(57)【要約】【課題】配線による装置の大型化や複雑化が課題であった。【解決手段】液体吐出装置は、駆動信号によって駆動される素子を含み、前記素子が駆動されることにより液体を吐出する吐出部と、前記駆動信号を出力する駆動回路と、前記吐出部と前記駆動回路とを搭載し、ガイド軸に沿って往復移動するキャリッジと、前記キャリッジ側へ非接触方式により電力を供給する給電部と、を備え、前記キャリッジは、前記給電部により供給される電力を受け、受けた電力を前記駆動回路へ供給する受電部を備える。【選択図】図３
2019217713.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動信号によって駆動される素子を含み、前記素子が駆動されることにより液体を吐出する吐出部と、
前記駆動信号を出力する駆動回路と、
前記吐出部と前記駆動回路とを搭載し、ガイド軸に沿って往復移動するキャリッジと、
前記キャリッジ側へ非接触方式により電力を供給する給電部と、を備え、
前記キャリッジは、前記給電部により供給される電力を受け、受けた電力を前記駆動回路へ供給する受電部を備える、ことを特徴とする液体吐出装置。
【請求項２】
前記給電部は、前記ガイド軸を介して電力を供給することを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
【請求項３】
前記給電部は、前記ガイド軸の所定位置に配設された第１のコイルを有し、
前記受電部は、前記キャリッジとともに前記ガイド軸に沿って移動する第２のコイルを有する、ことを特徴とする請求項２に記載の液体吐出装置。
【請求項４】
前記第１のコイルは、前記ガイド軸の端部において前記ガイド軸の周囲に巻かれていることを特徴とする請求項３に記載の液体吐出装置。
【請求項５】
前記ガイド軸は中空形状であり、
前記第１のコイルは前記ガイド軸の内部において、前記ガイド軸の内部に設けられた芯の周囲に巻かれている、ことを特徴とする請求項３に記載の液体吐出装置。
【請求項６】
前記第２のコイルは、巻き数が異なる複数のコイルを含み、
前記受電部は、前記複数のコイルから出力された複数の異なる電力を、前記駆動回路を含む前記キャリッジが搭載する複数の回路へ供給する、ことを特徴とする請求項３〜請求項５のいずれかに記載の液体吐出装置。
【請求項７】
前記給電部は、前記ガイド軸の端部または前記端部の外側に設けられていることを特徴とする請求項１に記載の液体吐出装置。
【請求項８】
前記吐出部による液体の吐出が実行されない期間に、前記給電部から前記受電部への電力の供給を行うことを特徴とする請求項７に記載の液体吐出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体吐出装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
元駆動信号を増幅した駆動信号を出力する駆動回路が実装された駆動回路基板と、前記駆動信号によって駆動される圧電素子を含み、圧電素子が駆動されることによって液体を吐出する吐出部と、前記駆動信号を前記駆動回路基板から前記圧電素子に向けて中継する中継基板と、を搭載し、主走査方向に往復動するキャリッジを備えた液体吐出装置が知られている（特許文献１参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１８‐５１８２１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上述したような駆動回路がキャリッジに搭載された液体吐出装置では、駆動回路への電力供給が必要となる。しかしながら、電力供給のためのケーブルを液体吐出装置の本体側とキャリッジとの間に設けると、装置の大型化や装置構成の複雑化を招く可能性がある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
液体吐出装置は、駆動信号によって駆動される素子を含み、前記素子が駆動されることにより液体を吐出する吐出部と、前記駆動信号を出力する駆動回路と、前記吐出部と前記駆動回路とを搭載し、ガイド軸に沿って往復移動するキャリッジと、前記キャリッジ側へ非接触方式により電力を供給する給電部と、を備え、前記キャリッジは、前記給電部により供給される電力を受け、受けた電力を前記駆動回路へ供給する受電部を備える。
【図面の簡単な説明】
【０００６】
【図１】印刷装置の概略構成を示す図。
【図２】印刷装置のノズルの配列等を示す図。
【図３】印刷装置に含まれる一部の構成を示すブロック図。
【図４】印刷装置の電気的な構成を示すブロック図。
【図５】給電部および受電部の構成の一例を簡易的に示す図。
【図６】給電部および受電部の構成の一例を簡易的に示す図。
【図７】図６の構成をＸ方向と平行な視点により簡易的に示す図。
【図８】受電部の構成の一例を簡易的に示す図。
【図９】給電部および受電部の構成の一例を簡易的に示す図。
【発明を実施するための形態】
【０００７】
以下、各図を参照しながら本発明の実施形態を説明する。なお各図は、本実施形態を説明するための例示に過ぎない。各図は例示であるため、形状や比率等が整合していないこともある。
【０００８】
図１は、印刷装置１の概略構成を示す斜視図である。印刷装置１は、液体の一例であるインクを吐出することによって、紙などの媒体Ｐにインクドット群を形成し、これにより、文字や図形等などを含む画像を印刷する液体吐出装置の一種である。
【０００９】
図１に示されるように、印刷装置１は、キャリッジ２０を、主走査方向に沿って往復移動させる移動機構６を備える。主走査方向をＸ方向とも表記する。移動機構６は、キャリッジ２０を移動させるキャリッジモーター６１と、両端が固定されたキャリッジガイド軸６２と、キャリッジガイド軸６２とほぼ平行に延在し、キャリッジモーター６１により駆動されるタイミングベルト６３と、を有している。キャリッジガイド軸６２を、ガイド軸６２とも表記する。キャリッジ２０は、ガイド軸６２に往復動自在に支持されるとともに、タイミングベルト６３の一部に固定されている。そのため、キャリッジモーター６１によりタイミングベルト６３を正逆走行させると、キャリッジ２０がガイド軸６２に案内されて往復動する。
【００１０】
キャリッジ２０には、ヘッドユニット３が搭載されている。ヘッドユニット３は、媒体Ｐと対向する部分に、インクを個別にＺ方向に吐出する複数のノズルを有する。ヘッドユニット３は、図１においては破線で簡略化されているが、実際には、カラー印刷のために、例えば４個のブロックに分かれている。４個のブロックの各々は、それぞれブラック（Ｂｋ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、およびイエロー（Ｙ）のインクを吐出する。
【００１１】
ヘッドユニット３には、フレキシブルフラットケーブル１９０を介して、図１では不図示のメイン基板から各種の制御信号等が供給される。ただし、本実施形態においては、後述するように、メイン基板からヘッドユニット３への各種制御信号等の供給を無線化することで、フレキシブルフラットケーブル１９０を不要とすることが可能である。フレキシブルフラットケーブル１９０を無くすことで、装置の大型化や複雑化の抑制に寄与する。
【００１２】
印刷装置１は、媒体Ｐを、プラテン８０上で搬送させる搬送機構８を備える。搬送機構８は、駆動源である搬送モーター８１と、搬送モーター８１により回転し、媒体Ｐを副走査方向に搬送する搬送ローラー８２と、を備える。副走査方向をＹ方向とも表記する。
このような構成において、キャリッジ２０の主走査に合わせてヘッドユニット３のノズルから印刷データに応じてインクを吐出させるとともに、媒体Ｐを搬送機構８によって搬送する動作を繰り返すことで、媒体Ｐの表面に画像が形成される。 
【００１３】
図２は、ヘッドユニット３におけるインクの吐出面を媒体Ｐ側から見た場合の構成を示す図である。各ブロックは、主に直方体形状のアクチュエーター基板により構成される。符号４１は、アクチェーター基板の吐出面に設けられるノズル板である。上述のように、ヘッドユニット３が４個のブロックに分かれている場合を想定すると、４個のアクチュエーター基板が、主走査方向であるＸ方向に沿って並んで配列するとともに、各アクチュエーター基板の長手方向がそれぞれ副走査方向であるＹ方向に沿うように配置する。このため、４つのノズル板４１もＸ方向に沿って並んで配列するとともに、各ノズル板４１の長手方向がＹ方向に沿うようにそれぞれ配置する。各ノズル板４１は、それぞれ取付板３２に取り付けられている。符号Ｎは、各ノズル板４１に形成されたノズルを示している。各ノズル板４１においては、複数のノズルＮがＹ方向に一定間隔を保って複数形成されている。
【００１４】
図３は、印刷装置１に含まれる一部の構成をブロック図により示している。
キャリッジ２０が搭載するヘッドユニット３は、駆動回路基板２６、選択回路基板３６、アクチュエーター基板４０を含んでいる。印刷装置１では、各色に対応した、例えば計４個のアクチュエーター基板４０が設けられ、図４に示すメイン基板１００が、各アクチュエーター基板４０をそれぞれ独立に制御する。各アクチュエーター基板４０は、吐出するインクの色以外において異なることがないので、以下では便宜的に１個のアクチュエーター基板４０を制御するための構成について説明する。 
【００１５】
アクチュエーター基板４０は、駆動信号によって駆動される素子を含み、素子が駆動されることにより液体を吐出する吐出部、に該当する。
また、印刷装置１内、かつキャリッジ２０外には、給電部１０が設けられている。キャリッジ２０内には、受電部１１が設けられている。給電部１０は、キャリッジ２０側へ非接触方式により電力を供給する。受電部１１は、給電部１０から非接触方式により供給される電力を受け、受けた電力を駆動回路基板２６や選択回路基板３６へ供給する。非接触方式による電力供給、つまり非接触給電は、無接点給電等とも呼ばれる。
【００１６】
印刷装置１は、さらに第１無線通信部１２を備え、キャリッジ２０は、第２無線通信部１３を備えるとしてもよい。第１無線通信部１２および第２無線通信部１３は、両者間で所定の無線通信規格に従って無線通信を実行する。第１無線通信部１２は、メイン基板１００に含まれる構成の一部と解してよい。第１無線通信部１２および第２無線通信部１３が採用する無線通信規格は、特に限定されず、例えば、Near Field CommunicationやBluetoothといった近距離無線通信の各規格や、赤外線通信等の規格であってもよい。Bluetoothは登録商標である。図３の例のように、キャリッジ２０が第２無線通信部１３を備える構成では、受電部１１は、給電部１０から非接触方式により供給された電力を、第２無線通信部１３に対しても供給する。
【００１７】
図４は、印刷装置１のうち１個のアクチュエーター基板４０を制御するための電気的な構成を示すブロック図である。メイン基板１００は、制御部１１０を備える。制御部１１０は、ＣＰＵや、ＲＡＭ、ＲＯＭなどを有する一種のマイクロコンピューターであり、印刷対象となる画像データがホストコンピューター等から供給されたときに、所定のプログラムを実行して各部を制御するための各種制御信号等を出力する。
【００１８】
具体的には、制御部１１０は、データｄＡおよびｄＢと、信号ＯＥａ，ＯＣａ，ＯＥｂおよびＯＣｂとを、それぞれヘッドユニット３に供給する。データｄＡは、駆動信号ＣＯＭ‐Ａの波形を時系列で規定するデジタルのデータである。信号ＯＥａおよびＯＣａの各々は、それぞれ、データｄＡで規定される駆動信号ＣＯＭ‐Ａの波形の電圧変化に応じた論理レベルとなる信号である。同様に、データｄＢは、駆動信号ＣＯＭ‐Ｂの波形を時系列で規定するデジタルのデータである。信号ＯＥｂおよびＯＣｂの各々は、それぞれ、データｄＢで規定される駆動信号ＣＯＭ‐Ｂの波形の電圧変化に応じた論理レベルとなる信号である。
【００１９】
また、制御部１１０は、移動機構６および搬送機構８に対する制御に同期して、ヘッドユニット３に各種の制御信号Ｃｔｒを供給する。制御信号Ｃｔｒには、ノズルＮから吐出させるインクの量を規定する印刷データＳＩ、印刷データＳＩの転送に用いるクロック信号Ｓｃｋ、１画素分のインクを吐出する周期である印刷周期の開始時期を規定するラッチ信号ＬＡＴ、印刷周期内における単位波形の切り替わりタイミングを規定するチャンネル信号ＣＨ、等が含まれる。なお、制御部１１０は、移動機構６および搬送機構８を制御するが、このような構成については既知であるので説明を省略する。
【００２０】
制御部１１０が出力する、図４に示す各種データや信号は、例えば、メイン基板１００とヘッドユニット３とを繋ぐフレキシブルフラットケーブル１９０を介して、ヘッドユニット３側の駆動回路基板２６や選択回路基板３６へ供給される。選択回路基板３６は、例えば、ＣＯＦ（Chip On Film）と呼ばれるフィルム状基板に半導体回路が実装されたものであり、駆動回路基板２６とアクチュエーター基板４０との間に介在する。図４では、フレキシブルフラットケーブル１９０の記載を省略している。
【００２１】
あるいは、印刷装置１は、フレキシブルフラットケーブル１９０を有さず、図３で説明したように、メイン基板１００が、第１無線通信部１２を備え、キャリッジ２０が、第２無線通信部１３を備える構成であってもよい。かかる構成であれば、制御部１１０が出力する、図４に示す各種データや信号は、第１無線通信部１２から第２無線通信部１３へ無線送信され、キャリッジ２０側において、第２無線通信部１３からヘッドユニット３内の駆動回路基板２６や選択回路基板３６へ供給される。図４では、第１無線通信部１２および第２無線通信部１３の記載を省略している。
【００２２】
駆動回路基板２６には、ＤＡＣ１１３ａおよび１１３ｂと、電圧増幅器１１５ａおよび１１５ｂと、駆動回路１２０ａおよび１２０ｂと、が実装される。ＤＡＣは、Digital to Analog Converterの略である。ＤＡＣ１１３ａは、デジタルのデータｄＡをアナログの信号ａｉｎに変換する。電圧増幅器１１５ａは、信号ａｉｎの電圧を例えば１０倍に増幅し、信号Ａｉｎとして駆動回路１２０ａに供給する。同様に、ＤＡＣ１１３ｂは、デジタルのデータｄＢをアナログの信号ｂｉｎに変換し、電圧増幅器１１５ｂは、信号ｂｉｎの電圧を例えば１０倍に増幅し、信号Ｂｉｎとして駆動回路１２０ｂに供給する。
【００２３】
駆動回路１２０ａは、信号Ａｉｎを、信号ＯＥａ，ＯＣａを用い、駆動能力を高めて、つまり低インピーダンスに変換して、前記単位波形としての台形波形を１つ以上含んだ駆動信号ＣＯＭ‐Ａとして出力する。同様に、駆動回路１２０ｂは、信号Ｂｉｎを、信号ＯＥｂ，ＯＣｂを用い、駆動能力を高めて、前記単位波形としての台形波形を１つ以上含んだ駆動信号ＣＯＭ‐Ｂとして出力する。信号ａｉｎ，ｂｉｎは、低耐圧の半導体回路のＤＡＣ１１３ａ，１１３ｂにより変換されるので、例えば電圧０〜４Ｖ程度で比較的小さく振幅する。これに対して、圧電素子Ｐｚｔに印加される駆動信号の組み合わせ元である駆動信号ＣＯＭ‐Ａ，ＣＯＭ‐Ｂには、圧電素子Ｐｚｔを十分に駆動するために０〜４０Ｖ程度の比較的大きな電圧振幅が必要となる。データｄＡ，ｄＢあるいは、信号ａｉｎ，ｂｉｎは、駆動信号ＣＯＭ‐Ａ，ＣＯＭ‐Ｂの元の信号という意味で、元駆動信号とも呼ぶ。
【００２４】
選択回路基板３６は、選択制御部５１０と、圧電素子Ｐｚｔに一対一に対応した選択部５２０と、を有する。選択制御部５１０は、選択部５２０の各々における選択を制御する。つまり、選択制御部５１０は、印刷データＳＩに基づいて、選択部５２０に駆動信号ＣＯＭ‐Ａ，ＣＯＭ‐Ｂを選択させることにより、結果的に、圧電素子Ｐｚｔに印加する駆動信号を選択させる。
【００２５】
詳細には、選択制御部５１０は、制御部１１０からクロック信号Ｓｃｋに同期して供給される印刷データＳＩを、シフトレジスタを用いて、アクチュエーター基板４０の圧電素子Ｐｚｔの個数分、一旦蓄積する。そして、選択制御部５１０は、例えば、非記録、小ドット、中ドット、大ドットの４階調を表現するために２ビットとされているノズルＮ１個分の印刷データＳＩを、選択部５２０へ与えるための選択信号へデコードし、選択信号を、ラッチ信号ＬＡＴとチャンネル信号ＣＨとで規定される期間毎に、選択部５２０へ出力する。各選択部５２０は、駆動回路１２０ａ，１２０ｂから駆動信号ＣＯＭ‐Ａ，ＣＯＭ‐Ｂを入力する。そして、各選択部５２０は、選択制御部５１０からの選択信号に従って、駆動信号ＣＯＭ‐Ａに含まれる台形波形、駆動信号ＣＯＭ‐Ｂに含まれる台形波形のいずれかを選択し、または、いずれも選択しないことにより、電圧Ｖｏｕｔの駆動信号を出力し、駆動信号を対応する圧電素子Ｐｚｔの一端に印加する。
【００２６】
アクチュエーター基板４０は、ノズルＮ毎に圧電素子Ｐｚｔを１個有する。圧電素子Ｐｚｔに電圧Ｖｏｕｔの駆動信号が印加されることにより、圧電素子Ｐｚｔに対応するノズルＮから小ドット、中ドット、大ドットのいずれかに相当する液量のインク、つまりドットが吐出されたり、非記録に対応してドットが吐出されなかったりする。圧電素子Ｐｚｔの各々の他端は共通接続されて、当該他端にはオフセット電圧生成回路１３０による電圧ＶＢＳが印加される。図４の例では、駆動回路基板２６に、オフセット電圧生成回路１３０が含まれている。オフセット電圧生成回路１３０は、電圧ＶＢＳを生成する。
【００２７】
これまでの説明から判るように、駆動回路１２０ａや駆動回路１２０ｂ、あるいは、これら駆動回路１２０ａ，１２０ｂを含む駆動回路基板２６は、駆動信号を出力する駆動回路の具体例に該当する。また、アクチュエーター基板４０へ与える直前の駆動信号を出力する選択回路基板３６については、駆動信号を出力する駆動回路の一種と捉えてもよいし、駆動回路とは別の回路と捉えてもよい。また、駆動信号ＣＯＭ（ＣＯＭ‐Ａ，ＣＯＭ‐Ｂ）の生成や、制御信号Ｃｔｒ（ＳＩ，Ｓｃｋ，ＬＡＴ，ＣＨ等）に基づく駆動信号の制御等に関する更なる詳細な説明は、特許文献１等を適宜参照してもよい。むろん、駆動信号の生成方法は、上述の例に限定されず、圧電素子Ｐｚｔ等の駆動素子を駆動するための駆動信号を、吐出部に対して直接あるいは間接的に出力する工程であればよい。
【００２８】
図５は、給電部１０および受電部１１の構成例を簡易的に示している。図５の例によれば、給電部１０は、給電駆動回路１４および給電コイル１５を含んでいる。給電駆動回路１４は、印刷装置１が通常備える不図示の電源回路から所定電圧の直流を入力し、所定周波数の電流に変換して給電コイル１５へ供給する。給電コイル１５は、ガイド軸６２の周囲に巻かれている。給電部１０の位置は印刷装置１内で固定されている。
【００２９】
図５の例によれば、給電コイル１５は、ガイド軸６２の端部においてガイド軸６２の周囲に巻かれている。ガイド軸６２の端部とは、必ずしも厳密ではないが、ガイド軸６２の両端のうちの一端を含む、Ｘ方向に沿ったガイド軸６２の一定範囲である。また、給電コイル１５が、ガイド軸６２の端部に巻かれているとは、給電コイル１５の全部あるいは一部がガイド軸６２の端部に巻かれている状態を指す。
【００３０】
また、図５の例によれば、キャリッジ２０に搭載された受電部１１は、受電コイル１６、整流回路１７および電圧調整回路１８を含んでいる。受電コイル１６は、給電コイル１５と同様に、ガイド軸６２の周囲に巻かれている。受電コイル１６は、キャリッジ２０内で固定されており、キャリッジ２０とともにＸ方向に沿って移動する。従って、受電コイル１６は、受電コイル１６の内側を通るガイド軸６２と干渉しないようにキャリッジ２０内で固定されている。
【００３１】
ガイド軸６２は、給電コイル１５および受電コイル１６の芯、つまりコアとなる磁性体を含んでいる。ガイド軸６２が磁性体を含んでいるとは、ガイド軸６２そのものが鉄等の磁性体で形成されている態様や、ガイド軸６２が中空形状であり、ガイド軸６２の内部に磁性体で形成された芯を含んでいる態様等を意味する。このような構成では、給電駆動回路１４が給電コイル１５に電流を流すと、ガイド軸６２に磁束が生じ、電磁誘導の原理で受電コイル１６に交流が発生する。このとき、給電コイル１５と受電コイル１６との巻き数の比に応じた電圧が受電コイル１６に発生する。
【００３２】
整流回路１７は、受電コイル１６に発生した交流を整流して直流とし、電圧調整回路１８は、整流回路１７からの出力を、電力供給の対象が必要とする所定電圧へ調整し、調整後の電圧を電力供給の対象へ出力する。電力供給の対象とは、駆動回路１２０ａ，１２０ｂを含む駆動回路基板２６や、選択回路基板３６や、第２無線通信部１３が存在する場合には第２無線通信部１３等、キャリッジ２０に搭載されて動作のために電力を必要とする各部である。このように、キャリッジ２０内の駆動回路基板２６や、選択回路基板３６や、第２無線通信部１３は、受電部１１から電力供給を受けることにより、上述した各動作や処理を実現することが可能となる。
【００３３】
上述した電力供給の対象は、動作に必要な電圧がそれぞれ異なる。一例であるが、駆動回路基板２６は、４２Ｖの電圧を動作のために必要とし、選択回路基板３６や、第２無線通信部１３は、これよりも低い電圧を動作のために必要とする。従って、電圧調整回路１８は、整流回路１７の出力から、例えば抵抗分圧回路により電力供給の対象が夫々必要とする複数の異なる電圧を取り出し、このように取り出した複数の異なる電圧を、それらを必要とする各電力供給の対象へ出力する。
【００３４】
図６は、給電部１０および受電部１１の構成例であって図５とは異なる例を簡易的に示している。図６では、給電コイル１５以外の給電部１０の構成や、受電コイル１６以外の受電部１１の構成は省略している。図６の例では、給電コイル１５は、ガイド軸６２の内部に設けられている。図６では、ガイド軸６２を、Ｘ方向に平行な面による断面図で示すことで、ガイド軸６２の内部を示している。図６の例では、ガイド軸６２は中空形状であり、ガイド軸６２の内部に、Ｘ方向を向いた磁性体による芯１９が設けられている。芯１９は、例えば、両端部がガイド軸６２の両端部に固定されている。そして、給電コイル１５は、このようにガイド軸６２の内部に設けられた芯１９の周囲に巻かれている。
【００３５】
図６では、ガイド軸６２の断面を示していることに伴い、ガイド軸６２の周囲に巻かれている受電コイル１６については、その一部のみを図示している。ただし、受電コイル１６については、図５と図６とで違いは無い。このような図６に示す構成においても、給電駆動回路１４が給電コイル１５に電流を流すと、ガイド軸６２、正確にはガイド軸６２の一部としての芯１９に磁束が生じ、受電コイル１６に交流が発生する。これにより、キャリッジ２０内の各電力供給の対象への電力供給がなされる。
【００３６】
図７は、図６に示した構成をＸ方向と平行な視点により簡易的に示している。図７では、ガイド軸６２を、Ｙ方向に平行な面による断面図で示すことで、ガイド軸６２の内部を示している。図７には、芯１９の周囲に巻かれた給電コイル１５を構成する導線の一部であって給電コイル１５の両端から延出する導線の端部１５ａ，１５ｂを示している。図６のように、ガイド軸６２の内部に給電コイル１５を設ける構成の場合、給電コイル１５の導線の端部１５ａ，１５ｂをガイド軸６２の外部へ引き出して、給電駆動回路１４へ接続する必要がある。そのため、図７に示すように、ガイド軸６２の一部には、中空形状のガイド軸６２を貫通する孔２１が形成されている。孔２１により、ガイド軸６２の内部空間とガイド軸６２の外部とが繋がる。そして、給電コイル１５の導線の端部１５ａ，１５ｂは、孔２１を介して外部に出て、給電駆動回路１４と接続する。
【００３７】
符号２２は、キャリッジ２０の筐体の一部に該当する嵌合部を示している。嵌合部２２は、キャリッジ２０をガイド軸６２に対して往復動自在に支持するための部位であり、図７の例では、ガイド軸６２の周囲を内側に嵌め込んだ形状となっている。図７では、受電コイル１６を２点鎖線により示している。上述したように、受電コイル１６は、ガイド軸６２の周囲に巻かれた状態で、キャリッジ２０とともにＸ方向に沿って移動する。そのため、本実施形態では、孔２１をガイド軸６２の端部に形成し、この孔２１から給電コイル１５の導線の端部１５ａ，１５ｂを外部へ引き出す。言い換えると、ガイド軸６２の一部分であって、ガイド軸６２に沿って移動する受電コイル１６の移動範囲よりも外側の位置に孔２１を形成することで、ガイド軸６２の内部から外部へ引き出された給電コイル１５の導線の端部１５ａ，１５ｂと、受電コイル１６とが干渉しないようにすることができる。
【００３８】
このような図５〜７の例によれば、給電コイル１５は、ガイド軸６２の所定位置に配設された第１のコイルに該当する。また、受電コイル１６は、キャリッジ２０とともにガイド軸６２に沿って移動する第２のコイルに該当する。また、給電部１０は、ガイド軸６２に磁束を発生させることから、ガイド軸６２を介して受電部１１へ電力を供給する構成である。
【００３９】
なお、給電コイル１５をガイド軸６２の内部に設ける場合、図６の例のようにガイド軸６２のＸ方向に沿った範囲のうちの一部範囲に給電コイル１５を設けてもよいし、ガイド軸６２のＸ方向に沿った全範囲に亘って給電コイル１５を設けてもよい。
【００４０】
図８は、受電部１１の構成例であって図５，６とは異なる例を簡易的に示している。図８では、給電部１０の図示を省略しているが、給電部１０については図５や図６，７に対応する構成を採用すればよい。従って、図８にかかる構成においても、給電部１０は、ガイド軸６２を介して受電部１１へ電力を供給する。図８の例では、受電部１１は、２つの受電コイル１６ａ，１６ｂを有する。受電コイル１６ａ，１６ｂは、夫々がガイド軸６２の周囲に巻かれており、上述した第２のコイルに該当する。受電コイル１６ａ，１６ｂは、互いに巻き数が異なる。そのため、受電コイル１６ａ，１６ｂにおいては、給電コイル１５の巻き数との比率に応じてそれぞれ異なる電圧が発生する。受電部１１は、受電コイル１６ａに接続する整流回路１７ａによって出力される所定レベルの電圧と、受電コイル１６ｂに接続する整流回路１７ｂによって出力される所定レベルの電圧であって、整流回路１７ａによって出力される電圧とは異なるレベルの電圧とを、それぞれ別の電力供給の対象へ出力する。
【００４１】
図８の例では、受電部１１が含む、互いに巻き数が異なる受電コイルは２つであるが、このような互いに巻き数が異なる受電コイルは、当然、２つより多くてもよい。つまり、受電部１１は、キャリッジ２０内の複数の電力供給の対象のそれぞれに応じた巻き数とした複数の受電コイルを備えるとしてもよい。例えば、受電部１１は、駆動回路基板２６が動作に必要とする電圧の出力に適した巻き数の受電コイル、選択回路基板３６が動作に必要とする電圧の出力に適した巻き数の受電コイル、第２無線通信部１３が動作に必要とする電圧の出力に適した巻き数の受電コイル、を備える。そして、受電部１１は、各受電コイルによって得られた複数の異なる電圧を、各受電コイルが対応する各電力供給の対象へ出力する。
【００４２】
図９は、給電部１０および受電部１１の構成例を簡易的に示している。
本実施形態において、給電部１０および受電部１１が採用する非接触給電の方式は、電磁誘導方式に限定されず、例えば、磁界共鳴方式、電波受信方式、マイクロ波送電方式、レーザー送電方式等の様々な方式を採用可能である。図９の例では、これまでに説明したような、給電部１０がガイド軸６２を介して受電部１１へ電力を供給するという概念から外れる構成を説明する。図９においては、給電部１０、受電部１１それぞれのコイルがガイド軸６２を磁性体の芯として共有する構成ではない。そのため、給電部１０と受電部１１とがある程度の距離以内に接近することで、給電部１０から受電部１１への非接触給電が成功する。
【００４３】
図９の例では、給電部１０は、ガイド軸６２の端部の外側に設けられている。ただし、給電部１０は、ガイド軸６２の端部に接続あるいは固定された状態であってもよい。また、図９において符号ＰＲで示すＸ方向に沿った範囲は、キャリッジ２０の移動範囲のうち、メイン基板１００がヘッドユニット３を制御してアクチュエーター基板４０にインク吐出を実行させる範囲である。範囲ＰＲは、プラテン８０上を搬送機構８により搬送される媒体ＰのＸ方向の幅にほぼ対応する範囲である。従って、キャリッジ２０の移動範囲のうち範囲ＰＲよりも外側の範囲は、ヘッドユニット３がインク吐出を実行しない範囲である。
【００４４】
図９の例では、キャリッジ２０は、ガイド軸６２の両端のうち給電部１０が設けられている側であって範囲ＰＲよりも外側の範囲に位置している。このようなキャリッジ２０の位置を、便宜上、受電位置と呼ぶ。つまり、キャリッジ２０が受電位置に在る場合に、給電部１０と受電部１１とが非接触給電に適した位置関係となり、給電部１０から受電部１１への非接触給電が実行される。言い換えると、図９の例では、印刷装置１においてインク吐出が実行されない期間に、給電部１０から受電部１１への非接触給電を行う。このような図９においては、例えば、給電部１０が原則的に常時駆動しており、キャリッジ２０が受電位置へ移動した場合に、結果的に非接触給電が成功する構成であってもよい。
【００４５】
あるいは、キャリッジ２０が、受電位置に在ることが検知された場合に、給電部１０による非接触給電が開始されるとしてもよい。例えば、給電部１０は、プロセッサーと、キャリッジ２０の位置を検出する測距センサーとを備える。そして、給電部１０のプロセッサーは、測距センサーによる検出結果から、キャリッジ２０が受電位置に在ると判断した場合に、給電部１０による非接触給電を開始し、キャリッジ２０の受電部１１に電力を供給する。あるいは、メイン基板１００の制御部１１０は、移動機構６によってキャリッジ２０の移動を制御する中で、キャリッジ２０の現在位置が受電位置となった場合に、給電部１０に給電開始を指示する。そして、給電開始の指示を受けたことを契機として、給電部１０が非接触給電を開始し、キャリッジ２０の受電部１１に電力を供給するとしてもよい。
【００４６】
受電部１１は、バッテリーを有するとしてもよい。つまり、受電部１１は、給電部１０から供給された電力をバッテリーに蓄える。そして、図９の例においては、キャリッジ２０の移動中、受電部１１はバッテリーに蓄えた電力をキャリッジ２０内の電力供給の対象へ供給することにより、これら対象を動作させる。
【００４７】
このように本実施形態によれば、液体吐出装置は、駆動信号によって駆動される素子を含み、前記素子が駆動されることにより液体を吐出する吐出部と、前記駆動信号を出力する駆動回路と、前記吐出部と前記駆動回路とを搭載し、ガイド軸に沿って往復移動するキャリッジと、前記キャリッジ側へ非接触方式により電力を供給する給電部と、を備え、前記キャリッジは、前記給電部により供給される電力を受け、受けた電力を前記駆動回路へ供給する受電部を備える。
前記構成によれば、液体吐出装置は、非接触給電によりキャリッジ側へ電力供給する。これにより、電力供給のために液体吐出装置の本体側とキャリッジとを繋いでいたケーブルが不要となり、液体吐出装置の大型化や装置構成の複雑化が抑制される。
【００４８】
また、本実施形態によれば、前記給電部は、前記ガイド軸を介して電力を供給する。
前記構成によれば、キャリッジの移動に必要な部材として液体吐出装置に備えられているガイド軸を利用して、給電部からキャリッジ側へ的確に電力供給を行うことができる。
【００４９】
また、本実施形態によれば、前記給電部は、前記ガイド軸の所定位置に配設された第１のコイルを有し、前記受電部は、前記キャリッジとともに前記ガイド軸に沿って移動する第２のコイルを有する。
前記構成によれば、給電部側の第１のコイルと、ガイド軸と、キャリッジとともにガイド軸に沿って移動する受電部側の第２のコイルとを利用することで、装置の大型化や構造の複雑化を抑えつつ、キャリッジ２０側への非接触給電を実現することができる。
【００５０】
また、本実施形態によれば、前記第１のコイルは、前記ガイド軸の端部において前記ガイド軸の周囲に巻かれている。
前記構成によれば、給電部側の第１のコイルは、ガイド軸の端部においてガイド軸に巻かれているため、ガイド軸に沿って移動するキャリッジにとって障害とならないようにすることができる。
【００５１】
また、本実施形態によれば、前記ガイド軸は中空形状であり、前記第１のコイルは前記ガイド軸の内部において、前記ガイド軸の内部に設けられた芯の周囲に巻かれている。
前記構成によれば、給電部側の第１のコイルは、ガイド軸の内部に設けられているため、ガイド軸に沿って移動するキャリッジにとって障害にならない。また、第１のコイルをガイド軸の内部に設けることにより、ガイド軸の長さ方向における第１のコイルの位置や長さの自由度が向上する。
【００５２】
また、本実施形態によれば、前記第２のコイルは、巻き数が異なる複数のコイルを含み、前記受電部は、前記複数のコイルから出力された複数の異なる電力を、前記駆動回路を含む前記キャリッジが搭載する複数の回路へ供給する。
前記構成によれば、受電部側の第２のコイルを、巻き数が互いに異なる複数のコイルとすることで、キャリッジが搭載する複数の回路がそれぞれ必要とする電力を、これら複数の回路のそれぞれに対して容易かつ適切に供給することが可能となる。
【００５３】
また、本実施形態によれば、前記給電部は、前記ガイド軸の端部または前記端部の外側に設けられている。
前記構成によれば、給電部が液体吐出装置の内部で邪魔にならず、また、キャリッジが給電部に接近したときに、非接触給電を行うことができる。
【００５４】
また、本実施形態によれば、前記液体吐出装置は、前記吐出部による液体の吐出が実行されない期間に、前記給電部から前記受電部への電力の供給を行う。
前記構成によれば、吐出部が液体吐出を実行しない期間を利用して、給電部から受電部への非接触給電を行うことができる。例えば、前記受電位置を、液体吐出を実行しない場合のキャリッジのホームポジションとすれば、キャリッジがホームポジションに待機している最中に、給電部から受電部への非接触給電を行うことができる。
【００５５】
駆動信号によって駆動される素子は圧電素子に限らず、例えば、サーマル方式の印刷装置に用いられる熱素子であってもよい。
これまでの説明では、液体吐出装置がインクを吐出する印刷装置であるとした。液体吐出装置は、印刷装置に限定されない。液体吐出装置は、例えば、液体を吐出して立体を造形する立体造形装置や、液体を吐出して布地を染める捺染装置などであっても良い。 
【符号の説明】
【００５６】
１…印刷装置、３…ヘッドユニット、１０…給電部、１１…受電部、１２…第１無線通信部、１３…第２無線通信部、１５…給電コイル、１６，１６ａ，１６ｂ…受電コイル、１９…芯、２０…キャリッジ、２１…孔、２６…駆動回路基板、３６…選択回路基板、４０…アクチュエーター基板、６２…ガイド軸、１００…メイン基板、１２０ａ，１２０ｂ…駆動回路、Ｐｚｔ… 圧電素子、Ｎ…ノズル
【図１】
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【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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