特許ウォッチ

公開番号2025151786
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-10-09
出願番号2024053376
出願日2024-03-28
発明の名称ヘッドユニット、及び液体吐出装置
出願人セイコーエプソン株式会社
代理人個人,個人,個人
主分類B41J 2/14 20060101AFI20251002BHJP(印刷;線画機;タイプライター;スタンプ)
要約【課題】駆動信号の信号波形に歪みが生じ得るおそれを低減できるヘッドユニットを提供すること。
【解決手段】配線基板は、第1辺、及び第1辺と向かい合って位置する第2辺と、第1駆動信号が供給される第1供給点と、含み、第1辺と第2辺とを結ぶ第1軸と直交する第2軸に沿ってみて、第1電極に第1基準電圧信号が供給され、第2電極にグラウンド信号が供給される第1コンデンサーは、第1プリントヘッドと電気的に接続される出力コネクターと第1供給点との間に位置し、出力コネクターと第1電極との最短距離は、出力コネクターと第2電極との最短距離よりも短く、第1供給点と第1電極との最短距離は、第1供給点と第2電極との最短距離よりも長い、ヘッドユニット。
【選択図】図22
特許請求の範囲【請求項１】
一端に第１駆動信号が供給され、他端に電圧値が一定の第１基準電圧信号が供給される第１駆動素子を含み、前記第１駆動素子の駆動に応じて液体を吐出する第１プリントヘッドと、
前記第１駆動信号、及び前記第１基準電圧信号を前記第１プリントヘッドに出力する駆動ユニットと、
を備え、
前記駆動ユニットは、
前記第１駆動信号を出力する第１駆動回路と、
前記第１基準電圧信号を出力する第１基準電圧信号出力回路と、
前記第１プリントヘッドと電気的に接続される出力コネクターと、
第１電極に前記第１基準電圧信号が供給され、第２電極にグラウンド信号が供給される第１コンデンサーと、
前記出力コネクターが設けられ、前記第１駆動信号及び前記第１基準電圧信号が伝搬する配線基板と、
を有し、
前記配線基板は、第１辺、及び前記第１辺と向かい合って位置する第２辺と、前記第１駆動信号が供給される第１供給点と、含み、
前記第１辺と前記第２辺とを結ぶ第１軸と直交する第２軸に沿ってみて、前記第１コンデンサーは、前記出力コネクターと前記第１供給点との間に位置し、
前記出力コネクターと前記第１電極との最短距離は、前記出力コネクターと前記第２電極との最短距離よりも短く、
前記第１供給点と前記第１電極との最短距離は、前記第１供給点と前記第２電極との最短距離よりも長い、
ことを特徴とするヘッドユニット。
続きを表示（約 2,700 文字）【請求項２】
前記第１電極と前記第２電極とは、前記第１軸に沿って位置している、
ことを特徴とする請求項１に記載のヘッドユニット。
【請求項３】
前記駆動ユニットは、
第３電極に前記第１基準電圧信号が供給され、第４電極にグラウンド信号が供給される第２コンデンサーを有し、
前記第２軸に沿ってみて、前記第２コンデンサーは、前記出力コネクターと前記第１供給点との間に位置し、
前記出力コネクターと前記第３電極との最短距離は、前記出力コネクターと前記第４電極との最短距離よりも短く、
前記第１供給点と前記第３電極との最短距離は、前記第１供給点と前記第４電極との最短距離よりも長い、
ことを特徴とする請求項１に記載のヘッドユニット。
【請求項４】
一端に第２駆動信号が供給され、他端に電圧値が一定の第２基準電圧信号が供給される第２駆動素子を含み、前記第２駆動素子の駆動に応じて液体を吐出する第２プリントヘッドを備え、
前記駆動ユニットは、
前記第２駆動信号を出力する第２駆動回路と、
前記第２基準電圧信号を出力する第２基準電圧信号出力回路と、
第５電極に前記第２基準電圧信号が供給され、第６電極にグラウンド信号が供給される第３コンデンサーと、
を有し、
前記出力コネクターは、前記第２プリントヘッドと電気的に接続され、
前記配線基板は、前記第２駆動信号が供給される第２供給点を含み、前記第２駆動信号及び前記第２基準電圧信号を伝搬し、
前記第２軸に沿ってみて、前記第３コンデンサーは、前記出力コネクターと前記第２供給点との間に位置し、
前記出力コネクターと前記第５電極との最短距離は、前記出力コネクターと前記第６電極との最短距離よりも短く、
前記第２供給点と前記第５電極との最短距離は、前記第２供給点と前記第６電極との最短距離よりも長い、
ことを特徴とする請求項１に記載のヘッドユニット。
【請求項５】
前記配線基板は、第１面と、前記第１面と向かい合って位置する第２面と、を含み、
前記第１駆動回路は、前記第１面に設けられ、前記第１コンデンサーは、前記第２面に設けられている、
ことを特徴とする請求項１に記載のヘッドユニット。
【請求項６】
前記駆動ユニットは、前記第１駆動回路が設けられた駆動回路基板を有し、
前記配線基板は、第１面と、前記第１面と向かい合って位置する第２面と、を含み、
前記駆動回路基板は、ＢｔｏＢコネクターを介して前記第１面と電気的に接続され、前記第１コンデンサーは、前記第２面に設けられている、
ことを特徴とする請求項１に記載のヘッドユニット。
【請求項７】
媒体を搬送する搬送ユニットと、
一端に第１駆動信号が供給され、他端に電圧値が一定の第１基準電圧信号が供給される第１駆動素子を含み、前記第１駆動素子の駆動に応じて前記媒体に液体を吐出する第１プリントヘッドと、
前記第１駆動信号、及び前記第１基準電圧信号を前記第１プリントヘッドに出力する駆動ユニットと、
を備え、
前記駆動ユニットは、
前記第１駆動信号を出力する第１駆動回路と、
前記第１基準電圧信号を出力する第１基準電圧信号出力回路と、
前記第１プリントヘッドと電気的に接続される出力コネクターと、
第１電極に前記第１基準電圧信号が供給され、第２電極にグラウンド信号が供給される第１コンデンサーと、
前記出力コネクターが設けられ、前記第１駆動信号及び前記第１基準電圧信号が伝搬する配線基板と、
を有し、
前記配線基板は、第１辺、及び前記第１辺と向かい合って位置する第２辺と、前記第１駆動信号が供給される第１供給点と、含み、
前記第１辺と前記第２辺とを結ぶ第１軸と直交する第２軸に沿ってみて、前記第１コンデンサーは、前記出力コネクターと前記第１供給点との間に位置し、
前記出力コネクターと前記第１電極との最短距離は、前記出力コネクターと前記第２電極との最短距離よりも短く、
前記第１供給点と前記第１電極との最短距離は、前記第１供給点と前記第２電極との最短距離よりも長い、
ことを特徴とする液体吐出装置。
【請求項８】
前記第１電極と前記第２電極とは、前記第１軸に沿って位置している、
ことを特徴とする請求項７に記載の液体吐出装置。
【請求項９】
前記駆動ユニットは、
第３電極に前記第１基準電圧信号が供給され、第４電極にグラウンド信号が供給される第２コンデンサーを有し、
前記第２軸に沿ってみて、前記第２コンデンサーは、前記出力コネクターと前記第１供給点との間に位置し、
前記出力コネクターと前記第３電極との最短距離は、前記出力コネクターと前記第４電極との最短距離よりも短く、
前記第１供給点と前記第３電極との最短距離は、前記第１供給点と前記第４電極との最短距離よりも長い、
ことを特徴とする請求項７に記載の液体吐出装置。
【請求項１０】
一端に第２駆動信号が供給され、他端に電圧値が一定の第２基準電圧信号が供給される第２駆動素子を含み、前記第２駆動素子の駆動に応じて液体を吐出する第２プリントヘッドを備え、
前記駆動ユニットは、
前記第２駆動信号を出力する第２駆動回路と、
前記第２基準電圧信号を出力する第２基準電圧信号出力回路と、
第５電極に前記第２基準電圧信号が供給され、第６電極にグラウンド信号が供給される第３コンデンサーと、
を有し、
前記出力コネクターは、前記第２プリントヘッドと電気的に接続され、
前記配線基板は、前記第２駆動信号が供給される第２供給点を含み、前記第２駆動信号及び前記第２基準電圧信号を伝搬し、
前記第２軸に沿ってみて、前記第３コンデンサーは、前記出力コネクターと前記第２供給点との間に位置し、
前記出力コネクターと前記第５電極との最短距離は、前記出力コネクターと前記第６電極との最短距離よりも短く、
前記第２供給点と前記第５電極との最短距離は、前記第２供給点と前記第６電極との最短距離よりも長い、
ことを特徴とする請求項７に記載の液体吐出装置。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、ヘッドユニット、及び液体吐出装置に関する。
続きを表示（約 3,000 文字）【背景技術】
【０００２】
液体を吐出して媒体に文書や画像を形成する液体吐出装置には、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吐出部のそれぞれに対応して設けられる。そして、圧電素子が駆動信号にしたがって駆動されることにより、対応する吐出部から圧電素子の駆動に応じて量の液体が吐出され、媒体にドットが形成される。
【０００３】
例えば、特許文献１には、圧電素子を駆動する駆動信号の伝搬経路を最適に配置することで、駆動信号の信号波形に歪みが生じるおそれを低減する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
特開２０２３－０６３７０９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかしながら、駆動信号の信号波形に歪みが生じ得るおそれを低減するとの観点において、特許文献１に記載の技術のみでは十分でなく、さらなる改善の余地があった。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明に係るヘッドユニットの一態様は、
一端に第１駆動信号が供給され、他端に電圧値が一定の第１基準電圧信号が供給される第１駆動素子を含み、前記第１駆動素子の駆動に応じて液体を吐出する第１プリントヘッドと、
前記第１駆動信号、及び前記第１基準電圧信号を前記第１プリントヘッドに出力する駆動ユニットと、
を備え、
前記駆動ユニットは、
前記第１駆動信号を出力する第１駆動回路と、
前記第１基準電圧信号を出力する第１基準電圧信号出力回路と、
前記第１プリントヘッドと電気的に接続される出力コネクターと、
第１電極に前記第１基準電圧信号が供給され、第２電極にグラウンド信号が供給される第１コンデンサーと、
前記出力コネクターが設けられ、前記第１駆動信号及び前記第１基準電圧信号が伝搬する配線基板と、
を有し、
前記配線基板は、第１辺、及び前記第１辺と向かい合って位置する第２辺と、前記第１駆動信号が供給される第１供給点と、含み、
前記第１辺と前記第２辺とを結ぶ第１軸と直交する第２軸に沿ってみて、前記第１コンデンサーは、前記出力コネクターと前記第１供給点との間に位置し、
前記出力コネクターと前記第１電極との最短距離は、前記出力コネクターと前記第２電極との最短距離よりも短く、
前記第１供給点と前記第１電極との最短距離は、前記第１供給点と前記第２電極との最短距離よりも長い。
【０００７】
本発明に係る液体吐出装置の一態様は、
媒体を搬送する搬送ユニットと、
一端に第１駆動信号が供給され、他端に電圧値が一定の第１基準電圧信号が供給される第１駆動素子を含み、前記第１駆動素子の駆動に応じて前記媒体に液体を吐出する第１プリントヘッドと、
前記第１駆動信号、及び前記第１基準電圧信号を前記第１プリントヘッドに出力する駆動ユニットと、
を備え、
前記駆動ユニットは、
前記第１駆動信号を出力する第１駆動回路と、
前記第１基準電圧信号を出力する第１基準電圧信号出力回路と、
前記第１プリントヘッドと電気的に接続される出力コネクターと、
第１電極に前記第１基準電圧信号が供給され、第２電極にグラウンド信号が供給される第１コンデンサーと、
前記出力コネクターが設けられ、前記第１駆動信号及び前記第１基準電圧信号が伝搬する配線基板と、
を有し、
前記配線基板は、第１辺、及び前記第１辺と向かい合って位置する第２辺と、前記第１駆動信号が供給される第１供給点と、含み、
前記第１辺と前記第２辺とを結ぶ第１軸と直交する第２軸に沿ってみて、前記第１コンデンサーは、前記出力コネクターと前記第１供給点との間に位置し、
前記出力コネクターと前記第１電極との最短距離は、前記出力コネクターと前記第２電極との最短距離よりも短く、
前記第１供給点と前記第１電極との最短距離は、前記第１供給点と前記第２電極との最短距離よりも長い。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
液体吐出装置の概略構成を示す図である。
ヘッドユニットの概略構成を示す図である。
駆動信号ＣＯＭＡ，ＣＯＭＢ，ＣＯＭＣの信号波形の一例を示す図である。
駆動信号選択回路の機能構成を示す図である。
デコーダーにおけるデコード内容の一例を示す図である。
吐出部の１個分に対応する選択回路の構成の一例を示す図である。
駆動信号選択回路の動作を説明するための図である。
駆動回路の構成の一例を示す図である。
駆動信号放電回路の構成の一例を示す図である。
基準電圧信号出力回路の構成の一例を示す図である。
ＶＨＶ制御信号出力回路の構成の一例を示す図である。
状態信号入出力回路の構成を示す図である。
異常信号入出力回路の構成を示す図である。
降圧回路の構成の一例を示す図である。
第１降圧回路の構成の一例を示す図である。
吐出ユニットの構造を示す図である。
プリントヘッドの構造の一例を示す図である。
プリントヘッドの断面の一例を示す図である。
駆動ユニットの構造を示す図である。
駆動回路モジュールの構造の一例を示す図である。
ヘッド基板の断面構造の一例を示す図である。
ヘッド基板に実装される複数の電子部品の配置の一例を示す図である。
ヘッド基板に形成される駆動信号ＣＯＭＡ１～ＣＯＭＡ６を伝搬する配線パターンの一例を示す図である。
ヘッド基板に形成される駆動信号ＣＯＭＢ１～ＣＯＭＢ６を伝搬する配線パターンの一例を示す図である。
ヘッド基板に形成される駆動信号ＣＯＭＣ１～ＣＯＭＣ６、及び基準電圧信号ＶＢＳ１～ＶＢＳ３を伝搬する配線パターンの一例を示す図である。
ヘッド基板に形成される基準電圧信号ＶＢＳ４～ＶＢＳ６を伝搬する配線パターンの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
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。
【００１０】
１．液体吐出装置の構成
図１は、液体吐出装置１の概略構成を示す図である。図１に示すように、液体吐出装置１は、搬送ユニット４によって搬送される媒体Ｐに対して、所望のタイミングでインクを吐出することで、媒体Ｐに所望の画像を形成する所謂ライン方式のインクジェットプリンターである。ここで、以下の説明において、媒体Ｐが搬送される方向を搬送方向と称し、搬送される媒体Ｐの幅方向を主走査方向と称する場合がある。
（【００１１】以降は省略されています）

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