JP2024051466A - 駆動ユニット、液体吐出ヘッドユニット、及び液体吐出装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】駆動回路の空間の使用効率を高めること。【解決手段】液体吐出ヘッドユニットの吐出口と反対側に位置する駆動ユニットであって、前記液体吐出ヘッドユニットのヘッドコネクターに接続される第1コネクターを有する第1基板と、駆動信号を生成する駆動回路を搭載した第2基板と、を備え、前記第2基板は、前記第1基板とBtoB接続して、前記第1基板に対して起立し、前記駆動信号を、前記第2基板から前記第1基板を介して前記第1コネクターに供給する駆動ユニット。【選択図】図11
Description
本発明は、駆動ユニット、液体吐出ヘッドユニット、及び液体吐出装置に関する。
高速印刷のためにヘッドを紙幅方向に並べるラインヘッド印刷の技術がある。ラインヘッド印刷において高精細な画像形成をするためには、紙幅方向に対するノズル密度を高める必要がある。そのため、特許文献1に記載のラインヘッドでは、ヘッドが紙幅方向に対し集密配置されている。
また高精細な画像形成をするためには、吐出安定性が高い必要がある。高速印刷を目的とするラインヘッドにおいて一般的に装置が大型化し、画像データの元となる信号を送る駆動回路からヘッドまでの距離も長くなり配線によるインダクタンスの影響が増大し吐出安定性が低減する恐れがある。そのため特許文献1に記載されるような高速印刷を目的とするラインヘッドにおいては、一般的にヘッド直上に駆動回路を配置する。
駆動回路の空間の使用効率を高めることが求められている。
上記課題を解決するために本開示の一態様は、液体吐出ヘッドユニットの吐出口と反対側に位置する駆動ユニットであって、前記液体吐出ヘッドユニットのヘッドコネクターに接続される第1コネクターを有する第1基板と、駆動信号を生成する駆動回路を搭載した第2基板と、を備え、前記第2基板は、前記第1基板とBtoB接続して、前記第1基板に対して起立し、前記駆動信号を、前記第2基板から前記第1基板を介して前記第1コネクターに供給する駆動ユニットである。
また、本開示の一態様は、駆動ユニットと、ヘッドと、を備え、前記ヘッドは、前記駆動ユニットから供給される駆動信号を受けてノズル面に設けられたノズルから液体を吐出する吐出口と、ヘッドコネクターを含む集合基板と、を備え、前記駆動ユニットは、前記吐出口と反対側に位置し、前記ヘッドコネクターに接続される第1コネクターを有する第1基板と、駆動信号を生成する駆動回路を搭載した第2基板と、を備え、前記第2基板は、前記第1基板とBtoB接続して、前記第1基板に対して起立し、前記駆動信号を、前記第2基板から前記第1基板を介して前記第1コネクターに供給する液体吐出ヘッドユニットである。
また、本開示の一態様は、複数の液体吐出ヘッドユニットと、搬送ユニットと、を複数備え、前記液体吐出ヘッドユニットは、駆動ユニットと、ヘッドと、を備え、前記ヘッドは、前記駆動ユニットから供給される駆動信号を受けてノズル面に設けられたノズルから液体を吐出する吐出口と、ヘッドコネクターを含む集合基板と、を備え、前記駆動ユニットは、前記吐出口と反対側に位置し、前記ヘッドコネクターに接続される第1コネクターを有する第1基板と、駆動信号を生成する駆動回路を搭載した第2基板と、を備え、前記第2基板は、前記第1基板とBtoB接続して、前記第1基板に対して起立し、前記駆動信号を、前記第2基板から前記第1基板を介して前記第1コネクターに供給する液体吐出装置である。
以下、本開示の好適な実施形態について図面を用いて説明する。用いる図面は説明の便宜上のものである。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本開示の内容を不当に限定するものではない。また以下で説明される構成の全てが本開示の必須構成要件であるとは限らない。
1.第1実施形態
1.1 液体吐出装置の構成
図1は、液体吐出装置1の概略構成を示す図である。図1に示すように、液体吐出装置1は、搬送ユニット4によって搬送される媒体Pに対して、所望のタイミングで液体の一例であるインクを吐出することで、媒体Pに所望の画像を形成する所謂ライン方式のインクジェットプリンターである。ここで、以下の説明において、媒体Pが搬送される方向を搬送方向と称し、搬送される媒体Pの幅方向を主走査方向と称する場合がある。
1.1 液体吐出装置の構成
図1は、液体吐出装置1の概略構成を示す図である。図1に示すように、液体吐出装置1は、搬送ユニット4によって搬送される媒体Pに対して、所望のタイミングで液体の一例であるインクを吐出することで、媒体Pに所望の画像を形成する所謂ライン方式のインクジェットプリンターである。ここで、以下の説明において、媒体Pが搬送される方向を搬送方向と称し、搬送される媒体Pの幅方向を主走査方向と称する場合がある。
図1に示すように、液体吐出装置1は、制御ユニット2、液体容器3、搬送ユニット4、及び複数の吐出ユニット5を備える。
制御ユニット2は、CPU(Central Processing Unit)やFPGA(Field Programmable Gate Array)等の処理回路と、半導体メモリ等の記憶回路とを含む。制御ユニット2は、液体吐出装置1の外部に設けられた不図示のホストコンピューター等の外部機器から供給される画像データに基づいて、液体吐出装置1の各要素を制御する信号を出力する。
液体容器3には、吐出ユニット5に供給される1又は複数の種類の液体が貯留されている。具体的には、液体容器3には、媒体Pに吐出される複数の色彩のインクであって、例えば、ブラック、シアン、マゼンタ、イエロー、レッド、グレー等のインクが貯留されている。もちろん、ブラックインクのみを貯留していてもよいし、インク以外の液体を貯留していてもよい。
搬送ユニット4は、搬送モーター41と搬送ローラー42とを有する。搬送ユニット4には、制御ユニット2が出力する搬送制御信号Ctrl-Tが入力される。そして、入力される搬送制御信号Ctrl-Tに基づいて搬送モーター41が動作し、搬送モーター41の動作に伴い搬送ローラー42が回転駆動ことで、搬送方向に沿って媒体Pが搬送される。
複数の吐出ユニット5は、それぞれがヘッド駆動モジュール10と液体吐出モジュール20とを有する。吐出ユニット5には、制御ユニット2が出力する画像情報信号IPが入力されるとともに、液体容器3に貯留されるインクが供給される。そして、制御ユニット2から入力される画像情報信号IPに基づいて、ヘッド駆動モジュール10が液体吐出モジュール20の動作を制御し、ヘッド駆動モジュール10の制御に従い、液体吐出モジュール20が液体容器3から供給されるインクを媒体Pに吐出する。
また、複数の吐出ユニット5のそれぞれが有する液体吐出モジュール20は、搬送される媒体Pの幅方向の全領域に対してインクの吐出が可能なように主走査方向に沿って、媒体Pの幅以上となるように並んで位置している。これにより、液体吐出装置1は、ライン方式のインクジェットプリンターを構成する。なお、液体吐出装置1は、ライン方式のインクジェットプリンターに限られるものではない。
次に、吐出ユニット5の概略構成について説明する。図2は、吐出ユニット5の概略構成を示す図である。図2に示すように、吐出ユニット5は、ヘッド駆動モジュール10と液体吐出モジュール20とを有する。また、吐出ユニット5において、ヘッド駆動モジュール10と液体吐出モジュール20とは、1又は複数の配線部材30で電気的に接続されている。
配線部材30は、ヘッド駆動モジュール10と液体吐出モジュール20とを電気的に接続するための可撓性の部材であって、例えば、フレキシブル配線基板(FPC:Flexible Printed Circuits)である。
ヘッド駆動モジュール10は、制御回路100、駆動信号出力回路50-1~50-m、及び変換回路120を有する。
制御回路100は、CPUやFPGA等を有する。制御回路100には、制御ユニット2が出力する画像情報信号IPが入力される。制御回路100は、入力される画像情報信号IPに基づいて、吐出ユニット5の各要素を制御する信号を出力する。
制御回路100は、画像情報信号IPに基づいて液体吐出モジュール20の動作を制御するための基データ信号dDATAを生成し、変換回路120に出力する。変換回路120は、基データ信号dDATAをLVDS(Low Voltage Differential Signaling)等の差動信号に変換し、データ信号DATAとして液体吐出モジュール20に出力する。なお、変換回路120は、基データ信号dDATAをLVDS以外のLVPECL(Low Voltage Positive Emitter Coupled Logic)やCML(Current Mode Logic)等の高速転送方式の差動信号に変換し、データ信号DATAとして液体吐出モジュール20に出力してもよく、また、基データ信号dDATAの一部、又は全部をシングルエンドのデータ信号DATAとして、液体吐出モジュール20に出力してもよい。
また、制御回路100は、駆動信号出力回路50-1に、基駆動信号dA1,dB1,dC1を出力する。駆動信号出力回路50-1は、駆動回路52a,52b,52cを有する。基駆動信号dA1は、駆動回路52aに入力される。駆動回路52aは、入力される基駆動信号dA1をデジタル/アナログ変換した後、D級増幅することで駆動信号COMA1を生成し、液体吐出モジュール20に出力する。基駆動信号dB1は、駆動回路52bに入力される。駆動回路52bは、入力される基駆動信号dB1をデジタル/アナログ変換した後、D級増幅することで駆動信号COMB1を生成し、液体吐出モジュール20に出力する。基駆動信号dC1は、駆動回路52cに入力される。駆動回路52cは、入力される基駆動信号dC1をデジタル/アナログ変換した後、D級増幅することで駆動信号COMC1を生成し、液体吐出モジュール20に出力する。
ここで、駆動回路52a,52b,52cのそれぞれは、入力される基駆動信号dA1,dB1,dC1のそれぞれで規定される波形を増幅することで駆動信号COMA1,COMB1,COMC1を生成できればよく、D級増幅回路に替えて、若しくはD級増幅回路に加えてA級増幅回路、B級増幅回路、又はAB級増幅等回路等を含んでもよい。また、基駆動信号dA1,dB1,dC1のそれぞれは、対応する駆動信号COMA1,COMB1,COMC1の波形を規定できればよく、アナログ信号であってもよい。
また、駆動信号出力回路50-1は、基準電圧出力回路53を有する。基準電圧出力回路53は、液体吐出モジュール20が有する後述する圧電素子60の基準電位を示す一定電位の基準電圧信号VBS1を生成し、液体吐出モジュール20に出力する。この基準電圧信号VBS1は、例えば、グラウンド電位であってもよく、5.5Vや6Vなどの一定電位であってもよい。ここで、一定電位とは、周辺回路の動作に起因して生じる電位の変動、回路素子のばらつきに起因して生じる電位の変動、回路素子の温度特性に起因して生じる電位の変動等の誤差による変動を加味した場合に、略一定の電位であるとみなせる場合を含む。
駆動信号出力回路50-2~50-mは、入力される信号及び出力する信号が異なるのみであり、駆動信号出力回路50-1と同様の構成である。すなわち、駆動信号出力回路50-j(jは、1~mのいずれか)は、駆動回路52a,52b,52cに相当する回路と、基準電圧出力回路53に相当する回路とを含み、制御回路100から入力される基駆動信号dAj,dBj,dCjに基づいて駆動信号COMAj,COMBj,COMCjと基準電圧信号VBSjとを生成し、液体吐出モジュール20に出力する。
ここで、以下の説明において、駆動信号出力回路50-1に含まれる駆動回路52a,52b,52cと、駆動信号出力回路50-jに含まれる駆動回路52a,52b,52cとは、同様の構成であり、区別する必要がない場合、単に駆動回路52と称する場合がある。この場合において、駆動回路52は、基駆動信号doに基づいて駆動信号COMを生成し出力するとして説明を行う。一方で、駆動信号出力回路50-1に含まれる駆動回路52a,52b,52cと、駆動信号出力回路50-jに含まれる駆動回路52a,52b,52cと、を区別する場合、駆動信号出力回路50-1に含まれる駆動回路52a,52b,52cを、駆動回路52a1,52b1,52c1と称し、駆動信号出力回路50-jに含まれる駆動回路52a,52b,52cを、駆動回路52aj,52bj,52cjと称する場合がある。
液体吐出モジュール20は、復元回路220と吐出モジュール23-1~23-mとを有する。
復元回路220は、データ信号DATAをシングルエンドの信号に復元するとともに、吐出モジュール23-1~23-mのそれぞれに対応する信号に分離し、対応する吐出モジュール23-1~23-mに出力する。
具体的には、復元回路220は、データ信号DATAを復元するとともに分離することで、吐出モジュール23-1に対応するクロック信号SCK1、印刷データ信号SI1、及びラッチ信号LAT1を生成し、吐出モジュール23-1に出力する。また、復元回路220は、データ信号DATAを復元するとともに分離することで、吐出モジュール23-jに対応するクロック信号SCKj、印刷データ信号SIj、及びラッチ信号LATjを生成し、吐出モジュール23-jに出力する。
以上のように復元回路220は、ヘッド駆動モジュール10が出力する差動信号のデータ信号DATAを復元するとともに、復元した信号を吐出モジュール23-1~23-mに対応する信号に分離する。これにより、復元回路220は、吐出モジュール23-1~23-mのそれぞれに対応するクロック信号SCK1~SCKm、印刷データ信号SI1~SIm、及びラッチ信号LAT1~LATmを生成し、対応する吐出モジュール23-1~23-mに出力する。なお、復元回路220が出力する吐出モジュール23-1~23-mのそれぞれに対応するクロック信号SCK1~SCKm、印刷データ信号SI1~SIm、及びラッチ信号LAT1~LATmの内のいずれかが、吐出モジュール23-1~23-mに対して、共通の信号であってもよい。
ここで、復元回路220が、データ信号DATAを復元するとともに分離することで、クロック信号SCK1~SCKm、印刷データ信号SI1~SIm、及びラッチ信号LAT1~LATmを生成する点に鑑みれば、制御回路100が出力するデータ信号DATAは、クロック信号SCK1~SCKm、印刷データ信号SI1~SIm、及びラッチ信号LAT1~LATmに対応する差動信号であり、また、データ信号DATAの基となる基データ信号dDATAには、クロック信号SCK1~SCKm、印刷データ信号SI1~SIm、及びラッチ信号LAT1~LATmのそれぞれに対応する信号が含まれる。すなわち、基データ信号dDATAには、液体吐出モジュール20が有する吐出モジュール23-1~23-mの動作を制御する信号が含まれる。
吐出モジュール23-1は、駆動信号選択回路200と複数の吐出部600とを有する。また、複数の吐出部600のそれぞれは、圧電素子60を含む。
吐出モジュール23-1には、駆動信号COMA1,COMB1,COMC1と、基準電圧信号VBS1と、クロック信号SCK1、印刷データ信号SI1、及びラッチ信号LAT1と、が入力される。駆動信号COMA1,COMB1,COMC1と、クロック信号SCK1、印刷データ信号SI1、及びラッチ信号LAT1とは、吐出モジュール23-1が有する駆動信号選択回路200に入力される。駆動信号選択回路200は、入力されるクロック信号SCK1、印刷データ信号SI1、及びラッチ信号LAT1に基づいて、駆動信号COMA1,COMB1,COMC1のそれぞれを選択又は非選択とすることで駆動信号VOUTを生成し、対応する吐出部600が有する圧電素子60の一端に供給する。このとき、圧電素子60の他端には、基準電圧信号VBS1が供給されている。そして、圧電素子60が、一端に供給される駆動信号VOUTと他端に供給される基準電圧信号VBS1との電位差により駆動することで、対応する吐出部600からインクが吐出される。
同様に、吐出モジュール23-jは、駆動信号選択回路200と複数の吐出部600とを有する。また、複数の吐出部600のそれぞれは、圧電素子60を含む。
吐出モジュール23-jには、駆動信号COMAj,COMBj,COMCjと、基準電圧信号VBSjと、クロック信号SCKj、印刷データ信号SIj、及びラッチ信号LATjと、が入力される。駆動信号COMAj,COMBj,COMCjと、クロック信号SCKj、印刷データ信号SIj、及びラッチ信号LATjとは、吐出モジュール23-jが有する駆動信号選択回路200に入力される。駆動信号選択回路200は、入力されるクロック信号SCKj、印刷データ信号SIj、及びラッチ信号LATjに基づいて、駆動信号COMAj,COMBj,COMCjのそれぞれを選択又は非選択とすることで駆動信号VOUTを生成し、対応する吐出部600が有する圧電素子60の一端に供給する。このとき、圧電素子60の他端には、基準電圧信号VBSjが供給されている。そして、圧電素子60が、一端に供給される駆動信号VOUTと他端に供給される基準電圧信号VBSjとの電位差により駆動することで、対応する吐出部600からインクが吐出される。
以上のように構成された第1実施形態の液体吐出装置1は、制御ユニット2が不図示のホストコンピューター等から供給される画像データに基づいて、搬送ユニット4により媒体Pの搬送を制御するとともに、吐出ユニット5が有する液体吐出モジュール20からのインクの吐出を制御する。これにより、液体吐出装置1は、媒体Pの所望の位置に所望の量のインクを着弾させることができ、媒体Pに所望の画像を形成する。
ここで、液体吐出モジュール20が有する吐出モジュール23-1~23-mは、入力される信号が異なるのみであり、同様の構成である。そのため、以下の説明において、吐出モジュール23-1~23-mを区別する必要がない場合、単に吐出モジュール23と称する場合がある。また、この場合において、吐出モジュール23に入力される駆動信号COMA1~COMAmを駆動信号COMAと称し、駆動信号COMB1~COMBmを駆動信号COMBと称し、駆動信号COMC1~COMCmを駆動信号COMCと称し、基準電圧信号VBS1~VBSmを基準電圧信号VBSと称し、クロック信号SCK1~SCKmをクロック信号SCKと称し、印刷データ信号SI1~SImを印刷データ信号SIと称し、ラッチ信号LAT1~LATmをラッチ信号LATと称する場合がある。
すなわち、吐出モジュール23には、駆動信号COMA,COMB,COMCと、基準電圧信号VBSと、クロック信号SCK、印刷データ信号SI、及びラッチ信号LATと、が入力される。駆動信号COMA,COMB,COMCと、クロック信号SCK、印刷データ信号SI、及びラッチ信号LATとは、吐出モジュール23が有する駆動信号選択回路200に入力される。駆動信号選択回路200は、入力されるクロック信号SCK、印刷データ信号SI、及びラッチ信号LATに基づいて、駆動信号COMA,COMB,COMCのそれぞれを選択又は非選択とすることで駆動信号VOUTを生成し、対応する吐出部600が有する圧電素子60の一端に供給する。このとき、圧電素子60の他端には、基準電圧信号VBSが供給されている。そして、圧電素子60が、一端に供給される駆動信号VOUTと他端に供給される基準電圧信号VBSjとの電位差により駆動することで、対応する吐出部600からインクが吐出される。
以上のように、本実施形態における液体吐出装置1は、圧電素子60の駆動に応じてインクを吐出する吐出モジュール23を含む液体吐出モジュール20と、駆動信号COMA,COMB,COMCを出力する駆動信号出力回路50-1~50-mを含むヘッド駆動モジュール10と、一端がヘッド駆動モジュール10と電気的に接続し、他端が液体吐出モジュール20と電気的に接続する配線部材30と、を備える。ここで、圧電素子60が駆動素子の一例であり、圧電素子60の駆動に応じてインクを吐出する吐出モジュール23又は吐出モジュール23を含む液体吐出モジュール20が吐出ヘッドの一例であり、駆動信号COMA,COMB,COMCを出力する駆動信号出力回路50-1~50-mのいずれか、又は駆動信号出力回路50-1~50-mを含むヘッド駆動モジュール10がヘッド駆動回路の一例である。
1.2 駆動信号選択回路の機能構成
次に、吐出モジュール23が有する駆動信号選択回路200の構成及び動作について説明する。吐出モジュール23が有する駆動信号選択回路200の構成及び動作を説明するにあたり、まず、駆動信号選択回路200に入力される駆動信号COMA,COMB,COMCに含まれる信号波形の一例について説明する。
次に、吐出モジュール23が有する駆動信号選択回路200の構成及び動作について説明する。吐出モジュール23が有する駆動信号選択回路200の構成及び動作を説明するにあたり、まず、駆動信号選択回路200に入力される駆動信号COMA,COMB,COMCに含まれる信号波形の一例について説明する。
図3は、駆動信号COMA,COMB,COMCの信号波形の一例を示す図である。図3に示すように、駆動信号COMAは、ラッチ信号LATが立ち上がってから次にラッチ信号LATが立ち上がるまでの周期Tに配された台形波形Adpを含む。台形波形Adpは、圧電素子60の一端に供給されることで、当該圧電素子60に対応する吐出部600から、所定の量のインクを吐出させる信号波形である。駆動信号COMBは、周期Tに配された台形波形Bdpを含む。この台形波形Bdpは、電圧振幅が台形波形Adpよりも小さい信号波形であり、圧電素子60の一端に供給されることで、当該圧電素子60に対応する吐出部600から、所定の量よりも少量のインクを吐出させる信号波形である。駆動信号COMCは、周期Tに配された台形波形Cdpを含む。この台形波形Cdpは、電圧振幅が台形波形Adp,Bdpよりも小さい信号波形であり、圧電素子60の一端に供給されることで、当該圧電素子60に対応する吐出部600からインクが吐出されない程度にノズル開孔部付近のインクを振動させる信号波形である。この台形波形Cdpは、圧電素子60に供給されることで、当該圧電素子60を含む吐出部600のノズル開孔部付近のインクを振動させる。これにより、ノズル開孔部付近のインクの粘度が増大するおそれが低減する。
すなわち、駆動信号COMAは、インクが吐出されるように圧電素子60を駆動する信号であり、駆動信号COMBは、インクが吐出されるように圧電素子60を駆動する信号であり、駆動信号COMCは、インクが吐出されないよう圧電素子60を駆動するための信号である。このような駆動信号COMAが圧電素子60に供給された場合に吐出モジュール23を含む液体吐出モジュール20から吐出されるインクの量と、駆動信号COMBが圧電素子60に供給された場合に吐出モジュール23を含む液体吐出モジュール20から吐出されるインクの量とは異なる。
また、台形波形Adp,Bdp,Cdpのそれぞれの開始タイミング及び終了タイミングにおいて、台形波形Adp,Bdp,Cdpの電圧値は、いずれも電圧Vcで共通である。すなわち、台形波形Adp,Bdp,Cdpは、それぞれが電圧Vcで開始し電圧Vcで終了する信号波形である。
ここで、以下の説明において、台形波形Adpが圧電素子60の一端に供給された場合に、当該圧電素子60に対応する吐出部600から吐出されるインクの量を大程度の量と称し、台形波形Bdpが圧電素子60の一端に供給された場合に、当該圧電素子60に対応する吐出部600から吐出されるインクの量を小程度の量と称する場合がある。また、台形波形Cdpが圧電素子60の一端に供給された場合に、当該圧電素子60に対応する吐出部600からインクが吐出されない程度にノズル開孔部付近のインクを振動させることを微振動と称する場合がある。
なお、図3では、駆動信号COMA,COMB,COMCのそれぞれが、周期Tにおいて1個の台形波形を含む場合を例示しているが、駆動信号COMA,COMB,COMCのそれぞれは、周期Tにおいて2個以上の連続した台形波形を含んでもよい。この場合、駆動信号選択回路200には、2個以上の台形波形の切替タイミングを規定する信号が入力され、吐出部600は、周期Tにおいて複数回インクを吐出する。そして、周期Tにおいて複数回に分けて吐出されたインクが媒体Pに着弾し結合することで媒体Pに1個のドットが形成される。これにより媒体Pに形成されるドットの階調数を増加することができる。
これに対して、第1実施形態に示す液体吐出装置1では、駆動信号COMA,COMB,COMCが周期Tにおいて1個の台形波形を含む信号であるとして説明を行う。これにより、媒体Pにドットを形成する周期Tを短くすることができ、媒体Pへの画像形成速度の高速化を実現するとともに、駆動信号COMA,COMB,COMCを並列して液体吐出モジュール20に供給することにより、媒体Pに形成されるドットの階調数の増加も実現している。ここで、ラッチ信号LATが立ち上がってから次にラッチ信号LATが立ち上がるまでの周期Tを、媒体Pに所望のサイズのドットを形成するドット形成周期と称する場合がある。
なお、駆動信号COMA,COMB,COMCに含まれる信号波形は、図3に例示する信号波形に限られるものではなく、吐出部600から吐出されるインクの種類、駆動信号COMA,COMB,COMCにより駆動される圧電素子60の数、駆動信号COMA,COMB,COMCが伝搬する配線長等に応じて、様々な信号波形が用いられてもよい。すなわち、図2に示す駆動信号COMA1~COMAmは、それぞれが互いに異なる信号波形を含んでもよく、同様に、駆動信号COMB1~COMBm、駆動信号COMC1~COMCmも、それぞれが互いに異なる信号波形を含んでもよい。
次に、駆動信号COMA,COMB,COMCのそれぞれを選択又は非選択とすることで駆動信号VOUTを出力する駆動信号選択回路200の構成及び動作について説明する。図4は、駆動信号選択回路200の機能構成を示す図である。図4に示すように、駆動信号選択回路200は、選択制御回路210及び複数の選択回路230を含む。
選択制御回路210には、印刷データ信号SI、ラッチ信号LAT、及びクロック信号SCKが入力される。また、選択制御回路210は、n個の吐出部600の各々に対応したシフトレジスター(S/R)212、ラッチ回路214、及びデコーダー216の組を有する。すなわち、駆動信号選択回路200は、吐出部600の総数と同じn個のシフトレジスター212、ラッチ回路214、及びデコーダー216を含む。
印刷データ信号SIは、クロック信号SCKに同期した信号であって、n個の吐出部600の各々から吐出されるインクにより形成されるドットサイズを「大ドットLD」、「小ドットSD」、「非吐出ND」、及び「微振動BSD」のいずれかで規定するための2ビットの印刷データ[SIH,SIL]を含む。この印刷データ信号SIは、2ビットの印刷データ[SIH,SIL]毎に吐出部600に対応したシフトレジスター212に保持される。
具体的には、吐出部600に対応したn個のシフトレジスター212は、互いに縦続接続されている。シリアルで入力された印刷データ信号SIは、クロック信号SCKに従って縦続接続されたシフトレジスター212の後段に順次転送される。そして、クロック信号SCKの供給が停止することで、n個のシフトレジスター212には、当該シフトレジスター212に対応する吐出部600に対応した2ビットの印刷データ[SIH,SIL]が保持される。なお、図4では、縦続接続されたn個のシフトレジスター212を区別するために、印刷データ信号SIが入力される上流側から下流側に向かい1段、2段、…、n段と表記している。
n個のラッチ回路214の各々は、ラッチ信号LATの立ち上がりで対応するシフトレジスター212で保持された2ビットの印刷データ[SIH,SIL]を一斉にラッチする。
n個のデコーダー216の各々は、対応するラッチ回路214によってラッチされた2ビットの印刷データ[SIH,SIL]をデコードし、周期T毎にデコード内容に応じた論理レベルの選択信号S1,S2,S3を出力する。図5は、デコーダー216におけるデコード内容の一例を示す図である。デコーダー216は、ラッチされた2ビットの印刷データ[SIH,SIL]と図5に示すデコード内容とで規定される論理レベルの選択信号S1,S2,S3を出力する。例えば、第1実施形態におけるデコーダー216は、対応するラッチ回路214によりラッチされた2ビットの印刷データ[SIH,SIL]が[1,0]の場合、周期Tにおいて選択信号S1,S2,S3のそれぞれの論理レベルをL,H,Lレベルとする。
選択回路230は、n個の吐出部600のそれぞれに対応して設けられている。すなわち、駆動信号選択回路200は、n個の選択回路230を有する。選択回路230には、同じ吐出部600に対応するデコーダー216が出力する選択信号S1,S2,S3と、駆動信号COMA,COMB,COMCと、が入力される。そして、選択回路230は、選択信号S1,S2,S3と駆動信号COMA,COMB,COMCとに基づいて駆動信号COMA,COMB,COMCのそれぞれを選択又は非選択とすることで駆動信号VOUTを生成し、対応する吐出部600に出力する。
図6は、吐出部600の1個分に対応する選択回路230の構成の一例を示す図である。図6に示すように、選択回路230は、インバーター232a,232b,232cと、トランスファーゲート234a,234b,234cとを有する。
選択信号S1は、トランスファーゲート234aにおいて丸印が付されていない正制御端に入力される一方で、インバーター232aによって論理反転されてトランスファーゲート234aにおいて丸印が付された負制御端に入力される。また、トランスファーゲート234aの入力端には、駆動信号COMAが供給される。トランスファーゲート234aは、入力される選択信号S1がHレベルの場合、入力端と出力端との間を導通とし、入力される選択信号S1がLレベルの場合、入力端と出力端との間を非導通とする。すなわち、トランスファーゲート234aは、選択信号S1がHレベルの場合に駆動信号COMAを出力端に出力し、選択信号S1がLレベルの場合に駆動信号COMAを出力端に出力しない。
選択信号S2は、トランスファーゲート234bにおいて丸印が付されていない正制御端に入力される一方で、インバーター232bによって論理反転されてトランスファーゲート234bにおいて丸印が付された負制御端に入力される。また、トランスファーゲート234bの入力端には、駆動信号COMBが供給される。トランスファーゲート234bは、入力される選択信号S2がHレベルの場合、入力端と出力端との間を導通とし、入力される選択信号S2がLレベルの場合、入力端と出力端との間を非導通とする。すなわち、トランスファーゲート234bは、選択信号S2がHレベルの場合に駆動信号COMBを出力端に出力し、選択信号S2がLレベルの場合に駆動信号COMBを出力端に出力しない。
選択信号S3は、トランスファーゲート234cにおいて丸印が付されていない正制御端に入力される一方で、インバーター232cによって論理反転されてトランスファーゲート234cにおいて丸印が付された負制御端に入力される。また、トランスファーゲート234cの入力端には、駆動信号COMCが供給される。トランスファーゲート234cは、入力される選択信号S3がHレベルの場合、入力端と出力端との間を導通とし、入力される選択信号S3がLレベルの場合、入力端と出力端との間を非導通とする。すなわち、トランスファーゲート234cは、選択信号S3がHレベルの場合に駆動信号COMCを出力端に出力し、選択信号S3がLレベルの場合に駆動信号COMCを出力端に出力しない。
トランスファーゲート234a,234b,234cの出力端は、共通に接続されている。すなわち、共通に接続されたトランスファーゲート234a,234b,234cの出力端には、選択信号S1,S2,S3によって選択又は非選択された駆動信号COMA,COMB,COMCが供給される。選択回路230は、この共通に接続された出力端に供給される信号を駆動信号VOUTとして対応する吐出部600に出力する。
駆動信号選択回路200の動作について説明する。図7は、駆動信号選択回路200の動作を説明するための図である。印刷データ信号SIは、クロック信号SCKに同期してシリアルで入力され、吐出部600に対応するシフトレジスター212で順次転送される。そして、クロック信号SCKの入力が停止することで、吐出部600の各々に対応した2ビットの印刷データ[SIH,SIL]が対応するシフトレジスター212に保持される。
その後、ラッチ信号LATが立ち上がると、シフトレジスター212に保持されている2ビットの印刷データ[SIH,SIL]は、ラッチ回路214により一斉にラッチされる。なお、図7には、ラッチ回路214によってラッチされた1段、2段、…、n段のシフトレジスター212に対応する2ビットの印刷データ[SIH,SIL]をLT1、LT2、…、LTnとして図示している。
デコーダー216は、ラッチされた2ビットの印刷データ[SIH,SIL]で規定されるドットサイズに応じ論理レベルの選択信号S1,S2,S3を出力する。
具体的には、デコーダー216は、印刷データ[SIH,SIL]が[1,1]の場合、周期Tにおいて、選択信号S1,S2,S3の論理レベルを、H,L,Lレベルとして選択回路230に出力する。その結果、選択回路230は、周期Tにおいて台形波形Adpを選択し、「大ドットLD」に対応する駆動信号VOUTを出力する。また、デコーダー216は、印刷データ[SIH,SIL]が[1,0]の場合、周期Tにおいて、選択信号S1,S2,S3の論理レベルを、L,H,Lレベルとして選択回路230に出力する。その結果、選択回路230は、周期Tにおいて台形波形Bdpを選択し、「小ドットSD」に対応する駆動信号VOUTを出力する。また、デコーダー216は、印刷データ[SIH,SIL]が[0,1]の場合、周期Tにおいて、選択信号S1,S2,S3の論理レベルを、L,L,Lレベルとして選択回路230に出力する。その結果、選択回路230は、周期Tにおいて台形波形Adp,Bdp,Cdpのいずれも選択せず、電圧Vcで一定の「非吐出ND」に対応する駆動信号VOUTを出力する。また、デコーダー216は、印刷データ[SIH,SIL]が[0,0]の場合、周期Tにおいて、選択信号S1,S2,S3の論理レベルをL,L,Hレベルとして選択回路230に出力する。その結果、選択回路230は、周期Tにおいて台形波形Cdpを選択し、「微振動BSD」に対応する駆動信号VOUTを出力する。
ここで、選択回路230が、台形波形Adp,Bdp,Cdpのいずれも選択しない場合、対応する圧電素子60の一端には、当該圧電素子60に直前に供給された電圧Vcが圧電素子60の容量成分により保持される。すなわち、選択回路230が電圧Vcで一定の駆動信号VOUTを出力するとは、駆動信号VOUTとして台形波形Adp,Bdp,Cdpのいずれも選択されていない場合に、圧電素子60の容量成分により保持された直前の電圧Vcが駆動信号VOUTとして圧電素子60に供給される場合が含まれる。
以上のように、駆動信号選択回路200は、印刷データ信号SI、ラッチ信号LAT、及びクロック信号SCKに基づいて、駆動信号COMA,COMB,COMCを選択又は非選択とすることで、複数の吐出部600のそれぞれに対応した駆動信号VOUTを生成し、対応する吐出部600に出力する。これにより、複数の吐出部600のそれぞれから吐出されるインクの量が個別に制御される。
1.3 液体吐出モジュールの構成
次に、液体吐出モジュール20の構造について図8~図10を用いて説明する。図8は、液体吐出モジュール20の構造を示す図である。ここで、液体吐出モジュール20の構造を説明するに際して、図8~図10には、互いに直行するX1方向、Y1方向、及びZ1方向を示す矢印を図示している。また、図8~図10の説明において、X1方向を示す矢印の起点側を-X1側、先端側を+X1側と称し、Y1方向を示す矢印の起点側を-Y1側、先端側を+Y1側と称し、Z1方向を示す矢印の起点側を-Z1側、先端側を+Z1側と称する場合がある。また、以下の説明において、第1実施形態における液体吐出装置1が備える液体吐出モジュール20は、6個の吐出モジュール23を有するとして説明を行い、6個の吐出モジュール23のそれぞれを区別する場合、吐出モジュール23-1~23-6と称する場合がある。
次に、液体吐出モジュール20の構造について図8~図10を用いて説明する。図8は、液体吐出モジュール20の構造を示す図である。ここで、液体吐出モジュール20の構造を説明するに際して、図8~図10には、互いに直行するX1方向、Y1方向、及びZ1方向を示す矢印を図示している。また、図8~図10の説明において、X1方向を示す矢印の起点側を-X1側、先端側を+X1側と称し、Y1方向を示す矢印の起点側を-Y1側、先端側を+Y1側と称し、Z1方向を示す矢印の起点側を-Z1側、先端側を+Z1側と称する場合がある。また、以下の説明において、第1実施形態における液体吐出装置1が備える液体吐出モジュール20は、6個の吐出モジュール23を有するとして説明を行い、6個の吐出モジュール23のそれぞれを区別する場合、吐出モジュール23-1~23-6と称する場合がある。
液体吐出モジュール20は、筐体31、集合基板33、流路構造体34、ヘッド基板35、分配流路37、固定板39、及び吐出モジュール23-1~23-6を有する。そして、液体吐出モジュール20において、流路構造体34、ヘッド基板35、分配流路37、及び固定板39は、Z1方向に沿って-Z1側から+Z1側に向かい、固定板39、分配流路37、ヘッド基板35、流路構造体34の順に積層されるとともに、筐体31が、流路構造体34、ヘッド基板35、分配流路37、及び固定板39を支持するように、流路構造体34、ヘッド基板35、分配流路37、及び固定板39の周囲に位置する。そして、集合基板33が、筐体31の+Z1側において、筐体31に保持された状態で立設するとともに、6個の吐出モジュール23は、分配流路37と固定板39との間において、一部が液体吐出モジュール20の外部に露出するように位置している。
液体吐出モジュール20の構造を説明するにあたり、まず、液体吐出モジュール20が有する吐出モジュール23の構造について説明する。図9は、吐出モジュール23の構造の一例を示す図である。また、図10は、吐出モジュール23の断面の一例を示す図である。ここで、図10は、図9に示す吐出モジュール23を図9に示すA-a線で切断した場合の断面図であり、また、図10に示すA-a線は、吐出モジュール23が有する導入路661を通り、且つノズルN1及びノズルN2を通る仮想的な線分である。
図9及び図10に示すように、吐出モジュール23は、並設された複数のノズルN1と並設された複数のノズルN2とを有する。この吐出モジュール23が有するノズルN1とノズルN2との総数が、吐出モジュール23が有する吐出部600と同数のn個となる。なお、第1実施形態において、吐出モジュール23が有するノズルN1の数とノズルN2の数とは同数であるとして説明を行う。すなわち、吐出モジュール23は、n/2個のノズルN1とn/2個のノズルN2とを有するとして説明を行う。ここで、以下の説明においてノズルN1とノズルN2と区別する必要がない場合、単にノズルNと称する場合がある。
吐出モジュール23は、配線部材388、ケース660、保護基板641、流路形成基板642、連通板630、コンプライアンス基板620、及びノズルプレート623を有する。
流路形成基板642には、一方面側から異方性エッチングすることにより複数の隔壁によって区画された圧力室CB1がノズルN1に対応して並設されているとともに、一方面側から異方性エッチングすることにより複数の隔壁によって区画された圧力室CB2がノズルN2に対応して並設されている。ここで、以下の説明において、圧力室CB1と圧力室CB2とを区別する必要がない場合、単に圧力室CBと称する場合がある。
ノズルプレート623は、流路形成基板642の-Z1側に位置している。ノズルプレート623には、n/2個のノズルN1により形成されたノズル列Ln1と、n/2個のノズルN2により形成されたノズル列Ln2とが設けられている。ここで、以下の説明において、ノズルNが開口するノズルプレート623の-Z1側の面を液体噴射面623aと称する場合がある。
流路形成基板642の-Z1側であって、ノズルプレート623の+Z1側には、連通板630が位置している。連通板630には、圧力室CB1とノズルN1とを連通するノズル連通路RR1と、圧力室CB2とノズルN2とを連通するノズル連通路RR2とが設けられている。また、連通板630には、圧力室CB1の端部とマニホールドMN1とを連通する圧力室連通路RK1と、圧力室CB2の端部とマニホールドMN2とを連通する圧力室連通路RK2とが、圧力室CB1,CB2のそれぞれに対応して独立して設けられている。
マニホールドMN1は、供給連通路RA1と接続連通路RX1とを含む。供給連通路RA1は、連通板630をZ1方向に沿って貫通して設けられ、接続連通路RX1は連通板630をZ1方向に貫通することなく、連通板630のノズルプレート623側に開口してZ1方向の途中まで設けられている。同様に、マニホールドMN2は、供給連通路RA2と接続連通路RX2とを含む。供給連通路RA2は連通板630をZ1方向に沿って貫通して設けられ、接続連通路RX2は連通板630をZ1方向に貫通することなく、連通板630のノズルプレート623側に開口してZ1方向の途中まで設けられている。そして、マニホールドMN1に含まれる接続連通路RX1が圧力室連通路RK1によって対応する圧力室CB1と連通し、マニホールドMN2に含まれる接続連通路RX2が圧力室連通路RK2によって対応する圧力室CB2と連通する。
ここで、以下の説明において、ノズル連通路RR1とノズル連通路RR2とを区別する必要がない場合、単にノズル連通路RRと称する場合があり、マニホールドMN1とマニホールドMN2とを区別する必要がない場合、単にマニホールドMNと称する場合があり、供給連通路RA1と供給連通路RA2とを区別する必要がない場合、単に供給連通路RAと称する場合があり、接続連通路RX1と接続連通路RX2とを区別する必要がない場合、単に接続連通路RXと称する場合がある。
流路形成基板642の+Z1側の面には、振動板610が位置している。また、振動板610の+Z1側の面上には、ノズルN1,N2に対応して圧電素子60が2列で形成されている。圧電素子60の一方の電極、及び圧電体層は圧力室CB毎に形成され、圧電素子60の他方の電極は圧力室CBに対して共通の共通電極として構成されている。そして、圧電素子60の一方の電極に、駆動信号選択回路200から駆動信号VOUTが供給され、圧電素子60の他方の電極である共通電極には、基準電圧信号VBSが供給される。
流路形成基板642の+Z1側の面には、保護基板641が接合されている。保護基板641は、圧電素子60を保護するための保護空間644を形成する。また、保護基板641には、Z1方向に沿って貫通する貫通孔643が設けられている。圧電素子60の電極から引き出されたリード電極611の端部は、この貫通孔643の内側に露出するように延設される。そして、貫通孔643の内側に露出するリード電極611の端部に配線部材388が電気的に接続される。
また、保護基板641及び連通板630には、複数の圧力室CBに連通するマニホールドMNの一部を画成するケース660が固定されている。ケース660は、保護基板641に接合されるとともに、連通板630にも接合されている。具体的には、ケース660は、-Z1側の面に流路形成基板642及び保護基板641が収容される凹部665を有する。凹部665は、保護基板641が流路形成基板642に接合された面よりも広い開口面積を有する。そして、凹部665に流路形成基板642等が収容された状態で凹部665の-Z1側の開口面が連通板630によって封止される。これにより、ケース660と流路形成基板642及び保護基板641とによって流路形成基板642の外周部に供給連通路RB1及び供給連通路RB2が画成される。ここで、供給連通路RB1と供給連通路RB2とを区別する必要がない場合、単に供給連通路RBと称する場合がある。
また、連通板630における供給連通路RA及び接続連通路RXが開口する面には、コンプライアンス基板620が設けられている。このコンプライアンス基板620により、供給連通路RAと接続連通路RXの開口が封止される。このようなコンプライアンス基板620は、封止膜621と固定基板622とを有する。封止膜621は、可撓性を有する薄膜等により形成され、固定基板622は、ステンレス鋼等の金属等の硬質の材料で形成される。
ケース660には、マニホールドMNにインクを供給するための導入路661が設けられている。また、ケース660には、保護基板641の貫通孔643に連通しZ1方向に沿って貫通する開口であって、配線部材388が挿通される接続口662が設けられている。
配線部材388は、吐出モジュール23とヘッド基板35とを電気的に接続するための可撓性の部材であって、例えば、FPCを用いることができる。また、配線部材388には、集積回路201がCOF(Chip On Film)実装されている。この集積回路201には、前述した駆動信号選択回路200の少なくとも一部が実装されている。
以上のように構成された吐出モジュール23では、配線部材388を介して駆動信号選択回路200が出力する駆動信号VOUTと、基準電圧信号VBSとが圧電素子60に供給される。そして、圧電素子60は、駆動信号VOUTと基準電圧信号VBSとの電位差の変化により駆動する。この圧電素子60の駆動に伴い、振動板610が上下方向に変位し、圧力室CBの内部圧力が変化する。そして、圧力室CBの内部圧力の変化により、圧力室CBの内部に貯留されるインクが対応するノズルNから吐出される。ここで、吐出モジュール23において、ノズルN、ノズル連通路RR、圧力室CB、圧電素子60、及び振動板610を含む構成が、前述した吐出部600に相当する。
図9に戻り、固定板39は、吐出モジュール23の-Z1側に位置している。固定板39は、6個の吐出モジュール23を固定する。具体的には、固定板39は、固定板39をZ2方向に沿って貫通する6個の開口部391を有する。この6個の開口部391のそれぞれから吐出モジュール23の液体噴射面623aが露出する。すなわち、固定板39には、液体噴射面623aが対応する開口部391のそれぞれから露出するように6個の吐出モジュール23が固定される。
分配流路37は、吐出モジュール23の+Z1側に位置している。分配流路37の+Z1側の面には、4個の導入部373が設けられている。4個の導入部373は、分配流路37の+Z1側の面からZ1方向に沿って+Z1側に突出する流路管であって、流路構造体34の-Z1側の面に形成された不図示の流路孔と連通する。また、分配流路37の-Z1側の面には、4個の導入部373と連通する不図示の流路管が位置している。この分配流路37の-Z1側の面に位置する不図示の流路管が、6個の吐出モジュール23のそれぞれが有する導入路661と連通する。また、分配流路37は、Z1方向に沿って貫通する6個の開口部371を有する。この6個の開口部371には、6個の吐出モジュール23のそれぞれが有する配線部材388が挿通される。
ヘッド基板35は、分配流路37の+Z1側に位置している。ヘッド基板35には、後述する集合基板33と電気的に接続する配線部材FCが取り付けられている。また、ヘッド基板35には、4個の開口部351と切欠部352,353とが形成されている。4個の開口部351には、吐出モジュール23-2~23-5が有する配線部材388が挿通する。そして、4個の開口部351を挿通した吐出モジュール23-2~23-5のそれぞれの配線部材388は、はんだ等によってヘッド基板35と電気的に接続される。また、切欠部352には、吐出モジュール23-1が有する配線部材388が通過し、切欠部353には、吐出モジュール23-6が有する配線部材388が通過する。そして、切欠部352,353のそれぞれを通過した吐出モジュール23-1,23-6のそれぞれが有する配線部材388は、はんだ等によってヘッド基板35と電気的に接続される。
また、ヘッド基板35の四隅には4個の切欠部355が形成されている。4個の切欠部355には、導入部373が通過する。そして、切欠部355を通過した4個の導入部373は、ヘッド基板35の+Z1側に位置する流路構造体34に接続される。
流路構造体34は、流路プレートSu1及び流路プレートSu2を有する。流路プレートSu1及び流路プレートSu2は、+Z1側に流路プレートSu1が位置し、-Z1側に流路プレートSu2が位置した状態でZ1方向に沿って積層され、接着剤等により互いに接合されている。
流路構造体34は、+Z1側の面にZ1方向に沿って+Z1側へ突出する4個の導入部341を有する。4個の導入部341は、流路構造体34の内部に形成されたインク流路を介して、流路構造体34の-Z1側の面に形成された不図示の流路孔と連通している。そして、流路構造体34の-Z1側の面に形成された不図示の流路孔と4個の導入部373とが連通する。また、流路構造体34には、Z1方向に沿って貫通する貫通孔343が形成されている。貫通孔343には、ヘッド基板35と電気的に接続する配線部材FCが挿通する。また、流路構造体34の内部には、導入部341と、-Z1側の面に形成された不図示の流路孔と、を連通するインク流路に加えて、当該インク流路を流れるインクに含まれる異物を補足するためのフィルター等が設けられていてもよい。
筐体31は、流路構造体34、ヘッド基板35、分配流路37、及び固定板39の周囲を覆うように位置し、流路構造体34、ヘッド基板35、分配流路37、及び固定板39を支持する。筐体31は、4個の開口部311、集合基板挿通部313、及び保持部材315を有する。
4個の開口部311のそれぞれには、流路構造体34が有する4個の導入部341が挿通される。そして、4個の開口部311を挿通した4個の導入部341には、不図示のチューブ等を介して液体容器3からインクが供給される。
保持部材315は、集合基板33の一部が集合基板挿通部313を挿通した状態で集合基板33を挟持する。集合基板33には、接続部330が設けられている。接続部330には、ヘッド駆動モジュール10が出力するデータ信号DATA、駆動信号COMA,COMB,COMC、基準電圧信号VBS、及びその他の電源電圧等の各種信号が配線部材30を介して入力される。また、集合基板33には、ヘッド基板35が有する配線部材FCが電気的に接続される。これにより、集合基板33とヘッド基板35とが電気的に接続する。この集合基板33には、前述した復元回路220を含む半導体装置が設けられてもよい。なお、図8では、集合基板33が1個の接続部330を有している場合を図示しているが、液体吐出装置1が、複数の配線部材30を有し、ヘッド駆動モジュール10が出力するデータ信号DATA、駆動信号COMA,COMB,COMC、基準電圧信号VBS、及びその他の電源電圧等の各種信号が複数の配線部材30を介して集合基板33に入力される場合、集合基板33は、複数の配線部材30のそれぞれに対応する複数の接続部330を有してもよい。
以上のように構成された液体吐出モジュール20では、液体容器3と導入部341とが不図示のチューブ等を介して連通することで液体容器3に貯留されたインクが供給される。そして、液体吐出モジュール20に供給されたインクは、流路構造体34の内部に形成されたインク流路を介して、流路構造体34の-Z1側の面に形成された不図示の流路孔に導かれた後、分配流路37が有する4個の導入部373に供給される。4個の導入部373を介して分配流路37に供給されたインクは、分配流路37の内部に形成された不図示のインク流路において6個の吐出モジュール23毎に対応して分配された後、対応する吐出モジュール23が有する導入路661に供給される。そして、導入路661を介して吐出モジュール23に供給されたインクが、吐出部600に含まれる圧力室CBに貯留される。
また、ヘッド駆動モジュール10と液体吐出モジュール20とは、1又は複数の配線部材30で電気的に接続されている。これにより、液体吐出モジュール20には、ヘッド駆動モジュール10が出力する駆動信号COMA,COMB,COMC、基準電圧信号VBS、及びデータ信号DATAを含む各種信号が供給される。液体吐出モジュール20に入力された駆動信号COMA,COMB,COMC、基準電圧信号VBS、及びデータ信号DATAを含む各種信号は、集合基板33、ヘッド基板35を伝搬する。このとき、復元回路220が、データ信号DATAから、吐出モジュール23-1~23-6のそれぞれに対応するクロック信号SCK1~SCK6、印刷データ信号SI1~SI6、及びラッチ信号LAT1~LAT6を生成する。そして、配線部材388に設けられた駆動信号選択回路200を含む集積回路201によって、n個と吐出部600のそれぞれに対応する駆動信号VOUTが生成され、対応する吐出部600に含まれる圧電素子60に供給される。その結果、圧電素子60が駆動し、圧力室CBに貯留されるインクが吐出される。
1.4 ヘッド駆動モジュールの構造
次に図11から図18を参照し、本実施形態に係るヘッド駆動モジュール10の構造について説明する。ここで、図11から図17には、前述したX1方向、Y1方向、及びZ1方向とは独立した方向であって、互いに直行するX2方向、Y2方向、及びZ2方向を示す矢印を図示している。また、図11~図12の説明において、X2方向を示す矢印の起点側を-X2側、先端側を+X2側と称し、Y2方向を示す矢印の起点側を-Y2側、先端側を+Y2側と称し、Z2方向を示す矢印の起点側を-Z2側、先端側を+Z2側と称する場合がある。
次に図11から図18を参照し、本実施形態に係るヘッド駆動モジュール10の構造について説明する。ここで、図11から図17には、前述したX1方向、Y1方向、及びZ1方向とは独立した方向であって、互いに直行するX2方向、Y2方向、及びZ2方向を示す矢印を図示している。また、図11~図12の説明において、X2方向を示す矢印の起点側を-X2側、先端側を+X2側と称し、Y2方向を示す矢印の起点側を-Y2側、先端側を+Y2側と称し、Z2方向を示す矢印の起点側を-Z2側、先端側を+Z2側と称する場合がある。
図11は、本実施形態に係るヘッド駆動モジュール10の外観を示す斜視図である。ヘッド駆動モジュール10は、ベース基板B1と、変換回路基板B2と、6つの駆動信号出力回路DRVとを備える。6つの駆動信号出力回路DRVは、駆動信号出力回路DRV1と、駆動信号出力回路DRV2と、駆動信号出力回路DRV3と、駆動信号出力回路DRV4と、駆動信号出力回路DRV5と、駆動信号出力回路DRV6とから構成される。6つの駆動信号出力回路DRVは、図2において示した駆動信号出力回路50-1~50-mにおいてmが6の場合に相当する。
駆動信号出力回路DRV1と、駆動信号出力回路DRV2と、駆動信号出力回路DRV3と、駆動信号出力回路DRV4と、駆動信号出力回路DRV5と、駆動信号出力回路DRV6との構成は互いに同様である。そのため、以下の説明では、駆動信号出力回路DRV1と、駆動信号出力回路DRV2と、駆動信号出力回路DRV3と、駆動信号出力回路DRV4と、駆動信号出力回路DRV5と、駆動信号出力回路DRV6とのうちいずれか1つを駆動信号出力回路DRV1に代表させて説明する場合がある。
ベース基板B1は、Z2方向にベース基板B1が延在するように配置される。つまり、ベース基板B1は、ノズル面と交差する方向にベース基板B1が延在するように配置される。
変換回路基板B2、及び6つの駆動信号出力回路DRVは、ベース基板B1上に配置される。変換回路基板B2は、複数のネジによってベース基板B1に固定される。変換回路基板B2は、制御回路100が配置される基板である。制御回路100は、図2において示した変換回路120を含む。
変換回路基板B2、及び6つの駆動信号出力回路DRVは、ベース基板B1上に配置される。変換回路基板B2は、複数のネジによってベース基板B1に固定される。変換回路基板B2は、制御回路100が配置される基板である。制御回路100は、図2において示した変換回路120を含む。
駆動信号出力回路DRV1は、駆動回路基板DRB1を備える。駆動回路基板DRB1には、駆動信号を生成する駆動回路が実装される。駆動信号出力回路DRV1は、駆動回路基板DRB1がベース基板B1にBtoB接続されることによって、ベース基板B1に対して接続される。BtoB接続するとは、BtoBコネクターによって接続されることをいう。駆動回路基板DRB1は、ベース基板B1にBtoB接続して、ベース基板B1に対して起立する。
同様に、駆動信号出力回路DRV2~駆動信号出力回路DRV6はそれぞれ、駆動回路基板DRB1~駆動回路基板DRB6を備える。駆動回路基板DRB1~駆動回路基板DRB6はそれぞれが、ベース基板B1にBtoB接続して、ベース基板B1に対して起立する。なお、駆動回路基板DRB1~駆動回路基板DRB6はそれぞれが、ベース基板B1とのBtoB接続のみで他の基板と接続する。
駆動信号出力回路DRV1と駆動信号出力回路DRV2とは、Y2方向に離間している。つまり、駆動信号出力回路DRV1と駆動信号出力回路DRV2とは、液体吐出ヘッドユニットの吐出口と反対側の方向である第1方向と直交する方向に離間している。
駆動信号出力回路DRV2と駆動信号出力回路DRV3とは、Y2方向に離間している。つまり、駆動信号出力回路DRV2と駆動信号出力回路DRV3とは、液体吐出ヘッドユニットの吐出口と反対側の方向である第1方向と直交する方向に離間している。
駆動信号出力回路DRV4と駆動信号出力回路DRV5とは、Y2方向に離間している。つまり、駆動信号出力回路DRV4と駆動信号出力回路DRV5とは、液体吐出ヘッドユニットの吐出口と反対側の方向である第1方向と直交する方向に離間している。
駆動信号出力回路DRV5と駆動信号出力回路DRV6とは、Y2方向に離間している。つまり、駆動信号出力回路DRV5と駆動信号出力回路DRV6とは、液体吐出ヘッドユニットの吐出口と反対側の方向である第1方向と直交する方向に離間している。
駆動信号出力回路DRV2と駆動信号出力回路DRV3とは、Y2方向に離間している。つまり、駆動信号出力回路DRV2と駆動信号出力回路DRV3とは、液体吐出ヘッドユニットの吐出口と反対側の方向である第1方向と直交する方向に離間している。
駆動信号出力回路DRV4と駆動信号出力回路DRV5とは、Y2方向に離間している。つまり、駆動信号出力回路DRV4と駆動信号出力回路DRV5とは、液体吐出ヘッドユニットの吐出口と反対側の方向である第1方向と直交する方向に離間している。
駆動信号出力回路DRV5と駆動信号出力回路DRV6とは、Y2方向に離間している。つまり、駆動信号出力回路DRV5と駆動信号出力回路DRV6とは、液体吐出ヘッドユニットの吐出口と反対側の方向である第1方向と直交する方向に離間している。
ベース基板B1は、駆動回路ユニット側第1コネクターCN1を備える。
駆動回路ユニット側第1コネクターCN1は、ベース基板B1の-Z2側の辺に沿って位置している。この駆動回路ユニット側第1コネクターCN1には、配線部材30の一端が取り付けられる。また、配線部材30の他端は、液体吐出モジュール20が有するヘッド側コネクターに接続される。すなわち、ヘッド駆動モジュール10が出力する駆動信号COMA1~COMA6,COMB1~COMB6,COMC1~COMC6と、データ信号DATAと、を含む信号は、駆動回路ユニット側第1コネクターCN1、及び配線部材30を介して、液体吐出モジュール20に供給される。したがって、駆動回路ユニット側第1コネクターCN1は、配線部材30を介してヘッド側コネクターに接続される。
駆動回路ユニット側第1コネクターCN1は、ベース基板B1の-Z2側の辺に沿って位置している。この駆動回路ユニット側第1コネクターCN1には、配線部材30の一端が取り付けられる。また、配線部材30の他端は、液体吐出モジュール20が有するヘッド側コネクターに接続される。すなわち、ヘッド駆動モジュール10が出力する駆動信号COMA1~COMA6,COMB1~COMB6,COMC1~COMC6と、データ信号DATAと、を含む信号は、駆動回路ユニット側第1コネクターCN1、及び配線部材30を介して、液体吐出モジュール20に供給される。したがって、駆動回路ユニット側第1コネクターCN1は、配線部材30を介してヘッド側コネクターに接続される。
駆動信号出力回路DRV1が生成する駆動信号は、駆動回路基板DRB1からベース基板B1を介して駆動回路ユニット側第1コネクターCN1に供給される。つまり、駆動信号出力回路DRV1が生成した駆動信号は、ベース基板B1を介して液体吐出モジュール20に供給される。
駆動回路ユニット側第2コネクターCN2は、変換回路基板B2の+Z2側の辺に沿って位置している。この駆動回路ユニット側第2コネクターCN2には、制御ユニット2と電気的に接続される不図示のケーブルが取り付けられる。これにより、制御ユニット2が出力する画像情報信号IPを含む信号が、ヘッド駆動モジュール10に供給される。ここで、ヘッド駆動モジュール10と制御ユニット2とは、例えば、フレキシブルフラットケーブル(Flexible Flat Cable:FFC)で接続されてもよく、USB(Universal Serial Bus)ケーブルで接続されてもよく、HDMI(High-Definition Multimedia Interface:登録商標)ケーブルで接続されてもよい。この場合において、駆動回路ユニット側第2コネクターCN2としては、接続されるケーブルの種類に応じたUSBコネクターやHDMI(登録商標)コネクターが用いられる。また、ヘッド駆動モジュール10と制御ユニット2とは、ケーブルを介さずに直接電気的に接続されてもよい。この場合における駆動回路ユニット側第2コネクターCN2としては、例えば、BtoB(Board to Board)コネクターを用いることができる。
図12は、本実施形態に係る枠体が取り付けられた状態におけるヘッド駆動モジュール10の外観を示す斜視図である。図12では、図11に示すヘッド駆動モジュール10に枠体HD、及び導風部WRが取り付けられた状態が示されている。枠体HD、及び導風部WRは、ヘッド駆動モジュール10の防塵のために設けられる。また、枠体HDは、導風孔H1と、導風孔H2とを有する。導風孔H1、及び導風孔H2は、ヘッド駆動モジュール10の放熱性を高める。また、導風孔H1、及び導風孔H2は、外部からの風によってヘッド駆動モジュール10を冷却する。なお、導風部WRの構成から導風孔H1、及び導風孔H2は省略されてもよい。
ここで図13を参照し、駆動信号出力回路DRVの構成について説明する。図13は、本実施形態に係る駆動信号出力回路DRVの構成を示す図である。図13では、駆動信号出力回路DRVの構成を6つの駆動信号出力回路DRVのうち駆動信号出力回路DRV1を例に取って説明するが、駆動信号出力回路DRV2~DRV6についても同様である。
なお、駆動回路基板DRB1は、Z2方向の長さが、Y2方向の長さよりも長くされてもよい。つまり、駆動回路基板DRB1は、液体吐出ヘッドユニットの吐出口と反対側の方向である第1方向の長さが、第1方向に直交するいずれの長さよりも長くされてもよい。
駆動回路基板DRB1に実装される駆動回路には、図2に示した駆動信号COMA1を生成する駆動回路52aと、駆動信号COMB1を生成する駆動回路52bと、駆動信号COMC1を生成する駆動回路52cとが含まれる。駆動回路52aは、コイル521aと、電界効果トランジスター(Field Effect Transistor:FET)522aと、集積回路(Integrated Circuit:IC)523aとを備える。駆動回路52bは、コイル521bと、電界効果トランジスター522bと、集積回路523bとを備える。駆動回路52cは、コイル521cと、電界効果トランジスター522cと、集積回路523cとを備える。
駆動回路52a、駆動回路52b、及び駆動回路52cはそれぞれ、集積回路と、トランジスターと、コイルとを含むD級増幅器である。ここでD級増幅器はAB級増幅器などに比べ発熱量が少ない。そのため、駆動回路52a、駆動回路52b、及び駆動回路52cではそれぞれ、ヒートシンクなど放熱のための部材をAB級増幅器などに比べ小型化できる。その結果、駆動信号出力回路DRV1の実装面積が小さくなり、ヘッド駆動モジュール10をより小型化することができる。
駆動回路基板DRB1は、接続コネクターCN3を含む。接続コネクターCN3は、ベース基板B1に接続される。駆動回路基板DRB1は、接続コネクターCN3によってベース基板B1にBtoB接続される。接続コネクターCN3に備えられる端子の構成については後述する。
接続コネクターCN3とコイル521aとの距離は、接続コネクターCN3と集積回路523aとの距離より短い。接続コネクターCN3とコイル521bとの距離は、接続コネクターCN3と集積回路523bとの距離より短い。接続コネクターCN3とコイル521cとの距離は、接続コネクターCN3と集積回路523cとの距離より短い。この構成により、ヘッド駆動モジュール10では、コイルをコネクターの付近に配置することができる。そのため、ヘッド駆動モジュール10では、吐出波形であるCOMが流れる配線が短くなり、吐出安定性を増すことができる。
ここで駆動信号COMC1は、ヘッドに備えられるノズルから液体を吐出させない程度に液体を振動させる微振動信号である。駆動回路52cは、当該微振動信号を生成する微振動生成回路である。したがって、駆動回路基板DRB1は、当該微振動信号を生成する微振動生成回路を備える。この構成により、ヘッド駆動モジュール10では、インクの増粘を抑制できる。なお、駆動回路基板DRB1から駆動回路52cは省略されてもよい。
ここで図14及び図15を参照し、駆動回路基板DRBがベース基板B1に対して起立する構成について説明する。図14は、本実施形態に係るベース基板B1に対して起立する駆動回路基板DRBの構成を示す斜視図である。図15は、本実施形態に係るベース基板B1に対して起立する駆動回路基板DRBの構成を示す底面図である。6つの駆動回路基板DRBはそれぞれ、ベース基板B1に対して起立している。6つの駆動回路基板DRBは互いに略平行にベース基板B1に対して起立している。
ベース基板B1は、ノズル面と交差する第1仮想平面上に、ベース基板B1の面が重なるように配置されている。ノズル面とは、上述した複数の吐出部600に含まれるノズルが配置される面である。第1仮想平面は、X2方向を法線とする平面である。第1仮想平面とは、換言すれば、ベース基板B1が延在する方向を含む平面である。なお、ベース基板B1が延在する方向とは、特にベース基板B1の長手方向をいう。
したがって、6つの駆動回路基板DRBは、ベース基板B1が延在する方向と交差する方向からベース基板B1に接続される。この構成により、ヘッド駆動モジュール10では、ベース基板B1が延在する方向に大型化することなく、接続コネクターCN3によって6つの駆動回路基板DRBそれぞれをベース基板B1に接続する際の空間の利用効率を高めることができる。例えば、ベース基板B1上において6つの駆動回路基板DRBの面がベース基板B1の面と略平行に配置されて6つの駆動回路基板DRBがそれぞれベース基板B1に接続される場合、接続コネクターCN3によって6つの駆動回路基板DRBそれぞれをベース基板B1に接続する際の空間の利用効率は下がってしまう。
さらに、6つの駆動回路基板DRBは、ノズル面と略垂直な方向に6つの駆動回路基板DRBが延在するようにベース基板B1に接続される。この構成により、ヘッド駆動モジュール10では、ベース基板B1が延在する方向に大型化することなく、かつベース基板B1上の空間の利用効率を高めることができる。
このように、ヘッド駆動モジュール10では、6つ駆動回路基板DRBは、ベース基板B1に対して起立している。そのため、ヘッド駆動モジュール10は、ベース基板B1が延在する方向に大型化しない。
さらに、6つの駆動回路基板DRBは、ノズル面と略垂直な方向に6つの駆動回路基板DRBが延在するようにベース基板B1に接続される。この構成により、ヘッド駆動モジュール10では、ベース基板B1が延在する方向に大型化することなく、かつベース基板B1上の空間の利用効率を高めることができる。
このように、ヘッド駆動モジュール10では、6つ駆動回路基板DRBは、ベース基板B1に対して起立している。そのため、ヘッド駆動モジュール10は、ベース基板B1が延在する方向に大型化しない。
なお、6つの駆動回路基板DRBがベース基板B1に接続された状態における当該6つの駆動回路基板DRBが延在する方向は、上述した方向に限られない。6つの駆動回路基板DRBが延在する方向は、ノズル面と略垂直な方向から傾いていてもよい。また、6つの駆動回路基板DRBが延在する方向は、互いに異なっていてもよい。
なお、6つの駆動回路基板DRBは、ベース基板B1上に配置されていれば、ベース基板B1に対して起立していなくてもよい。
なお、複数の駆動回路基板DRBの数は、6つ以外であってもよい。
なお、6つの駆動回路基板DRBは、ベース基板B1上に配置されていれば、ベース基板B1に対して起立していなくてもよい。
なお、複数の駆動回路基板DRBの数は、6つ以外であってもよい。
次に図16及び図17を参照し、ヘッド駆動モジュール10を含む吐出ユニットが並べられた構成について説明する。図16は、本実施形態に係る複数の吐出ユニットの構成を示す斜視図である。図16では、一例として、9つの吐出ユニットが示されている。9つの吐出ユニットは互いに同様の構成である。吐出ユニット5は、9つの吐出ユニットのうちの1つである。
吐出ユニット5において、ヘッド駆動モジュール10と液体吐出モジュール20とは、1又は複数の配線部材30で電気的に接続されている。ヘッド駆動モジュール10は、吐出ユニット5として組み立てられた状態において、液体吐出モジュール20の吐出口と反対側に位置する。吐出ユニット5では、高速かつ高精細な画像形成を実現するため、ヘッド駆動モジュール10を液体吐出モジュール20直上に配置する構成としている。
吐出ユニット5では、高速かつ高精細な画像形成を実現するため、液体吐出モジュール20を集密に並べる構造としている。液体吐出モジュール20はヘッドに相当する。液体吐出モジュール20は、吐出部600と、集合基板とを備える。吐出部600は、駆動信号を受けてノズル面に設けられたノズルから液体を吐出する。集合基板は、ヘッド側コネクターを含む。
液体吐出モジュール20を集密に並べる構造は、ラインヘッド構造ともいう。3つの吐出ユニットは、主走査方向に隣接して配置されている。主走査方向とは、図16においてY2方向である。したがって、複数の液体吐出モジュール20は、ノズル面と平行な第1方向に沿って並ぶ。主走査方向に隣接して配置された3つの吐出ユニットがさらに、搬送方向に3つ配置されている。搬送方向とは、図16においてX2方向である。なお、主走査方向は紙幅方向ともいい、搬送方向は紙送り方向ともいう。
図17は、本実施形態に係る複数の吐出ユニットの構成を示す上面図である。図17では、ヘッド駆動モジュール10の厚み方向の大きさについて説明する。厚み方向は、図17ではX2方向である。図17では、ヘッド駆動モジュール10の厚み方向の大きさを厚みT1として示している。
上述したように、ヘッド駆動モジュール10では、6つの駆動回路基板DRBをベース基板B1に対して起立させて接続することによって、ベース基板B1が延在する方向への大型化を抑制している。一方、ヘッド駆動モジュール10では、6つの駆動回路基板DRBをベース基板B1に対して起立させて接続する構成のために厚みT1は増大する。ここで厚みT1が増大するとは、6つの駆動回路基板DRBにそれぞれに実装される駆動回路を、ベース基板B1上に実装する場合に比べて増大することをいう。ヘッド駆動モジュール10では、厚みT1は、液体吐出モジュール20の厚みT2超えない範囲とする。つまり厚みT1は、ヘッドの外形寸法を超えない範囲とする。
ここで図18を参照し、接続コネクターCN3に備えられる端子の配置について説明する。図18は、本実施形態に係る接続コネクターCN3に備えられる端子の配置を示す図である。接続コネクターCN3は、COMA端子P1と、COMB端子P2と、VBS端子P3と、COMC端子P4とを備える。なお、図18では、接続コネクターCN3に備えられる端子のうち一部が示されている。
COMA端子P1は、ヘッドに備えられる圧電素子60に含まれる上側電極に駆動信号COMA1を伝搬させる。
COMB端子P2は、圧電素子60に含まれる上側電極に駆動信号COMB1を伝搬させる。
VBS端子P3は、圧電素子60に含まれる下側電極に定電圧信号を伝搬させる。当該定電圧信号は、基準電圧信号VBS1である。
COMC端子P4は、駆動信号COMC1を伝搬させる。上述したように駆動信号COMC1は、ヘッドに備えられるノズルから液体を吐出させない程度に液体を振動させる微振動信号である。
COMB端子P2は、圧電素子60に含まれる上側電極に駆動信号COMB1を伝搬させる。
VBS端子P3は、圧電素子60に含まれる下側電極に定電圧信号を伝搬させる。当該定電圧信号は、基準電圧信号VBS1である。
COMC端子P4は、駆動信号COMC1を伝搬させる。上述したように駆動信号COMC1は、ヘッドに備えられるノズルから液体を吐出させない程度に液体を振動させる微振動信号である。
図18に示すように、COMA端子P1と、COMB端子P2との間にある端子のうち、一部がVBS端子P3、またはCOMC端子P4である。なお、図18に示した接続コネクターCN3に備えられる端子の配置は一例であって、これに限られない。ただし、インダクタンス低減をするためには、接続コネクターCN3に備えられる端子の配置は、以下の条件を満たす配置とすることが好ましい。
VBS端子P3は、COMA端子P1とCOMB端子P2とそれぞれ隣接して配置される。つまり、VBS端子P3は、COMA端子P1とCOMB端子P2との間に配置される。この構成により、駆動信号COMA1、及び駆動信号COMB1に対して逆方向に電流が流れる基準電圧信号VBS1を伝搬させるVBS端子P3を、駆動信号COMA1を伝搬させるCOMA端子P1と、駆動信号COMB1を伝搬させるCOMB端子P2との間に配置することによって、インダクタンス低減することができる。
図18に示すように、COMC端子P4は、COMA端子P1と、COMB端子P2との間に配置される。ここで駆動信号COMA1、及び駆動信号COMB1はそれぞれ、駆動信号COMC1に比べて相対的に大きな電流である。駆動信号COMC1が流れるCOMC端子P4が、駆動信号COMA1が流れるCOMA端子P1と、駆動信号COMB1がCOMB端子P2と間に配置されることによって、インダクタンス低減することができる。
以上に説明したように、本実施形態に係る駆動回路ユニットは、ヘッドとともにヘッドユニットに備えられてヘッドを駆動させる駆動信号を生成する駆動回路ユニットであって、ベース基板B1と、複数の駆動回路基板と、を備える。
ベース基板B1は、ヘッド側コネクターに接続される駆動回路ユニット側コネクターを含む。複数の駆動回路基板は、駆動信号を生成する駆動回路がそれぞれに実装される。
ベース基板B1は、ヘッドのノズル面と交差する方向にベース基板B1が延在するように配置される。複数の駆動回路基板は、ベース基板B1上に配置される。
ベース基板B1は、ヘッド側コネクターに接続される駆動回路ユニット側コネクターを含む。複数の駆動回路基板は、駆動信号を生成する駆動回路がそれぞれに実装される。
ベース基板B1は、ヘッドのノズル面と交差する方向にベース基板B1が延在するように配置される。複数の駆動回路基板は、ベース基板B1上に配置される。
この構成により、本実施形態に係る駆動回路ユニットは、複数の駆動回路基板は、ベース基板B1上に配置されるため、駆動回路ユニットがノズル面と交差する方向に大型化しない。本実施形態に係る駆動回路ユニットでは、チップ別駆動対応のベース基板B1の長手方向のサイズが抑えられている。本実施形態に係る駆動回路ユニットでは、主走査方向へのヘッド集密配置を維持できるため、高精細な画像を形成するために有利である。
なお、液体吐出装置1は、圧電素子を駆動することで液体を吐出するものに限られず、所謂サーマル方式など他の方式の液体吐出装置に本発明を適用することもできる。さらに、液体吐出装置1は、吐出ユニット5と媒体Pとを相対移動させて液体を吐出する装置であり、媒体Pは移動させずに吐出ユニット5を移動させていてもよい。
また、駆動回路ユニット側第1コネクターCN1、駆動回路ユニット側第2コネクターCN2、接続コネクターCN3は、ライトアングルコネクタでなく、ストレートアングルコネクタを使用していてもよい。駆動回路ユニット側第1コネクターCN1がストレートアングルコネクタである場合には、液体吐出モジュール20のZ2側に凸となっている部分に横から駆動回路ユニット側第1コネクターCN1が接続するようにしていてもよい。
なお、駆動回路ユニット側第1コネクターCN1は、第1コネクターと呼ばれてもよい。ヘッド側コネクターは、ヘッドコネクターと呼ばれてもよい。
なお、駆動回路ユニット側第1コネクターCN1は、第1コネクターと呼ばれてもよい。ヘッド側コネクターは、ヘッドコネクターと呼ばれてもよい。
2.第2実施形態
2.1 冷却ユニットによる駆動回路の冷却
次に図19から図28を参照し、第2実施形態として、冷却ユニットによって駆動回路を冷却する構成について説明する。図19は、本実施形態に係る冷却ユニットU1の構成を示す斜視図である。冷却ユニットU1は、流路に液体を循環させることによって駆動回路を冷却する。液体とは、一例として、水である。液体は冷却液ともいう。なお、流路に液体を循環させることを、流路に液体を流通させるともいう。
2.1 冷却ユニットによる駆動回路の冷却
次に図19から図28を参照し、第2実施形態として、冷却ユニットによって駆動回路を冷却する構成について説明する。図19は、本実施形態に係る冷却ユニットU1の構成を示す斜視図である。冷却ユニットU1は、流路に液体を循環させることによって駆動回路を冷却する。液体とは、一例として、水である。液体は冷却液ともいう。なお、流路に液体を循環させることを、流路に液体を流通させるともいう。
冷却ユニットU1は、6つのヒートシンク部HSと、流路F1と、流路F2と、不図示の制御部C1とを備える。6つのヒートシンク部HSは、ヒートシンク部HS1と、ヒートシンク部HS2と、ヒートシンク部HS3と、ヒートシンク部HS4と、ヒートシンク部HS5と、ヒートシンク部HS6とから構成される。なお、ヒートシンク部は、箱と呼ばれてもよい。
ヒートシンク部HS1と、ヒートシンク部HS2と、ヒートシンク部HS3と、ヒートシンク部HS4と、ヒートシンク部HS5と、ヒートシンク部HS6の機能は互いに同様であるため、以下説明では、6つのヒートシンク部HSの機能をヒートシンク部HS1に代表させて説明する場合がある。
流路F1は、ヒートシンク部HS1と、ヒートシンク部HS2と、ヒートシンク部HS3と、ヒートシンク部HS4と、ヒートシンク部HS5と、ヒートシンク部HS6とをこの順に連通する。流路F1は、直接状の部分である直線部と、屈曲した部分である屈曲部とを有する。流路F1は、ヒートシンク部HS1とヒートシンク部HS2とを直線部によって連通する。流路F1は、ヒートシンク部HS2とヒートシンク部HS3とを屈曲部によって連通する。流路F1は、ヒートシンク部HS3とヒートシンク部HS4とを直線部によって連通する。流路F1は、ヒートシンク部HS4とヒートシンク部HS5とを屈曲部によって連通する。流路F1は、ヒートシンク部HS5とヒートシンク部HS6とを直線部によって連通する。
流路F2は、流路F1と同様の形状を有する。流路F2は、流路F1とは異なる高さにおいて備えられる。高さとは、図19においてX2方向の位置である。流路F2は、流路F1と同様に、ヒートシンク部HS1と、ヒートシンク部HS2と、ヒートシンク部HS3と、ヒートシンク部HS4と、ヒートシンク部HS5と、ヒートシンク部HS6とをこの順に連通する。
制御部C1は、流路F1を循環する液体の循環について制御を行う。制御部C1は、流路F2を循環する液体の循環について制御を行う。制御部C1は、流路F1を循環する液体の循環と、流路F2を循環する液体の循環とを互いに独立に制御できる。例えば、制御部C1は、流路F1を循環する液体の循環の方向と、流路F2を循環する液体の循環の方向とを同じにして制御できる。一方、制御部C1は、流路F1を循環する液体の循環の方向と、流路F2を循環する液体の循環の方向とを互いに異ならせて制御できる。制御部C1による液体の循環についての制御の詳細については後述する。
図20は、本実施形態に係る冷却ユニットU1が駆動信号出力回路DRVに装着された状態の斜視図である。ヒートシンク部HS1は、駆動回路基板DRB1と接する。同様に、ヒートシンク部HS2は、駆動回路基板DRB2と接する。ヒートシンク部HS3は、駆動回路基板DRB3と接する。ヒートシンク部HS4は、駆動回路基板DRB4と接する。ヒートシンク部HS5は、駆動回路基板DRB5と接する。ヒートシンク部HS6は、駆動回路基板DRB6と接する。
したがって、冷却ユニットU1では、液体を流通させるヒートシンク部HS1が駆動回路基板DRB1と駆動回路基板DRB2との間に位置する。液体を流通させるヒートシンク部HS2が駆動回路基板DRB2と駆動回路基板DRB3との間に位置する。液体を流通させるヒートシンク部HS4が駆動回路基板DRB4と駆動回路基板DRB5との間に位置する。液体を流通させるヒートシンク部HS5が駆動回路基板DRB5と駆動回路基板DRB6との間に位置する。
冷却ユニットU1は、ヒートシンク部HS1、ヒートシンク部HS4、ヒートシンク部HS5、ヒートシンク部HS2、ヒートシンク部HS3、及びヒートシンク部HS6の順に液体を流通させる。
ここで冷却ユニットU1では、例えば、駆動回路基板DRB5の駆動回路基板DRB4と反対側にもヒートシンク部HS5が位置して液体を流通させる。ヒートシンク部HS4は駆動回路基板DRB4に接触し、駆動回路基板DRB5は、ヒートシンク部HS4の駆動回路基板DRB4と反対側に接触する。このようにヒートシンク部は、一方で駆動回路に接触して冷却するものに限られず、両方で駆動回路に接触して冷却していてもよい。なお、この接触とは間に導熱材や基板を介して間接的に接触することも含む。冷却ユニットU1は、駆動回路基板DRB4と駆動回路基板DRB5との間を通った後の液体を、折り返させて、駆動回路基板DRB5の駆動回路基板DRB4と反対側に流通させる。
ここで冷却ユニットU1では、例えば、駆動回路基板DRB5の駆動回路基板DRB4と反対側にもヒートシンク部HS5が位置して液体を流通させる。ヒートシンク部HS4は駆動回路基板DRB4に接触し、駆動回路基板DRB5は、ヒートシンク部HS4の駆動回路基板DRB4と反対側に接触する。このようにヒートシンク部は、一方で駆動回路に接触して冷却するものに限られず、両方で駆動回路に接触して冷却していてもよい。なお、この接触とは間に導熱材や基板を介して間接的に接触することも含む。冷却ユニットU1は、駆動回路基板DRB4と駆動回路基板DRB5との間を通った後の液体を、折り返させて、駆動回路基板DRB5の駆動回路基板DRB4と反対側に流通させる。
この構成により、ヘッド駆動モジュール10は、冷却ユニットU1が取り付けられても、Z2方向、つまり液体吐出ヘッドユニットの吐出口と反対側の方向である第1方向の長さは長くならない。また、この構成により、ヘッド駆動モジュール10は、冷却ユニットU1が取り付けられても、Y2方向、つまり第1方向と直交する方向の幅は長くならない。ヘッド駆動モジュール10は、冷却ユニットU1が取り付けられても空間の利用効率が下がらない。換言すれば、冷却と小型化とを両立できる。
また、冷却ユニットU1では、ヘッド駆動モジュール10に備えられる複数の駆動回路基板を冷却するために共通の流路が用いられる。そのため、冷却ユニットU1では、ポンプの数を、複数の駆動回路基板を冷却するためにそれぞれ複数の流路と複数のポンプが設けられる場合に比べて少なくでき、ポンプの占める空間の大きさを小型化できる。また、冷却ユニットU1では、複数の駆動回路基板を冷却するために共通の流路が用いられるため、部材の数を少なくでき空間の利用効率が高い。
本実施形態では、図21に示すように駆動回路基板DRB1には、熱伝導シートTS1が備えられる。熱伝導シートTS1は、駆動回路基板DRB1に実装される駆動回路のうち電界効果トランジスターと、集積回路とに接触して配置される。ヒートシンク部HS1は、駆動回路基板DRB1に配置された熱伝導シートTS1と接触することによって、駆動回路基板DRB1と接する。図22に、ヒートシンク部HS1と駆動回路基板DRB1とが接する状態を示す。図23は、表面からみた場合のヒートシンク部HS1の形状を示す斜視図である。図24は、裏面からみた場合のヒートシンク部HS1の形状を示す斜視図である。
ここで熱伝導シートTS1の2つの面のうち、一方の面は駆動回路基板DRB1に実装される駆動回路と接触する。他方の面は、ヒートシンク部HS1と接触する。つまり、ヒートシンク部HS1は、駆動回路基板DRB1に実装される駆動回路と反対側で熱伝導シートTS1に接触する。
同様にして、例えば、駆動回路基板DRB4には、熱伝導シートTS4が備えられる。熱伝導シートTS4の2つの面のうち、一方の面は駆動回路基板DRB4に実装される駆動回路と接触する。他方の面は、ヒートシンク部HS4と接触する。つまり、ヒートシンク部HS4は、駆動回路基板DRB4に実装される駆動回路と反対側で熱伝導シートTS4に接触する。
同様にして、例えば、駆動回路基板DRB5には、熱伝導シートTS5が備えられる。熱伝導シートTS5は、駆動回路基板DRB5に実装される駆動回路と接触して配置される。ヒートシンク部HS5は熱伝導シートTS5の駆動回路基板DRB5と反対側に接触する。
なお、熱伝導シートは、導熱材と呼ばれてもよい。
なお、駆動回路基板DRB1には、駆動回路周りに温度センサーTH1が備えられる。温度センサーTH1は、駆動回路の温度を検出する。温度センサーTH1とは、例えば、サ-ミスタである。
同様にして、例えば、駆動回路基板DRB4には、熱伝導シートTS4が備えられる。熱伝導シートTS4の2つの面のうち、一方の面は駆動回路基板DRB4に実装される駆動回路と接触する。他方の面は、ヒートシンク部HS4と接触する。つまり、ヒートシンク部HS4は、駆動回路基板DRB4に実装される駆動回路と反対側で熱伝導シートTS4に接触する。
同様にして、例えば、駆動回路基板DRB5には、熱伝導シートTS5が備えられる。熱伝導シートTS5は、駆動回路基板DRB5に実装される駆動回路と接触して配置される。ヒートシンク部HS5は熱伝導シートTS5の駆動回路基板DRB5と反対側に接触する。
なお、熱伝導シートは、導熱材と呼ばれてもよい。
なお、駆動回路基板DRB1には、駆動回路周りに温度センサーTH1が備えられる。温度センサーTH1は、駆動回路の温度を検出する。温度センサーTH1とは、例えば、サ-ミスタである。
図25は、本実施形態に係る冷却ユニットU1及び枠体HDが取り付けられた状態におけるヘッド駆動モジュール10の構成を示す斜視図である。図26は、本実施形態に係る冷却ユニットU1、枠体HD、及び導風部WRが取り付けられた状態におけるヘッド駆動モジュール10の構成を示す斜視図である。上述したように冷却ユニットU1は、ヒートシンク部が駆動回路基板と駆動回路基板との間に挟まれることによってヘッド駆動モジュール10の内部に取り付けられる。そのため、冷却ユニットU1が取り付けられてもヘッド駆動モジュール10の外径は変化しない。冷却ユニットU1が取り付けられた状態であっても枠体HD、及び導風部WRをヘッド駆動モジュール10に取り付けることができる。
次に図27を参照し、制御部C1による液体の循環についての制御について説明する。図27は、本実施形態に係る液体の循環についての制御を示す図である。図27では、6つの駆動信号出力回路DRVの上面図が模式的に示されている。「A」、「C」、及び「B」はそれぞれ、6つの駆動回路基板DRBに実装される駆動回路のうち駆動信号COMA、駆動信号COMC、及び駆動信号COMBを生成する駆動回路を示す。
駆動信号COMA、または駆動信号COMBを使用する場合、駆動信号COMCを使用する場合に比べて負荷が大きく発熱量が大きい。そのため、制御部C1は、6つの駆動信号出力回路DRVのうち駆動信号COMA、または駆動信号COMBの使用率が高い駆動信号出力回路から順に液体を流す。
例えば、領域R1に含まれる駆動信号出力回路DRV1及び駆動信号出力回路DRV2の駆動信号COMA、または駆動信号COMBの使用率が高く、領域R3に含まれる駆動信号出力回路DRV5及び駆動信号出力回路DRV6の駆動信号COMA、または駆動信号COMBの使用率が低い場合を考える。つまり、領域R2の発熱量と比して領域R1の発熱量が大きい場合、制御部C1は、流路F1及び流路F2それぞれにおいて領域R1、領域R2、領域R3の順に液体を流す。つまり、この場合、制御部C1は、流路F1における液体の循環方向と、流路F2における液体の循環方向とが互いに同じ方向になるように制御する。当該方向は、図27において循環方向FD1によって示される方向である。循環方向FD1によって示される方向とは、液体吐出ヘッドユニットの吐出口と反対側の方向である第1方向、つまり-Z2方向である。したがって、冷却ユニットU1は、第1方向に駆動回路基板DRB1と駆動回路基板DRB2との間に液体を流通させる。
一方、領域R1に含まれる駆動信号出力回路DRV1及び駆動信号出力回路DRV2の駆動信号COMA、または駆動信号COMBの使用率が低く、領域R3に含まれる駆動信号出力回路DRV5及び駆動信号出力回路DRV6の駆動信号COMA、または駆動信号COMBの使用率が高い場合を考える。つまり、領域R1の発熱量と比して領域R3の発熱量が大きい場合、制御部C1は、流路F1及び流路F2それぞれにおいて領域R3、領域R2、領域R1の順に液体を流す。つまり、この場合、制御部C1は、流路F1における液体の循環方向と、流路F2における液体の循環方向とが互いに同じ方向になるように制御する。当該方向は、図27において循環方向FD2によって示される方向である。循環方向FD2によって示される方向とは、液体吐出ヘッドユニットの吐出口と反対側の方向である第1方向とは逆方向、つまりZ2方向である。したがって、冷却ユニットU1は、第1方向と逆方向に駆動回路基板DRB1と駆動回路基板DRB2との間に液体を流通させる。
また、領域R1に含まれる駆動信号出力回路DRV1及び駆動信号出力回路DRV2の駆動信号COMA、または駆動信号COMBの使用率と、領域R3に含まれる駆動信号出力回路DRV5及び駆動信号出力回路DRV6の駆動信号COMA、または駆動信号COMBの使用率とが同程度である場合を考える。つまり、領域R2の発熱量と比して領域R1の発熱量が同程度である場合、制御部C1は、流路F1において領域R1、領域R2、領域R3の順に液体を流し、流路F2において領域R3、領域R2、領域R1の順に液体を流す。つまり、この場合、制御部C1は、流路F1における液体の循環方向と、流路F2における液体の循環方向とが互いに異なる方向になるように制御する。
上述した例では、発熱量を比較する対象として、2つの駆動信号出力回路DRVを単位とする領域同士を比較する場合について説明したが、これに限られない。発熱量を比較する対象は、駆動回路基板DRBに実装される駆動回路上の部分であってもよい。
制御部C1は、駆動回路上の第2部分の発熱量と比して駆動回路上の第1部分の発熱量が大きい場合、流路F1において第1部分と接する熱伝導部材、第2部分と接する熱伝導部材の順に液体を循環させる第1制御を行う。ヒートシンク部HS1~ヒートシンク部HS6はそれぞれ、熱伝導部材の一例である。また、制御部C1は、駆動回路上の第1部分の発熱量と比して駆動回路上の第2部分の発熱量が大きい場合、流路F1において第2部分と接する熱伝導部材、第1部分と接する熱伝導部材の順に液体を循環させる第2制御を行う。
また、制御部C1が流路F2に液体を循環させる制御は、制御部C1が流路F1に液体を循環させる制御と同様である。つまり、制御部C1は、駆動回路上の第2部分の発熱量と比して駆動回路上の第1部分の発熱量が大きい場合、流路F2において第1部分と接する熱伝導部材、第2部分と接する熱伝導部材の順に液体を循環させる第1制御を行う。また、制御部C1は、駆動回路上の第1部分の発熱量と比して駆動回路上の第2部分の発熱量が大きい場合、流路F2において第2部分と接する熱伝導部材、第1部分と接する熱伝導部材の順に液体を循環させる第2制御を行う。
この構成により、本実施形態に係る液体吐出装置では、駆動回路上の部分のうち発熱量が相対的に大きい部分の順に2本の流路に液体を循環させる制御を行うことができる。そのため、本実施形態に係る液体吐出装置では、流路の本数が1本の場合に比べてより効率的に冷却を行うことができる。
この構成により、本実施形態に係る液体吐出装置では、駆動回路上の部分のうち発熱量が相対的に大きい部分の順に2本の流路に液体を循環させる制御を行うことができる。そのため、本実施形態に係る液体吐出装置では、流路の本数が1本の場合に比べてより効率的に冷却を行うことができる。
制御部C1は、駆動回路上の第1部分の発熱量と比して駆動回路上の第2部分の発熱量が同程度の場合、流路F1と流路F2とにおいて液体を循環させる方向を互いに異ならせて、流路F1において液体を循環させ、かつ流路F2において液体を循環させる第3制御を行う。
この構成により、本実施形態に係る液体吐出装置では、駆動回路上の第1部分の発熱量と比して駆動回路上の第2部分の発熱量が同程度の場合、当該第1部分と当該第2部分とをいずれも均等に冷却できる。そのため、本実施形態に係る液体吐出装置では、液体を循環させる方向を流路F1と流路F2とにおいて同じにする場合に比べて効率的に冷却できる。
この構成により、本実施形態に係る液体吐出装置では、駆動回路上の第1部分の発熱量と比して駆動回路上の第2部分の発熱量が同程度の場合、当該第1部分と当該第2部分とをいずれも均等に冷却できる。そのため、本実施形態に係る液体吐出装置では、液体を循環させる方向を流路F1と流路F2とにおいて同じにする場合に比べて効率的に冷却できる。
制御部C1は、例えば、温度センサーTH1の検出結果に基づき駆動回路上の部分の発熱量の大きさを示す情報である温度情報を取得する。温度センサーTH1は、例えば、複数の駆動回路基板DRBそれぞれに備えられる。制御部C1は、温度センサーTH1から取得した温度情報に基づいて制御を切り替える。つまり、制御部C1は、駆動回路上の第1部分の温度情報と駆動回路上の第2部分の温度情報とに基づき第1制御及び第2制御を切り替える。制御部C1は、温度情報に基づいて駆動回路上の第2部分の発熱量と比して駆動回路上の第1部分の発熱量が大きい場合、第1制御を行う。一方、制御部C1は、温度情報に基づいて駆動回路上の第1部分の発熱量と比して駆動回路上の第2部分の発熱量が大きい場合、第2制御を行う。
この構成により、本実施形態に係る液体吐出装置では、温度情報に基づいて駆動回路上において第1部分と第2部分とのうち発熱量が大きい方から順に冷却ができるため、温度情報に基づかずに冷却を行う場合に比べて効率的に冷却できる。
この構成により、本実施形態に係る液体吐出装置では、温度情報に基づいて駆動回路上において第1部分と第2部分とのうち発熱量が大きい方から順に冷却ができるため、温度情報に基づかずに冷却を行う場合に比べて効率的に冷却できる。
また、印刷するパタ-ンに応じて駆動回路上の部分のデューティは異なる。制御部C1は、印刷内容情報に基づき第1制御及び第2制御を切り替えてもよい。印刷内容情報は、印刷するパタ-ンの負荷を示す情報である。つまり、制御部C1は、印刷内容情報に基づいて駆動回路上の第2部分の発熱量と比して駆動回路上の第1部分の発熱量が大きい場合、第1制御を行う。一方、制御部C1は、印刷内容情報に基づいて駆動回路上の第1部分の発熱量と比して駆動回路上の第2部分の発熱量が大きい場合、第2制御を行う。
この構成により、本実施形態に係る液体吐出装置では、印刷するパタ-ンに基づいて駆動回路上において第1部分と第2部分とのうち発熱量が大きい方から順に冷却ができるため、印刷するパタ-ンに基づかずに冷却を行う場合に比べて効率的に冷却できる。
この構成により、本実施形態に係る液体吐出装置では、印刷するパタ-ンに基づいて駆動回路上において第1部分と第2部分とのうち発熱量が大きい方から順に冷却ができるため、印刷するパタ-ンに基づかずに冷却を行う場合に比べて効率的に冷却できる。
上述したように、駆動信号COMA、または駆動信号COMBを使用する場合、駆動信号COMCを使用する場合に比べて負荷が大きく発熱量が大きい。駆動回路の出力波形は、駆動信号の種類に応じて異なる。したがって、駆動回路の出力波形に基づいて駆動回路の発熱量を取得できる。制御部C1は、第1駆動回路の出力波形と第2駆動回路の出力波形とに基づき第1制御及び第2制御を切り替えてもよい。
この構成により、本実施形態に係る液体吐出装置では、出力波形に基づいて第1駆動回路と第2駆動回路とのうち発熱量が大きい方から順に冷却ができるため、出力波形に基づかずに冷却を行う場合に比べて効率的に冷却できる。
この構成により、本実施形態に係る液体吐出装置では、出力波形に基づいて第1駆動回路と第2駆動回路とのうち発熱量が大きい方から順に冷却ができるため、出力波形に基づかずに冷却を行う場合に比べて効率的に冷却できる。
また、制御部C1は、駆動回路の電力量または電流量のデューティを示す情報に基づいて制御を行ってもよい。
上述したように制御部C1は、駆動回路の動作状態を収集し、制御部C1は駆動回路の動作状態に基づいて、駆動回路の温度を推定する。
また、制御部C1は、流路を液体が循環する方向とともに、液体を循環させる流路の本数を変更してもよい。制御部C1は、流路を液体が循環する方向と、液体を循環させる流路の本数とのうち少なくとも一方を制御してもよい。
上述したように制御部C1は、駆動回路の動作状態を収集し、制御部C1は駆動回路の動作状態に基づいて、駆動回路の温度を推定する。
また、制御部C1は、流路を液体が循環する方向とともに、液体を循環させる流路の本数を変更してもよい。制御部C1は、流路を液体が循環する方向と、液体を循環させる流路の本数とのうち少なくとも一方を制御してもよい。
次に図28を参照し、複数のヘッドユニットを冷却する場合について説明する。図28は、本実施形態に係る複数のヘッドユニットの冷却を示す模式図である。図28では、複数のヘッドユニットの上面図を模式的に示している。図28に示すように、吐出ユニットHU1と、吐出ユニットHU2と、吐出ユニットHU3とが主走査方向に複数配置されている。吐出ユニットHU1と、吐出ユニットHU2とは隣接している。吐出ユニットHU2と、吐出ユニットHU3とは隣接している。
ここで吐出ユニットHU1は、ヘッドユニットHD1と、ヘッド駆動モジュールHM1とを備える。吐出ユニットHU2は、ヘッドユニットHD2と、ヘッド駆動モジュールHM2とを備える。吐出ユニットHU3は、ヘッドユニットHD3と、ヘッド駆動モジュールHM3とを備える。したがって、ヘッドユニットHD1と、ヘッドユニットHD2と、ヘッドユニットHD3とが主走査方向に複数配置されている。ヘッドユニットHD1、ヘッドユニットHD2、及びヘッドユニットHD3は、この順に隣り合って並ぶ領域にそれぞれインクを吐出する。
ヘッド駆動モジュールHM1、ヘッド駆動モジュールHM2、及びヘッド駆動モジュールHM3にはそれぞれ、6つの駆動回路が備えられる。当該6つの駆動回路にはそれぞれ、不図示のヒートシンク部が接している。流路F1は、ヘッド駆動モジュールHM1に備えられる6つの駆動回路、ヘッド駆動モジュールHM2に備えられる6つの駆動回路、及びヘッド駆動モジュールHM3に備えられる6つの駆動回路それぞれと接する不図示のヒートシンク部を連通する。例えば、ヘッド駆動モジュールHM1に備えられる駆動回路を第3駆動回路と呼び、当該第3駆動回路と接するヒートシンク部を第3熱伝導部材と呼ぶ。ヘッド駆動モジュールHM3に備えられる駆動回路を第4駆動回路と呼び、当該第4駆動回路と接するヒートシンク部を第4熱伝導部材と呼ぶ。したがって、流路F1は、第3熱伝導部材と、第4熱伝導部材とを連通する。
制御部C1は、ヘッド駆動モジュールHM3に備えらえる第4駆動回路の発熱量と比してヘッド駆動モジュールHM1に備えらえる第3駆動回路の発熱量が大きい場合、流路F1において第3駆動回路と接する第3熱伝導部材、第4駆動回路と接する第4熱伝導部材の順に液体を循環させる。当該方向は、図28において循環方向FD3によって示される方向である。
一方、制御部C1は、ヘッド駆動モジュールHM1に備えらえる第3駆動回路の発熱量と比してヘッド駆動モジュールHM3に備えらえる第4駆動回路の発熱量が大きい場合、流路F1において第4駆動回路と接する第4熱伝導部材、第3駆動回路と接する第3熱伝導部材の順に液体を循環させる。当該方向は、図28において循環方向FD4によって示される方向である。
一方、制御部C1は、ヘッド駆動モジュールHM1に備えらえる第3駆動回路の発熱量と比してヘッド駆動モジュールHM3に備えらえる第4駆動回路の発熱量が大きい場合、流路F1において第4駆動回路と接する第4熱伝導部材、第3駆動回路と接する第3熱伝導部材の順に液体を循環させる。当該方向は、図28において循環方向FD4によって示される方向である。
上述したように、ヘッド駆動モジュール10では、流路F1は、第3熱伝導部材と、第4熱伝導部材とを連通する。この構成により、本実施形態に係る液体吐出装置では、複数のヘッド駆動モジュールそれぞれに備えられる複数の駆動回路を共通の流路F1を備えることで冷却できるため、複数の流路を備える場合に比べて簡便な構成とすることができる。また、本実施形態に係る液体吐出装置では、複数の流路を備える場合に比べて小型化できる。
したがって、ヘッド駆動モジュールHM2に備えられる冷却ユニットは、吐出ユニットHU2に隣接する吐出ユニットHU1を駆動させる駆動信号を生成するヘッド駆動モジュールHM1に備えられる冷却ユニットから送られてきた液体を流通させる。また、冷却ユニットU1は、吐出ユニットHU1とは逆側で吐出ユニットHU2に隣接する吐出ユニットHU3を駆動させる駆動信号を生成するヘッド駆動モジュールHM3に備えられる冷却ユニットに液体を排出する。
ここでヘッド駆動モジュールHM2に備えられる冷却ユニットを、上述した冷却ユニットU1として説明する。冷却ユニットU1は、ヘッド駆動モジュールHM1に備えられる冷却ユニットから送られてきた液体を、ヒートシンク部HS1、ヒートシンク部HS4、ヒートシンク部HS5、ヒートシンク部HS2、ヒートシンク部HS3、及びヒートシンク部HS6の順に流通させた後、ヘッド駆動モジュールHM3に備えられる冷却ユニットに液体を排出する。
上述したように、吐出ユニットHU1、吐出ユニットHU2、及び吐出ユニットHU3では、ヘッドユニットHD1と、ヘッドユニットHD2と、ヘッドユニットHD3とが主走査方向に複数配置されている。この構成により、本実施形態に係る液体吐出装置では、主走査方向に対するノズル密度を高めることができるため、ラインヘッド印刷において高精細な画像形成をするために有利である。
次に図29を参照し、冷却ユニットU1の全体構成について説明する。図29は、本実施形態に係る冷却ユニットU1の全体構成の一例を示す図である。冷却ユニットU1は、流路F1と、貯水部WT1と、ラジエーターRD1と、ポンプPM1と、制御部C1とを備える。なお、冷却ユニットU1は、上述した実施形態のように流路F1とともに流路F2を備えてもよい。図29では、冷却ユニットU1が冷却するヘッド駆動モジュールを備えるヘッドユニットとして、ラインヘッドの構成を備える吐出ユニットHU4が示されている。
貯水部WT1は、流路F1と連通する。
ラジエーターRD1は、貯水部WT1の液体を冷却する。
ポンプPM1は、流路F1に貯水部WT1の液体を循環させる。
ラジエーターRD1は、貯水部WT1の液体を冷却する。
ポンプPM1は、流路F1に貯水部WT1の液体を循環させる。
制御部C1は、ポンプPM1を制御することによって、流路F1を循環する液体の循環について制御を行う。制御部C1は、ポンプPM1が液体を流通させる方向を順方向と順方向と逆の逆方向とで切り替える。順方向とは、例えば、第1方向である。上述したように、制御部C1は、駆動回路の温度に応じてポンプPM1が液体を流通させる方向を順方向と逆方向とで切り替えてもよい。その場合、例えば、制御部C1は、温度センサーTH1が検出した駆動回路の温度に応じてポンプPM1が液体を流通させる方向を順方向と逆方向とで切り替える。また、上述したように、制御部C1は、駆動回路の動作状態に基づいて推定した駆動回路の温度に応じてポンプPM1が液体を流通させる方向を順方向と逆方向とで切り替えてもよい。なお、制御部C1は、CPU、主記憶装置としてのRAM(Random Access Memory)を備え、主記憶装置に展開されたプログラムに基づいて制御を行う。
なお、冷却ユニットU1が冷却するヘッド駆動モジュール10の構成は上記したものに限られない。例えば、ヘッド駆動モジュール10の構成は、6つの駆動信号出力回路DRVを備える構成に限られない。また、駆動信号出力回路DRVはベース基板B1に対して起立していなくてもよい。本実施形態では、駆動回路は、ベース基板B1上に配置されていてもよい。冷却ユニットU1は、駆動回路上の部分の発熱量に基づいて、流路に液体を循環させる方向を変更する。上述したように、駆動回路上の部分にはヒートシンクなどの熱伝導部材が接している。冷却ユニットU1は、いずれの熱伝導部材から順に液体を循環させるかを駆動回路上の部分の発熱量に基づいて判定する。
以上に説明したように、本実施形態に係る液体吐出装置は、ヘッドと、駆動回路と、冷却ユニットU1と、を備える。
ヘッドは、駆動信号を受けて、ノズル面に設けられたノズルから液体を吐出する吐出部を有する。駆動回路と、ヘッドに接続され、駆動信号を生成する。冷却ユニットU1は、駆動回路を冷却する。
冷却ユニットU1は、駆動回路上の第1部分と接する第1熱伝導部材と、駆動回路上の第2部分と接する第2熱伝導部材と、第1熱伝導部材と、第2熱伝導部材とを連通する第1流路と、第1流路を循環する液体の循環について制御を行う制御部C1と、を備える。
制御部C1は、第2部分の発熱量と比して第1部分の発熱量が大きい場合、第1流路において第1熱伝導部材、第2熱伝導部材の順に液体を循環させる第1制御を行い、第1部分の発熱量と比して第2部分の発熱量が大きい場合、第1流路において第2熱伝導部材、第1熱伝導部材の順に液体を循環させる第2制御を行う。
ヘッドは、駆動信号を受けて、ノズル面に設けられたノズルから液体を吐出する吐出部を有する。駆動回路と、ヘッドに接続され、駆動信号を生成する。冷却ユニットU1は、駆動回路を冷却する。
冷却ユニットU1は、駆動回路上の第1部分と接する第1熱伝導部材と、駆動回路上の第2部分と接する第2熱伝導部材と、第1熱伝導部材と、第2熱伝導部材とを連通する第1流路と、第1流路を循環する液体の循環について制御を行う制御部C1と、を備える。
制御部C1は、第2部分の発熱量と比して第1部分の発熱量が大きい場合、第1流路において第1熱伝導部材、第2熱伝導部材の順に液体を循環させる第1制御を行い、第1部分の発熱量と比して第2部分の発熱量が大きい場合、第1流路において第2熱伝導部材、第1熱伝導部材の順に液体を循環させる第2制御を行う。
この構成により、本実施形態に係る液体吐出装置は、液体による冷却機構を設け、熱源の発熱量に応じて液体の循環方向を変えることができるため、効率的な冷却を行うことができる。効率的な冷却とは、例えば、デューティなどによる駆動装置の発熱の状態に応じて、発熱量が大きい部分から順に冷却することをいう。ファンなどを設けてヘッド直上において冷却を行う場合には、ノズルが吐出したインクの着弾位置に対して影響を与えてしまう場合があるが、本実施形態に係る液体吐出装置では、冷却によってインクの着弾位置に対して影響を与えることがない。本実施形態に係る液体吐出装置では、冷却によって、ヘッド直上を漂うインクミストの影響を受けることがない。
本実施形態において、吐出ユニット5は、液体吐出装置の一例である。液体吐出モジュール20はヘッドの一例である。6つの駆動回路基板DRBそれぞれに実装される駆動回路は、駆動回路上の第1部分、または第2部分の一例である。ヒートシンク部HS1~ヒートシンク部HS6はそれぞれ、第1熱伝導部材、または第2熱伝導部材の一例である。なお、1以上のヒートシンク部、つまり1以上の熱伝導部材を水冷機構と呼んでもよい。流路F1は、第1流路の一例である。
なお、第1部分、または第2部分はそれぞれ、6つの駆動回路基板DRBそれぞれに実装される駆動回路に限らない。第1部分、または第2部分はそれぞれ、6つの駆動回路基板DRBのいずれの部分であってもよい。ただし、本実施形態に係る液体吐出装置では、第1部分、及び第2部分はそれぞれ、第1駆動回路、及び第2駆動回路である。第1駆動回路、及び第2駆動回路は、それぞれ6つの駆動回路基板DRBそれぞれに実装される駆動回路である。例えば、第1駆動回路は駆動回路基板DRB1に実装される駆動回路であって、第2駆動回路は駆動回路基板DRB2に実装される駆動回路である。
ここで駆動回路上の任意の部分を単位とした第1部分と第2部分との間の発熱量の差よりも、駆動回路を単位とした第1駆動回路と第2駆動回路との間の発熱量の差の方が大きい傾向があると考えられる。例えば、同一の駆動回路上の第1部分と第2部分との間の発熱量の差よりも、第1駆動回路と第2駆動回路との間の発熱量の差の方が大きい傾向があると考えられる。本実施形態に係る液体吐出装置では、駆動回路を単位として冷却を行う順を変更できるため、駆動回路上の任意の部分を単位として冷却を行う場合に比べて効率的な冷却を行うことができる。
ここで駆動回路上の任意の部分を単位とした第1部分と第2部分との間の発熱量の差よりも、駆動回路を単位とした第1駆動回路と第2駆動回路との間の発熱量の差の方が大きい傾向があると考えられる。例えば、同一の駆動回路上の第1部分と第2部分との間の発熱量の差よりも、第1駆動回路と第2駆動回路との間の発熱量の差の方が大きい傾向があると考えられる。本実施形態に係る液体吐出装置では、駆動回路を単位として冷却を行う順を変更できるため、駆動回路上の任意の部分を単位として冷却を行う場合に比べて効率的な冷却を行うことができる。
以上、図面を参照してこの開示の一実施形態について詳しく説明してきたが、具体的な構成は上述のものに限られることはなく、この開示の要旨を逸脱しない範囲内において様々な設計変更等をすることが可能である。
<付記1>
[1]
ヘッドとともにヘッドユニットに備えられて前記ヘッドを駆動させる駆動信号を生成する駆動回路ユニットであって、
ヘッド側コネクターに接続される駆動回路ユニット側コネクターを含むベース基板と、
駆動信号を生成する駆動回路がそれぞれに実装される複数の駆動回路基板と、
を備え、
前記ベース基板は、前記ヘッドのノズル面と交差する方向に前記ベース基板が延在するように配置され、
前記複数の駆動回路基板は、前記ベース基板上に配置される
駆動回路ユニット。
[2]
前記複数の駆動回路基板は、前記ベース基板が延在する方向と交差する方向から前記ベース基板に接続される
[1]に記載の駆動回路ユニット。
[3]
前記複数の駆動回路基板は、前記ノズル面と略垂直な方向に前記複数の駆動回路基板が延在するように前記ベース基板に接続される
[2]に記載の駆動回路ユニット。
[4]
前記駆動回路は、
集積回路と、
トランジスターと、
コイルと、
を含むD級増幅器である
[1]から[3]のいずれか一項に記載の駆動回路ユニット。
[5]
前記駆動回路基板は、前記ベース基板に接続される接続コネクターを含み、
前記接続コネクターと前記コイルとの距離は、前記接続コネクターと前記集積回路との距離より短い
[1]から[4]のいずれか一項に記載の駆動回路ユニット。
[6]
前記接続コネクターは、
前記ヘッドに備えられる圧電素子に含まれる上側電極に駆動信号を伝搬させる第1端子と、
前記上側電極に前記第1端子が伝搬させる駆動信号と比して振幅の異なる駆動信号を伝搬させる第2端子と、
前記圧電素子に含まれる下側電極に定電圧信号を伝搬させる第3端子と、
を含み、
前記第3端子は前記第1端子と前記第2端子との間に配置される
[5]に記載の駆動回路ユニット。
[7]
前記駆動回路基板は、
前記ヘッドに備えられるノズルから液体を吐出させない程度に液体を振動させる微振動信号を生成する微振動生成回路を更に備え、
前記接続コネクターは、
前記ヘッドに備えられる圧電素子に含まれる上側電極に駆動信号を伝搬する第4端子と、
前記上側電極に前記第4端子が伝搬させる駆動信号と比して振幅の異なる駆動信号を伝搬する第5端子と、
前記微振動信号を伝搬させる第6端子と、
を含み、
前記第6端子は前記第4端子と前記第5端子との間に配置される
[5]または[6]に記載の駆動回路ユニット。
[8]
前記駆動回路基板は、
前記ヘッドに備えられるノズルから液体を吐出させない程度に液体を振動させる微振動信号を生成する微振動生成回路を更に備える
[1]から[6]のいずれか一項に記載の駆動回路ユニット。
[9]
駆動回路ユニットと、
ヘッドと、
を備え、
前記ヘッドは、
前記駆動回路ユニットから供給される駆動信号を受けてノズル面に設けられたノズルから液体を吐出する吐出部と、
ヘッド側コネクターを含む集合基板と、
を備え、
前記駆動回路ユニットは、
前記ヘッド側コネクターに接続される駆動回路ユニット側コネクターを含むベース基板と、
前記駆動信号を生成する駆動回路がそれぞれに実装される複数の駆動回路基板と、
を備え、
前記ベース基板は、前記ノズル面と交差する方向に前記ベース基板が延在するように配置され、
前記複数の駆動回路基板は、前記ベース基板上に配置される
ヘッドユニット。
[10]
複数のヘッドユニットと、
搬送ユニットと、
を複数備え、
前記ヘッドユニットは、
駆動回路ユニットと、
ヘッドと、
を備え、
前記ヘッドは、
前記駆動回路ユニットから供給される駆動信号を受けてノズル面に設けられたノズルから液体を吐出する吐出部と、
ヘッド側コネクターを含む集合基板と、
を備え、
前記駆動回路ユニットは、
前記ヘッド側コネクターに接続される駆動回路ユニット側コネクターを含むベース基板と、
前記駆動信号を生成する駆動回路がそれぞれに実装される複数の駆動回路基板と、
を備え、
前記ベース基板は、前記ノズル面と交差する方向に前記ベース基板が延在するように配置され、
前記複数の駆動回路基板は、前記ベース基板上に配置され、
複数の前記ヘッドユニットは、前記ノズル面と平行な第1方向に沿って並ぶ
液体吐出装置。
[1]
ヘッドとともにヘッドユニットに備えられて前記ヘッドを駆動させる駆動信号を生成する駆動回路ユニットであって、
ヘッド側コネクターに接続される駆動回路ユニット側コネクターを含むベース基板と、
駆動信号を生成する駆動回路がそれぞれに実装される複数の駆動回路基板と、
を備え、
前記ベース基板は、前記ヘッドのノズル面と交差する方向に前記ベース基板が延在するように配置され、
前記複数の駆動回路基板は、前記ベース基板上に配置される
駆動回路ユニット。
[2]
前記複数の駆動回路基板は、前記ベース基板が延在する方向と交差する方向から前記ベース基板に接続される
[1]に記載の駆動回路ユニット。
[3]
前記複数の駆動回路基板は、前記ノズル面と略垂直な方向に前記複数の駆動回路基板が延在するように前記ベース基板に接続される
[2]に記載の駆動回路ユニット。
[4]
前記駆動回路は、
集積回路と、
トランジスターと、
コイルと、
を含むD級増幅器である
[1]から[3]のいずれか一項に記載の駆動回路ユニット。
[5]
前記駆動回路基板は、前記ベース基板に接続される接続コネクターを含み、
前記接続コネクターと前記コイルとの距離は、前記接続コネクターと前記集積回路との距離より短い
[1]から[4]のいずれか一項に記載の駆動回路ユニット。
[6]
前記接続コネクターは、
前記ヘッドに備えられる圧電素子に含まれる上側電極に駆動信号を伝搬させる第1端子と、
前記上側電極に前記第1端子が伝搬させる駆動信号と比して振幅の異なる駆動信号を伝搬させる第2端子と、
前記圧電素子に含まれる下側電極に定電圧信号を伝搬させる第3端子と、
を含み、
前記第3端子は前記第1端子と前記第2端子との間に配置される
[5]に記載の駆動回路ユニット。
[7]
前記駆動回路基板は、
前記ヘッドに備えられるノズルから液体を吐出させない程度に液体を振動させる微振動信号を生成する微振動生成回路を更に備え、
前記接続コネクターは、
前記ヘッドに備えられる圧電素子に含まれる上側電極に駆動信号を伝搬する第4端子と、
前記上側電極に前記第4端子が伝搬させる駆動信号と比して振幅の異なる駆動信号を伝搬する第5端子と、
前記微振動信号を伝搬させる第6端子と、
を含み、
前記第6端子は前記第4端子と前記第5端子との間に配置される
[5]または[6]に記載の駆動回路ユニット。
[8]
前記駆動回路基板は、
前記ヘッドに備えられるノズルから液体を吐出させない程度に液体を振動させる微振動信号を生成する微振動生成回路を更に備える
[1]から[6]のいずれか一項に記載の駆動回路ユニット。
[9]
駆動回路ユニットと、
ヘッドと、
を備え、
前記ヘッドは、
前記駆動回路ユニットから供給される駆動信号を受けてノズル面に設けられたノズルから液体を吐出する吐出部と、
ヘッド側コネクターを含む集合基板と、
を備え、
前記駆動回路ユニットは、
前記ヘッド側コネクターに接続される駆動回路ユニット側コネクターを含むベース基板と、
前記駆動信号を生成する駆動回路がそれぞれに実装される複数の駆動回路基板と、
を備え、
前記ベース基板は、前記ノズル面と交差する方向に前記ベース基板が延在するように配置され、
前記複数の駆動回路基板は、前記ベース基板上に配置される
ヘッドユニット。
[10]
複数のヘッドユニットと、
搬送ユニットと、
を複数備え、
前記ヘッドユニットは、
駆動回路ユニットと、
ヘッドと、
を備え、
前記ヘッドは、
前記駆動回路ユニットから供給される駆動信号を受けてノズル面に設けられたノズルから液体を吐出する吐出部と、
ヘッド側コネクターを含む集合基板と、
を備え、
前記駆動回路ユニットは、
前記ヘッド側コネクターに接続される駆動回路ユニット側コネクターを含むベース基板と、
前記駆動信号を生成する駆動回路がそれぞれに実装される複数の駆動回路基板と、
を備え、
前記ベース基板は、前記ノズル面と交差する方向に前記ベース基板が延在するように配置され、
前記複数の駆動回路基板は、前記ベース基板上に配置され、
複数の前記ヘッドユニットは、前記ノズル面と平行な第1方向に沿って並ぶ
液体吐出装置。
<付記2>
[1]
駆動信号を受けて、ノズル面に設けられたノズルから液体を吐出する吐出部を有するヘッドと、
前記ヘッドに接続され、駆動信号を生成する駆動回路と、
前記駆動回路を冷却する冷却ユニットと、
を備える液体吐出装置であって、
前記冷却ユニットは、
前記駆動回路上の第1部分と接する第1熱伝導部材と、
前記駆動回路上の第2部分と接する第2熱伝導部材と、
前記第1熱伝導部材と、前記第2熱伝導部材とを連通する第1流路と、
前記第1流路を循環する液体の循環について制御を行う制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記第2部分の発熱量と比して前記第1部分の発熱量が大きい場合、前記第1流路において前記第1熱伝導部材、前記第2熱伝導部材の順に液体を循環させる第1制御を行い、
前記第1部分の発熱量と比して前記第2部分の発熱量が大きい場合、前記第1流路において前記第2熱伝導部材、前記第1熱伝導部材の順に液体を循環させる第2制御を行う
液体吐出装置。
[2]
前記冷却ユニットは、
前記第1熱伝導部材と、前記第2熱伝導部材と、を連通する第2流路をさらに備え、
前記制御部は、
前記第2部分の発熱量と比して前記第1部分の発熱量が大きい場合、前記第2流路において前記第1熱伝導部材、前記第2熱伝導部材の順に液体を循環させる第1制御を行い、
前記第1部分の発熱量と比して前記第2部分の発熱量が大きい場合、前記第2流路において前記第2熱伝導部材、前記第1熱伝導部材の順に液体を循環させる第2制御を行う
[1]に記載の液体吐出装置。
[3]
前記制御部は、
前記第1部分の発熱量と比して前記第2部分の発熱量が同程度の場合、
前記第1流路と前記第2流路とにおいて液体を循環させる方向を互いに異ならせて、前記第1流路において液体を循環させ、かつ前記第2流路において液体を循環させる第3制御を行う
[2]に記載の液体吐出装置。
[4]
前記制御部は、印刷内容情報に基づき前記第1制御及び前記第2制御を切り替える
請求項3に記載の液体吐出装置。
[5]
前記制御部は、前記第1部分の温度情報と前記第2部分の温度情報とに基づき前記第1制御及び前記第2制御を切り替える
[1]から[4]のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
[6]
前記駆動回路は、第1駆動回路と第2駆動回路とを備え、
前記第1部分は前記第1駆動回路であって、
前記第2部分は前記第2駆動回路であって、
[1]から[5]のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
[7]
前記制御部は、前記第1駆動回路の出力波形と前記第2駆動回路の出力波形とに基づき前記第1制御及び前記第2制御を切り替える
[6]に記載の液体吐出装置。
[8]
ヘッドユニットは、前記ヘッドと、前記駆動回路とを備え、
前記ヘッドユニットは紙幅方向に複数配置される
[1]から[7]のいずれか一項のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
[9]
複数の前記ヘッドユニットにそれぞれ備えられる前記駆動回路には第3駆動回路と第4駆動回路とが含まれ、
前記冷却ユニットは、
前記第3駆動回路上の第3部分と接する第3熱伝導部材と、
前記第4駆動回路上の第4部分と接する第4熱伝導部材と、
を備え、
前記第1流路は、前記第3熱伝導部材と、前記第4熱伝導部材とを連通する
[8]に記載の液体吐出装置。
[10]
駆動信号を受けて、ノズル面に設けられたノズルから液体を吐出する吐出部を有するヘッドと、
前記ヘッドに接続され、駆動信号を生成する駆動回路と、
を備える液体吐出装置に備えられる前記駆動回路を冷却する冷却ユニットであって、
前記冷却ユニットは、
前記駆動回路上の第1部分と接する第1熱伝導部材と、
前記駆動回路上の第2部分と接する第2熱伝導部材と、
前記第1熱伝導部材と、前記第2熱伝導部材とを連通する第1流路と、
前記第1流路を循環する液体の循環について制御を行う制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記第2部分の発熱量と比して前記第1部分の発熱量が大きい場合、前記第1流路において前記第1熱伝導部材、前記第2熱伝導部材の順に液体を循環させる第1制御を行い、
前記第1部分の発熱量と比して前記第2部分の発熱量が大きい場合、前記第1流路において前記第2熱伝導部材、前記第1熱伝導部材の順に液体を循環させる第2制御を行う
冷却ユニット。
[1]
駆動信号を受けて、ノズル面に設けられたノズルから液体を吐出する吐出部を有するヘッドと、
前記ヘッドに接続され、駆動信号を生成する駆動回路と、
前記駆動回路を冷却する冷却ユニットと、
を備える液体吐出装置であって、
前記冷却ユニットは、
前記駆動回路上の第1部分と接する第1熱伝導部材と、
前記駆動回路上の第2部分と接する第2熱伝導部材と、
前記第1熱伝導部材と、前記第2熱伝導部材とを連通する第1流路と、
前記第1流路を循環する液体の循環について制御を行う制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記第2部分の発熱量と比して前記第1部分の発熱量が大きい場合、前記第1流路において前記第1熱伝導部材、前記第2熱伝導部材の順に液体を循環させる第1制御を行い、
前記第1部分の発熱量と比して前記第2部分の発熱量が大きい場合、前記第1流路において前記第2熱伝導部材、前記第1熱伝導部材の順に液体を循環させる第2制御を行う
液体吐出装置。
[2]
前記冷却ユニットは、
前記第1熱伝導部材と、前記第2熱伝導部材と、を連通する第2流路をさらに備え、
前記制御部は、
前記第2部分の発熱量と比して前記第1部分の発熱量が大きい場合、前記第2流路において前記第1熱伝導部材、前記第2熱伝導部材の順に液体を循環させる第1制御を行い、
前記第1部分の発熱量と比して前記第2部分の発熱量が大きい場合、前記第2流路において前記第2熱伝導部材、前記第1熱伝導部材の順に液体を循環させる第2制御を行う
[1]に記載の液体吐出装置。
[3]
前記制御部は、
前記第1部分の発熱量と比して前記第2部分の発熱量が同程度の場合、
前記第1流路と前記第2流路とにおいて液体を循環させる方向を互いに異ならせて、前記第1流路において液体を循環させ、かつ前記第2流路において液体を循環させる第3制御を行う
[2]に記載の液体吐出装置。
[4]
前記制御部は、印刷内容情報に基づき前記第1制御及び前記第2制御を切り替える
請求項3に記載の液体吐出装置。
[5]
前記制御部は、前記第1部分の温度情報と前記第2部分の温度情報とに基づき前記第1制御及び前記第2制御を切り替える
[1]から[4]のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
[6]
前記駆動回路は、第1駆動回路と第2駆動回路とを備え、
前記第1部分は前記第1駆動回路であって、
前記第2部分は前記第2駆動回路であって、
[1]から[5]のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
[7]
前記制御部は、前記第1駆動回路の出力波形と前記第2駆動回路の出力波形とに基づき前記第1制御及び前記第2制御を切り替える
[6]に記載の液体吐出装置。
[8]
ヘッドユニットは、前記ヘッドと、前記駆動回路とを備え、
前記ヘッドユニットは紙幅方向に複数配置される
[1]から[7]のいずれか一項のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
[9]
複数の前記ヘッドユニットにそれぞれ備えられる前記駆動回路には第3駆動回路と第4駆動回路とが含まれ、
前記冷却ユニットは、
前記第3駆動回路上の第3部分と接する第3熱伝導部材と、
前記第4駆動回路上の第4部分と接する第4熱伝導部材と、
を備え、
前記第1流路は、前記第3熱伝導部材と、前記第4熱伝導部材とを連通する
[8]に記載の液体吐出装置。
[10]
駆動信号を受けて、ノズル面に設けられたノズルから液体を吐出する吐出部を有するヘッドと、
前記ヘッドに接続され、駆動信号を生成する駆動回路と、
を備える液体吐出装置に備えられる前記駆動回路を冷却する冷却ユニットであって、
前記冷却ユニットは、
前記駆動回路上の第1部分と接する第1熱伝導部材と、
前記駆動回路上の第2部分と接する第2熱伝導部材と、
前記第1熱伝導部材と、前記第2熱伝導部材とを連通する第1流路と、
前記第1流路を循環する液体の循環について制御を行う制御部と、
を備え、
前記制御部は、
前記第2部分の発熱量と比して前記第1部分の発熱量が大きい場合、前記第1流路において前記第1熱伝導部材、前記第2熱伝導部材の順に液体を循環させる第1制御を行い、
前記第1部分の発熱量と比して前記第2部分の発熱量が大きい場合、前記第1流路において前記第2熱伝導部材、前記第1熱伝導部材の順に液体を循環させる第2制御を行う
冷却ユニット。
<付記3>
[1]
液体吐出ヘッドユニットの吐出口と反対側に位置する駆動ユニットであって、
前記液体吐出ヘッドユニットのヘッドコネクターに接続される第1コネクターを有する第1基板と、
駆動信号を生成する駆動回路を搭載した第2基板と、
を備え、
前記第2基板は、前記第1基板とBtoB接続して、前記第1基板に対して起立し、
前記駆動信号を、前記第2基板から前記第1基板を介して前記第1コネクターに供給する
駆動ユニット。
[2]
前記第2基板は、前記第1基板とのBtoB接続のみで他の基板と接続する
[1]に記載の駆動ユニット。
[3]
前記第2基板は、前記液体吐出ヘッドユニットの吐出口と反対側の方向である第1方向の長さが、前記第1方向に直交するいずれの長さよりも長い
[1]または[2]に記載の駆動ユニット。
[4]
前記第1基板とBtoB接続して、前記第1基板に対して起立する第3基板をさらに備え、
前記第3基板に搭載される駆動回路が生成した駆動信号を、前記第1基板を介して前記液体吐出ヘッドユニットに供給する
[1]から[3]のいずれか一項に記載の駆動ユニット。
[5]
前記第2基板と前記第3基板とは前記液体吐出ヘッドユニットの吐出口と反対側の方向である第1方向と直交する方向に離間している
[4]に記載の駆動ユニット。
[6]
前記第2基板と前記第3基板との間に位置し、前記第2基板と前記第3基板との間に液体を流通させる水冷機構をさらに備え、
前記第2基板は第2導熱材に接触し、前記水冷機構は前記第2導熱材の前記第2基板と反対側に接触する
[5]に記載の駆動ユニット。
[7]
前記水冷機構は、前記第1方向又は前記第1方向と逆方向に前記第2基板と前記第3基板との間に液体を流通させる
[6]に記載の駆動ユニット。
[8]
前記水冷機構は、前記第3基板の前記第2基板と反対側に位置して、前記第3基板の前記第2基板と反対側に液体を流通させ、
前記第3基板は第3導熱材に接触し、前記水冷機構は前記第3導熱材の前記第3基板と反対側に接触する
[6]または[7]に記載の駆動ユニット。
[9]
前記水冷機構は、前記第2基板と前記第3基板との間を流通した後の液体を、前記第3基板の前記第2基板と反対側に流通させる
[7]または[8]に記載の駆動ユニット。
[10]
駆動ユニットと、
ヘッドと、
を備え、
前記ヘッドは、
前記駆動ユニットから供給される駆動信号を受けてノズル面に設けられたノズルから液体を吐出する吐出口と、
ヘッドコネクターを含む集合基板と、
を備え、
前記駆動ユニットは、前記吐出口と反対側に位置し、
前記ヘッドコネクターに接続される第1コネクターを有する第1基板と、
駆動信号を生成する駆動回路を搭載した第2基板と、
を備え、
前記第2基板は、前記第1基板とBtoB接続して、前記第1基板に対して起立し、
前記駆動信号を、前記第2基板から前記第1基板を介して前記第1コネクターに供給する
液体吐出ヘッドユニット。
[11]
複数の液体吐出ヘッドユニットと、
搬送ユニットと、
を複数備え、
前記液体吐出ヘッドユニットは、
駆動ユニットと、
ヘッドと、
を備え、
前記ヘッドは、
前記駆動ユニットから供給される駆動信号を受けてノズル面に設けられたノズルから液体を吐出する吐出口と、
ヘッドコネクターを含む集合基板と、
を備え、
前記駆動ユニットは、前記吐出口と反対側に位置し、
前記ヘッドコネクターに接続される第1コネクターを有する第1基板と、
駆動信号を生成する駆動回路を搭載した第2基板と、
を備え、
前記第2基板は、前記第1基板とBtoB接続して、前記第1基板に対して起立し、
前記駆動信号を、前記第2基板から前記第1基板を介して前記第1コネクターに供給する
液体吐出装置。
[1]
液体吐出ヘッドユニットの吐出口と反対側に位置する駆動ユニットであって、
前記液体吐出ヘッドユニットのヘッドコネクターに接続される第1コネクターを有する第1基板と、
駆動信号を生成する駆動回路を搭載した第2基板と、
を備え、
前記第2基板は、前記第1基板とBtoB接続して、前記第1基板に対して起立し、
前記駆動信号を、前記第2基板から前記第1基板を介して前記第1コネクターに供給する
駆動ユニット。
[2]
前記第2基板は、前記第1基板とのBtoB接続のみで他の基板と接続する
[1]に記載の駆動ユニット。
[3]
前記第2基板は、前記液体吐出ヘッドユニットの吐出口と反対側の方向である第1方向の長さが、前記第1方向に直交するいずれの長さよりも長い
[1]または[2]に記載の駆動ユニット。
[4]
前記第1基板とBtoB接続して、前記第1基板に対して起立する第3基板をさらに備え、
前記第3基板に搭載される駆動回路が生成した駆動信号を、前記第1基板を介して前記液体吐出ヘッドユニットに供給する
[1]から[3]のいずれか一項に記載の駆動ユニット。
[5]
前記第2基板と前記第3基板とは前記液体吐出ヘッドユニットの吐出口と反対側の方向である第1方向と直交する方向に離間している
[4]に記載の駆動ユニット。
[6]
前記第2基板と前記第3基板との間に位置し、前記第2基板と前記第3基板との間に液体を流通させる水冷機構をさらに備え、
前記第2基板は第2導熱材に接触し、前記水冷機構は前記第2導熱材の前記第2基板と反対側に接触する
[5]に記載の駆動ユニット。
[7]
前記水冷機構は、前記第1方向又は前記第1方向と逆方向に前記第2基板と前記第3基板との間に液体を流通させる
[6]に記載の駆動ユニット。
[8]
前記水冷機構は、前記第3基板の前記第2基板と反対側に位置して、前記第3基板の前記第2基板と反対側に液体を流通させ、
前記第3基板は第3導熱材に接触し、前記水冷機構は前記第3導熱材の前記第3基板と反対側に接触する
[6]または[7]に記載の駆動ユニット。
[9]
前記水冷機構は、前記第2基板と前記第3基板との間を流通した後の液体を、前記第3基板の前記第2基板と反対側に流通させる
[7]または[8]に記載の駆動ユニット。
[10]
駆動ユニットと、
ヘッドと、
を備え、
前記ヘッドは、
前記駆動ユニットから供給される駆動信号を受けてノズル面に設けられたノズルから液体を吐出する吐出口と、
ヘッドコネクターを含む集合基板と、
を備え、
前記駆動ユニットは、前記吐出口と反対側に位置し、
前記ヘッドコネクターに接続される第1コネクターを有する第1基板と、
駆動信号を生成する駆動回路を搭載した第2基板と、
を備え、
前記第2基板は、前記第1基板とBtoB接続して、前記第1基板に対して起立し、
前記駆動信号を、前記第2基板から前記第1基板を介して前記第1コネクターに供給する
液体吐出ヘッドユニット。
[11]
複数の液体吐出ヘッドユニットと、
搬送ユニットと、
を複数備え、
前記液体吐出ヘッドユニットは、
駆動ユニットと、
ヘッドと、
を備え、
前記ヘッドは、
前記駆動ユニットから供給される駆動信号を受けてノズル面に設けられたノズルから液体を吐出する吐出口と、
ヘッドコネクターを含む集合基板と、
を備え、
前記駆動ユニットは、前記吐出口と反対側に位置し、
前記ヘッドコネクターに接続される第1コネクターを有する第1基板と、
駆動信号を生成する駆動回路を搭載した第2基板と、
を備え、
前記第2基板は、前記第1基板とBtoB接続して、前記第1基板に対して起立し、
前記駆動信号を、前記第2基板から前記第1基板を介して前記第1コネクターに供給する
液体吐出装置。
<付記4>
[1]
液体吐出ヘッドユニットを駆動させる駆動信号を生成する駆動ユニットであって、
前記駆動信号を生成する駆動回路を搭載した駆動基板と、
前記駆動基板と反対側で前記駆動回路と接触する導熱材と、
前記駆動回路と反対側で前記導熱材と接触する水冷機構と、
前記水冷機構内の液体を流通させるポンプと、
前記ポンプの動作を制御する制御回路と、
を備え、
前記制御回路は、前記ポンプが液体を流通させる方向を順方向と前記順方向と逆の逆方向とで切り替える
駆動ユニット。
[2]
前記制御回路は、前記駆動回路の温度に応じて前記ポンプが液体を流通させる方向を前記順方向と前記逆方向とで切り替える
[1]に記載の駆動ユニット。
[3]
前記駆動基板は、前記駆動回路周りに前記駆動回路の温度を検出する温度センサーを有し、
前記制御回路は前記温度センサーが検出した前記駆動回路の温度に応じて前記ポンプが液体を流通させる方向を前記順方向と前記逆方向とで切り替える
[2]に記載の駆動ユニット。
[4]
前記制御回路は前記駆動回路の動作状態を収集し、前記制御回路は前記駆動回路の動作状態に基づいて、前記駆動回路の温度を推定し、
前記制御回路は、推定した前記駆動回路の温度に応じて前記ポンプが液体を流通させる方向を前記順方向と前記逆方向とで切り替える
[2]に記載の駆動ユニット。
[5]
液体吐出ヘッドユニットを駆動させる駆動信号を生成する駆動ユニットと、
ヘッドと、
を備え、
前記ヘッドは、
前記駆動ユニットから供給される駆動信号を受けてノズル面に設けられたノズルから液体を吐出する吐出口と、
ヘッドコネクターを含む集合基板と、
を備え、
前記駆動ユニットは、
前記駆動信号を生成する駆動回路を搭載した駆動基板と、
前記駆動基板と反対側で前記駆動回路と接触する導熱材と、
前記駆動回路と反対側で前記導熱材と接触する水冷機構と、
前記水冷機構内の液体を流通させるポンプと、
前記ポンプの動作を制御する制御回路と、
を備え、
前記制御回路は、前記ポンプが液体を流通させる方向を順方向と前記順方向と逆の逆方向とで切り替える
液体吐出ヘッドユニット。
[6]
複数の液体吐出ヘッドユニットと、
搬送ユニットと、
を複数備え、
前記液体吐出ヘッドユニットは、
前記液体吐出ヘッドユニットを駆動させる駆動信号を生成する駆動ユニットと、
ヘッドと、
を備え、
前記ヘッドは、
前記駆動ユニットから供給される駆動信号を受けてノズル面に設けられたノズルから液体を吐出する吐出口と、
ヘッドコネクターを含む集合基板と、
を備え、
前記駆動ユニットは、
前記駆動信号を生成する駆動回路を搭載した駆動基板と、
前記駆動基板と反対側で前記駆動回路と接触する導熱材と、
前記駆動回路と反対側で前記導熱材と接触する水冷機構と、
前記水冷機構内の液体を流通させるポンプと、
前記ポンプの動作を制御する制御回路と、
を備え、
前記制御回路は、前記ポンプが液体を流通させる方向を順方向と前記順方向と逆の逆方向とで切り替える
液体吐出装置。
[1]
液体吐出ヘッドユニットを駆動させる駆動信号を生成する駆動ユニットであって、
前記駆動信号を生成する駆動回路を搭載した駆動基板と、
前記駆動基板と反対側で前記駆動回路と接触する導熱材と、
前記駆動回路と反対側で前記導熱材と接触する水冷機構と、
前記水冷機構内の液体を流通させるポンプと、
前記ポンプの動作を制御する制御回路と、
を備え、
前記制御回路は、前記ポンプが液体を流通させる方向を順方向と前記順方向と逆の逆方向とで切り替える
駆動ユニット。
[2]
前記制御回路は、前記駆動回路の温度に応じて前記ポンプが液体を流通させる方向を前記順方向と前記逆方向とで切り替える
[1]に記載の駆動ユニット。
[3]
前記駆動基板は、前記駆動回路周りに前記駆動回路の温度を検出する温度センサーを有し、
前記制御回路は前記温度センサーが検出した前記駆動回路の温度に応じて前記ポンプが液体を流通させる方向を前記順方向と前記逆方向とで切り替える
[2]に記載の駆動ユニット。
[4]
前記制御回路は前記駆動回路の動作状態を収集し、前記制御回路は前記駆動回路の動作状態に基づいて、前記駆動回路の温度を推定し、
前記制御回路は、推定した前記駆動回路の温度に応じて前記ポンプが液体を流通させる方向を前記順方向と前記逆方向とで切り替える
[2]に記載の駆動ユニット。
[5]
液体吐出ヘッドユニットを駆動させる駆動信号を生成する駆動ユニットと、
ヘッドと、
を備え、
前記ヘッドは、
前記駆動ユニットから供給される駆動信号を受けてノズル面に設けられたノズルから液体を吐出する吐出口と、
ヘッドコネクターを含む集合基板と、
を備え、
前記駆動ユニットは、
前記駆動信号を生成する駆動回路を搭載した駆動基板と、
前記駆動基板と反対側で前記駆動回路と接触する導熱材と、
前記駆動回路と反対側で前記導熱材と接触する水冷機構と、
前記水冷機構内の液体を流通させるポンプと、
前記ポンプの動作を制御する制御回路と、
を備え、
前記制御回路は、前記ポンプが液体を流通させる方向を順方向と前記順方向と逆の逆方向とで切り替える
液体吐出ヘッドユニット。
[6]
複数の液体吐出ヘッドユニットと、
搬送ユニットと、
を複数備え、
前記液体吐出ヘッドユニットは、
前記液体吐出ヘッドユニットを駆動させる駆動信号を生成する駆動ユニットと、
ヘッドと、
を備え、
前記ヘッドは、
前記駆動ユニットから供給される駆動信号を受けてノズル面に設けられたノズルから液体を吐出する吐出口と、
ヘッドコネクターを含む集合基板と、
を備え、
前記駆動ユニットは、
前記駆動信号を生成する駆動回路を搭載した駆動基板と、
前記駆動基板と反対側で前記駆動回路と接触する導熱材と、
前記駆動回路と反対側で前記導熱材と接触する水冷機構と、
前記水冷機構内の液体を流通させるポンプと、
前記ポンプの動作を制御する制御回路と、
を備え、
前記制御回路は、前記ポンプが液体を流通させる方向を順方向と前記順方向と逆の逆方向とで切り替える
液体吐出装置。
<付記5>
[1]
第1液体吐出ヘッドユニットを駆動させる第1駆動信号を生成する第1駆動ユニットであって、
前記第1駆動信号を生成する第1駆動回路と、
前記第1駆動回路と接触する第1導熱材と、
前記第1駆動回路と反対側で前記第1導熱材と接触し、液体を流通させる第1水冷機構と、
を備え、
前記第1水冷機構は、前記第1液体吐出ヘッドユニットに隣接する第2液体吐出ヘッドユニットを駆動させる第2駆動信号を生成する第2駆動ユニットに備えられる第2水冷機構から送られてきた液体を流通させ、
前記第2液体吐出ヘッドユニットとは逆側で前記第1液体吐出ヘッドユニットに隣接する第3液体吐出ヘッドユニットを駆動させる第3駆動信号を生成する第3駆動ユニットに備えられる第3水冷機構に液体を排出する
第1駆動ユニット。
[2]
前記第1駆動回路と異なる回路であって、前記第1液体吐出ヘッドユニットを駆動させる第4駆動信号を生成する第2駆動回路をさらに備え、
前記第1水冷機構は、前記第1導熱材と接触する第1箱と、前記第2駆動回路と接触する第2導熱材と接触する第2箱と、を有し、
前記第1水冷機構は、前記第2水冷機構から送られてきた液体を、前記第1箱と前記第2箱との順に流通させた後、前記第3水冷機構に液体を排出する
[2]に記載の第1駆動ユニット。
[3]
前記第2液体吐出ヘッドユニット、前記第1液体吐出ヘッドユニット、及び前記第3液体吐出ヘッドユニットは、この順に隣り合って並ぶ領域にそれぞれ液体を吐出する
[1]または[2]に記載の第1駆動ユニット。
[4]
第1液体吐出ヘッドユニットを駆動させる第1駆動信号を生成する第1駆動ユニットと、
ヘッドと、
を備え、
前記ヘッドは、
前記第1駆動ユニットから供給される駆動信号を受けてノズル面に設けられたノズルから液体を吐出する吐出口と、
ヘッドコネクターを含む集合基板と、
を備え、
前記第1駆動ユニットは、
前記第1駆動信号を生成する第1駆動回路と、
前記第1駆動回路と接触する第1導熱材と、
前記第1駆動回路と反対側で前記第1導熱材と接触し、液体を流通させる第1水冷機構と、
を備え、
前記第1水冷機構は、前記第1液体吐出ヘッドユニットに隣接する第2液体吐出ヘッドユニットを駆動させる第2駆動信号を生成する第2駆動ユニットに備えられる第2水冷機構から送られてきた液体を流通させ、
前記第2液体吐出ヘッドユニットとは逆側で前記第1液体吐出ヘッドユニットに隣接する第3液体吐出ヘッドユニットを駆動させる第3駆動信号を生成する第3駆動ユニットに備えられる第3水冷機構に液体を排出する
第1液体吐出ヘッドユニット。
[5]
複数の液体吐出ヘッドユニットと、
搬送ユニットと、
を複数備え、
前記複数の液体吐出ヘッドユニットは、第1液体吐出ヘッドユニットと、前記第1液体吐出ヘッドユニットに隣接する第2液体吐出ヘッドユニットと、前記第2液体吐出ヘッドユニットとは逆側で前記第1液体吐出ヘッドユニットに隣接する第3液体吐出ヘッドユニットとを含み、
前記第1液体吐出ヘッドユニットは、
前記第1液体吐出ヘッドユニットを駆動させる第1駆動信号を生成する第1駆動ユニットと、
ヘッドと、
を備え、
前記ヘッドは、
前記第1駆動ユニットから供給される駆動信号を受けてノズル面に設けられたノズルから液体を吐出する吐出口と、
ヘッドコネクターを含む集合基板と、
を備え、
前記第1駆動ユニットは、
前記第1駆動信号を生成する第1駆動回路と、
前記第1駆動回路と接触する第1導熱材と、
前記第1駆動回路と反対側で前記第1導熱材と接触し、液体を流通させる第1水冷機構と、
を備え、
前記第1水冷機構は、前記第2液体吐出ヘッドユニットを駆動させる第2駆動信号を生成する第2駆動ユニットに備えられる第2水冷機構から送られてきた液体を流通させ、
前記第3液体吐出ヘッドユニットを駆動させる第3駆動信号を生成する第3駆動ユニットに備えられる第3水冷機構に液体を排出する
液体吐出装置。
[1]
第1液体吐出ヘッドユニットを駆動させる第1駆動信号を生成する第1駆動ユニットであって、
前記第1駆動信号を生成する第1駆動回路と、
前記第1駆動回路と接触する第1導熱材と、
前記第1駆動回路と反対側で前記第1導熱材と接触し、液体を流通させる第1水冷機構と、
を備え、
前記第1水冷機構は、前記第1液体吐出ヘッドユニットに隣接する第2液体吐出ヘッドユニットを駆動させる第2駆動信号を生成する第2駆動ユニットに備えられる第2水冷機構から送られてきた液体を流通させ、
前記第2液体吐出ヘッドユニットとは逆側で前記第1液体吐出ヘッドユニットに隣接する第3液体吐出ヘッドユニットを駆動させる第3駆動信号を生成する第3駆動ユニットに備えられる第3水冷機構に液体を排出する
第1駆動ユニット。
[2]
前記第1駆動回路と異なる回路であって、前記第1液体吐出ヘッドユニットを駆動させる第4駆動信号を生成する第2駆動回路をさらに備え、
前記第1水冷機構は、前記第1導熱材と接触する第1箱と、前記第2駆動回路と接触する第2導熱材と接触する第2箱と、を有し、
前記第1水冷機構は、前記第2水冷機構から送られてきた液体を、前記第1箱と前記第2箱との順に流通させた後、前記第3水冷機構に液体を排出する
[2]に記載の第1駆動ユニット。
[3]
前記第2液体吐出ヘッドユニット、前記第1液体吐出ヘッドユニット、及び前記第3液体吐出ヘッドユニットは、この順に隣り合って並ぶ領域にそれぞれ液体を吐出する
[1]または[2]に記載の第1駆動ユニット。
[4]
第1液体吐出ヘッドユニットを駆動させる第1駆動信号を生成する第1駆動ユニットと、
ヘッドと、
を備え、
前記ヘッドは、
前記第1駆動ユニットから供給される駆動信号を受けてノズル面に設けられたノズルから液体を吐出する吐出口と、
ヘッドコネクターを含む集合基板と、
を備え、
前記第1駆動ユニットは、
前記第1駆動信号を生成する第1駆動回路と、
前記第1駆動回路と接触する第1導熱材と、
前記第1駆動回路と反対側で前記第1導熱材と接触し、液体を流通させる第1水冷機構と、
を備え、
前記第1水冷機構は、前記第1液体吐出ヘッドユニットに隣接する第2液体吐出ヘッドユニットを駆動させる第2駆動信号を生成する第2駆動ユニットに備えられる第2水冷機構から送られてきた液体を流通させ、
前記第2液体吐出ヘッドユニットとは逆側で前記第1液体吐出ヘッドユニットに隣接する第3液体吐出ヘッドユニットを駆動させる第3駆動信号を生成する第3駆動ユニットに備えられる第3水冷機構に液体を排出する
第1液体吐出ヘッドユニット。
[5]
複数の液体吐出ヘッドユニットと、
搬送ユニットと、
を複数備え、
前記複数の液体吐出ヘッドユニットは、第1液体吐出ヘッドユニットと、前記第1液体吐出ヘッドユニットに隣接する第2液体吐出ヘッドユニットと、前記第2液体吐出ヘッドユニットとは逆側で前記第1液体吐出ヘッドユニットに隣接する第3液体吐出ヘッドユニットとを含み、
前記第1液体吐出ヘッドユニットは、
前記第1液体吐出ヘッドユニットを駆動させる第1駆動信号を生成する第1駆動ユニットと、
ヘッドと、
を備え、
前記ヘッドは、
前記第1駆動ユニットから供給される駆動信号を受けてノズル面に設けられたノズルから液体を吐出する吐出口と、
ヘッドコネクターを含む集合基板と、
を備え、
前記第1駆動ユニットは、
前記第1駆動信号を生成する第1駆動回路と、
前記第1駆動回路と接触する第1導熱材と、
前記第1駆動回路と反対側で前記第1導熱材と接触し、液体を流通させる第1水冷機構と、
を備え、
前記第1水冷機構は、前記第2液体吐出ヘッドユニットを駆動させる第2駆動信号を生成する第2駆動ユニットに備えられる第2水冷機構から送られてきた液体を流通させ、
前記第3液体吐出ヘッドユニットを駆動させる第3駆動信号を生成する第3駆動ユニットに備えられる第3水冷機構に液体を排出する
液体吐出装置。
1…液体吐出装置、2…制御ユニット、3…液体容器、4…搬送ユニット、5…吐出ユニット、10…ヘッド駆動モジュール、20…液体吐出モジュール、23…吐出モジュール、30…配線部材、31…筐体、33…集合基板、34…流路構造体、35…ヘッド基板、37…分配流路、39…固定板、41…搬送モーター、42…搬送ローラー、50…駆動信号出力回路、52、52a、52b、52c…駆動回路、53…基準電圧出力回路、60…圧電素子、100…制御回路、120…変換回路、200…駆動信号選択回路、201…集積回路、210…選択制御回路、212…シフトレジスター、214…ラッチ回路、216…デコーダー、220…復元回路、230…選択回路、232a、232b、232c…インバーター、234a、234b、234c…トランスファーゲート、311、351、371、391…開口部、313…集合基板挿通部、315…保持部材、330…接続部、341、373…導入部、343、643…貫通孔、352、353、355…切欠部、388…配線部材、521a、521b、521c…コイル、522a、522b、522c…電界効果トランジスター、523a、523b、523c…集積回路、600…吐出部、610…振動板、611…リード電極、620…コンプライアンス基板、621…封止膜、622…固定基板、623…ノズルプレート、623a…液体噴射面、630…連通板、641…保護基板、642…流路形成基板、644…保護空間、660…ケース、661…導入路、662…接続口、665…凹部、Adp…台形波形、B1…ベース基板、B2…変換回路基板、BSD…微振動、C1…制御部、CB、CB1、CB2…圧力室、CN1…駆動回路ユニット側第1コネクター、CN2…駆動回路ユニット側第2コネクター、CN3…接続コネクター、DRB、DRB1、DRB2、DRB3、DRB4、DRB5、DRB6…駆動回路基板、DRV、DRV1、DRV2、DRV3、DRV4、DRV5、DRV6…駆動信号出力回路、F1、F2…流路、FC…配線部材、H1…導風孔、H2…導風孔、HD…枠体、HD1、HD2、HD3…ヘッドユニット、HM1、HM2、HM3…ヘッド駆動モジュール、HS、HS1、HS2、HS3、HS4、HS5、HS6…ヒートシンク部、HU1、HU2、HU3、HU4…吐出ユニット、Ln1、Ln2…ノズル列、MN、MN1、MN2…マニホールド、N、N1、N2…ノズル、P…媒体、P1…COMA端子、P2…COMB端子、P3…VBS端子、P4…COMC端子、PM1…ポンプ、RD1…ラジエーター、RA、RA1、RA2、RB、RB1、RB2…供給連通路、RK1、RK2…圧力室連通路、RR、RR1、RR2…ノズル連通路、RX、RX1、RX2…接続連通路、SD…小ドット、Su1、Su2…流路プレート、TS1…熱伝導シート、U1…冷却ユニット、WR…導風部、WT1…貯水部
Claims (11)
- 液体吐出ヘッドユニットの吐出口と反対側に位置する駆動ユニットであって、
前記液体吐出ヘッドユニットのヘッドコネクターに接続される第1コネクターを有する第1基板と、
駆動信号を生成する駆動回路を搭載した第2基板と、
を備え、
前記第2基板は、前記第1基板とBtoB接続して、前記第1基板に対して起立し、
前記駆動信号を、前記第2基板から前記第1基板を介して前記第1コネクターに供給する
駆動ユニット。 - 前記第2基板は、前記第1基板とのBtoB接続のみで他の基板と接続する
請求項1に記載の駆動ユニット。 - 前記第2基板は、前記液体吐出ヘッドユニットの吐出口と反対側の方向である第1方向の長さが、前記第1方向に直交するいずれの長さよりも長い
請求項1に記載の駆動ユニット。 - 前記第1基板とBtoB接続して、前記第1基板に対して起立する第3基板をさらに備え、
前記第3基板に搭載される駆動回路が生成した駆動信号を、前記第1基板を介して前記液体吐出ヘッドユニットに供給する
請求項1に記載の駆動ユニット。 - 前記第2基板と前記第3基板とは前記液体吐出ヘッドユニットの吐出口と反対側の方向である第1方向と直交する方向に離間している
請求項4に記載の駆動ユニット。 - 前記第2基板と前記第3基板との間に位置し、前記第2基板と前記第3基板との間に液体を流通させる水冷機構をさらに備え、
前記第2基板は第2導熱材に接触し、前記水冷機構は前記第2導熱材の前記第2基板と反対側に接触する
請求項5に記載の駆動ユニット。 - 前記水冷機構は、前記第1方向又は前記第1方向と逆方向に前記第2基板と前記第3基板との間に液体を流通させる
請求項6に記載の駆動ユニット。 - 前記水冷機構は、前記第3基板の前記第2基板と反対側に位置して、前記第3基板の前記第2基板と反対側に液体を流通させ、
前記第3基板は第3導熱材に接触し、前記水冷機構は前記第3導熱材の前記第3基板と反対側に接触する
請求項6に記載の駆動ユニット。 - 前記水冷機構は、前記第2基板と前記第3基板との間を流通した後の液体を、前記第3基板の前記第2基板と反対側に流通させる
請求項8に記載の駆動ユニット。 - 駆動ユニットと、
ヘッドと、
を備え、
前記ヘッドは、
前記駆動ユニットから供給される駆動信号を受けてノズル面に設けられたノズルから液体を吐出する吐出口と、
ヘッドコネクターを含む集合基板と、
を備え、
前記駆動ユニットは、前記吐出口と反対側に位置し、
前記ヘッドコネクターに接続される第1コネクターを有する第1基板と、
駆動信号を生成する駆動回路を搭載した第2基板と、
を備え、
前記第2基板は、前記第1基板とBtoB接続して、前記第1基板に対して起立し、
前記駆動信号を、前記第2基板から前記第1基板を介して前記第1コネクターに供給する
液体吐出ヘッドユニット。 - 複数の液体吐出ヘッドユニットと、
搬送ユニットと、
を複数備え、
前記液体吐出ヘッドユニットは、
駆動ユニットと、
ヘッドと、
を備え、
前記ヘッドは、
前記駆動ユニットから供給される駆動信号を受けてノズル面に設けられたノズルから液体を吐出する吐出口と、
ヘッドコネクターを含む集合基板と、
を備え、
前記駆動ユニットは、前記吐出口と反対側に位置し、
前記ヘッドコネクターに接続される第1コネクターを有する第1基板と、
駆動信号を生成する駆動回路を搭載した第2基板と、
を備え、
前記第2基板は、前記第1基板とBtoB接続して、前記第1基板に対して起立し、
前記駆動信号を、前記第2基板から前記第1基板を介して前記第1コネクターに供給する
液体吐出装置。
Priority Applications (3)
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---|---|---|---|
JP2022157654A JP2024051466A (ja) | 2022-09-30 | 2022-09-30 | 駆動ユニット、液体吐出ヘッドユニット、及び液体吐出装置 |
CN202311273157.7A CN117799323A (zh) | 2022-09-30 | 2023-09-27 | 驱动单元、液体喷出头单元以及液体喷出装置 |
US18/476,402 US20240109297A1 (en) | 2022-09-30 | 2023-09-28 | Drive unit, liquid ejecting head unit, and liquid ejecting apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2022157654A JP2024051466A (ja) | 2022-09-30 | 2022-09-30 | 駆動ユニット、液体吐出ヘッドユニット、及び液体吐出装置 |
Publications (1)
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---|---|
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JP2022157654A Pending JP2024051466A (ja) | 2022-09-30 | 2022-09-30 | 駆動ユニット、液体吐出ヘッドユニット、及び液体吐出装置 |
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2022
- 2022-09-30 JP JP2022157654A patent/JP2024051466A/ja active Pending
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2023
- 2023-09-27 CN CN202311273157.7A patent/CN117799323A/zh active Pending
- 2023-09-28 US US18/476,402 patent/US20240109297A1/en active Pending
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
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