JP2019098609A - 液体吐出装置 - Google Patents

Abstract

【課題】プリントヘッドに電力を供給するフレキシブルケーブルに生じる電圧降下の影響を低減することが可能な液体吐出装置を提供すること。【解決手段】駆動信号を生成する駆動回路３１１が設けられた第１基板３０−１と、前記駆動信号が供給されることで変位する複数の圧電素子６０と、複数の前記圧電素子のそれぞれに対応し、対応する前記圧電素子の変位に基づき液体を吐出する、１インチあたり３００個以上、且つ６００個以上設けられたノズルと、を有する吐出ヘッド４０と、前記第１基板と前記吐出ヘッドとを支持した状態で移動可能なキャリッジと、を含み、前記第１基板には、前記駆動回路及び前記吐出ヘッドの少なくともいずれか一方に供給される電圧信号を生成する電圧生成回路３２０が設けられている、液体吐出装置。【選択図】図９

Description

本発明は、液体吐出装置に関する。

インク等の液体を吐出して画像や文書を印刷するインクジェットプリンター（液体吐出装置）には、例えばピエゾ素子などの圧電素子を用いたものが知られている。圧電素子は、プリントヘッドにおいて複数のノズルのそれぞれに対応して設けられ、それぞれが駆動信号にしたがって駆動されることで、ノズルから所定のタイミングで所定量の液体が吐出されて、媒体上にドットを形成する。

このようなインクジェットプリンターとしては、例えば特許文献１には、圧電素子の一方の電極に吐出すべきインク量に応じた制御信号（駆動信号）を印加し、他方の電極に保持信号（一定電圧信号）を印加し、駆動信号と一定電圧信号との電位差により圧電素子を駆動（変位）することで、インクを吐出するインクジェットプリンターが開示されている。

特許第６１１９３４７号公報

しかしながら、プリントヘッドが移動可能なキャリッジ上に支持された所謂シリアル型のインクジェットプリンターが、例えば、布帛上に印刷を行う捺染用インクジェットプリンターや、Ａ２短辺幅以上の媒体に印刷を行う大判インクジェットプリンターなどの大型のインクジェットプリンターであるとき、キャリッジ上に支持されたプリントヘッドに電力を供給するフレキシブルケーブルの配線長が３ｍを超える場合があり、そのため、フレキシブルケーブルのインピーダンス成分が大きくなり、当該インピーダンス成分に起因する電圧降下が生じやすくなるという問題がある。

また、プリントヘッドが、１インチあたり３００個以上、且つ６００個以上の多くのノズルを有する場合であっては、プリントヘッドで消費される電力が増加するため、プリントヘッドに電力を供給するフレキシブルケーブルに流れる電流が増加し、そのため、フレキシブルケーブルのインピーダンス成分に起因する電圧降下が生じやすくなるという問題がある。

このような電圧降下は、キャリッジに支持されるプリントヘッド等の動作の不安定化を招き、さらには、圧電素子を変位させる駆動信号及び一定電圧信号に影響を及ぼすことで、インクの吐出精度の悪化を招く、といった問題を引き起こす可能性がある。

本発明は、以上のような問題に鑑みてなされたものであり、本発明のいくつかの態様によれば、プリントヘッドに電力を供給するフレキシブルケーブルに生じる電圧降下の影響を低減することが可能な液体吐出装置を提供することができる。

本発明は前述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様又は適用例として実現することが可能である。

［適用例１］
本適用例に係る液体吐出装置は、駆動信号を生成する駆動回路が設けられた第１基板と、前記駆動信号が供給されることで変位する複数の圧電素子と、複数の前記圧電素子のそれぞれに対応し、対応する前記圧電素子の変位に基づき液体を吐出する、１インチあたり３００個以上、且つ６００個以上設けられたノズルと、を有する吐出ヘッドと、前記第１基板と前記吐出ヘッドとを支持した状態で移動可能なキャリッジと、を含み、前記第１基板には、前記駆動回路及び前記吐出ヘッドの少なくとも一方に供給される電圧信号を生成する電圧生成回路が設けられている。

本適用例に係る液体吐出装置では、駆動信号を生成する駆動回路が設けられた第１基板と、駆動信号に基づき圧電素子が変位し圧電素子の変位に基づき液体を吐出する吐出ヘッドと、は共に移動可能なキャリッジに支持されており、第１基板に設けられた回路及び吐出ヘッドで使用される電圧信号は、第１基板に設けられた電圧生成回路により生成される。

このため、キャリッジに支持されていない外部の構成から、例えばフレキシブルケーブル（フレキシブル配線）を介して供給される電圧信号に、当該フレキシブル配線に起因する電圧降下が生じた場合であっても、当該電圧降下が、電圧生成回路により生成される電圧信号に影響することが低減される。

また、本適用例に係る液体吐出装置では、第１基板と吐出ヘッドは、共にキャリッジに支持されているため、第１基板と吐出ヘッドとを接続する配線を短くすることが可能となり、当該配線に生じるインピーダンス成分を低減できる。よって、電圧生成回路により生成された電圧信号であって、吐出ヘッドの供給される電圧信号に、第１基板と吐出ヘッドとを接続する配線のインピーダンス成分に起因する電圧降下が生じることを低減できる。

さらに、本適用例に係る液体吐出装置では、１インチあたり３００個以上、且つ６００個以上の多くのノズルを駆動することにより大きな電流が生じる場合であっても、外部から供給される電圧信号に対して、フレキシブル配線に起因する電圧降下、及び第１基板と吐出ヘッドとを接続する配線に起因する電圧降下が低減される。よって、電圧生成回路により生成された電圧信号に、これらの電圧降下が影響することを低減できる。

［適用例２］
上記適用例に係る液体吐出装置において、３ｍ以上の長さのフレキシブル配線と、前記フレキシブル配線を介して前記第１基板と接続され、第１電圧信号を生成する電源電圧生成回路が設けられた第２基板と、をさらに有し、前記第１電圧信号は、前記駆動回路及び前記吐出ヘッドの少なくともいずれか一方に供給される前記電圧信号より大きな電圧値であり、且つ前記フレキシブル配線を介して前記第２基板から前記電圧生成回路に供給されてもよい。

本適用例に係る液体吐出装置では、第１基板に供給される第１電圧信号は、電圧生成回路により生成される電圧信号より大きな電圧値である。このため、第１電圧信号を、フレキシブル配線を介して第１基板に供給するとき、フレキシブル配線に流れる電流が小さくなる。よって、第１電圧信号にフレキシブル配線のインピーダンス成分に起因する電圧降下が生じることが低減される。第１電圧信号にフレキシブル配線に起因する電圧降下が低減されるため、第１電圧信号に基づき生成される電圧信号に、フレキシブル配線に起因する電圧降下が影響することがさらに低減される。

また、本適用例に係る液体吐出装置では、フレキシブル配線に流れる電流が小さいため、当該フレキシブル配線が３ｍ以上の長さであっても、電圧生成回路により生成される電
圧信号に、フレキシブル配線に起因する電圧降下が影響することを低減できる。

［適用例３］
上記適用例に係る液体吐出装置において、前記電圧生成回路は、第１電圧生成回路を含み、前記第１電圧生成回路は、前記圧電素子に供給される基準電圧信号を生成してもよい。

本適用例に係る液体吐出装置では、電圧生成回路により生成される電圧信号に、吐出ヘッドに電圧を供給するフレキシブル配線に起因する電圧降下の影響を低減することが可能であることから、電圧生成回路に含まれる第１電圧生成回路で生成される、圧電素子に供給される基準電圧信号の精度も向上する。よって、圧電素子の変位の精度を向上することが可能となり、ノズルから吐出されるインクの吐出精度を向上することが可能となる。

［適用例４］
上記適用例に係る液体吐出装置において、前記電圧生成回路は、第２電圧生成回路を含み、前記第２電圧生成回路は、前記圧電素子への前記駆動信号の供給を制御する吐出制御回路に供給される第２電圧信号を生成してもよい。

本適用例に係る液体吐出装置では、電圧生成回路により生成される電圧信号に、吐出ヘッドに電圧を供給するフレキシブル配線に起因する電圧降下の影響を低減することが可能であることから、電圧生成回路に含まれる第２電圧生成回路で生成される、圧電素子への駆動信号の供給を制御する吐出制御回路を動作させる第２電圧信号の精度も向上する。よって、圧電素子への駆動信号の供給精度が向上し、ノズルから吐出されるインクの吐出精度を向上することが可能となる。

［適用例５］
上記適用例に係る液体吐出装置において、前記電圧生成回路は、第３電圧生成回路を含み、前記第３電圧生成回路は、前記駆動回路に供給される第３電圧信号を生成してもよい。

本適用例に係る液体吐出装置では、電圧生成回路により生成される電圧信号に、吐出ヘッドに電圧を供給するフレキシブル配線に起因する電圧降下の影響を低減することが可能であることから、電圧生成回路に含まれる第３電圧生成回路で生成される、駆動回路を動作させる第３電圧信号の精度も向上する。よって、駆動回路の動作がさらに安定し、駆動回路で生成される圧電素子を変位させる駆動信号の精度も向上する。よって、ノズルから吐出されるインクの吐出精度を向上することが可能となる。

［適用例６］
上記適用例に係る液体吐出装置において、前記第１基板は複数設けられ、並設した状態で前記キャリッジに支持され、前記吐出ヘッドは複数設けられ、並設した状態で前記キャリッジに支持されてもよい。

本適用例に係る液体吐出装置では、複数の第１基板が、並設した状態でキャリッジに支持されているため、キャリッジに支持されていない外部の構成から、例えばフレキシブルケーブル（フレキシブル配線）を介して供給される電力（電圧信号）は、複数の第１基板に同等に供給することができる。そのため、電圧生成回路により生成される電圧信号のばらつきが低減される。また、複数の吐出ヘッドも並設した状態でキャリッジに支持されているため、複数の第１基板と接続される配線のそれぞれを短くすることが可能となる。よって、当該配線のインピーダンス成分に起因する電圧降下が低減される。そのため、電圧生成回路により生成される電圧信号及び駆動信号に、複数の第１基板と複数の吐出ヘッド
間でのばらつきが生じることが低減される。

したがって、複数の吐出ヘッドのそれぞれから吐出されるインクのばらつきを低減することが可能となる。よって、複数の吐出ヘッド間におけるインクの吐出精度を向上することが可能となる。

［適用例７］
上記適用例に係る液体吐出装置において、前記電圧生成回路は、前記第１基板の第１面に設けられ、前記駆動回路は、前記第１基板の第２面に設けられてもよい。

本適用例に係る液体吐出装置では、駆動信号を生成する駆動回路と、電圧生成回路と、を第１基板の異なる面に設けることで、駆動信号と電圧信号とが干渉することを低減できる。よって、駆動信号と電圧信号との精度が向上する。

液体吐出装置の構成を示す側面図である。 液体吐出装置の印刷部の周辺構成を示す側面図である。 液体吐出装置の印刷部の周辺構成を示す正面図である。 液体吐出装置の印刷部の周辺構成を示す斜視図である。 吐出ヘッドの構成を示す斜視図である。 吐出ヘッドを鉛直方向の下方（ノズル面）から見た分解斜視図である。 吐出ヘッドのノズルが形成されるノズル面を示す図である。 ノズルを含む吐出部の概略構成を示す図である。 液体吐出装置の電気的構成を示す図である。 電圧降下が低減されていることを説明するための図である。

以下、本発明の好適な実施形態について図面を用いて説明する。用いる図面は説明の便宜上のものである。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。

以下では、本発明に係る液体吐出装置について、印刷装置であるインクジェットプリンターであって、布帛上に印刷を行う捺染用インクジェットプリンターや、Ａ２短辺幅以上の媒体に印刷を行う大判プリンターなどの大型のインクジェットプリンターを例に挙げて説明する。

１．液体吐出装置の概要
図１から図４を用いて本実施形態における液体吐出装置１の構成について説明する。

図１は、液体吐出装置１の構成を示す側面図である。図２は、液体吐出装置１の印刷部６の周辺構成を示す側面図である。図３は、液体吐出装置１の印刷部６の周辺構成を示す正面図である。図４は、液体吐出装置１の印刷部６の周辺構成を示す斜視図である。

図１に示すように、液体吐出装置１は、媒体Ｍを繰り出す繰出部３と、媒体Ｍを支持する支持部４と、媒体Ｍを搬送する搬送部５と、媒体Ｍに印刷を行う印刷部６と、これらの構成を制御する制御部２とを備えている。

なお、以下の説明では、液体吐出装置１の幅方向を「走査方向Ｘ」とし、液体吐出装置１の奥行方向を「前後方向Ｙ」とし、液体吐出装置１の高さ方向を「鉛直方向Ｚ」とし、
媒体Ｍが搬送される方向を「搬送方向Ｆ」とする。走査方向Ｘ、前後方向Ｙ及び鉛直方向Ｚは互いに交差（直交）する方向であり、搬送方向Ｆは走査方向Ｘと交差（直交）する方向である。

繰出部３は、媒体Ｍを巻き重ねたロール体Ｒを回転可能に保持する保持部材３１を有している。保持部材３１には、種類の異なる媒体Ｍや走査方向Ｘにおける寸法の異なるロール体Ｒが保持される。そして、繰出部３では、ロール体Ｒを一方向（図１では時計まわり方向）に回転させることで、ロール体Ｒから巻き解かれた媒体Ｍが支持部４に向かって繰り出される。

支持部４は、搬送方向Ｆの上流から下流に向かって、媒体Ｍの搬送経路を構成する第１支持部４１、第２支持部４２、及び第３支持部４３を備える。第１支持部４１は、繰出部３から繰り出された媒体Ｍを第２支持部４２に向けて案内し、第２支持部４２は、印刷が行われる媒体Ｍを支持し、第３支持部４３は、印刷済みの媒体Ｍを搬送方向Ｆの下流に向けて案内する。

搬送部５は、媒体Ｍに搬送力を付与する搬送ローラー５２と、媒体Ｍを搬送ローラー５２に押さえ付ける従動ローラー５３と、搬送ローラー５２を駆動する回転機構５１とを備えている。搬送ローラー５２及び従動ローラー５３は、走査方向Ｘを軸方向とするローラーである。

搬送ローラー５２は媒体Ｍの搬送経路の鉛直方向Ｚの下方に配置され、従動ローラー５３は媒体Ｍの搬送経路の鉛直方向Ｚの上方に配置される。回転機構５１は、例えばモーター及び減速機などによって構成される。そして、搬送部５では、搬送ローラー５２及び従動ローラー５３で媒体Ｍを挟持した状態で搬送ローラー５２を回転させることで、媒体Ｍが搬送方向Ｆに搬送される。

図２及び図３に示すように、印刷部６は、走査方向Ｘに沿って延びるガイド部材６２と、走査方向Ｘに沿って移動可能にガイド部材６２に支持されるキャリッジ７１と、キャリッジ７１に支持されるとともに媒体Ｍにインク（液体）を吐出する複数（本実施形態では５つ）の吐出ヘッド４０と、キャリッジ７１を走査方向Ｘに移動させる移動機構６１とを備えている。

さらに、印刷部６は、複数（本実施形態では５つ、図４参照）の駆動回路基板３０と、制御回路基板２０と、各駆動回路基板３０及び制御回路基板２０を収容する放熱ケース８１と、各吐出ヘッド４０のメンテナンスを行うメンテナンス部９１とを備えている。

キャリッジ７１は、走査方向Ｘから見たときの断面がＬ字状をなすキャリッジ本体７２と、キャリッジ本体７２に対して着脱自在に取着されてキャリッジ本体７２とで閉空間を形成するキャリッジカバー７３とを備えている。キャリッジ７１の下部には複数の吐出ヘッド４０が走査方向Ｘに等間隔で配列された状態で支持されており、各吐出ヘッド４０の下端部がキャリッジ７１の下面から外部へ突出している。各吐出ヘッド４０の下面には、インクが吐出される複数のノズル６５１が配列された状態で開口している。

各吐出ヘッド４０（「吐出ヘッド」の一例）は、インクを吐出するための圧力発生手段（圧電素子）をノズル６５１毎に有するいわゆるインクジェットヘッドであり、キャリッジ７１に支持された状態において各ノズル６５１の開口を第２支持部４２に向けている。移動機構６１は、モーター及び減速機を備え、当該モーターの回転力をキャリッジ７１の走査方向Ｘにおける移動力に変換する機構である。このため、キャリッジ７１は、移動機構６１が駆動されることで、複数の吐出ヘッド４０、複数の駆動回路基板３０及び制御回
路基板２０を支持した状態で走査方向Ｘに往復移動する。

図２及び図４に示すように、キャリッジ７１の後部の上端部には、各駆動回路基板３０及び制御回路基板２０を収容した直方体状の放熱ケース８１の前端部が固定されている。

制御回路基板２０は、放熱ケース８１を介してキャリッジ７１に支持される。制御回路基板２０には、コネクター２９が設けられている。

コネクター２９は、制御部２とケーブル６５（「フレキシブル配線」の一例）を介して接続されている。すなわち、ケーブル６５は、走査方向Ｘに往復移動するキャリッジ７１に支持された制御回路基板２０と、液体吐出装置１に固定された制御部２と、を電気的に接続する。そのため、ケーブル６５は、キャリッジ７１の往復移動に追従して変形するＦＦＣ（Flexible Flat Cable）で構成されることが好ましい。本実施形態における液体吐出装置１は、前述のとおり大型のインクジェットプリンターである。そのため、往復移動するキャリッジ７１の移動距離が大きい。よって、キャリッジ７１の往復移動に追従して変形する、ケーブル６５も長く、ケーブル６５は、３ｍ以上の長さのＦＦＣにより構成される。

また、制御回路基板２０の鉛直方向Ｚの上方には、複数の駆動回路基板３０が立設し並設されている。制御回路基板２０と各駆動回路基板３０とは、ＢｔｏＢ（Board to Board）コネクター８３で接続される。

各駆動回路基板３０（「第１基板」の一例）は、放熱ケース８１を介してキャリッジ７１に支持される。詳細には、複数の駆動回路基板３０が、走査方向Ｘに等間隔で配列された状態で放熱ケース８１に支持される。このとき、複数の駆動回路基板３０の配列方向と複数の吐出ヘッド４０の配列方向とは同じになる。すなわち、駆動回路基板３０と吐出ヘッド４０とは、それぞれがキャリッジ７１に支持された状態で、複数が並設している。

各駆動回路基板３０には、前端部にＦＦＣコネクター８４，８５が設けられる。ＦＦＣコネクター８４，８５は、それぞれが放熱ケース８１の前面からキャリッジ７１に露出している。

また各駆動回路基板３０の第１面３４には、駆動回路基板３０で発生した熱を放出する放熱板８２が取着されている。さらに、各駆動回路基板３０の第１面３４には、後述する電圧生成回路３２０（図９参照）が設けられ、第１面３４の裏面である第２面３５には、駆動回路３１１、３１２（図９参照）が設けられる。

ＦＦＣコネクター８４には、ＦＦＣなどで構成されるケーブル８６の一端部が着脱自在（抜き差し自在）に接続され、ＦＦＣコネクター８５には、ＦＦＣなどによって構成されるケーブル８７の一端部が着脱自在に接続される。

吐出ヘッド４０はその上面に、接続基板７４がＢｔｏＢコネクター７５を介し接続される。さらに、接続基板７４には、ＦＦＣコネクター７６，７７が設けられる。ＦＦＣコネクター７６にはケーブル８６の他端部が着脱自在に接続され、ＦＦＣコネクター７７にはケーブル８７の他端部が着脱自在に接続される。よって、各駆動回路基板３０と各吐出ヘッド４０とは、ケーブル８６，８７及び接続基板７４を介して電気的に接続されている。

このとき、複数の駆動回路基板３０は、放熱ケース８１に並設し複数設けられ、また、複数の吐出ヘッド４０は、複数の駆動回路基板３０のそれぞれに対応し、キャリッジ本体７２に並設し複数設けられている。

図２及び図４に示すように、ガイド部材６２は、その前面下部に走査方向Ｘに延びるガイドレール部６３を有している。キャリッジ７１は、その後面下部に設けられたキャリッジ支持部６４においてガイドレール部６３により走査方向Ｘに移動可能に支持されている。すなわち、キャリッジ支持部６４は、ガイドレール部６３に対して走査方向Ｘに摺動可能に連結されている。つまり、キャリッジ７１は、移動機構６１の駆動により、キャリッジ支持部６４においてガイド部材６２のガイドレール部６３にガイドされながら走査方向Ｘに沿って往復移動する。

図３に示すように、メンテナンス部９１は、走査方向Ｘにおいて、第２支持部４２と隣り合うように設けられている。メンテナンス部９１は、吐出ヘッド４０に接触することで、各ノズル６５１が開口する空間を閉空間とするキャッピングを行うためのキャップ９２を有している。キャッピングは、吐出ヘッド４０の各ノズル６５１内のインクの乾燥を抑制するために行われる。なお、キャッピングはメンテナンスの一例であり、これに限られるものではない。

２．吐出ヘッドの構成
ここで、本実施形態における吐出ヘッド４０の構成について、図５から図７を用いて説明する。

図５は吐出ヘッド４０の斜視図である。図５に示すように吐出ヘッド４０は、ホルダー２１と、カバー部材２７とを備える。

ホルダー２１の前後方向Ｙの両側には、当該ホルダー２１と一体的にフランジ部２２が設けられている。このフランジ部２２が、キャリッジ本体７２（図２参照）とネジ等により固定される。

カバー部材２７は、ホルダー２１の鉛直方向Ｚの上方（図５における上方）に設けられる。カバー部材２７は内部に設けられた、ノズル６５１にインクを導入するインク流路（図示省略）をカバーする。また、カバー部材２７の鉛直方向Ｚの上方には、接続基板７４（図２参照）と接続されるＢｔｏＢコネクター７５（図２参照）が挿通される開口２８が設けられている。

図６は、吐出ヘッド４０を鉛直方向Ｚの下方（ノズル６５１の形成面）から見た分解斜視図である。

図６に示すように、吐出ヘッド４０のホルダー２１には、固定板２３と、補強板２４と、複数（本実施形態では４つ）の吐出モジュール５００が設けられる。

ホルダー２１は、固定板２３よりも大きい強度を有する例えば金属等の導電性材料からなる。ホルダー２１の鉛直方向Ｚの下方（図６では上側）の面には、複数の吐出モジュール５００を収容する収容部２５が設けられている。

収容部２５は、鉛直方向Ｚの下方に開口する凹形状を有し、固定板２３によって固定された複数の吐出モジュール５００を収容する。このとき、収容部２５の開口は固定板２３によって封止される。すなわち、収容部２５と固定板２３とによって形成された空間の内部に吐出モジュール５００が収容される。なお、収容部２５は、吐出モジュール５００毎に設けられていてもよく、複数の吐出モジュール５００に亘って連続して設けられていてもよい。

ホルダー２１の収容部２５が設けられた面には、補強板２４及び固定板２３が固定される凹形状を有する凹部２６が設けられている。この凹部２６の底面に補強板２４と固定板２３とが順次積層されている。

固定板２３は、金属等の導電性材料で形成された板状部材からなる。また、固定板２３には、各吐出モジュール５００のノズル６５１が設けられたノズル面６５１ａを露出する開口２３ａが鉛直方向Ｚに貫通して設けられている。開口２３ａは、吐出モジュール５００毎に独立して設けられている。なお、固定板２３は、開口２３ａの周縁部において、吐出モジュール５００のノズル面６５１ａ側と固定される。

補強板２４は、固定板２３よりも強度が大きい材料が用いるのが好ましい。補強板２４には、固定板２３と接合された吐出モジュール５００に対応し、吐出モジュール５００の外周よりも大きな内径を有する開口２４ａが鉛直方向Ｚに貫通して設けられている。この補強板２４の開口２４ａ内に挿通された吐出モジュール５００が固定板２３と接合される。

固定板２３とホルダー２１とは、図示しない支持具によって支持した状態で所定の圧力で互いに押圧されて接合される。

図７は、吐出ヘッド４０のノズル６５１が形成されるノズル形成面を示す図である。

図７に示すように、吐出モジュール５００は、ホルダー２１の鉛直方向Ｚの下方の面において千鳥状に配置されている。吐出モジュール５００には、インクを吐出するノズル６５１が前後方向Ｙに沿って並設されている。また、吐出モジュール５００には、ノズル６５１が前後方向Ｙに並設された列が走査方向Ｘに２列設けられている。なお、吐出モジュール５００には、走査方向Ｘに沿って１インチあたり３００個以上のノズル６５１が並設され、さらに、１つの吐出モジュール５００には、６００個以上のノズル６５１が設けられている。すなわち、本実施形態における吐出ヘッド４０には、２４００個以上のノズル６５１が設けられている。

また、吐出モジュール５００の内部には、ノズル６５１に連通する流路と、流路内のインクに圧力変化を生じさせる圧力発生手段とが設けられている。

３．吐出部の構成
ここで、図８を用いて吐出モジュール５００に備えられるノズル６５１に連通する流路と、流路内のインクに圧力変化を生じさせる圧力発生手段の構成について説明する。図８は、吐出モジュール５００に備えられる複数のノズル６５１を含む複数の吐出部６００の内の１つに対応した概略構成を示す図である。図８に示されるように、吐出モジュール５００は、吐出部６００と、リザーバー６４１とを含む。

リザーバー６４１には、不図示のインクカートリッジからインクチューブ及び供給口６６１を経由してインクが導入される。リザーバー６４１は、インク色ごとに設けられる。

吐出部６００は、圧電素子６０と、振動板６２１と、キャビティー６３１と、ノズル６５１と、を含む。このうち、振動板６２１は、図８において上面に設けられた圧電素子６０によって変位し、インクが充填されるキャビティー６３１の内部容積を拡大／縮小させるダイヤフラムとして機能する。ノズル６５１は、ノズルプレート６３２に設けられるとともに、キャビティー６３１に連通する開孔である。キャビティー６３１は、内部にインクが充填され、圧電素子６０の変位により、内部容積が変化する。ノズル６５１は、キャビティー６３１に連通し、キャビティー６３１の内部容積の変化に応じてキャビティー６
３１内のインクを吐出する。

図８で示される圧電素子６０は圧力発生手段として機能し、圧電体６０１を一対の電極６１１，６１２で挟んだ構造である。この構造の圧電体６０１にあっては、電極６１１，６１２により印加された電圧に応じて、電極６１１，６１２、振動板６２１とともに図８において中央部分が両端部分に対して上下方向に撓む。本実施形態における圧電素子６０の圧電体６０１は、膜厚が１μｍ以下で構成されている。

具体的には、圧電素子６０の電極６１１（一端）には、後述する電圧信号である駆動電圧Ｖｏｕｔが供給され、電極６１２（他端）には、後述する一定電圧の電圧信号である電圧ＶＢＳ（「基準電圧信号」の一例）が供給される。圧電素子６０は、駆動電圧Ｖｏｕｔと電圧ＶＢＳとの電位差が大きくなると、上方向に撓む一方、駆動電圧Ｖｏｕｔと電圧ＶＢＳの電位差が小さくなると、下方向に撓む構成となっている。すなわち、圧電素子６０は、駆動電圧Ｖｏｕｔと電圧ＶＢＳとの電位差により変位する。

そして、圧電素子６０が上方向に撓めば、キャビティー６３１の内部容積が拡大し、インクがリザーバー６４１から引き込まれる。一方、下方向に撓めば、キャビティー６３１の内部容積が縮小する。このように、キャビティー６３１は、圧電素子６０が変位することで、内部容積が変化する。この内部容積の変化に応じて、インクがノズル６５１から吐出される。

なお、圧電素子６０は、図示した構造に限られず、圧電素子６０を変形させてインクのようなインクを吐出させることができる型であればよい。また、圧電素子６０は、屈曲振動に限られず、いわゆる縦振動を用いる構成でもよい。

また、圧電素子６０は、吐出モジュール５００においてキャビティー６３１とノズル６５１とに対応して設けられる。

４．液体吐出装置の電気的構成
本実施形態における液体吐出装置１の電気的構成について、図９を用いて説明する。図９は、液体吐出装置１の電気的構成を示すブロック図である。図９に示されるように、液体吐出装置１は、電源回路基板１０、制御回路基板２０、複数の駆動回路基板３０−１〜３０−ｎ及び複数の吐出ヘッド４０−１〜４０−ｎを備える。ここで、本実施形態における液体吐出装置１では、前述のとおり、制御回路基板２０、複数の駆動回路基板３０−１〜３０−ｎ及び複数の吐出ヘッド４０−１〜４０−ｎは、キャリッジ７１に支持されている。

なお、複数の駆動回路基板３０−１〜３０−ｎには、全て同じ構成が設けられており区別する必要がない場合は、駆動回路基板３０と称する。また、複数の吐出ヘッド４０−１〜４０−ｎは、全て同じ構成であり区別する必要がない場合は、吐出ヘッド４０と称する。また、本実施形態では、駆動回路基板３０−ｉ（ｉ＝１〜ｎ）と吐出ヘッド４０−ｉとが、１対１で対応して接続されているとして説明するが、これに限られるものではない。

電源回路基板１０（「第２基板」の一例）には、高電圧生成回路１１０（「電源電圧生成回路」の一例）が設けられている。また、電源回路基板１０は、ケーブル６５を介して、制御回路基板２０と電気的に接続される。

高電圧生成回路１１０は、液体吐出装置１の外部から入力される電源電圧（例えば商用電源であるＡＣ１００Ｖ）に基づいて、液体吐出装置１で使用される例えばＤＣ４２Ｖの電圧信号である電圧ＨＶＨ（「第１電圧信号」の一例）を生成し、制御回路基板２０に出
力する。

また、電源回路基板１０は、液体吐出装置１の外部のホストコンピューターから入力される信号を制御回路基板２０に伝送する。なお、電源回路基板１０は、ホストコンピューターから入力される信号を、シリアル制御信号をＬＶＤＳ（Low Voltage Differential Signaling）転送方式、ＬＶＰＥＣＬ（Low Voltage Positive Emitter Coupled Logic）転送方式、ＣＭＬ（Current Mode Logic）転送方式等に用いられる差動信号に変換し、制御回路基板２０に伝送してもよい。

なお、電源回路基板１０は、制御部２（図１参照）と共に、液体吐出装置１に固定されてもよい。

制御回路基板２０には、制御回路２１０が設けられ、ＢｔｏＢコネクター８３を介して、駆動回路基板３０と電気的に接続される。

制御回路２１０は、吐出データ生成回路２１１及び駆動データ生成回路２１２を含み、ホストコンピューターから電源回路基板１０を介して画像データ等の各種の信号が供給されたときに、駆動回路基板３０に設けられた回路及び吐出ヘッド４０を制御するための各種制御信号等を出力する。

具体的には、制御回路２１０に入力された信号の一部は、吐出データ生成回路２１１に入力される。そして、吐出データ生成回路２１１は、入力された信号に基づいて、吐出部６００からのインクの吐出を制御する複数種類の制御信号を生成する。

詳細には、吐出データ生成回路２１１は、後述する駆動電圧ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂのいずれを選択するかを制御するための複数（ｎ個）の印刷データ信号ＳＩ１〜ＳＩｎと、吐出部６００からインクが吐出される周期を制御するための複数（ｎ個）のラッチ信号ＬＡＴ１〜ＬＡＴｎを生成し、複数（ｎ個）の駆動回路基板３０−１〜３０−ｎのそれぞれに出力する。このとき、駆動回路基板３０−ｉには、印刷データ信号ＳＩｉ、ラッチ信号ＬＡＴｉが入力される。なお、駆動回路基板３０に入力される吐出を制御するための信号を、印刷データ信号ＳＩ、ラッチ信号ＬＡＴと称する。

さらに、吐出データ生成回路２１１は、クロック信号Ｓｃｋを複数の駆動回路基板３０−１〜３０−ｎに共通に出力する。

また、制御回路２１０に入力された信号の一部は、駆動データ生成回路２１２に入力される。駆動データ生成回路２１２は、入力された信号に基づいて、吐出部６００を駆動する駆動電圧の元となるデジタルデータである２ｎ個の駆動データｄＡ１〜ｄＡｎ，ｄＢ１〜ｄＢｎを生成し、ｎ個の駆動回路基板３０−１〜３０−ｎのそれぞれに出力する。このとき、駆動回路基板３０−ｉには、駆動データｄＡｉ，ｄＢｉが入力される。なお、駆動回路基板３０に入力される駆動電圧の元となるデジタルデータを、駆動データｄＡ，ｄＢと称する。

ここで、駆動データｄＡ１〜ｄＡｎ，ｄＢ１〜ｄＢｎは、駆動電圧の波形（駆動波形）をアナログ／デジタル変換したデジタルデータであってもよく、直近の駆動データに対する差分を示すデジタルデータであってもよく、また、駆動波形において傾きが一定の各区間の長さとそれぞれの傾きとの対応関係を規定するデジタルデータであってもよい。

なお、電源回路基板１０から供給される信号が、ＬＶＤＳ転送方式等の差動方式の信号であるとき、制御回路基板２０は当該差動信号を復元する信号復元回路を備え、当該復元
回路において復元した後、制御回路２１０に入力してもよい。

また、制御回路基板２０には、高電圧生成回路１１０で生成された電圧ＨＶＨを分岐する配線パターンを有し、複数の駆動回路基板３０−１〜３０−ｎに出力する。

駆動回路基板３０（第１基板）には、駆動回路３１１，３１２、電圧生成回路３２０が設けられ、ケーブル８６，８７を介して吐出ヘッド４０と電気的に接続される。

駆動回路３１１（「駆動回路」の一例）には、駆動データｄＡ及び電圧ＨＶＨが入力される。駆動回路３１１は、入力される駆動データｄＡ及び電圧ＨＶＨに基づいて電圧信号である駆動電圧ＣＯＭ−Ａ（「駆動信号」の一例）を生成し、吐出ヘッド４０に出力する。

駆動回路３１２には、駆動データｄＢ及び電圧ＨＶＨが入力される。駆動回路３１２は、入力される駆動データｄＢ及び電圧ＨＶＨに基づいて電圧信号である駆動電圧ＣＯＭ−Ｂを生成し、吐出ヘッド４０に出力する。

ここで、駆動回路３１１，３１２は、入力されるデータ及び出力する駆動電圧が異なるのみであり、回路的な構成は同一であってもよい。

例えば、駆動データｄＡ，ｄＢがそれぞれ駆動電圧ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂの波形をアナログ／デジタル変換したデジタルデータであれば、駆動回路３１１，３１２は、駆動データｄＡ，ｄＢをそれぞれデジタル／アナログ変換した後、電圧ＨＶＨに基づきＤ級増幅して駆動電圧ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂを生成する。

また、例えば、駆動データｄＡ，ｄＢがそれぞれ駆動電圧ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂの波形において傾きが一定の各区間の長さとそれぞれの傾きとの対応関係を規定するデジタルデータであれば、駆動回路３１１，３１２は、それぞれ駆動データｄＡ，ｄＢで規定される各区間の長さと傾きとの対応関係を満たすアナログ信号を生成した後、電圧ＨＶＨに基づきＤ級増幅して駆動電圧ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂを生成する。

電圧生成回路３２０は、一定電圧生成回路３２２、低電圧生成回路３２３、及びゲート駆動電圧生成回路３２４を有する。なお、電圧生成回路３２０は、駆動回路基板３０に設けられる種々の構成（回路）、及び吐出ヘッド４０の各種構成に供給される各種電圧を生成するその他の回路構成が含まれてもよい。

一定電圧生成回路３２２（「第１電圧生成回路」の一例）には、電圧ＨＶＨが入力され、電圧ＨＶＨを降圧することで、例えばＤＣ６Ｖの電圧信号である電圧ＶＢＳを生成し、吐出ヘッド４０に出力する。

電圧ＶＢＳは、前述のとおり圧電素子６０の電極６１２に供給され、電極６１１に供給される駆動電圧Ｖｏｕｔとの電位差により圧電素子６０を変位させる。換言すれば、電圧ＶＢＳは、圧電素子６０を変位させるための基準電圧として機能する。

低電圧生成回路３２３（「第２電圧生成回路」の一例）には、電圧ＨＶＨが入力され、電圧ＨＶＨを降圧することで、例えばＤＣ３．３Ｖの電圧信号である電圧ＶＤＤ（「第２電圧信号」の一例）を生成し、吐出ヘッド４０に出力する。

電圧ＶＤＤは、後述する駆動信号選択回路５１０に供給されることで、駆動信号選択回路５１０の電源電圧として機能する。

ゲート駆動電圧生成回路３２４（「第３電圧生成回路」の一例）には、電圧ＨＶＨが入力され、電圧ＨＶＨを降圧することで、例えばＤＣ７．５Ｖの電圧信号である電圧ＧＶＤＤ（「第３電圧信号」の一例）を生成し、駆動回路３１１，３１２に出力する。

電圧ＧＶＤＤは、駆動回路３１１，３１２が備えるＤ級増幅回路に含まれる増幅器を駆動させるための駆動回路制御電圧として機能する。

なお、電圧ＶＢＳ，ＶＤＤ，ＧＶＤＤが用いられる用途（機能）は一例であり、その他の用途に用いられてもよい。また、電圧ＶＢＳ，ＶＤＤ，ＧＶＤＤはいずれも、電圧ＨＶＨを降圧することで生成されているがこれに限られるものではなく、例えば、電圧ＶＢＳが、電圧ＧＶＤＤを降圧することで生成されてもよく、また、電圧ＶＤＤが、電圧ＶＢＳを降圧することで生成されてもよい。

以上のような、一定電圧生成回路３２２、低電圧生成回路３２３及びゲート駆動電圧生成回路３２４は、ＤＣ−ＤＣコンバーターで構成されることが好ましく、詳細には、スイッチングレギュレータやリニアレギュレータ等で構成されていることが好ましい。これにより、出力される電流の変動に対して、安定した電位の電圧ＶＢＳ，ＶＤＤ，ＧＶＤＤを供給することが可能となる。

また、駆動回路基板３０は、吐出データ生成回路２１１から入力された印刷データ信号ＳＩ、ラッチ信号ＬＡＴ及びクロック信号Ｓｃｋを、吐出ヘッド４０に転送する。

ここで、前述のとおり、一定電圧生成回路３２２、低電圧生成回路３２３、ゲート駆動電圧生成回路３２４を含む電圧生成回路３２０は、駆動回路基板３０の第１面３４に設けられ、駆動回路３１１，３１２は駆動回路基板３０の第２面３５に設けられる。このように、高電圧な駆動電圧ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂを生成する駆動回路３１１，３１２と、電圧ＶＤＤを生成する低電圧生成回路３２３及び電圧ＶＢＳを生成する一定電圧生成回路３２２と、を駆動回路基板３０の異なる表面に設けることで、相互干渉が低減される。

また、駆動回路基板３０と吐出ヘッド４０とは、ケーブル８６で、駆動電圧ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂ、電圧ＶＤＤ，ＶＢＳを転送し、ケーブル８６で吐出データ生成回路２１１から入力された印刷データ信号ＳＩ、ラッチ信号ＬＡＴ及びクロック信号Ｓｃｋを転送する。

これにより、数ｍＶの電圧に基づき吐出を制御する印刷データ信号ＳＩ、ラッチ信号ＬＡＴ及びクロック信号Ｓｃｋと、数Ｖ以上の電圧信号である駆動電圧ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂ、電圧ＶＤＤ，ＶＢＳが、互いに干渉することを低減できる。

吐出ヘッド４０は、複数（ｍ個）の吐出モジュール５００を備える。

複数の吐出モジュール５００のそれぞれは、駆動信号選択回路５１０と、複数の吐出部６００を備える。

駆動信号選択回路５１０（「吐出制御回路」の一例）は、選択制御回路５２０と、複数の選択回路５３０とを備える。駆動信号選択回路５１０は、例えばＩＣ（Integrated Circuit）で構成され、電圧ＶＤＤにより動作する。

選択制御回路５２０には、印刷データ信号ＳＩ、ラッチ信号ＬＡＴ及びクロック信号Ｓｃｋが入力される。

選択制御回路５２０は、複数の選択回路５３０のそれぞれに対して、駆動電圧ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂのいずれを選択すべきか（又は、いずれも非選択とすべきか）を制御するための選択信号を、印刷データ信号ＳＩに基づき生成し、ラッチ信号ＬＡＴで定められた印刷周期に基づいて出力する。

選択回路５３０のそれぞれは、選択制御回路５２０から出力された選択信号に従い、入力される駆動電圧ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂのいずれかを選択し、駆動電圧Ｖｏｕｔとして対応する吐出部６００に出力する。そして、駆動電圧Ｖｏｕｔが圧電素子６０の一端に印加される。換言すれば、圧電素子６０の一端には、選択回路５３０で選択された駆動電圧ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂのいずれかが、駆動電圧Ｖｏｕｔとして供給される。

このとき、選択回路５３０には、電圧ＨＶＨが入力される。選択回路５３０は、駆動回路３１１，３１２において、電圧ＨＶＨに基づき増幅された高電圧の駆動電圧ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂを選択し、駆動電圧Ｖｏｕｔとして出力する。このため、選択回路５３０が、電圧ＨＶＨを用いて駆動電圧ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂのいずれを選択するかを制御することで、駆動電圧ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂの選択をより確実に行うことができる。

以上のように、駆動信号選択回路５１０は、入力される駆動電圧ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂを選択し、駆動電圧Ｖｏｕｔとして圧電素子６０に供給する。換言すれば、駆動信号選択回路５１０は、圧電素子６０への駆動電圧ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂの供給を制御する。

複数の吐出部６００のそれぞれは、圧電素子６０を含み、選択回路５３０のそれぞれに対応して設けられている。圧電素子６０の一端には、選択回路５３０から出力された駆動電圧Ｖｏｕｔが印加され、他端には、電圧ＶＢＳが印加される。そして、圧電素子６０は、駆動電圧Ｖｏｕｔと電圧ＶＢＳとの電位差により変位し、当該変位に基づき吐出部６００（ノズル６５１）からインクを吐出させる。

５．フレキシブル配線での電圧降下の影響の低減及び効果
ここで本実施形態の液体吐出装置１に対して、吐出ヘッド４０を含むキャリッジ７１に支持される構成に電力を供給するケーブル６５に生じる電圧降下の影響について図１０を用いて説明する。

図１０は、液体吐出装置１に生じる電圧降下を説明するための図である。

図１０に示すように、液体を吐出するノズル６５１を備える吐出ヘッド４０と、吐出ヘッド４０に駆動電圧ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂ、電圧ＶＤＤ及び電圧ＶＢＳを供給する駆動回路３１１，３１２、一定電圧生成回路３２２、低電圧生成回路３２３、ゲート駆動電圧生成回路３２４が設けられた駆動回路基板３０とは、キャリッジ７１に支持されている。

具体的には、キャリッジ７１は、駆動回路基板３０と吐出ヘッド４０とを支持した状態で移動（往復移動）する。

吐出ヘッド４０は、電極６１１（一端）に駆動電圧ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂに基づく駆動電圧Ｖｏｕｔが供給され、電極６１２（他端）に電圧ＶＢＳ（基準電圧信号）が供給されることで変位する複数の圧電素子６０と、圧電素子６０のそれぞれに対応し、対応する圧電素子６０の変位に基づき液体を吐出するノズル６５１と、電圧ＶＤＤ（第２電圧信号）により動作し、駆動電圧Ｖｏｕｔの圧電素子６０への供給を制御する駆動信号選択回路５１０（吐出制御回路）を備える。

駆動回路基板３０には、駆動電圧ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂを生成する駆動回路３１１，３１２と、電圧信号を生成する電圧生成回路３２０が設けられている。

電圧生成回路３２０は、電圧ＶＢＳを生成する一定電圧生成回路３２２（第１電圧生成回路）と、電圧ＶＤＤを生成する低電圧生成回路３２３（第２電圧生成回路）と、電圧ＧＶＤＤ（第３電圧信号）を生成するゲート駆動電圧生成回路３２４（第３電圧生成回路）とを有する。

図１０に示すように、駆動回路基板３０と吐出ヘッド４０とは、キャリッジ７１に支持されている。このような構成とすることで、駆動回路基板３０と吐出ヘッド４０とを電気的に接続するケーブル８６を短くすることができる。そのため、駆動回路基板３０と吐出ヘッド４０とを電気的に接続するケーブル８６のインピーダンスを低減できる。したがって、吐出ヘッド４０に入力される駆動電圧ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂ、電圧ＶＢＳ及び電圧ＶＤＤに起因して生じる電流と、ケーブル８６のインピーダンスと、により生じる電圧降下は低減される。

また、駆動回路基板３０に設けられた回路及び吐出ヘッド４０で使用される電圧信号は、電圧生成回路３２０により生成される。このとき、電圧生成回路３２０により生成される電圧信号の電圧値は、電圧ＨＶＨの電圧値より小さい。そのため、電圧生成回路３２０は、ケーブル６５に起因する電圧降下が生じた電圧ＨＶＨに基づいて、電圧信号を生成することが可能である。すなわち、駆動回路基板３０において、電圧信号を生成することで、駆動回路基板３０に設けられた回路及び吐出ヘッド４０で使用される電圧信号の安定化が可能となり、吐出ヘッド４０からインクが吐出される吐出精度への影響を低減することができる。

具体的には、電圧生成回路３２０に含まれる、一定電圧生成回路３２２は、ケーブル６５に起因する電圧降下が生じた電圧ＨＶＨに基づいて、圧電素子６０の電極６１２に供給される電圧ＶＢＳを生成する。このように、駆動回路基板３０において、電圧ＶＢＳを生成することで、電圧ＶＢＳの安定化が可能となり、ケーブル６５に起因する電圧降下によるインクを吐出するための圧電素子６０の変位への影響が低減される。

また、電圧生成回路３２０に含まれる、低電圧生成回路３２３は、ケーブル６５に起因する電圧降下が生じた電圧ＨＶＨに基づいて、駆動信号選択回路５１０が動作するための電源電圧である電圧ＶＤＤを生成する。駆動信号選択回路５１０は、駆動電圧ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂを適切なタイミングで選択し、圧電素子６０が変位するための駆動電圧Ｖｏｕｔを生成する。このように、駆動回路基板３０において、電圧ＶＤＤを生成することで、電圧ＶＤＤの安定化が可能となり、駆動信号選択回路５１０の動作が安定する。よって、ケーブル６５に起因する電圧降下により、圧電素子６０に駆動電圧Ｖｏｕｔが供給されるタイミングにばらつきが生じることが低減される。

また、電圧生成回路３２０に含まれる、ゲート駆動電圧生成回路３２４は、ケーブル６５に起因する電圧降下が生じた電圧ＨＶＨに基づいて、駆動回路３１１，３１２が備えるＤ級増幅回路に含まれる増幅器を駆動させるための電圧ＧＶＤＤを生成する。駆動回路３１１，３１２は、駆動データｄＡ，ｄＢをそれぞれデジタル／アナログ変換した後、ＭＯＳ−ＦＥＴなどを用いてＤ級増幅することで駆動電圧ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂを生成する。このように、駆動回路基板３０において、電圧ＧＶＤＤを生成することで、電圧ＧＶＤＤの安定化が可能となり、ケーブル６５に起因する電圧降下により駆動電圧ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂの波形に歪みが生じることが低減される。

以上のように、駆動回路基板３０に設けられた回路及び吐出ヘッド４０で使用される電
圧信号が、駆動回路基板３０に設けられた電圧生成回路３２０により生成されることで、電圧ＨＶＨにケーブル６５に起因する電圧降下が生じた場合であっても、インクが吐出される吐出精度への影響が低減される。

また、本実施形態の液体吐出装置１では、吐出ヘッド４０が、１インチあたり３００個以上、且つ６００個以上で設けられた多くのノズル６５１を有することで、吐出ヘッド４０における消費電力が増加する。そのため、ケーブル６５には、大きな電流が流れる。しかし、本実施形態における液体吐出装置１では、電圧生成回路３２０により生成される電圧信号に対して、電圧ＨＶＨにケーブル６５に起因する電圧降下が影響することが低減されているため、インクの吐出精度の安定化が可能となる。

また、電圧生成回路３２０は、電源回路基板１０（第２基板）に設けられた高電圧生成回路１１０（電源電圧生成回路）により生成される電圧ＨＶＨ（第１電圧信号）により動作する。このとき、電圧ＨＶＨは、３ｍ以上の長さのケーブル６５（フレキシブル配線）を介して、電源回路基板１０から制御回路基板２０に供給される。

図１０に示すように、電圧ＨＶＨは、外部から入力される商用電源（例えばＡＣ１００Ｖ）に基づいて、電源回路基板１０に含まれる高電圧生成回路１１０で生成された高電圧の電圧信号である。なお、高電圧生成回路１１０は、ＡＣ−ＤＣコンバーターで構成されることが好ましく、更には絶縁型のＡＣ−ＤＣコンバーターであることがより好ましい。

電源回路基板１０は、高電圧生成回路１１０で生成された高電圧の電圧ＨＶＨを、ケーブル６５を介して制御回路基板２０に供給する。換言すれば、電源回路基板１０は、電圧ＨＶＨを供給することより、キャリッジ７１に支持された制御回路基板２０、駆動回路基板３０及び吐出ヘッド４０に設けられた各構成（回路）が動作するための電力を供給する。

このとき、電源回路基板１０が高電圧の電圧ＨＶＨに基づいて当該電力を供給するため、ケーブル６５に流れる電流は低減される。したがって、ケーブル６５の配線のインピーダンス成分に起因する電圧降下が低減される。

以上のように、電源回路基板１０が高電圧の電圧ＨＶＨに基づいて当該電力を供給するため、ケーブル６５に流れる電流が低減されため、液体吐出装置１のケーブル６５の長さが３ｍ以上の大型のインクジェットプリンターあっても、電源回路基板１０とキャリッジ７１に支持された制御回路基板２０との間に生じる電圧降下が低減される。

電圧ＨＶＨが供給される制御回路基板２０は、駆動回路基板３０と共にキャリッジ７１に支持されている。したがって、制御回路基板２０と駆動回路基板３０とを電気的に接続する配線パターンを短くすることが可能となり、よって、当該配線パターンのインピーダンスが小さい。すなわち、制御回路基板２０と駆動回路基板３０とを電気的に接続する配線パターンにおける電圧降下は小さい。

以上より、駆動回路基板３０に供給される電圧ＨＶＨには、ケーブル６５のインピーダンス成分に起因する電圧降下の影響が低減される。このため、電圧ＨＶＨに基づいて駆動回路３１１，３１２で生成される駆動電圧ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂ、及び電圧生成回路３２０で生成される電圧ＶＢＳ，ＶＤＤ，ＧＶＤＤは、ケーブル６５のインピーダンス成分に起因する電圧降下の影響がさらに低減される。

また、制御回路基板２０に供給された電圧ＨＶＨは、制御回路基板２０で分岐され、複数の駆動回路基板３０のそれぞれに供給される。このとき、前述のとおり、制御回路基板
２０と駆動回路基板３０とを電気的に接続する配線パターンにおける電圧降下は小さい。このため、複数の駆動回路基板３０のそれぞれに供給される電圧ＨＶＨは、ケーブル６５、及び制御回路基板２０と駆動回路基板３０とを電気的に接続する配線パターンにおける電圧降下のばらつきが低減された電圧信号となる。換言すれば、複数の駆動回路基板３０のそれぞれに供給される電圧ＨＶＨのばらつきが低減される。

キャリッジ７１に複数の駆動回路基板３０は、並設した状態でキャリッジ７１に支持され、また、複数の吐出ヘッド４０は、並設した状態でキャリッジ７１に支持されている。このとき、それぞれの駆動回路基板３０に入力される電圧ＨＶＨのばらつきが低減される。よって、複数の駆動回路基板３０に設けられた駆動回路３１１，３１２で生成される、駆動電圧ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂ、及び電圧生成回路３２０で生成される、電圧ＶＢＳ，ＶＤＤ，ＧＶＤＤの、複数の駆動回路基板３０間でのばらつきが低減される。

以上のように、複数の駆動回路基板３０間で駆動電圧ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂ、電圧ＶＢＳ，ＶＤＤ，ＧＶＤＤのばらつきが低減されるため、複数の吐出ヘッド４０を有する液体吐出装置１であってもインクの吐出精度を向上することが可能となる。

さらに、本実施形態における液体吐出装置１では、キャリッジ７１に支持された駆動回路基板３０に設けられた駆動回路３１１，３１２で生成される駆動電圧ＣＯＭ−Ａ，ＣＯＭ−Ｂ、及び電圧生成回路３２０で生成される電圧ＶＢＳ，ＶＤＤ，ＧＶＤＤに対して、ケーブル６５のインピーダンス成分に起因する電圧降下の影響が低減されため、吐出ヘッド４０は、１インチあたり３００個以上、且つ６００個以上の多くのノズル６５１を有する場合であって、ケーブル６５が３ｍ以上の配線長を有する場合であっても、精度よくインクを吐出することが可能となる。

以上、実施形態及び変形例について説明したが、本発明はこれらの実施形態に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施することが可能である。例えば、上記の実施形態を適宜組み合わせることも可能である。

本発明は、実施形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。

１…液体吐出装置、２…制御部、３…繰出部、４…支持部、５…搬送部、６…印刷部、１０…電源回路基板、２０…制御回路基板、２１…ホルダー、２２…フランジ部、２３…固定板、２４…補強板、２５…収容部、２６…凹部、２７…カバー部材、２３ａ，２４ａ，２８…開口、２９…コネクター、３０…駆動回路基板、３１…保持部材、３４…第１面、３５…第２面、４０…吐出ヘッド、４１…第１支持部、４２…第２支持部、４３…第３支持部、５１…回転機構、５２…搬送ローラー、５３…従動ローラー、６０…圧電素子、６１…移動機構、６２…ガイド部材、６３…ガイドレール部、６４…キャリッジ支持部、６５，８６，８７…ケーブル、７１…キャリッジ、７２…キャリッジ本体、７３…キャリッジカバー、７４…接続基板、７５，８３…ＢｔｏＢコネクター、７６，７７，８４，８５…ＦＦＣコネクター、８１…放熱ケース、８２…放熱板、９１…メンテナンス部、１１０…高電圧生成回路、２１０…制御回路、２１１…吐出データ生成回路、２１２…駆動データ生成回路、３１１，３１２…駆動回路、３２０…電圧生成回路、３２２…一定電圧生成回路、３２３…低電圧生成回路、３２４…ゲート駆動電圧生成回路、５００…吐出モジュ
ール、５１０…駆動信号選択回路、５２０…選択制御回路、５３０…選択回路、６００…吐出部、６０１…圧電体、６１１，６１２…電極、６２１…振動板、６３１…キャビティー、６３２…ノズルプレート、６４１…リザーバー、６５１…ノズル、６５１ａ…ノズル面、６６１…供給口、Ｍ…媒体、Ｒ…ロール体

Claims (7)

1. 駆動信号を生成する駆動回路が設けられた第１基板と、
   前記駆動信号が供給されることで変位する複数の圧電素子と、複数の前記圧電素子のそれぞれに対応し、対応する前記圧電素子の変位に基づき液体を吐出する、１インチあたり３００個以上、且つ６００個以上設けられたノズルと、を有する吐出ヘッドと、
   前記第１基板と前記吐出ヘッドとを支持した状態で移動可能なキャリッジと、
   を含み、
   前記第１基板には、前記駆動回路及び前記吐出ヘッドの少なくとも一方に供給される電圧信号を生成する電圧生成回路が設けられている、
   ことを特徴とする液体吐出装置。
2. ３ｍ以上の長さのフレキシブル配線と、
   前記フレキシブル配線を介して前記第１基板と接続され、第１電圧信号を生成する電源電圧生成回路が設けられた第２基板と、
   をさらに有し、
   前記第１電圧信号は、前記駆動回路及び前記吐出ヘッドの少なくともいずれか一方に供給される前記電圧信号より大きな電圧値であり、且つ前記フレキシブル配線を介して前記第２基板から前記電圧生成回路に供給される、
   ことを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
3. 前記電圧生成回路は、第１電圧生成回路を含み、
   前記第１電圧生成回路は、前記圧電素子に供給される基準電圧信号を生成する、
   ことを特徴とする請求項１又は２に記載の液体吐出装置。
4. 前記電圧生成回路は、第２電圧生成回路を含み、
   前記第２電圧生成回路は、前記圧電素子への前記駆動信号の供給を制御する吐出制御回路に供給される第２電圧信号を生成する、
   ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
5. 前記電圧生成回路は、第３電圧生成回路を含み、
   前記第３電圧生成回路は、前記駆動回路に供給される第３電圧信号を生成する、
   ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
6. 前記第１基板は複数設けられ、並設した状態で前記キャリッジに支持され、
   前記吐出ヘッドは複数設けられ、並設した状態で前記キャリッジに支持されている、
   ことを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の液体吐出装置。
7. 前記電圧生成回路は、前記第１基板の第１面に設けられ、
   前記駆動回路は、前記第１基板の第２面に設けられている、
   ことを特徴とする請求項１乃至６のいずれか１項に記載の液体吐出装置。

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