(57)【要約】【課題】ヘッド基板に埋設された駆動ＩＣの放熱性を向上する印刷ヘッドユニット、及び印刷装置を提供する。【解決手段】ヘッド基板２４１は、第一層Ｐ１から第六層Ｐ６の複数の層が積層されてなる多層基板である。ヘッド基板２４１は、ヘッド駆動ＩＣ４３１を銅層Ｌ５に実装させることによって、ヘッド駆動ＩＣ４３１を内部に埋設する。銅層Ｌ１には、銅層Ｌ５に実装されたヘッド駆動ＩＣ４３１と平面視において重なる領域に、金属層４０１が配設される。金属層４０１には、多数の伝熱部６０が設けられる。各伝熱部６０は、ヘッド基板２４１に埋設されたヘッド駆動ＩＣ４３１側から銅層Ｌ１に配設された金属層４０１ごと貫設形成された貫通孔６１と、貫通孔６１の内周面に形成された伝熱層６２とによって構成される。ヘッド駆動ＩＣ４３１からの熱は、各伝熱部６０を介して金属層４０１まで伝導される。【選択図】図１５
2014231181.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を吐出可能な吐出口を有する吐出部と、
駆動電圧に応じて駆動され、前記吐出部から吐出される液体の吐出量を制御する圧電アクチュエータと、
前記駆動電圧を制御するための電圧回路を備える駆動ＩＣと、
複数積層された基板の間に前記駆動ＩＣを埋設するヘッド基板と、
前記ヘッド基板の少なくとも一方の表面に設けられ、平面視において前記ヘッド基板表面のうち前記駆動ＩＣが埋設された領域と重なる領域に配設される金属層と、
前記ヘッド基板に埋設された前記駆動ＩＣ側から前記金属層へ前記ヘッド基板の厚さ方向に貫通する貫通孔を有し、前記貫通孔の内周面に熱伝導性材料で構成された伝熱層が形成されている伝熱部と
を備えたことを特徴とする印刷ヘッドユニット。
【請求項２】
前記ヘッド基板表面の前記金属層が配置された領域において、前記金属層の表面から離間する方向に立設される放熱部材を備え、
前記金属層は前記放熱部材と当接する当接領域を有し、
前記当接領域に前記伝熱部が配置されることを特徴とする請求項１に記載の印刷ヘッドユニット。
【請求項３】
前記吐出部に供給される液体を前記吐出口まで導く液体流路を備え、
前記液体流路は、前記金属層と前記吐出口との間に配置されることを特徴とする請求項１または２に記載の印刷ヘッドユニット。
【請求項４】
前記液体流路は、前記吐出部に液体を供給する供給口と、前記供給口から供給された液体を前記吐出口に供給するために貯留する液体貯留部とを備え、
前記供給口は、前記金属層と前記吐出口との間に配置されることを特徴とする請求項３に記載の印刷ヘッドユニット。
【請求項５】
前記吐出部は前記吐出口が複数形成される吐出面を有し、
前記ヘッド基板は、前記吐出面に対して上方へ略垂直に設けられ、
前記液体貯留部は、前記吐出面よりも上方に配置されると共に、前記ヘッド基板に対して前記吐出面と同じ側に設けられ、
前記供給口は、前記液体貯留部が配置される位置よりも上方に配置されることを特徴とする請求項４に記載の印刷ヘッドユニット。
【請求項６】
請求項１から５のいずれかに記載の印刷ヘッドユニットを複数支持し、前記複数の印刷ヘッドユニットそれぞれの前記吐出部を印刷媒体に対して主走査方向に相対的に移動させるキャリッジを備えた印刷装置であって、
前記印刷ヘッドユニットに備えられる前記ヘッド基板は、当該ヘッド基板の表面が前記主走査方向と略平行となるように配設されたことを特徴とする印刷装置。
【請求項７】
前記印刷ヘッドユニットの一端側に、前記ヘッド基板が取り付けられており、
前記キャリッジは、前記印刷ヘッドユニットの前記一端側が対向するように配置された二つの前記印刷ヘッドユニットを一組として、当該一組となった前記印刷ヘッドユニットを、前記主走査方向に略直交する副走査方向に対して略平行に少なくとも一組支持し、
前記金属層は、前記ヘッド基板において前記一端側とは反対側である他端側に対向する面に配設されていることを特徴とする請求項６に記載の印刷装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体を記録媒体に吐出して印刷を行うための印刷ヘッドユニット、及び印刷装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、インク等の液体を記録媒体に吐出し所望の画像を記録するインクジェットヘッドとして、特許文献１に記載のインクジェットヘッドが知られている。インクジェットヘッドでは、インクがインク室からノズルへと移送され、移送されたインクは液滴となってノズルから噴射される。ノズルから噴射されるインクの液滴の噴射量は、インクヘッドのヘッド基板に備えられた駆動回路によって制御される。この従来技術のインクヘッドのヘッド基板では、ヘッド基板の内部に駆動回路が配置されている。
【０００３】
また従来、圧電アクチュエータ（ピエゾ素子）を用いて圧電アクチュエータの変位によってインク室内のインクを加圧してノズルからインクの液滴を噴射させるピエゾタイプのインクジェットヘッドを複数有するインクジェット印刷装置が知られている。圧電アクチュエータを駆動する際には、比較的高い駆動電圧の印加が必要である。このため多くの場合、インクジェットヘッドのヘッド基板には、圧電アクチュエータに駆動電圧を供給するための駆動ＩＣが設けられる。ノズルから噴射されるインクの液滴の噴射量は、駆動ＩＣからの駆動電圧に応じ、圧電アクチュエータが駆動されることによって制御される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０００−２１８８０３号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ヘッド基板は、駆動回路を制御する他の部品と接続されるため、ヘッド基板の配置、ヘッド基板に接続される配線部品等との関係上、ヘッド基板の表面は凹凸が少なくフラットであることが望ましい。ヘッド基板の表面の凹凸を少なくするために、駆動ＩＣをヘッド基板に埋設することが考えられる。しかしながら、圧電アクチュエータに駆動電圧を供給する駆動ＩＣは、その性質上発熱量が大きい。ヘッド基板の内部はヘッド基板表面と比べて放熱性が悪いため、駆動ＩＣからの放熱が十分にできない場合、駆動ＩＣの動作が不安定になったり、駆動ＩＣが破損したりする可能性があった。
【０００６】
本発明は、ヘッド基板に埋設された駆動ＩＣの放熱性を向上する印刷ヘッドユニット、及び印刷装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明の第一態様に係る印刷ヘッドユニットは、液体を吐出可能な吐出口を有する吐出部と、駆動電圧に応じて駆動され、前記吐出部から吐出される液体の吐出量を制御する圧電アクチュエータと、前記駆動電圧を制御するための電圧回路を備える駆動ＩＣと、複数積層された基板の間に前記駆動ＩＣを埋設するヘッド基板と、前記ヘッド基板の少なくとも一方の表面に設けられ、平面視において前記ヘッド基板表面のうち前記駆動ＩＣが埋設された領域と重なる領域に配設される金属層と、前記ヘッド基板に埋設された前記駆動ＩＣ側から前記金属層へ前記ヘッド基板の厚さ方向に貫通する貫通孔を有し、前記貫通孔の内周面に熱伝導性材料で構成された伝熱層が形成されている伝熱部とを備えている。
【０００８】
第一態様に係る印刷ヘッドユニットでは、ヘッド基板に埋設された駆動ＩＣからの発熱を、駆動ＩＣと金属層との間を貫通する伝熱部を通じて、駆動ＩＣが配置された側からヘッド基板の表面に形成された金属層へと放熱することができる。よって、駆動ＩＣが熱によって破損したり、誤作動を起こしたりして、印刷ヘッドユニットに液体の吐出不良が発生することを防止することができる。
【０００９】
前記印刷ヘッドユニットは、前記ヘッド基板表面の前記金属層が配置された領域において、前記金属層の表面から離間する方向に立設される放熱部材を備えてもよい。前記金属層は前記放熱部材と当接する当接領域を有し、前記当接領域に前記伝熱部が配置されてもよい。
【００１０】
この場合印刷ヘッドユニットは、ヘッド基板に埋設された駆動ＩＣからの発熱を駆動ＩＣと金属層との間を貫通する伝熱部を通じて金属層へ伝導させるとともに、伝導された熱をさらに金属層から放熱部材へ放熱させることができる。ここで、放熱部材は金属層の伝熱部が配置された領域と当接するように設けられるため、駆動ＩＣから金属層へ伝導された熱を効果的に放熱部材へ放熱することができる。このため印刷ヘッドユニットは、ヘッド基板に埋設された駆動ＩＣの放熱性を向上することができる。また、駆動ＩＣが熱によって破損したり、誤作動を起こしたりして、印刷ヘッドユニットに液体の吐出不良が発生することを防止することができる。
【００１１】
前記印刷ヘッドユニットは、前記吐出部に供給される液体を前記吐出口まで導く液体流路を備えてもよい。前記液体流路は、前記金属層と前記吐出口との間に配置されてもよい。
【００１２】
吐出部に供給されるインク等の液体によっては、熱せられると沸騰、変質する可能性がある。沸騰、変質した液体によって吐出口が詰まるなどして、液体の吐出不良が発生する可能性もある。吐出口内の液体の沸騰、変質を防ぐため、吐出口は、発熱する可能性がある駆動ＩＣ及び駆動ＩＣからの発熱が伝導される金属層から離れた位置に配置されることが好ましい。吐出口と金属層との間に液体流路を配置することによって、金属層と吐出口との距離を引き離すことができる。従って、吐出口内の液体が沸騰、変質することによる液体の吐出不良の発生を防止することができる。
【００１３】
前記液体流路は、前記吐出部に液体を供給する供給口と、前記供給口から供給された液体を前記吐出口に供給するために貯留する液体貯留部とを備えてもよい。前記供給口は、前記金属層と前記吐出口との間に配置されてもよい。
【００１４】
この場合、金属層と吐出口との間に液体の供給口を配置することによって、金属層と吐出口との間に液体流路が配置されるため、金属層と吐出口との距離を引き離すことができる。また、液体流路の入り口となる供給口が、金属層と吐出口との間に配置されることから、供給口から液体貯留部を介して吐出口まで導かれる液体が、駆動ＩＣ及び金属層からの熱によって沸騰、変質することによる液体の吐出不良の発生を防止することができる。
【００１５】
前記吐出部は前記吐出口が複数形成される吐出面を有してもよい。前記ヘッド基板は、前記吐出面に対して上方へ略垂直に設けられてもよい。前記液体貯留部は、前記吐出面よりも上方に配置されると共に、前記ヘッド基板に対して前記吐出面と同じ側に設けられてもよい。前記供給口は、前記液体貯留部が配置される位置よりも上方に配置されてもよい。
【００１６】
この場合、ヘッド基板は、吐出面に対して上方へ略垂直に設けられる。また、吐出面よりも上方に液体貯留部が配置されると共に、液体貯留部よりも上方に供給口が配置される。ヘッド基板の表面に設けられた金属層と吐出口との間に液体流路が配置されるため、金属層と吐出口との距離を上下方向に引き離すことができる。また、供給口から液体貯留部を介して吐出口まで導かれる液体が、駆動ＩＣ及び金属層からの熱によって沸騰、変質することによる液体の吐出不良の発生を防止することができる。
【００１７】
本発明の第二態様に係る印刷装置は、請求項１から５のいずれかに記載の印刷ヘッドユニットを複数支持し、前記複数の印刷ヘッドユニットそれぞれの前記吐出部を印刷媒体に対して主走査方向に相対的に移動させるキャリッジを備えた印刷装置であって、前記印刷ヘッドユニットに備えられる前記ヘッド基板は、当該表面が前記主走査方向と略平行となるように配設されたことを特徴とする。
【００１８】
第二態様に係る印刷装置では、キャリッジによって、印刷ヘッドユニットの吐出部が印刷媒体に対して主走査方向に相対的に移動される。ここで、印刷ヘッドユニットに備えられるヘッド基板の表面は、主走査方向と略平行に配置される。このためキャリッジの駆動時には、印刷ヘッドユニットに配置されたヘッド基板の表面は、主走査方向と略平行に、印刷媒体に対して相対的に移動する。よって、ヘッド基板表面の近傍の空気が主走査方向に移動しやすくなり、ヘッド基板表面に配設される金属層の外部への放熱効果が高まる。従って、ヘッド基板に埋設された駆動ＩＣの放熱性を向上させることができる。これにより、駆動ＩＣが熱によって破損したり、誤作動を起こしたりすることによる印刷品質の低下を防止することができる。
【００１９】
前記印刷ヘッドユニットの一端側に、前記ヘッド基板が取り付けられていてもよい。前記キャリッジは、前記印刷ヘッドユニットの前記一端側が対向するように配置された二つの前記印刷ヘッドユニットを一組として、当該組となった前記印刷ヘッドユニットを、前記主走査方向に略直交する副走査方向に対して略平行に少なくとも一組支持してもよい。前記金属層は、前記ヘッド基板の表面のうち前記一端側とは反対側である他端側に対向する前記表面に配設されていてもよい。
【００２０】
この場合、印刷ヘッドユニットは一端側同士を向い合せるように背中合わせにして配置されるため、複数の印刷ヘッドユニットをキャリッジに取り付ける場合に必要なスペースを低減して、キャリッジの大型化を抑制することができる。また、ヘッド基板表面のうち、一組の印刷ヘッドユニットが対向する一端側とは反対側の他端側に面するヘッド基板表面に金属層が配置される。一組の印刷ヘッドユニットが対向する側である一端側に面したヘッド基板表面よりも、他端側に面したヘッド基板表面の方が、キャリッジの駆動時にヘッド基板表面の近傍の空気が動きやすく、熱がこもりにくい。従って、印刷ヘッドユニットをコンパクトに配置させつつ、ヘッド基板に埋設された駆動ＩＣの放熱性を向上させることができる。これにより、駆動ＩＣが熱によって破損したり、誤作動を起こしたりすることによる印刷品質の低下を防止することができる。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】印刷装置３０の全体的な構成を示す斜視図である。
【図２】印刷装置３０の正面図である。
【図３】印刷装置３０の平面図である。
【図４】プラテン３９とキャリッジ３４との配置関係を示す斜視図である。
【図５】印刷ヘッドユニット３５を支持するキャリッジ３４の斜視図である。
【図６】キャリッジ３４の概略構成を示す底面図である。
【図７】印刷ヘッドユニット３５１の斜視図である。
【図８】印刷装置３０の電気的構成を示すブロック図である。
【図９】ヘッド基板２４１の第一層Ｐ１を示す平面図である。
【図１０】ヘッド基板２４１の第二層Ｐ２を示す平面図である。
【図１１】ヘッド基板２４１の第三層Ｐ３を示す平面図である。
【図１２】ヘッド基板２４１の第四層Ｐ４を示す平面図である。
【図１３】ヘッド基板２４１の第五層Ｐ５を示す平面図である。
【図１４】ヘッド基板２４１の第六層Ｐ６を示す平面図である。
【図１５】ヘッド基板２４１の構造を示すヘッド基板２４１の部分断面図である。
【図１６】ヘッド基板２４１表面の金属層４０１と当接する放熱フィン２６１を示すヘッド基板２４１の部分断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
本発明の一実施形態について、図面を参照して説明する。まず、図１〜図４を参照して、印刷装置３０の概略構成について説明する。印刷装置３０は、パーソナルコンピュータ（以下、ＰＣという。）１（後述する図８参照）に接続される。ユーザはＰＣ１を操作することによって記録媒体に印刷する印刷データを作成し、ＰＣ１は、ケーブルを介して、作成された印刷データを印刷装置３０に送信する機能を有する。印刷装置３０は、ＰＣ１から送信された印刷データに基づき、印刷ヘッド２０（後述する図６参照）に液体（例えば、インク）を吐出させる印刷処理を実行する機能を有する。図１の左下側及び右上側は、夫々、印刷装置３０の正面側及び背面側である。図１の左上方向及び右下方向は、夫々、印刷装置３０の左方向及び右方向であり、図１の上下方向は、印刷装置３０の上下方向である。印刷装置３０は、矩形箱状の筐体３１を有する。
【００２３】
筐体３１の前後方向略中央、且つ、後述するプラテン３９よりも上方に、ガイドレール３３が左右方向に延びている。キャリッジ３４は、ガイドレール３３によって、ガイドレール３３に沿って筐体３１の左右方向である主走査方向に移動可能に支持されている。キャリッジ３４には、複数の印刷ヘッドユニット３５１〜３５８（後述する図５参照）を備えた大概念としての印刷ヘッドユニット３５が支持される。ガイドレール３３の右端付近に設けられた主走査モータ４６の駆動によって、キャリッジ３４は、ガイドレール３３に沿って、主走査方向に移動する。このとき、図３に示すように、当該キャリッジ３４の前端部にそれぞれ設けた一対のローラ５００，５００が筐体３１の水平方向に設けられた水平部材１５２の上面を走行する。キャリッジ３４は、左右一対となって突出状に形成された筒状のガイド係合部３４１がガイドレール３３に係合し、一対のローラ５００，５００が水平部材１５２の上面を走行することによって、ガイドレール３３に沿って往復移動できるようになっている（図１、図３、図４、及び後述する図５参照）。また、キャリッジ３４は、主走査方向に沿って架け渡された駆動ベルト１０１に固定されており、主走査モータ４６が駆動ベルト１０１を駆動することにより、キャリッジ３４が主走査方向に移動する。なお、図５において、フェルト１５３はローラ５００，５００が水平部材１５２上を移動するときに、水平部材１５２上の異物を除去するために設けられている。以下では、印刷ヘッドユニット３５１〜３５８を総称する場合、または何れかを特定しない場合には、印刷ヘッドユニット３５という。
【００２４】
印刷装置３０は、記録媒体に液体を吐出可能な、インクジェットプリンタである。本実施形態では、液体は、インクであり、印刷装置３０は、シアン、イエロー、マゼンタ、黒、白の各々のインクを用いて記録媒体に印刷可能である。印刷装置３０の左側面には、各インクを収容した８つのインクカートリッジ（図示せず）が装着されている。なお、４つのインクカートリッジにはカラーインクであるシアン、マゼンタ、イエロー、黒の各インクが収容され、残りの４つのインクカートリッジには白インクが収容される。各インクカートリッジにはそれぞれ可撓性を有するインク供給用チューブ３２１（図７参照）が連結されており、各インクカートリッジ内からインクが導出されて、各インク供給用チューブ３２１（図７参照）を介して各色の印刷ヘッド２０（図６参照）に供給される。また、キャリッジ３４がガイドレール３３の左端に移動した位置には、図示外の吸引ポンプ等を備え、ノズル２１（図６参照）の目詰まり等を防止する所謂パージ等を実行するメンテナンス機構が設けられている。
【００２５】
筐体３１の内部の左右方向略中央下部には、一対のガイドレール３７が前後方向に延びている。一対のガイドレール３７は、筐体３１の垂直方向に立ち上げられた基部５上にそれぞれ支持されており、基部５の上部に、ガイドレール３７に沿って前後方向（副走査方向）に移動可能なプラテン支持台３８を支持している。プラテン支持台３８の略中央に垂直に立ち上げられた支柱の上端には、取り替え可能なプラテン３９が固定される。
【００２６】
プラテン３９は、平面視において、筐体３１の前後方向を長手方向とする略長方形の板体であり、その上面に例えばＴシャツ等の布帛からなる記録媒体を水平に載置するためのものである。また、プラテン支持台３８に支持されたトレー４は、ユーザがＴシャツ等をプラテン３９に載置する際に、Ｔシャツのそで等を受けることで、当該そで等が筐体３１の底面に落ちないように保護するためのものである。プラテン支持台３８を移動させるためにガイドレール３７が設けられたプラテン駆動機構６の後端部には、副走査モータ４７（図８参照）が設けられる。プラテン支持台３８は、副走査モータ４７の駆動によって、ガイドレール３７に沿って、筐体３１の前後方向である副走査方向に移動する。また、詳細は図示しないが、筐体３１の右側手前の位置には、ディスプレイ４９（図８参照）を備え、印刷装置３０の操作を行うための操作パネル５１（図８参照）が設けられている。
【００２７】
印刷装置３０は、印刷ヘッドユニット３５を主走査方向に移動させながら印刷ヘッド２０（図６参照）にインクを吐出させることで、主走査方向に画素列（ドット列）を形成することができる。印刷装置３０は、主走査方向の走査を完了すると、プラテン３９が支持されたプラテン支持台３８を副走査方向に移動させた後に、再び主走査方向に画素列を形成する。印刷装置３０は、以上の動作を印刷データに従って繰り返し実行することで、記録媒体上に複数の画素列を形成して印刷を行う。
【００２８】
なお、本実施形態の印刷装置３０は、上述したように、キャリッジ３４を主走査方向に移動させ、且つプラテン３９を副走査方向に移動させることで、キャリッジ３４をプラテン３９（プラテン３９に載置された印刷媒体）に対して相対的に移動させる。しかし、印刷装置３０は、キャリッジ３４をプラテン３９に対して相対的に移動させることが可能であればよく、具体的な移動方法は本実施形態の方法に限定されない。つまり、プラテン３９を主走査方向に移動させ且つキャリッジ３４を副走査方向に移動させる場合、プラテン３９のみを主走査方向及び副走査方向に移動させる場合、キャリッジ３４のみを主走査方向及び副走査方向に移動させる方法が採用可能である。
【００２９】
図７を参照して、印刷ヘッドユニット３５１の詳細な構成を説明する。なお、図７には印刷ヘッドユニット３５１のみを一例として図示しているが、他の７つの印刷ヘッドユニット３５２〜３５８（図５等も参照）も全て同様の構成となっている。
【００３０】
印刷ヘッドユニット３５１は、キャリッジ３４に支持された状態における前後方向（図１及び図４参照）を長手方向とするベースプレート２７１を有する。ベースプレート２７１は、略長方形の板体である。なお、図７の右上及び左下が、各々、ベースプレート２７１の長手方向における一端側及び他端側である。以下では、ベースプレート２７１の長手方向における一端側を単に「一端側」と、ベースプレート２７１の長手方向における他端側を単に「他端側」という。ベースプレート２７１は、印刷ヘッドユニット３５１の下部に、キャリッジ３４への設置状態において略水平に設けられている。また、ベースプレート２７１の下方には、インクを吐出するための印刷ヘッド２０１が備えられる。印刷ヘッド２０１の底面には、複数個のノズル２１が形成されたノズル面２２が設けられている（後述する図６参照）。ノズル面２２は、略水平な平面である。ベースプレート２７１の一端側には、基端取付部２９１が設けられている。また、ベースプレート２７１の他端側には、先端取付部２８１が設けられている。なお、他の７つの印刷ヘッドユニット３５２〜３５８も上記ベースプレート２７１と同様のベースプレート２７２〜２７８をそれぞれ有している。
【００３１】
ベースプレート２７１の一端側には、各種ＩＣチップ等の電装品を実装した多層構造のプリント基板であるヘッド基板２４１が、縦長のアーム２５１により保持された状態にて、印刷ヘッド２０１の底面のノズル面２２（図６参照）に対して上方へ垂直に立設されている。詳細は後述するが、ヘッド基板２４１の内部には、圧電アクチュエータ４４１（図８参照）を駆動させるための駆動電圧を制御する電圧回路を備えるヘッド駆動ＩＣ４３１（図８参照）が埋設されている。即ち、ヘッド基板２４１は複数の基板が積層される多層基板であり、積層された基板の間にヘッド駆動ＩＣ４３１が配置されている。なお、他の７つの印刷ヘッドユニット３５２〜３５８のヘッド基板２４２〜２４８も上記ヘッド駆動ＩＣ４３１と同様のヘッド駆動ＩＣ４３２〜４３８をそれぞれ有している（図８参照）。
【００３２】
ヘッド基板２４１の表面のうち片側の面には、上下方向中間部に金属層４０１が配設されている。金属層４０１は、ヘッド基板２４１表面に設けられた回路パターンの一部である。金属層４０１は、ヘッド基板２４１表面において、所定形状にパターニングされている。詳細は後述するが、金属層４０１は、ヘッド基板２４１に埋設されたヘッド駆動ＩＣ４３１からの発熱を、ヘッド基板２４１の外部へ放熱するために、ヘッド基板２４１の表面に設けられている。印刷ヘッドユニット３５１は、他の印刷ヘッドユニット３５２〜３５８と共にキャリッジ３４に支持される際に、各々の一端側を対向させて、互いに背中合わせになるように配置される（後述する図５参照）。この際、ヘッド基板２４１は、その表面のうち金属層４０１が配設された側の表面を一端側とは反対側の他端側に向けて、ノズル面２２（図６参照）に対して上方へ垂直に立設される。さらに、ヘッド基板２４１の上下方向中間部には、冷却用の多数の金属薄板を横方向に狭間隙を開けて並べた放熱フィン２６１が設けられている。詳細は後述するが、放熱フィン２６１は、金属層４０１に当接した状態にて、アーム２５１及びヘッド基板２４１に固定されている。なお、他の７つの印刷ヘッドユニット３５２〜３５８のヘッド基板２４２〜２４８も上記金属層４０１と同様の金属層４０２〜４０８をそれぞれ有している。また、金属層４０２〜４０８には、上記放熱フィン２６１と同様の放熱フィン２６２〜２６８がそれぞれ設けられる。
【００３３】
また、印刷ヘッド２０１内には、インクを吐出するための吐出チャンネルが１２８個設けられている。本実施形態では、印刷ヘッド２０１のアクチュエータとして、電圧を加えると体積が変化する特性を有するピエゾ素子を駆動のエネルギー源として用いた圧電アクチュエータが用いられる。各吐出チャンネルには、各々個別にヘッド基板２４１に埋設されたヘッド駆動ＩＣ４３１（図８参照）が備える電圧回路からの駆動電圧によって駆動される圧電アクチュエータ４４１（図８参照）が設けられている。印刷ヘッド２０１の底面には、１２８個の微細なノズル２１が形成されたノズル面２２が設けられている（図６参照）。そして、各吐出チャンネルに対応して、印刷ヘッド２０１のノズル面２２に形成されたノズル２１から下向きにインクが吐出され、記録媒体に対する印刷を行うように、圧電アクチュエータ４４１が制御される。なお、他の７つの印刷ヘッドユニット３５２〜３５８の印刷ヘッド２０２〜２０８も上記印刷ヘッド２０１と同様の圧電アクチュエータ４４２〜４４８をそれぞれ有している（図８参照）。
【００３４】
さらに印刷ヘッドユニット３５１は、ベースプレート２７１上に、流路部２１１を備える。流路部２１１は、ベースプレート２７１の下方に備えられた印刷ヘッド２０１と接続され、前述したインクカートリッジ（図示せず）から供給されるインクを、印刷ヘッドユニット３５１の印刷ヘッド２０１に供給する際のインク流路をなす部材である。流路部２１１は、供給口２３１及びインクタンク２２１を備える。インクタンク２２１は、印刷ヘッドユニット３５１のベースプレート２７１上に配置される。インクタンク２２１は、インクカートリッジから各インク供給用チューブ３２１を介して供給されたインクを貯留可能な部位である。インクタンク２２１にインクを供給するための供給口２３１が、インクタンク２２１の上方に設けられている。インクタンク２２１に貯留されたインクは、印刷ヘッド２０１に供給される。インクタンク２２１は、前記ヘッド基板に対して他端側に配置されている。なお、印刷ヘッド２０１の底面のノズル面２２もインクタンク２２１と同様に、前記ヘッド基板に対して他端側に配置されている。
【００３５】
なお前述した金属層４０１は、ヘッド基板２４１表面において、供給口２３１よりも上方の位置に配設される。このため、供給口２３１及びインクタンク２２１を含む流路部２１１は、上下方向において、金属層４０１とノズル面２２に形成されたノズル２１（図６参照）との間に配置される。
【００３６】
図５及び図６を参照して、キャリッジ３４の詳細な構成を説明する。図５に示すように、キャリッジ３４は、前後に各４つずつ、合計８つの印刷ヘッドユニット３５１〜３５８を支持する。キャリッジ３４の下部は開口している。複数の印刷ヘッドユニット３５１〜３５８の下部には、印刷ヘッド２０１〜２０８がそれぞれ設けられる。印刷ヘッド２０１〜２０８の各底面には、１２８個の微細なノズル２１が形成されたノズル面２２がそれぞれ設けられている（図６参照）。前述したように、ノズル面２２は、略水平な平面である。複数のノズル２１の各々は、ノズル面２２に形成される。図６では、図の簡略化のため、実際の個数よりも少ない数のノズル２１が図示されている。インクカートリッジ（図示せず）から複数の印刷ヘッド２０１〜２０８の各々に供給されたインクは、吐出チャンネルに設けられた圧電アクチュエータ４４１〜４４８（図８参照）の駆動によって、ノズル２１から下向きに吐出される。
【００３７】
印刷ヘッド２０１はシアン（Ｃ）、印刷ヘッド２０２はマゼンタ（Ｍ）、印刷ヘッド２０３はイエロー（Ｙ）、印刷ヘッド２０４は黒（Ｋ）、印刷ヘッド２０５〜２０８は白（Ｗ）の各色のインクを吐出する。つまり、キャリッジ３４は、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、黒（Ｋ）、白（Ｗ）の各々のインクを吐出する印刷ヘッド２０１〜２０８を備えた大概念としての印刷ヘッド２０を下部に備える。従って印刷装置３０は、白インクとカラーインクを共に、記録媒体に吐出させて印刷を行うことができる。本実施形態では、白インクは、カラーインクが吐出される前に、印刷媒体の色が濃い場合など印刷における下地として、印刷が行われる領域全体もしくは一部に吐出される。即ち、白インクは前処理用のインクである。カラーインクは、印刷が行われる領域全体もしくは一部に白インクが吐出された後、その領域に模様等を描くために使用される。即ち、カラーインクは後処理用のインクである。なお、白インクは模様等を描く後処理用のインクとしても使用される。よって印刷装置３０は、記録媒体の色に関わらず、様々な印刷を行うことができる。以下では、印刷ヘッド２０１〜２０８を総称する場合、または何れかを特定しない場合には、印刷ヘッド２０という。
【００３８】
また、前処理用のインク及び後処理用のインクに関して、印刷画像によっては、必ずしも前処理用の白インクが吐出された後に、後処理用のカラーインクが吐出されなくてもよい。より具体的には、前処理用の白インクのみが吐出された領域、又は後処理用のカラーインクのみが吐出された領域があってもよい。また、本実施形態では、前処理用のインクとして白インク、後処理用のインクとしてカラーインクが使用されているが、前処理用のインクと後処理用のインクの組み合わせ及びインクの種類等は適宜変更可能であり、本実施形態の場合に限定されない。
【００３９】
キャリッジ３４に支持される８個の印刷ヘッドユニット３５１〜３５８のうち、印刷装置３０の前方側（図１及び図３参照）に４個の印刷ヘッドユニット３５１〜３５４が設けられると共に、印刷装置３０の後方側に残りの４個の印刷ヘッドユニット３５５〜３５８が設けられる。その際、印刷ヘッドユニット３５１〜３５４と印刷ヘッドユニット３５５〜３５８とが、各々の一端側を対向させて、互いに背中合わせになるように配置されている（図４、図５参照）。そして、このようにして背中合わせになった２つの印刷ヘッドユニット（印刷ヘッドユニット３５１と印刷ヘッドユニット３５５、印刷ヘッドユニット３５２と印刷ヘッドユニット３５６、印刷ヘッドユニット３５３と印刷ヘッドユニット３５７、印刷ヘッドユニット３５４と印刷ヘッドユニット３５８）をそれぞれ一組とし、これら合計４組のそれぞれが主走査方向に並べて配置されている。またキャリッジ３４は、上記組となった印刷ヘッドユニットそれぞれの長手方向を、副走査方向に対して略平行に４組支持する。上記のように印刷ヘッドユニット３５１〜３５８がキャリッジ３４に搭載されると、ベースプレート２７１〜２７８の下方に形成された印刷ヘッド２０１〜２０８の各ノズル面２２は、印刷実行時には、プラテン３９上に載置された記録媒体に対向配置される。
【００４０】
印刷ヘッドユニット３５に備えられたヘッド基板２４１〜２４８の各表面は、キャリッジ３４に支持された状態において、主走査方向と略平行となるように配設される。このため、主走査モータ４６（図８参照）の駆動によってキャリッジ３４が主走査方向に移動されると、ヘッド基板２４１〜２４８の各表面も、主走査方向に略平行に、印刷媒体に対して相対的に移動する。
【００４１】
なお、本実施形態の印刷装置３０は、少なくとも一組の印刷ヘッドユニット３５を備えていればよく、印刷ヘッドユニット３５の種類及び数は、図５及び図６に示す例に限られない。例えば、白インクに対応する印刷ヘッドユニット３５の数は、４個でなく１個だけでもよいし、白インクに対応して複数の印刷ヘッドユニット３５がキャリッジ３４に搭載される場合、その一部を用いて印刷が実行されてもよい。また、カラーインクについては、黒以外の３色（シアン、マゼンタ、イエロー）に対応する３個の印刷ヘッドユニット３５が設けられてもよいし、シアン、マゼンタ、イエロー、黒のうちいずれか１色に対応する１個が設けられてもよい。シアン、マゼンタ、イエロー、黒以外（例えば、ゴールド、シルバー等）のインクに対応する印刷ヘッドユニット３５が設けられてもよい。
【００４２】
図８を参照して、印刷装置３０の電気的構成について説明する。印刷装置３０は、印刷装置３０の制御を司るＣＰＵ４０を備える。ＣＰＵ４０には、ＲＯＭ４１、ＲＡＭ４２、ヘッド駆動部４３、モータ駆動部４５、表示制御部４８、操作処理部５０、及びＵＳＢインタフェース５２が、バス５５を介して接続されている。
【００４３】
ＲＯＭ４１には、印刷装置３０の動作を制御するための制御プログラム、初期値等が記憶されている。ＲＡＭ４２には、ＰＣ１から受信した印刷データ等の各種データが一時的に記憶される。ヘッド駆動部４３は、ヘッド駆動ＩＣ４３１〜４３８に接続しており、各ヘッド駆動ＩＣ４３１〜４３８の電圧回路において、圧電アクチュエータ４４１〜４４８を駆動させるための駆動電圧を制御する。そして、発生した駆動電圧を圧電アクチュエータ４４１〜４４８の各ピエゾ素子に印加することによって、印刷ヘッド２０１〜２０８の各吐出チャンネルに設けられた圧電アクチュエータ４４１〜４４８を駆動する。モータ駆動部４５は、キャリッジ３４を主走査方向に移動させる主走査モータ４６と、プラテン３９が固定されたプラテン支持台３８を副走査方向に移動させる副走査モータ４７とを駆動する。表示制御部４８は、ＣＰＵ４０による指示に応じてディスプレイ４９の表示を制御する。操作処理部５０は、操作パネル５１に対する操作入力を検知する。ＵＳＢインタフェース５２は、印刷装置３０をＰＣ１等の外部機器に接続する。ＰＣ１は、印刷データを作成し、ＵＳＢインタフェース５２を介して、作成した印刷データを印刷装置３０に送信する。なお、印刷装置３０本体には、印刷ヘッドユニット３５に対して電力を供給する電源が設けられており、この電源から所定の電圧、電流が各ヘッド駆動ＩＣ４３１〜４３８の電圧回路に対して付与される。
【００４４】
図９〜図１６を参照して、印刷ヘッドユニット３５１が備えるヘッド基板２４１の詳細な構成を説明する。なお、ヘッド基板２４１を一例として説明するが、他の７つの印刷ヘッドユニット３５２〜３５８がそれぞれ備えるヘッド基板２４２〜２４８も全て同様である。
【００４５】
ヘッド基板２４１は、基板が複数積層される多層基板である。多層基板では、導体層と絶縁性の樹脂層とが交互に積層される。本実施形態のヘッド基板２４１では、多層基板を構成する複数の導体層として、６つの銅層Ｌ１〜Ｌ６が採用される。また、多層基板を構成する複数の樹脂層として、５つの樹脂層Ｍ１〜Ｍ５が採用される。本明細書では、樹脂層Ｍ１の表面上に銅層Ｌ１が形成された層を、第一層Ｐ１と称する。樹脂層Ｍ１の表面上に銅層Ｌ２が形成された層を、第二層Ｐ２と称する。樹脂層Ｍ３の表面上に銅層Ｌ３が形成された層を、第三層Ｐ３と称する。樹脂層Ｍ３の表面上に銅層Ｌ４が形成された層を、第四層Ｐ４と称する。樹脂層Ｍ５の表面上に銅層Ｌ５が形成された層を、第五層Ｐ５と称する。樹脂層Ｍ５の表面上に銅層Ｌ６が形成された層を、第六層Ｐ６と称する（図１５参照）。なお、実際の第一層Ｐ１〜第６層Ｐ６の各表面上には、銅層Ｌ１〜Ｌ６それぞれによって配線パターンが形成されるが、図９〜図１４では、図の簡略化のため、金属層４０１以外の銅層Ｌ１〜Ｌ６を省略して図示している。
【００４６】
ヘッド基板２４１は、第一の最表層である第一層Ｐ１と、第一層Ｐ１と異なる側の第二の最表層である第六層Ｐ６とを備える。第一層Ｐ１の内層側に第二層Ｐ２が設けられる。第六層Ｐ６の内層側に第五層Ｐ５が設けられる。第二層Ｐ２の内層側には、樹脂層Ｍ２を挟んで、第三層Ｐ３が設けられる。第五層Ｐ５の内層側には、樹脂層Ｍ４を挟んで、第四層Ｐ４が設けられる。第一の最表層である第一層Ｐ１と第二の最表層である第六層Ｐ６のうち、第一層Ｐ１表面上に形成される銅層Ｌ１に、金属層４０１が配設される（図９及び図１５参照）。
【００４７】
第五層Ｐ５表面上に形成される銅層Ｌ５は、ヘッド基板２４１の内側の導体層である。銅層Ｌ５には、ヘッド駆動ＩＣ４３１が実装される領域であるヘッド駆動ＩＣ実装領域４０４が設けられている（図１３参照）。ヘッド駆動ＩＣ実装領域４０４にヘッド駆動ＩＣ４３１が実装され、ヘッド基板２４１は、その内部にヘッド駆動ＩＣ４３１を埋設する（図１５参照）。
【００４８】
第五層Ｐ５の銅層Ｌ５に実装されるヘッド駆動ＩＣ４３１には、汎用のドライバＩＣが用いられる。印刷ヘッド２０１内の吐出チャンネルに設けられた圧電アクチュエータ４４１は、電圧を加えると体積が変化する特性を有するピエゾ素子を駆動のエネルギー源として用いたアクチュエータである。ピエゾ素子を用いたアクチュエータの駆動には、ピエゾ素子に対して比較的高い電圧（例えば１００Ｖを超える電圧）を印加することが必要である。このため、ピエゾ素子を用いたアクチュエータには、多くの場合、駆動電圧を与えるための専用のドライバＩＣが不可欠である。本実施形態においても、圧電アクチュエータ４４１に駆動電圧を供給するヘッド駆動ＩＣ４３１がヘッド基板２４１に設けられる。一方、ヘッド基板２４１を印刷ヘッドユニット３５１に設ける場合、印刷ヘッドユニット３５１内におけるヘッド基板２４１の配置、ヘッド基板２４１に接続される配線部品等との関係上、ヘッド基板２４１の表面は凹凸が少なくフラットであることが望ましい。
【００４９】
このため本実施形態では、ヘッド駆動ＩＣ４３１をヘッド基板２４１の内部に埋設することによって内蔵させている。具体的には、樹脂層Ｍ２、第三層Ｐ３、第四層Ｐ４、樹脂層Ｍ４の一部を選択的に除去して、ヘッド基板２４１の内部にキャビティ４０３を形成している（図１５参照）。そして、形成されたキャビティ４０３内に、ヘッド駆動ＩＣ４３１が収容されている。ヘッド基板２４１の内部にキャビティ４０３を形成するために第三層Ｐ３及び第四層Ｐ４の一部が除去された状態が、図１１及び図１２に示される。
【００５０】
第一層Ｐ１表面上の銅層Ｌ１における金属層４０１は、平面視において、第５層Ｐ５の銅層Ｌ５においてヘッド駆動ＩＣ４３１が実装されるヘッド駆動ＩＣ実装領域４０４と重なる領域に配設される（図９及び図１３参照）。図９に示すように、金属層４０１には、行列状に配置された多数の伝熱部６０が設けられている。各伝熱部６０は、ヘッド基板２４１に埋設されたヘッド駆動ＩＣ４３１側からヘッド基板２４１の第一の最表層である第一層Ｐ１の表面に達するように貫設形成された貫通孔６１と、貫通孔６１の内周面に形成された伝熱層６２とによって構成されている（図１５参照）。各貫通孔６１は、それぞれヘッド基板２４１をその厚さ方向に、第一層Ｐ１表面上の銅層Ｌ１に配設された金属層４０１ごと貫通している。つまり、貫通孔６１は、第一層Ｐ１及び第二層Ｐ２にわたって貫通した状態で設けられている。各貫通孔６１の内周面には、伝熱層６２が形成される。伝熱層６２は熱伝導性材料からなり、キャビティ４０３内に収容されたヘッド駆動ＩＣ４３１の表面と、銅層Ｌ１に配設された金属層４０１にそれぞれ接している。
【００５１】
圧電アクチュエータ４４１に駆動電圧を供給するヘッド駆動ＩＣ４３１は、電圧回路を備える性質上、通電時には発熱が生じる。複数積層されたヘッド基板２４１の中間位置にヘッド駆動ＩＣ４３１が埋設されるため、ヘッド駆動ＩＣ４３１からの放熱性を考慮して、上記のような伝熱部６０が構成されている。ヘッド駆動ＩＣ４３１からの熱は、貫通孔６１中の空気と、その周りの伝熱層６２を介して、金属層４０１まで確実に伝導され、伝導された熱は、当該金属層４０１からヘッド基板２４１の外部へ放熱される。即ち、伝熱部６０は、ヘッド駆動ＩＣ４３１から発生した熱をヘッド基板２４１表面の金属層４０１まで伝導させる機能を有するサーマルビアである。
【００５２】
本実施形態では、ヘッド駆動ＩＣ４３１から伝熱部６０を介して金属層４０１まで伝導された熱をヘッド基板２４１の外部へ効果的に放熱するために、金属層４０１上に金属製の放熱フィン２６１が設けられている。放熱フィン２６１は、金属層４０１上に当接された状態にて、金属層４０１の表面から離間する方向に立設される（図７及び図１６参照）。金属層４０１上には、放熱フィン２６１と当接する領域である当接領域４０２が設けられている（図９参照）。前述の多数の伝熱部６０は、この当接領域４０２に設けられる。このため、ヘッド駆動ＩＣ４３１から金属層４０１まで伝導される熱をさらに確実にヘッド基板２４１の外部へ放熱することができる。従って、伝熱部６０を介して金属層４０１へ伝導された熱は、放熱フィン２６１へ確実に伝導されるため、本実施形態のヘッド基板２４１は、埋設されたヘッド駆動ＩＣ４３１からの放熱性に極めて優れたものとなっている。なお伝熱部６０は、各伝熱部６０を構成する各貫通孔６１を空気が通過する通気孔としても機能するものである。
【００５３】
金属層４０１に採用可能な金属材料は特に限定されない。本実施形態では、金属層４０１を構成する金属材料として、銅が採用されている。銅は熱伝導性に優れ、ヘッド駆動ＩＣ４３１から伝導された熱をヘッド基板２４１の外部へ確実に放熱することができるため、金属層４０１に採用される金属材料として特に好ましい。銅の他、金属層４０１を構成する金属材料として、例えばアルミニウム、インジウム、スズ、鉛、銀、亜鉛等を採用可能であり、これらの金属を２種以上組み合わせた導電性材料で構成されてもよい。また、金属層４０１表面を保護して錆を防止するため、金属層４０１表面に金等によるフラッシュメッキが施されていてもよい。なお、本実施形態では、ヘッド基板２４１の第一の最表層である第一層Ｐ１の表面上に形成される銅層Ｌ１にのみ、金属層４０１が配設されているが、第二の最表層である第六層Ｐ６の表面上に形成される銅層Ｌ６にも金属層が配設されてもよい。ヘッド基板２４１の表面の両方に金属層４０１を配設させることによって、ヘッド基板２４１に埋設されたヘッド駆動ＩＣ４３１の放熱性を更に向上させることができる。
【００５４】
本実施形態では、平面視における各貫通孔６１の形状は円形であるが、これに限定されず、例えば、楕円形、四角形等の多角形であってもよい。貫通孔６１の形成方法は特に限定されないが、例えば、ドリル加工、ルーター加工、打ち抜き加工、レーザー加工等の方法が挙げられる。また、伝熱層６２を構成する熱伝導性材料としては、種々の熱伝導性材料を採用可能であり、例えば、金属層４０１の構成材料と同じものを用いることができる。伝熱層６２の形成方法は特に限定されないが、例えば、金属メッキ、蒸着、スパッタリング等の方法が挙げられる。
【００５５】
本実施形態では、金属層４０１の当接領域４０２に当接した状態で、放熱フィン２６１はアーム２５１及びヘッド基板２４１に固定されている。放熱フィン２６１の固定方法は特に限定されず、例えば接着による方法、溶着による方法、ネジ留めによる方法、クリップ留めによる方法等、種々の固定方法を採用することができる。
【００５６】
以上説明したように、本実施形態に係る印刷ヘッドユニット３５１によれば、ヘッド基板２４１は、第一層Ｐ１から第六層Ｐ６の複数の層が積層されてなる多層基板である。ヘッド基板２４１の内層である第五層Ｐ６上の銅層Ｌ５には、ヘッド駆動ＩＣ４３１が実装される領域であるヘッド駆動ＩＣ実装領域４０４が設けられている。ヘッド駆動ＩＣ実装領域４０４にヘッド駆動ＩＣ４３１が実装されることによって、ヘッド基板２４１は、その内部にヘッド駆動ＩＣ４３１を埋設する。ヘッド基板２４１の最表層である第一層Ｐ１上の銅層Ｌ１には、金属層４０１が配設されている。金属層４０１には、ヘッド基板２４１に埋設されたヘッド駆動ＩＣ４３１側から第一層Ｐ１の表面に達するように貫設形成された貫通孔６１と、貫通孔６１の内周面に形成された伝熱層６２とによって構成される伝熱部６０が設けられる。従って本実施形態に係る印刷ヘッドユニット３５１は、ヘッド基板２４１に埋設されたヘッド駆動ＩＣ４３１から伝導された熱を、金属層４０１へと放熱することができる。よって、駆動ＩＣ４３１が熱によって破損したり、誤作動を起こしたりして、印刷ヘッドユニット３５１にインクの吐出不良が発生することを防止することができる。
【００５７】
印刷ヘッドユニット３５１は、ヘッド基板２４１に埋設されたヘッド駆動ＩＣ４３１からの発熱を、ヘッド駆動ＩＣ４３１と金属層４０１との間を貫通する伝熱部６０を通じて金属層４０１へ伝導させると共に、伝導された熱をさらに金属層４０１から放熱フィン２６１へ放熱させることができる。ここで、放熱フィン２６１は金属層４０１のうち多数の伝熱部６０が設けられた当接領域４０２に当接するように設けられるため、ヘッド駆動ＩＣ４３１から金属層４０１へと伝導された熱を効果的に放熱フィン２６１へ放熱することができる。このため印刷ヘッドユニット３５１は、ヘッド基板２４１に埋設されたヘッド駆動ＩＣ４３１の放熱性を向上することができる。また、駆動ＩＣ４３１が熱によって破損したり、誤作動を起こしたりして、印刷ヘッドユニット３５１にインクの吐出不良が発生することを防止することができる。
【００５８】
印刷ヘッド２０１に供給されるインク等の液体によっては、熱せられると沸騰、変質する可能性がある。沸騰、変質した液体によってノズル２１が詰まるなどして、液体の吐出不良が発生する可能性もある。印刷ヘッド２０１が有するノズル２１内の液体の沸騰、変質を防ぐため、ノズル２１は、発熱するヘッド駆動ＩＣ４３１から離れた位置に配置されることが好ましい。ノズル２１と金属層４０１との間に、印刷ヘッド２０１に供給する際のインク流路である流路部２１１を配置することによって、金属層４０１とノズル２１との距離を引き離すことができる。従って、ノズル２１内の液体が沸騰、変質することによる液体の吐出不良の発生を防止することができる。
【００５９】
流路部２１１は、供給口２３１及びインクタンク２２１を備える。金属層４０１とノズル２１との間に供給口２３１を配置することによって、金属層４０１とノズル２１との間に流路部２１１が配置されるため、金属層４０１とノズル２１との距離を引き離すことができる。また、流路部２１１の入り口となる供給口２３１が、金属層４０１とノズル２１との間に配置されることから、供給口２３１からインクタンク２２１を介してノズル２１まで導かれる液体が、ヘッド駆動ＩＣ４３１及び金属層４０１からの熱によって沸騰、変質することによる液体の吐出不良の発生を防止することができる。
【００６０】
ヘッド基板２４１は、印刷ヘッド２０１の底面に設けられたノズル面２２に対して上方へ略垂直に設けられる。また、ノズル面２２よりも上方にインクタンク２２１が配置されると共に、インクタンク２２１よりも上方に供給口２３１が配置される。ヘッド基板２４１の表面に設けられた金属層４０１と、ノズル面２２に形成されたノズル２１との間に流路部２１１が配置されるため、金属層４０１とノズル２１との距離を上下方向に引き離すことができる。また、供給口２３１からインクタンク２２１を介してノズル２１まで導かれる液体が、ヘッド駆動ＩＣ４３１及び金属層４０１からの熱によって沸騰、変質することによる液体の吐出不良の発生を防止することができる。
【００６１】
印刷装置３０では、キャリッジ３４によって印刷ヘッドユニット３５の印刷ヘッド２０が印刷媒体に対して主走査方向に相対的に移動される。ここで、印刷ヘッドユニット３５に備えられるヘッド基板２４１〜２４８の各表面は、キャリッジ３４に支持された状態において、主走査方向と略平行となるように配設される。このため主走査モータ４６の駆動によってキャリッジ３４が主走査方向に移動されると、ヘッド基板２４１〜２４８の各表面も、主走査方向に略平行に、印刷媒体に対して相対的に移動する。よって、ヘッド基板２４１〜２４８のそれぞれの表面の近傍の空気が主走査方向に移動しやすくなり、ヘッド基板２４１〜２４８のそれぞれの表面に配設される金属層４０１〜４０８の外部への放熱効果が高まる。従って印刷装置３０は、ヘッド基板２４１に埋設されたヘッド駆動ＩＣ４３１の放熱性を向上することができる。これにより、駆動ＩＣ４３１が熱によって破損したり、誤作動を起こしたりすることによる印刷品質の低下を防止することができる。
【００６２】
印刷ヘッドユニット３５は、２つの印刷ヘッドユニット（印刷ヘッドユニット３５１と印刷ヘッドユニット３５５、印刷ヘッドユニット３５２と印刷ヘッドユニット３５６、印刷ヘッドユニット３５３と印刷ヘッドユニット３５７、印刷ヘッドユニット３５４と印刷ヘッドユニット３５８）を一組として、各々の一端側を対向させて、互いに背中合わせになるように配置される。よって、複数の印刷ヘッドユニット３５をキャリッジ３４に取り付ける場合に必要なスペースを低減して、キャリッジ３４の大型化を抑制することができる。また、印刷ヘッドユニット３５に備えられたヘッド基板２４１〜２４８の各表面のうち、一組の印刷ヘッドユニット３５が対向する一端側とは反対側の他端側に面する各ヘッド基板２４１〜２４８表面に金属層４０１〜４０８がそれぞれ配置される。一組の印刷ヘッドユニット３５が対向する一端側に面したヘッド基板２４１〜２４８の各表面よりも、他端側に面したヘッド基板２４１〜２４８の各表面の方が、主走査モータ４６の駆動によってキャリッジ３４が主走査方向に移動された場合にヘッド基板２４１〜２４８の各表面の近傍の空気が動きやすく、熱がこもりにくい。従って印刷装置３０は、印刷ヘッドユニット３５をコンパクトに配置させつつ、ヘッド基板２４１〜２４８に埋設されたヘッド駆動ＩＣ４３１〜４３８の放熱性を向上させることができる。これにより、駆動ＩＣ４３１が熱によって破損したり、誤作動を起こしたりすることによる印刷品質の低下を防止することができる。
【００６３】
本実施形態におけるノズル２１が、本発明の「吐出口」に相当する。印刷ヘッド２０が、本発明の「吐出部」に相当する。圧電アクチュエータ４４１が、本発明の「圧電アクチュエータ」に相当する。ヘッド駆動ＩＣ４３１が、本発明の「駆動ＩＣ」に相当する。ヘッド基板２４１が、本発明の「ヘッド基板」に相当する。金属層４０１が、本発明の「金属層」に相当する。貫通孔６１が、本発明の「貫通孔」に相当する。伝熱層６２が、本発明の「伝熱層」に相当する。伝熱部６０が、本発明の「伝熱部」に相当する。
【００６４】
放熱フィン２６１が、本発明の「放熱部材」に相当する。当接領域４０２が、本発明の「当接領域」に相当する。流路部２１１が、本発明の「液体流路」に相当する。供給口２３１が、本発明の「供給口」に相当する。インクタンク２２１が、本発明の「液体貯留部」に相当する。ノズル面２２が、本発明の「吐出面」に相当する。
【００６５】
なお、本発明は上記の実施形態に限定されるものではなく、種々の変更が可能である。例えば、ヘッド基板２４１は、６つの銅層Ｌ１〜Ｌ６と５つの樹脂層Ｍ１〜Ｍ５とがそれぞれ交互に積層されて構成されることに限られず、４つの銅層と３つの樹脂層とが交互に積層されて構成されてもよいし、８つ以上の銅層を７つ以上の樹脂層とが交互に積層されて構成されてもよい。ヘッド駆動ＩＣ４３１の実装される階層も実施形態の銅層Ｌ５に限られず、ヘッド基板２４１にヘッド駆動ＩＣ４３１が埋設される構成となっていればよい。
【００６６】
放熱フィン２６１の形状は、上記実施形態の形状に限られず、板形状の放熱板等を用いてもよい。なお、放熱フィン２６１は、金属層４０１の全面に当接したものであってもよい。
【００６７】
印刷ヘッドユニット３５に供給される液体は実施形態のインクに限られず、例えば、前処理用のインクに替えて、インクの定着をよくするための処理剤、後処理用の液体としてカラーインクを使用してもよい。例えば、抜染印刷において、前処理用のインクに替えて抜染用の処理剤、後処理用のインクに替えて抜染用のインクを使用してもよい。即ち、印刷ヘッド２０によって吐出可能な液体は、印刷ヘッド２０から吐出可能な粘度等の性質を有する液体であればよい。従って、液体はインクに限らず、例えば、脱色剤等の化学薬剤でもよい。
【００６８】
なお、以上では、Ｔシャツ等の布帛用の印刷装置３０に本発明を適用した場合を例にとって説明したが、これに限られず、印刷用紙等の他の記録媒体に印刷を実行する印刷装置に本発明を適用してもよい。この場合も同様の効果を得ることができる。
【符号の説明】
【００６９】
２０    印刷ヘッド
２１    ノズル
２２    ノズル面
３０    印刷装置
３５    印刷ヘッドユニット
４６    主走査モータ
６０    伝熱部
６１    貫通孔
６２    伝熱層
２１１    流路部
２２１    インクタンク
２３１    供給口
２４１    ヘッド基板
２６１    放熱フィン
４０１    金属層
４０２    当接領域
４３１    ヘッド駆動ＩＣ
４４１    圧電アクチュエータ
Ｌ１〜Ｌ６  銅層
【図１】
2014231181.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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