CN108215488A - 头单元、液体喷出装置以及头单元的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种可使在与具有被高密度化的多个驱动元件的驱动模块连接的配线基板中驱动信号发生劣化的可能性降低并精度良好地喷出液体的头单元。所述头单元具备:第一基板;驱动模块、和第二基板;柔性配线基板,其对所述第一基板和所述第二基板进行连接,所述柔性配线基板具有:第一配线层;第二配线层,其与所述第一配线层对置;第一输出端子,其与所述驱动元件的第一端电连接;第二输出端子,其与所述驱动元件的第二端电连接;第一配线,其与所述第一输出端子电连接;第二配线,其与所述第二输出端子电连接;通孔,其对所述第一配线层和所述第二配线层进行电连接,所述第二配线被设置在所述第二配线层上,所述第二配线与所述第二输出端子。
Description
技术领域
本发明涉及一种头单元、液体喷出装置以及头单元的制造方法。
背景技术
在喷出油墨从而印刷图像或文档的喷墨打印机等的液体喷出装置中,使用压电元件(例如压电件)是众所周知的。压电元件在头(喷墨头)中与多个喷出部的每一个对应设置,并通过分别根据驱动信号而被驱动,从而在预定的定时下从喷出部的喷嘴喷出预定量的油墨(液体),进而形成点。在专利文献1中公开了一种喷墨头,该喷墨头设置有经由FPC(柔性印刷电路基板)而将驱动信号传送至压电元件的配线。
近年来,在喷墨头(头单元)中,由于喷嘴的高密度化等使得同时被驱动的喷嘴数(压电元件等的驱动元件的数量)有所增加,伴随于此,在被设置在FPC等的配线基板上的驱动信号传送配线中流动的电流也有所增大。另一方面,当与一个配线基板的驱动信号传送配线电连接的包括多个驱动元件的驱动模块的数量增加时,为了避免喷墨头的大型化,而产生了将各个驱动模块的尺寸小型化的需要,且与驱动模块连接的配线基板的尺寸变得非常小。因此,针对在驱动信号传送配线中流动的电流的增加,在无法充分地确保配线基板的配线面积的条件下配线阻抗有所增加,其结果为,存在驱动信号的传送精度发生劣化从而使液体的喷出精度降低的可能性。此外,由于配线阻抗有所增加,因此配线基板的发热增大,其结果为,产生了配线基板变得高温从而发生损伤的可能性。此外,通过热量从配线基板向驱动模块传递,从而越是从靠近配线基板的喷嘴喷出的液体越是变得高温,从而在喷嘴间在油墨的温度上易于产生偏差。如此,由于油墨的粘性因温度而发生变化,因此存在如下的可能性,即,喷嘴间的油墨的粘性之差变大,从各个喷嘴喷出的油墨的量有所不同,从而喷出精度降低。具体而言,在具备具有以每1英寸300个以上的密度而排列的600个以上的驱动元件的驱动模块的喷墨头中,由于同时被驱动的驱动元件非常多,且容易有大电流流动,因此这样的问题变得更加显著。
此外,当与驱动模块连接的配线基板的尺寸变小时,将产生喷墨头的制造变得困难的这类问题。具体而言,在具备具有以每1英寸300个以上的密度而排列的600个以上的驱动元件的驱动模块的喷墨头中,由于配线基板的连接端子的间距变得非常小,因此还存在配线基板与驱动模块的连接位置错开几μm就发生连接不良的情况,从而喷墨头的制造变得更加困难。
专利文献1:日本特开2013-10228号公报
发明内容
本发明是鉴于以上这种问题的至少一部分而完成的发明,根据本发明的几个方式,能够提供一种可使在与具有被高密度化的多个驱动元件的驱动模块连接的配线基板中驱动信号发生劣化的可能性降低,且精度良好地喷出液体的头单元以及具备该头单元的液体喷出装置。
此外,根据本发明的几个方式,能够提供一种可使与具有被高密度化的多个驱动元件的驱动模块连接的配线基板的发热量降低的头单元以及具备该头单元的液体喷出装置。
此外,根据本发明的几个方式,能够提供一种在具备与具有被高密度化的多个驱动元件的驱动模块连接的配线基板的同时,可避免制造困难的情况的头单元、具备该头单元的液体喷出装置以及头单元的制造方法。
本发明是为了解决上述课题的至少一部分而完成的发明,并且能够作为以下的方式或应用例而实现。
应用例1
本应用例所涉及的头单元具备:第一基板;驱动模块,其具有以每1英寸300个以上的密度而排列的600个以上的驱动元件、和第二基板;柔性配线基板,其对所述第一基板和所述第二基板进行连接,所述柔性配线基板具有:第一配线层;第二配线层,其与所述第一配线层对置;第一输出端子,其与所述驱动元件的第一端电连接;第二输出端子,其与所述驱动元件的第二端电连接;第一配线,其与所述第一输出端子电连接;第二配线,其与所述第二输出端子电连接;通孔,其对所述第一配线层和所述第二配线层进行电连接,所述第二配线被设置在所述第二配线层上,所述第二配线与所述第二输出端子经由所述通孔而被电连接。
驱动元件例如既可以为压电元件,也可以为发热元件。此外,柔性配线基板既可以为单层基板,也可以为多层基板。
所谓“具有以每1英寸300个以上的密度而排列的600个以上的驱动元件的驱动模块”,既可以为具有多个300个以上的驱动元件以每1英寸300个以上的密度排列而成的驱动元件列的驱动模块,也可以为只具有一个600个以上的驱动元件以每1英寸300个以上的密度排列而成的驱动元件列的驱动模块。
所述第一配线可以为对基准电压信号进行传送的基准电压信号传送配线以及对驱动信号进行传送的驱动信号传送配线中的任意一个,所述第二配线可以为所述基准电压信号传送配线以及所述驱动信号传送配线中的任意一个。
“通孔”为包括开口部(孔)和导体的结构体,也被称为“过孔”,其中,所述开口部(孔)贯穿柔性配线基板的第一配线层和第二配线层之间,所述导体被设置在所述通孔的内表面上,并对第一配线层和第二配线层进行电连接。
在本应用例所涉及的头单元中,由于驱动模块具有被高密度化的多个驱动元件,因此同时被驱动的驱动元件变多,并且在与驱动模块连接的柔性配线基板中,流过经由第一输出端子而与驱动元件的第一端电连接的第一配线中的电流、或流过经由第二输出端子而与驱动元件的第二端电连接的第二配线中的电流易于变大。对此,在本应用例所涉及的头单元中,通过柔性配线基板具有第一配线层和第二配线层,第二配线被设置在第二配线层上,并且第一配线被设置在第一配线层上,或者,通过如果在第二配线层上存在足够的空区域则第一配线也被设置在第二配线层上,从而充分地确保了第一配线和第二配线的各自的面积。因此,根据本应用例所涉及的头单元,由于能够降低对驱动驱动元件的驱动信号进行传送的第一配线或第二配线的配线阻抗,并能够降低柔性配线基板中驱动信号发生劣化的可能性,因此能够精度良好地喷出液体。
而且,根据本应用例所涉及的头单元,由于柔性配线基板具有第一配线层和第二配线层,因此在确保较大的配线区域的同时尺寸变小,故此也能够对应于驱动模块的小型化。因此,能够实现本应用例所涉及的头单元的小型化。
应用例2
在上述应用例所涉及的头单元中,还可以采用如下方式,即,所述柔性配线基板还具有:第一输入端子,其与所述第一配线电连接;第二输入端子,其与所述第二配线电连接,所述第一输出端子以及所述第二输出端子沿着所述柔性配线基板的第一边而被设置,所述第一输入端子以及所述第二输入端子沿着所述柔性配线基板的与所述第一边不同的第二边而被设置。
在本应用例所涉及的头单元中,由于在柔性配线基板中,第一输入端子以及第二输入端子和第一输出端子以及第二输出端子沿着互不相同的边而被设置,因此第一配线和第二配线被高效配置。因此,根据本应用例所涉及的头单元,由于能够降低第一配线以及第二配线的各自的配线阻抗,并能够降低在柔性配线基板中驱动信号发生劣化的可能性,因此能够精度良好地喷出液体。
应用例3
在上述应用例所涉及的头单元中,还可以采用如下方式,即,所述柔性配线基板还具有:控制信号输入端子,其被输入有对液体的喷出进行控制的控制信号;控制信号传送配线,其与所述控制信号输入端子电连接,并对所述控制信号进行传送;控制信号输出端子,其与所述控制信号传送配线电连接,并将所述控制信号输出至所述驱动模块,所述控制信号传送配线被设置于,在所述柔性配线基板的所述第一配线层中不与设置有所述第二配线的区域对置的区域中。
在本应用例所涉及的头单元中,由于在柔性配线基板中,控制信号传送配线和第二配线不对置,因此能够降低从第二配线放射出的噪音给控制信号带来的影响。因此,根据本应用例所涉及的头单元,由于能够降低在柔性配线基板中控制信号的传送精度发生劣化的可能性,因此能够精度良好地喷出液体。
应用例4
在上述应用例所涉及的头单元中,还可以采用如下方式,即,所述柔性配线基板还具有:电源电压信号输入端子,其被输入有电源电压信号;电源电压信号传送配线,其与所述电源电压信号输入端子电连接,并对所述电源电压信号进行传送;电源电压信号输出端子,其与所述电源电压信号传送配线电连接,并将所述电源电压信号输出至所述驱动模块,所述电源电压信号传送配线被设置在所述柔性配线基板的所述第二配线层上,所述控制信号传送配线被设置于,与设置有所述电源电压信号传送配线的区域对置的区域中。
在本应用例所涉及的头单元中,由于在柔性配线基板中,控制信号传送配线和电源电压信号传送配线对置,因此控制信号通过电源电压信号传送配线而被保护。因此,根据本应用例所涉及的头单元,由于能够降低在柔性配线基板中控制信号的传送精度发生劣化的可能性,因此能够精度良好地喷出液体。
应用例5
在上述应用例所涉及的头单元中,还可以采用如下方式,即,所述第一配线被设置在所述第一配线层上,所述第一配线与所述第二配线对置。
在本应用例所涉及的头单元中,虽然存在有电流按照第二配线、驱动元件、第一配线的顺序,或者按照第一配线、驱动元件、第二配线的顺序流动的电流路径,但是在柔性配线基板中,第一配线和第二配线在不同的两个配线层中对置设置,因此该电流路径变短。因此,根据本应用例所涉及的头单元,由于能够降低用于对驱动元件进行驱动的电流路径的阻抗,因此能够精度良好地喷出液体。
应用例6
在上述应用例所涉及的头单元中,还可以采用如下方式,即,所述柔性配线基板具有多个所述第二配线,所述第一配线为,对基准电压信号进行传送的基准电压信号传送配线,所述多个所述第二配线包括对第一驱动信号进行传送的第一驱动信号传送配线、和对第二驱动信号进行传送的第二驱动信号传送配线。
在本应用例所涉及的头单元中,通过第一驱动信号传送配线和第二驱动信号传送配线被设置在第二配线层上,并且基准电压信号传送配线被设置在第一配线层上,或者,通过如果在第二配线层上存在足够的空区域则基准电压信号传送配线也被设置在第二配线层上,从而充分地确保了第一驱动信号传送配线、第二驱动信号传送配线以及基准电压信号传送配线的各自的面积。因此,根据本应用例所涉及的头单元,由于能够降低第一驱动信号传送配线和第二驱动信号传送配线的各自的阻抗,并能够降低在柔性配线基板中第一驱动信号和第二驱动信号发生劣化的可能性,因此能够精度良好地喷出液体。
应用例7
在上述应用例所涉及的头单元中,还可以采用如下方式,即,所述第一驱动信号与所述第二驱动信号相比振幅较大,在所述第二配线层中,所述第一驱动信号传送配线被设置在与所述第二驱动信号传送配线相比靠所述柔性配线基板的端侧处。
在本应用例所涉及的头单元中,由于在柔性配线基板中,对振幅较大的第一驱动信号进行传送的第一驱动信号传送配线被设置在端侧处,因此对各种信号进行传送的配线被设置在远离第一驱动信号传送配线的区域中。因此,根据本应用例所涉及的头单元,由于能够在柔性配线基板中,降低从第一驱动信号传送配线放射出的较大的噪音给该各种信号带来的影响,因此能够精度良好地喷出液体。
应用例8
在上述应用例所涉及的头单元中,还可以采用如下方式,即,所述第一驱动信号传送配线的宽度与所述第二驱动信号传送配线的宽度不同。
在本应用例所涉及的头单元中,由于在柔性配线基板中,设置有与第一驱动信号的振幅相应的适当的宽度的第一驱动信号传送配线和与第二驱动信号的振幅相应的适当的宽度的第二驱动信号传送配线,因此能够将第一驱动信号传送配线以及第二驱动信号传送配线的各自的配线阻抗设为适当的值。因此,根据本应用例所涉及的头单元,由于能够降低第一驱动信号以及第二驱动信号的传送精度发生劣化的可能性,因此能够精度良好地喷出液体。
应用例9
在上述应用例所涉及的头单元中,还可以采用如下方式,即,所述第一驱动信号与所述第二驱动信号相比振幅较大,所述第一驱动信号传送配线的宽度大于所述第二驱动信号传送配线的宽度。
在本应用例所涉及的头单元中,由于在柔性配线基板中,对与第二驱动信号相比振幅较大的第一驱动信号进行传送的第一驱动信号传送配线的宽度大于对第二驱动信号进行传送的第二驱动信号传送配线的宽度,因此能够进一步降低第一驱动信号传送配线的配线阻抗。因此,根据本应用例所涉及的头单元,由于能够降低第一驱动信号以及第二驱动信号的传送精度发生劣化的可能性,因此能够精度良好地喷出液体。
应用例10
在上述应用例所涉及的头单元中,还可以采用如下方式,即,所述柔性配线基板还具有对电源电压信号进行传送的电源电压信号传送配线或对接地电压信号进行传送的接地电压信号传送配线,在所述第二配线层中,所述第二配线被设置在与所述电源电压信号传送配线或所述接地电压信号传送配线相比靠所述柔性配线基板的端侧处。
在本应用例所涉及的头单元中,由于在柔性配线基板中,有较大电流流动的第二配线被设置在与电源电压信号传送配线或者接地电压信号传送配线相比靠端侧处,因此相对于从第二配线放射出的噪音,各种信号通过电源电压信号传送配线或者接地电压信号传送配线而被保护。因此,根据本应用例所涉及的头单元,由于能够在柔性配线基板中,降低从第二配线放射出的较大的噪音给该各种信号带来的影响,因此能够精度良好地喷出液体。
应用例11
在上述应用例所涉及的头单元中,还可以采用如下方式,即,所述第一驱动信号传送配线和所述第二驱动信号传送配线均被设置在所述第二配线层上,所述基准电压信号传送配线被设置在所述第一配线层上,并与所述第一驱动信号传送配线和所述第二驱动信号传送配线双方对置。
在上述应用例所涉及的头单元中,虽然存在电流按照第一驱动信号传送配线或第二驱动信号传送配线、驱动元件、基准电压信号传送配线的顺序,或者按照其相反顺序而流动的电流路径,但是在柔性配线基板中,第一驱动信号传送配线以及第二驱动信号传送配线和基准电压信号传送配线在不同的两个配线层上对置设置,因此该各个电流路径变短。因此,根据本应用例所涉及的头单元,由于能够降低用于对驱动元件进行驱动的电流路径的阻抗,因此能够精度良好地喷出液体。
应用例12
在上述应用例所涉及的头单元中,还可以采用如下方式,即,所述第一配线被设置在所述第一配线层上,所述第二配线与所述第一配线相比较厚。
在本应用例所涉及的头单元中,由于第二配线与第一配线相比较厚,因此与第一配线相比,每单位面积的阻抗值较小,从而更有效地降低了由流过第二配线的电流所产生的发热量。因此,根据本应用例所涉及的头单元,由于能够降低配线基板的发热量,因此配线基板不易发生破损,并且能够精度良好地喷出液体。
应用例13
本应用例所涉及的液体喷出装置具备:第一基板;驱动模块,其具有以每1英寸300个以上的密度而排列的600个以上的驱动元件、和第二基板;柔性配线基板,其对所述第一基板和所述第二基板进行连接,所述柔性配线基板具有:第一配线层;第二配线层,其与所述第一配线层对置;第一输出端子,其与所述驱动元件的第一端电连接;第二输出端子,其与所述驱动元件的第二端电连接;第一配线,其与所述第一输出端子电连接;第二配线,其与所述第二输出端子电连接;通孔,其对所述第一配线层和所述第二配线层进行电连接,所述第二配线被设置在所述第二配线层上,所述第二配线与所述第二输出端子经由所述通孔而被电连接。
在本应用例所涉及的液体喷出装置中,由于驱动模块具有被高密度化的多个驱动元件,因此同时被驱动的驱动元件变多,并且在与驱动模块连接的柔性配线基板中,流过经由第一输出端子而与驱动元件的第一端电连接的第一配线的电流,或流过经由第二输出端子而与驱动元件的第二端电连接的第二配线的电流易于增大。对此,在本应用例所涉及的液体喷出装置中,通过柔性配线基板具有第一配线层和第二配线层,第二配线被设置在第二配线层上,并且第一配线被设置在第一配线层上,或者,通过如果第二配线层上存在足够的空区域则第一配线也被设置在第二配线层上,从而充分地确保了第一配线以及第二配线的各自的面积。因此,根据本应用例所涉及的液体喷出装置,由于能够降低对驱动驱动元件的驱动信号进行传送的第一配线或者第二配线的配线阻抗,并能够降低在柔性配线基板中驱动信号发生劣化的可能性,因此能够精度良好地喷出液体。
而且,根据本应用例所涉及的液体喷出装置,由于柔性配线基板具有第一配线层和第二配线层,因此在确保较大的配线区域的同时尺寸变小,故此也能够对应于驱动模块的小型化。
应用例14
在本应用例所涉及的头单元的制造方法中,所述头单元具备:第一基板;驱动模块,其具有以每1英寸300个以上的密度而排列的600个以上的驱动元件、和第二基板;柔性配线基板,所述柔性配线基板具有:第一配线层;第二配线层,其与所述第一配线层对置;第一输出端子,其被设置在所述第一配线层上,并与所述驱动元件的第一端电连接;第二输出端子,其被设置在所述第一配线层上,并与所述驱动元件的第二端电连接;第一配线,其与所述第一输出端子电连接;第二配线,其被设置在所述第二配线层上,并与所述第二输出端子电连接;第一输入端子,其与所述第一配线电连接;第二输入端子,其与所述第二配线电连接;通孔,其对所述第一配线层和所述第二配线层进行电连接,所述第二配线与所述第二输出端子经由所述通孔而被电连接,所述头单元的制造方法的特征在于,具有:在所述第一配线层的第二区域中,将所述第一输出端子和所述第二输出端子与所述第二基板进行连接的工序;在所述第一配线层的第一区域中,将所述第一输入端子和所述第二输入端子与所述第一基板进行连接的工序。
根据本应用例所涉及的头单元的制造方法,通过在柔性配线基板中,使被设置在第二配线层上的第二配线经由通孔而与第二输出端子电连接,从而能够使第一输出端子和第二输出端子均被配置在第一配线层上,并且能够使第一输出端子和第二输出端子在第二区域中较容易地与驱动模块的第二基板连接。而且,通过在柔性配线基板上,使第一输入端子和第二输入端子均被设置在与第一输出端子以及第二输出端子相同的第一配线层上,从而在第一输出端子和第二输出端子与驱动模块的第二基板连接的状态下,在第一输入端子和第二输入端子在第一区域中与第一基板连接时,能够较容易地对连接位置进行调整。因此,根据本应用例所涉及的头单元的制造方法,能够在具备与具有被高密度化的多个驱动元件的驱动模块连接的配线基板的同时,避免制造困难。
附图说明
图1为表示液体喷出装置的概要结构的俯视图。
图2为表示液体喷出装置的概要结构的侧视图。
图3为表示头单元的喷嘴面的俯视图。
图4为表示液体喷出装置的电气结构的框图。
图5为表示驱动信号COM-Ai、COM-Bi的波形的图。
图6为表示驱动信号Vout的波形的图。
图7为表示选择控制部的结构的图。
图8为表示解码器的解码内容的图。
图9为表示选择部的结构的图。
图10为用于对选择控制部以及选择部的动作进行说明的图。
图11为表示头单元的结构的分解立体图。
图12为对驱动模块的内部结构进行说明的剖视图。
图13为配线基板的立体图。
图14为配线基板的第一面的俯视图。
图15为从第一面侧透视观察配线基板的第二面的俯视图。
图16为表示配线基板与头单元的中继基板以及驱动模块的密封板连接在一起的状态的图。
图17为从短边P2侧观察配线基板的输出端子组的一部分的侧视图。
图18为从长边Q2侧观察配线基板的输入端子组的一部分的侧视图。
图19为从短边P2侧观察以图14以及图15所示的A-A’线来剖切配线基板而得到的剖面的剖视图。
图20为概要地表示本实施方式中的配线基板的结构的图。
图21为概要地表示配线基板的改变例的结构的图。
图22为概要地表示配线基板的改变例的结构的图。
图23为概要地表示配线基板的改变例的结构的图。
图24为概要地表示配线基板的改变例的结构的图。
图25为概要地表示配线基板的改变例的结构的图。
图26为表示驱动信号的改变例的图。
图27为表示头单元的制造方法的一个示例的流程图。
图28为从配线基板的短边P2侧观察配线基板与密封板的连接部分的侧视图。
具体实施方式
以下,使用附图来对本发明的优选实施方式进行详细说明。所使用的附图为,便于进行说明的图。另外,在下文中进行说明的实施方式并非对权利要求书所记载的本发明的内容进行不当地限定。此外,通过下文所说明的全部结构不一定为本发明的必要结构要件。
1.液体喷出装置的概要
作为本实施方式所涉及的液体喷出装置的一个示例的印刷装置为,通过根据从外部的主机所供给的图像数据而使油墨(液体)喷出,从而在纸等的印刷介质上形成油墨点组,由此,对与该图像数据相应的图像(包括文字、图形等)进行印刷的喷墨式打印机。
图1为模式化地表示液体喷出装置1的俯视图,图2为液体喷出装置1的侧视图。在此,将液体喷出装置1的宽度方向(在图1中纸面从下向上的方向)称为“第一方向X”。此外,将从第一从动辊43朝向第二输送辊72的方向称为“第二方向Y”。此外,将与第一方向X以及第二方向Y双方交叉的、液体喷出装置1的高度方向(在图1中纸面垂直方向)称为“第三方向Z”。另外,虽然在本实施方式中,第一方向X、第二方向Y以及第三方向Z被设为相互正交,但是各结构的配置不一定被限定为正交。
本实施方式的液体喷出装置1为,仅通过对作为被喷射介质的记录薄片S进行输送从而实施印刷的行式头方式的喷墨式打印机。
液体喷出装置1具备:多个头单元32(喷墨头)、搭载有头单元32的基座3、贮留了油墨的油墨罐等液体贮留单元4、第一输送单元5、第二输送单元6和装置主体7。
如图3所示,在头单元32中,多个驱动模块20(20-1~20-4)在与记录薄片S的输送方向交叉的记录薄片S的宽度方向(第一方向X)上排列。此外,在各个驱动模块20中的与记录薄片S的对置面(第三方向Z)上,被设置在驱动模块20上的、喷出油墨的多个喷嘴122以在第一方向X上隔开预定的间隔的方式排列。而且,如后文所述那样,针对各个喷嘴122,而设置有一个用于使液体喷出的驱动元件、即压电元件60(参照图4)。尤其是,在本实施方式中,驱动模块20具有600个以上的以每1英寸300个以上的密度而排列的喷嘴122(压电元件60)。例如,既可以是驱动模块20具有多个喷嘴列(图3中为两列),在各个喷嘴列中设置有300个以上的喷嘴122(压电元件60),也可以是驱动模块20只具有设置有600个以上的喷嘴122(压电元件60)的一个喷嘴列。另外,在图3中,假想地示出了在从第三方向Z观察头单元32时的驱动模块20和喷嘴122的位置。在第二方向Y上相邻的驱动模块20(例如,驱动模块20-1和驱动模块20-2)的端部的喷嘴122的位置的至少一部分是重复的。此外,喷嘴122横跨记录薄片S的X方向上的宽度以上,在第一方向X上每隔预定的间隔的而排列。即,针对在头单元32之下不停留地被输送的记录薄片S而言,通过头单元32从喷嘴122喷出油墨,从而液体喷出装置1对记录薄片S实施印刷。
另外,虽然在图3中,考虑纸面的情况而示出了四个(驱动模块20-1~20-4)属于头单元32的驱动模块20,但是并不限定于此。也就是说,驱动模块20可以多于四个也可以少于四个。此外,虽然图3的驱动模块20被配置为交错格子状,但是并不限定于这样的配置。
返回图1以及图2,基座3对在第二方向Y上并列设置的两个头单元32进行保持。
液体贮留单元4向头单元32供给油墨。在本实施方式中,液体贮留单元4被固定在装置主体7上,并从液体贮留单元4经由软管等供给管8而将油墨供给至头单元32。
第一输送单元5被设置在头单元32的第二方向Y的一侧。第一输送单元5具备第一输送辊42、和从动于第一输送辊42的第一从动辊43。第一输送辊42被设置在记录薄片S的与喷落有油墨的喷落面SP1相反侧的背面SP2侧,并通过第一驱动电机41的驱动力而被驱动。此外,第一从动辊43被设置在记录薄片S的喷落面SP1侧,并在与第一输送辊42之间对记录薄片S进行夹持。这样的第一从动辊43通过未图示的弹簧等施力部件而将记录薄片S朝向第一输送辊42侧按压。
第二输送单元6具备:第二驱动电机71、第二输送辊72、第二从动辊73、输送带74以及张紧辊75。
第二输送辊72通过第二驱动电机71的驱动力而被驱动。输送带74由无接头带构成,并且被挂在第二输送辊72和第二从动辊73的外周上。这样的输送带74被设置在记录薄片S的背面SP2侧。张紧辊75被设置在第二输送辊72和第二从动辊73之间,并与输送带74的内周面抵接,且通过弹簧等施力部件76的施力而对输送带74施加张力。由此,在输送带74中,在第二输送辊72和第二从动辊73之间的、与头单元32相对置的面成为平坦。
即,在本实施方式的液体喷出装置1中,通过第一输送单元5以及第二输送单元6,从而在第二方向Y上对记录薄片S进行输送。而且,通过从头单元32喷出油墨并使所喷射出的油墨喷落在记录薄片S的喷落面SP1上,从而实施印刷。
另外,在本实施方式中,作为液体喷出装置1,例示了头单元32被固定在装置主体7上,并仅通过对记录薄片S进行输送从而实施印刷的、行式头方式的喷墨式打印机。但是,液体喷出装置1的实施方式并不限定于行式头方式。例如,液体喷出装置1也可以为,将头单元32搭载于在与作为记录薄片S的输送方向的第二方向Y交叉的第一方向X上进行移动的滑架上,并在使头单元32于第一方向X上进行移动的同时实施印刷的、串行方式的喷墨式打印机。
2.液体喷出装置的电气结构
图4为表示本实施方式的液体喷出装置1的电气结构的框图。如图4所示,液体喷出装置1具备:N个头单元32(参照图1以及图2)、对来自各个头单元32的液体的喷出进行控制的控制单元10、对控制单元10和各个头单元32进行连接的N个柔性扁平电缆190以及N个柔性扁平电缆191。
控制单元10具备N个喷出控制模块100。N个喷出控制模块100分别具有控制信号生成部11、控制信号转换部12、控制信号发送部13、驱动数据生成部14和恒压生成部15。
控制信号生成部11在从主机被供给有图像数据等各种信号时,输出用于对各部分进行控制的各种控制信号等。
具体而言,控制信号生成部11根据来自主机的各种信号,作为对从喷出部600的液体的喷出进行控制的多个种类的原控制信号,而生成n个(n≥1)原印刷数据信号sSI1~sSIn、N个原锁存信号sLAT1~sLATn以及N个原变更信号sCH1~sCHn,并以并行形式将其输出至控制信号转换部12。另外,在多个种类的原控制信号中,既可以不包括这些信号的一部分,也可以包括其他的信号。
控制信号转换部12将从控制信号生成部11输出的原印刷数据信号sSIi(i为1~n中的任意一个)、原锁存信号sLATi、原变更信号sCHi分别转换(串行化)为一个串行形式的原串行控制信号sSi,并将其输出至控制信号发送部13。
控制信号发送部13将从控制信号转换部12输出的n个原串行控制信号sS1~sSn分别转换为由两个信号构成的差动信号dS1~dSn,并将差动信号dS1~dSn经由柔性扁平电缆191而发送至头单元32。此外,控制信号发送部13生成用于经由柔性扁平电缆191的差动信号dS1~dSn的高速串行数据传送的差动时钟信号dC1k,并将差动时钟信号dC1k经由柔性扁平电缆191而发送至头单元32。例如,控制信号发送部13生成LVDS(Low VoLtageDifferentiaL SignaLing:低压差分信号)传送方式的差动信号dS1~dSn以及差动时钟信号dC1k,并将其发送至头单元32。由于LVDS传送方式的差动信号的振幅为350mV左右,因此能够实现高速数据传送。另外,控制信号发送部13也可以生成LVDS以外的LVPECL(LowVoLtage Positive Emitter CoupLed Logic:低压正射极耦合逻辑)或CML(Current ModeLogic:电流模式逻辑)等的各种的高速传送方式的差动信号dS1~dSn以及差动时钟信号dC1k,并将其发送至头单元32。
驱动数据生成部14根据来自主机的各种信号,而生成成为对头单元32所具备的n个驱动模块20(20-1~20-n)进行驱动的驱动信号的根本的数字数据、即2n个驱动数据dA1~dAn、dB1~dBn,并经由柔性扁平电缆190而将其发送至头单元32。在本实施方式中,驱动数据dA1~dAn、dB1~dBn为,对驱动信号的波形(驱动波形)进行模拟/数字转换而得到的数字数据。但是,驱动数据dA1~dAn、dB1~dBn既可以为表示相对于最近的驱动数据的差的数字数据,也可以为对在驱动波形中倾斜度固定的各个区间的长度与各自的倾斜度的对应关系进行规定的数字数据。
n个驱动电路50-a1~50-an分别根据从驱动数据生成部14输出的驱动数据dA1~dAn,而生成对头单元32所具备的驱动模块20-1~20-n的每一个进行驱动的驱动信号COM-A1~COM-An。同样地,n个驱动电路50-b1~50-bn分别根据从驱动数据生成部14输出的驱动数据dB1~dBn,而生成对驱动模块20-1~20-n的每一个进行驱动的驱动信号COM-B1~COM-Bn。例如,驱动电路50-a1~50-an、50-b1~50-bn也可以分别在对驱动数据dA1~dAn、dB1~dBn进行数字/模拟转换后,进行D级放大从而生成驱动信号COM-A1~COM-An、COM-B1~COM-Bn。另外,2n个驱动电路50(50-a1~50-an、50-b1~50-bn)也可以为,仅被输入的驱动数据以及输出的驱动信号不同而电路结构相同的电路。
恒压生成部15生成固定电压(例如,42V)的高电源电压信号HVDD、固定电压(例如,3.3V)的低电源电压信号LVDD、固定电压(例如,6V)的基准电压信号VBS以及接地电压(0V)的接地电压信号GND。而且,控制信号生成部11、控制信号转换部12、控制信号发送部13以及驱动数据生成部14通过被供给有低电源电压信号LVDD以及接地电压信号GND从而进行工作。此外,驱动电路50-a1~50-an通过被供给有高电源电压信号HVDD、低电源电压信号LVDD、基准电压信号VBS以及接地电压信号GND从而进行工作。高电源电压信号HVDD、低电源电压信号LVDD、基准电压信号VBS以及接地电压信号GND经由柔性扁平电缆190而被传送至头单元32。
另外,控制单元10除了实施上述的处理以外,还实施对第一驱动电机41或第二驱动电机71进行驱动的处理。由此,记录薄片S在预定的方向上被输送。
头单元32具有n个驱动模块20(20-1~20-n)、控制信号接收部24、和控制信号复原部25。控制信号接收部24以及控制信号复原部25通过被供给有低电源电压信号LVDD以及接地电压信号GND从而进行工作。
控制信号接收部24接收从控制信号发送部13所发送的LVDS传送方式的差动信号dS1~dSn,并对接收到的差动信号dS1~dSn分别进行差动放大而将其转换为串行控制信号S1~Sn,并且将转换了的串行控制信号S1~Sn输出至控制信号复原部25。此外,控制信号接收部24接收从控制信号发送部13所发送的LVDS传送方式的差动时钟信号dC1k,并对接收到的差动时钟信号dC1k进行差动放大而将其转换为时钟信号C1k,并且将转换了的时钟信号C1k输出至控制信号复原部25。另外,控制信号接收部24也可以接收LVDS以外的LVPECL或CML等各种的高速传送方式的差动信号dS1~dSn以及差动时钟信号dC1k。
控制信号复原部25根据控制信号接收部24所转换的串行控制信号S1~Sn,作为对从喷出部600的液体的喷出进行控制的多个种类的控制信号,而生成时钟信号Sck、n个印刷数据信号SI1~SIn、n个锁存信号LAT1~LATn以及n个变更信号CH1~CHn。详细而言,控制信号复原部25通过对从控制信号接收部24所输出的串行控制信号Si(i为1~n中的任意一个)中所包含的原印刷数据信号sSIi、原锁存信号sLATi以及原变更信号sCHi进行复原(反串行化),从而生成印刷数据信号SIi、锁存信号LATi以及变更信号CHi,并将其输出至驱动模块20-i。此外,控制信号复原部25针对从控制信号接收部24输出的时钟信号C1k而实施预定的处理(例如,以预定的分频比进行分频的处理),并生成与印刷数据信号SI1~SIn、锁存信号LAT1~LATn以及变更信号CH1~CHn同步的时钟信号Sck,并且将其输送至n个驱动模块20(20-1~20-n)。
n个驱动模块20(20-1~20-n)为相同的结构,并且分别具有选择控制部220、m个选择部230和m个喷出部600。在本实施方式中,m为600以上的整数。选择控制部220通过被供给有低电源电压信号LVDD以及接地电压信号GND从而进行工作。此外,选择部230通过被供给有高电源电压信号HVDD以及接地电压信号GND从而进行工作。
在驱动模块20-i(i为1~n中的任意一个)中,选择控制部220根据从控制信号复原部25输出的时钟信号Sck、印刷数据信号SIi、锁存信号LATi以及变更信号Chi来指示选择部230的每一个应当选择(或者,均应当不选择)驱动信号COM-Ai、COM-Bi中的哪一个。
选择部230的每一个均按照选择控制部220的指示来对驱动信号COM-Ai、COM-Bi进行选择,并作为驱动信号Vout而将其输出至对应的喷出部600,从而被施加在喷出部600所具有的压电元件60的一端上。此外,在所有的压电元件60的另一端上被共同施加有基准电压信号VBS。压电元件60与喷出部600的每一个对应设置,并且通过被施加有驱动信号Vout(驱动信号COM-Ai、COM-Bi)而进行位移。而且,压电元件60根据驱动信号Vout(驱动信号COM-Ai、COM-Bi)与基准电压信号VBS的电位差而进行位移,从而使液体(油墨)喷出。如此,在驱动模块20-i中,通过驱动信号COM-Ai和驱动信号COM-Bi被排他性地选择且被施加于压电元件60的一端上,并在压电元件60的另一端上施加有基准电压信号VBS而对压电元件60进行驱动,从而喷出液体。即,驱动信号COM-Ai、COM-Bi为,用于对喷出部600的每一个进行驱动从而使液体喷出的信号。
另外,由于驱动信号COM-A1~COM-An、COM-B1~COM-Bn为对喷出部600进行驱动的信号,因此为高电压(几十V)的信号,并且分别生成驱动信号COM-A1~COM-An、COM-B1~COM-Bn的n个驱动电路50(50-a1~50-an、50-b1~50-bn)的消耗电力较大且易于成为高温。此外,当驱动信号COM-A1~COM-An、COM-B1~COM-Bn的波形根据驱动电路50(50-a1~50-an、50-b1~50-bn)的温度特性而发生变化时,将对从喷出部600的液体的喷出的精度产生影响。因此,可以在驱动电路50-a1~50-an、50-b1~50-bn的附近处预先设置温度传感器,喷出控制模块100根据该温度传感器的输出信号而生成驱动数据dA1~dAn、dB1~dBn,以使驱动信号COM-A1~COM-An、COM-B1~COM-Bn的波形被温度校正。此外,即使驱动信号COM-A1~COM-An、COM-B1~COM-Bn的波形被温度校正,喷出特性也会因压电元件60的温度特性而发生变化,其结果为,有时会对液体的喷出精度产生影响。因此,可以在喷出部600(压电元件60)的附近(例如,喷嘴板121(参照图12)的附近)处预先设置温度传感器,喷出控制模块100经由柔性扁平电缆190或者柔性扁平电缆191而接收该温度传感器的输出信号,并根据该温度传感器的输出信号来生成驱动数据dA1~dAn、dB1~dBn,以便消除压电元件60的温度特性的变化。通过喷出控制模块100实施这些处理,从而能够提高从喷出部600的液体的喷出精度。
3.驱动信号的结构
作为在记录薄片S上形成点的方法,除了使油墨滴喷出一次从而形成一个点的方法之外,还存在以下的方法,即,在单位期间内能够喷出油墨滴两次以上,通过使在单位期间内被喷出的一个以上的油墨滴喷落并使该喷落的一个以上的油墨滴结合,从而形成一个点的方法(第二方法),或在不使这些两个以上的油墨滴结合的条件下,形成两个以上的点方法(第三方法)。
在本实施方式中,根据第二方法,对于一个点而言,通过使油墨最多喷出两次,从而表现出“大点”、“中点”、“小点”以及“非记录(无点)”这四个灰度。为了表现该四个灰度,在本实施方式中,在驱动模块20-i(i为1~n中的任意一个)中,准备了两种驱动信号COM-Ai、COM-Bi,并各个驱动信号中,在一个周期内具有前半部模式和后半部模式。成为如下结构,即,在一个周期中的、前半部和后半部中,根据应当表现的灰度来选择(或者不选择)驱动信号COM-Ai、COM-Bi并将其供给至压电元件60。
图5为表示驱动信号COM-Ai、COM-Bi的波形的图。如图5所示,驱动信号COM-Ai成为如下波形,即,使被配置在从锁存信号LATi上升起到变更信号Chi上升为止的期间T1内的梯形波形Adp1、和被配置在从变更信号CHi上升起到接下来锁存信号LATi上升为止的期间T2内的梯形波形Adp2连续的波形。将由期间T1和期间T2构成的期间设为周期Ta,每个周期Ta,在记录薄片S上形成有新的点。
在本实施方式中,梯形波形Adp1、Adp2为彼此基本相同的波形,且为假设如果分别被供给至压电元件60的一端,则将使预定量、具体而言为中等程度的量的油墨分别从与该压电元件60对应的喷嘴122喷出的波形。
驱动信号COM-Bi成为使被配置在期间T1内的梯形波形Bdp1和被配置在期间T2内的梯形波形Bdp2连续的波形。在本实施方式中,梯形波形Bdp1、Bdp2为彼此不同的波形。其中,梯形波形Bdp1为,用于使喷嘴122的开孔部附近的油墨发生微振动从而防止油墨的粘度的增大的波形。因此,即使假设梯形波形Bdp1被供给至压电元件60的一端,则油墨也不会从与该压电元件60对应的喷嘴122被喷出。此外,梯形波形Bdp2成为与梯形波形Adp1(Adp2)不同的波形。假设如果梯形波形Bdp2被供给至压电元件60的一端,则将使少于上述预定量的量的油墨从与该压电元件60对应的喷嘴122喷出的波形。
另外,梯形波形Adp1、Adp2、Bdp1、Bdp2的开始定时下的电压和结束定时下的电压均为电压Vc且共同。即,梯形波形Adp1、Adp2、Bdp1、Bdp2成为分别在电压Vc下开始并在电压Vc下结束的波形。
图6为,表示分别与“大点”,“中点”,“小点”以及“非记录”对应的驱动信号Vout的波形的图。
如图6所示,与“大点”对应的驱动信号Vout成为,使期间T1内的驱动信号COM-Ai的梯形波形Adp1与期间T2内的驱动信号COM-Ai的梯形波形Adp2连续的波形。当该驱动信号Vout被供给至压电元件60的一端时,在周期Ta内,中等程度的量的油墨分两次从与该压电元件60对应的喷嘴122被喷出。因此,在记录薄片S上各个油墨喷落并合体,从而形成大点。
与“中点”对应的驱动信号Vout成为,使期间T1内的驱动信号COM-Ai的梯形波形Adp1与期间T2内的驱动信号COM-Bi的梯形波形Bdp2连续的波形。当该驱动信号Vout被供给至压电元件60的一端时,在周期Ta内,中等程度以及小程度的量的油墨分两次从与该压电元件60对应的喷嘴122被喷出。因此,在记录薄片S上各个油墨喷落并合体,从而形成中点。
与“小点”对应的驱动信号Vout在期间T1内成为被压电元件60所具有的电容性保持之前的电压Vc,并且在期间T2内成为驱动信号COM-Bi的梯形波形Bdp2。当该驱动信号Vout被供给至压电元件60的一端时,在周期Ta内,小程度的量的油墨仅在期间T2内从与该压电元件60对应的喷嘴122喷出。因此,在记录薄片S上该油墨喷落,从而形成小点。
与“非记录”对应的驱动信号Vout在期间T1内成为驱动信号COM-Bi的梯形波形Bdp1,并且在期间T2内成为被压电元件60所具有的电容性保持之前的电压Vc。当该驱动信号Vout被供给至压电元件60的一端时,在周期Ta内,与该压电元件60对应的喷嘴122在期间T2内仅进行微振动,并不喷出油墨。因此,在记录薄片S上未喷落有油墨,从而未形成有点。
4.选择控制部以及选择部的结构
图7为表示选择控制部220的结构的图。如图7所示,在选择控制部220中被供给有时钟信号Sck、印刷数据信号SIi、锁存信号LATi以及变更信号CHi。在选择控制部220中,移位寄存器(S/R)222、锁存电路224和解码器226的组与压电元件60(喷嘴122)的每一个对应设置。
印刷数据信号SIi为,包括用于针对m个喷出部600的每一个而对“大点”、“中点”、“小点”以及“非记录”中的任意一个进行选择的2比特的印刷数据(SIH,SIL)在内的、共计2m比特的信号。
印刷数据信号SIi与时钟信号Sck同步并以串行方式从控制信号复原部25被供给。用于对每个以与喷嘴相对应的方式被包含在印刷数据信号SIi中的2比特份的印刷数据(SIH,SIL)进行暂时保持的结构为移位寄存器222。
详细而言,成为如下结构,即,与压电元件60(喷嘴)相对应的级数的移位寄存器222相互被级联连接,并且以串行方式被供给的印刷数据信号SIi根据时钟信号Sck被依次传送至后级的结构。
另外,当将压电元件60的个数设为m(m为复数)时,为了对移位寄存器222进行区别,而将从被供给有印刷数据信号SIi的上游侧起依次标记为1级、2级、…、m级。
m个锁存电路224的每一个分别在锁存信号LATi的上升沿处对由m个移位寄存器222的每一个所保持的2比特的印刷数据(SIH,SIL)进行锁存。
m个解码器226的每一个分别对被m个锁存电路224的每一个所锁存的2比特的印刷数据(SIH,SIL)进行解码,并在每个由锁存信号LATi和变更信号Chi所规定的期间T1、T2内输出选择信号Sa、Sb,从而对选择部230中的选择进行规定。
图8为表示解码器226中的解码内容的图。例如如果被锁存的2比特的印刷数据(SIH,SIL)为(1,0),则解码器226在期间T1内将选择信号Sa、Sb的逻辑电平分别设为H、L电平,并且在期间T2内分别将其设为L、H电平,并进行输出。
另外,选择信号Sa、Sb的逻辑电平与时钟信号Sck、印刷数据信号SIi、锁存信号LATi以及变更信号CHi的逻辑电平相比,通过电平转换器(省略图示),从而被电平转换为高振幅逻辑。
图9为表示与一个压电元件60(喷嘴122)对应的选择部230的结构的图。
如图9所示,选择部230具有反相器(NOT电路)232a、232b和传输门234a、234b。
来自解码器226的选择信号Sa被供给至在传输门234a中未被标上圆形记号的正控制端,另一方面,通过反相器232a而被逻辑反转并被供给至在传输门234a中被标上圆形记号的负控制端。同样地,选择信号Sb被供给至传输门234b的正控制端,另一方面,通过反相器232b而被逻辑反转并被供给至传输门234b的负控制端。
在传输门234a的输入端上被供给有驱动信号COM-Ai,在传输门234b的输入端上被供给有驱动信号COM-Bi。传输门234a、234b的输出端彼此被共同连接,并且驱动信号Vout经由该共同连接端子而被输出至喷出部600。
如果选择信号Sa为H电平,则传输门234a使输入端与输出端之间导通(接通),如果选择信号Sa为L电平,则传输门234a使输入端与输出端之间非导通(断开)。对于传输门234b而言,也同样地根据选择信号Sb而使输入端以及输出端之间接通、断开。
接下来,参照图10来对选择控制部220和选择部230的动作进行说明。
印刷数据信号SIi从控制信号复原部25针对每个喷嘴而与时钟信号Sck同步地以串行方式被供给,并且在与喷嘴相对应的移位寄存器222中被依次传送。而且,当来自控制信号接收部24的时钟信号Sck的供给停止时,成为在移位寄存器222的每一个中保持有与喷嘴相对应的2比特的印刷数据(SIH,SIL)的状态。另外,印刷数据信号SIi以与移位寄存器222中的最终m级、…、2级、1级的喷嘴相对应的顺序被供给。
在此,当锁存信号LATi上升时,锁存电路224的每一个一齐对被移位寄存器222保持的2比特的印刷数据(SIH,SIL)进行锁存。在图10中,LT1、LT2、…、LTm表示通过与1级、2级、…、m级的移位寄存器222相对应的锁存电路224而被锁存的2比特的印刷数据(SIH,SIL)。
解码器226根据由被锁存的2比特的印刷数据(SIH,SIL)所规定的点的尺寸,而分别在期间T1、T2内,以图8所示的内容来输出选择信号Sa、Sb的逻辑电平。
即,在该印刷数据(SIH,SIL)为(1,1)并对大点的尺寸进行规定的情况下,解码器226在期间T1内将选择信号Sa、Sb设为H、L电平,在期间T2内也将选择信号Sa、Sb设为H、L电平。此外,在该印刷数据(SIH,SIL)为(1,0)并对中点的尺寸进行规定情况下,解码器226在期间T1内将选择信号Sa、Sb设为H、L电平,在期间T2内将选择信号Sa、Sb设为L、H电平。此外,在该印刷数据(SIH,SIL)为(0,1)并对小点的尺寸进行规定的情况下,解码器226在期间T1内将选择信号Sa、Sb设为L、L电平,在期间T2内将选择信号Sa、Sb设为L、H电平。此外,在该印刷数据(SIH,SIL)为(0,0)并对非记录进行规定的情况下,解码器226在期间T1内将选择信号Sa、Sb设为L、H电平,在期间T2内将选择信号Sa、Sb设为L、L电平。
在印刷数据(SIH,SIL)为(1,1)时,由于在期间T1内选择信号Sa、Sb为H、L电平,因此选择部230选择驱动信号COM-Ai(梯形波形Adp1),并且由于在期间T2内选择信号Sa、Sb也为H、L电平,因此选择部230选择驱动信号COM-Ai(梯形波形Adp2)。其结果为,生成了与图6所示的“大点”相对应的驱动信号Vout。
此外,在印刷数据(SIH,SIL)为(1,0)时,由于在期间T1内选择信号Sa、Sb为H、L电平,因此选择部230选择驱动信号COM-Ai(梯形波形Adp1),并且由于在期间T2内选择信号Sa、Sb为L、H电平,因此选择部230选择驱动信号COM-Bi(梯形波形Bdp2)。其结果为,生成了与图6所示的“中点”相对应的驱动信号Vout。
此外,在印刷数据(SIH,SIL)为(0,1)时,由于在期间T1内选择信号Sa、Sb为L、L电平,因此选择部230不选择驱动信号COM-Ai、COM-Bi中的任一个,并且由于在期间T2内选择信号Sa、Sb为L、H电平,因此选择部230选择驱动信号COM-Bi(梯形波形Bdp2)。其结果为,生成了与图6所示的“小点”相对应的驱动信号Vout。另外,由于在期间T1内未选择驱动信号COM-Ai、COM-Bi中的任一个,因此压电元件60的一端开放,但是驱动信号Vout被压电元件60所具有的电容性保持为之前的电压Vc。
此外,在印刷数据(SIH,SIL)为(0,0)时,由于在期间T1内选择信号Sa、Sb为L、H电平,因此选择部230选择驱动信号COM-Bi(梯形波形Bdp1),并且由于在期间T2内选择信号Sa、Sb为L、L电平,因此选择部230不选择驱动信号COM-Ai、COM-Bi中的任一个。其结果为,生成了与图6所示的“非记录”相对应的驱动信号Vout。另外,由于在期间T2内未选择驱动信号COM-Ai、COM-Bi中的任一个,因此压电元件60的一端开放,但是驱动信号Vout被压电元件60所具有的电容性保持为之前的电压Vc。
另外,图5以及图10所示的驱动信号COM-Ai、COM-Bi归根结底仅为一个示例,实际上,根据记录薄片S的性质等可使用预先准备的各种各样的波形的组合。
5.头单元的结构
图11为表示头单元32的结构的立体分解图。另外,图11所示的(X,Y,Z)相当于图1、图2以及图3中的“第一方向X”、“第二方向Y”、“第三方向Z”。
如图11所示,头单元32具备作为液体而喷射油墨的头主体310、和被固定在头主体310上的流道部件370。
头主体310具备:n个(在此为4个)驱动模块20、对多个驱动模块20进行保持的保持件330、被固定在保持件330上的中继基板340、供给部件350和对多个驱动模块20进行固定的固定板360。
在驱动模块20中,如图3所示那样,喷射油墨的喷嘴122在第一方向X上并排设置的列为多列,在本实施方式中,设置有两列。在各个驱动模块20的第三方向Z上的与设置有喷嘴122的面的相反侧的面上,导出有配线基板400,所述配线基板400与被设置在驱动模块20的内部的中继基板即密封板160相连接。
在保持件330中,在第三方向Z上的设置有固定板360的一侧设置有对多个驱动模块20进行收纳的未图示的收纳部。收纳部具有向第三方向Z上的设置有固定板360的一侧开口的凹形状,并对通过固定板360而被固定的多个驱动模块20进行收纳,而且,收纳部的开口通过固定板360而被密封。即,驱动模块20被收纳在通过收纳部和固定板360而形成的空间的内部。
此外,在保持件330上设置有连通流道332,所述连通流道332用于将从供给部件350被供给的油墨向驱动模块20进行供给。连通流道332针对一个驱动模块20而设置有两个。即,连通流道332以与设置在一个驱动模块20上的喷嘴122的各列相对应的方式而被设置。
而且,在保持件330上设置有配线插穿孔333,所述配线插穿孔333用于使与被设置在收纳部中的驱动模块20电连接的配线基板400插穿过第三方向Z上的设置有收纳部的面和在第三方向Z侧上不同的面。配线基板400通过插穿过保持件330的配线插穿孔333,从而从通过收纳部和固定板360而形成的空间中被导出。
在保持件330的导出有配线基板400的一侧保持有中继基板340。在中继基板340上,具有在厚度方向即第三方向Z上贯穿的驱动配线连接孔341,配线基板400例如为柔性印刷基板,并且插穿过中继基板340的驱动配线连接孔341且被弯曲,从而与中继基板340电连接。
此外,在中继基板340上,于与保持件330的连通流道332对应的位置处设置有插入孔342。在插入孔342中插入有被设置在供给部件350上的突出部(未图示)。突出部通过对供给部件350和保持件330的连通流道332进行连接,从而实施从供给部件350向保持件330的油墨的供给。
而且,在中继基板340的、第二方向Y上的两侧分别设置有控制信号连接器280和驱动信号连接器290。而且,中继基板340经由柔性扁平电缆190、191(参照图4)而与控制单元10电连接。在中继基板340上搭载有包括控制信号接收部24(参照图4)和控制信号复原部25(参照图4)的IC(未图示),从控制信号连接器280被输入的串行控制信号S1~Sn以及时钟信号C1k在被设置于中继基板340上的配线中进行传输,并被输入至该IC的控制信号接收部24。此外,该IC的控制信号复原部25所复原的控制信号(时钟信号Sck、印刷数据信号SI1~SIn、锁存信号LAT1~LATn以及变更信号CH1~CHn)在被设置于中继基板340上的配线中进行传输,并经由各个配线基板400而被输出至各个驱动模块20。此外,从驱动信号连接器290被输入的驱动信号COM-A1~COM-An、COM-B1~COM-Bn、高电源电压信号HVDD、低电源电压信号LVDD、基准电压信号VBS以及接地电压信号GND在被设置于中继基板340上的配线中进行传输,并经由配线基板400而被输入至各个驱动模块20。
供给部件350与保持件330在第三方向Z侧被固定在一起。此外,在供给部件350上设置有供给流道352,所述供给流道352用于将从流道部件370被供给的油墨向保持件330的连通流道332进行供给。供给流道352在供给部件350的第三方向Z的两面上被开口设置。另外,供给流道352也可以具有根据流道部件370的流道和中继基板340的插入孔342以及保持件330的连通流道332的位置而在第一方向X、或者第二方向Y上延伸的流道。
此外,在供给部件350上,在分别与控制信号连接器280、驱动信号连接器290对应的位置处设置有在第三方向Z上贯穿的贯穿孔353。即,柔性扁平电缆190、191(参照图4)插穿过供给部件350的贯穿孔353,并与控制信号连接器280、驱动信号连接器290相连接。
此外,在堵塞保持件330的收纳部的开口的固定板360上,设置有使各个驱动模块20的喷嘴122露出的露出开口部361。本实施方式中的露出开口部361针对每个驱动模块20而被独立设置,且相邻的驱动模块20之间通过固定板360而被密封。另外,固定板360在露出开口部361的周缘部处与驱动模块20被固定在一起。
流道部件370在第三方向Z侧处被固定于头主体310的供给部件350侧。流道部件370以多个过滤单元390在第二方向Y上层叠的方式被构成。此外,过滤单元390在内部设置有多个流道395,该过滤单元390去除油墨中所包含的气泡或异物等,并向被设置在头主体310上的供给部件350供给油墨。
本实施方式中的头单元32经由被设置在头主体310上的供给流道352、连通流道332而将从流道部件370被供给的油墨供给至驱动模块20。而且,通过根据前文所述的驱动信号COM-Ai、COM-Bi而对被设置在驱动模块20-i上的压电元件60进行驱动,从而从喷嘴122喷射油墨滴。
6.驱动模块的结构
图12为对驱动模块20的内部结构进行说明的剖视图。另外,图12所示的(X,Y,Z)相当于图1、图2以及图3中的“第一方向X”、“第二方向Y”、“第三方向Z”。如图12所示,驱动模块20在电子装置114以及流道单元115层叠的状态下被安装在头外壳116上。
在头外壳116的内部形成有向各个压力室(腔室)130供给油墨的贮液器118。该贮液器118为贮留有在并排设置的多个压力室130中共用的油墨的空间,并且以与并排设置了两列的压力室130的列相对应的方式而形成有两个贮液器。贮液器118与连通流道332(参照图11)连通,并且油墨穿过连通流道332而被供给至贮液器118。此外,在头外壳116的下表面侧形成有收纳空间117,在所述收纳空间117中收纳有在连通基板124上层叠的电子装置114(驱动IC200、压力室形成基板129、密封板160等)。
流道单元115具有连通基板124以及喷嘴板121。在该连通基板124上形成有共用液室125和独立连通通道126,所述共用液室125与贮液器118连通,并贮留有在各个压力室130共用的油墨,所述独立连通通道126经由该共用液室125而将来自贮液器118的油墨独立地供给至各个压力室130。共用液室125为沿着喷嘴列方向的长条的空部,并且以与并排设置了两列的压力室130的列相对应的方式而形成有两列。独立连通通道126在共用液室125的薄板部处,以与压力室130相对应的方式沿着该压力室130的并排设置的方向而形成有多个。该独立连通通道126在连通基板124和压力室形成基板129被接合在一起的状态下,与所对应的压力室130的长度方向上的一侧的端部连通。
此外,在连通基板124的与各个喷嘴122相对应的位置处,形成有贯穿连通基板124的板厚方向的喷嘴连通通道127。即,喷嘴连通通道127以与喷嘴列对应的方式沿着该喷嘴列方向而形成有多个。压力室130和喷嘴122通过该喷嘴连通通道127而连通。喷嘴连通通道127在连通基板124和压力室形成基板129被接合在一起的状态下,与所对应的压力室130的长度方向上的另一侧(独立连通通道126的相反侧)的端部连通。
喷嘴板121为,与连通基板124的下表面(与压力室形成基板129相反一侧的面)相接合的基板。通过该喷嘴板121,从而使成为共用液室125的空间的下表面侧的开口被密封。此外,在喷嘴板121上呈直线状(列状)地开设有多个喷嘴122,喷嘴列以与被形成为两列的压力室130的列相对应的方式而被形成有两列。该并排设置的多个喷嘴122(喷嘴列)从一端侧的喷嘴122到另一端侧的喷嘴122以与点形成密度相对应的间距(例如600dpi)沿着第一方向X而等间隔地设置。
电子装置114为,作为使各个压力室130内的油墨产生压力变动的致动器而发挥功能的薄板状的装置。该电子装置114通过压力室形成基板129、振动板131、压电元件60、密封板160以及驱动IC200层叠而被单元化。在驱动IC200中,包含选择控制部220和m个选择部230(参照图4)。
在压力室形成基板129中,沿着喷嘴列方向而并排设置有多个应当成为压力室130的空间。对于该空间而言,下方通过连通基板124而被划分,上方通过振动板131而被划分,从而构成压力室130。该压力室130以与被形成为两列的喷嘴列相对应的方式而被形成有两列。各个压力室130为在与喷嘴列方向正交的方向上呈长条的空部,且长度方向的一侧的端部与独立连通通道126连通,并且另一侧的端部与喷嘴连通通道127连通。
振动板131为具有弹性的薄膜状的部件,并且被层叠在压力室形成基板129的上表面(与连通基板124侧相反一侧的面)。通过该振动板131,从而使应当成为压力室130的空间的上部开口被密封。该振动板131中的与压力室130的上部开口相对应的部分作为随着压电元件60的挠曲变形而向远离或者接近喷嘴122的方向进行位移的位移部而发挥功能。即,振动板131中的与压力室130的上部开口相对应的区域成为容许挠曲变形的驱动区域135。另一方面,振动板131中的从压力室130的上部开口偏离的区域成为阻碍挠曲变形的非驱动区域136。
在驱动区域135中,分别层叠有压电元件60。各个压电元件60以与沿着喷嘴列方向并排设置为两列的压力室130相对应的方式,沿着该喷嘴列方向而被形成有两列。压电元件60例如以在振动板131上依次层叠有下电极层137(独立电极)、压电体层138以及上电极层139(共用电极)的方式而形成。当下电极层137与上电极层139之间被施加有与两电极的电位差相应的电场时,以此方式被构成的压电元件60将向离开或者接近喷嘴122的方向发生挠曲变形。下电极层137的另一侧(在压电元件60的长度方向上的外侧)的端部从驱动区域135起超出层叠有压电体层138的区域并延伸设置至非驱动区域136。另一方面,上电极层139的一侧(在压电元件60的长度方向上的内侧)的端部从驱动区域135起超出层叠有压电体层138的区域并延伸设置至压电元件60的列间的非驱动区域136。
密封板160为,相对于振动板131(或者,压电元件60)而隔开间隔被配置的平板状的基板。密封板160在作为对各种信号进行中继的中继基板而发挥功能的同时,也可以作为对振动板131(或者,压电元件60)进行保护的保护基板而发挥功能。在该密封板160的振动板131侧的面即第一面141(下表面)的相反一侧的第二面142(上表面)上,配置有对压电元件60进行驱动的驱动IC200。即,在密封板160的第一面141上连接有层叠了压电元件60的振动板131,在第二面142上连接有驱动IC200。
在密封板160的第一面141上,形成有将来自驱动IC200的驱动信号向压电元件60侧进行输出的多个凸块电极140。该凸块电极140分别沿着喷嘴列方向而在如下位置处分别形成有多个,所述位置为,与延伸设置至一个压电元件60的外侧的一个下电极层137(独立电极)相对应的位置、与延伸设置至另一个压电元件60的外侧的另一个下电极层137(独立电极)相对应的位置、以及与被形成在两个压电元件60的列间的多个压电元件60所共用的上电极层139(共用电极)相对应的位置。而且,各个凸块电极140与各自对应的下电极层137以及上电极层139相连接。
凸块电极140的至少一部分被设置在具有弹性的树脂层148的表面上。该树脂层148在密封板160的第一面141上沿着喷嘴列方向而被形成为突条。与下电极层137(独立电极)导通的凸块电极140以与沿着喷嘴列方向并排设置的压电元件60相对应的方式,沿着该喷嘴列方向而形成有多个。各个凸块电极140从树脂层148上向压电元件60侧或者压电元件60侧的相反侧中的任意一侧延伸,并成为下表面侧配线147。而且,下表面侧配线147的与凸块电极140的相反侧的端部与贯穿配线145连接。
与上电极层139相对应的凸块电极140沿着喷嘴列方向而在被埋入密封板160的第一面141中的下表面侧埋设配线151上被形成有多个。而且,凸块电极140从该树脂层148上向该树脂层148的宽度方向的两侧突出并成为下表面侧配线147,且被形成为与下表面侧埋设配线151导通。该凸块电极140沿着喷嘴列方向而被形成有多个。
这样的密封板160和压力室形成基板129在凸块电极140介于其间的状态下,通过感光性粘合剂143而被接合在一起。该感光性粘合剂143被形成在,与喷嘴列方向正交的方向上的各个凸块电极140的两侧处。此外,各个感光性粘合剂143在相对于凸块电极140而分离的状态下,沿着喷嘴列方向而被形成为带状。
在密封板160的第二面142上,形成有在喷嘴列方向上延伸的多个上表面侧埋设配线150。在上表面侧埋设配线150中,从配线基板400(参照图11)被供给有各种恒压信号(高电源电压信号HVDD、低电源电压信号LVDD、接地电压信号GND、基准电压信号VBS)以及驱动信号COM-Ai、COM-Bi。在各个上表面侧埋设配线150上,沿着喷嘴列方向而形成有多个凸块电极156。凸块电极156的至少一部分被设置在具有弹性的树脂层146的表面上。该树脂层146在密封板160的第二面142上沿着喷嘴列方向被形成为突条。各个凸块电极156经由驱动IC200的端子(未图示)而与驱动IC200的内部的配线(未图示)导通。另外,在密封板160的第二面142上,还形成有从配线基板400被供给有各种控制信号(时钟信号Sck、印刷数据信号SI1~SIn、锁存信号LAT1~LATn以及变更信号CH1~CHn)的多个配线(未图示),并且该多个配线也经由驱动IC200的端子而与驱动IC200的内部的配线导通。
而且,在密封板160的第二面142上的两端侧的区域中,形成有被输入来自驱动IC200的输出信号(驱动信号)的凸块电极157。凸块电极157的至少一部分被设置在具有弹性的树脂层154的表面上。该树脂层154在密封板160的第二面142上沿着喷嘴列方向被形成为突条。而且,凸块电极157经由贯穿配线145而与所对应的下表面侧配线147连接。
贯穿配线145为,对密封板160的第一面141与第二面142之间进行中继的配线。通过该贯穿配线145,从而使凸块电极157和从与其对应的凸块电极140延伸设置的下表面侧配线147被电连接,由此将来自驱动IC200的驱动信号向压力室形成基板129进行传递。如此,密封板160作为将来自驱动IC200的驱动信号向压力室形成基板129进行中继的中继基板而发挥功能。
驱动IC200为,用于对压电元件60进行驱动的IC芯片,并且经由粘合剂159而被层叠在密封板160的第二面142上。在该驱动IC200的密封板160侧的面上,形成有多个与各个凸块电极156相连接的输入端子(未图示),在各个输入端子中,从被设置于密封板160的上表面侧埋设配线150经由凸块电极156而传递有各种恒压信号以及驱动信号COM-Ai、COM-Bi,或者,从未图示的多个配线传递有各种控制信号。此外,在驱动IC200的密封板160侧的面上,形成有多个与各个凸块电极157相连接的输出端子(未图示),并且来自各个输出端子的信号(对各个压电元件60进行驱动的独立的驱动信号)传递至各个凸块电极157。
该驱动IC200为在喷嘴列方向上非常长的长条的芯片,例如,被传递至各个输入端子的驱动信号COM-Ai、COM-Bi在驱动IC200的内部的、厚度与宽度较小且非常长的配线中进行传递,并被供给至输出对各个压电元件60进行驱动的独立的驱动信号Vout的各个选择部230(参照图4)中。因此,驱动IC200的各个内部配线的两端间的电阻值非常大,且在各个内部配线中进行传递的驱动信号COM-Ai、COM-Bi受到由配线电阻造成的电压下降的影响而衰减(电压电平降低),其结果为,越是靠近末端的选择部230越容易发生误动作。因此,与驱动IC200的内部配线相比厚度与宽度足够大的上表面侧埋设配线150也作为驱动IC200的各个内部配线的加强配线而被利用。即,各个上表面侧埋设配线150与驱动IC200的各个内部配线平行设置,并且各个信号经由在各个上表面侧埋设配线150以及各个上表面侧埋设配线150上沿着喷嘴列方向而形成的多个凸块电极156,从而传递至驱动IC200的各个输入端子上。由此,例如,减小了向各个选择部230被供给的驱动信号COM-Ai、COM-Bi的电压下降,且靠近驱动IC200的末端的选择部230也变得不易发生误动作。
凸块电极157以与并排设置为两列的压电元件60的列相对应的方式,在凸块电极156的两侧形成有两列,并且在凸块电极157的列内,相邻的凸块电极157的中心距(即,间距)(驱动IC200的输出端子的间距)被形成为,小于凸块电极140的间距(喷嘴122的间距)。即,密封板160还起到了对驱动IC200的输出端子的间距与喷嘴122的间距之差进行吸收的作用,由此,能够使驱动IC200小型化。
而且,以上述方式被形成的驱动模块20将来自墨盒22的油墨经由油墨导入通道、贮液器118、共用液室125以及独立连通通道126而导入至压力室130。通过在该状态下,将来自驱动IC200的驱动信号经由被形成在密封板160上的各个配线而供给至压电元件60,从而使压电元件60进行驱动,进而使压力室130发生压力变动。通过利用该压力变动,从而驱动模块20经由喷嘴连通通道127而从喷嘴122喷射油墨滴。
另外,喷出部600(参照图4)通过压电元件60、振动板131、压力室130、独立连通通道126、喷嘴连通通道127和喷嘴122而被构成。
7.配线基板的结构
接下来,参照图13~图19来对配线基板400的结构进行说明。图13为配线基板400的立体图。图14为配线基板400的第一面400a的俯视图。此外,图15为从第一面400a侧透视观察配线基板400的第二面400b的俯视图。此外,图16为表示配线基板400与头单元32的中继基板340(参照图11)以及驱动模块20的密封板160(参照图12)被连接在一起的状态的图。此外,图17为从配线基板400的短边P2侧观察配线基板400的输出端子组420的一部分的侧视图。此外,图18为从配线基板400的长边Q2侧观察配线基板400的输入端子组410的一部分的侧视图。此外,图19为从短边P2侧观察以图14以及图15所示的A-A’线来剖切配线基板400而得到的剖面的剖视图。另外,图13以及图16所示的(X,Y,Z)相当于图1、图2以及图3中的“第一方向X”、“第二方向Y”、“第三方向Z”。此外,在图17以及图18中,省略了各个传送配线的图示。
如图13所示,配线基板400具有较高的可挠性,容易被折弯。配线基板400为,例如以聚酰亚胺、液晶聚合物、环烯烃聚合物等为材料的柔性印刷基板,并且在第一面400a和第二面400b这两面上设置有配线(未图示)。即,配线基板400为,作为设置有配线的层(配线层)而具有第一面400a和与第一面400a对置的第二面400b的两层的柔性配线基板。而且,虽然在图13中省略了图示,但是配线基板400具有对第一面400a和第二面400b进行电连接的通孔(过孔),并且被设置在第一面400a上的一部分的配线和被设置在第二面400b上的一部分的配线经由通孔而被电连接。以此方式,通过在配线基板400的两面上设置有配线,从而能够设为小于单面配线的基板的尺寸,有利于头单元32的小型化。
虽然在图13中无法目视确认,但是在第一面400a上设置有输入端子组410以及输出端子组420,并且第一面400a侧与中继基板340(“第一基板”的一个示例)以及驱动模块20的密封板160(“第二基板”的一个示例)相连接。即,在通过配线基板400而将中继基板340和驱动模块20相连接的状态下,第一面400a不易目视确认,相对于此,第二面400b比较容易目视确认。
如图14所示,在配线基板400的俯视观察中,在配线基板400的第一面400a(“第一配线层”的一个示例)上,沿着配线基板400的长边Q2(“第二边”的一个示例)而设置有输入端子组410。输入端子组410包括:被输入有高电源电压信号HVDD的输入端子411a、411b;被输入有基准电压信号VBS的输入端子412a、412b(“第一输入端子”的一个示例);被输入有驱动信号COM-Ai(i为1~n中的任意一个)(“第一驱动信号”的一个示例)的输入端子413a、413b(“第二输入端子”的一个示例);被输入有驱动信号COM-Bi(“第二驱动信号”的一个示例)的输入端子414a、414b(“第二输入端子”的一个示例);被输入有接地电压信号GND(“接地电压信号”的一个示例)的输入端子415。此外,输入端子组410还包括被输入有各种控制信号(时钟信号Sck、印刷数据信号SI1~Sin、锁存信号LAT1~LATn以及变更信号CH1~CHn)的输入端子416(“控制信号输入端子”的一个示例)、和被输入有低电源电压信号LVDD(“电源电压信号”的一个示例)的输入端子417(“电源电压信号输入端子”的一个示例)。输入端子组410中所包括的各个输入端子在第一面400a的区域R1中,与被设置在中继基板340上的各个输出端子(未图示)相连接(参照图16)。
此外,如图14所示,在配线基板400的第一面400a上,设置有对高电源电压信号HVDD进行传送的高电源电压信号传送配线431a、431b、对基准电压信号VBS进行传送的基准电压信号传送配线432a、432b、对驱动信号COM-Ai进行传送的第一驱动信号传送配线433a、433b和对驱动信号COM-Bi进行传送的第二驱动信号传送配线434a、434b。此外,在配线基板400的第一面400a上,还设置有对接地电压信号GND进行传送的接地电压信号传送配线435、对各种控制信号进行传送的控制信号传送配线436和对低电源电压信号LVDD进行传送的低电源电压信号传送配线437。
高电源电压信号传送配线431a与输入端子411a电连接,高电源电压信号传送配线431b与输入端子411b电连接。基准电压信号传送配线432a(“第一配线”的一个示例)与输入端子412a电连接,基准电压信号传送配线432b(“第一配线”的一个示例)与输入端子412b电连接。第一驱动信号传送配线433a与输入端子413a电连接,第一驱动信号传送配线433b与输入端子413b电连接。第二驱动信号传送配线434a与输入端子414a电连接,第二驱动信号传送配线434b与输入端子414b电连接。接地电压信号传送配线435与输入端子415电连接,控制信号传送配线436与输入端子416电连接,低电源电压信号传送配线437与输入端子417电连接。
此外,如图14所示,在配线基板400的俯视观察中,在配线基板400的第一面400a上,沿着与设置有输入端子组410的长边Q2不同的短边P2(“第一边”的一个示例)而设置有输出端子组420。即,输入端子组410和输出端子组420被配置在配线基板400的相同的面上。输出端子组420包括:对高电源电压信号HVDD进行输出的输出端子421a、421b;对基准电压信号VBS进行输出的输出端子422a、422b(“第一输出端子”的一个示例);对驱动信号COM-Ai进行输出的输出端子423a、423b(“第二输出端子”的一个示例);对驱动信号COM-Bi进行输出的输出端子424a、424b(“第二输出端子”的一个示例);对接地电压信号GND进行输出的输出端子425。此外,输出端子组420还包括对各种控制信号(时钟信号Sck、印刷数据信号SI1~SIn、锁存信号LAT1~LATn以及变更信号CH1~CHn)进行输出的输出端子426(“控制信号输出端子”的一个示例)和对低电源电压信号LVDD进行输出的输出端子427(“电源电压信号输出端子”的一个示例)。输出端子组420中所包含的各个输出端子在第一面400a的区域R2中,与被设置在驱动模块20的密封板160上的各个输入端子(未图示)相连接(参照图16)。
以此方式,通过将输入端子组410和输出端子组420配置在配线基板400的相同的面上,从而在中继基板340和密封板160层叠的头单元32中,由于输入端子组410与中继基板340相连接,并且输出端子组420与密封板160相连接,因此连接所需要的空间变小,配线基板400的尺寸变小。由此,实现了头单元32的小型化。
输出端子421a与高电源电压信号传送配线431a电连接,并向驱动模块20输出高电源电压信号HVDD。此外,输出端子421b与高电源电压信号传送配线431b电连接,并向驱动模块20输出高电源电压信号HVDD。输出端子422a与基准电压信号传送配线432a电连接,并向驱动模块20输出基准电压信号VBS。此外,输出端子422b与基准电压信号传送配线432b电连接,并向驱动模块20输出基准电压信号VBS。输出端子423a与第一驱动信号传送配线433a电连接,并向驱动模块20输出驱动信号COM-Ai。此外,输出端子423b与第一驱动信号传送配线433b电连接,并向驱动模块20输出驱动信号COM-Ai。输出端子424a与第二驱动信号传送配线434a电连接,并向驱动模块20输出驱动信号COM-Bi。此外,输出端子424b与第二驱动信号传送配线434b电连接,并向驱动模块20输出驱动信号COM-Bi。输出端子425与接地电压信号传送配线435电连接,并向驱动模块20输出接地电压信号GND。输出端子426与控制信号传送配线436电连接,并向驱动模块20输出各种控制信号。输出端子427与低电源电压信号传送配线437电连接,并向驱动模块20输出低电源电压信号LVDD。
从输出端子421a输出的高电源电压信号HVDD、从输出端子423a输出的驱动信号COM-Ai以及从输出端子424a输出的驱动信号COM-Bi被供给至与驱动模块20所具备的两列喷嘴列中的一个(第一喷嘴列)所包括的各个喷嘴(喷出部600)相对应的选择部230。此外,从输出端子421b输出的高电源电压信号HVDD、从输出端子423b输出的驱动信号COM-Ai以及从输出端子424b输出的驱动信号COM-Bi被供给至与驱动模块20所具备的两列喷嘴列中的另一个(第二喷嘴列)所包括的各个喷嘴(喷出部600)相对应的选择部230。即,输出端子423a、424a与和第一喷嘴列对应设置的各个喷出部600所具有的压电元件60的一端(“第二端”的一个示例)电连接,输出端子423b、424b与和第二喷嘴列对应设置的各个喷出部600所具有的压电元件60的一端(“第二端”的一个示例)电连接。
从输出端子422a输出的基准电压信号VBS被供给至使液体从第一喷嘴列所包括的各个喷嘴喷出的喷出部600。此外,从输出端子422b输出的基准电压信号VBS被供给至使液体从第二喷嘴列所包括的各个喷嘴喷出的喷出部600。即,输出端子422a与和第一喷嘴列对应设置的各个喷出部600所具有的压电元件60的另一端(“第一端”的一个示例)电连接,输出端子422b与和第二喷嘴列对应设置的各个喷出部600所具有的压电元件60的另一端(“第一端”的一个示例)电连接。
从输出端子425输出的接地电压信号GND、从输出端子426输出的各种控制信号以及从输出端子427输出的低电源电压信号LVDD被共同地供给至所有的选择控制部220。
各个传送配线为,例如通过镀铜而被形成的配线(镀铜配线),并被抗蚀层(保护膜)所覆盖。此外,输入端子组410所包括的各个输入端子以及输出端子组420所包括的各个输入端子未被抗蚀层覆盖,例如通过使利用镀铜而形成的传送配线的一部分进一步被镀金而被形成。如此,由于各个传送配线、各个输入端子以及各个输出端子未以镍这样的较硬的金属为材料,因此具有较高的可挠性,并在以节省空间的方式对中继基板340和驱动模块20进行连接的方面做出了贡献。
如图15所示,在配线基板400的第二面400b(“第二配线层”的一个示例)上,设置有对驱动信号COM-Ai进行传送的第一驱动信号传送配线433a、433b、对驱动信号COM-Bi进行传送的第二驱动信号传送配线434a、434b、对接地电压信号GND进行传送的接地电压信号传送配线435(“接地电压信号传送配线”的一个示例)和对低电源电压信号LVDD进行传送的低电源电压信号传送配线437(“电源电压信号传送配线”的一个示例)。
被设置在第二面400b上的第一驱动信号传送配线433a、433b与被设置在第一面400a上的第一驱动信号传送配线433a、433b分别经由通孔443a、443b而相连接。因此,被设置在第二面400b上的第一驱动信号传送配线433a(“第二配线”以及“驱动信号传送配线”的一个示例)和被设置在第一面400a上的输入端子413a以及输出端子423a经由通孔443a而被电连接,被设置在第二面400b上的第一驱动信号传送配线433b(“第二配线”以及“驱动信号传送配线”的一个示例)和被设置在第一面400a上的输入端子413b以及输出端子423b经由通孔443b而被电连接。同样地,被设置在第二面400b上的第二驱动信号传送配线434a、434b(“第二配线”以及“驱动信号传送配线”的一个示例)与被设置在第一面400a上的第二驱动信号传送配线434a、434b分别经由通孔444a、444b而相连接。因此,被设置在第二面400b上的第二驱动信号传送配线434a和被设置在第一面400a上的输入端子414a以及输出端子424a经由通孔444a而被电连接,被设置在第二面400b上的第二驱动信号传送配线434b和被设置在第一面400a上的输入端子414b以及输出端子424b经由通孔444b而被电连接。同样地,被设置在第二面400b上的接地电压信号传送配线435以及低电源电压信号传送配线437和被设置在第一面400a上的接地电压信号传送配线435以及低电源电压信号传送配线437分别经由通孔445,447而相连接。因此,被设置在第二面400b上的接地电压信号传送配线435和被设置在第一面400a上的输入端子415以及输出端子425经由通孔445而被电连接,被设置在第二面400b上的低电源电压信号传送配线437和被设置在第一面400a上的输入端子417以及输出端子427经由通孔447而被电连接。
如图14以及图15所示,通孔443a被设置在输入端子413a或者输出端子423a的附近处,通孔443b被设置在输入端子413b或者输出端子423b的附近处。同样地,通孔444a被设置在输入端子414a或者输出端子424a的附近处,通孔444b被设置在输入端子414b或者输出端子424b的附近处。同样地,通孔445被设置在输入端子415或者输出端子425的附近处,通孔447被设置在输入端子417或者输出端子427的附近处。即,各个通孔被设置在输入端子组410或者输出端子组420的附近处,未被设置在配线基板400的中央附近处。由此,被设置在配线基板400的第二面400b上的第一驱动信号传送配线433a、433b、第二驱动信号传送配线434a、434b、接地电压信号传送配线435以及低电源电压信号传送配线437的各自的面积变大,并且降低了这些各个传送配线的配线阻抗。
此外,配线基板400在输入端子组410以及输出端子组420分别与中继基板340以及密封板160相连接的状态(参照图16)下,靠近分别连接有输入端子组410以及输出端子组420的区域R1、R2的部分发生折弯。在本实施方式中,由于在配线基板400上所设置的各个通孔被设置在配线基板400的没有折弯的区域(在图16中虚线所示的区域)中,因此对于各个通孔而言,并未被施加有因折弯而引起的外在的负荷。因此,降低了发生由产生各个通孔中的导体的断线或短路等的导通不良所造成的喷出不良等故障的可能性。
参照图14以及图15,在本实施方式中,对各种信号进行传送的配线被分开设置在配线基板400的第一面400a和第二面400b的两面上。尤其是,第一驱动信号传送配线433a、433b以及第二驱动信号传送配线434a、434b被设置在,与设置有因有大电流流动而需要较大面积的基准电压信号传送配线432a、432b的第一面400a不同的第二面400b上。由此,充分确保了第一驱动信号传送配线433a、433b以及第二驱动信号传送配线434a、434b的面积,并降低了其配线阻抗,从而降低了驱动信号COM-Ai、COM-Bi的传送精度发生劣化的可能性。
而且,在本实施方式中,基准电压信号传送配线432a在第一面400a中被设置在,与设置有第一驱动信号传送配线433a以及第二驱动信号传送配线434a的第二面400b的区域对置的区域中。同样地,基准电压信号传送配线432b在第一面400a中被设置在,与设置有第一驱动信号传送配线433b以及第二驱动信号传送配线434b的第二面400b的区域对置的区域中。即,基准电压信号传送配线432a与第一驱动信号传送配线433a和第二驱动信号传送配线434a双方对置,基准电压信号传送配线432b与第一驱动信号传送配线433b和第二驱动信号传送配线434b双方对置。在驱动模块20-i所包括的各个压电元件60中,在一端上被施加有驱动信号COM-Ai或者驱动信号COM-Bi,在另一端上被施加有基准电压信号VBS。因此,存在如下的电流路径,即,大电流按照第一驱动信号传送配线433a或第二驱动信号传送配线434a(或者,第一驱动信号传送配线433b或第二驱动信号传送配线434b)、各个压电元件60、基准电压信号传送配线432a(或者,基准电压信号传送配线432b)的顺序、或者其相反顺序而流动。在本实施方式中,由于第一驱动信号传送配线433a以及第二驱动信号传送配线434a与基准电压信号传送配线432a对置设置,且第一驱动信号传送配线433b以及第二驱动信号传送配线434b与基准电压信号传送配线432b对置设置,因此各个电流路径变短,从而降低了各个电流路径的配线阻抗。此外,例如,在于第一驱动信号传送配线433a、433b以及第二驱动信号传送配线434a、434b中有电流在从配线基板400的短边P1朝向短边P2的方向上流动的情况下,在基准电压信号传送配线432a、432b中,将有电流在从配线基板400的短边P2朝向短边P1的方向上流动。即,在流过第一驱动信号传送配线433a以及第二驱动信号传送配线434a的电流、和流过基准电压信号传送配线432a电流互为反向,并且,成为基本相同的总量。因此,通过流过第一驱动信号传送配线433a以及第二驱动信号传送配线434a的电流而产生的磁场和通过流过基准电压信号传送配线432a的电流而产生的磁场互相抵消。根据同样的理由,通过流过第一驱动信号传送配线433b以及第二驱动信号传送配线434b的电流而产生的磁场和通过流过基准电压信号传送配线432b的电流而产生的磁场互相抵消。由此,进一步降低了各个电流路径的配线阻抗。而且,由于第一驱动信号传送配线433a以及第二驱动信号传送配线434a和基准电压信号传送配线432a的相对位置或距离的关系,与第一驱动信号传送配线433b以及第二驱动信号传送配线434b和基准电压信号传送配线432b的相对位置或距离的关系相同,因此降低了驱动信号COM-Ai、COM-Bi的传送精度的偏差。
此外,在本实施方式中,第一驱动信号传送配线433a、433b以及第二驱动信号传送配线434a、434b的大部分被设置在,与设置有输入端子组410以及输出端子组420的第一面400a不同的第二面400b上。如果对驱动模块20进行小型化,则存在如下的可能性,即,在密封板160上,无法确保较宽地确保连接有配线基板400的输出端子组420的区域的面积。因此,在本实施方式中,配线基板400的输出端子组420所包括的多个输出端子以窄间距排列,从而能够实现被小型化的驱动模块20与密封板160的连接。相对于此,中继基板340的面积大于密封板160的面积,并且易于较宽地确保连接有配线基板400的输入端子组410的区域的面积。因此,在本实施方式中,如图17以及图18所示,输入端子组410所包括的多个输入端子的间距宽于输出端子组420所包括的多个输出端子的间距。因此,多个输入端子412a的间距宽于多个输出端子423a的间距,多个输入端子412b的间距宽于多个输出端子423b的间距。此外,多个输入端子413a的间距以及多个输入端子414a的间距分别宽于多个输出端子423a的间距以及多个输出端子424a的间距,并且多个输入端子413b的间距以及多个输入端子414b的间距分别宽于多个输出端子423b的间距以及多个输出端子424b的间距。如此,在本实施方式中,由于在配线基板400中,输入端子组410的间距大于输出端子组420的间距,因此输入端子组410和中继基板340的适当的连接是很可靠且容易的。
此外,由于在密封板160中,无法较宽地确保连接有配线基板400的输出端子组420的区域的面积,因此不得不缩短设置有配线基板400的输出端子组420的短边P2。如此,如果配线基板400具有与短边P2的长度相同的固定的宽度,则难以扩宽各个传送配线的宽度。因此,在本实施方式中,除了输出端子组420的附近之外,配线基板400的宽度(长边Q1和长边Q2的距离)均大于短边P2的长度。由此,如图14所示,在配线基板400的第一面400a上,基准电压信号传送配线432a、432b的宽度在长边Q1和长边Q2之间与短边P2的附近相比变得较宽。同样地,如图15所示,在配线基板400的第二面400b上,第一驱动信号传送配线433a、433b以及第二驱动信号传送配线434a、434b的各自的宽度在长边Q1和长边Q2之间与短边P2的附近相比变得较宽。因此,降低了有大电流流动的基准电压信号传送配线432a、432b、第一驱动信号传送配线433a、433b以及第二驱动信号传送配线434a、434b的各自的配线阻抗。
此外,由于在配线基板400的第一面400a上设置有输入端子组410以及输出端子组420,尤其是,输出端子组420所包括的多个输出端子以窄间距排列,因此端子或配线的间隔变得非常狭窄。如此,由于端子或配线的加工精度的极限,从而在配线基板400的第一面400a上配线不得不变薄。相对于此,由于在配线基板400的第二面400b上并未设置有端子,因此最小配线间隔的限制变小,并且能够形成与第一面400a相比而较厚的配线。因此,在本实施方式中,如图19所示,在配线基板400中,被设置在第二面400b上的传送配线433a、433b、434a、434b、435、437的厚度H2大于被设置在第一面400a上的传送配线431a、431b、432a、432b、435、436、437的厚度H1。因此,被设置在第二面400b上的第一驱动信号传送配线433a、433b、第二驱动信号传送配线434a、34b厚于被设置在第一面400a上的基准电压信号传送配线432a、432b。而且,在本实施方式中,通过将第一驱动信号传送配线433a、433b以及第二驱动信号传送配线434a、434b的大部分设置在第二面400b上,从而能够使第一驱动信号传送配线433a、433b以及第二驱动信号传送配线434a、434b变厚,因此降低了其配线阻抗。
此外,参照图15,在本实施方式中,在配线基板400的第二面400b上,第一驱动信号传送配线433a被设置在与第二驱动信号传送配线434a相比靠配线基板400的端侧(长边Q1侧)处。同样地,在第二面400b上,第一驱动信号传送配线433b被设置在与第二驱动信号传送配线434b相比靠配线基板400的端侧(长边Q2侧)处。由于驱动信号COM-Ai与驱动信号COM-Bi相比振幅较大(参照图5),因此,在本实施方式中,第一驱动信号传送配线433a、433b被设置在远离接地电压信号传送配线435以及低电源电压信号传送配线437的区域中,由此,能够降低从第一驱动信号传送配线433a、433b放射出的噪音给接地电压信号GND或低电源电压信号LVDD带来的影响。
此外,参照图15,在本实施方式中,在配线基板400的第二面400b的俯视观察中,第一驱动信号传送配线433a的宽度与第二驱动信号传送配线434a的宽度不同,并且第一驱动信号传送配线433b的宽度与第二驱动信号传送配线434b的宽度不同。具体而言,在配线基板400的第二面400b的俯视观察中,第一驱动信号传送配线433a的宽度(最大宽度W1a)大于第二驱动信号传送配线434a的宽度(最大宽度W2a)。同样地,在第二面400b的俯视观察中,第一驱动信号传送配线433b的宽度(最大宽度W1b)大于第二驱动信号传送配线434b的宽度(最大宽度W2b)。更详细而言,在第二面400b上,在长边Q1和长边Q2之间,在第一驱动信号传送配线433a、433b、第二驱动信号传送配线434a、434b、接地电压信号传送配线435以及低电源电压信号传送配线437并行的区域中,第一驱动信号传送配线433a、433b的最大宽度W1a、W1b大于第二驱动信号传送配线434a、434b的最大宽度W2a、W2b。即,在本实施方式中,由于这些配线并行,因此即使在各个传送配线的宽度变小的区域中,也能够降低有相对较大的电流流动的第一驱动信号传送配线433a、433b的配线阻抗。由此,降低了驱动信号COM-Ai、COM-Bi的传送精度发生劣化的可能性。
如上文所述那样,由于降低了基准电压信号传送配线432a、432b、第一驱动信号传送配线433a、433b以及第二驱动信号传送配线434a、434b的各自的配线阻抗,因此也降低了由流过这些传送配线的大电流所产生的发热量,并且降低了配线基板400的温度上升,故此配线基板400变得不易发生破损。此外,由于在头单元32中,从配线基板400向驱动模块20传递的热量变小,因此驱动模块20中的温度梯度(每个喷出部600的温度偏差)变小,而且,还降低了驱动信号COM-Ai、COM-Bi的传送精度发生劣化的可能性,故此提高了液体的喷出精度。
此外,如图14所示,在本实施方式中,控制信号传送配线436在第一面400a中被设置在不与设置有第一驱动信号传送配线433a、433b以及第二驱动信号传送配线434a、434b的第二面400b的区域对置的区域中。由此,降低了从第一驱动信号传送配线433a、433b以及第二驱动信号传送配线434a、434b发射出的噪音给各种控制信号带来的影响,因此降低了控制信号的传送精度发生劣化的可能性。
此外,在本实施方式中,在第一面400a上,在基准电压信号传送配线432a、432b与控制信号传送配线436之间设置有接地电压信号传送配线435。因此,由于通过控制信号传送配线436而被传送的各种控制信号被接地电压信号传送配线435保护,从而降低了来自基准电压信号传送配线432a、432b的噪音给各种控制信号带来的影响,因此降低了控制信号的传送精度发生劣化的可能性。另外,也可以在基准电压信号传送配线432a、432b和控制信号传送配线436之间设置低电源电压信号传送配线437,以便保护控制信号。
而且,在本实施方式中,控制信号传送配线436在第一面400a中被设置在与设置有接地电压信号传送配线435或低电源电压信号传送配线437的第二面400b的区域对置的区域中。由此,由于各种控制信号被固定电压的接地电压信号传送配线435以及低电源电压信号传送配线437保护,因此进一步降低了控制信号的传送精度发生劣化的可能性。
此外,如图15所示,在本实施方式中,在配线基板400的第二面400b上,第一驱动信号传送配线433a以及第二驱动信号传送配线434a被设置在与接地电压信号传送配线435或低电源电压信号传送配线437相比靠配线基板400的端侧(长边Q1侧)处。同样地,在配线基板400的第二面400b上,第一驱动信号传送配线433b以及第二驱动信号传送配线434b被设置在与接地电压信号传送配线435或低电源电压信号传送配线437相比靠配线基板400的端侧(长边Q2侧)处。由此,在配线基板400中,相对于分别从有大电流流动的第一驱动信号传送配线433a、433b以及第二驱动信号传送配线434a、434b放射出的噪音,通过接地电压信号传送配线435或低电源电压信号传送配线437而保护了各种控制信号。
此外,如图14以及图15所示,在本实施方式中,基准电压信号传送配线432a、第一驱动信号传送配线433a以及第二驱动信号传送配线434a被设置在与控制信号传送配线436相比靠配线基板400的端侧(长边Q1侧)处。同样地,基准电压信号传送配线432b、第一驱动信号传送配线433b以及第二驱动信号传送配线434b被设置在与控制信号传送配线436相比靠配线基板400的端侧(长边Q2侧)处。如此,由于在配线基板400中,因有大电流流动而发热量较大的基准电压信号传送配线432a、432b、第一驱动信号传送配线433a、433b以及第二驱动信号传送配线434a、434b被设置在与发热量较小的控制信号传送配线436相比靠端侧处,因此配线基板400中的发热部位分散,从而能够降低配线基板400的最大温度。由此,配线基板变得不易发生破损,并且驱动模块20中的温度梯度变小而提高了液体的喷出精度。
此外,如图14所示,输入端子组410中所包括的、在从短边P1朝向短边P2的方向上依次排列的多个输入端子分别与输出端子组420中所包括的、在从长边Q1朝向长边Q2的方向上依次排列的多个输出端子电连接。即,在输入端子组410中输入有各种信号的输入端子的排列、和在输出端子组420中输出有各种信号的输出端子的排列相同。即,在配线基板400中,传送各种信号的多个配线以尽可能不相互交叉的方式被设置,从而在配线基板400的小型化方面作出贡献。
另外,输入端子组410中所包括的输入端子的数量和输出端子组420中所包括的输出端子的数量也可以不同。例如,第一驱动信号传送配线433a、433b或第二驱动信号传送配线434a、434b的配线阻抗被要求为,与电流量相应的适当的配线宽度(配线阻抗)。另一方面,如前文所述那样,输入端子组410中所包括的多个输入端子的间距宽于输出端子组420中所包含的多个输出端子的间距。因此,为了充分地确保第一驱动信号传送配线433a、433b或第二驱动信号传送配线434a、434b的输出端子侧的配线宽度,也可以使输出端子423a、423b的数量多于输入端子413a、413b的数量。
此外,如图14以及图15所示,控制信号传送配线436被设置在设有输入端子组410以及输出端子组420的第一面400a上,接地电压信号传送配线435或低电源电压信号传送配线437被设置在第二面400b上。由此,由于平衡性良好地确保了第一面400a中的配线区域和第二面400b中的配线区域,因此有利于配线基板400的小型化。而且,在本实施方式中,与接地电压信号传送配线435对应的通孔445的总数(图14以及图15中为8)和与低电源电压信号传送配线437对应的通孔447的总数(图14以及图15中为2)之和(图14以及图15为10)在控制信号传送配线436的根数的2倍(图14以及图15中为24)以下,且在输出端子425、427(或者输入端子415、417)的总数的2倍(图14以及图15中为12)以下。虽然在输入端子侧和输出端子侧分别需要有通孔445、447,但是如果通孔445、447的总数在控制信号传送配线436的根数的2倍以下,则输入端子侧或输出端子侧的通孔445、447的总数成为控制信号传送配线436的根数以下。如此,由于像本实施方式这样在第二面400b上设置了接地电压信号传送配线435以及低电源电压信号传送配线437的情况下所需的配线区域的面积小于各个控制信号传送配线436经由通孔而被设置于第二面400b的情况下的配线区域的面积,因此有利于配线基板400的小型化。此外,如果通孔445、447的总数在输出端子425、427(或者输入端子415、417)的总数的2倍以下,则输出端子侧(或者输入端子侧)的通孔445、447的总数在输出端子425、427(或者输入端子415、417)的总数以下。由此,限制了通孔445、447所需的区域,从而有利于配线基板400的小型化。
而且,由于配线基板400的小型化,因此能够通过配线基板400来对中继基板340和小型化了的驱动模块20的密封板160进行连接,从而实现头单元32的小型化。
此外,参照图14以及图15,在配线基板400上,在与输入端子组410以及输出端子组420分离的位置处设置有连接位置的调整用的把持部440。具体而言,把持部440被设置在,沿着与配线基板400的短边P2对置的短边P1侧的、不存在传送配线的区域中。而且,在把持部440上,设置有贯穿第一面400a以及第二面400b的开口部450。在本实施方式中,在被设置于配线基板400的第一面400a上的输出端子组420与被设置于驱动模块20的密封板160上的输入端子组相连接之后,将被设置于配线基板400的第一面400a上的输入端子组410与被设置于中继基板340上的输出端子组相连接。因此,能够在开口部450中穿过调整工具来实施连接位置的微调整,以使配线基板400的输入端子组410与中继基板340的输出端子组适当地连接。此时,由于配线基板400的短边P2侧被固定在密封板160上,因此通过调整工具难以对输入端子组410的连接位置的从长边Q1朝向长边Q2的方向上的偏差进行微调整,相对于此,对该连接位置的从短边P1朝向短边P2的方向上的偏差进行微调整是比较容易的。
因此,在本实施方式中,输入端子组410被设置在不与设置有输出端子组420的短边P2对置的长边Q2上。即,在配线基板400中,输入端子组410中所包括的多个输入端子朝向与输出端子组420中所包括的多个输出端子排列成一列的方向不同的方向(换言之,不平行的方向),例如在正交的方向上排列成一列,并且与各个输入端子和各个输出端子电连接的各个传送配线成为弯曲的形状。因此,在配线基板400的短边P2侧被固定在密封板160上的状态下,在输入端子组410的连接位置在从短边P1朝向短边P2的方向(长边方向)上发生偏差的情况下,能够通过利用调整工具来进行微调整,从而修正为适当的连接位置。另一方面,即使输入端子组410的连接位置在从长边Q1朝向长边Q2的方向上发生了偏差,由于是输入端子组410中所包括的各个输入端子的短边方向上的偏差,因此也能确保适当的连接状态,从而无需对连接位置进行微调整。
另外,虽然在图14以及图15中,在位置调整用的把持部440上设置有开口部450,但是也可以不设置开口部450。在该情况下,也可以通过调整工具来抓住把持部440从而实施连接位置的微调整。此外,在把持部440中,在配线基板400的第二面400b上标记有定位用的标记,并且可以以该定位用的标记和中继基板340的预定位置一致的方式实施连接位置的微调整。
在本实施方式中,如图15所示,为了对配线基板400和中继基板340以及驱动模块20的密封板160的连接位置是否适当进行检测,而在配线基板400的第二面400b上,在与输入端子组410以及输出端子组420分离的位置处设置有连接检测用的测试焊盘462a、462b、463a、463b、464a、464b。在配线基板400的第二面400b上设置有导体图案472a、472b,测试焊盘462a被设置在导体图案472a上,测试焊盘462b被设置在导体图案472b上。而且,测试焊盘462a经由导体图案472a以及通孔442a而与被设置在第一面400a上的基准电压信号传送配线432a电连接,测试焊盘462b经由导体图案472b以及通孔442B而与被设置在第一面400a上的基准电压信号传送配线432b电连接。此外,测试焊盘463a被设置在第一驱动信号传送配线433a上,并与第一驱动信号传送配线433a电连接,测试焊盘463b被设置在第一驱动信号传送配线433b上,并与第一驱动信号传送配线433b电连接。同样地,测试焊盘464a被设置在第二驱动信号传送配线434a上,并与第二驱动信号传送配线434a电连接,测试焊盘464b被设置在第二驱动信号传送配线434b上,并与第二驱动信号传送配线434b电连接。
在中继基板340和驱动模块20通过配线基板400而被连接在一起的状态下,难以目视确认设置有输入端子组410以及输出端子组420的第一面400a,相对于此,很容易目视确认其相反侧的第二面400b。因此,在本实施方式中,为了便于探测,而将测试焊盘462a、462b、463a、463b、464a、464b设置在配线基板400的第二面400b上。
而且,在中继基板340和驱动模块20的密封板160通过配线基板400而被连接在一起后,如果从中继基板340向输入端子412a、412b、413a、413b、414a、414b依次地供给检测信号,并从测试焊盘462a、462b、463a、463b、464a、464b依次地观测到了检测信号,则能够判断为输入端子412a、412b、413a、413b、414a、414b与中继基板340的连接是适当的。
此外,在配线基板400和驱动模块20的密封板160被连接在一起后(例如,在配线基板400和中继基板340被连接在一起之前),如果从密封板160向输出端子422a、422b、423a、423b、424a、424b依次地供给检测信号,并从测试焊盘462a、462b、463a、463b、464a、464b依次地观测到了检测信号,则能够判断为输出端子422a、422b、423a、423b、424a、424b与中继基板340的连接是适当的。
另外,即使对于接地电压信号传送配线435、控制信号传送配线436以及低电源电压信号传送配线437而言,也可以设置有分别与这些配线电连接的连接检查用的测试焊盘。这些测试焊盘也可以被设置在配线基板400的第二面400b上。此外,在无法确保用于在配线基板400的第二面400b上配置测试焊盘的区域的情况下,例如,设置与配线基板400连结的基板,并在该基板的与配线基板400的第二面400b同侧的面上预先设置连接检查用的测试焊盘,并在连接检查完成后,将该基板从配线基板400切离。
8.头单元的制造方法
图27为表示本实施方式的头单元32的制造方法的一个示例的流程图。另外,在图27的流程图中,也可以适当改变工序的顺序。
在本实施方式中,如图27所示,首先,在各个配线基板400的第一面400a的区域R2中将输出端子组420与各个密封板160进行连接(工序S10)。图28为,表示在工序S10中被连接的配线基板400与密封板160的连接部分的一个示例的图,且为从配线基板400的短边P2侧观察该连接部分的侧视图。如图28所示,配线基板400和密封板160在被设置于配线基板400上的各个输出端子与被设置于密封板160上的各个输入端子161接触且端子间的间隙被填充有粘合剂500的状态下被连接在一起。
接下来,从各个密封板160向输出端子组420的各个输出端子供给检查信号,并对各个测试焊盘进行探测从而实施连接检查(工序S20)。对于在该连接检查中不合格的配线基板400以及密封板160而言,也可以在返回工序S10并重新连接后,再次实施工序S20的连接检查。
接下来,使用多个在工序S20的连接检查中合格的、连接有配线基板400的密封板160来对各个驱动模块20进行组装(工序S30)。
接下来,在各个配线基板400的第一面400a的区域R1中,将输入端子组410与中继基板340进行连接(工序S40)。在该工序S40中,通过调整工具对配线基板400的把持部440进行把持从而对连接位置进行微调整。
接下来,从中继基板340向输入端子组410的各个输入端子供给检测信号,并对各个测试焊盘进行探测从而实施连接检查(工序S50)。在该连接检查不合格的情况下,也可以在返回工序S40并重新连接后,再次实施工序S50的连接检查。
最后,使用多个在工序S50的连接检查中合格的、经由多个配线基板400而连接有多个驱动模块20的中继基板340来对头单元32进行组装(工序S60)。
在此,由于例如图28所示的三个输出端子423a与第一驱动信号传送配线433a电连接,因此还能够置换为与区域R1附近的第一驱动信号传送配线433a的宽度相等的一个宽度较宽的输出端子。但是,由于当采用此方式时填充有粘合剂500的空间减少,因此配线基板400与密封板160的粘合力降低,从而易于发生连接不良。因此,在本实施方式中,配线基板400成为如下结构,即,在输出端子组420中宽度较小的多个输出端子以窄间距被排列。由此,填充有粘合剂的空间增加,从而配线基板400与密封板160的粘合力增大,进而不易发生连接不良,由此提高了头单元32的可靠性。但是,由于在配线基板400中输出端子组420以窄间距被配置,因此如果与密封板160的连接位置错开几μm~几十μm,则将发生连接不良。即,配线基板400与密封板160的连接变难。对此,如前文所述那样,由于在配线基板400中输入端子组410的多个输入端子以更宽的间距被配置,因此配线基板400与中继基板340的连接和配线基板400与密封板160的连接相比更容易。因此,在图27的流程图中,在对配线基板400与中继基板340进行连接的工序S40之前,先实施连接较难的对配线基板400与密封板160进行连接的工序S10。由此,有利于头单元32的制造工时的削减和由成品率的提高而实现的低成本化。
9.作用以及效果
如上文所说明的那样,在本实施方式所涉及的液体喷出装置1中,由于在头单元32中,各个驱动模块20具有被高密度化的多个压电元件60,因此同时被驱动的压电元件60变多。因此,在与各个驱动模块20连接的各个配线基板400中,分别流过基准电压信号传送配线432a、432b、第一驱动信号传送配线433a、433b以及第二驱动信号传送配线434a、434b的电流易于变大。对此,通过在各个配线基板400中,将基准电压信号传送配线432a、432b设置在第一面400a上,并且将第一驱动信号传送配线433a、433b以及第二驱动信号传送配线434a、434b设置在第二面400b上,从而充分地确保了这些各个传送配线的面积。因此,降低了基准电压信号传送配线432a、432b、第一驱动信号传送配线433a、433b以及第二驱动信号传送配线434a、434b的各自的配线阻抗,从而降低了因流过这些各个传送配线的电流而产生的发热量。因此,各个配线基板400被小型化,从而能够对应于驱动模块20的小型化。而且,在各个配线基板400中,通过被设置于第二面400b上的第一驱动信号传送配线433a、433b以及第二驱动信号传送配线434a、434b分别经由通孔443a、443b、444a、444b而与输出端子423a、423b、424a、424b电连接,从而能够使输出端子组420中所包括的所有的输出端子被配置在第一面400a上。因此,输出端子组420在区域R2中能够比较容易地与驱动模块20的密封板160连接。而且,由于在各个配线基板400中,输入端子组410中所包括的所有的输入端子也被设置在第一面400a上,因此在输出端子组420被连接于驱动模块20的密封板160的状态下,输入端子组410在区域R1中能够比较容易地与中继基板340连接。因此,根据本实施方式所涉及的液体喷出装置1,能够在具备与具有被高密度化的多个压电元件60的驱动模块20连接的配线基板400的同时,避免头单元32的制造困难。
此外,由于第一驱动信号传送配线433a以及第二驱动信号传送配线434a与基准电压信号传送配线432a对置设置,第一驱动信号传送配线433b以及第二驱动信号传送配线434b与基准电压信号传送配线432b对置设置,因此各个电流路径变短,而且,由于因流过这些各个传送配线的电流而产生的磁场相互抵消,因此降低了各个电流路径的配线阻抗。
此外,由于第一驱动信号传送配线433a以及第二驱动信号传送配线434a与基准电压信号传送配线432a的相对位置或距离的关系和第一驱动信号传送配线433b以及第二驱动信号传送配线434b与基准电压信号传送配线432b的相对位置或距离的关系相同,因此降低了驱动信号COM-A1~COM-An、COM-B1~COM-Bn的传送精度的偏差。
此外,由于被设置在配线基板400的第二面400b上的第一驱动信号传送配线433a、433b以及第二驱动信号传送配线434a、434b的厚度大于基准电压信号传送配线432a、432b的厚度,因此与基准电压信号传送配线432a、432b相比,每单位面积的阻抗值变小。因此,更有效地降低了由流过第一驱动信号传送配线433a、433b以及第二驱动信号传送配线434a、434b的电流所产生的发热量。因此,根据本实施方式所涉及的液体喷出装置1,由于在头单元32中,能够降低各个配线基板400的发热量,因此能够使各个配线基板400不易发生破损,并且降低了向各个驱动模块20传输的热量从而精度良好地喷出液体。
此外,第一驱动信号传送配线433a、433b的宽度与第二驱动信号传送配线434a、434b的宽度不同,并且第一驱动信号传送配线433a、433b以及第二驱动信号传送配线434a、434b的各自的配线阻抗成为适当的值。具体而言,由于第一驱动信号传送配线433a、433b的宽度(最大宽度)大于第二驱动信号传送配线434a、434b的宽度(最大宽度),因此降低了有更大电流流动的第一驱动信号传送配线433a、433b的配线阻抗,从而降低了各个配线基板400的发热量。
此外,由于在各个配线基板400中,输入端子组410和输出端子组420相互沿着不对置的边而被设置,因此各个传送配线被有效配置,从而降低了各个传送配线的配线阻抗。
此外,在本实施方式所涉及的液体喷出装置1中,由于在各个配线基板400中,输入端子组410中所包括的多个输入端子在与输出端子组420中所包括的多个输出端子排列为一列的方向正交的方向上排列为一列,因此即使在输出端子组420和驱动模块20的密封板160被连接在一起之后,把持部440通过调整工具等而被把持,从而对输入端子组410的连接位置进行微调整也是比较容易的。此外,根据本实施方式所涉及的液体喷出装置1,由于各个配线基板400在两面上具有配线层,因此在确保较大的配线区域的同时尺寸变小,并且,通过输出端子组420的多个输出端子以窄间距被排列而能够实现与被小型化了的驱动模块20的密封板160的连接,从而能够实现头单元32的小型化。此外,由于在各个配线基板400中,输入端子组410的间距大于输出端子组420的间距,因此输入端子组410与中继基板340的适当的连接是很可靠且容易的。因此,根据本实施方式所涉及的液体喷出装置1,由于能够在削减头单元32的制造工时的同时,提高成品率,因此能够降低制造成本。
此外,在本实施方式所涉及的液体喷出装置1中,在头单元32中,能够根据从中继基板340向输入端子组410的各个输入端子供给检查信号,并从各个测试焊盘是否观测到了检测信号,来实施输入端子组410与中继基板340的连接检查。而且,在输入端子组410与中继基板340相连接,并且,由于在输出端子组420与驱动模块20的密封板160相连接的状态下,即使配线基板400的第一面400a成为无法目视确认的状态,也能够对被设置于可目视确认的第二面400b上的测试焊盘进行探测,因此能够很容易地实施配线基板400的连接检查。
此外,在本实施方式所涉及的液体喷出装置1中,由于所有的通孔被设置在配线基板400的未折弯的区域内,因此能够降低发生因产生各个通孔中的导体的断线或短路等导通不良而造成的头单元32的喷出不良等故障的可能性。
如上所述,根据本实施方式所涉及的液体喷出装置1,由于能够提高各个配线基板400中的驱动信号COM-Ai、COM-Bi的传送精度,并且能够降低各个配线基板400的发热量,因此能够使各个配线基板400不易发生破损,并能够从各头单元32精度良好地喷出液体。
此外,根据本实施方式所涉及的液体喷出装置1,第一驱动信号传送配线433a以及第二驱动信号传送配线434a与基准电压信号传送配线432a对置设置,第一驱动信号传送配线433b以及第二驱动信号传送配线434b与基准电压信号传送配线432b对置设置。因此,各个电流路径变短,而且,由于因流过这些各个传送配线的电流而产生的磁场相互抵消,因此降低了各个电流路径的配线阻抗。
此外,由于第一驱动信号传送配线433a以及第二驱动信号传送配线434a与基准电压信号传送配线432a的相对位置或距离的关系和第一驱动信号传送配线433b以及第二驱动信号传送配线434b与基准电压信号传送配线432b的相对位置或距离的关系相同,因此降低了驱动信号COM-A1~COM-An、COM-B1~COM-Bn的传送精度的偏差。因此,根据本实施方式所涉及的液体喷出装置1,能够提高各个配线基板400中的驱动信号COM-Ai、COM-Bi的传送精度,并能够从各个头单元32精度良好地喷出液体。
此外,根据本实施方式所涉及的液体喷出装置1,在各个配线基板400的第二面400b上,第一驱动信号传送配线433a、433b被设置在远离接地电压信号传送配线435以及低电源电压信号传送配线437的区域中。因此,降低了从对振幅最大的驱动信号COM-Ai进行传送的第一驱动信号传送配线433a、433b放射出的较大的噪音给接地电压信号GND或低电源电压信号LVDD带来的影响,从而能够从各个头单元32精度良好地喷出液体。
此外,根据本实施方式所涉及的液体喷出装置1,由于在各个配线基板400中,控制信号传送配线436不与第一驱动信号传送配线433a、433b以及第二驱动信号传送配线434a、434b对置,因此降低了从第一驱动信号传送配线433a、433b以及第二驱动信号传送配线434a、434b放射出的噪音给各个种控制信号带来的影响。
此外,在本实施方式所涉及的液体喷出装置1中,由于在各个配线基板400的第一面400a上,在有大电流流动的基准电压信号传送配线432a、432b和控制信号传送配线436之间设置有接地电压信号传送配线435或者低电源电压信号传送配线437,因此通过控制信号传送配线436而被传送的各种控制信号被接地电压信号传送配线435或者低电源电压信号传送配线437所保护。由此,在各个配线基板400中,降低了从基准电压信号传送配线432a、432b放射出的较大的噪音给该各种控制信号带来的影响。而且,由于在各个配线基板400中,基准电压信号传送配线432a、432b、第一驱动信号传送配线433a、433b以及第二驱动信号传送配线434a、434b被设置在端侧处,控制信号传送配线436和接地电压信号传送配线435以及低电源电压信号传送配线437对置设置,因此各种控制信号被接地电压信号传送配线435以及低电源电压信号传送配线437所保护。因此,根据本实施方式所涉及的液体喷出装置1,由于降低了各个配线基板400中的控制信号的传送精度发生劣化的可能性,因此能够从各个头单元32精度良好地喷出液体。
此外,根据本实施方式所涉及的液体喷出装置1,由于各个配线基板400在两面上具有配线层,因此在确保了较大的配线区域的同时尺寸变得较小,故此能够对应于驱动模块20的小型化,并能够实现头单元32的小型化。
此外,在本实施方式所涉及的液体喷出装置1中,由于在各个配线基板400上,输入端子组410中所包括的多个输入端子在与输出端子组420中所包括的多个输出端子排列为一列的方向正交的方向上排列为一列,因此即使在输出端子组420与驱动模块20的密封板160被连接在一起之后,也能够比较容易地对输入端子组410的连接位置进行微调整。因此,根据本实施方式所涉及的液体喷出装置1,由于能够在削减头单元32的制造工时的同时,提高成品率,因此能够降低制造成本。
10.改变例
在上述的本实施方式中,被输入有基准电压信号VBS的输入端子412a、412b、被输入有驱动信号COM-Ai的输入端子413a、413b以及被输入有驱动信号COM-Bi的输入端子414a、414b被设置在配线基板400的第一面400a上。同样地,输出有基准电压信号VBS的输出端子422a、422b、输出有驱动信号COM-Ai的输出端子423a、423b以及输出有驱动信号COM-Bi的输出端子424a、424b被设置在配线基板400的第一面400a上。此外,对基准电压信号VBS进行传送的基准电压信号传送配线432a、432b被设置在第一面400a上,对驱动信号COM-Ai进行传送的第一驱动信号传送配线433a、433b以及第二驱动信号传送配线434a、434b被设置在第一面400a以及第二面400b上。而且,被设置在第二面400b上的第一驱动信号传送配线433a、433b分别经由通孔443a、443b而与被设置在第一面400a上的第一驱动信号传送配线433a、433b相连接,被设置在第二面400b上的第二驱动信号传送配线434a、434b分别经由通孔444a、444b而与被设置在第一面400a上的第二驱动信号传送配线434a、434b相连接。图20为,概要地表示这样的配线基板400的结构的图。在图20中,驱动信号COM为驱动信号COM-Ai或者驱动信号COM-Bi。此外,第一配线层401与第一面400a相对应,第二配线层402与第二面400b相对应。此外,输入端子403与输入端子413a、413b、414a、414b相对应,输入端子404与输入端子412a、412b相对应。此外,输出端子405与输出端子423a、423b、424a、424b相对应,输出端子406与输出端子422a、422b相对应。此外,通孔407与通孔443a、443b、444a、444b相对应。另外,在图20中,还图示了被施加有驱动信号COM的驱动IC200以及被施加有基准电压信号VBS的压电元件60。如图20所示,在上述实施方式的配线基板400中,驱动信号COM从输入端子403被输入,并按照第一配线层401、通孔407、第二配线层402、通孔407、第一配线层401的顺序传输并且从输出端子405被输出。此外,基准电压信号VBS从输入端子404被输入,并在第一配线层401中传输并且从输出端子406被输出。
相对于此,图21~图25为概要地表示配线基板400的改变例的结构的图。在图21~图25中,对与图20相同的结构要素标记相同的符号。
在图21所示的改变例的配线基板400中,输入端子403、404以及输出端子405、406被设置在第一配线层401上。而且,驱动信号COM从输入端子403被输入,并在第一配线层401中进行传输并且从输出端子405被输出。此外,基准电压信号VBS从输入端子404被输入,并按照第一配线层401、通孔408、第二配线层402、通孔408、第一配线层401的顺序进行传输并且从输出端子406被输出。在图20所示的配线基板400中,驱动信号COM主要在被设置于第二配线层402上的配线中进行传输,基准电压信号VBS主要在被设置于第一配线层401上的配线中进行传输。相对于此,在图21所示的改变例的配线基板400中,驱动信号COM主要在被设置于第一配线层401上的配线(“第一配线”的其他的一个示例)中进行传输,基准电压信号VBS主要在被设置于第二配线层402上的配线(“第二配线”的其他的一个示例)中进行传输。
此外,在图22以及图23所示的改变例的配线基板400中,输入端子403、404被设置在第二配线层402上,输出端子405、406被设置在第一配线层401上。而且,驱动信号COM从输入端子403被输入,并按照第二配线层402、通孔407、第一配线层401的顺序进行传输并且从输出端子405被输出。此外,基准电压信号VBS从输入端子404被输入,并按照第二配线层402、通孔408、第一配线层401的顺序进行传输并且从输出端子406被输出。在图22所示的改变例的配线基板400中,驱动信号COM主要在被设置于第一配线层401上的配线中进行传输,基准电压信号VBS主要在被设置于第二配线层402上的配线中进行传输,相对于此,在图23所示的改变例的配线基板400中,驱动信号COM主要在被设置于第二配线层402上的配线中进行传输,基准电压信号VBS主要在被设置于第一配线层401上的配线中进行传输。
此外,在图24所示的改变例的配线基板400中,输入端子403、404被设置在第二配线层402上,输出端子405、406被设置在第一配线层401上。而且,驱动信号COM从输入端子403被输入,并在第二配线层402中分支,一方面,经由通孔407而在第一配线层401中进行传输并到达输出端子405,另一方面,在第二配线层402中进行传输,并经由通孔407而到达输出端子405。同样地,基准电压信号VBS从输入端子404被输入,并在第二配线层402中分支,一方面,经由通孔408而在第一配线层401中进行传输并到达输出端子406,另一方面,在第二配线层402中进行传输,并经由通孔408而到达输出端子406。在图25所示的改变例的配线基板400中,输入端子403、404被设置在第一配线层401上,输出端子405、406被设置在第二配线层402上。而且,驱动信号COM从输入端子403被输入,并在第一配线层401中分支,一方面,经由通孔407而在第二配线层402中进行传输并到达输出端子405,另一方面,在第一配线层401中进行传输,并经由通孔407而到达输出端子405。同样地,基准电压信号VBS从输入端子404被输入,并在第一配线层401中分支,一方面,经由通孔408而在第二配线层402中进行传输并到达输出端子406,另一方面,在第一配线层401中进行传输,并经由通孔408而到达输出端子406。即,在图24、图25所示的改变例的配线基板400中,均是驱动信号COM以及基准电压信号VBS分别在第一配线层401和第二配线层402上被分开传输,并从输出端子405、406被输出。
另外,即使在图21~图25所示的改变例的配线基板400中,也期望被设置在互不相同的配线层上的基准电压信号VBS的传送配线与驱动信号COM的传送配线对置。
此外,虽然在上述的本实施方式中,对配线基板400为单层基板且配线层为两层(第一面400a以及第二面400b)的情况进行了说明,但是配线基板400也可以为层叠有多个基板的多层基板且具有三层以上的配线层。在配线基板400具有三层以上的配线层的情况下,第一面400a以及第二面400b各自可以不为配线基板400的表面的配线层,而是可以为内部的配线层。另外,在配线基板400具有三层以上的配线层的情况下,也期望基准电压信号传送配线432a与第一驱动信号传送配线433a和第二驱动信号传送配线434a双方对置。例如,也可以采用如下方式,即,通过基准电压信号传送配线432a、第一驱动信号传送配线433a以及第二驱动信号传送配线434a被设置在互不相同的配线层上,且基准电压信号传送配线432a被夹在第一驱动信号传送配线433a与第二驱动信号传送配线434a之间,从而基准电压信号传送配线432a与第一驱动信号传送配线433a和第二驱动信号传送配线434a双方对置。对于基准电压信号传送配线432b、第一驱动信号传送配线433b以及第二驱动信号传送配线434b的配置而言,也是同样的。此外,在配线基板400具有三层以上的配线层的情况下,期望至少存在一个与设置有输出端子组420的配线层相比较厚的配线层,并且第一驱动信号传送配线433a、433b以及第二驱动信号传送配线434a、434b被设置在与设置有输出端子组420的配线层相比较厚的配线层上。
此外,在上述的本实施方式中,在配线基板400上,在长边Q1侧设置有一对对驱动信号COM-Ai进行传送的第一驱动信号传送配线433a和对驱动信号COM-Bi进行传送的第二驱动信号传送配线434a,并且在长边Q2侧设置有一对对驱动信号COM-Ai进行传送的第一驱动信号传送配线433b和对驱动信号COM-Bi进行传送的第二驱动信号传送配线434b。即,虽然在配线基板400上设置有两对第一驱动信号传送配线和第二驱动信号传送配线,但是并不限定于此,也可以仅设置任意一对,还可以设置三对以上。
此外,虽然在上述本实施方式中,通过驱动IC200根据各种控制信号,来对驱动信号COM-Ai所具有的梯形波形(驱动波形)Adp1、Adp2、驱动信号COM-Bi所具有的梯形波形(驱动波形)Bdp1、Bdp2进行组合,从而输出相对于各个压电元件60的驱动信号Vout,但是并不限定于此。例如,四个驱动电路分别生成具有与“大点”相对应的驱动波形的第一驱动信号、具有与“中点”相对应的驱动波形的第二驱动信号、具有与“小点”相对应的驱动波形的第三驱动信号以及具有与“非记录”相对应的驱动波形的第四驱动信号。也可以通过驱动IC200根据这些各种控制信号来选择第一驱动信号、第二驱动信号、第三驱动信号以及第四驱动信号中的任意一个,从而输出与各个压电元件60对应的驱动信号Vout。
此外,例如,也可以通过驱动电路生成图26所示的那样的具有多个驱动波形Adp、Bdp、Cdp的驱动信号COMi,并且驱动IC200根据各种控制信号(锁存信号LATi或变更信号CHi等)而从多个驱动波形Adp、Bdp、Cdp中选择一个或者多个驱动波形,从而输出与各个压电元件60对应的驱动信号Vout。图26所示的驱动信号COMAi在周期Ta中的期间T1、T2、T3内,分别具有驱动波形Adp、Bdp、Cdp。而且,例如,与“大点”对应的驱动信号Vout具有驱动信号COMi的驱动波形Adp和驱动波形Bdp,与“中点”对应的驱动信号Vout只具有驱动波形Adp,与“小点”对应的驱动信号Vout只具有驱动波形Bdp,与“非记录”对应的驱动信号Vout只具有驱动波形Cdp。在该情况下,例如,在图14以及图15所示的配线基板400中,第一驱动信号传送配线433a和第二驱动信号传送配线434a可被置换为一根对驱动信号COMi进行传送的配线,第一驱动信号传送配线433b和第二驱动信号传送配线434b可被置换为一根对驱动信号COMi进行传送的配线。
此外,虽然在上述的本实施方式中,控制单元10和各个头单元32通过两个柔性扁平电缆190、191而被连接在一起,但是既可以通过一个柔性扁平电缆而被连接,也可以通过三个以上的柔性扁平电缆而被连接。或者,各种信号也可以通过无线方式而从控制单元10向各个头单元32被传送。
此外,虽然在上述本实施方式中,列举了驱动电路对作为驱动元件的压电元件(电容性负载)进行驱动的压电方式的液体喷出装置的示例,但是本发明也能够应用于驱动电路对电容性负载以外的驱动元件进行驱动的液体喷出装置中。作为这样的液体喷出装置,例如可列举出驱动电路对作为驱动元件的发热元件(例如,阻抗)进行驱动,并利用通过发热元件被加热而产生的气泡从而喷出液体的热敏方式(气泡方式)的液体喷出装置等。
虽然在上文中对本实施方式或者改变例进行了说明,但是本发明并不限定于这些本实施方式或者改变例,在不脱离其主旨的范围内,能够通过实施各种各样的方式来实施。例如,也能够对上述的实施方式以及各个改变例进行适当组合。
本发明包括与在实施方式中说明了的结构实质上相同的结构(例如,功能、方法以及结果相同的结构,或者目的以及效果相同的结构)。此外,本发明包括将在实施方式中说明了的结构的非本质的部分进行置换而得到的结构。此外,本发明包括能够起到与在实施方式中说明了的结构相同的作用效果的结构或实现相同目的的结构。此外,本发明包括向在实施方式中说明了的结构附加公知技术而得到的结构。
符号说明
1…液体喷出装置;3…基座;4…液体贮留单元;5…第一输送单元;6…第二输送单元;7…装置主体;8…供给管;10…控制单元;11…控制信号生成部;12…控制信号转换部;13…控制信号发送部;14…驱动数据生成部;15…恒压生成部;24…控制信号接收部;25…控制信号复原部;20、20-1~20-4…驱动模块;32…头单元;41…第一驱动电机;42…第一输送辊;43…第一从动辊;50、50-a1~50-an、50-b1~50-bn…驱动电路;60…压电元件;71…第二驱动电机;72…第二输送辊;73…第二从动辊;74…输送带;75…张紧辊;76…施力部件;100…喷出控制模块;114…电子装置;115…流道单元;116…头外壳;117…收纳空间;118…贮液器;121…喷嘴板;122…喷嘴;124…连通基板;125…共用液室;126…独立连通通道;127…喷嘴连通通道;129…压力室形成基板;130…压力室;131…振动板;135…驱动区域;136…非驱动区域;137…下电极层;138…压电体层;139…上电极层;140…凸块电极;141…第一面;142…第二面;143…感光性粘合剂;145…贯穿配线;146…树脂层;147…下表面侧配线;148…树脂层;150…上表面侧埋设配线;151…下表面侧埋设配线;154…树脂层;156…凸块电极;157…凸块电极;159…粘合剂;160…密封板;161…输入端子;190…柔性扁平电缆;191…柔性扁平电缆;200…驱动IC;220…选择控制部;222…移位寄存器;224…锁存电路;226…解码器;230…选择部;232a、232b…反相器;234a、234b…传输门;280…控制信号连接器;290…驱动信号连接器;310…头主体;330…保持件;332…连通流道;333…配线插穿孔;340…中继基板;341…驱动配线连接孔;342…插入孔;350…供给部件;352…供给流道;353…贯穿孔;360…固定板;361…露出开口部;370…流道部件;390…过滤单元;395…流道;400…配线基板;400a…第一面;400b…第二面;401…第一配线层;402…第二配线层;403、404…输入端子;405、406…输出端子;407、408…通孔;410…输入端子组;411a、411b、412a、412b、413a、413b、414a、414b、415、416、417…输入端子;420…输出端子组;421a、421b、422a、422b、423a、423b、424a、424b、425、426、427…输出端子;431a、431b…高电源电压信号传送配线;432a、432b…基准电压信号传送配线;433a、433b…第一驱动信号传送配线;434a、434b…第二驱动信号传送配线;435…接地电压信号传送配线;436…控制信号传送配线;437…低电源电压信号传送配线;440…把持部;442a、442b、443a、443b、444a、444b、445、447…通孔;450…开口部;462a、462b、463a、463b、464a、464b…测试焊盘;472a、472b…导体图案;500…粘合剂。
Claims (14)
1.一种头单元,其特征在于,具备:
第一基板;
驱动模块,其具有以每1英寸300个以上的密度而排列的600个以上的驱动元件、和第二基板;
柔性配线基板,其对所述第一基板和所述第二基板进行连接,
所述柔性配线基板具有:
第一配线层;
第二配线层,其与所述第一配线层对置;
第一输出端子,其与所述驱动元件的第一端电连接;
第二输出端子,其与所述驱动元件的第二端电连接;
第一配线,其与所述第一输出端子电连接;
第二配线,其与所述第二输出端子电连接;
通孔,其对所述第一配线层和所述第二配线层进行电连接,
所述第二配线被设置在所述第二配线层上,
所述第二配线与所述第二输出端子经由所述通孔而被电连接。
2.如权利要求1所述的头单元,其特征在于,
所述柔性配线基板还具有:
第一输入端子,其与所述第一配线电连接;
第二输入端子,其与所述第二配线电连接,
所述第一输出端子以及所述第二输出端子沿着所述柔性配线基板的第一边而被设置,
所述第一输入端子以及所述第二输入端子沿着所述柔性配线基板的与所述第一边不同的第二边而被设置。
3.如权利要求1或2所述的头单元,其特征在于,
所述柔性配线基板还具有:
控制信号输入端子,其被输入有对液体的喷出进行控制的控制信号;
控制信号传送配线,其与所述控制信号输入端子电连接,并对所述控制信号进行传送;
控制信号输出端子,其与所述控制信号传送配线电连接,并将所述控制信号输出至所述驱动模块,
所述控制信号传送配线被设置于,在所述柔性配线基板的所述第一配线层中不与设置有所述第二配线的区域对置的区域中。
4.如权利要求3所述的头单元,其特征在于,
所述柔性配线基板还具有:
电源电压信号输入端子,其被输入有电源电压信号;
电源电压信号传送配线,其与所述电源电压信号输入端子电连接,并对所述电源电压信号进行传送;
电源电压信号输出端子,其与所述电源电压信号传送配线电连接,并将所述电源电压信号输出至所述驱动模块,
所述电源电压信号传送配线被设置在所述柔性配线基板的所述第二配线层上,
所述控制信号传送配线被设置于,与设置有所述电源电压信号传送配线的区域对置的区域中。
5.如权利要求1至4中任一项所述的头单元,其特征在于,
所述第一配线被设置在所述第一配线层上,
所述第一配线与所述第二配线对置。
6.如权利要求1至5中任一项所述的头单元,其特征在于,
所述柔性配线基板具有多个所述第二配线,
所述第一配线为,对基准电压信号进行传送的基准电压信号传送配线,
所述多个所述第二配线包括对第一驱动信号进行传送的第一驱动信号传送配线、和对第二驱动信号进行传送的第二驱动信号传送配线。
7.如权利要求6所述的头单元,其特征在于,
所述第一驱动信号与所述第二驱动信号相比振幅较大,
在所述第二配线层中,所述第一驱动信号传送配线被设置在与所述第二驱动信号传送配线相比靠所述柔性配线基板的端侧处。
8.如权利要求6或7所述的头单元,其特征在于,
所述第一驱动信号传送配线的宽度与所述第二驱动信号传送配线的宽度不同。
9.如权利要求6至8中任一项所述的头单元,其特征在于,
所述第一驱动信号与所述第二驱动信号相比振幅较大,
所述第一驱动信号传送配线的宽度大于所述第二驱动信号传送配线的宽度。
10.如权利要求1至9中任一项所述的头单元,其特征在于,
所述柔性配线基板还具有对电源电压信号进行传送的电源电压信号传送配线或对接地电压信号进行传送的接地电压信号传送配线,
在所述第二配线层中,所述第二配线被设置在与所述电源电压信号传送配线或所述接地电压信号传送配线相比靠所述柔性配线基板的端侧处。
11.如权利要求6至8中任一项所述的头单元,其特征在于,
所述第一驱动信号传送配线和所述第二驱动信号传送配线均被设置在所述第二配线层上,
所述基准电压信号传送配线被设置在所述第一配线层上,并与所述第一驱动信号传送配线和所述第二驱动信号传送配线双方对置。
12.如权利要求1所述的头单元,其特征在于,
所述第一配线被设置在所述第一配线层上,
所述第二配线与所述第一配线相比较厚。
13.一种液体喷出装置,其特征在于,具备:
第一基板;
驱动模块,其具有以每1英寸300个以上的密度而排列的600个以上的驱动元件、和第二基板;
柔性配线基板,其对所述第一基板和所述第二基板进行连接,
所述柔性配线基板具有:
第一配线层;
第二配线层,其与所述第一配线层对置;
第一输出端子,其与所述驱动元件的第一端电连接;
第二输出端子,其与所述驱动元件的第二端电连接;
第一配线,其与所述第一输出端子电连接;
第二配线,其与所述第二输出端子电连接;
通孔,其对所述第一配线层和所述第二配线层进行电连接,
所述第二配线被设置在所述第二配线层上,
所述第二配线与所述第二输出端子经由所述通孔而被电连接。
14.一种头单元的制造方法,所述头单元具备:第一基板;驱动模块,其具有以每1英寸300个以上的密度而排列的600个以上的驱动元件、和第二基板;柔性配线基板,所述柔性配线基板具有:第一配线层;第二配线层,其与所述第一配线层对置;第一输出端子,其被设置在所述第一配线层上,并与所述驱动元件的第一端电连接;第二输出端子,其被设置在所述第一配线层上,并与所述驱动元件的第二端电连接;第一配线,其与所述第一输出端子电连接;第二配线,其被设置在所述第二配线层上,并与所述第二输出端子电连接;第一输入端子,其与所述第一配线电连接;第二输入端子,其与所述第二配线电连接;通孔,其对所述第一配线层和所述第二配线层进行电连接,所述第二配线与所述第二输出端子经由所述通孔而被电连接,所述头单元的制造方法的特征在于,具有:
在所述第一配线层的第二区域中,将所述第一输出端子以及所述第二输出端子与所述第二基板进行连接的工序;
在所述第一配线层的第一区域中,将所述第一输入端子以及所述第二输入端子与所述第一基板进行连接的工序。
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