ensured and surplus is obtained. It is an object of the present invention to provide a piezoelectric vibrator unit in which the solder does not flow out to the side surface of the piezoelectric vibrator and a short circuit of the piezoelectric vibrator does not occur.
[0012]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, the present invention forms a comb-like piezoelectric vibrator having a piezoelectric body sandwiched between a segment internal electrode serving as one pole and a common internal electrode serving as the other pole. At the same time, a connecting portion to the flexible tape is provided on one side surface of the piezoelectric vibrator, and a segment external electrode connected to the segment internal electrode is arranged in the connecting portion, and the conductive pattern of the flexible tape and the external portion of the segment are soldered. In a piezoelectric vibrator unit configured to be joined to an electrode, the pattern width of the conductive pattern should be equal to or less than the width of the segment external electrode of the piezoelectric vibrator, and the conductive pattern should be arranged in the width direction so that a part of the pattern protrudes from the piezoelectric vibrator. By bending, the effective conduction width is made wider than the width of the piezoelectric vibrator, and a non-polymerized region is formed at the connection portion of the piezoelectric vibrator. Characterized by being configured so as to release the solder surplus which melted during bonding of the unpolymerized areas.
Here, “the piezoelectric vibrator is formed in a comb-tooth shape” means that a single piezoelectric vibrator plate is cut off into a comb-tooth shape by providing a cut-out portion on the base end side, and the base end portion is a base. It includes both of forming a piezoelectric vibrator plate joined to (for example, a fixed plate) in a comb-teeth shape including the base by cutting the edges of adjacent piezoelectric vibrators so that the edges of adjacent piezoelectric vibrators are cut. .
In addition, the “conduction effective width” means an effective width of a conductive pattern that can conduct to a connection portion. For example, when the conductive pattern is meandered in the width direction of the piezoelectric vibrator in the connection portion, the interval between the left and right meandering portions corresponds to the effective conduction width of the conductive pattern.
Furthermore, the “pattern width of the conductive pattern” means the width of the stripe of the conductive pattern.
In addition, the piezoelectric vibrator unit of the present invention forms a piezoelectric vibrator having a piezoelectric body sandwiched between a segment internal electrode serving as one pole and a common internal electrode serving as the other pole in a comb-tooth shape and piezoelectric vibration. A connecting part with a flexible tape is provided on one side of the child, a segment external electrode connected to the segment internal electrode is placed in the connecting part, and the conductive pattern of the flexible tape and the segment external electrode are joined by soldering In the piezoelectric vibrator unit configured so that the pattern width of the conductive pattern is equal to or less than the width of the segment external electrode of the piezoelectric vibrator, the one side edge of the conductive pattern is inclined with respect to the one side edge of the piezoelectric vibrator By including the intersecting inclined part in the conductive pattern, the conduction effective width is made wider than the width of the piezoelectric vibrator and the non-polymerized area is formed in the connection part of the piezoelectric vibrator. Forming a, characterized by being formed so as to release the solder surplus which melted during bonding of the conductive pattern in the unpolymerized areas.
In addition, the piezoelectric vibrator unit of the present invention forms a piezoelectric vibrator having a piezoelectric body sandwiched between a segment internal electrode serving as one pole and a common internal electrode serving as the other pole in a comb-tooth shape and piezoelectric vibration. A connecting part with a flexible tape is provided on one side of the child, a segment external electrode connected to the segment internal electrode is placed in the connecting part, and the conductive pattern of the flexible tape and the segment external electrode are joined by soldering In the piezoelectric vibrator unit configured as described above, the conductive pattern is meandered so as to have an amplitude larger than the width of the piezoelectric vibrator, thereby making the effective conduction width wider than the width of the piezoelectric vibrator and the piezoelectric vibrator. A non-polymerized region is formed in the connecting portion, and the solder is melted when the conductive pattern is joined.
Here, “meandering” means bending alternately in the left-right direction. Therefore, in addition to the S-shaped connecting and undulating, those bent in a crank shape and those bent in a sawtooth shape are also included.
In the piezoelectric vibrator unit, the conductive pattern is meandered so as to have a swell with an amplitude larger than the width of the piezoelectric vibrator.
In the piezoelectric vibrator unit, the conductive pattern is meandered in a crank shape so as to have an amplitude larger than the width of the piezoelectric vibrator.
In addition, the piezoelectric vibrator unit of the present invention forms a piezoelectric vibrator having a piezoelectric body sandwiched between a segment internal electrode serving as one pole and a common internal electrode serving as the other pole in a comb-tooth shape and piezoelectric vibration. A connecting part with a flexible tape is provided on one side of the child, a segment external electrode connected to the segment internal electrode is placed in the connecting part, and the conductive pattern of the flexible tape and the segment external electrode are joined by soldering In the piezoelectric vibrator unit configured as described above, the conductive pattern includes a bulging portion that is wider than the width of the piezoelectric vibrator and a narrow portion that is narrower than the width of the piezoelectric vibrator. Widen the width of the piezoelectric vibrator and form a non-polymerized area at the connection part of the piezoelectric vibrator to release the excess solder melted during bonding of the conductive pattern to the non-polymerized area Characterized in that the sea urchin configuration.
In the piezoelectric vibrator unit, the bulging portion and the narrow width portion are alternately arranged in a state where the width direction center of the bulging portion and the width direction center of the narrow width portion are arranged on the same line. To do.
Further, in the piezoelectric vibrator unit, one end portion in the width direction between adjacent bulging portions is electrically connected by a narrow width portion to constitute a comb-like portion.
In the piezoelectric vibrator unit, the length from the other widthwise edge of the narrow portion to the widthwise other edge of the bulging portion is set longer than the width of the piezoelectric vibrator, and the other end of the narrow width portion The connecting portion of the piezoelectric vibrator and the conductive pattern can be joined to each other at the tooth-like portion of the bulging portion existing in the range from the edge to the other end edge of the bulging portion.
In the piezoelectric vibrator unit, the piezoelectric vibrator is configured by alternately stacking segment internal electrodes and common internal electrodes with a piezoelectric body interposed therebetween.
An inkjet recording head comprising a pressure chamber partly partitioned by an elastic sheet and communicating with a nozzle opening, and the piezoelectric vibrator unit in contact with the elastic sheet, the piezoelectric vibrator unit comprising: By transmitting the deformation of the piezoelectric vibrator to the elastic sheet, the ink pressure filled in the pressure chamber is changed, and the ink droplet is ejected from the nozzle opening using the change in the ink pressure. Features.
[0028]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. Here, FIG. 1A is a perspective view of the piezoelectric vibrator unit 10, and FIG. 2 is a diagram for explaining the overall configuration of the piezoelectric vibrator unit 10.
[0029]
The illustrated piezoelectric vibrator unit 10 includes a piezoelectric vibrator 11, a fixed plate 12, and a flexible tape 13.
[0030]
The piezoelectric vibrator 11 is formed by dividing the vibrator plate into comb teeth so that the width of each piezoelectric vibrator 11 is about 50 μm. The piezoelectric vibrators 11 are arranged in a large number between the dummy vibrators 14 and 14 located at both ends to constitute a vibrator group 15.
[0031]
Each piezoelectric vibrator 11 has a segment internal electrode 21 as one pole and a common internal electrode 22 as the other pole alternately with a piezoelectric body 23 interposed therebetween, as shown in an enlarged cross section in FIG. It is configured to be laminated. Further, a segment external electrode 24 is provided on one surface (upper surface in the enlarged view) of the piezoelectric vibrator 11, and a common external electrode 25 is provided on the other surface (also the lower surface). The segment external electrode 24 is an electrode conducted to the segment internal electrode 21, and the common external electrode 25 is an electrode conducted to the common internal electrode 22. These segment external electrode 24 and common external electrode 25 are electrodes provided to supply a drive signal from the conductive pattern 26 of the flexible tape 13 to the segment internal electrode 21 and the common internal electrode 22.
[0032]
The piezoelectric vibrator 11 of this embodiment is configured by a so-called longitudinal vibration mode piezoelectric vibrator 11 in which the stacking direction of the electrodes is orthogonal to the expansion / contraction direction of the piezoelectric vibrator 11. When the piezoelectric vibrator 11 in such a longitudinal vibration mode is used for driving the ink jet recording head, the contact area between the piezoelectric vibrator 11 and the vibration plate can be extremely small, so that high resolution and high speed driving can be realized. Become.
[0033]
The dummy vibrator 14 is a vibrator that does not participate in ink droplet ejection, and is provided wider than the piezoelectric vibrator 11. A common external electrode 25 is provided on the surface of the dummy vibrator 14. The common external electrode 25 is provided in series with the common external electrode 25 provided on the other surface of the piezoelectric vibrator 11 and is electrically connected to each other.
[0034]
The fixing plate 12 is a member for fixing the piezoelectric vibrator unit 10 to the case of the recording head, and is made of, for example, a plate-like stainless material. The fixing plate 12 is bonded to the surface of the piezoelectric vibrator 11 where the common external electrode 25 is formed, leaving a free end portion of the piezoelectric vibrator 11. Note that the fixed plate 12 is joined to the vibrator plate in a state before the teeth are split, and the vibrator plate is cut into comb teeth in a state of being joined to the fixed plate 12.
[0035]
As shown in FIGS. 2B and 2C, the flexible tape 13 uses a flexible film such as a polyimide resin as a base material 13a, and forms a conductive pattern 26 by etching a copper foil or the like on the surface thereof. It is. As shown in FIG. 2A, the conductive pattern 26 is composed of a conductive pattern 26a for connecting segment electrodes and a conductive pattern 26b for connecting common electrodes.
[0036]
The segment electrode connection conductive pattern 26 a is formed at a pitch that substantially matches the pitch of the segment external electrode 24 of the piezoelectric vibrator 11, and each pattern width is the width of the piezoelectric vibrator 11. The width is the same as or slightly narrower. In the present embodiment, the segment external electrode 24 is formed to have a width of 50 μm with respect to the width of 50 μm.
[0037]
The leading end portion of the conductive pattern 26 a is formed as a connection portion 26 a ′ having a solder plating layer 27. The connection portion 26a ′ of the conductive pattern 26a is a portion connected to the connection portion 11a on the piezoelectric vibrator 11 side, that is, the base end portion on the formation surface of the segment external electrode 24, and the connection portion 26a ′ of the conductive pattern 26a. When the solder plating layer 27 is reflowed in a state in which the connection portion 11a on the piezoelectric vibrator 11 side is polymerized, the conductive pattern 26a and the segment external electrode 24 are joined in a conductive state.
[0038]
The conductive pattern 26a on the base end side with respect to the connection portion 26a ′ is covered with a resist layer 13b for preventing a short circuit.
[0039]
The effective conduction width at the connection portion 26a ′ of the conductive pattern 26a is set to be wider than the width of the piezoelectric vibrator 11, and the non-polymerized region does not overlap with the conductive pattern 26a at the connection portion of the piezoelectric vibrator 11. The direction of the conductive pattern 26a and the dimension of the pattern width are selected so that the pattern is formed. This non-polymerized region is a region for releasing excess solder melted when the conductive pattern 26a is joined. The specific configuration of this part will be described later in detail.
[0040]
On the other hand, the conductive pattern 26b for connecting the common electrode is formed to have a width substantially the same as the width of the dummy vibrator 14, and a solder plating layer is provided at the tip portion thereof. Then, the common external electrode 25, the conductive pattern 26 b, and the conductive pattern 26 b are superposed on the common external electrode 25 of the dummy vibrator 14 by polymerizing the tip portion of the conductive pattern 26 b for connecting the common electrode and reflowing the solder plating layer in this superposed state. Are joined in a conductive state.
[0041]
In the piezoelectric vibrator unit 10 having such a configuration, a drive signal for each piezoelectric vibrator 11 is supplied from the segment electrode connection conductive pattern 26a of the flexible tape 13, and the common electrode connection conductive pattern 26b is Set to ground (GND) potential. Therefore, in each piezoelectric vibrator 11..., A potential difference is generated between the segment internal electrode 21 and the common internal electrode 22 by supplying a drive signal, and the piezoelectric vibrator 11 expands and contracts in the longitudinal direction of the vibrator according to this potential difference. To do. Then, ink droplets are ejected using the expansion and contraction in the longitudinal direction of the vibrator.
[0042]
That is, in a state where the recording head is gathered, as shown in FIG. 1B, the piezoelectric vibrator 11 has the tip 11b in contact with the elastic sheet 29 that defines a part of the pressure chamber 28A. The elastic sheet 29 is deformed as the piezoelectric vibrator 11 expands and contracts in the vibrator longitudinal direction, and the pressure of the ink filled in the pressure chamber 28A is changed. Then, due to the change in ink pressure, ink droplets are ejected from the nozzle opening 30a communicating with the pressure chamber 28A.
[0043]
The pressure chamber 28 </ b> A includes a spacer member 28, an elastic sheet 29, and a nozzle plate 30. That is, an opening serving as a pressure chamber 28A is formed in the spacer member 28, a nozzle plate 30 having a nozzle opening 30a is disposed on the front surface of the spacer member 28, and the piezoelectric vibrator 11 is disposed on the back surface of the spacer member 28. A pressure chamber 28A defined by the elastic sheet 29 and the nozzle plate 30 is configured by arranging an elastic sheet 29 provided with an island portion 29a with which the tip 11b abuts and integrating these members by adhesion or the like. The
[0044]
Next, a specific configuration of the connection portion 11a of the piezoelectric vibrator 11 and the connection portion 26a 'of the segment electrode connection conductive pattern 26a (hereinafter simply referred to as the conductive pattern 26a) in the present embodiment will be described in detail.
[0045]
3 is a diagram for explaining a state in which the conductive pattern 26a of the flexible tape 13 is superimposed on the segment external electrode 24 of the piezoelectric vibrator 11, FIG. 4 is a partially enlarged view thereof, and FIG. It is a figure explaining a junction part with pattern 26a.
[0046]
In the present embodiment, the conductive pattern 26 a is bent in the width direction so that a part of the conductive pattern 26 a (connection portion 26 a ′) protrudes from the piezoelectric vibrator 11 in the connected portion. Specifically, the pattern width PW of the conductive pattern 26a is set to be equal to or slightly smaller than the width W of the piezoelectric vibrator 11 (that is, the width W of the segment external electrode 24), and the connection portion 26a of the conductive pattern 26a. ′ Includes a relatively long linear inclined portion 31 having a length L and a swing width D. Due to the inclined portion 31, the one side edge of the conductive pattern 26 a is obliquely intersected with the one side edge of the piezoelectric vibrator 11.
[0047]
By providing such an inclined portion 31, the deflection width D of the conductive pattern 26 a (that is, the connection portion 26 a ′) becomes larger than the width W of the segment external electrode 24. Therefore, when viewed in the longitudinal direction of the segment external electrode 24, a portion of the conductive pattern 26a that protrudes from the edge of the segment external electrode 24 in the width direction is formed. In other words, the arrangement region of the conductive pattern 26 a when viewed in the longitudinal direction of the segment external electrode 24 is expanded in the width direction of the segment external electrode 24. The protruding portion can widen the width in which the conductive pattern 26a and the segment external electrode 24 can conduct, that is, the conduction effective width (corresponding to the deflection width D).
[0048]
In addition, since the effective conduction width is expanded, in this configuration, the conductive patterns 26a, 26a at both ends and the segment external electrodes 24, 24 at both ends are overlapped together, and all the conductive patterns 26a,. And the segment external electrodes 24 can be reliably conducted. In other words, even if the accuracy of alignment between the conductive pattern 26a and the segment external electrode 24 is rough (even if the dimensional tolerance is rough), the conductive pattern 26a and the segment external electrode 24 can be reliably conducted.
[0049]
Further, even when the opaque flexible tape 13 is used, as shown by a chain line in FIG. 2, the visual window portions 32 and 32 are provided at both ends of the flexible tape 13, and both ends are connected through these visual window portions 32 and 32. By simply aligning the conductive patterns 26a, 26a and the segment external electrodes 24, 24, it is possible to easily conduct all the segment conductive patterns 26a ... between them and the segment external electrodes 24 ... reliably.
[0050]
Further, as shown in FIGS. 4 and 5, a portion protruding from one side in the width direction of the segment external electrode 24 is formed in the conductive pattern 26a, and at the same time, on the other side in the width direction of the segment external electrode 24, A non-polymerized region 33 that is not covered with the conductive pattern 26a is formed.
[0051]
The non-polymerized region 33 functions as a region through which the excess solder 34 melted in the conductive pattern 26a (connection portion 26a ′) escapes. Then, as a result of the surplus of the solder 34 melted on the non-polymerized region 33 escaping, the surplus of the solder 34 escaping on the non-polymerized region 33 due to the action of surface tension is That is, it remains on the segment external electrode 24.
[0052]
Therefore, it is possible to reliably prevent an accident in which the segment internal electrode 21 and the common internal electrode 22 of the piezoelectric vibrator 11 are short-circuited by the solder flowing out between the conductive pattern 26a and the segment external electrode 24, and the production yield. Can be improved.
[0053]
In addition, regarding the above-described inclined portion 31, the inclination may be further increased so that the edges on both sides of the conductive pattern 26 a obliquely intersect with the edge on one side of the segment external electrode 24.
[0054]
By the way, although the above-mentioned embodiment illustrated what comprised the inclined part 31 bent so that the one part might protrude from the piezoelectric vibrator 11 in the connection part 26a 'of the electrically conductive pattern 26a, this invention was shown. However, the present invention is not limited to this configuration.
[0055]
For example, the connecting portion 26a ′ of the conductive pattern 26a is meandered so as to have an amplitude larger than the width W of the piezoelectric vibrator 11, and the meandering effective width is made wider than the width W of the piezoelectric vibrator 11 by this meandering. The non-polymerized region 33 can also be formed.
[0056]
Hereinafter, an embodiment in which the conductive pattern 26a is meandered will be described.
[0057]
Here, FIG. 6 is a diagram for explaining a state in which the conductive pattern 26a of the flexible tape 13 is superimposed on the segment external electrode 24 in this embodiment, and FIG. 7 is a partially enlarged view thereof.
[0058]
As shown in these drawings, in the present embodiment, the pattern width PW of the conductive pattern 26a is made equal to or smaller than the width of the segment external electrode 24 of the piezoelectric vibrator 11, and the segment connection conductive pattern 26a A part, that is, the tip side portion 35 of the connection portion 26 a ′ is meandered in a substantially S shape so as to have a swell of a swing width D larger than the width W of the segment external electrode 24.
[0059]
More specifically, the conductive pattern 26 a is formed so that the conductive pattern 26 a partially protrudes from the one side edge and the other side edge of the segment external electrode 24 of the piezoelectric vibrator 11 alternately and in parallel with the edge of the segment external electrode 24. The front end side portion 35 of the is meandered in the width direction.
[0060]
Also in this embodiment, as in the first embodiment described above, the swing width (conduction effective width) D that is the interval between the left and right meandering portions of the conductive pattern 26 a is larger than the width W of the segment external electrode 24. Become wider. As a result, the width that can be used for conduction is widened, so that the conductive pattern 26a and the segment external electrode 24 can be reliably conducted even if the alignment accuracy is rough.
[0061]
Further, when the conductive pattern 26a and the segment external electrode 24 are joined within the swing width D of the conductive pattern 26a, a region (polymerization region) 36 covered with the conductive pattern 26a on the segment external electrode 24, and the conductive pattern A region (non-polymerized region) 33 that is not covered with 26a is formed. For this reason, the surplus portion of the solder 34 melted when the conductive pattern 26a is joined escapes to the non-polymerized region 33 that is not covered with the conductive pattern 26a. The surplus solder 34 that has escaped remains on the non-polymerized region 33 (that is, on the segment external electrode 24) due to surface tension. Accordingly, it is possible to prevent the solder 34 from flowing out to the side surface of the piezoelectric vibrator 11 (the side surface facing the adjacent vibrator), and to reliably prevent a short circuit between the segment internal electrode 21 and the common internal electrode 22.
[0062]
Note that the meandering of the conductive pattern 26a is not limited to the S-shaped waviness, and may be meandered in a crank shape or serrated in a serrated shape, for example. In the following, an embodiment meandering in a crank shape will be described.
[0063]
FIG. 8 is a view for explaining an embodiment meandering in a crank shape. As shown in the figure, the crank portion 37 of the illustrated conductive pattern 26a (connection portion 26a ') has its end in the width direction alternately from one side edge and the other side edge of the width W of the segment external electrode 24. And bent so as to protrude substantially parallel to the edge of the segment external electrode 24.
[0064]
Specifically, the crank portion 37 includes a transverse portion 37 a that crosses the segment external electrode 24 in the width direction and a parallel portion 37 b that extends along the longitudinal direction, and the parallel portion 37 b is arranged in the width direction of the segment external electrode 24. This is a single pattern in which the end portions of the parallel portion 37b are connected to each other at the crossing portion 37a while being alternately arranged on one side portion and the other side portion.
[0065]
Also in this embodiment, as in the above-described embodiment, the swing width (conduction effective width) D is wider than the width W of the segment external electrode 24, so that the segment external electrode 24 and the conductive pattern 26a can be reliably connected. . In addition, a superposed region 36 covered with the conductive pattern 26a and a non-polymerized region 33 not covered with the conductive pattern 26a are formed in the region of the width W of the segment external electrode 24. Therefore, the excessive solder 34 escapes and the solder 34 can be prevented from flowing out to the side surface of the vibrator, and the short-circuit between the segment internal electrode 21 and the common internal electrode 22 can be reliably prevented.
[0066]
By the way, in each of the above-described embodiments, the conductive conductive pattern 26a is bent in an oblique direction or meandered to increase the effective conduction width and provide the non-polymerized region 33. However, the present invention is not limited to these configurations.
[0067]
For example, a bulging portion wider than the width of the segment external electrode 24 (that is, the width of the piezoelectric vibrator 11) and a narrow width portion narrower than the width of the segment external electrode 24 are used as the connection portion 26a ′ of the conductive pattern 26a. By including it, you may make it provide the non-polymerization area | region 33 while extending the conduction | electrical_connection effective width.
[0068]
Hereinafter, an embodiment in which a bulging portion and a narrow width portion are provided will be described.
[0069]
First, an embodiment will be described in which the bulging portions and the narrow width portions are alternately arranged in a state where the width direction center of the bulging portion and the width direction center of the narrow width portion are arranged on the same line. Here, FIG. 9 is a diagram for explaining a state in which the conductive pattern 26a of the flexible tape 13 is superimposed on the segment external electrode 24, and FIG. 10 is a partially enlarged view thereof.
[0070]
As shown in these drawings, the conductive pattern 26a of the present embodiment includes a bulging portion 40 and a piezoelectric vibrator formed at the distal end side portion of the connection portion 26a 'so as to have a width DW wider than the width W of the piezoelectric vibrator 11. 11 and a narrow portion 41 formed to have a width T narrower than the width of 11.
[0071]
And, in a state where the width direction center DW / 2 of the bulging portion 40 and the width direction center T / 2 of the narrow width portion 41 are arranged on the same row, more specifically, in a state where the width direction centers substantially coincide with each other. These bulging portions 40 and narrow portions 41 are alternately arranged along the longitudinal direction of the segment external electrode 24. In other words, the bulging portions 40 and the narrow portions 41 are alternately arranged along the longitudinal direction of the conductive pattern 26a so as to have a line-symmetric relationship with respect to the center line CL passing through the center in the width direction. It is.
[0072]
In this embodiment, the width DW of the bulging portion 40 is the effective conduction width, and this effective conduction width is provided wider than the width W of the segment external electrode 24 (piezoelectric vibrator 11). The pattern 26a can be reliably conducted.
[0073]
In addition, since the width T of the narrow width portion 41 is smaller than the width W of the segment external electrode 24, a non-polymerized region 33 that is not covered with the conductive pattern 26a is formed on the side of the narrow width portion 41. The For this reason, the excess solder 34 escapes to the non-polymerized region 33, and the outflow of the solder 34 to the side surface of the vibrator can be prevented, and the short circuit between the segment internal electrode 21 and the common internal electrode 22 can be reliably prevented.
[0074]
Next, an embodiment in which a comb-like portion is constituted by a bulging portion and a narrow width portion will be described.
[0075]
As shown in FIG. 11, in this embodiment, one end in the width direction between adjacent bulging portions 40, 40, for example, the left half portions of the bulging portions 40, 40 are joined by a narrow width portion 41, The bulging portions 40 and the narrow portions 41 are alternately arranged along the longitudinal direction of the conductive pattern 26a to constitute a comb-like portion.
[0076]
Also in this embodiment, the width DW of the bulging portion 40 becomes a conduction effective width, and the segment external electrode 24 and the conductive pattern 26a can be reliably conducted.
[0077]
In addition, since the width T of the narrow width portion 41 is smaller than the width W of the segment external electrode 24, a non-polymerized region 33 that is not covered with the conductive pattern 26a is formed on the side of the narrow width portion 41. The solder 34 can escape to the non-polymerized region 33, and the outflow of the solder 34 to the side surface of the vibrator can be prevented.
[0078]
Further, since the narrow width portion 41 is provided so as to join the left half portions of the bulging portions 40, 40, the area per one non-polymerized region 33 to be formed can be increased, and the non-polymerized region The solder 34 can be surely released to 33.
[0079]
Further, in the embodiment shown in FIG. 12, one end in the width direction between adjacent bulging portions 40, 40 is electrically connected by a narrow width portion 41 to form a comb-like portion. The distance from the other edge in the width direction to the other edge in the width direction of the bulging portion 40 is set longer than the width of the piezoelectric vibrator.
[0080]
In this embodiment, as shown in the figure, the left end portions of the adjacent bulging portions 40, 40 are joined together by a narrow width portion 41, and the bulging portion 40 and the narrow width portion 41 are joined to each other in the conductive pattern 26a. It arranges alternately along a longitudinal direction and constitutes a comb-like part. In this comb-like portion, the length S from the right edge 41a of the narrow width portion 41 to the right edge 40a of the bulging portion 40, that is, the length of the tooth-like portion 40b of the bulging portion 40 is set to the outside of the segment. It is set longer than the width W of the electrode 24.
[0081]
Therefore, in this embodiment, the segment external electrode 24 and the conductive pattern 26a can be joined by the tooth-like portion 40b of the bulging portion 40. That is, the segment external electrode 24 and the conductive pattern 26 a can be bonded without bonding the narrow width portion 41 to the segment external electrode 24.
[0082]
When the tooth-like portion 40b is joined, the segment external electrode 24 and the conductive pattern 26a can be joined in a state where the tooth-like portion 40b crosses over the segment external electrode 24, and the area of the non-polymerized region 33 is increased. Can be further expanded. Therefore, the outflow of the solder 34 to the side surface of the vibrator can be prevented more reliably.
[0083]
In this configuration, since the non-polymerized region 33 can be reliably formed, when the width W of the segment external electrode 24 (piezoelectric vibrator 11) is further narrowed (for example, when the width W is formed to be about 30 μm). Useful.
[0084]
In the above description, the piezoelectric vibrator 11 in the longitudinal vibration mode in which the stacking direction of the segment internal electrode 21 and the common internal electrode 22 is perpendicular to the expansion / contraction direction of the piezoelectric vibrator 11 is illustrated. It can also be used for a piezoelectric vibrator in a flexural vibration mode in which the stacking direction of the electrode and the common internal electrode is parallel to the expansion / contraction direction of the piezoelectric vibrator.
[0085]
【The invention's effect】
As described above, the present invention has the following effects.
[0086]
That is, since the conductive pattern has an effective conduction width wider than the width of the piezoelectric vibrator, the portion where the segment external electrode of the piezoelectric vibrator and the conductive pattern can overlap is widened when viewed in the longitudinal direction of the piezoelectric vibrator. . Thus, even if the accuracy of matching between the conductive pattern and the segment external electrode is somewhat rough, both can be reliably conducted.
[0087]
As a result, by simply aligning the conductive patterns at both ends and the segment external electrodes, all the conductive patterns existing between them and the segment external electrodes can be electrically connected. The joining work with the conductive pattern becomes very easy. Furthermore, since it is not necessary for the joining work to be skillful, the production yield can be improved.
[0088]
Further, since the dimensional tolerance can be made rougher than before, the production yield can be improved also in this respect.
[0089]
In addition, since a non-polymerized region that does not overlap with the conductive pattern is provided in the connection portion of the piezoelectric vibrator, when the conductive pattern and the segment external electrode are joined, the excess portion of the melted solder escapes into the non-polymerized region. . Then, since the surface tension acts on the surplus solder that has escaped into the non-polymerized region, the solder remains on the segment external electrode. Therefore, an accident in which the segment internal electrode and the common internal electrode of the piezoelectric vibrator are short-circuited by the leaked solder can be prevented, and the production yield can be improved.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1A is a perspective view of a piezoelectric vibrator unit, and FIG. 1B is an enlarged view of the vicinity of a pressure chamber in a recording head.
2A is a plan view of a piezoelectric vibrator unit, and FIG. 2B and FIG. 2C are partially enlarged views of a flexible tape.
FIG. 3 is a diagram showing an electrical connection portion between a piezoelectric vibrator and a flexible tape in an embodiment in which a conductive pattern is bent in a width direction.
4 is a partially enlarged view of FIG. 3;
5A is a partially enlarged cross-sectional view showing an electrical connection portion between a piezoelectric vibrator and a flexible tape, and FIG. 5B is a partially enlarged view illustrating a non-polymerized region.
FIG. 6 is a diagram showing an electrical connection portion between a piezoelectric vibrator and a flexible tape in an embodiment in which a conductive pattern meanders in an S shape.
7 is a partially enlarged view of FIG. 6. FIG.
FIG. 8 is a partially enlarged view of an embodiment in which a conductive pattern meanders in a crank shape.
FIG. 9 is a diagram showing an electrical connection portion between a piezoelectric vibrator and a flexible tape in an embodiment in which a bulging portion and a narrow width portion are provided.
10 is a partially enlarged view of FIG. 9;
FIG. 11 is a partial enlarged view of an embodiment in which a comb-like portion is formed by a bulging portion and a narrow width portion.
FIG. 12 is a partially enlarged view of another embodiment in which comb-like portions are formed.
FIGS. 13A and 13B are diagrams for explaining the problem of the present invention, where FIG. 13A is a diagram for explaining a state where solder has flowed out, and FIG. 13B is a diagram for explaining a relationship between the width of a piezoelectric vibrator and the width of a conductive pattern; It is.
[Explanation of symbols]
10 Piezoelectric vibrator unit
11 Piezoelectric vibrator
11a connection
12 Fixed plate
13 Flexible tape
14 Dummy vibrator
15 transducer groups
21 segment internal electrode
22 Common internal electrodes
23 Piezoelectric material
24 segment external electrode
25 Common external electrode
26 Conductive pattern
26a Conductive pattern for connecting segment electrodes
26a 'connection part
27 Solder plating layer
28 Spacer member
28A pressure chamber
29 Elastic sheet
30 Nozzle plate
30a Nozzle opening
31 Inclined part
32 Viewing window
33 Non-polymerized region
34 Excess solder
35 Part of the conductive pattern meandered in an S shape
36 Polymerization area
37 Crank part
40 bulge
41 Narrow part
W Piezoelectric vibrator (segment external electrode) width
D, DW conduction effective width (conductive pattern swing width, bulge width)

Claims (11)

一方の極となるセグメント内部電極と他方の極となる共通内部電極とにより圧電体を挟んで構成した圧電振動子を櫛歯状に形成すると共に圧電振動子の一方の側面にフレキシブルテープとの接続部を設け、該接続部にはセグメント内部電極に導通させたセグメント外部電極を配置して、半田付けによりフレキシブルテープの導電パターンとセグメント外部電極とを接合するように構成した圧電振動子ユニットにおいて、
前記導電パターンのパターン幅を圧電振動子のセグメント外部電極の幅以下とし、その一部が圧電振動子からはみ出すように導電パターンを幅方向に曲げることにより、導通有効幅を圧電振動子の幅よりも広くすると共に圧電振動子の接続部に非重合領域を形成し、
導電パターンの接合時に熔けた半田の余剰分を非重合領域に逃がすように構成したことを特徴とする圧電振動子ユニット。
A piezoelectric vibrator composed of a piezoelectric material sandwiched between a segment internal electrode as one pole and a common internal electrode as the other pole is formed in a comb-like shape and connected to a flexible tape on one side of the piezoelectric vibrator In the piezoelectric vibrator unit configured to arrange a segment external electrode conducted to the segment internal electrode in the connecting portion, and to join the conductive pattern of the flexible tape and the segment external electrode by soldering,
By setting the pattern width of the conductive pattern to be equal to or smaller than the width of the segment external electrode of the piezoelectric vibrator and bending the conductive pattern in the width direction so that a part thereof protrudes from the piezoelectric vibrator, the effective conduction width is made larger than the width of the piezoelectric vibrator. And forming a non-polymerized region in the connection part of the piezoelectric vibrator,
A piezoelectric vibrator unit characterized in that a surplus solder melted at the time of joining conductive patterns is released to a non-polymerized region.
一方の極となるセグメント内部電極と他方の極となる共通内部電極とにより圧電体を挟んで構成した圧電振動子を櫛歯状に形成すると共に圧電振動子の一方の側面にフレキシブルテープとの接続部を設け、該接続部にはセグメント内部電極に導通させたセグメント外部電極を配置して、半田付けによりフレキシブルテープの導電パターンとセグメント外部電極とを接合するように構成した圧電振動子ユニットにおいて、
前記導電パターンのパターン幅を圧電振動子のセグメント外部電極の幅以下とし、導電パターンの一側の縁が圧電振動子の一側の縁に対して斜めに交差する傾斜部分を導電パターンに含ませることにより、導通有効幅を圧電振動子の幅よりも広くすると共に圧電振動子の接続部に非重合領域を形成し、
導電パターンの接合時に熔けた半田の余剰分を非重合領域に逃がすように構成したことを特徴とする圧電振動子ユニット。
A piezoelectric vibrator composed of a piezoelectric material sandwiched between a segment internal electrode as one pole and a common internal electrode as the other pole is formed in a comb-like shape and connected to a flexible tape on one side of the piezoelectric vibrator In the piezoelectric vibrator unit configured to arrange a segment external electrode conducted to the segment internal electrode in the connecting portion, and to join the conductive pattern of the flexible tape and the segment external electrode by soldering,
The pattern width of the conductive pattern is set to be equal to or less than the width of the segment external electrode of the piezoelectric vibrator, and the conductive pattern includes an inclined portion where one side edge of the conductive pattern obliquely intersects the one side edge of the piezoelectric vibrator. Thus, the conduction effective width is made wider than the width of the piezoelectric vibrator and a non-polymerized region is formed in the connection portion of the piezoelectric vibrator,
A piezoelectric vibrator unit characterized in that a surplus solder melted at the time of joining conductive patterns is released to a non-polymerized region.
一方の極となるセグメント内部電極と他方の極となる共通内部電極とにより圧電体を挟んで構成した圧電振動子を櫛歯状に形成すると共に圧電振動子の一方の側面にフレキシブルテープとの接続部を設け、該接続部にはセグメント内部電極に導通させたセグメント外部電極を配置して、半田付けによりフレキシブルテープの導電パターンとセグメント外部電極とを接合するように構成した圧電振動子ユニットにおいて、
前記圧電振動子の幅よりも大きな振幅となるように導電パターンを蛇行させることにより、
導通有効幅を圧電振動子の幅よりも広くすると共に圧電振動子の接続部に非重合領域を形成し、
導電パターンの接合時に熔けた半田の余剰分を非重合領域に逃がすように構成したことを特徴とする圧電振動子ユニット。
A piezoelectric vibrator composed of a piezoelectric material sandwiched between a segment internal electrode as one pole and a common internal electrode as the other pole is formed in a comb-like shape and connected to a flexible tape on one side of the piezoelectric vibrator In the piezoelectric vibrator unit configured to arrange a segment external electrode conducted to the segment internal electrode in the connecting portion, and to join the conductive pattern of the flexible tape and the segment external electrode by soldering,
By meandering the conductive pattern to have an amplitude larger than the width of the piezoelectric vibrator,
The conduction effective width is made wider than the width of the piezoelectric vibrator and a non-polymerized region is formed at the connection portion of the piezoelectric vibrator,
A piezoelectric vibrator unit characterized in that a surplus solder melted at the time of joining conductive patterns is released to a non-polymerized region.
前記圧電振動子の幅よりも大きな振幅のうねりとなるように導電パターンを蛇行させたことを特徴とする請求項3に記載の圧電振動子ユニット。  The piezoelectric vibrator unit according to claim 3, wherein the conductive pattern is meandered so as to have an undulation with an amplitude larger than the width of the piezoelectric vibrator. 前記圧電振動子の幅よりも大きな振幅となるように導電パターンをクランク状に蛇行させたことを特徴とする請求項3に記載の圧電振動子ユニット。  The piezoelectric vibrator unit according to claim 3, wherein the conductive pattern is meandered in a crank shape so as to have an amplitude larger than the width of the piezoelectric vibrator. 一方の極となるセグメント内部電極と他方の極となる共通内部電極とにより圧電体を挟んで構成した圧電振動子を櫛歯状に形成すると共に圧電振動子の一方の側面にフレキシブルテープとの接続部を設け、該接続部にはセグメント内部電極に導通させたセグメント外部電極を配置して、半田付けによりフレキシブルテープの導電パターンとセグメント外部電極とを接合するように構成した圧電振動子ユニットにおいて、
圧電振動子の幅よりも広幅の膨出部分と、圧電振動子の幅よりも狭い狭幅部分とを前記導電パターンに含ませることにより、
導通有効幅を圧電振動子の幅よりも広くすると共に圧電振動子の接続部に非重合領域を形成し、
導電パターンの接合時に熔けた半田の余剰分を非重合領域に逃がすように構成したことを特徴とする圧電振動子ユニット。
A piezoelectric vibrator composed of a piezoelectric material sandwiched between a segment internal electrode as one pole and a common internal electrode as the other pole is formed in a comb-like shape and connected to a flexible tape on one side of the piezoelectric vibrator In the piezoelectric vibrator unit configured to arrange a segment external electrode conducted to the segment internal electrode in the connecting portion, and to join the conductive pattern of the flexible tape and the segment external electrode by soldering,
By including a bulging portion wider than the width of the piezoelectric vibrator and a narrow width portion narrower than the width of the piezoelectric vibrator in the conductive pattern,
The conduction effective width is made wider than the width of the piezoelectric vibrator and a non-polymerized region is formed at the connection portion of the piezoelectric vibrator,
A piezoelectric vibrator unit characterized in that a surplus solder melted at the time of joining conductive patterns is released to a non-polymerized region.
膨出部分の幅方向中央と狭幅部分の幅方向中央とを同列上に配置した状態で膨出部分と狭幅部分とを交互に配置したことを特徴とする請求項6に記載の圧電振動子ユニット。  7. The piezoelectric vibration according to claim 6, wherein the bulging portions and the narrow width portions are alternately arranged in a state where the width direction center of the bulging portion and the width direction center of the narrow width portion are arranged on the same line. Child unit. 隣り合う膨出部分同士の幅方向一端部を狭幅部分で電気的に接続して櫛歯状部分を構成したことを特徴とする請求項6に記載の圧電振動子ユニット。  7. The piezoelectric vibrator unit according to claim 6, wherein one end portion in the width direction between adjacent bulging portions is electrically connected at a narrow width portion to form a comb-like portion. 狭幅部分の幅方向他端縁から膨出部分の幅方向他端縁までの長さを圧電振動子の幅よりも長く設定し、
狭幅部分の他端縁から膨出部分の他端縁までの範囲に存在する膨出部分の歯状部にて圧電振動子の接続部と導電パターンとを接合可能に構成したことを特徴とする請求項8に記載の圧電振動子ユニット。
The length from the width direction other end edge of the narrow width portion to the width direction other end edge of the bulging portion is set longer than the width of the piezoelectric vibrator,
It is characterized in that the connecting portion of the piezoelectric vibrator and the conductive pattern can be joined to each other by the tooth-like portion of the bulging portion existing in the range from the other end edge of the narrow width portion to the other end edge of the bulging portion. The piezoelectric vibrator unit according to claim 8.
前記圧電振動子を、セグメント内部電極と共通内部電極とを圧電体を挟んで交互に積層することにより構成したことを特徴とする請求項1から請求項9の何れかに記載の圧電振動子ユニット。  10. The piezoelectric vibrator unit according to claim 1, wherein the piezoelectric vibrator is configured by alternately laminating segment internal electrodes and common internal electrodes with a piezoelectric body interposed therebetween. . 一部が弾性シートによって区画されると共にノズル開口に連通した圧力室と、
該弾性シートに当接した請求項1から請求項10の何れかに記載の圧電振動子ユニットとを備え、
圧電振動子ユニットを構成する圧電振動子の変形を弾性シートに伝えることにより、圧力室内に充填されたインク圧力を変化させ、
このインク圧力の変化を利用してノズル開口からインク滴を吐出させるように構成したことを特徴とするインクジェット式記録ヘッド。
A pressure chamber partially defined by an elastic sheet and communicating with the nozzle opening;
The piezoelectric vibrator unit according to any one of claims 1 to 10, which is in contact with the elastic sheet,
By transmitting the deformation of the piezoelectric vibrator constituting the piezoelectric vibrator unit to the elastic sheet, the ink pressure filled in the pressure chamber is changed,
An ink jet recording head configured to eject ink droplets from a nozzle opening by utilizing the change in ink pressure.
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US8926068B2 (en) 2011-01-14 2015-01-06 Ricoh Company, Ltd. Liquid discharge head, method of manufacturing liquid discharge head, and image forming device
US9168745B2 (en) * 2013-10-15 2015-10-27 Illinois Tool Works LLC Ink jet print head assembly having an angled carrier body and method
JP2024007723A (en) * 2022-07-06 2024-01-19 Tdk株式会社 piezoelectric vibration unit

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