JP2017013412A - 吐出素子基板、記録ヘッド及び記録装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】個々の吐出素子を駆動する電気エネルギーを同じにするのに有利な構造の吐出素子基板を提供する。【解決手段】複数の吐出素子および複数の駆動回路は、各々が第1の吐出素子106、第1の吐出素子に接続された第1の駆動回路101a、第2の吐出素子107、第2の吐出素子に接続された第2の駆動回路101b、および、複数の電源配線108の1つを少なくとも含む複数のグループに分割され、第1の駆動回路から第1の吐出素子までの距離は、第2の駆動回路から第2の吐出素子までの距離よりも短く、第1の駆動回路と第1の吐出素子の第1の接続部116とを接続する第1の駆動配線の長さは、第2の駆動回路と第2の吐出素子の第1の接続部とを接続する第2の駆動配線の長さよりも短く、電源配線は、電源電極から第2の吐出素子の第2の接続部117までの部分と、第2の吐出素子の第2の接続部から第1の吐出素子の第2の接続部までの部分を含む。【選択図】図3
Description
本発明は、吐出素子基板、記録ヘッド及び記録装置に関する。
プリンタ等に代表される記録装置の場合、記録ヘッドからインクを吐出させて記録媒体に対して記録を行う。インクは吐出素子基板に設けられた吐出素子、例えばヒータ等により吐出口から吐出される。吐出素子基板は、ヒータ等の吐出素子の他に、インク供給口、吐出素子の駆動回路、電源等の複数の素子や周辺回路等を備えている。特許文献1には、複数のインク供給口を相互に隔てるはり部にヒータを駆動するための配線が設けられた記録ヘッドの基板が開示されている。
特許文献1のようにはり部に配線が設けられた場合、配線の長さがヒータの位置によって異なるために配線抵抗に差が生じる。このためにヒータを駆動する電気エネルギーに違いが生じ、インクの吐出量が異なってしまい印字品質を阻害する可能性があった。
本発明の目的は、吐出素子基板において個々の吐出素子を駆動する電気エネルギーを同じにするのに有利な構造の吐出素子基板を提供することである。
本発明の吐出素子基板は、第1の接続部と第2の接続部とをそれぞれが有する複数の吐出素子と、第1の方向に沿って並び、前記複数の吐出素子にそれぞれ接続された複数の駆動回路と、前記第1の方向に沿って延びた電源電極と、前記複数の駆動回路と前記複数の吐出素子の前記第1の接続部とをそれぞれを接続し、前記第1の方向と交差する第2の方向に沿って延びる複数の駆動配線と、前記電源電極と前記複数の吐出素子の前記第2の接続部とをそれぞれ接続する複数の電源配線と、を備える吐出素子基板であって、前記複数の吐出素子および前記複数の駆動回路は、各々が第1の吐出素子、前記第1の吐出素子に接続された第1の駆動回路、第2の吐出素子、前記第2の吐出素子に接続された第2の駆動回路、および、前記複数の電源配線の1つを少なくとも含む複数のグループに分割され、前記複数のグループのそれぞれにおいて、前記第1の駆動回路から前記第1の吐出素子までの前記第2の方向に沿った第1の距離は、前記第2の駆動回路から前記第2の吐出素子までの前記第2の方向に沿った第2の距離よりも短く、前記複数のグループのそれぞれにおいて、前記第1の駆動回路と前記第1の吐出素子の前記第1の接続部とを接続する第1の駆動配線の前記第2の方向に沿った長さは、前記第2の駆動回路と前記第2の吐出素子の前記第1の接続部とを接続する第2の駆動配線の前記第2の方向に沿った長さよりも短く、前記電源配線は、前記電源電極から前記第2の吐出素子の前記第2の接続部まで前記第2の方向に沿って延びる第1の部分と、前記第2の吐出素子の前記第2の接続部から前記第1の吐出素子の前記第2の接続部まで前記第2の方向に沿って延びる第2の部分とを少なくとも含み、前記第1の部分と前記第2の部分とは前記第1の方向に沿って並んでいることを特徴とする。
本発明によれば、吐出素子基板において個々の吐出素子を駆動する電気エネルギーを同じにするのに有利な構造の吐出素子基板を提供することができる。
(記録装置の構成例)
図1を参照しながら、インクジェット方式の記録装置の構成例を述べる。記録装置は、例えば、記録機能のみを有するシングルファンクションプリンタでもよいし、記録機能、FAX機能、スキャナ機能等の複数の機能を有するマルチファンクションプリンタでもよい。また、記録装置は、カラーフィルタ、電子デバイス、光学デバイス、微小構造物等を所定の記録方式で製造する製造装置をも含みうる。
図1を参照しながら、インクジェット方式の記録装置の構成例を述べる。記録装置は、例えば、記録機能のみを有するシングルファンクションプリンタでもよいし、記録機能、FAX機能、スキャナ機能等の複数の機能を有するマルチファンクションプリンタでもよい。また、記録装置は、カラーフィルタ、電子デバイス、光学デバイス、微小構造物等を所定の記録方式で製造する製造装置をも含みうる。
図1(A)は、記録装置の外観構成の一例を示す斜視図である。記録装置は、インクを吐出して記録を行う記録ヘッド3をキャリッジ2に搭載し、キャリッジ2を矢印A方向に往復移動させて記録を行う。記録装置は、プリント用紙などの記録媒体Pを、給紙機構5を介して給紙し、記録位置まで搬送する。記録装置は、その記録位置において記録ヘッド3から記録媒体Pにインクを吐出することにより記録を行う。
キャリッジ2には、記録ヘッド3の他、例えば、インクカートリッジ6が搭載される。インクカートリッジ6は、記録ヘッド3に供給するインクを貯留する。インクカートリッジ6は、キャリッジ2に対して着脱自在になっている。また、記録装置は、カラー記録が可能である。そのため、この例ではキャリッジ2には、マゼンタ(M)、シアン(C)、イエロ(Y)、ブラック(K)のインクをそれぞれ収容する4つのインクカートリッジが搭載されている。これら4つのインクカートリッジは、それぞれ独立して着脱可能である。
記録ヘッド3は、インクを吐出するためのインク吐出口(ノズル)を有し、また、ノズルに対応して設けられた電気熱変換体(ヒータ)を備える吐出素子基板を具備する。ヒータには記録信号にしたがうパルス電圧が印加され、パルス電圧が印加されたヒータによる熱エネルギーによってインク内で気泡が生じ、当該ヒータに対応するノズルからインクが吐出される。
図1(B)は、記録装置のシステム構成を例示している。記録装置は、インターフェース1700、MPU1701、ROM1702、RAM1703及びゲートアレイ1704を有する。インターフェース1700には記録信号が入力される。ROM1702は、MPU1701が実行する制御プログラムを格納する。RAM1703は、前述の記録信号や記録ヘッド1708に供給された記録データ等、各種データを保存する。ゲートアレイ1704は、記録ヘッド1708に対する記録データの供給制御を行い、また、インターフェース1700、MPU1701、RAM1703の間のデータ転送の制御を行う。
また、記録装置は、記録ヘッドドライバ1705、並びにモータドライバ1706及び1707、搬送モータ1709、キャリアモータ1710をさらに有する。記録ヘッドドライバ1705は記録ヘッド1708を駆動する。モータドライバ1706及び1707は搬送モータ1709及びキャリアモータ1710をそれぞれ駆動する。搬送モータ1709は記録媒体を搬送する。キャリアモータ1710は記録ヘッド1708を搬送する。
インターフェース1700に記録信号が入力されると、この記録信号は、ゲートアレイ1704とMPU1701の間で所定の形式の記録データに変換されうる。この記録データにしたがって各機構が所望の動作を行い、このようにして上述の記録が為される。
(実施形態1)
本実施形態に係る吐出素子基板100について図2及び3により説明する。吐出素子基板100には、インク等の液体を吐出するためのエネルギーを発生するエネルギー発生素子として吐出素子(不図示)が備えられている。本実施形態では、吐出素子には熱エネルギーによってインクを吐出するヒータが用いられる。複数のヒータをそれぞれ駆動する複数の駆動回路101は、吐出素子基板100の第1の辺に沿う第1の方向に沿って列状に配置される。第1の方向は、例えば、図2における上下の方向である。
本実施形態に係る吐出素子基板100について図2及び3により説明する。吐出素子基板100には、インク等の液体を吐出するためのエネルギーを発生するエネルギー発生素子として吐出素子(不図示)が備えられている。本実施形態では、吐出素子には熱エネルギーによってインクを吐出するヒータが用いられる。複数のヒータをそれぞれ駆動する複数の駆動回路101は、吐出素子基板100の第1の辺に沿う第1の方向に沿って列状に配置される。第1の方向は、例えば、図2における上下の方向である。
駆動回路101のそれぞれに対応して複数のヒータが設けられる。1つの駆動回路101に対応する複数のヒータは、第1の方向と交差する第2の方向に沿って並んで配置される。第2の方向は、例えば図2における左右の方向である。複数の駆動回路101が第1の方向に沿って並び、それぞれの駆動回路101に対応した複数のヒータが第2の方向に沿って並ぶため、複数のヒータはそれぞれが第1の方向に沿った複数の列をなすように配置されうる。
それぞれのヒータは、第1の接続部116と第2の接続部117とを備えている。接続部とは、ヒータのうち、配線を構成する導電部材に接続された部分である。図2では、ヒータに電源を供給するための電源電極103が示されている。本実施形態では電源電極103は吐出素子基板100の第1の辺に沿って延びるように設けられている。図2では図示を省略しているが、駆動回路101の出力端子からヒータへの電力供給経路を形成する配線がヒータに対応するように設けられる。また、図2では図示を省略しているが、ヒータにグランド電圧を供給するための電源電極が配されている。
駆動回路101を構成するトランジスタが吐出基板100に形成され、電源電極103は吐出素子基板100に積層されて配置されてもよい。図2が示すように、本実施形態では、吐出素子基板100を平面視したときに、駆動回路101と電源電極103とは重なる位置に配置されている。電源電極103は吐出素子基板100の第1の辺の中間付近で2つに分割されていてもよい。吐出素子基板100の縁部には外部との電気接続のための電極パッド104が配置されている。この電極パッド104を介して、外部からヒータ、駆動回路101、電源電極103などへの電源供給や制御信号の入出力が行われる。電源電極103には各ヒータへの電流が流れることから、抵抗が低くなるように幅広の構造とすると有利である。また、電源電極103を分割し、分割された電源電極それぞれに対して、電源電極に対応して設けられる電極パッド104から電源を供給することにより、電極パッド104からヒータまでの長さを短くできる。電源電極103をこのような構造にすることにより、電源電極103での電圧降下は十分に軽減できる。
ヒータへインクを供給する供給口102はヒータと対応するように配置されている。供給口102は吐出素子基板100を貫通するように形成される。供給口102と、その供給口102の第1の方向において隣接して配置されている別の供給口102との間には、制御信号を伝達する配線や電源電圧あるいはグランド電圧を供給する配線が配線されてもよい。
図3により吐出素子基板100の破線で囲まれた部分105を説明する。本実施形態では、第2の方向に沿って第1のヒータ106と第2のヒータ107とが並ぶ。図3において第2の方向はX軸118として示されている。第1のヒータ106を含む複数のヒータが、第1の方向に沿って列状に並んでいる。また、第2のヒータ107を含む複数のヒータが第1の方向に沿って列状に配置されている。図3において第1の方向はY軸119として示されている。
第1のヒータ106および第2のヒータ107は、それぞれ、複数の供給口102の間に配置されている。第2のヒータ107は、第1のヒータ106と比べて、駆動回路101から遠い位置に配されている。すなわち、駆動回路101から第1のヒータ106までの距離が、駆動回路101から第2のヒータ107までの距離より短い。本実施形態では、第2のヒータ107は、電源電極103に接続された複数のヒータの中で、駆動回路101から最も遠くに配置されている。
第1のヒータ106の第2の接続部117と第2のヒータ107の第2の接続部117は、電源配線108を介して電源電極103に接続される。また、第1のヒータ106の第1の接続部116と、第1のヒータ106を駆動する駆動回路101aとは、第1の駆動配線109により互いに接続される。第2のヒータ107の第1の接続部116と、第2のヒータ107を駆動する駆動回路101bとは、第2の駆動配線110により互いに接続される。
電源配線108の一端は、電源電極103と接続される。電源配線108の他の一端は、電源電極103に接続された複数のヒータのうち、駆動回路101a、101bから最も離れて配置された第2のヒータ107の第2の接続部117に接続される。さらに電源配線108は、第2のヒータ107の第2の接続部117から分岐した部分を含む。電源配線108の分岐した部分の一端は、第2のヒータ107よりも駆動回路101に近い位置にある第1のヒータ106の第2の接続部117に接続される。
本実施形態では、駆動回路101aと、101bと、第1のヒータ106と、第2のヒータ107と、第1の駆動配線109と、第2の駆動配線110とが1つのグループに含まれる。さらにこのグループには、第1のヒータ106および第2のヒータ107に共通に接続された電源配線108が含まれる。吐出素子基板100には、このグループが複数、第1の方向に並べて配置されている。
電源配線108は、電源電極103から第2のヒータ107の第2の接続部117まで延び、第2のヒータ107の第2の接続部117に接続し、第2の接続部117から分岐して電源電極103の方へ折り返されている。次に折り返された電源配線108は、第2のヒータ107より駆動回路に近い位置にある第1のヒータ106の方まで延びて第2のヒータ107の第2の接続部117に接続される。換言すると、電源配線108は、互いに並列に配置された第1の部分と第2の部分とを少なくとも含む。ここで、第1の部分は、電源電極103から第2のヒータ107の第2の接続部117まで第2の方向に沿って延びる部分。第2の部分は、第2のヒータ107の第2の接続部から第1のヒータ106の第2の接続部117まで第2の方向に沿って延びる部分である。
第1のヒータ106へ電力を供給するための配線は、電源配線108と第1の駆動配線109である。換言すると、電源配線108、第1のヒータ106、および、第1の駆動配線109が、電源電圧ノード(電源電極103)から駆動回路101aまで電流の流れる電気経路を構成している。電源配線108と第1の駆動配線109とを、図3において第2の方向を表すX軸118と第1の方向を表すY軸119の各方向の長さに分解すると、X軸方向の配線の長さが大半を占める。したがって、配線長による電圧降下を検討する場合、X軸方向の配線の長さだけを考慮すれば十分である。電源配線108の配線長は、電源電極103から第2のヒータ107の第2の接続部117に接続される迄の配線長c112を含む。さらに電源配線108は、第2のヒータ107の第2の接続部117から第1のヒータ106の第2の接続部117までの配線長d113を含む。したがって第1のヒータ106に接続されている電源配線108の配線長は配線長c112と配線長d113の合計になる。第1の駆動配線109の配線長は配線長a114で示されている。よって、第1のヒータ106へ電力を供給するための配線の配線長は、配線長c112、配線長d113、配線長a114を合計した値になる。
第2のヒータ107へ電力を供給するための配線は、電源配線108のうち電源電極103から第2のヒータ107の第2の接続部117迄延びた部分と、第2の駆動配線110である。換言すると、電源配線108、第2のヒータ107、および、第2の駆動配線110が、電源電圧ノード(電源電極103)から駆動回路101bまで電流の流れる電気経路を構成している。電源配線108と第2の駆動配線110を、X軸118とY軸119に分解すると、X軸方向の配線が大半を占める。したがって、配線長による電圧降下を検討する場合、X軸方向の配線の長さだけを考慮すれば十分である。電源配線108のうち電源電極103から第2のヒータ107の第2の接続部117迄の部分の配線長が配線長c112で表される。第2の駆動配線110の配線長は配線長b111で表される。よって、第2のヒータ107へ電力を供給するための配線の配線長は、配線長c112と配線長b111の合計になる。
配線長b111は、配線長d113と配線長a114の合計にほぼ等しい。そのため、配線長c+配線長d+配線長a=配線長c+配線長bの関係が成立する。したがって、本実施例においては、第1のヒータ106へ電力を供給するための配線の配線長と、第2のヒータ107へ電力を供給するための配線の配線長とがほぼ等しい。
以上のように、電源配線108を電源電極103からX方向で最も離れた第2のヒータ107の第2の接続部117に接続する。そして、そこを分岐点として経由するように、第2のヒータ107より駆動回路101a、101bに近い位置の第1のヒータ106に接続する。この結果、第1のヒータ106と第2のヒータ107のそれぞれへ接続されている経路の配線長を揃えることが可能となる。これにより、第1のヒータ106と第2のヒータ107とのそれぞれを駆動する電流経路における配線抵抗が同じとなり、第1のヒータ106と第2のヒータ107とへ供給される電気エネルギーの均一化が図られ、印字品質を向上させることが出来る。
本実施形態では、ヒータ2個が1つのグループに属する場合を説明したが、3個以上の所定数のヒータが1つのグループに属する場合も、同様に配線するとよい。その場合は、電源配線108は、駆動回路から最も遠い位置にあるヒータの第2の接続部117を分岐点として経由して次に駆動回路から遠い位置にあるヒータの第2の接続部117に接続される。さらに、駆動回路に近い側にあるヒータの第2の接続部117へと順次、接続される。つまり、各ヒータの第2電極は、電源配線108により、最初に駆動回路101から最も遠い位置にあるヒータの第2の接続部117、次に遠いヒータの第2の接続部117の順で、駆動回路から遠い方から近い方へ順番に接続されている。また、駆動回路からの駆動配線は、駆動回路の出力端子から最も遠い位置にあるヒータへの駆動配線が最も長く、最も近い位置にあるヒータへの駆動配線が最も短くなるように、ヒータと駆動回路との距離にしたがって配線される。このようにシンプルな配線レイアウトによりヒータの配線長を同じ値に揃えることができる。電源電極と電源配線との間に、複数のヒータに対する共通の駆動回路を設けて駆動力を向上させてもよい。
(実施形態2)
本実施形態に係る吐出素子基板200を図4により説明する。本実施形態でも、駆動回路101と電源電極103とは吐出素子基板200に対して重なる位置に配置されている。本実施形態と実施形態1は供給口の構成に違いがある。ここでは、実施形態1との相違点に関して説明を行い、実施形態1と同じ構成に関して説明を省略する。
本実施形態に係る吐出素子基板200を図4により説明する。本実施形態でも、駆動回路101と電源電極103とは吐出素子基板200に対して重なる位置に配置されている。本実施形態と実施形態1は供給口の構成に違いがある。ここでは、実施形態1との相違点に関して説明を行い、実施形態1と同じ構成に関して説明を省略する。
吐出素子基板200の第1の辺に沿う第1の方向に複数の駆動回路101が列状に配置される。ヒータ(不図示)にインクを供給する供給口201が第1の方向で吐出素子基板200を貫通するように形成されている。供給口201に隣接して複数のヒータが第1の方向及び第1の方向に交差する第2の方向に並んで設けられている。図4では、吐出素子基板200の第1の辺と、第1の辺に相対する第2の辺とのそれぞれの辺に沿って駆動回路101及び電源電極103が配置されており、その間に供給口201が配置されている。
図5により、図4の202で示された部分を説明する。第2の方向に並ぶ第1のヒータ106と第2のヒータ107は、同じ電源配線108に共通に接続されている。第1のヒータ106と第2のヒータ107及び第1のヒータ106と第2のヒータ107とを共通に接続する電源配線108とは1つのグループに含まれる。このグループは複数、第2の方向に配置されている。第1のヒータ106と第2のヒータ107とは、それぞれを駆動する駆動回路101a、101bから異なる距離の位置に配置されている。第1のヒータ106の中心から供給口201の第1のヒータ106に最も近い部分までの距離は、第2のヒータ107の中心から供給口201の第2のヒータ107に最も近い部分までの距離よりも遠い。
第1のヒータ106への電力の供給は、第1の駆動配線109と電源配線108とにより行われる。電源配線108は、電源電極103から第2のヒータ107まで延び、第2のヒータ107の第2の接続部117に接続する。さらに接続部117から分岐した部分から電源配線108は電源電極103の方へ折り返されて第1のヒータ106の第2の接続部117に接続されている。換言すると、電源配線108は少なくとも2つの部分を含む。電源電極103から第2のヒータ107の第2の接続部117まで第2の方向に沿って延びる第1の部分と、第2のヒータ107の第2の接続部から第1のヒータの第2の接続部まで第2の方向に沿って延びる第2の部分である。第1の部分と第2の部分とは並列に配置されている。第1のヒータ106の第1の接続部116と、第1のヒータ106を駆動する駆動回路101aとは、第1の駆動配線109により互いに接続される。第2のヒータ107の第1の接続部116と、第2のヒータ106を駆動する駆動回路01bとは、第2の駆動配線110により互いに接続される。
電源配線108と第1の駆動配線109とを第2の方向を表すX軸118と第1の方向を表すY軸119とに分解すると、X軸方向の配線の長さが第1のヒータ106へ電力を供給する配線の長さの大半を占める。したがって、配線長を考慮する場合、X軸方向の長さだけ考慮すればよい。図5に示す配線長a114、配線長d113及び配線長c112の合計が第1のヒータ106へ電力を供給するための配線長になる。同様に第2のヒータ107へ電力を供給する配線の長さは、配線長c112と配線長b111の合計となる。配線長b111は、配線長a114と配線長d113との合計にほぼ等しい。この結果、電源電極103と駆動回路101のそれぞれから第1のヒータ106と第2のヒータ107とへのそれぞれの経路の配線長を同じに揃えることが可能となる。これにより、本実施形態でも、第1のヒータ106と第2のヒータ107への電力を供給するための電流経路における配線抵抗が同じとなり、第1のヒータ106と第2のヒータ107への電気エネルギーの均一化が図られ、印字品質を向上させることが出来る。本実施形態では、電源配線108がヒータ2個に接続する場合を示したが、ヒータが3個以上の場合にも適用できる。また、電源電極と電源配線との間に、複数のヒータに対する共通の駆動回路を設けてもよい。
(実施形態3)
図6は、本発明の第3の実施形態に係わる液体吐出ヘッドを構成する吐出素子基板300の概略を説明するための図である。実施形態1、2との違いは、駆動回路101と電源電極301との配置である。ここでは、他の実施形態との相違点に関して説明を行い、他の実施形態と同じ構成に関して説明を省略する。
図6は、本発明の第3の実施形態に係わる液体吐出ヘッドを構成する吐出素子基板300の概略を説明するための図である。実施形態1、2との違いは、駆動回路101と電源電極301との配置である。ここでは、他の実施形態との相違点に関して説明を行い、他の実施形態と同じ構成に関して説明を省略する。
吐出素子基板300には、複数の供給口102が基板を貫通して形成されている。また、吐出素子基板300には、供給口102から供給されるインクを吐出させるための複数のヒータ(不図示)、複数のヒータをそれぞれ駆動する複数の駆動回路101やヒータへの電力供給経路を形成する電源電極301が設けられている。本実施形態では、吐出素子基板の第1の辺に沿う第1の方向に配置される複数の駆動回路101及び吐出素子基板の相対する第2の辺に沿って配置される電源電極301との間に複数の供給口102が配置される。複数のヒータはこれら複数の供給口に対応して配置される。
図6の302で示された部分を図7により説明する。第1の方向と交差する第2の方向に並べて配置されている第1のヒータ106及び第2のヒータ107は同じ電源配線303により共通に接続されている。第1のヒータ106の第1の接続部116と第1のヒータ106を駆動する駆動回路101aとは第1の駆動配線109により接続されている。第2のヒータ107の第1の接続部116と第2のヒータを駆動する駆動回路101bとは第2の駆動配線110により接続されている。
第1のヒータ106と第2のヒータ107は、電源電極301からの電源配線303により共通に接続される。電源配線303は、電源電極301から引き出され、駆動回路101a、101bから最も離れた第2のヒータ107の第2の接続部117に接続される。さらに第2のヒータ107より駆動回路101a、101bに近い位置の第1のヒータ106の第2の接続部117に接続されている。本実施形態では、電源配線303は、第2のヒータ107の第2の接続部117に接続される部分と、第2のヒータ107の第2の接続部117から分岐する部分と、分岐から第1のヒータ106の第2の接続部117へ延びて接続される部分とを有する。第1のヒータ106と第2のヒータ107とはそれぞれが供給口102の間に配置される。第1のヒータ106へ電力を供給する第1の駆動配線109は、駆動回路a101の出力端子から供給口102の近傍を通り、第1のヒータ106の第1の接続部116まで配線されている。第2のヒータ107へ電力を供給する第2の駆動配線110は、駆動回路101bの出力端子から供給口102の近傍を通り、第2のヒータ107の第1の接続部116へ接続されている。電源配線303により共通に接続されている第1のヒータ106及び第2のヒータ107、駆動回路101a、駆動回路101b、供給口102、電源電極301が1つのグループに含まれる。吐出素子基板300には、複数のグループが第1の方向に並んで配置されている。
電源電極301からの電源配線は、駆動回路101から最も離れた第2のヒータ107の第2の接続部117に接続されている。さらに電源配線は、その第2の接続部117から分岐して次に離れた第1のヒータ106の第2の接続部117へ接続されている。このように電源配線303は、ヒータの第2の接続部117を順番に接続する。
第1のヒータ106迄の電源配線303と、第1の駆動配線109を、第2の方向を表すX軸118と第1の方向を表すY軸119に分解すると、X軸方向の配線が配線長の大半を占める。したがって、配線長による電圧降下を検討する場合、X軸方向の配線の長さだけを考慮すれば十分である。第1のヒータ106へ電力を供給する配線の長さは、電源電極301から第1のヒータ106迄の電源配線303の配線長と駆動配線109の配線長の合計である。これは、配線長e304、配線長d113及び第1の駆動配線109の配線長a114との合計で表される。また、第2のヒータ107と電源電極301及び駆動回路b101からの配線長は、電源電極301から第2のヒータ107迄の電源配線303と第2の駆動配線110のそれぞれの配線長の合計で表される。電源電極301から第2のヒータ107迄の配線長は配線長e304、第2の駆動配線110の配線長は配線長b111で表される。よって、第2のヒータ107と電源電極301と駆動回路101との間の配線長は、配線長e304、配線長b111を加えた値になる。配線長b=配線長a+配線長dとして表されるから、配線長e+配線長d+配線長a=配線長e+配線長bの関係が成立する。
本実施形態でも、電源配線303は、駆動回路から最も離れた第2のヒータ107に接続後、駆動回路に近い位置の第1のヒータ106に接続されている。この結果、第1のヒータ106と第2のヒータ107のそれぞれの電気経路の配線長を揃える事が可能となる。これにより、第1のヒータ106と第2のヒータ107への配線抵抗が同じ値となり、第1のヒータ106と第2のヒータ107とへ供給される電気エネルギーの均一化が図られ、印字品質を向上させることが出来る。本実施形態では、電源配線303がヒータ2個に共通に配置されている場合を示したが、ヒータ3個以上の場合も同様にできる。電源電極と電源配線との間に、複数のヒータに対する共通の駆動回路を設けることもできる。
101a、101b:駆動回路、102:供給口、103:電源電極、106:第1のヒータ、107:第2のヒータ、108:電源配線、109:第1の駆動配線、110:第2の駆動配線、111:配線長b、112:配線長c、113:配線長d、114:配線長a、第1の接続部:116、第2の接続部:117
Claims (11)
- 第1の接続部と第2の接続部とをそれぞれが有する複数の吐出素子と、
第1の方向に沿って並び、前記複数の吐出素子にそれぞれ接続された複数の駆動回路と、
前記第1の方向に沿って延びた電源電極と、
前記複数の駆動回路と前記複数の吐出素子の前記第1の接続部とをそれぞれを接続し、前記第1の方向と交差する第2の方向に沿って延びる複数の駆動配線と、
前記電源電極と前記複数の吐出素子の前記第2の接続部とをそれぞれ接続する複数の電源配線と、を備える吐出素子基板であって、
前記複数の吐出素子および前記複数の駆動回路は、各々が第1の吐出素子、前記第1の吐出素子に接続された第1の駆動回路、第2の吐出素子、前記第2の吐出素子に接続された第2の駆動回路、および、前記複数の電源配線の1つを少なくとも含む複数のグループに分割され、
前記複数のグループのそれぞれにおいて、
前記第1の駆動回路から前記第1の吐出素子までの前記第2の方向に沿った第1の距離は、前記第2の駆動回路から前記第2の吐出素子までの前記第2の方向に沿った第2の距離よりも短く、
前記複数のグループのそれぞれにおいて、
前記第1の駆動回路と前記第1の吐出素子の前記第1の接続部とを接続する第1の駆動配線の前記第2の方向に沿った長さは、前記第2の駆動回路と前記第2の吐出素子の前記第1の接続部とを接続する第2の駆動配線の前記第2の方向に沿った長さよりも短く、
前記電源配線は、前記電源電極から前記第2の吐出素子の前記第2の接続部まで前記第2の方向に沿って延びる第1の部分と、前記第2の吐出素子の前記第2の接続部から前記第1の吐出素子の前記第2の接続部まで前記第2の方向に沿って延びる第2の部分とを少なくとも含み、
前記第1の部分と前記第2の部分とは前記第1の方向に沿って並んでいる
ことを特徴とする吐出素子基板。 - 前記吐出素子基板に前記複数のグループに対応した複数の供給口が設けられ、
前記複数のグループは前記第1の方向に沿って並び、
前記第1の方向において隣り合う2つの前記供給口の間に、前記電源配線が配されている
ことを特徴とする請求項1に記載の吐出素子基板。 - 前記第2の方向に沿って前記複数の供給口が並んでいることを特徴とする請求項2に記載の吐出素子基板。
- 前記第1の吐出素子が前記第1の駆動回路と前記複数の供給口の1つとの間に配置されていることを特徴とする請求項2または3に記載の吐出素子基板。
- 前記第2の吐出素子が前記第2の駆動回路と前記複数の供給口の1つとの間に配置されていることを特徴とする請求項2乃至4のいずれか1項に記載の吐出素子基板。
- 前記第2の吐出素子の前記第1の接続部は、前記第2の吐出素子の前記第2の接続部と前記第2の駆動回路との間に配置され、
前記電源配線は、前記第2の吐出素子の前記第2の接続部に接続され、前記第2の接続部から分岐して、前記第1の吐出素子の前記第2の接続部へ接続されていることを特徴とする請求項1乃至5のいずれか1項に記載の吐出素子基板。 - 前記複数の駆動回路と前記電源電極とは、前記吐出素子基板の平面に対して相対する位置に配置されていることを特徴とする請求項1乃至6のいずれか1項に記載の吐出素子基板。
- 前記複数の駆動回路が、前記第1の方向に沿った複数の列をなすように配置され、
前記複数の列のそれぞれに対応して前記電源電極が設けられていることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の吐出素子基板。 - 第1の接続部と第2の接続部とをそれぞれが有する複数の吐出素子と、
第1の方向に沿って並び、前記複数の吐出素子にそれぞれ接続された複数の駆動回路と、
前記第1の方向に沿って延びた電源電極と、
前記複数の駆動回路と前記複数の吐出素子の前記第1の接続部とをそれぞれを接続し、前記第1の方向と交差する第2の方向に沿って延びる複数の駆動配線と、
前記電源電極と前記複数の吐出素子の前記第2の接続部とをそれぞれ接続し、前記第2の方向に沿って延びる複数の電源配線と、を備える吐出素子基板であって、
前記複数の吐出素子および前記複数の駆動回路は、各々が第1の吐出素子、前記第1の吐出素子に接続された第1の駆動回路、第2の吐出素子、前記第2の吐出素子に接続された第2の駆動回路、および、前記複数の電源配線の1つを少なくとも含む複数のグループに分割され、
前記複数のグループのそれぞれにおいて、
前記第1の駆動回路から前記第1の吐出素子までの前記第2の方向に沿った第1の距離は、前記第2の駆動回路から前記第2の吐出素子までの前記第2の方向に沿った第2の距離よりも短く、
前記第1の駆動回路と前記第1の吐出素子の前記第1の接続部とを接続する前記駆動配線の前記第2の方向に沿った長さは、前記第2の駆動回路と前記第2の吐出素子の前記第1の接続部とを接続する前記駆動配線の前記第2の方向に沿った長さよりも短く、
前記電源配線の第1の端は前記電源電極に接続され、前記電源配線の第2の端は前記第2の吐出素子の前記第2の接続部に接続され、
前記電源配線は前記第2の接続部から分岐した部分を含み、
前記分岐した部分の一端は前記第1の吐出素子の前記第2の接続部と接続されている
ことを特徴とする吐出素子基板。 - 請求項1乃至9のいずれか1項に記載の吐出素子基板を備える
ことを特徴とする記録ヘッド。 - 請求項10に記載の記録ヘッドを備える
ことを特徴とする記録装置。
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