(57)【要約】      （修正有）【課題】電源ユニットにおけるキャパシターの自己共振周波数を高める。【解決手段】電源ユニットにおける誘電体基板は、表層の導電性の第１層により形成された第１配線パターンと、第１層とは異なる導電性の第２層により形成された第２配線パターンと、を含み、当該表層に搭載された第１キャパシター１１０および第２キャパシター２１０を有する。第１キャパシターは、第１端子および第２端子を有し、第２キャパシターは第３端子および第４端子を有する。誘電体基板は、第１端子を第１配線パターンに接続する電極と、第２端子を第２配線パターンに接続する電極と、第３端子を第２配線パターンに接続する電極と、第４端子を第１配線パターンに接続する電極と、を有する。第１キャパシターおよび第２キャパシターの少なくとも一方の表面部位に、電極層と誘電体層との積層状態についての情報を視認可能に表示する印が設けられる。【選択図】図１７
2018163390.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
媒体に画像を形成する印刷機能を含む複数の機能を有し、
３００ｄｐｉ以上の解像度で印刷が可能な印刷装置に用いられる印刷装置用電源ユニッ
トとであって、
表層の導電性の第１層と、
前記第１層により形成された第１配線パターンと、
前記第１層とは異なる導電性の第２層と、
前記第２層により形成された第２配線パターンと、
を含む回路基板と、
前記表層に搭載された第１キャパシターおよび第２キャパシターと、
を有し、
前記第１キャパシターは、
第１端子および第２端子を有し、
電極層と誘電体層とを積層してなり、
前記第２キャパシターは、
第３端子および第４端子を有し、
電極層と誘電体層とを積層してなり、
前記回路基板は、
前記第１キャパシターの第１端子を前記第１配線パターンに接続する第１電極と、
前記第１キャパシターの第２端子を前記第２配線パターンに接続する第２電極と、
前記第２キャパシターの第３端子を前記第２配線パターンに接続する第３電極と、
前記第２キャパシターの第４端子を前記第１配線パターンに接続する第４電極と、
を有し、
前記第１キャパシターおよび第２キャパシターの少なくとも一方の表面部位に、
前記電極層と誘電体層との積層状態についての情報を視認可能に表示する印が設けられ
た
ことを特徴とする印刷装置用電源ユニット。
【請求項２】
前記印は、
前記電極層が形成された面と平行となる表面に設けられた
ことを特徴とする請求項１に記載の印刷装置用電源ユニット。
【請求項３】
前記第１端子、前記第２端子、前記第３端子および前記第４端子の端子面は、略正方形
である
ことを特徴とする請求項１に記載の印刷装置用電源ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷装置用電源ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、印刷装置の多機能化が進んでいる。例えば、記録媒体（単に「媒体」と称する場
合がある）に画像を形成する印刷処理を実行する印刷機能に加えて、様々な処理を実行す
る機能を少なくとも１つ以上有する多機能な印刷装置が開発されている（例えば、特許文
献１参照）。なお、このような様々な処理を実行する機能には、例えば、複写処理を実行
するコピー機能、記録媒体に印刷された画像を読み取るなど読取処理を実行するスキャナ
ー機能、ネットワークを介して他の印刷装置と画像データを送受信するファクシミリ送信
処理を実行するファクシミリ機能などがある。
一般的に、印刷装置の多機能化、印刷の高精細化および高速化が進むと、印刷装置にお
ける消費電力量が増加する。このため、電力を各部に供給する電源ユニットにおいて電源
の安定化を図るために、電源ラインには、デカップリングコンデンサーと呼ばれる、比較
的大容量のキャパシターが接続される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００８−１８７２６９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、当該キャパシターの自己共振周波数が低いと、電源ラインの不安定化や
ノイズが乗るなどによる印刷装置の不具合発生の原因となる場合がある。
そこで、本発明のいくつかの態様の目的の一つは、印刷装置に適用される電源ユニット
において、電源ラインに接続されるキャパシターの自己共振周波数を高める技術を提供す
ることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的の一つを達成するために、本発明の一態様に係る印刷装置用電源ユニットは、
媒体に画像を形成する印刷機能を含む複数の機能を有し、３００ｄｐｉ以上の解像度で印
刷が可能な印刷装置に用いられる印刷装置用電源ユニットとであって、表層の導電性の第
１層と、前記第１層により形成された第１配線パターンと、前記第１層とは異なる導電性
の第２層と、前記第２層により形成された第２配線パターンと、を含む回路基板と、前記
表層に搭載された第１キャパシターおよび第２キャパシターと、を有し、前記第１キャパ
シターは、第１端子および第２端子を有し、電極層と誘電体層とを積層してなり、前記第
２キャパシターは、第３端子および第４端子を有し、電極層と誘電体層とを積層してなり
、前記回路基板は、前記第１キャパシターの第１端子を前記第１配線パターンに接続する
第１電極と、前記第１キャパシターの第２端子を前記第２配線パターンに接続する第２電
極と、前記第２キャパシターの第３端子を前記第２配線パターンに接続する第３電極と、
前記第２キャパシターの第４端子を前記第１配線パターンに接続する第４電極と、を有し
、前記第１キャパシターおよび第２キャパシターの少なくとも一方の表面部位に、前記電
極層と誘電体層との積層状態についての情報を視認可能に表示する印が設けられたことを
特徴とする。
この一態様に係る印刷装置によれば、電源ユニットにおいて、キャパシターの自己共振
周波数を高めることができる。
【０００６】
上記一態様に係る印刷装置用電源ユニットにおいて、前記印は、前記電極層が形成され
た面と平行となる表面に設けられた構成が好ましい。
また、上記一態様に係る印刷装置用電源ユニットにおいて、前記第１端子、前記第２端
子、前記第３端子および前記第４端子の端子面は、略正方形であることが好ましい。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明に係る印刷装置の構成の一例を示すブロック図である。
【図２】印刷装置の概略的な内部構造の一例を示す断面図である。
【図３】吐出部の構造の一例を説明するための説明図である。
【図４】印刷ユニットにおけるノズルの配置の一例を示す平面図である。
【図５】電源ユニットの構成の一例を示す図である。
【図６】印刷モジュールの構成の一例を示すブロック図である。
【図７】印刷処理の一例を説明するためのタイミングチャートである。
【図８】印刷信号と接続状態指定信号との関係の一例の説明図である。
【図９】駆動信号供給回路の構成の一例を示すブロック図である。
【図１０】キャパシターの等価回路を示す図である。
【図１１】電源ユニットにおける回路基板の一部を抜き出して示す図である。
【図１２】本件におけるキャパシターの周波数特性を従来例と比較して示す図である。
【図１３】キャパシターにおけるＳパラメータの評価方法を示す図である。
【図１４】キャパシターにおける周波数特性を電流方向の相違に応じて示す図である。
【図１５】別態様に係るキャパシターが適用される回路基板の一部を抜き出して示す図である。
【図１６】別態様に係るキャパシターの周波数特性を示す図である。
【図１７】さらに別態様に係るキャパシターの構成を示す図である。
【図１８】キャパシターの周波数特性を積層方向の相違に応じて示す図である。
【図１９】印を有するキャパシターの一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
以下、本発明を実施するための形態について図面を参照して説明する。ただし、各図に
おいて、各部の寸法および縮尺は、実際のものと適宜に異ならせてある。また、以下に述
べる実施の形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付
されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がな
い限り、これらの形態に限られるものではない。
【０００９】
本実施形態では、液体吐出装置として、液体たるインクを吐出し、記録媒体Ｐに画像を
形成するインクジェットプリンターを例にとって説明する。
【００１０】
図１は、インクジェットプリンター１の構成の一例を示す機能ブロック図である。イン
クジェットプリンター１には、パーソナルコンピューターやデジタルカメラ等のホストコ
ンピューター（図示省略）から、インクジェットプリンター１が形成すべき画像を示す印
刷データＩmgが供給される。インクジェットプリンター１は、ホストコンピューターから
供給される印刷データＩmgの示す画像を記録用紙Ｐに形成する印刷処理を実行する。
【００１１】
なお、詳細は後述するが、インクジェットプリンター１は、上述した印刷処理を実行す
る印刷機能の他に、コピー機能、スキャナー機能、ファクシミリ機能、および認証機能を
有する。
このうち、コピー機能は、記録媒体Ｐに印刷された画像を複写する複写処理を実行する
機能である。スキャナー機能は、記録媒体Ｐに印刷された画像を読み取り、当該読み取っ
た画像を示す画像データＤatを生成し、生成した画像データＤatを、インクジェットプリ
ンター１の外部の記憶装置（例えば、ホストコンピューターに設けられた記憶装置）、ま
たは、インクジェットプリンター１に設けられた記憶ユニット５に記憶させる読取処理を
実行する機能である。ファクシミリ機能は、送信機能と受信機能とに別れ、このうち、送
信機能は、記録媒体Ｐに印刷された画像を読み取ることで得られた画像データＤatを、公
衆回線等のネットワークを介して外部装置に送信するファクシミリ送信処理を実行する機
能であり、受信機能は、外部装置から送信された画像データＤatを受信して、当該受信し
た画像データＤatに基づいて記録媒体Ｐに画像を形成するファクシミリ受信処理を実行す
る機能である。認証機能は、インクジェットプリンター１の利用者を認証する認証処理を
実行する機能である。
また、詳細は後述するが、インクジェットプリンター１は、ラインプリンターである場
合を想定する。
【００１２】
図１に示されるように、インクジェットプリンター１は、インクを吐出する吐出部Ｄが
設けられた印刷モジュールＨMを具備する印刷ユニット５と、インクジェットプリンター
１の各部の動作を制御する制御ユニット６と、インクジェットプリンター１の各部に電力
ＰWを供給する電源ユニット９と、印刷ユニット５（厳密には、印刷ユニット５が供える
吐出部Ｄ）を駆動するための駆動信号Ｃomを生成する駆動信号生成回路４０を具備する駆
動信号生成ユニット４と、印刷ユニット５に対する記録媒体Ｐの相対位置を変化させるた
めの搬送ユニット８２、インクジェットプリンター１の制御プログラムおよびその他の情
報を記憶する記憶ユニット８１と、記録媒体Ｐに印刷された画像を読み取るためのスキャ
ナーユニット８３と、インクジェットプリンター１の利用者を認証するための認証ユニッ
ト８４と、インクジェットプリンター１の外部の機器との通信を実行するための通信ユニ
ット８５と、これら各種構成要素を格納する筐体１０００（図６参照）と、を備える。
なお、以下では、駆動信号生成ユニット４、印刷ユニット５、記憶ユニット８１、制御
ユニット６、搬送ユニット７、スキャナーユニット８３、認証ユニット８４、及び、通信
ユニット８５を、「動作ユニット」と総称する場合がある。すなわち、インクジェットプ
リンター１において、電源ユニット９は、インクジェットプリンター１が備える複数の動
作ユニットに対して電力ＰWを供給する。
【００１３】
インクジェットプリンター１において印刷ユニット５は、４個の印刷モジュールＨMを
備え、駆動信号生成ユニット４が４個の印刷モジュールＨMと１対１に対応する４個の駆
動信号生成回路４０を備える場合を想定する。
【００１４】
インクジェットプリンター１において各印刷モジュールＨMは、Ｍ個の吐出部Ｄを具備
する印刷ヘッド５０と、駆動信号生成ユニット４が出力する駆動信号Ｃomを印刷ヘッド５
０に供給するか否かを切り替える駆動信号供給回路５１と、を備える（本例において、Ｍ
は、１≦Ｍを満たす自然数）。
なお、以下においては、各印刷ヘッド５０に設けられたＭ個の吐出部Ｄの各々を区別す
るために、順番に、１段、２段、…、Ｍ段と称することがある。また、ｍ段の吐出部Ｄを
、吐出部Ｄ[m]と称する場合がある（変数ｍは、１≦ｍ≦Ｍを満たす自然数）。また、イ
ンクジェットプリンター１の構成要素や信号等が、吐出部Ｄ[m]の段数ｍに対応するもの
である場合には、当該構成要素や信号等を表わすための符号に、段数ｍに対応しているこ
とを示す添え字[m]を付して表現することがある。
【００１５】
記憶ユニット８１は、例えば、ＲＡＭ（Random Access Memory）等の揮発性のメモリー
と、ＲＯＭ（Read Only Memory）、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable
Read-Only Memory）、または、ＰＲＯＭ（Programmable ROM）等の不揮発性メモリーと
、の一方または両方を含んで構成され、ホストコンピューターから供給される印刷データ
Ｉmg、および、インクジェットプリンター１の制御プログラム等の各種情報を記憶する。
【００１６】
制御ユニット６は、ＣＰＵ（Central Processing Unit）を含んで構成される。但し、
制御ユニット６は、ＣＰＵの代わりに、または、ＣＰＵに加えて、ＦＰＧＡ（field-prog
rammable gate array）等のプログラマブルロジックデバイスを備えていてもよい。
【００１７】
制御ユニット６は、制御ユニット６に設けられたＣＰＵが記憶ユニット８１に記憶され
ている制御プログラムを実行し、制御プログラムに従って動作することで、印刷制御部６
１、読取制御部６２、通信制御部６３、および認証制御部６４として機能することができ
る。
【００１８】
印刷制御部６１は、印刷ユニット５に設けられた駆動信号供給回路５１を制御するため
の印刷信号ＳＩと、駆動信号生成ユニット４に設けられた駆動信号生成回路４０を制御す
るための波形指定信号ｄComと、搬送ユニット７を制御するための搬送制御信号と、を生
成する。
ここで、波形指定信号ｄComとは、駆動信号Ｃomの波形を規定するデジタルの信号であ
る。
また、駆動信号Ｃomとは、吐出部Ｄを駆動するためのアナログの信号である。駆動信号
生成回路４０は、ＤＡ変換回路を含み、波形指定信号ｄComが規定する波形を有する駆動
信号Ｃomを生成する。なお、インクジェットプリンター１では、駆動信号Ｃomが、駆動信
号Ｃom-Aと駆動信号Ｃom-Bとを含む場合を想定する。
【００１９】
印刷信号ＳＩとは、吐出部Ｄの動作の種類を指定するためのデジタルの信号である。具
体的には、印刷信号ＳＩは、吐出部Ｄに対して駆動信号Ｃomを供給するか否かを指定する
ことで、吐出部Ｄの動作の種類を指定する。ここで、吐出部Ｄの動作の種類の指定とは、
例えば、吐出部Ｄを駆動するか否かを指定したり、吐出部Ｄを駆動した際に当該吐出部Ｄ
からインクが吐出されるか否かを指定したり、また、吐出部Ｄを駆動した際に当該吐出部
Ｄから吐出されるインク量を指定したりすることである。
【００２０】
読取制御部６２は、スキャナーユニット８３を制御するためのスキャナー制御信号を生
成する。通信制御部６３は、通信ユニット８５を制御するための通信制御信号を生成する
。認証制御部６４は、認証ユニット８４を制御するための認証制御信号を生成する。
【００２１】
印刷処理が実行される場合、印刷制御部６１は、まず、ホストコンピューターから供給
される印刷データＩmgを、記憶ユニット８１に記憶させる。次に、印刷制御部６１は、記
憶ユニット８１に記憶されている印刷データＩmg等の各種データに基づいて、印刷信号Ｓ
Ｉ、波形指定信号ｄCom、および搬送制御信号等の各種信号を生成する。そして、印刷制
御部６１は、印刷信号ＳＩ、波形指定信号ｄCom、および搬送制御信号と、記憶ユニット
８１に記憶されている各種データとに基づいて、印刷ユニット５に対する記録媒体Ｐの相
対位置を変化させるように搬送ユニット７を制御しつつ、吐出部Ｄが駆動されるように印
刷ユニット５を制御する。これにより、印刷制御部６１は、吐出部Ｄからのインクの吐出
の有無、インクの吐出量、及び、インクの吐出タイミング等を調整し、印刷データＩmgに
対応する画像を記録媒体Ｐに形成する印刷処理の実行を制御する。
【００２２】
読取処理が実行される場合、スキャナーユニット８３は、スキャナー制御信号に基づい
て、スキャナーユニット８３が読み取り可能な位置に配置された記録媒体Ｐに印刷された
画像を読み取り、当該読み取った画像を示す画像データＤatを生成する。そして、読取制
御部６２は、スキャナーユニット８３から出力される画像データＤatを、記憶ユニット８
１または外部の記憶装置に記憶させる。
【００２３】
複写処理は、読取処理と印刷処理とを含む処理である。
複写処理において、まず、読取制御部６２及びスキャナーユニット８３は、読取処理を
実行し、画像データＤatを生成する。次に、印刷制御部６１は、スキャナーユニット８３
が生成した画像データＤatを、インクジェットプリンター１における印刷処理に適したフ
ォーマットの印刷データＩmgに変換し、当該印刷データＩmgを記憶ユニット８１に記憶さ
せる。次に、印刷制御部６１は、印刷データＩmgに基づいて印刷処理が実行されるように
、インクジェットプリンター１の各部を制御する。
【００２４】
ファクシミリ送信処理は、読取処理と画像データＤatを送信する処理とを含む処理であ
る。ファクシミリ送信処理において、まず、読取制御部６２及びスキャナーユニット８３
は、読取処理を実行し、画像データＤatを生成する。次に、通信ユニット８５は、通信制
御信号に基づいて、スキャナーユニット８３が生成した画像データＤatを、ネットワーク
を介して外部装置に送信する。
【００２５】
ファクシミリ受信処理は、画像データＤatを受信する処理と印刷処理とを含む処理であ
る。ファクシミリ受信処理において、まず、通信ユニット８５は、通信制御信号に基づい
て、外部装置から画像データＤatを受信する。次に、印刷制御部６１は、通信ユニット８
５が受信した画像データＤatを、インクジェットプリンター１における印刷処理に適した
フォーマットの印刷データＩmgに変換し、当該印刷データＩmgを記憶ユニット８１に記憶
させる。次に、印刷制御部６１は、印刷データＩmgに基づいて印刷処理が実行されるよう
に、インクジェットプリンター１の各部を制御する。
【００２６】
認証処理が実行される場合、認証ユニット８４は、認証制御信号に基づいて、利用者の
生体情報または利用者の所有するＩＣカードに記録されたＩＣカード情報等、利用者の認
証に用いられる認証情報を読み取る。そして、認証制御部６４は、例えば、記憶ユニット
８１に予め記憶させた利用者に関する情報と、認証ユニット８４が読み取った認証情報と
に基づいて、利用者を認証する。
【００２７】
さて、電源ユニット９は、電圧変換回路９１および平滑化回路９２を備える。このうち
、電圧変換回路９１は、商用交流電源から供給される交流電圧を変圧し、変圧後の交流電
圧を平滑化回路９２に対して出力する。平滑化回路９２は、電圧変換回路９１から出力さ
れる交流電圧を平滑化して直流電圧に変換する。
【００２８】
図２は、インクジェットプリンター１の内部構成の概略を例示する一部断面図である。
この図に示されるように、インクジェットプリンター１が、４個のインクカートリッジ５
５を備える場合を想定する。なお、図２では、インクカートリッジ５５が、印刷ユニット
５に設けられる場合を例示しているが、インクカートリッジ５５は、インクジェットプリ
ンター１の他の場所に設けられても良い。
４個のインクカートリッジ５５は、シアン、マゼンタ、イエロー、およびブラックの、
４色（ＣＭＹＫ）と１対１に対応して設けられたものであり、各インクカートリッジ５５
には、当該インクカートリッジ５５に対応する色のインクが充填されている。
【００２９】
図２に示されるように、搬送ユニットは、記録媒体Ｐを搬送するための駆動源となる搬
送モーター７０と、搬送モーター７０を駆動するためのモーター駆動回路７１と、印刷ユ
ニット５の下側（図２において−Ｚ方向）に設けられるプラテン７４と、搬送モーター７
０の作動により回転する搬送ローラー７３と、図２においてＹ軸回りに回転自在に設けら
れたガイドローラー７５と、記録媒体Ｐをロール状に巻き取った状態で収納するための収
納部７６と、を備える。
搬送ユニットでは、インクジェットプリンター１が印刷処理を実行する場合に、記録媒
体Ｐが、収納部７６から繰り出されて、ガイドローラー７５、プラテン７４、および搬送
ローラー７３により規定される搬送経路に沿って、図において＋Ｘ方向（上流側から下流
側へ向かう方向。以下、「搬送方向Ｍｖ」と称することがある）に向けて搬送される。な
お、以下では、図２に示すように、＋Ｘ方向（搬送方向Ｍｖ）及びその反対の−Ｘ方向を
Ｘ軸方向と総称し、＋Ｚ方向（上方向）及びその反対の−Ｚ方向（下方向）をＺ軸方向と
総称し、Ｘ軸方向及びＺ軸方向と交差する＋Ｙ方向及びその反対の−Ｙ方向をＹ軸方向と
総称する。
【００３０】
なお、図２では、記録媒体Ｐが、長尺状のロール紙である場合を例示しているが、記録
媒体Ｐは、例えば、Ａ４サイズ等の矩形の用紙であってもよい。この場合、搬送ユニット
７は、記録媒体Ｐを、プラテン７４上に、１枚ずつ間欠的に送り出すように動作すればよ
い。
【００３１】
印刷ユニット５に設けられている４Ｍ個の吐出部Ｄの各々は、４個のインクカートリッ
ジ５５のうち何れか１個のインクカートリッジ５５からインクの供給を受ける。各吐出部
Ｄは、インクカートリッジ５５から供給されたインクを内部に充填し、充填したインクを
当該吐出部Ｄが具備するノズルＮ（図３参照）から吐出することができる。具体的には、
各吐出部Ｄは、搬送ユニット７が記録媒体Ｐをプラテン７４上に搬送するタイミングで、
記録媒体Ｐに対してインクを吐出することで、画像を構成するためのドットを記録媒体Ｐ
に形成する。そして、印刷ユニット５が具備する４個の印刷モジュールＨMに設けられて
いる合計４Ｍ個の吐出部Ｄから全体としてＣＭＹＫの４色のインクを吐出することで、フ
ルカラー印刷が実現される。
【００３２】
次に、印刷ヘッド５０と、印刷ヘッド５０に設けられる吐出部Ｄとについて説明する。
【００３３】
図３は、吐出部Ｄを含むように印刷ヘッド５０を切断した、印刷ヘッド５０の概略的な
一部断面図である。
この図に示されるように、吐出部Ｄは、圧電素子ＰZと、内部にインクが充填されたキ
ャビティ５２０と、キャビティ５２０に連通するノズルＮと、振動板５１０と、を備える
。
キャビティ５２０は、キャビティプレート５４０と、ノズルＮが形成されたノズルプレ
ート５３０と、振動板５１０と、により区画される空間である。キャビティ５２０は、イ
ンク供給口５６０を介してリザーバ５５０と連通している。リザーバ５５０は、インク取
入口５７０を介して、当該吐出部Ｄに対応するインクカートリッジ５５と連通している。
圧電素子ＰZは、上部電極Ｚuと、下部電極Ｚdと、上部電極Ｚu及び下部電極Ｚdの間に
設けられた圧電体Ｚmと、を有する。そして、下部電極Ｚdが電位ＶBSに設定された給電線
ＬHdに電気的に接続され、上部電極Ｚuに駆動信号Ｃomが供給されることで、上部電極Ｚu
及び下部電極Ｚdの間に電圧が印加されると、当該印加された電圧に応じて圧電素子ＰZが
＋Ｚ方向または−Ｚ方向に変位する。なお、インクジェットプリンター１では、圧電素子
ＰZとして、図３に示すようなユニモルフ（モノモルフ）型を採用する。なお、圧電素子
ＰZは、ユニモルフ型に限らず、バイモルフ型や積層型等を採用してもよい。
キャビティプレート５４０の上面開口部には、振動板５１０が設置される。振動板５１
０には、下部電極Ｚdが接合されている。このため、圧電素子ＰZが駆動信号Ｃomにより駆
動されて変位すると、振動板５１０も変位する。そして、振動板５１０の変位によりキャ
ビティ５２０の容積が変化し、キャビティ５２０内に充填されたインクがノズルＮより吐
出される。インクの吐出によりキャビティ５２０内のインクが減少した場合、リザーバ５
５０からインクが供給される。
【００３４】
図４は、ノズルＮの配列の一例を示す図であり、詳細には、＋Ｚ方向からインクジェッ
トプリンター１を平面視した場合の、印刷ユニット５が具備する４個の印刷ヘッド５０と
、当該４個の印刷ヘッド５０に設けられた合計４Ｍ個のノズルＮの配置の一例を示してい
る。
図４に示すように、印刷ユニット５に設けられた各印刷ヘッド５０には、ノズル列Ｌn
が設けられる。ここで、ノズル列Ｌnとは、所定方向に列状に延在するように設けられた
複数のノズルＮである。インクジェットプリンター１では、一例として、各印刷ヘッド５
０において、ノズル列Ｌn-BKと、ノズル列Ｌn-CYと、ノズル列Ｌn-MGと、ノズル列Ｌn-YL
と、からなる４列のノズル列Ｌnが設けられる場合を想定する。なお、ノズル列Ｌn-BKに
属するノズルＮは、ブラックのインクを吐出する吐出部Ｄに設けられたノズルＮであり、
ノズル列Ｌn-CYに属するノズルＮは、シアンのインクを吐出する吐出部Ｄに設けられたノ
ズルＮであり、ノズル列Ｌn-MGに属するノズルＮは、マゼンタのインクを吐出する吐出部
Ｄに設けられたノズルＮであり、ノズル列Ｌn-YLに属するノズルＮは、イエローのインク
を吐出する吐出部Ｄに設けられたノズルＮである。また、インクジェットプリンター１で
は、一例として、各印刷ヘッド５０において、４列のノズル列Ｌnの各々が、平面視した
ときに、Ｙ軸方向に延在するように設けられている場合を想定する。
【００３５】
図４に示されるように、インクジェットプリンター１に係る印刷ユニット５は、所謂、
ラインヘッドである。すなわち、印刷ユニット５は、インクジェットプリンター１が、記
録媒体Ｐ（正確には、Ｙ軸方向の幅がインクジェットプリンター１の印刷可能な最大の幅
を有する記録媒体Ｐ）に対して印刷処理を実行する場合に、印刷ユニット５の具備する合
計４Ｍ個のノズルＮのＹ軸方向における延在範囲ＹNLが、当該記録媒体Ｐの有するＹ軸方
向における範囲ＹPを包含することを特徴とする。
【００３６】
なお、インクジェットプリンター１では、一例として、範囲ＹPが、２９７ミリ以上の
幅を有する範囲であることとする。すなわち、インクジェットプリンター１が具備するラ
インヘッド（印刷ユニット５）は、Ａ４サイズ横向きの記録媒体Ｐに対して印刷を行える
大きさを有することとする。また、インクジェットプリンター１において、印刷ユニット
５には、２４００ｄｐｉ×６００ｄｐｉ以上のドット密度での印刷が可能なように、ノズ
ルＮが配列されている。また、インクジェットプリンター１は、１分間あたり、Ａ４サイ
ズの画像を２０枚以上形成することができるような印刷速度で印刷処理を実行可能である
。
【００３７】
また、図４に示される印刷ユニット５における４個の印刷ヘッド５０の配置、及び、各
印刷ヘッド５０における各ノズル列Ｌnの配置は一例に過ぎない。各印刷ユニット５にお
いて、印刷ヘッド５０及び各ノズル列Ｌnはどのように配置されるものであってもよい。
例えば、図４では、ノズル列ＬnがＹ軸方向に延在するように設けられるが、ノズル列
Ｌnは、ＸＹ平面内で任意の方向に延在するように設けられるものであればよい。ノズル
列Ｌnは、Ｙ軸方向ともＸ軸方向とも異なる方向、例えば、図において斜めの方向に延在
するように設けられるものであってもよい。
また、図４では、各印刷ヘッド５０に４列のノズル列Ｌnが設けられるが、各印刷ヘッ
ド５０には１列以上のノズル列Ｌnが設けられればよい。
また、図４では、各ノズル列Ｌnを構成する複数のノズルＮが、Ｙ軸方向に一列に並ぶ
ように設けられるが、図において−Ｙ側から偶数番目のノズルＮと奇数番目のノズルＮの
Ｘ軸方向の位置が互いに異なるように配置されるものであってもよい。
【００３８】
次に、電源ユニット９について説明する。
【００３９】
図５は、電源ユニット９のうち、電圧変換回路９１および平滑化回路９２の概略を示す
回路図である。
この図に示されるように、電圧変換回路９１は、例えば１００ボルトの商用交流電源を
例えば５ボルトの交流に変圧するトランスである。平滑化回路９２は、整流回路９２２と
、レギュレーター９２４と、キャパシターＣ１、Ｃｖ１とを含み、いずれも後述するよう
な回路基板に搭載される。
【００４０】
整流回路９２２は、例えばダイオードブリッジ回路であり、電圧変換回路９１により変
換された交流を全波整流する。
キャパシターＣ１は、ダイオードであり、整流回路９２２により整流された電圧を平滑
化して、レギュレーター９２４に供給する。レギュレーター９２４は、整流および平滑化
された電圧を、例えば３．３ボルトに降圧して安定化して出力する、いわゆるリニア型で
ある。レギュレーター９２４は、リニア型に限られず、スイッチング型でも良い。キャパ
シターＣｖ１は、レギュレーター９２４の出力段に設けられる。
なお、電源ユニット９の出力端子のうち、低位側（接地側）がグランドＧＮＤであり、
高位側の端子をＯｕｔと表記している。また、キャパシターＣｖ１の詳細については、後
述する。
【００４１】
また、電源ユニット９は、上述したように、インクジェットプリンター１における動作
ユニットの各々に電力Ｐwを供給するが、図５においては、当該動作ユニットを構成する
ＩＣ（Integrated Circuit）の一例として、バッファー３９０が示されている。バッファ
ー３９０は、端子Ｏｕｔとは電源ラインを介して接続された電源端子のＶｃｃ端子とグラ
ンドＧＮＤとの間の３．３ボルトを電源として、パルス信号であるクロック信号ＣＬＫを
バッファリングして、出力端子Ｏｕｔｐｕｔから出力するものである。
【００４２】
次に、印刷モジュールＨMの構成について説明する。
【００４３】
図６は、印刷モジュールＨMの構成の一例を示すブロック図である。上述のように、印
刷モジュールＨMは、印刷ヘッド５０と、駆動信号供給回路５１と、を備える。また、印
刷モジュールＨMは、駆動信号生成ユニット４から駆動信号Ｃom-Aが供給される内部配線
ＬHaと、駆動信号生成ユニット４から駆動信号Ｃom-Bが供給される内部配線ＬHbとを備え
る。また、印刷モジュールＨMには、端子Ｔn2Bと電気的に接続し、電位ＶBSに設定された
給電線ＬHdが接続される。
【００４４】
図６に示されるように、駆動信号供給回路５１は、Ｍ個のスイッチＳWa（ＳWa[1]〜ＳW
a[M]）と、Ｍ個のスイッチＳWb（ＳWb[1]〜ＳWb[M]）と、各スイッチの接続状態を指定す
る接続状態指定回路５２と、を備える。なお、各スイッチとしては、例えば、トランスミ
ッションゲートを採用することができる。
接続状態指定回路５２は、印刷制御部６１から供給される印刷信号ＳＩ、ラッチ信号Ｌ
AT、及び、チェンジ信号ＣNGに基づいて、スイッチＳWa[1]〜ＳWa[M]のオンオフを指定す
る接続状態指定信号ＳLa[1]〜ＳLa[M]と、スイッチＳWb[1]〜ＳWb[M]のオンオフを指定す
る接続状態指定信号ＳLb[1]〜ＳLb[M]と、を生成する。
スイッチＳWa[m]は、接続状態指定信号ＳLa[m]に応じて、内部配線ＬHaと、吐出部Ｄ[m
]に設けられた圧電素子ＰZ[m]の上部電極Ｚu[m]と、の導通及び非導通を切り替える。本
実施形態では、一例として、スイッチＳWa[m]が、接続状態指定信号ＳLa[m]がハイレベル
の場合にオンし、ローレベルの場合にオフする場合を想定する。
スイッチＳWb[m]は、接続状態指定信号ＳLb[m]に応じて、内部配線ＬHbと、吐出部Ｄ[m
]に設けられた圧電素子ＰZ[m]の上部電極Ｚu[m]との、導通及び非導通を切り替える。本
実施形態では、一例として、スイッチＳWb[m]が、接続状態指定信号ＳLb[m]がハイレベル
の場合にオンし、ローレベルの場合にオフする場合を想定する。
なお、駆動信号Ｃom-A及びＣom-Bのうち、スイッチＳWa[m]またはＳWb[m]を介して、吐
出部Ｄ[m]の圧電素子ＰZ[m]に実際に供給される信号を、供給駆動信号Ｖin[m]と称する場
合がある。
【００４５】
図７乃至図９は、印刷モジュールＨMの動作を説明するための図である。
図７に示されるように、インクジェットプリンター１の動作期間は、１または複数の単
位期間Ｔuを含む。そして、インクジェットプリンター１は、各単位期間Ｔuにおいて、印
刷処理を実行することができる。厳密には、インクジェットプリンター１は、各単位期間
Ｔuにおいて、印刷処理のうち、各吐出部Ｄを駆動して各吐出部Ｄからインクを吐出させ
る処理を実行することができる。そして、インクジェットプリンター１は、例えば、連続
的または間欠的な複数の単位期間Ｔuに亘って印刷処理を繰り返し実行し、各吐出部Ｄか
ら１または複数回ずつインクを吐出させることで、印刷データＩmgの示す画像を形成する
。
【００４６】
図７は、インクジェットプリンター１の単位期間Ｔuにおける動作の一例を説明するた
めのタイミングチャートである。この図に示されるように、印刷制御部６１は、パルスＰ
lsＬを有するラッチ信号ＬATと、パルスＰlsＣを有するチェンジ信号ＣNGと、を出力する
。これにより、印刷制御部６１は、パルスＰlsＬの立ち上がりから次のパルスＰlsＬの立
ち上がりまでの期間として、単位期間Ｔuを規定する。また、印刷制御部６１は、パルス
ＰlsＣにより、単位期間Ｔuを２つの制御期間Ｔs1及びＴs2に区分する。
印刷信号ＳＩは、各単位期間Ｔuにおける吐出部Ｄ[1]〜Ｄ[M]の駆動の態様を指定する
個別指定信号Ｓd[1]〜Ｓd[M]を含む。そして、印刷制御部６１は、単位期間Ｔuにおいて
印刷処理が実行される場合、図９に示すように、当該単位期間Ｔuの開始に先立って、個
別指定信号Ｓd[1]〜Ｓd[M]を含む印刷信号ＳＩを、クロック信号ＣLKに同期させて接続状
態指定回路５２に供給する。この場合、接続状態指定回路５２は、当該単位期間Ｔuにお
いて、個別指定信号Ｓd[m]に基づいて、接続状態指定信号ＳLa[m]及びＳLb[m]を生成する
。
【００４７】
図７に示されるように、駆動信号生成回路４０は、制御期間Ｔs1に設けられた波形ＰX
と、制御期間Ｔs2に設けられた波形ＰYと、を有する駆動信号Ｃom-Aを出力する。本実施
形態では、波形ＰXの最高電位ＶHXと最低電位ＶLXとの電位差が、波形ＰYの最高電位ＶHY
と最低電位ＶLYとの電位差よりも大きくなるように、波形ＰX及び波形ＰYを定める。具体
的には、波形ＰXを有する駆動信号Ｃom-Aにより吐出部Ｄ[m]を駆動する場合、吐出部Ｄ[m
]から中ドットに相当する量（中程度の量）のインクが吐出されるように、波形ＰXの波形
を定める。また、波形ＰYを有する駆動信号Ｃom-Aにより吐出部Ｄ[m]を駆動する場合、吐
出部Ｄ[m]から小ドットに相当する量（小程度の量）のインクが吐出されるように、波形
ＰYの波形を定める。なお、波形ＰX及び波形ＰYは、開始時及び終了時の電位が基準電位
Ｖ0に設定されている。
また、駆動信号生成回路４０は、制御期間Ｔs1及びＴs2の各々に設けられた２つの波形
ＰBを有する駆動信号Ｃom-Bを出力する。本実施形態では、波形ＰBの最高電位ＶHBと最低
電位ＶLBとの電位差が、波形ＰYの最高電位ＶHYと最低電位ＶLYとの電位差よりも小さく
なるように、波形ＰBを定める。具体的には、波形ＰBを有する駆動信号Ｃom-Bにより吐出
部Ｄ[m]を駆動する場合、吐出部Ｄ[m]からインクが吐出されない程度に吐出部Ｄ[m]が駆
動されるように、波形ＰBの波形を定める。なお、波形ＰBは、開始時及び終了時の電位が
基準電位Ｖ0に設定されている。また、本実施形態では、最高電位ＶHBが基準電位Ｖ0であ
ることとする。
【００４８】
図８は、単位期間Ｔuにおける、個別指定信号Ｓd[m]と、接続状態指定信号ＳLa[m]及び
ＳLb[m]との関係の一例を説明するための説明図である。
ここでは、個別指定信号Ｓd[m]が、２ビットのデジタル信号である場合を想定する。具
体的には、個別指定信号Ｓd[m]は、各単位期間Ｔuにおいて、吐出部Ｄ[m]に対して、大ド
ットに相当する量（大程度の量）のインクの吐出（「大ドットの形成」と称する場合があ
る）を指定するする値（１，１）、中程度の量のインクの吐出（「中ドットの形成」と称
する場合がある）を指定する値（１，０）、小程度の量のインクの吐出（「小ドットの形
成」と称する場合がある）を指定する値（０，１）、およびインクの非吐出を指定する値
（０，０）、の４値のうち、何れか一つの値に設定される。
【００４９】
個別指定信号Ｓd[m]が、大ドットの形成を指定する値（１，１）に設定されている場合
、接続状態指定回路５２は、接続状態指定信号ＳLa[m]を、制御期間Ｔs1及びＴs2におい
てハイレベルに設定し、接続状態指定信号ＳLb[m]を、制御期間Ｔs1及びＴs2においてロ
ーレベルに設定する。この場合、吐出部Ｄ[m]は、制御期間Ｔs1において波形ＰXの駆動信
号Ｃom-Aにより駆動されて中程度の量のインクを吐出し、また、制御期間Ｔs2において波
形ＰYの駆動信号Ｃom-Aにより駆動されて小程度の量のインクを吐出する。これにより、
吐出部Ｄ[m]は、単位期間Ｔuにおいて、合計で大程度の量のインクを吐出し、記録媒体Ｐ
には大ドットが形成される。
個別指定信号Ｓd[m]が、中ドットの形成を指定する値（１，０）に設定されている場合
、接続状態指定回路５２は、接続状態指定信号ＳLa[m]を、制御期間Ｔs1においてハイレ
ベルに、制御期間Ｔs2においてローレベルに、それぞれ設定し、接続状態指定信号ＳLb[m
]を、制御期間Ｔs1においてローレベルに、制御期間Ｔs2においてハイレベルに、それぞ
れ設定する。この場合、吐出部Ｄ[m]は、単位期間Ｔuにおいて中程度の量のインクを吐出
し、記録媒体Ｐには中ドットが形成される。
個別指定信号Ｓd[m]が、小ドットの形成を指定する値（０，１）に設定されている場合
、接続状態指定回路５２は、接続状態指定信号ＳLa[m]を、制御期間Ｔs1においてローレ
ベルに、制御期間Ｔs2においてハイレベルに、それぞれ設定し、接続状態指定信号ＳLb[m
]を、制御期間Ｔs1においてハイレベルに、制御期間Ｔs2においてローレベルに、それぞ
れ設定する。この場合、吐出部Ｄ[m]は、単位期間Ｔuにおいて小程度の量のインクを吐出
し、記録媒体Ｐには小ドットが形成される。
個別指定信号Ｓd[m]が、インクの非吐出を指定する値（０，０）に設定されている場合
、接続状態指定回路５２は、接続状態指定信号ＳLa[m]を制御期間Ｔs1及びＴs2において
ローレベルに設定し、接続状態指定信号ＳLb[m]を制御期間Ｔs1及びＴs2においてハイレ
ベルに設定する。この場合、吐出部Ｄ[m]は、単位期間Ｔuにおいて、インクを吐出せず、
記録媒体Ｐにドットを形成しない。
【００５０】
図９は、接続状態指定回路５２の構成の一例を示す図である。この図に示されるように
、接続状態指定回路５２は、接続状態指定信号ＳLa[1]〜ＳLa[M]、および、接続状態指定
信号ＳLb[1]〜ＳLb[M]を生成する。
具体的には、接続状態指定回路５２は、吐出部Ｄ[1]〜Ｄ[M]と１対１に対応するように
、転送回路ＳR[1]〜ＳR[M]と、ラッチ回路ＬT[1]〜ＬT[M]と、デコーダーＤC[1]〜ＤC[M]
と、を有する。このうち、転送回路ＳR[m]には、個別指定信号Ｓd[m]が供給される。なお
、この図では、個別指定信号Ｓd[1]〜Ｓd[M]がシリアルで供給され、例えば、ｍ段に対応
する個別指定信号Ｓd[m]が、転送回路ＳR[1]から転送回路ＳR[m]へと、クロック信号ＣLK
に同期して順番に転送される場合を例示している。また、ラッチ回路ＬT[m]は、ラッチ信
号ＬATのパルスＰlsＬがハイレベルに立ち上がるタイミングにおいて、転送回路ＳR[m]に
供給された個別指定信号Ｓd[m]をラッチする。また、デコーダーＤC[m]は、個別指定信号
Ｓd[m]、ラッチ信号ＬAT、及び、チェンジ信号ＣHに基づいて、接続状態指定信号ＳLa[m]
及びＳLb[m]を図８で示した内容で生成する。
【００５１】
続いて、電源ユニット９におけるキャパシターＣｖ１およびその回路基板の周辺につい
て説明する。
図５において、バッファー３９０は、クロック信号ＣＬＫの繰り返しの周期にて電源ラ
インから電流を取り込む。このため、端子ＯｕｔとＶｃｃ端子との間の電源ラインでは、
バッファー３９０の動作に合わせて電流の急峻な変動を生じ、それに応じて電源ラインで
は電圧が降下（リップル）が生じる。
図において、キャパシターＣｖ１は、このようなリップルを抑制するために、電源ライ
ンとグランドＧＮＤと間に接続されており、リップルが生じた際に、キャパシターＣｖ１
で蓄積された電荷を供給することにより、バッファー３９０などに供給する電流および電
圧の安定化を図っている。
【００５２】
また、Ｖｃｃ端子のリップルは、電源ラインにおけるノイズ源となり、インクジェット
プリンター１に不要輻射等のＥＭＣの課題を生じさせるが、キャパシターＣｖ１によって
当該該ＥＭＣの課題に対応している。キャパシターＣｖ１は、このような機能から、デカ
ップリングコンデンサー、または、バイパスコンデンサーと呼ばれることもある。
【００５３】
一般的に、デカップリングコンデンサーとして、その容量値は十分大きな値が好ましい
が、経験的に０．１μＦが多用されている。部品形態（形状）としては、二つの端子を有
するチップ型（小型直方体）であって、二端子間（長手方向）の長さが１ｍｍ、巾および
高さがそれぞれ０．５ｍｍのもの（１００５形状と呼ぶ）が一般的である。
【００５４】
図１０は、このようなチップ型のキャパシターの等価回路を示す図である。
チップ型には限られないが、一般的にキャパシターは、主とする容量値（Ｃ０）のほか
に抵抗成分（Ｒ）とインダクタンス（Ｌ）成分を有する。  このうち、このＬ成分により
、キャパシターは、下記の式（１）で示す自己共振周波数（Ｆ）を有する。
Ｆ＝１／（２π√（Ｃ０＊Ｌ））  …（１）
【００５５】
デカップリングコンデンサーとして好ましい特性は、Ｌ成分が小さいことである。これ
により式（１）から自己共振周波数を高くでき、また自己共振周波数以上の帯域において
デカップリングコンデンサーの二端子間のインピーダンスを低くすることがきるからであ
る。
【００５６】
デカップリングコンデンサーでは、自己共振周波数までの周波数域までが本来の容量性
であり、Ｖｃｃ端子における電圧リップルに対して電荷を供給して、高位側電圧（本例で
は３．３ボルト）を安定化させる。一方、デカップリングコンデンサーは、自己共振周波
数以上の周波数域では誘導性となり二端子間のインピーダンスが周波数に比例して上昇す
るが、Ｌ成分が小さければ二端子間のインピーダンスの上昇を低くして高周波帯の電圧成
分（ノイズとなる）を低下させるので、Ｖｃｃ端子から電源ラインへの高周波帯ノイズの
流出が低減される。
【００５７】
チップ型のキャパシターにおけるＬ成分は、その形状に依存しており、主とする容量値
Ｃ０には殆ど影響を及ぼさない。例えば上記１００５形状のチップ型のキャパシターでは
、いずれの容量値のキャパシターであっても、Ｌ成分は０．３７ｎＨ程度でほぼ固定であ
る。このＬ成分の影響を低減する方法として、１００５形状のキャパシターを複数個並列
接続してデカップリングコンデンサーとして使用する方法がある。例えば、２個のチップ
型のキャパシターを並列接続すると、図１０の等価回路が２個並列接続されたことになる
ので、当該並列接続におけるインダクタンス成分は、計算上１／２程度になる。
【００５８】
図１１は、インクジェットプリンター１に適用されるデカップリングコンデンサーとし
てのキャパシターＣｖ１の好適例を示す図である。本例に係るキャパシターＣｖ１の特徴
は、２個並列接続されチップ型のキャパシターの配置であり、図１１に示されるように、
２個のキャパシター１１０、２１０を介して、グランド側へ流れる高周波電流を反平行（
電流の流れる方向が反対向きであって、かつ、平行の状態）となるように配置したことで
ある。
【００５９】
この配置について説明する。
【００６０】
図１１は、電源ユニット９（平滑化回路９２）における回路基板のうち、キャパシター
Ｃｖ１が踏査された部分を切り出して示す図である。
該回路基板は、誘電体基板３２０よりなり、通常多層基板で構成されるが、図では、簡
略化のために、誘電体層を１層とし、上面をキャパシターＣｖ１の搭載面とし、下面を一
面で覆うベタ状（ソリッド状）のグランドＧＮＤ層３３０としている。
【００６１】
誘電体基板３２０の上面（表層）には、チップ型のキャパシター１１０（第１キャパシ
ター）、および、同じくチップ型のキャパシター２１０（第２キャパシター）が搭載され
ている。
キャパシター１１０は、第１端子１１１および第２端子１１２を有し、キャパシター２
１０は、第３端子２１１および第４端子２１２を有する。キャパシター１１０および２１
０は、それぞれの長手方向に沿って略平行に配置されている。
すなわち、キャパシター１１０における第１端子１１１と第２端子１１２とが対向する
方向と、キャパシター２１０における第３端子２１１と第４端子２１２とが対向する方向
とが互いに略平行となるように、キャパシター１１０および２１０が配置されている。
この配置において、第１端子１１１および第３端子２１１と、第２端子１１２および第
４端子２１２とは、それぞれ誘電体基板３２０における上面の水平方向において横並びと
なっている。
【００６２】
誘電体基板３２０の上面には、第１導電層のパターニングした第１配線パターンが設け
られており、この第１配線パターンは、電極３０１、３０２、３０３、３０４、３０５、
３０６、３１１および３１２を含む。
なお、誘電体基板３２０の下面には、第２導電層がそのままグランドＧＮＤ層３３０（
第２配線パターン）となっている。
また、誘電体基板３２０には、誘電体層を貫通し、電極３０２とグランドＧＮＤ層３３
０とを接続するビア電極３０７と、同じく誘電体層を貫通し、電極３０３とグランドＧＮ
Ｄ層３３０とを接続するビア電極３０８とが形成されている。
【００６３】
キャパシター１１０における第２端子１１２とキャパシター２１０における第３端子２
１１とは、それぞれビア（コンタクトホール）を介してグランドＧＮＤ層３３０に電気的
に共通接続されている。詳細には、キャパシター１１０における第２端子１１２は、電極
３０２およびビア電極３０７を介してグランドＧＮＤ層３３０に接続され、キャパシター
２１０における第３端子２１１は、電極３０３およびビア電極３０８を介してグランドＧ
ＮＤ層３３０に接続されている。
【００６４】
キャパシター１１０における第１端子１１１は電極３０１に電気的に接続され、キャパ
シター２１０における第３端子２１１は端子３０４に電気的に接続される。
端子３０１および３０４は、誘電体基板３２０上に搭載される各ＩＣ部品に電源端子（
Ｖｃｃ）に電気的に接続する電極３０５、３０６、３１１および３１２に電気的に接続さ
れている。
【００６５】
図１２は、キャパシターＣｖ１の周波数特性について、従来例と比較して示す図である
。なお、この周波数特性は、電磁界シミュレーションを適用して得られた結果である。
まず、シミュレーションを用いた検討に当たって、キャパシターＣｖ１を構成するキャ
パシター１１０および２１０の各々について、それぞれ上記１００５形状（１×０．５×
０．５ｍｍ）とし、かつ等容量とした。また、誘電体基板３２０については、電極３０５
および３０６の方向の長さを３．２ｍｍとし、電極３１１および３１２の方向の長さを２
．４ｍｍとし、厚みを０．１ｍｍとし、比誘電率を４．２とした。ビア電極３０７、３０
８は、平面視で０．２ｍｍ角とし、上下面にわたって接続させている。
【００６６】
なお、キャパシター１１０および２１０における容量値は、現実的な０．１μＦ程度に
設定すべきである。ただし、実際のチップ型のキャパシターは内部において１００層以上
の電極層と誘電体層とが積層しており、検討に使用した電磁界シミュレーターではその構
造をモデリングして計算するのにシミュレーターで消費するメモリー量や計算に要する時
間的な長さなどに関して困難を伴う。
そのため、各誘電体層の厚みを５０ミクロンとし、比誘電率を１０００とし、８層構造
のチップ型として、５００ｐＦ程度の容量値で検討している。
【００６７】
なお、キャパシターは基本的に受動素子であり、電流・電圧・周波数に対して直線性の
性質を示す部品であるので、容量値の差があっても周波数特性の傾向については同等であ
る。
また、前述したようにチップ型のキャパシターのＬ成分は部品の形状に依存し、その容
量値による影響は殆どないので、本検討における容量値のチップ型のキャパシターを使用
しても、自己共振周波数の変化の傾向に対して大きな影響は与えない。
【００６８】
本件におけるキャパシターＣｖ１との比較するための従来例は、２個のキャパシターを
単純に並列接続したもの、すなわち、高周波電流が流れる方向を反平行ではなく、平行の
状態となるように配置したものである。
図１２に示される周波数特性は、図１０で説明したキャパシターの特性を評価する一つ
方法であって、図１３に示されるようにキャパシターＣｖ１におけるＶｃｃ側の電極３０
５を入力端（Ｐ１）とし、電極３０６を出力端（Ｐ２）として、入力端（Ｐ１）から出力
端（Ｐ２）へ透過量（ＳパラメータのＳ２１）を示した図である。
周波数に対してＳ２１が最低に落ち込む周波数が自己共振周波数である。
【００６９】
図１２において、従来例における自己共振周波数が３７３ＭＨｚであるのに対し、本件
におけるキャパシターＣｖ１の自己共振周波数は４５５ＭＨｚであり、従来例と比較して
約２２％上昇することが分かった。
【００７０】
自己共振周波数の原因となるインダクタンス成分（図１０および図１３参照）を比較す
るにあたって、評価対象（本件）のデカップリングコンデンサーのインダクタンス成分を
Ｌ１とし、比較基準（従来例）となるデカップリングコンデンサーのインダクタンス成分
をＬ０とした場合におけるＬ１／Ｌ０は、評価対象（本件）の自己共振周波数をＦ１とし
、比較基準（従来例）の自己共振周波数をＦ０としたとき、式（１）を用いると下記の式
（２）が得られる。
Ｌ１／Ｌ０＝（Ｆ０／Ｆ１）２  …（２）
【００７１】
式（２）を適用すると、本件におけるキャパシターＣｖ１におけるインダクタンス成分
は従来例を「１」とした場合に０．６７倍であること、すなわち、本件におけるキャパシ
ターＣｖ１におけるインダクタンス成分は従来例のインダクタンス成分と比較して３３％
小さくなったことを示している。
本件におけるキャパシターＣｖ１においてインダクタンス成分が低下することは、前述
したように、ＩＣのＶｃｃ端子における電源ラインのＥＭＣ対策として極めて好ましい。
【００７２】
キャパシター１１０および２１０における単体でのインダクタンス成分をＬａとすると
、従来例のキャパシターにおけるインダクタンス成分はＬａ／２となる。ただし、本件で
は、Ｖｃｃ端子側の電極からキャパシター１１０および２１０を介してＧＮＤ側に流れる
高周波電流が反平行の関係で流れる。このような反平行の高周波電流により相互インダク
タンス（Ｍ（＞０）とする）は負の値で生じる。本件におけるキャパシターＣｖ１のイン
ダクタンス成分Ｌｄは、下記の式（３）で示される。
Ｌｄ＝Ｌａ／２−Ｍ  …（３）
式（３）よりインダクタンス成分Ｌｄは、従来例のインダクタンス成分よりも小さくで
きることがわかる。
【００７３】
本件におけるキャパシターＣｖ１は、インクジェットプリンター１の回路基板における
電源ラインに適用される。そこで次に、キャパシターＣｖ１に対して電源ラインでの電流
の流れる方向性について、検討をおこなった。
【００７４】
電流の流れる方向としては、次のようなＸ方向およびＹ方向とした。詳細にはＸ方向は
、先に検討した電極３０５側から電極３０６側に電源ラインの電流が流れる場合（すなわ
ち電源ラインの電流の流れる方向を、キャパシター１１０および２１０の長手方向と平行
となる方向にした場合）であって、電極３０６を入力側とし、電極３０５を出力側とした
場合である。また、Ｙ方向は、電極３１１側から電極３１２側に電源ラインの電流が流れ
る場合（すなわち、電源ラインの電流の流れる方向を、キャパシター１１０および２１０
の長手方向と直交する方向とした場合）であって、電極３１１を入力側とし、電極３１２
を出力側とした場合である。
そして、これらのＸ方向およびＹ方向の各々に対して入出力間の周波数に対する透過量
（ＳパラメータのＳ２１）を比較した。
なお、電源ラインの到達先となるＩＣのＶｃｃ端子側がノイズ源となる場合があり、電
源ラインの電流の流れに対してキャパシターＣｖ１の逆方向（逆伝達となるＳ１２）の透
過量を検討すべきとも考えられる。ただし、キャパシターＣｖ１は受動回路であるので、
ＳパラメータのＳ２１およびＳ１２は互いに等しくなる結果、ＳパラメータのＳ２１の検
討においてＩＣの電源ノイズによるＥＭＣ対策を検討することになんら問題ない。
【００７５】
図１４は、その結果を示した図である。
この図において、Ｙ方向の自己共振周波数は４０８Ｍｚであるのに対し、Ｘ方向の自己
共振周波数は４５５ＭＨｚであり、Ｙ方向と比較して、自己共振周波数が約１１％高く、
インダクタンス成分で比較すると約２０％小さくなることが示された。
したがって、本件におけるキャパシターＣｖ１を構成するキャパシター１１０および２
１０の配置としては、電源ラインにおける電流の流れの方向に対して、キャパシター１１
０および２１０の長手方向と略平行に配置することがＥＭＣ対策として好ましい、という
ことができる。
【００７６】
次に、別態様に係るキャパシターＣｖ２について説明する。
【００７７】
図１５は、キャパシターＣｖ２が適用される回路基板の一部を示しており、図１１と同
じ符号は、同機能を有している。なお、図１５においても、図１１と同様なキャパシター
１１０および２１０が配置されるが、便宜的に、キャパシター１１０および２１０は省略
している。図１５の回路基板にキャパシター１１０および２１０が搭載された場合には、
図１１と同等な回路となる。
【００７８】
図１５では、図１１における電極３１１および３１２が除去される一方、第１導電層の
パターニングにより電極３４０が設けられている。電極３４０については、詳細には、キ
ャパシター１１０における第１端子１１１に接続される電極３０１と、キャパシター２１
０における第４端子２１２に接続される端子３０４とを電気的に接続するものであり、誘
電体基板３２０の上面においてキャパシター１１０および２１０が搭載される間の領域に
形成されている。
【００７９】
図１６は、キャパシターＣｖ２の周波数特性（Ｓ２１）について、キャパシターＣｖ１
と比較して示す図である。なお、図１６では、図１１および図１５のそれぞれにおいて、
電極３０５を入力側とし、電極３０６を出力側としている。
図１６において、キャパシターＣｖ１の自己共振周波数は４５５ＭＨｚであるのに対し
、キャパシターＣｖ２の自己共振周波数は５１４ＭＨｚであり、キャパシターＣｖ１と比
較して、自己共振周波数が約１３％高く、インダクタンス成分で比較すると約２２％小さ
くなることが示された。
【００８０】
以上により本例に係るキャパシターＣｖ２は、キャパシターＣｖ１と比較して、さらに
インダクタンス成分を低下でき、ＩＣのＶｃｃ端子における電源ラインのＥＭＣ対策とし
て極めて好ましい。
また、図１１における電極３１１および３１２が除去できるので、キャパシターＣｖ２
の領域を小さくでき、または、電極３１１、３１２のあった領域を他の電極パターンの設
計のために利用できる。
【００８１】
次に、キャパシターＣｖ１、Ｃｖ２以外の応用例について説明する。
デカップリングコンデンサーとしてのキャパシターＣｖ１（Ｃｖ２）を構成するキャパ
シター１１０および２１０について、上記各検討においては、電極層と誘電体層との積層
面方向を、誘電体基板３２０の上面と平行となる関係（積層方向が誘電体基板３２０の部
品搭載面に対して垂直となる関係）とした。
これに限られず、図１７に示されるように、キャパシター１１０および２１０の積層方
向を、誘電体基板３２０の上面と垂直となる関係（積層方向が誘電体基板３２０の部品搭
載面に対して平行となる関係）にしても良い。なお、積層方向とは、チップ型において電
極層および誘電体層を積層した方向であり、図１１ではＺ方向であり、図１７ではＹ方向
である。
このように積層方向を誘電体基板３２０の上面と垂直となる関係にすると、キャパシタ
ー１１０および２１０の自己共振周波数が上昇し、インダクタンス成分を低減することが
できる。
【００８２】
図１８は、キャパシターＣｖ２において、キャパシター１１０および２１０における積
層面方向を異ならせた場合において、周波数特性（Ｓ２１）について比較検討した結果を
示す図である。
詳細には、図において
（ａ）は、キャパシター１１０および２１０における積層面方向をいずれも誘電体基板３
２０と平行とした場合を示し、
（ｂ）は、キャパシター１１０および２１０のうち、一方の積層面方向を誘電体基板３２
０と垂直とした場合を示し、
（ｃ）は、キャパシター１１０および２１０における積層面方向をいずれも誘電体基板３
２０と垂直とした場合を示している。
いずれの場合においても、電極３０５を入力端とし、電極３０６を出力端としている。
【００８３】
図１８において、
（ａ）では、自己共振周波数が５１４ＭＨｚであるのに対し、（ｂ）では、自己共振周波
数は６０４ＭＨｚであり、（ａ）と比較して約１８％上昇し、インダクタンス成分として
は２８％低減することができている。
また、（ｃ）では、自己共振周波数が６８１ＭＨｚであるので、（ａ）と比較して自己
共振周波数が約３３％上昇し、インダクタンス成分としては４３％低減することができて
いる。
【００８４】
このように、キャパシターＣｖ１（Ｃｖ２）を構成するキャパシター１１０および２１
０については、その積層面方向を、いずれも誘電体基板３２０と垂直の関係で当該誘電体
基板３２０に搭載することが好ましい。このような搭載によって、ＥＭＣ対策により好ま
しい結果が得られることになる。
【００８５】
積層面方向を、誘電体基板３２０と垂直の関係となるように搭載することが好ましいが
、従来のチップ型のキャパシターでは、内部の積層面方向（または積層方向）が判らない
。また、後述するようにチップ型のキャパシターでは、端子側の端面が略正方形となる傾
向が高いので、長手または短手方向では区別しにくいという事情もある。
そこで、キャパシター１１０および２１０の表面部位に、内部の積層面方向（または積
層方向）についての情報を視認できる印（マーク）が形成される態様が好ましい。
【００８６】
すなわち、キャパシター１１０および２１０については、印よって、誘電体基板３２０
の搭載作業前であれば、チップ型のキャパシターの積層方向を揃えた状態とすることがで
き、搭載作業中であれば、当該印を認識して、チップ型のキャパシターの積層方向を揃え
て、かつ、誘電体基板３２０の部品搭載面に対して垂直方向となるように搭載することが
でき、さらに、搭載作業後であれば、外観検査でチップ型のキャパシターの積層方向を容
易に確認することができる。
【００８７】
図１９は、印を有するキャパシター２１０の構成を示した図である。なお、説明の簡易
化のために、キャパシター２１０のみを示している。
この図に示されるように、チップ型のキャパシター２１０では、誘電体層２００と複数
の端子に接続する電極層２０１とが積層されている。詳細には、第３端子２１１に共通に
接続される電極層２０１と、第４端子２１２に共通に接続される電極層２０１とが交互に
各誘電体層２００を挟んで積層されている。
【００８８】
印２２０は、キャパシター２１０の外表面に形成されている。詳細には、略直方体にお
ける６面のうち、キャパシター２１０における積層面と平行となる一面が、他の面と区別
できるように色分けされている。なお、印２２０は、外表面のうちの上記一面だけではな
く、上記一面に対向する面にも形成されていても良い。
また、図１９において、印２２０は、一面全体を色分けした構成であるが、認識できる
大きさであればよい。また、印２２０は、キャパシター２１０における本来の表面の色と
は異なる色で形成されることが好ましいが、レーザー光等による刻印であってもよい。
【００８９】
図１９において、印２２０は、誘電体基板３２０の部品搭載面に対して垂直の関係にな
るので、部品搭載面の水平方向または斜め上の方向から、印２２０を視認することも可能
である。
前述したように、印２２０が形成された一面に対向する面にも印が形成されていれば、
たとえ誘電体基板３２０の部品搭載面の鉛直方向からであっても、印が無いことを確認す
ることにより、キャパシター２１０の積層方向が誘電体基板３２０の部品搭載面に対して
垂直の関係になっていることを確認できる。
【００９０】
印２２０の形成に当たって、キャパシター２１０の形状としては、第３端子２１１およ
び第４端子２１２の形成面が略正方形であることが好ましい。一般的にチップ型のキャパ
シターにおいて、部品形状は１６０８サイズ（部品搭載面に対して１．６ｍｍ×０．８ｍ
ｍ）、１００５サイズ（部品搭載面に対して１．０×０．５ｍｍ）と小型化するに従って
、取得容量値を得るために積層電極の枚数が増え、端子形成面が略正方形となる傾向があ
る。
特にデカップリングコンデンサーとして用いる場合には、０．１μＦと比較的大きな容
量値を必要とするため、端子形成面が略正方形となっている。このため、形状だけでは、
積層方向が区別できないが、本例のように印２２０を形成することによって、容易に積層
方向が視認できる。
【００９１】
なお、印２２０の形成に当たっては、キャパシター２１０の積層方向の一方の面に、ま
た、又は、当該面および当該面の対向面に、形成されることが好ましい。これはチップ型
のキャパシターの製造工程においては、誘電体層２００と電極層２０１とが一体の積層体
として形成された後に、個々に分割されるためである。このため、上記積層体が形成され
た段階で、積層体表面又は裏面に印２２０を一体的に形成することにより、簡易かつ大量
、更に短時間で、キャパシターに印２２０を形成することができ、印２２０の形成に要す
るコストを低減できるためである。
【００９２】
ところで、キャパシター１１０および２１０は、誘電体基板３２０に対する実装ルール
（各部品を搭載するための部品パッドの電極パターンに関するパターンとスペース設計ル
ール）に従って搭載される。キャパシター１１０および２１０については、そのような実
装ルールにおいて最少となるように搭載されることが好ましい。
【００９３】
キャパシター１１０および２１０を誘電体基板３２０に搭載したときのスペース（間隔
）は例えば０．５ｍｍであるが、実装技術として可能であれば、更に小さい間隔で搭載す
るのが、インダクタンス成分を低減する上で好ましい。
この理由は、キャパシター１１０および２１０においてＶｃｃ端子側からＧＮＤ電極側
に流れる高周波電流が反平行となるためであって、この反平行の高周波電流によりキャパ
シター１１０および２１０の周辺空間に形成される高周波磁界が相殺される関係となるた
めである。この関係により、上述したように、相互インダクタンスとして負値となり、こ
の負の相互インダクタンスが、キャパシター１１０および２１０が個々に有するインダク
タンス成分（自己インダクタンス）を低減する方向に作用させる。
【００９４】
キャパシター１１０および２１０については、一般的に入手性のよいものを使用するこ
とができるが、上述したように、キャパシター１１０および２１０の搭載間隔は、量産時
の部品搭載工程の安定性から限界が生じる。そこで、搭載間隔を小さくする方法として、
キャパシター１１０および２１０を一体の部品として構成することも可能である。
このように一体の部品にすると、キャパシター１１０および２１０の搭載間隔を、形成
プロセスにおける電極のパターニングのルールで最少スペース（余白）まで近づけて形成
することが可能となる。このため、キャパシター１１０および２１０における負の相互イ
ンダクタンスの絶対値が大きくなるので、キャパシター１１０および２１０が有するイン
ダクタンス成分（自己インダクタンス）を低減することができる。
【００９５】
デカップリングコンデンサーの容量値については、前述したように十分に大きな容量値
として、経験的に０．１μＦが多用されている。このため、本件でも、容量値０．１μＦ
がキャパシターを２個使用することで説明してきたが、デカップリングコンデンサー全体
として０．１μＦ程度であればよいという設計であれば、例えば容量値が０．０４７μＦ
であるチップ型のキャパシターを２個の並列接続した構成でもよい。
このような構成であれば、デカップリングコンデンサー全体でみた容量値は０．１μＦ
程度となる上に、０．１μＦのキャパシターを２個使用する時よりも自己共振周波数が計
算上４０％程度上昇する。このため、搭載するキャパシターの容量値を下げて、デカップ
リングコンデンサー全体でみたときの容量値を確保する構成は、電源ラインのＥＭＣ対策
として有効である。ただし、この時インダクタンス成分については本発明で述べた低減効
果以上の効果はない。
【００９６】
本件では、チップ型のキャパシターの２個を使用した構成で説明したが、前述した反高
周波電流が反平行の関係で流れる構成となれば、コンデンサの数については特に制限は無
く、３個、４個と更なる複数化を図ってもよい。このような更なる複数化により、デカッ
プリングコンデンサー全体としての低インダクタンス化が可能となり、ＥＭＣ対策として
は更に良好になる。
【符号の説明】
【００９７】
１…印刷装置（液体吐出装置）、４…駆動信号生成ユニット、５…印刷ユニット、９…
電源ユニット、１１０…キャパシター（第１キャパシター）、１１１…第１端子、１１２
…第２端子、２００…誘電体層、２０１…電極層、２１０…キャパシター（第１キャパシ
ター）、２１１…第３端子、２１２…第４端子、３２０…誘電体基板（回路基板）、３０
１…電極（第１電極）、３０２…電極（第２電極）、３０３…電極（第３電極）、３０４
…電極（第４電極）、３０７、３０８…ビア、３３０…グランドＧＮＤ層、３４０…電極
。
【図１】
2018163390.tif 000003
【図２】
2018163390.tif 000004
【図３】
2018163390.tif 000005
【図４】
2018163390.tif 000006
【図５】
2018163390.tif 000007
【図６】
2018163390.tif 000008
【図７】
2018163390.tif 000009
【図８】
2018163390.tif 000010
【図９】
2018163390.tif 000011
【図１０】
2018163390.tif 000012
【図１１】
2018163390.tif 000013
【図１２】
2018163390.tif 000014
【図１３】
2018163390.tif 000015
【図１４】
2018163390.tif 000016
【図１５】
2018163390.tif 000017
【図１６】
2018163390.tif 000018
【図１７】
2018163390.tif 000019
【図１８】
2018163390.tif 000020
【図１９】
2018163390.tif 000021