JP2000343690A

JP2000343690A - インクジェット記録装置

Info

Publication number: JP2000343690A
Application number: JP2000092963A
Authority: JP
Inventors: Hideyuki Isamoto; 英之諫本
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 1999-03-29
Filing date: 2000-03-28
Publication date: 2000-12-12

Abstract

(57)【要約】【課題】駆動信号の波形が歪むことを防止でき、か
つ、駆動信号生成回路も含めて記録ヘッドの検査を行う
ことができるとともに、このような構成を採用したとき
の弊害を回避することのできるインクジェット記録装置
を提供すること。【解決手段】インクジェット記録装置において、記録
ヘッド１０の側に放熱部材２００を設け、この放熱部材
２００の垂直板部２１０上にＩＣ３００を搭載する。こ
のＩＣ３００には、ヘッド駆動回路だけでなく、圧力発
生素子１７を駆動するための駆動信号を生成する駆動信
号生成回路の電流増幅回路も形成されている。この記録
ヘッド１０は、放熱部材２００の水平板部２２０を放熱
フィン付きのキャリッジに接触させた状態でキャリッジ
に取り付けられる。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェットプ
リンタあるいはインクジェットプロッタなどのインクジ
ェット記録装置に関するものである。さらに詳しくは、
インクジェット記録装置における記録ヘッドの構造に関
するものである。

【０００２】

【従来の技術】従来、インクジェットプリンタやインク
ジェットプロッタなどといったインクジェット記録装置
では、図１２に示すように、装置本体２側に形成した駆
動信号生成回路８において、波形生成回路８０が生成し
た駆動信号ＣＯＭを、たとえばプッシュプル接続したト
ランジスタなどを用いた電流増幅回路８９で増幅してか
ら、キャリッジ上に搭載した記録ヘッド１０に出力して
いる。この記録ヘッド１０の側には、圧力発生室内のイ
ンクを加圧することによりノズル開口からインク滴を吐
出させる複数の圧力発生素子１７、および記録データに
基づいて複数の圧力発生素子１７のいずれを駆動するか
を選択するヘッド駆動回路１８が構成され、このヘッド
駆動回路１８によって選択された圧力発生素子１７に駆
動信号ＣＯＭが印加される。その結果、選択された圧力
発生素子１７は、対応する圧力発生室内のインクを加圧
してノズル開口からインク滴として吐出させる。

【０００３】ここで、装置本体２と記録ヘッド１０と
は、キャリッジが移動するのに十分な長さを有するフレ
キシブル配線基板１００を介して接続され、装置本体２
側に形成されている駆動信号生成回路８は、このフレキ
シブル配線基板１００を介して記録ヘッド１０に信号を
出力する。

【０００４】図１３（Ａ）及び（Ｂ）に、かかる従来の
記録ヘッド１０の概略構造の一例を示す。図１３
（Ａ）、（Ｂ）に示すように、記録ヘッド１０は、流路
ユニット２３０を有し、この流路ユニット２３０は、ノ
ズル開口２３１がノズル列２３２として複数形成された
ノズルプレート２３３、ノズル開口２３１に連通する圧
力発生室２３４、これにインク供給口２３５を介してイ
ンクを供給するリザーバ２３６を備えた流路形成基板２
３７と、図１２で述べた圧力発生素子１７に相当する圧
電振動ユニット２３８の縦振動モードの各圧電振動子２
３９の先端に当接して圧力発生室２３４の容積を膨張、
縮小させる弾性板２４０とを一体に積層して構成されて
いる。流路ユニット２３０は、高分子材料の射出成形等
により構成されたホルダー２４１に、また圧電振動ユニ
ット２３８は、外部からの駆動信号を伝達するフレキシ
ブルケーブル２４２に接続された上で収容室２４３に収
容され、それぞれのホルダー２４１との当接面（図示せ
ず）を接着剤により固定され、ノズルプレート２３３側
にシールド材を兼ねる枠体（フレーム）２４４を挿入し
て記録ヘッド１０が構成されている。ホルダー２４１に
は、図示しない外部のインクタンクに連通するインク誘
導路２４５が形成されていて、その先端が流路ユニット
２３０のインク導入口２４６に接続され、インクタンク
からのインクを流路ユニット２３０に供給する。

【０００５】圧電振動ユニット２３８を構成する縦振動
モードの各圧電振動子２３９は、例えば、図示はしない
が、一方の極となる電極と他方の極となる電極とを圧電
材料を介してサンドイッチ状に積層し、一方の電極を先
端側に、また、他方の電極を後端側に露出させて、各端
面でセグメント電極及び共通電極に接続した圧電定数ｄ
３１のものとして構成され、圧力発生室２３４の配列ピ
ッチに一致させて固定基板２４７に固定されて圧電振動
ユニット２３８に纏められている。

【０００６】圧電振動ユニット２３８の各圧電振動子２
３９の図示しないセグメント電極、共通電極は、それぞ
れ半田層を介してフレキシブルケーブル２４２の駆動信
号伝送用の導電パターンに接続されている。フレキシブ
ルケーブル２４２は、固定基板２４７と対向する領域に
窓２４８を形成して、ここに印刷信号を各圧電振動子２
３９を駆動するための駆動信号に変換するヘッド駆動回
路１８（図１２参照）が構成された半導体ＩＣ（集積回
路）２４９を実装し、外部の駆動信号生成回路８（図１
２参照）から導電パターンにより印刷信号を半導体ＩＣ
（集積回路）２４９に伝送する一方、ヘッド駆動信号を
個々の圧電振動子２３９に供給する。

【０００７】このように、記録ヘッド１０上には、複数
の圧力発生素子１７（圧電振動ユニット２３８）及びヘ
ッド駆動回路１８（半導体ＩＣ２４９）が構成されてお
り、主としてヘッド駆動回路１８（半導体ＩＣ２４９）
のトランジスタによる発熱を生じるので、従来より、記
録ヘッド１０に放熱対策を施している。

【０００８】即ち、フレキシブルケーブル２４２に実装
された半導体ＩＣ（集積回路）２４９は、窓２４８から
露出した領域を、図示しない熱伝達性流体層（例えば、
シリコングリース等）を介装して接着剤により固定基板
２４７に固定され、或いは固定基板２４７との間に熱伝
導性が高い接着剤で固定されている。固定基板２４７
は、放熱部材として機能するものであり、金属又はアル
ミナ等の熱伝導性が高い材料により構成される。また、
図１３（Ａ）に示すように、固定基板２４７をインク誘
導路２４５に近接して配置することで、インク誘導路２
４５を流れるインクにより固定基板２４７を介して半導
体ＩＣ２４９で発した熱を吸熱する。

【０００９】印刷時において、半導体ＩＣ（集積回路）
２４９は、外部の駆動信号生成回路８（図１２参照）か
らフレキシブルケーブル２４２を介して印刷信号の入力
を受けると個々の圧電振動子２３９を駆動するための駆
動信号を生成して個々の圧電振動子２３９に供給する。
これにより、主としてヘッド駆動回路１８内のトランジ
スタが発熱を生じるが、この熱は、ヘッド駆動回路１８
を構成する半導体ＩＣ（集積回路）２４９と熱伝導関係
にあり、且つ熱容量の大きな固定基板２４７のヒートシ
ンク作用により吸熱され、固定基板２４７を介して放熱
されるので、半導体ＩＣ（集積回路）２４９が熱暴走や
損傷に至るのを防止できる。

【００１０】

【発明が解決しようとする課題】上述した従来例では、
記録ヘッド１０側にヘッド駆動回路１８が構成されてい
る。しかしながら、装置本体２側から記録ヘッド１０に
長いフレキシブル配線基板１００を介して駆動信号ＣＯ
Ｍを出力すると、フレキシブル配線基板１００の寄生イ
ンダクタンスなどによって駆動信号ＣＯＭの波形が歪ん
でしまうという問題点がある。また、記録ヘッド１０に
ついては、ヘッド毎に特性がばらついているので、事前
に検査を行うことによりランク分けして駆動信号ＣＯＭ
とのマッチングを図っているが、駆動信号生成回路８を
形成した半導体ＩＣ２４９の方にも製品毎に特性差があ
るため、駆動信号生成回路８から出力する駆動信号ＣＯ
Ｍと記録ヘッド１０とがマッチングしない場合がある。

【００１１】また、上述した従来例では、図１３
（Ａ）、（Ｂ）に示すように、ノズルプレート２３３に
おいて、それぞれノズル開口２３１が複数形成された隣
り合うノズル列２３２、２３２同士が比較的近傍に形成
されているため、一方のノズル列２３２の所定のノズル
開口２３１からインク滴を吐出させるために当該方の圧
電振動ユニット２３８により励起した振動が他方のノズ
ル列２３２（圧力発生室２３４）に影響を及ぼし、当該
他方のノズル開口２３１から微量ながらインク滴を吐出
させてしまって誤印字を生じる虞れがあった。

【００１２】更に、印字精度の高画質化と相俟って、１
つのノズル列２３２におけるノズル開口２３１の数も、
例えば、３２個から６４個と増え、更に、１２８個以上
にもなり得る等のため、半導体ＩＣ（集積回路）２４９
に集積されるトランジスタの数も増大の一途をたどるこ
とが予想されるため、記録ヘッド１０におけるよりいっ
そうの放熱対策が望まれる。

【００１３】そこで、本発明の第１の課題は、インクジ
ェット記録装置において、駆動信号の波形が歪むことを
防止でき、かつ、駆動信号生成回路も含めて記録ヘッド
の検査を行うことができる構成のインクジェット記録装
置を提供することにある。

【００１４】また、本発明の第２の課題は、圧電振動ユ
ニット２３８により励起した振動が他方のノズル列に影
響を及ぼして誤印字を生じるのを有効に防止し得る構成
のインクジェット記録装置を提供することにある。

【００１５】更に、本発明の第３の課題は、記録ヘッド
１０における放熱効果をより向上させることができ、特
に、上記第１の課題を達成するための構成を採用したと
きの弊害を回避することのできる構成のインクジェット
記録装置を提供することにある。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記第１の課題を解決す
るため、本発明では、圧力発生室内のインクを加圧する
ことによりノズル開口からインク滴を吐出させる複数の
圧力発生素子、および記録データに基づいて前記複数の
圧力発生素子のいずれに駆動信号を印加するかを選択す
るヘッド駆動回路を備える記録ヘッドと、前記駆動信号
を出力する駆動信号生成回路とを有し、該駆動信号生成
回路は、少なくとも、前記駆動信号を生成する波形生成
回路と、該波形生成回路が生成した駆動信号を電流増幅
して出力する電流増幅回路とを備えたインクジェット記
録装置において、前記電流増幅回路は、前記記録ヘッド
の側に形成されていることを特徴とする。

【００１７】本発明では、駆動信号生成回路のうち、最
終段に相当する電流増幅回路については記録ヘッドに形
成されているので、電流増幅された後の駆動信号は、記
録ヘッド上においてヘッド駆動回路に出力され、装置本
体側と記録ヘッドとを接続するフレキシブル配線基板を
介して出力されない。従って、電流増幅された後の駆動
信号の波形がフレキシブル配線基板の寄生インダクタン
スなどによって歪んでしまうことを解消できる。また、
記録ヘッドの特性検査を行う際には、駆動信号生成回路
の電流増幅回路も含めた特性が検査されるので、駆動信
号生成回路の特性も含めて記録ヘッドの特性を適正に判
定できる。それ故、記録ヘッド上において、適正な駆動
信号を各圧力発生素子に印加することができる。

【００１８】ここで、記録ヘッド上に電流増幅回路を構
成すると、記録ヘッド側での発熱が大きくなるが、本発
明では、上記第３の課題を解決するため、記録ヘッドの
側に放熱部材を配置したので、記録ヘッドの温度上昇を
防止することができる。従って、記録ヘッドにおいて、
各回路が熱で誤作動あるいは劣化することを防止するこ
とができるとともに、熱がインクの乾燥を速めるなどの
弊害を回避できる。

【００１９】本発明において、前記波形生成回路も、前
記記録ヘッドの側に形成されていることが好ましい。こ
のように構成すると、電流増幅される前の駆動信号も、
記録ヘッド上においてヘッド駆動回路に出力され、装置
本体側と記録ヘッドとを接続するフレキシブル配線基板
を介して出力されない。従って、電流増幅される前およ
び電流増幅された後の駆動信号のいずれにおいても、波
形がフレキシブル配線基板の寄生インダクタンスなどに
よって歪んでしまうことを解消できる。また、記録ヘッ
ドの特性検査を行う際には、駆動信号生成回路の波形生
成回路および電流増幅回路も含めた特性が検査されるの
で、駆動信号生成回路の特性も含めて記録ヘッドの特性
を適正に判定できる。それ故、記録ヘッド上において、
最適な駆動信号を各圧力発生素子に印加することができ
る。

【００２０】上記第２の課題を解決するため、本発明に
おいて、前記ノズル開口は、流路ユニットに複数のノズ
ル列として並列に形成され、前記放熱部材は、少なくと
も、前記流路ユニットの前記複数のノズル列の間に相当
する領域に接触していることが好ましい。このような構
成にすると、ノズル列間で発生する相互干渉を放熱部材
で抑えることができる。

【００２１】上記第３の課題を解決するため、本発明に
おいて、前記放熱部材は、少なくとも、前記記録ヘッド
が搭載されるキャリッジに面接触する水平板部と、該水
平板部から前記流路ユニットの前記ノズル列の間に相当
する領域に接触するように延びた垂直板部とを備え、該
垂直板部に対して、少なくとも前記ヘッド駆動回路およ
び前記電流増幅回路が構成されたＩＣが搭載されていて
も良い。このように構成すると、キャリッジと放熱部材
とを接触させて放熱部材からキャリッジの方に熱を逃が
すことができるので、記録ヘッドの温度上昇を防止する
ことができる。従って、記録ヘッドにおいて、各回路が
熱で誤作動することを防止することができるとともに、
熱がインクの乾燥を速めるなどの弊害を回避できる。

【００２２】本発明において、前記キャリッジには放熱
フィンが形成されていることが好ましい。このように構
成すると、記録ヘッドの温度上昇をさらに効果的に抑え
ることができる。

【００２３】本発明においては、前記電流増幅回路が記
録ヘッドの側に形成されていることを利用して、前記波
形生成回路の出力は、前記ヘッド駆動回路のスイッチン
グ素子を介して前記電流増幅回路に入力されるように構
成することが好ましい。このように構成すると、ヘッド
駆動回路のスイッチング素子に入力されるのは、電流増
幅前の信号であるため、ヘッド駆動回路のスイッチング
素子での発熱が小さい。それ故、ヘッド駆動回路のスイ
ッチング素子として小型のものを用いることができる。

【００２４】上記第３の課題を解決するため、本発明の
他の様相においては、インク誘導路を介して圧力発生室
内に導入されたインクを加圧することによりノズル開口
からインク滴を吐出させる複数の圧力発生素子、および
記録データに基づいて前記複数の圧力発生素子のいずれ
に駆動信号を印加するかを選択するヘッド駆動回路を含
む半導体装置を備える記録ヘッドと、前記駆動信号を出
力する駆動信号生成回路とを有し、該駆動信号生成回路
は、少なくとも、前記駆動信号を生成する波形生成回路
と、該波形生成回路が生成した駆動信号を電流増幅して
出力する電流増幅回路とを備えたインクジェット記録装
置において、更に、前記電流増幅回路及び前記波形生成
回路も前記記録ヘッドの半導体装置に含まれて形成さ
れ、当該記録ヘッドは、前記半導体装置に対する放熱部
材を有していることを特徴とする。また、本発明にお
いて、前記放熱部材は、少なくとも、前記記録ヘッドが
搭載されるキャリッジに面接触する水平板部と、該水平
板部から前記流路ユニット側に延びた垂直板部とを備
え、該垂直板部に対して、前記半導体装置が搭載されて
いるのが望ましい。

【００２５】更に、本発明において、好ましくは、前記
放熱部材の垂直板部と前記流路ユニットの前記ノズル列
の間に相当する領域との間には第１の断熱材が取り付け
られる。この第１の断熱材により、垂直板部と流路ユニ
ットとがを熱的に絶縁され、記録ヘッドの半導体装置で
発生した熱は、放熱部材の垂直板部を介して上方に逃げ
ていき、放熱部材の水平板部を介して、効果的に放熱さ
れる。また、断熱材が設けられているので、半導体装置
で発生した熱がインク流路に伝わるのを有効に防止し得
る。

【００２６】尚、本発明において、前記第１の断熱材と
前記放熱部材の熱抵抗の比は、少なくとも４：１より大
きいことが望ましい。例えばＩＣが１５０℃まで発熱し
ても、流路ユニット側へ伝わる熱は、１／５以下に抑え
られるからである。

【００２７】また、本発明において、好ましくは、前記
インク誘導路は、前記半導体装置とは離間して配置され
る。更に、本発明において、前記インク誘導路は、前記
半導体装置と前記圧力発生素子との間に上下方向に延在
して配置されても良い。インク誘導路が半導体装置（熱
源）とは離間して設けられるので、半導体装置（熱源）
で発生した熱がインク流路に伝わるのを防止できる。

【００２８】一方、本発明において、前記半導体装置の
周囲を第２の断熱材により覆っても良い。インク誘導路
への熱伝導を更に抑え、熱をより確実に上方に逃がすこ
とも可能となる。

【００２９】尚、本発明において、前記キャリッジには
第１の放熱フィンが形成されていても良い。放熱部材の
水平板部から、このキャリッジの第１の放熱フィンを介
して、更に効果的に放熱される。

【００３０】また、本発明において、前記放熱部材の水
平板部の上面側に第２の放熱フィンが形成されていても
良い。これにより、放熱効果を更に向上し得る。

【００３１】好適には、本発明において、前記第２の放
熱フィンは、前記キャリッジの移動方向に平行に形成さ
れ、両端の２枚のフィンのみにより記録ヘッドの前記イ
ンク誘導路にインクを供給する樹脂製のインクタンクを
支持するように、他の複数のフィンは両端の２枚のフィ
ンよりも低く形成されており、当該他の複数のフィンと
前記インクタンクの底面との間に空間が設けらる。イン
クタンクへの熱伝導は樹脂が断熱効果を持つことから抑
えられる一方、前記キャリッジの移動により、他の複数
のフィンと前記インクタンクの底面との間の空間を風が
通るので、放熱効果が飛躍的に高まる。

【００３２】

【発明の実施の形態】図面を参照して、本発明を適用し
たインクジェット記録装置を説明する。［実施の形態１］（インクジェット記録装置の全体構成）図１は、インク
ジェット記録装置の要部を示す斜視図である。

【００３３】図１に示すように、インクジェット記録装
置１では、キャリッジ１１０がタイミングベルト１０２
を介してキャリッジ機構１２のキャリッジモータ１３に
接続され、ガイド部材１４０に案内されて記録用紙１５
０の紙幅方向に往復動するように構成されている。ま
た、インクジェット記録装置１には、紙送りローラ１６
０を用いた紙送り機構１１も形成されている。キャリッ
ジ１１０は記録用紙１５０と対向する面、この図に示す
例では下面にインクジェット式の記録ヘッド１０が取り
付けられている。記録ヘッド１０はキャリッジ１１０の
上部に載置されているインクカートリッジ１７０からイ
ンクの補給を受けてキャリッジ１１０の移動に合わせて
記録用紙１５０にインク滴を吐出してドットを形成し、
記録用紙１５０に画像や文字を印刷する。また、インク
ジェット記録装置１の非印刷領域（非記録領域）には、
キャッピング装置１８０が構成され、印刷の休止中に記
録ヘッド１０のノズル開口を封止する。

【００３４】従って、印刷の休止中、インクから溶媒が
飛散することによってインクが増粘あるいはインク膜を
形成することを抑制して、印刷の休止中にノズルに目詰
まりが発生するのを防止できる。また、キャッピング装
置１８０は、印刷動作中に行われるフラッシング動作に
よる記録ヘッド１０からのインク滴を受ける。キャッピ
ング装置１８０の近傍にはワイピング装置１９が配置さ
れ、このワイピング装置１９は、記録ヘッド１０の表面
をブレードなどでワイピングすることにより、そこに付
着したインク滴や紙粉を拭き取るように構成されてい
る。

【００３５】図２は、本形態のインクジェット記録装置
１の機能ブロック図である。

【００３６】図２において、インクジェット記録装置１
は、装置本体２、キャリッジ機構１２、紙送り機構１
１、および記録ヘッド１０から構成されている。紙送り
機構１１は、図１を参照して説明したように、紙送りモ
ータ（図示せず。）および紙送りローラ１６０などから
なり、記録紙１５０などの記録媒体を順次送り出して副
走査を行うものである。キャリッジ機構１２は、記録ヘ
ッド１０を搭載するキャリッジ１１０と、このキャリッ
ジ１１０をタイミングベルト１０２を介して走行させる
キャリッジモータ１３などからなり、記録ヘッド１０を
主走査させるものである。

【００３７】装置本体２は、ホストコンピュータ（図示
せず。）などからの多値階層情報を含む記録データなど
を受信するインターフェース３と、多値階層情報を含む
記録データなどの各種データの記憶を行うＲＡＭ４と、
各種データ処理を行うためのルーチンなどを記憶したＲ
ＯＭ５と、ＣＰＵなどからなる制御部６と、発振回路７
と、ドットパターンデータに展開された印字データＳＩ
（記録データ）を記録ヘッド１０に送信するなどの機能
を担うインターフェース９とを備えている。

【００３８】ここで、記録ヘッド１０は、装置本体２に
対してフレキシブル配線基板１００を介して回路接続さ
れている。このフレキシブル配線基板１００は、図１に
示すように、キャリッジ１１０の移動を妨げないように
長めのものが用いられている。

【００３９】このように構成したインクジェット記録装
置１では、ホストコンピュータなどから送られた多値階
層情報を含む記録データはインターフェース３を介して
記録装置内部の受信バッファ４Ａに保持される。受信バ
ッファ４Ａに保持された記録データは、コマンド解析が
行われてから中間バッファ４Ｂへ送られる。中間バッフ
ァ４Ｂ内では、制御部６（駆動制御回路）によって中間
コードに変換された中間形式としての記録データが保持
され、各文字の印字位置、修飾の種類、大きさ、フォン
トのアドレスなどが付加される処理が制御部６によって
実行される。次に、制御部６は、中間バッファ４Ｂ内の
記録データを解析し、後述するように階層データをデコ
ード化した後の２値化されたドットパターンデータを出
力バッファ４Ｃに展開し、記憶させる。

【００４０】記録ヘッド１０の１スキャン分に相当する
ドットパターンデータが得られると、このドットパター
ンデータは、インターフェース９を介して記録ヘッド１
０にシリアル転送される。出力バッファ４Ｃから１スキ
ャン分に相当するドットパターンデータが出力される
と、中間バッファ４Ｂの内容が消去されて、次の中間コ
ード変換が行われる。ここで、ドットパターンデータに
展開された印字データは、後述するように、各ノズル毎
の階調データとして、たとえば２ビットで構成される。

【００４１】記録ヘッド１０は、副走査方向にたとえば
４８個などの多数のノズル開口を有し、所定のタイミン
グで各ノズル開口からインク滴を吐出させるものであ
る。この記録ヘッド１０には、シフトレジスタ１３、ラ
ッチ回路１４、レベルシフタ１５およびスイッチ回路１
６からなるヘッド駆動回路１８が構成されている。装置
本体２の側でドットパターンデータに展開された印字デ
ータは、発振回路７からのクロック信号（ＣＬＫ）に同
期して、インターフェース９からシフトレジスタ１３に
シリアル転送される。このシリアル転送された印字デー
タ（ＳＩ／記録データ）は、一旦、ラッチ回路１４によ
ってラッチされる。ラッチされた印字データＳＩは、電
圧増幅器であるレベルシフタ１５によって、スイッチ回
路１６を駆動できる電圧、たとえば数十ボルト程度の所
定の電圧にまで昇圧される。所定の電圧まで昇圧された
印字データＳＩはスイッチ回路１６に与えられる。スイ
ッチ回路１６の入力側には、駆動信号生成回路８からの
駆動信号（ＣＯＭ）が印加されており、スイッチ回路１
６の出力側には、圧力発生素子１７としての圧電振動子
が接続されている。

【００４２】印字データＳＩは、スイッチ回路１６の動
作を制御する。たとえば、スイッチ回路１６に加わる印
字データが「１」である期間中は、駆動信号ＣＯＭが圧
力発生素子１７に印加され、この信号に応じて圧力発生
素子１７は伸縮を行う。その結果、圧力発生室のインク
が加圧されてノズル開口から吐出される。一方、スイッ
チ回路１６に加わる印字データが「０」である期間中
は、圧電振動子１７への駆動信号ＣＯＭの供給が遮断さ
れるので、インク滴の吐出が行われない。（駆動信号生成回路８の構成）図３は、駆動信号生成回
路８の構成を示すブロック図である。図４は、駆動信号
生成回路８において駆動信号に含まれる各パルスを生成
していく過程を示す説明図である。図５は、駆動信号生
成回路８においてデータ信号を用いてメモリに電圧変化
量を設定する場合の各信号のタイミングを示すタイミン
グチャートである。

【００４３】図３において、駆動信号生成回路８は、概
ね、駆動信号ＣＯＭの波形を生成する波形生成回路８０
と、この波形生成回路８０から出力された信号に電流増
幅を行って駆動信号ＣＯＭとして出力する電流増幅回路
８９とから構成されている。波形生成回路８０には、制
御部６からの信号を受け取って記録するメモリ８１、こ
のメモリ８１の内容を読み出して一時的に保持する第１
のラッチ８２、この第１のラッチ８２の出力と後述する
もう一つの第２のラッチ８４の出力とを加算する加算器
８３、第２のラッチ８４の出力をアナログデータに変換
するＡ／Ｄ変換器８６、変換されたアナログ信号を駆動
信号の電圧まで増幅する電圧増幅回路８８、およびこの
電圧増幅回路８８から出力される駆動信号に電流増幅を
行って駆動信号ＣＯＭとして出力する電流増幅回路８９
から構成されている。ここで、メモリ８１は、駆動信号
の波形を決める所定のパラメータを記憶しておくもので
ある。後述するように、駆動信号ＣＯＭの波形は、予め
制御部６から受け取った所定のパラメータにより決定さ
れる。すなわち、波形生成回路８０は、クロック信号８
０１、８０２、８０３、データ信号８３０、アドレス信
号８１０、８１１、８１２、８１３、およびリセット信
号８２０を受け取る。

【００４４】このように構成した駆動信号生成回路８に
おいては、図４に示すように、駆動信号ＣＯＭの生成に
先立って、制御部６の電圧変化量を示すいくつかのデー
タ信号と、そのデータ信号のアドレスとがクロック信号
８０１に同期して、駆動信号生成回路８のメモリ８１に
出力される。データ信号８３０は、図５に示すように、
クロック信号８０１を同期信号とするシリアル転送によ
り、データをやり取りする構成になっている。すなわ
ち、制御部６から所定の電圧変化量を転送する場合に
は、まず、クロック信号８０１に同期して複数ビットの
データ信号を出力し、その後、このデータを格納するア
ドレスをイネーブル信号８４０に同期してアドレス信号
８１０〜８１３として出力する。メモリ８１は、このイ
ネーブル信号８４０が出力されたタイミングでアドレス
信号を読み取り、受け取ったデータをそのアドレスに書
き込む。アドレス信号８１０〜８１３は４ビットの信号
なので、最大１６種類の電圧変化量をメモリ８１に記憶
することができる。なお、データの最上位のビットは符
号として用いられている。

【００４５】各アドレスＡ、Ｂ、・・・への電圧変化量
の設定が終了した後、アドレスＢがアドレス信号８１０
〜８１３に出力されると、最初のクロック信号８０２に
より、このアドレスＢに対応した電圧変化量が第１のラ
ッチ８２により保持される。この状態で、次にクロック
信号８０３が出力されると、第２のラッチ８４の出力に
第１のラッチ８２の出力が加算された値が、第２のラッ
チ８４に保持される。すなわち、図４に示すように、一
旦、アドレス信号に対応した電圧変化量が選択される
と、その後、クロック信号８０３を受けるたびに、第２
のラッチ８４の出力は、その電圧変化量に従って増減す
る。メモリ８１のアドレスＢに格納された電圧変化量△
Ｖ１とクロック信号８０３の単位時間△Ｔにより駆動波
形の電圧変化量が決まる。なお、増加か減少かは、各ア
ドレスに格納されたデータの符号により決定される。

【００４６】図４に示した例では、アドレスＡには、電
圧変化量として値０、すなわち、電圧を維持する場合の
値が格納されている。従って、クロック信号８０２によ
りアドレスＡが有効となると、駆動信号の波形は、増減
のないフラットな状態に保たれる。また、アドレスＣに
は、駆動波形の電圧変化量を決定するために、単位時間
△Ｔ当たりの電圧変化量△Ｖ２が格納されている。従っ
て、クロック信号８０２によりアドレスＣが有効になっ
た後は、この電圧△Ｖ２ずつ電圧が低下していくことに
なる。

【００４７】このように制御部６からアドレス信号とク
ロック信号とを出力するだけで、駆動信号ＣＯＭの波形
を自由に制御できる。

【００４８】このように構成した駆動信号生成回路８に
おいて、本形態では、図２に示すように、波形生成回路
８０は装置本体２の側に形成され、電流増幅回路８９は
記録ヘッド１０の側に形成されている。このため、駆動
信号生成回路８では、波形生成回路８０から出力された
電流増幅前の駆動信号ＣＯＭがインターフェース９およ
びフレキシブレル配線基板１００を介して記録ヘッド１
０側の電流増幅回路８９に出力されるが、この電流増幅
回路８９で電流増幅された後の駆動信号ＣＯＭは、記録
ヘッド１０と装置本体２とを接続する長いフレキシブレ
ル配線基板１００を介して送信されることはない。

【００４９】このように、本形態のインクジェット記録
装置１では、駆動信号生成回路８のうち、最終段に相当
する電流増幅回路８９については記録ヘッド１０に形成
されているので、電流増幅された後の駆動信号ＣＯＭ
は、記録ヘッド１０上においてヘッド駆動回路１８に出
力され、装置本体２側と記録ヘッド１０とを接続する長
いフレキシブル配線基板１００を介しては出力されな
い。従って、電流増幅された後の駆動信号ＣＯＭの波形
がフレキシブル配線基板１００の寄生インダクタンスな
どによって歪んでしまうことを解消できる。また、記録
ヘッド１０の特性検査を行う際には、駆動信号生成回路
８の電流増幅回路８９も含めた特性が検査されるので、
駆動信号生成回路８の特性も含めて記録ヘッド１０の特
性を適正に判定できる。それ故、記録ヘッド１０上にお
いて、適正な駆動信号ＣＯＭを各圧力発生素子１７に印
加することができる。（記録ヘッドおよびキャリッジの構成）但し、記録ヘッ
ド１０上に電流増幅回路８９を構成すると、記録ヘッド
１０側での発熱が大きくなるので、本実施形態では、以
下に説明する放熱対策を記録ヘッド１０に施してある。

【００５０】図６（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、本実施形
態のインクジェット記録装置１に用いたキャリッジ１１
０と記録ヘッド１０を分解したときの斜視図、およびキ
ャリッジ１１０の底面に記録ヘッド１０を取り付けた状
態の底面図である。図７（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、本
実施形態のインクジェット記録装置１に用いた記録ヘッ
ド１０の要部を示す斜視図、およびこの記録ヘッド１０
に用いた放熱部材（ヒートシンク）の斜視図である。

【００５１】図６（Ａ）、（Ｂ）に示すように、キャリ
ッジ１１０は、上面が開放状態にある直方体形状の金属
製ケース状からなり、内側にはインクカートリッジ１７
（図１）が収容される。ここで、キャリッジ１１０の側
面部のうち、その移動方向（矢印Ｒで示す。）と平行な
側面部１１１には、水平方向に延びる複数列の放熱フィ
ン１１２が形成されている。記録ヘッド１０は、キャリ
ッジ１１０の底面部に取り付けられるようになってお
り、記録ヘッド１０の上面部１０１（キャリッジ１１０
に対する取付け面）は、図７（Ａ）、（Ｂ）を参照して
説明する放熱部材の一部である。

【００５２】図７（Ａ）、（Ｂ）に示すように、本実施
形態の記録ヘッド１０では、ノズル開口２３がノズル列
として複数形成されたノズルプレート１１５、流路形成
板１１６および弾性板１１７がこの順に積層されて流路
ユニット１１８が構成され、この流路ユニット１１８の
上面に各圧力発生素子１７が弾性板１１７に当接するよ
うに搭載されている。

【００５３】また、記録ヘッド１０には、断面がＴ字形
状の金属板からなる放熱部材２００が搭載され、この放
熱部材２００は、キャリッジ１１１の下面に接触する水
平板部２２０と、この水平板部２２０から流路ユニット
１１８のノズル列の間に相当する領域に接触するように
延びた垂直板部２１０とを備えている。従って、放熱部
材２００は、キャリッジ１１１の下面に水平板部２２０
を容易に面接触させた状態で取り付けることができる。

【００５４】ここで、放熱部材２００の垂直板部２１０
には、その両面にヘッド駆動回路１８および電流増幅回
路８９（図２を参照）が構成された半導体ＩＣ３００が
搭載され、この半導体ＩＣ３００に対しては、水平板部
２２０のスリット２０５を通されたフレキシブル配線基
板１００の端部が接続されている。また、半導体ＩＣ３
００から各列の圧力発生素子１７には、フレキシブル配
線基板１００と比較してかなり短めのフレキシブル配線
基板１０５が接続されている。

【００５５】このように構成した記録ヘッド１０では、
従来であれば装置本体２側に搭載されていた駆動信号生
成回路８の電流増幅回路８９が記録ヘッド１０側の半導
体ＩＣ３００内に構成されているため、半導体ＩＣ３０
０での発熱が大きい。それでも本実施形態では、半導体
ＩＣ３００は、放熱部材２００に対して直に搭載されて
いるので、半導体ＩＣ３００で発生した熱は、放熱部材
２００の垂直板部２１０および水平板部２２０を介して
キャリッジ１１０の側に逃げるので、記録ヘッド１０の
側での温度上昇を抑えることができる。しかも、キャリ
ッジ１１０の側面部１１１には放熱フィン１１２が形成
されているので、キャリッジ１１０の放熱性も高い。そ
れ故、記録ヘッド１０の側に発熱の大きな半導体ＩＣ３
００を搭載しても、この半導体ＩＣ３００の熱が効果的
に放熱されるので、半導体ＩＣ３００の信頼性を高める
ことができる。また、記録ヘッド１０の温度上昇が抑え
られるので、半導体ＩＣ３００の熱によって、記録ヘッ
ド１０内部にあるインクが乾燥するなどの問題も発生し
ない。

【００５６】しかも、流路ユニット１１８のノズル列の
間に相当する領域に放熱部材２００の垂直板部２１０が
当接し、固着されているので、一方のノズル列側で弾性
板１１７が振動しても、この振動は、隣接するノズル列
に位置する弾性板１１７にまで響かない。それ故、本実
施形態のインクジェット記録装置１では、放熱部材２０
０によって記録ヘッド１０の温度上昇を防止することが
できるとともに、ノズル列間の相互干渉を防止すること
ができる。［実施の形態２］図８は、本実施形態のインクジェット
記録装置の機能ブロック図である。

【００５７】実施の形態１では、駆動信号生成回路８の
うち、波形生成回路８０は装置本体２の側に形成され、
電流増幅回路８９は記録ヘッド１０の側に形成されてい
たが、本実施形態では、図８に示すように、波形生成回
路８０および電流増幅回路８９の双方を記録ヘッド１０
の側に形成する。従って、本実施形態において、波形生
成回路８０は、図３を参照して説明したクロック信号８
０１、８０２、８０３、データ信号８３０、アドレス信
号８１０、８１１、８１２、８１３、およびリセット信
号８２０などをフレキシブル配線基板１００を介して装
置本体２の制御部６から受け取ることになる。また、本
実施形態では、波形生成回路８０および電流増幅回路８
９は、図７（Ａ）、（Ｂ）に示す半導体ＩＣ３００内
に、ヘッド駆動回路１８とともに形成される。

【００５８】このように、本実施形態のインクジェット
記録装置１では、駆動信号生成回路８の波形生成回路８
０および電流増幅回路８９のいずれもが記録ヘッド１０
の側に形成されているので、波形生成回路８０から出力
された電流増幅前の駆動信号ＣＯＭ、および電流増幅回
路８９から出力される電流増幅後の駆動信号ＣＯＭのい
ずれについても、記録ヘッド１０上においてヘッド駆動
回路１８に出力される。従って、電流増幅前および電流
増幅後の駆動信号ＣＯＭは、装置本体２側と記録ヘッド
１０とを接続する長いフレキシブル配線基板１００を介
しては出力されない。それ故、電流増幅前および電流増
幅後の駆動信号ＣＯＭの波形がフレキシブル配線基板１
００の寄生インダクタンスなどによって歪んでしまうこ
とを解消できる。また、記録ヘッド１０の特性検査を行
う際には、駆動信号生成回路８の波形生成回路８０およ
び電流増幅回路８９も含めた特性が検査されるので、駆
動信号生成回路８の特性も含めて記録ヘッド１０の特性
を適正に判定できる。それ故、記録ヘッド１０上におい
て、適正な駆動信号ＣＯＭを各圧力発生素子１７に印加
することができる。

【００５９】上述した第１の実施形態の記録ヘッド１０
では、駆動信号生成回路８の電流増幅回路８９が記録ヘ
ッド１０側の半導体ＩＣ３００内に構成されているた
め、図１２で述べた従来例に比べ半導体ＩＣ３００での
発熱が大きくなる。また、以上に述べた第２の実施形態
の記録ヘッド１０では、駆動信号生成回路８の波形生成
回路８０および電流増幅回路８９の双方とも記録ヘッド
１０側の半導体ＩＣ３００内に構成されているため、第
１の実施形態に比べ半導体ＩＣ３００での発熱が更に大
きくなる。この場合、従来例に関して図１３（Ａ）、
（Ｂ）で述べたように、半導体ＩＣ３００での発熱の放
熱対策の一つとして、インク誘導路２４５を流れるイン
クによりこの発熱を吸熱する構成を採用した場合（逆に
言うと、図１３（Ａ）、（Ｂ）で述べた従来例におい
て、半導体ＩＣ２４９に駆動信号生成回路８の波形生成
回路８０および電流増幅回路８９ともに配置した場
合）、半導体ＩＣ３００での発熱は３Ｗ（ワット）〜１
５Ｗ（ワット）程度に達するため、温度も１００℃〜１
５０℃になることもあり、そのままではインクが沸騰し
てしまう。この結果、インクの沸騰により生じた気泡に
よって圧力発生室２３４内に駆動信号に対応しない全く
別個の圧力が発生し、インク滴が吐出される等、重大な
不具合を招きかねない。

【００６０】そこで、本第２の実施形態では、以下に説
明する放熱対策を記録ヘッド１０に施した。図９
（Ａ）及び（Ｂ）に、本第２の実施形態の記録ヘッドの
概略構造を示す。図９（Ａ）、（Ｂ）に示すように、こ
の第２の実施形態の記録ヘッド９０では、ノズル開口９
２３がノズル列９２４として複数形成されたノズルプレ
ート９１５、流路形成板９１６および弾性板９１７がこ
の順に積層されて流路ユニット９１８が構成され、この
流路ユニット９１８の上面に各圧力発生素子９７が弾性
板９１７に当接するように搭載されている。

【００６１】また、記録ヘッド９０には、断面がＴ字形
状の金属板（例えば、アルミニウム）からなる放熱部材
１２００が搭載され、この放熱部材１２００は、キャリ
ッジ９１１の下面に接触する水平板部１２２０と、この
水平板部１２２０と直交し流路ユニット９１８に向かっ
て延びた垂直板部１２１０とを備えている。放熱部材１
２００は、キャリッジ１１０（図６参照）の下面に水平
板部１２２０を容易に面接触させた状態で取り付けるこ
とができる。ここで、放熱部材１２００の垂直板部１２
１０には、その両面にヘッド駆動回路１８、電流増幅回
路８９及び波形生成回路８０が構成された半導体ＩＣ３
００´が搭載され、この半導体ＩＣ３００´に対して
は、水平板部１２２０のスリット１２０５を通されたフ
レキシブル配線基板１１００の端部が接続されている。
また、半導体ＩＣ３００´から各列の圧力発生素子９７
には、フレキシブル配線基板１１００と比較してかなり
短めのフレキシブル配線基板１１０５が接続されてい
る。

【００６２】図１３（Ａ）で示した従来例では、半導体
ＩＣ２４９（熱源）で発生した熱を、主として固定基板
２４７を介して放熱していたのに対し、本実施形態のイ
ンクジェット記録装置では、放熱の表面積がより大きい
放熱部材１２００を介して放熱する。また、放熱部材１
２００の垂直板部１２１０の下端には、断熱材１２３０
が取り付けられている。この断熱材１２３０は、ノズル
列９２４の間に相当する領域に接触している。従って、
断熱材１２３０は、垂直板部１２１０と流路形成板９１
６とを熱的に絶縁している。これにより、半導体ＩＣ３
００´（熱源）で発生した熱は、放熱部材１２００の垂
直板部１２１０を介して上方（インクタンク側）に逃げ
ていき、放熱部材１２００の水平板部１２２０、更に、
キャリッジ１１０の放熱フィン１１２等を介して、効果
的に放熱される。また、断熱材１２３０が設けられてい
るので、半導体ＩＣ３００´（熱源）で発生した熱がイ
ンク流路に伝わるのを有効に防止し得る。例えば、断熱
材１２３０と放熱部材１２００の熱抵抗の比が９：１に
なるような材料を選択すれば（放熱部材１２００がアル
ミニウムから成る場合であれば、熱抵抗がアルミニウム
の９倍ある断熱材を選ぶ等）、半導体ＩＣ３００´（熱
源）で発生した熱は、他の要素（半導体ＩＣ３００´表
面から空気中に対流し放熱される部分等）を考えなけれ
ば、９：１の割合で上方（インクタンク側）に逃がすこ
とができる。断熱材１２３０と放熱部材１２００の熱抵
抗の比は４：１以上あるのが望ましい。他の要素を考え
なければ、半導体ＩＣ３００´での発熱が１５０℃にな
っても、流路ユニット側へ伝わる熱は１／５以下に抑え
られるからである。

【００６３】インク誘導路２４５´は、図９（Ａ）に示
すように、半導体ＩＣ３００´（熱源）とは離間し、圧
力発生素子９７と半導体ＩＣ３００´との略中間に上下
方向に延在して形成されている。図１３（Ａ）で示した
従来例では、インク誘導路２４５が熱伝導性の高い固定
基板２４７を介して半導体ＩＣ２４９（熱源）に近接し
て設けられていたのに対し、本実施形態のインクジェッ
ト記録装置では、インク誘導路２４５´は、半導体ＩＣ
３００´（熱源）とは離間して設けられているので、こ
の構成によっても、半導体ＩＣ３００´（熱源）で発生
した熱がインク流路に伝わるのを防止できる。尚、イン
ク誘導路２４５´への熱伝導を更に抑えるべく、半導体
ＩＣ３００´の周囲を樹脂製等の断熱テープで巻く等も
考えられる。これにより、上記した半導体ＩＣ３００´
表面から空気中に対流し放熱される部分を極めて僅少化
できるので、熱をより確実に上方（インクタンク側）に
逃がすことも可能となる。

【００６４】また、ノズルプレート９１５において、図
９（Ａ）、（Ｂ）に示すように、ノズル開口９２３が複
数形成されたノズル列９２４は、インク誘導路２４５´
よりも外側（フレーム２４４側）に形成されており、隣
り合うノズル列９２４、９２４が相互に大きく離間して
配置されている。この結果、インク誘導路２４５´を中
央側に配置しても、各ノズル開口９２３までのインク流
路は比較的長く確保し得るので、インクの温度上昇を回
避し易い。尚、隣り合うノズル列９２４、９２４が相互
に大きく離間して配置されているので、一方のノズル列
９２４側で弾性板９１７が振動しても、この振動は、隣
接する他のノズル列９２４に位置する弾性板９１７にま
で響かない。それ故、本実施形態のインクジェット記録
装置では、ノズル列間の相互干渉も防止することができ
る。

【００６５】以上のように、本実施形態の記録ヘッド９
０では、ヘッド駆動回路１８、電流増幅回路８９及び波
形生成回路８０のすべてが記録ヘッド９０側の半導体Ｉ
Ｃ３００´内に構成されているため、半導体ＩＣ３００
´での発熱が非常に大きくなるが、この半導体ＩＣ３０
０´の熱が効果的に放熱されるので、半導体ＩＣ３００
´の信頼性を高めることができる。また、記録ヘッド９
０の温度上昇が抑えられるので、半導体ＩＣ３００´の
熱によって、インクが沸騰してしまうようなことにはな
らない。［実施の形態３］本発明の実施の形態３に係るインクジ
ェット記録装置について、図１０を参照して説明する。

【００６６】本実施形態に係るインクジェット記録装置
では、上述した実施の形態１及び３と同様に、キャリッ
ジ１１０´の側面部のうち、その移動方向（図１０の紙
面と垂直な方向）と平行な側面部１１１には、水平方向
に延びる複数列の放熱フィン１１２が形成されている。
本実施形態に係るインクジェット記録装置の記録ヘッド
４００は、キャリッジ１１０´の底面部に取り付けられ
るようになっており、記録ヘッド４００の上面部４０２
（キャリッジ１１０´に対する取付面）は、上述した実
施の形態３の放熱部材１２００の水平板部１２２０と同
様の部分であり、放熱作用を奏するものである。記録ヘ
ッドの４００の内部構造は、上述した実施の形態３の記
録ヘッド９０と同様であるので、その詳しい図示及び説
明は省略する。

【００６７】本実施形態の記録ヘッド４００の上面部４
０２（放熱部材１２００の水平板部１２２０´）には、
図１０に示すように、キャリッジ１１０´の移動方向
（図１０の紙面と垂直な方向）に延びる複数列の放熱フ
ィン４１２が形成されている。複数列の放熱フィン４１
２の両端のフィン４１２ａと４１２ｂは、他の複数のフ
ィン４１２ｃよりも、やや高めに形成され、上部に搭載
されるインクカートリッジ１７０（図１参照）を支持す
る機能を果たす。従って、他の複数のフィン４１２ｃ相
互の間隔４１２ｄだけでなく、他の複数のフィン４１２
ｃとインクカートリッジ１７０の底面との間には空間４
１２Ｅが形成されている。

【００６８】さて、本実施形態の記録ヘッド４００で
は、上面部４０２（放熱部材１２００の水平板部１２２
０´）の上側にも、複数列の放熱フィン４１２が形成さ
れ、放熱効果が一層高まる上に、印刷中に、主走査によ
ってキャリッジ１１０´が移動（図１０の紙面と垂直な
方向における往復移動）すると、キャリッジ１１０´の
移動速度に応じて、複数のフィン４１２ｃ相互の間隔４
１２ｄ、更に、複数のフィン４１２ｃとインクカートリ
ッジ１７０の底面との間の空間４１２Ｅの間に空気の流
れが生じる（風が通る）ことから、かかる空気の流れに
より、放熱部材１２００を空冷する効果を生じる。

【００６９】尚、このキャリッジ１１０´は、インクジ
ェット記録装置のフロント方向（矢印で示す用紙の移動
方向における前方）が開口した構成を有している。これ
は、インクカートリッジ１７０の交換時等に、空になっ
たインクカートリッジを取り外し易くし、また新しいイ
ンクカートリッジを装着し易くするためである。最近
は、インクジェット記録装置（プリンタ）等のプリンタ
一般は、パソコンラック等の最上段に配置されることが
多い。キャリッジ１１０´のフロント方向が開口した構
成を採用することにより、プリンタがパソコンラックの
最上段等、高い場所に配置されていても、インクカート
リッジの交換が容易となる。［実施の形態４］図１１（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、イ
ンクジェット記録装置における一般的な回路構成を示す
ブロック図、および本形態の回路構成の特徴点を示すブ
ロック図である。なお、本形態では、前記した実施の形
態１、２のいずれにも適用できるので、かつ、その他の
構成は、実施の形態１、２と同様である。従って、図１
１（Ｂ）には、本形態の特徴部分のみを示してある。

【００７０】前記した各形態のインクジェット記録装置
および従来のインクジェット記録装置では、図１１
（Ａ）に示すように、波形生成回路８０の出力は電流増
幅回路８９に入力され、この電流増幅回路８９で電流増
幅された後の信号がヘッド駆動回路１８のスイッチ回路
１６の各スイッチング素子１６０（アナログスイッチ）
に入力されるようになっているが、本形態では、図１１
（Ｂ）に示すように、電流増幅回路８９が記録ヘッド１
０の側に形成されていることを利用して、波形生成回路
８０の出力は、ヘッド駆動回路１８のスイッチ回路１６
の各スイッチング素子１６０（アナログスイッチ）を介
して電流増幅回路８９に入力されるように構成されてい
る。ここで、波形生成回路８０は、装置本体側に形成さ
れている構成（実施の形態１）、あるいは記録ヘッド１
０の側に形成されている構成（実施の形態２）のいずれ
であってもよい。

【００７１】このように構成したインクジェット記録装
置では、ヘッド駆動回路１８のスイッチ回路１６のスイ
ッチング素子１６０に入力されるのは、電流増幅前の信
号であるため、スイッチング素子１６０の発熱が小さ
い。それ故、スイッチング素子１６０の信頼性を高める
ことができるとともに、スイッチング素子１６０として
小型のものを用いることができる。以上、本発明を特
定の実施形態について述べたが、本発明はこれらに限ら
れるものではなく、特許請求の範囲に記載した範囲内で
他の実施形態についても適用される。

【００７２】例えば、上記実施形態では、圧力発生素子
１７としては圧電振動子を用いたが、圧電振動子に限ら
ず、磁歪素子などを用いてもよい。さらに、本発明は、
圧力発生素子として発熱素子を用いたいわゆるバブルジ
ェット（登録商標）方式のインクジェット記録装置にも
適用することができる。

【００７３】

【発明の効果】以上説明したように、本発明に係るイン
クジェット記録装置では、駆動信号生成回路のうち、少
なくとも電流増幅回路については記録ヘッドに形成され
ているので、電流増幅された後の駆動信号は、記録ヘッ
ド上においてヘッド駆動回路に出力され、装置本体側と
記録ヘッドとを接続するフレキシブル配線基板を介して
出力されない。従って、電流増幅された後の駆動信号の
波形がフレキシブル配線基板の寄生インダクタンスなど
によって歪んでしまうことを解消できる。また、記録ヘ
ッドの特性検査を行う際には、駆動信号生成回路の電流
増幅回路も含めた特性が検査されるので、駆動信号生成
回路の特性も含めて記録ヘッドの特性を適正に判定でき
る。それ故、記録ヘッド上において、適正な駆動信号を
各圧力発生素子に印加することができる。

【００７４】また、記録ヘッド上に電流増幅回路を構成
するので、記録ヘッド側での発熱が大きくなるが、記録
ヘッドの側に放熱部材が配置されているので、記録ヘッ
ドの温度上昇を防止することができる。従って、記録ヘ
ッドにおいて、各回路が熱で誤作動あるいは劣化するこ
とを防止することができるとともに、熱がインクの乾燥
を速めるなどの弊害を回避できる。更に、本発明に係
るインクジェット記録装置では、ヘッド駆動回路、電流
増幅回路及び波形生成回路が記録ヘッドの半導体装置に
含まれて形成され、前記半導体装置に対する放熱部材
が、少なくとも前記記録ヘッドが搭載されるキャリッジ
に面接触する水平板部と、該水平板部から前記流路ユニ
ット側に延びた垂直板部とを備え、該垂直板部に対し
て、前記半導体装置が搭載され、更に、前記放熱部材の
垂直板部と前記流路ユニットの前記ノズル列の間に相当
する領域との間には第１の断熱材が取り付けられる。こ
の第１の断熱材により、垂直板部と流路ユニットとがを
熱的に絶縁され、記録ヘッドの半導体装置で発生した熱
は、放熱部材の垂直板部を介して上方に逃げていき、放
熱部材の水平板部を介して、効果的に放熱される。ま
た、断熱材が設けられているので、半導体装置で発生し
た熱がインク流路に伝わるのを有効に防止し得る。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の実施の形態１に係るインクジェット記
録装置の斜視図である。

【図２】図１に示すインクジェット記録装置の機能ブロ
ック図である。

【図３】図１に示すインクジェット記録装置に構成した
駆動信号生成回路の構成を示すブロック図である。

【図４】図３に示す駆動信号生成回路において駆動信号
に含まれる各パルスを生成していく過程を示す説明図で
ある。

【図５】図３に示す駆動信号生成回路においてデータ信
号を用いてメモリに電圧変化量を設定する場合の各信号
のタイミングを示すタイミングチャートである。

【図６】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、図１に示すインク
ジェット記録装置において記録ヘッドとキャリッジとを
分解したときの斜視図、および記録ヘッドをキャリッジ
に取り付けた状態を示す底面図である。

【図７】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、図１に示すインク
ジェット記録装置の記録ヘッドの要部を示す斜視図、お
よびこの記録ヘッドに用いた放熱部材の斜視図である。

【図８】本発明の実施の形態２に係るインクジェット記
録装置の機能ブロック図である。

【図９】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、本発明の実施の形
態２に係るインクジェット記録装置の記録ヘッドの断面
図、およびその底面図である。

【図１０】本発明の実施の形態３に係るインクジェット
記録装置の記録ヘッド及びキャリッジを説明するための
図である。

【図１１】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、インクジェット
記録装置における一般的な回路構成を示すブロック図、
および本発明の実施の形態５に係るインクジェット記録
装置における回路構成の特徴点を示すブロック図であ
る。

【図１２】従来のインクジェット記録装置の機能ブロッ
ク図である。

【図１３】（Ａ）、（Ｂ）はそれぞれ、従来のインクジ
ェット記録装置の記録ヘッドの断面図、およびその底面
図である。

【符号の説明】

１インクジェット記録装置２装置本体６制御部８駆動信号生成回路１０記録ヘッド１３シフトレジスタ１４ラッチ回路１５レベルシフタ１６スイッチ回路１７圧力発生素子１８ヘッド駆動回路２３ノズル開口８０波形生成回路８９電流増幅回路１００フレキシブル配線基板１１８流路ユニット１６０スイッチング素子（アナログスイッチ）２００放熱部材２１０放熱部材の垂直板部２２０放熱部材の水平板部３００ＩＣ

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】圧力発生室内のインクを加圧することに
よりノズル開口からインク滴を吐出させる複数の圧力発
生素子、および記録データに基づいて前記複数の圧力発
生素子のいずれに駆動信号を印加するかを選択するヘッ
ド駆動回路を備える記録ヘッドと、前記駆動信号を出力
する駆動信号生成回路とを有し、該駆動信号生成回路
は、少なくとも、前記駆動信号を生成する波形生成回路
と、該波形生成回路が生成した駆動信号を電流増幅して
出力する電流増幅回路とを備えたインクジェット記録装
置において、前記電流増幅回路は、前記記録ヘッドの側に形成されて
いることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項２】請求項１において、当該記録ヘッドは、
前記電流増幅回路に対する放熱部材を有していることを
特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項３】請求項１において、更に、前記波形生成
回路も、前記記録ヘッドの側に形成されていることを特
徴とするインクジェット記録装置。
【請求項４】請求項３において、当該記録ヘッドは、
前記電流増幅回路及び前記波形生成回路に対する放熱部
材を有していることを特徴とするインクジェット記録装
置。
【請求項５】請求項１ないし４のいずれかにおいて、
前記ノズル開口は、流路ユニットに複数のノズル列とし
て並列に形成され、前記放熱部材は、少なくとも、前記流路ユニットの前記
複数のノズル列の間に相当する領域に接触していること
を特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項６】請求項５において、前記放熱部材は、少
なくとも、前記記録ヘッドが搭載されるキャリッジに面
接触する水平板部と、該水平板部から前記流路ユニット
の前記ノズル列の間に相当する領域に接触するように延
びた垂直板部とを備え、該垂直板部に対して、少なくとも前記ヘッド駆動回路お
よび前記電流増幅回路が構成された半導体装置が搭載さ
れていることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項７】請求項６において、前記キャリッジには
放熱フィンが形成されていることを特徴とするインクジ
ェット記録装置。
【請求項８】請求項１ないし７のいずれかにおいて、
前記波形生成回路の出力は、前記ヘッド駆動回路のスイ
ッチング素子を介して前記電流増幅回路に入力されるこ
とを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項９】インク誘導路を介して圧力発生室内に導
入されたインクを加圧することによりノズル開口からイ
ンク滴を吐出させる複数の圧力発生素子、および記録デ
ータに基づいて前記複数の圧力発生素子のいずれに駆動
信号を印加するかを選択するヘッド駆動回路を含む半導
体装置を備える記録ヘッドと、前記駆動信号を出力する
駆動信号生成回路とを有し、該駆動信号生成回路は、少
なくとも、前記駆動信号を生成する波形生成回路と、該
波形生成回路が生成した駆動信号を電流増幅して出力す
る電流増幅回路とを備えたインクジェット記録装置にお
いて、更に、前記電流増幅回路及び前記波形生成回路も前記記
録ヘッドの半導体装置に含まれて形成され、当該記録ヘッドは、前記半導体装置に対する放熱部材を
有していることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項１０】請求項９において、前記放熱部材は、
少なくとも、前記記録ヘッドが搭載されるキャリッジに
面接触する水平板部と、該水平板部から前記流路ユニッ
ト側に延びた垂直板部とを備え、該垂直板部に対して、前記半導体装置が搭載されている
ことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項１１】請求項１０において、前記放熱部材の
垂直板部と前記流路ユニットの前記ノズル列の間に相当
する領域との間には第１の断熱材が取り付けられている
ことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項１２】請求項１１において、前記第１の断熱
材と前記放熱部材の熱抵抗の比は、少なくとも４：１よ
り大きいことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項１３】請求項９ないし１２において、前記イ
ンク誘導路は、前記半導体装置とは離間して配置されて
いることを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項１４】請求項１３において、前記インク誘導
路は、前記半導体装置と前記圧力発生素子との間に上下
方向に延在して配置されていることを特徴とするインク
ジェット記録装置。
【請求項１５】請求項１４において、前記半導体装置
の周囲を第２の断熱材により覆ったことを特徴とするイ
ンクジェット記録装置。
【請求項１６】請求項１０において、前記キャリッジ
には第１の放熱フィンが形成されていることを特徴とす
るインクジェット記録装置。
【請求項１７】請求項１６において、前記放熱部材の
水平板部の上面側に第２の放熱フィンが形成されている
ことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項１８】請求項１７において、前記第２の放熱
フィンは、前記キャリッジの移動方向に平行に形成さ
れ、両端の２枚のフィンのみにより記録ヘッドの前記イ
ンク誘導路にインクを供給する樹脂製のインクタンクを
支持するように、他の複数のフィンは両端の２枚のフィ
ンよりも低く形成されており、当該他の複数のフィンと
前記インクタンクの底面との間に空間が設けられている
ことを特徴とするインクジェット記録装置。
【請求項１９】請求項１８において、前記インクタン
クを前記キャリッジの前方向から着脱可能なように、前
記キャリッジは当該前方向が開口していることを特徴と
するインクジェット記録装置。