JP4973103B2 - インクジェットヘッドの駆動基板 - Google Patents

Description

本発明はインクジェットヘッドの駆動基板に関し、詳しくは、基板サイズを小型化できて省スペース化を図ることのできるインクジェットヘッドの駆動基板に関する。

ヘッドのノズルからインク滴を吐出することにより被記録材に着弾させて画像記録を行うインクジェットプリンタは、それぞれ色毎に専用の複数のヘッドを備えることにより、写真画像に匹敵する高精細なフルカラー画像の記録を可能にしている。

通常、複数のヘッドは、それらヘッドを駆動するために必要な回路を設けた駆動基板と共に共通のキャリッジに搭載され、このキャリッジが主走査方向に往復移動する過程で各ヘッドのノズルからインク滴を吐出することにより、被記録材に対して連続して画像が記録されるようになっている。

ところで、ヘッドを駆動させるための駆動基板の構成を考えると、ヘッドがピエゾ素子の場合、ヘッドからインク等の液滴を吐出させる動作を行う場合、ピエゾ素子に一定電圧を一定時間印加するなどし、ピエゾ素子を動作させ、インクに吐出する力を与えるなどするが、こういった駆動波形を電気回路的に構成する駆動回路をヘッド毎に有することになる。また、各ヘッドのどのノズルからインクを吐出し、どのノズルを非吐出とするか決定するためのデータの転送回路系もヘッド毎に有することになる。また、さらに与える電圧や時間をコントロールする制御回路や、当然これらには電源回路も存在し、これらの回路はそれぞれ異なる機能で別個に存在する。

以上のように、ヘッドを駆動するための駆動基板は、各ヘッドを駆動するためのヘッド毎に設けられる駆動回路部分と、それら駆動回路を制御するための制御回路や電源回路等の各種の異なる機能を有する複数の回路とに分かれ、駆動回路部分はヘッド毎に共通な回路構成を有しており、また各種の異なる機能を有する回路は個別に存在するものである。

これら回路構成は、ヘッドがピエゾ素子でなく例えばサーマルなどの場合でも同様である。

図５は複数のヘッドを駆動するための従来の駆動基板の一例を示している。

１枚の基板１００には、大別して複数のヘッドＨ１〜Ｈ２ｎに共通の構成を有する共通回路ブロック１０１と、それぞれ異なる機能を有する回路からなる個別機能回路ブロック１０２とが設けられている。

共通回路ブロック１０１には、各ヘッドＨ１〜Ｈ２ｎをそれぞれ個別に駆動するためのヘッド駆動回路１０１ａが各ヘッドＨ１〜Ｈ２ｎに対応して設けられている。各ヘッド駆動回路１０１ａは共通の構成であり、それぞれが同一仕様のコネクタ１０１ｂによって対応するヘッドＨ１〜Ｈ２ｎと電気的に接続されるようになっている。

一方、個別機能回路ブロック１０２には、各ヘッド駆動回路１０１ａに駆動用電圧を供給する電圧設定回路１０２ａ、各ヘッド駆動回路１０１ａに駆動用波形を供給する駆動波形作成回路１０２ｂ、これら電圧設定回路１０２ａ及び駆動波形作成回路１０２ｂを制御する制御回路１０２ｃ及び各回路に電源電圧を供給する電源回路１０２ｄを有している。制御回路１０２ｃ及び電源回路１０２ｄは、図示しないコネクタ等によって外部と電気的に接続され、各種制御信号、電源入力がそれぞれ行われるようになっている。
特開２００４−４２４２７号公報 特開２００４−５０７４２号公報 特開２００５−７４７０２号公報 特開２００５−１３８４２８号公報

近年、画像品質に対する要求はますます高まってきており、それに伴って多ヘッド化、多ノズル化が進んでいる。このため、キャリッジに搭載されるヘッドの数が増加し、またヘッドも大型化するようになってきており、キャリッジ上の限られたスペースにこれらヘッドと共に駆動基板を搭載するスペースを確保することが困難になってきている。

例えば、ノズル数が５１２であるヘッド８個と接続する１枚の基板からなる駆動基板の場合、各回路を設けることにより、通常、平面視で１７０ｍｍ×１４０ｍｍの大きさを必要とする。この１辺の最大長さ１７０ｍｍは、各駆動回路と各ヘッドとを電気的に接続する複数のコネクタの設置スペースに依存する。複数のコネクタは、各ヘッドと各ヘッド駆動回路との間の接続を容易にするため、基板の１辺に一列に並設されるからである。

更にヘッド数やノズル数が増えるような場合、コネクタの大きさが大きくなり、また、並設数も増加することから、コネクタが一列に並設される基板の１辺の長さもそれに伴って長くなり、駆動基板の一層の大型化を招いてしまう。従って、駆動基板を体裁良く設置するためにキャリッジ上の各ヘッドに近接させて設置することが困難となり、各ヘッドから離れた位置に設置しなくてはならなくなり、キャリッジを大型化せざるを得なくなる問題がある。

一般に、複数のヘッドは共通の１つのキャリッジに搭載されて主走査モータの駆動によって主走査方向に沿って一定速度で往復移動するが、このキャリッジを大型化することは、キャリッジ全体の質量が増加することにつながる。キャリッジの質量の増加は、必然的に、主走査モータにキャリッジを一定速度で移動させることができるように駆動力の大きなものを使用する必要が生じるばかりでなく、慣性も増大することにより、キャリッジが一定の速度に達するまでの時間が長く掛かったり、停止までの時間も長く掛かるようになる等、キャリッジの高速移動が困難となり、その結果、高速な印字動作が困難となる問題がある。

ヘッド数を増加することは、一般にはそれだけ印字幅が大きくなるので高速印字のためには好ましい構成であると考えられるが、それによってキャリッジの質量増加を招くことは、このように高速印字を行う上では重大なマイナスであり、キャリッジの質量増加を如何にして低く抑えるかが大きな課題となっている。

特許文献１には、複数のヘッドに共通して印加する電圧を調整する第１の電圧調整手段と、個々のヘッドの個体差に応じて印加する電圧を調整する第２の電圧調整手段とを設けたヘッド駆動回路において、第１の電圧調整手段と第２の電圧調整手段とを異なる回路基板に設けることより基板の小型化を図ることが開示されている。

しかし、このように個別機能回路ブロックのうちのいくつかの回路を異なる基板に分けても、基板の１辺の最大長さは複数のコネクタが一列に並設される１辺の長さに依存するため、基板の小型化にも限度があり、キャリッジ上での設置スペースをより小さくしてより省スペース化を図ることのできる駆動基板とすることが望まれていた。

そこで、本発明は、基板サイズを小型化できて、より省スペース化を図ることのできるインクジェットヘッドの駆動基板を提供することを課題とする。

本発明の他の課題は、以下の記載により明らかとなる。

上記課題は、以下の各発明によって解決される。

請求項１記載の発明は、複数のヘッドを駆動するためにヘッド毎に設けられた共通な機能を有する複数のヘッド駆動回路と、前記複数のヘッド駆動回路に対して共通に設けられ前記複数のヘッド駆動回路を制御するためのそれぞれ異なる機能を有する複数の回路を有するインクジェットヘッドの駆動基板において、
前記複数のヘッド駆動回路を複数のヘッド駆動回路群に分け、各ヘッド駆動回路群を複数の基板にそれぞれ配置し、且つ、前記異なる機能を有する複数の回路を、前記複数の基板に分けて配置してなり、
前記複数の基板にそれぞれ配置された複数の回路間を電気的に接続する第２のコネクタを有し、
前記異なる機能を有する複数の回路は、外部から供給される電圧から他の各回路で使用される電圧を作成する電源回路と、外部との通信機能を有し各ヘッド駆動回路への電圧設定を制御する制御回路と、を含み、
前記電源回路と前記制御回路は、前記複数の基板のうちのいずれかの２つの基板に分けて配置され、前記電源回路によって作成された電源電圧出力が、前記電源回路が配置された基板以外の他の基板に配置された各回路に前記第２のコネクタによって供給される構成であることを特徴とするインクジェットヘッドの駆動基板である。

請求項２記載の発明は、前記複数のヘッドと前記複数のヘッド駆動回路とをそれぞれ電気的に接続するための複数の第１のコネクタを、前記ヘッド駆動回路毎に対応させて前記複数の基板にそれぞれ分けて配置したことを特徴とする請求項１記載のインクジェットヘッドの駆動基板である。

請求項３記載の発明は、前記第１のコネクタは、前記複数の基板の各々の１辺にそれぞれ並設され、該複数の基板は、前記第１のコネクタが並設された１辺がそれぞれ同一方向に位置合わせされて重なり合うように配置されてなることを特徴とする請求項２記載のインクジェットヘッドの駆動基板である。

請求項４記載の発明は、前記基板の数が２であり、いずれか一方の基板に前記電源回路が、他方の基板に前記制御回路がそれぞれ配置されていることを特徴とする請求項１、２又は３記載のインクジェットヘッド駆動基板である。

請求項５記載の発明は、ヘッドに設けられた複数のノズルを駆動するためにノズル毎に設けられた共通な機能を有する複数のノズル駆動回路と、前記複数のノズル駆動回路に対して共通に設けられ前記複数のノズル駆動回路を制御するためのそれぞれ異なる機能を有する複数の回路を有するインクジェットヘッドの駆動基板において、
前記複数のノズル駆動回路を複数のノズル駆動回路群に分け、各ノズル駆動回路群を複数の基板にそれぞれ配置し、且つ、前記異なる機能を有する複数の回路を、前記複数の基板に分けて配置してなり、
前記複数の基板にそれぞれ配置された複数の回路間を電気的に接続する第２のコネクタを有し、
前記異なる機能を有する複数の回路は、外部から供給される電圧が他の各回路で使用される電圧を作成する電源回路と、外部との通信機能を有し各ノズル駆動回路への電圧設定を制御する制御回路と、を含み、
前記電源回路と前記制御回路は、前記複数の基板のうちのいずれかの２つの基板に分けて配置され、前記電源回路によって作成された電源電圧出力が、前記電源回路が配置された基板以外の他の基板に配置された各回路に前記第２のコネクタによって供給される構成であることを特徴とするインクジェットヘッドの駆動基板である。

請求項６記載の発明は、前記ヘッドの各ノズルと前記複数のノズル駆動回路とをそれぞれ電気的に接続するための第１のコネクタを複数個に分割し、該複数個の第１のコネクタを前記複数の基板に分けて配置したことを特徴とする請求項５記載のインクジェットヘッドの駆動基板である。

請求項７記載の発明は、前記第１のコネクタは、前記複数の基板の各々の１辺にそれぞれ並設され、該複数の基板は、前記第１のコネクタが並設された１辺がそれぞれ同一方向に位置合わせされて重なり合うように配置されてなることを特徴とする請求項６記載のインクジェットヘッドの駆動基板である。

請求項８記載の発明は、前記複数の基板の数が２であり、いずれか一方の基板に前記電源回路が、他方の基板に前記制御回路がそれぞれ配置されていることを特徴とする請求項５、６又は７記載のインクジェットヘッドの駆動基板である。

請求項１〜４記載の発明によれば、複数のヘッドの各々を駆動するための駆動基板の基板サイズを小型化できて、より省スペース化を図ることができる。

請求項５〜８記載の発明によれば、ヘッドに設けられた複数のノズルの各々を駆動するための駆動基板の基板サイズを小型化できて、より省スペース化を図ることができる。

以下、本発明の実施の形態について図面を用いて説明する。

図１は本発明に係るインクジェットヘッドの駆動基板の第１の実施形態を示す斜視図、図２は図１に示す駆動基板の概略構成を示すブロック図であり、図中、１は駆動基板、１０ａ〜１０ｈはそれぞれインクジェットヘッド（以下、単にヘッドという。）を示している。

この第１の実施形態に係る駆動基板１は、複数のヘッド１０ａ〜１０ｈの各々を駆動するための駆動基板である。ここでは８個のヘッド１０ａ〜１０ｈを示しているが、ヘッド数は複数であれば特に限定されない。

駆動基板１は、ここでは同一サイズの基板１Ａと基板１Ｂの２枚によって構成されており、各基板１Ａ、１Ｂには、ヘッド１０ａ〜１０ｈの各々を個別に駆動するために、それぞれに対応する８個のヘッド駆動回路１１ａ〜１１ｈが、各基板１Ａ、１Ｂに分けて設けられている。

ここでは４個のヘッド駆動回路で一つのヘッド駆動回路群１１、１１を構成し、各ヘッド駆動回路群１１、１１を２枚の基板１Ａ、１Ｂのそれぞれに配置している。すなわち、４個のヘッド駆動回路１１ａ〜１１ｄは基板１Ａに設けられ、残りの４個のヘッド駆動回路１１ｅ〜１１ｈは基板１Ｂに設けられている。

本発明においてヘッド駆動回路１１ａ〜１１ｈは、各ヘッド１０ａ〜１０ｈに対応してヘッド数と同数設けられていると共に、全て共通の機能を有している回路である。

各基板１Ａ、１Ｂには、各ヘッド１０ａ〜１０ｈと各ヘッド駆動回路１１ａ〜１１ｈとを電気的に接続するための第１のコネクタである合計８個のコネクタ１２ａ〜１２ｈが設けられており、これらコネクタ１２ａ〜１２ｈを使用することによって、１対１に対応する各ヘッド１０ａ〜１０ｈと各ヘッド駆動回路１１ａ〜１１ｈとが、ＦＰＣ等の信号線２によって電気的に接続されるようになっている。

８個のコネクタ１２ａ〜１２ｈは、ヘッド駆動回路群１１、１１と同様にして２組に分けられ、各基板１Ａ、１Ｂに配置されている。すなわち、４個のコネクタ１２ａ〜１２ｄは基板１Ａに設けられ、残り４個のコネクタ１２ｅ〜１２ｈは基板１Ｂに設けられている。

各コネクタ１２ａ〜１２ｈは、図１に示すように、基板１Ａ、１Ｂの各々の１辺に一列に並設されている。

駆動基板１には、これらヘッド駆動回路１１ａ〜１１ｈの他に、これら複数のヘッド駆動回路１１ａ〜１１ｈを制御するためのそれぞれ異なる機能を有する複数の回路が設けられている。本実施形態においては、この異なる機能を有する複数の回路として、制御回路１３、電圧設定回路１４、電源回路１５及び駆動波形作成回路１６を有しており、これらを各基板１Ａ、１Ｂに分けて配置している。

基板１Ａには、そのうちの制御回路１３及び電圧設定回路１４が設けられている。制御回路１３は、例えばＣＰＵによって構成され、各ヘッド駆動回路１１ａ〜１１ｈに対して所定の駆動電圧を設定するための制御信号を電圧設定回路１４に出力すると共に、後述する駆動波形作成回路１６にも信号出力する。この制御回路１３には、基板１Ａの上記コネクタ１２ａ〜１２ｄが並設された１辺とは異なる１辺に設けられたコネクタ１７Ａを介して外部から各種の信号が入力されるようになっている。

電圧設定回路１４は、制御回路１３からの制御信号の入力により、各ヘッド駆動回路１１ａ〜１１ｈに対して、それぞれ所定の駆動用電圧を出力する。

一方、基板１Ｂには、電源回路１５及び駆動波形作成回路１６が設けられている。電源回路１５は、基板１Ｂの上記コネクタ１２ｅ〜１２ｈが並設された１辺とは異なる１辺に設けられたコネクタ１７Ｂを介して外部から入力される電源から、駆動基板１内の各回路で使用される電圧を作成する。ここで作成された電源電圧は駆動基板１内の各回路に供給される。

駆動波形作成回路１６は、制御回路１３から送られる制御信号に基づいて、各ヘッド駆動回路１１ａ〜１１ｈに対して、所定の駆動用波形を出力する。各ヘッド駆動回路１１ａ〜１１ｈは、この駆動波形作成回路１６から送られた駆動用波形と電圧設定回路１４から送られた駆動用電圧とに基づいて駆動信号を作成し、対応する各ヘッド１０ａ〜１０ｈに出力し、ノズルを駆動することにより、個別にインク滴の吐出を制御する。

基板１Ａには、該基板１Ａに設けられた各回路と基板１Ｂに設けられた各回路との間を電気的に接続するための第２のコネクタとしての一方のコネクタ１８Ａが設けられていると共に、基板１Ｂにはコネクタ１８Ａと電気的に接続可能な第２のコネクタとしての他方のコネクタ１８Ｂが設けられている。

従って、ここでは、基板１Ａ上の制御回路１３及び電圧設定回路１４からの各信号が、コネクタ１８Ａ、１８Ｂを介して、基板１Ｂ上の駆動波形作成回路１６やヘッド駆動回路１１ｅ〜１１ｈにも出力され、基板１Ｂ上の電源回路１５からの電源電圧出力及び駆動波形作成回路１６からの信号が、コネクタ１８Ｂ、１８Ａを介して、基板１Ａ上の制御回路１３、電圧設定回路１４やヘッド駆動回路１１ａ〜１１ｄにも出力される。

これら基板１Ａと基板１Ｂは、図１に示すように、コネクタ１２ａ〜１２ｄ、１２ｅ〜１２ｈがそれぞれ並設されている１辺が同一方向に位置合わせされて重なり合うように配置され、コネクタ１８Ａ、１８Ｂによって電気的に接続される。第１のコネクタであるコネクタ１２ａ〜１２ｈの各々は、全て同一方向に面することになるため、各ヘッド１０ａ〜１０ｈとの間の接続作業性に大きな支障はない。また、第２のコネクタであるコネクタ１８Ａ、１８Ｂは、相互に接続されることで、基板１Ａ、１Ｂ間を支持する支持部材としても機能する。

各基板１Ａ、１Ｂには、複数のヘッド駆動回路１１ａ〜１１ｈの他、異なる機能を有する複数の回路も分けて配置されているので、基板１Ａ、１Ｂの各々のサイズは小さく形成できる。従って、これら基板１Ａ、１Ｂ同士を重ね合わせることで、駆動基板１全体としてのサイズはコンパクトになる。

特に、各ヘッド駆動回路１１ａ〜１１ｈと各ヘッド１０ａ〜１０ｈとの間を電気的に接続するコネクタ１２ａ〜１２ｈをそれぞれの基板１Ａ、１Ｂに分けて配置したことにより、全てを１枚の駆動基板の１辺に並設する場合に比べて、駆動基板の１辺の長さをより短くできる。

例えば、かかる第１の実施形態によれば、ノズル数が５１２であるヘッドを８個接続する駆動基板１とした場合、各回路及びコネクタ類を、上述の通り基板１Ａ、１Ｂに分けて設けることにより、基板１Ａ、１Ｂの各サイズ、すなわち駆動基板１としてのサイズを平面視で１００ｍｍ×１４０ｍｍに収めることができ、従来の駆動基板に比較して１辺の最大長さ（従来：１７０ｍｍ）を大幅に縮小し得て、駆動基板１の小型化が可能となる。

駆動基板１としてのサイズをこのように小型化できることにより、駆動基板１を複数のヘッドと共に共通のキャリッジに搭載する場合、ヘッドの直近に配置して各ヘッドと電気的接続することができるようになり、その結果、キャリッジを小型化、軽量化することができ、キャリッジの質量を小さくできる分、高速印字が可能となる。

また、一般に電源回路１５には放熱対策として、ヒートシンクを装着したり、回路パターンを大きくしたりする場合が多いが、複数のヘッド駆動回路１１ａ〜１１ｈを複数の基板１Ａ、１Ｂに分けると共に、その他の異なる機能を有する複数の回路も基板１Ａ、１Ｂに分けることで、各基板１Ａ、１Ｂそれぞれの回路設置スペースに余裕が生まれ、ヒートシンクを装着するスペースや、回路パターンを大きくするスペースを確保し易くなる利点もある。

なお、この第１の実施形態では、基板１Ａに制御回路１３、電圧設定回路１４を配置し、基板１Ｂに電源回路１５、駆動波形作成回路１６を配置したが、何らこれに限定されるものではなく、異なる機能を有する複数の回路の分離態様は適宜変更可能である。

また、駆動基板１を構成する基板数も２枚に限定されず、３枚以上の複数枚とすることもでき、ヘッド数、基板に配置される回路数、複数基板とした場合の駆動基板全体の厚み、キャリッジ上の設置スペース等を適宜勘案することにより決定すればよい。

また、以上の実施形態は、複数のヘッドを個別に駆動制御する駆動基板の例であるが、本発明は、次に説明するように、１つのヘッドに多数配列されたノズルの各々を個別に駆動制御する場合の駆動基板にも適用することができる。

図３は本発明に係るインクジェットヘッドの駆動基板の第２の実施形態を示す斜視図、図４（ａ）（ｂ）は図３に示す駆動基板を構成する各基板の回路の配置構成の一例を示す図である。

図３において、３は駆動基板、２０は１つのインクジェットヘッド（ヘッドチップ；以下、単にヘッドという。）、２０ａはヘッド２０に配列形成されたインク滴を吐出する多数のノズルである。ここではヘッド２０にノズル２０ａが１２８個配列されている場合について説明するが、ノズル数は複数であれば何ら限定されない。

駆動基板３は、ここでは同一サイズの基板３Ａと基板３Ｂの２枚によって構成されており、各基板３Ａ、３Ｂには、ヘッド２０に設けられた１２８個の各ノズル２０ａを個別に駆動するために、ノズル２０ａの各々に対応する１２８個のノズル駆動回路が、各基板３Ａ、３Ｂに分けて設けられている。

ここでは６４個のノズル駆動回路で一つのノズル駆動回路群３１Ａ、３１Ｂを構成し、各ノズル駆動回路群３１Ａ、３１Ｂを２枚の基板３Ａ、３Ｂのそれぞれに配置している。すなわち、６４個のノズル駆動回路により一つのノズル駆動回路群３１Ａを構成し、その各ノズル駆動回路を基板３Ａに設けている。また、残りの６４個のノズル駆動回路によりもう一つのノズル駆動回路群３１Ｂを構成し、その各ノズル駆動回路を基板３Ｂに設けている。

本発明においてノズル駆動回路は、ヘッド２０の各ノズル２０ａの各々に対応してノズル数と同数設けられていると共に、全て共通の機能を有している回路である。

各基板３Ａ、３Ｂには、全１２８個のノズル駆動回路のうちの複数個毎に第１のコネクタであるコネクタ３２ａ〜３２ｄが設けられている。通常、１つのヘッドのノズルとノズル駆動回路との間の電気的接続には、ノズル数分の接続ピンを有する長尺な１つのコネクタが使用されるが、本実施形態では、この１つの長尺なコネクタを複数個に分割し、それを各基板３Ａ、３Ｂに分けて設けている。

ここでは各ノズル駆動回路群３１Ａ、３１Ｂのそれぞれにおいて、３２個のノズル駆動回路毎に１つの短尺なコネクタが対応するように、合計４個のコネクタ３２ａ〜３２ｄを設けているが、コネクタの分割数は何ら４個に限定されるわけではなく、複数のノズル駆動回路毎に１つの割合で設ければよい。

４個のコネクタ３２ａ〜３２ｄのうちの２個のコネクタ３２ａ、３２ｂは、ノズル駆動回路群３１Ａ中の３２個ずつのノズル駆動回路に対応させて基板３Ａに設けられ、残りの２個のコネクタ３２ｃ、３２ｄは、ノズル駆動回路群３１Ｂ中の３２個ずつのノズル駆動回路に対応させて基板３Ｂに設けられている。これらコネクタ３２ａ〜３２ｄによって、それぞれ対応する各ノズル２０ａと各ノズル駆動回路とが、ＦＰＣ等の信号線４によって電気的に接続されるようになっている。

各コネクタ３２ａ〜３２ｄは、基板３Ａ、３Ｂの各々の１辺に並設されている。

駆動基板３には、このノズル駆動回路群３１Ａ、３１Ｂに分けられた複数のノズル駆動回路の他に、これら複数のノズル駆動回路を制御するためのそれぞれ異なる機能を有する複数の回路が設けられている。この異なる機能を有する複数の回路として、ここでも第１の実施形態と同様、制御回路３３、電圧設定回路３４、電源回路３５及び駆動波形作成回路３６を有しており、これらを各基板３Ａ、３Ｂに分けて配置している。これらはそれぞれ第１の実施形態における制御回路１３、電圧設定回路１４、電源回路１５及び駆動波形作成回路１６に相当する。

なお、本実施形態では、電圧設定回路３４及び駆動波形作成回路１６を２組に分け、そのうちの電圧設定回路３４Ａ及び駆動波形作成回路１６Ａを基板３Ａに設けてノズル駆動回路群３１Ａ中の６４個の各ノズル駆動回路の制御を行い、電圧設定回路３４Ｂ及び駆動波形作成回路１６Ｂを基板３Ｂに設けてノズル駆動回路群３１Ｂ中の６４個の各ノズル駆動回路の制御を行うようにし、各回路をバランス良く配置している。

ここで、基板３Ａには、上記コネクタ３２ａ、３２ｂが並設された１辺とは異なる１辺に、外部との間で信号の授受を行うためのコネクタ３７が設けられている。

また、基板３Ａには第２のコネクタとしての一方のコネクタ３８Ａが設けられていると共に、基板３Ｂにはコネクタ３８Ａと電気的に接続可能な第２のコネクタとしての他方のコネクタ３８Ｂが設けられている。従って、ここでは、基板３Ａ上の制御回路３３からの信号が、コネクタ３８Ａ、３８Ｂを介して、基板３Ｂ上の電圧設定回路３４Ｂ、電源回路３５、駆動波形作成回路３６Ｂやノズル駆動回路群３１Ｂ中の各ノズル駆動回路にも出力され、基板３Ｂ上の電源回路３５からの電源電圧出力が、コネクタ３８Ｂ、３８Ａを介して、基板３Ａ上の制御回路３３、電圧設定回路３４Ａ、駆動波形作成回路３５Ｂやノズル駆動回路群３１Ａ中の各ノズル駆動回路にも出力される。

更に、外部から基板３Ｂに設けられた電源回路３６への電源入力は、基板３Ａに設けられたコネクタ３７によって基板３Ａに一旦送られた後、これらコネクタ３８Ａ、３８Ｂを介して送られるようになっている。すなわち、この第２の実施形態では、２枚の基板３Ａ、３Ｂのうちの１枚の基板３Ａだけに、外部との信号の授受を行うためのコネクタ３７を設け、外部との信号線の接続がコネクタ３７の１箇所のみで済むようにしている。

また、第１の実施形態の場合と同様、電源回路３５の放熱対策のためのヒートシンクを装着するスペースや、回路パターンを大きくするスペースを確保し易くなる利点もある。

これら基板３Ａと基板３Ｂは、図３に示すように、コネクタ３２ａと３２ｂ、３２ｃと３２ｄがそれぞれ並設されている１辺が同一方向に位置合わせされて重なり合うように配置され、コネクタ３８Ａ、３８Ｂによって電気的に接続される。第１のコネクタである各コネクタ３２ａ〜３２ｄは、全て同一方向に面することになるため、各ノズル２０ａとの間の接続作業性に大きな支障はない。また、第２のコネクタであるコネクタ３８Ａ、３８Ｂは、相互に接続されることで、基板３Ａ、３Ｂ間を支持する支持部材としても機能する。

各基板３Ａ、３Ｂには、複数のノズル駆動回路の他、異なる機能を有する複数の回路も分けて配置されているので、基板３Ａ、３Ｂの各々のサイズは小さく形成できる。従って、これら基板３Ａ、３Ｂ同士を重ね合わせることで、駆動基板３全体としてのサイズは第１の実施形態の場合と同様にコンパクトになる。

特に、各ノズル駆動回路と各ノズル２０ａとの間を電気的に接続するコネクタを複数個（コネクタ３２ａ〜３２ｄ）に分割し、それぞれの基板３Ａ、３Ｂに分けて配置したことにより、長尺な１つのコネクタを使用する場合に比べて、駆動基板３の１辺の長さをより短くできる。

例えば、かかる第２の実施形態によれば、１２８個のノズルの各々と接続する駆動基板３とした場合、上述の通り各回路やコネクタ類を基板３Ａ、３Ｂに分けて設けることにより、基板３Ａ、３Ｂの各サイズ、すなわち駆動基板３としてのサイズを平面視で７０ｍｍ×８０ｍｍ（従来：７０ｍｍ×１５０ｍｍ）に収めることができ、駆動基板３の小型化が可能となる。

従って、かかる駆動基板３をヘッド２０と共に一つの筐体に収容してヘッドユニットを構成するような場合、そのヘッドユニットを小型化、軽量化することができる。ヘッドユニットの小型化、軽量化はキャリッジ上の設置スペースの減少、キャリッジの小型化を可能とし、キャリッジの質量を小さくできることにつながり、高速印字が可能となる。

なお、この第２の実施形態でも、異なる機能を有する複数の回路の分離態様は適宜変更可能である。

また、駆動基板３を構成する基板数も２枚に限定されず、３枚以上の複数枚とすることもでき、ノズル数、基板に配置される回路数、複数基板とした場合の駆動基板全体の厚み、筐体サイズ等を適宜勘案することにより決定すればよい。

本発明に係るインクジェットヘッドの駆動基板の第１の実施形態を示す斜視図 図１に示す駆動基板の概略構成を示すブロック図 本発明に係るインクジェットヘッドの駆動基板の第２の実施形態を示す斜視図 （ａ）（ｂ）は図３に示す駆動基板を構成する各基板の回路の配置構成の一例を示す図 複数のヘッドを駆動するための従来の駆動基板の一例を示すブロック図

符号の説明

１：駆動基板
１Ａ、１Ｂ：基板
１１：ヘッド駆動回路群
１１ａ〜１１ｈ：ヘッド駆動回路
１２ａ〜１２ｈ：コネクタ（第１のコネクタ）
１３：制御回路
１４：電圧設定回路
１５：電源回路
１６：駆動波形作成回路
１７Ａ、１７Ｂ：コネクタ
１８Ａ、１８Ｂ：コネクタ（第２のコネクタ）
２：信号線
３：駆動基板
３Ａ、３Ｂ：基板
３１Ａ、３１Ｂ：ノズル駆動回路群
３２ａ〜３２ｄ：コネクタ（第１のコネクタ）
３３：制御回路
３４、３４Ａ、３４Ｂ：電圧設定回路
３５：電源回路
３６、３６Ａ、３６Ｂ：駆動波形作成回路
３７：コネクタ
３８Ａ、３８Ｂ：コネクタ（第２のコネクタ）
４：信号線

Claims (8)

1. 複数のヘッドを駆動するためにヘッド毎に設けられた共通な機能を有する複数のヘッド駆動回路と、前記複数のヘッド駆動回路に対して共通に設けられ前記複数のヘッド駆動回路を制御するためのそれぞれ異なる機能を有する複数の回路を有するインクジェットヘッドの駆動基板において、
   前記複数のヘッド駆動回路を複数のヘッド駆動回路群に分け、各ヘッド駆動回路群を複数の基板にそれぞれ配置し、且つ、前記異なる機能を有する複数の回路を、前記複数の基板に分けて配置してなり、
   前記複数の基板にそれぞれ配置された複数の回路間を電気的に接続する第２のコネクタを有し、
   前記異なる機能を有する複数の回路は、外部から供給される電圧から他の各回路で使用される電圧を作成する電源回路と、外部との通信機能を有し各ヘッド駆動回路への電圧設定を制御する制御回路と、を含み、
   前記電源回路と前記制御回路は、前記複数の基板のうちのいずれかの２つの基板に分けて配置され、前記電源回路によって作成された電源電圧出力が、前記電源回路が配置された基板以外の他の基板に配置された各回路に前記第２のコネクタによって供給される構成であることを特徴とするインクジェットヘッドの駆動基板。
2. 前記複数のヘッドと前記複数のヘッド駆動回路とをそれぞれ電気的に接続するための複数の第１のコネクタを、前記ヘッド駆動回路毎に対応させて前記複数の基板にそれぞれ分けて配置したことを特徴とする請求項１記載のインクジェットヘッドの駆動基板。
3. 前記第１のコネクタは、前記複数の基板の各々の１辺にそれぞれ並設され、
   該複数の基板は、前記第１のコネクタが並設された１辺がそれぞれ同一方向に位置合わせされて重なり合うように配置されてなることを特徴とする請求項２記載のインクジェットヘッドの駆動基板。
4. 前記基板の数が２であり、いずれか一方の基板に前記電源回路が、他方の基板に前記制御回路がそれぞれ配置されていることを特徴とする請求項１、２又は３記載のインクジェットヘッド駆動基板。
5. ヘッドに設けられた複数のノズルを駆動するためにノズル毎に設けられた共通な機能を有する複数のノズル駆動回路と、前記複数のノズル駆動回路に対して共通に設けられ前記複数のノズル駆動回路を制御するためのそれぞれ異なる機能を有する複数の回路を有するインクジェットヘッドの駆動基板において、
   前記複数のノズル駆動回路を複数のノズル駆動回路群に分け、各ノズル駆動回路群を複数の基板にそれぞれ配置し、且つ、前記異なる機能を有する複数の回路を、前記複数の基板に分けて配置してなり、
   前記複数の基板にそれぞれ配置された複数の回路間を電気的に接続する第２のコネクタを有し、
   前記異なる機能を有する複数の回路は、外部から供給される電圧が他の各回路で使用される電圧を作成する電源回路と、外部との通信機能を有し各ノズル駆動回路への電圧設定を制御する制御回路と、を含み、
   前記電源回路と前記制御回路は、前記複数の基板のうちのいずれかの２つの基板に分けて配置され、前記電源回路によって作成された電源電圧出力が、前記電源回路が配置された基板以外の他の基板に配置された各回路に前記第２のコネクタによって供給される構成であることを特徴とするインクジェットヘッドの駆動基板。
6. 前記ヘッドの各ノズルと前記複数のノズル駆動回路とをそれぞれ電気的に接続するための第１のコネクタを複数個に分割し、該複数個の第１のコネクタを前記複数の基板に分けて配置したことを特徴とする請求項５記載のインクジェットヘッドの駆動基板。
7. 前記第１のコネクタは、前記複数の基板の各々の１辺にそれぞれ並設され、
   該複数の基板は、前記第１のコネクタが並設された１辺がそれぞれ同一方向に位置合わせされて重なり合うように配置されてなることを特徴とする請求項６記載のインクジェットヘッドの駆動基板。
8. 前記複数の基板の数が２であり、いずれか一方の基板に前記電源回路が、他方の基板に前記制御回路がそれぞれ配置されていることを特徴とする請求項５、６又は７記載のインクジェットヘッドの駆動基板。

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