(57)【要約】【課題】  本発明の実施例によれば、吐出素子の誤動作を低減することが可能である。【解決手段】  本発明に係る実施例は、複数のヒータ１０１と、複数の駆動素子１０２とを備える。第１の配線部１０３Ａが、複数のヒータ１０１と第１の電極１０５とを電気的に接続する。第２の配線部１０４Ａが、複数の駆動素子１０２と第２の電極１０６とを電気的に接続する。第１の配線部１０３Ａは、複数の導電部材１０３を含む。導電部材１０３−１は、第１の電極１０５とヒータ１０１−１とへ接続される。導電部材１０３−２は、第１の電極１０５とヒータ１０１−２とへ接続される。導電部材１０３−１と導電部材１０３−２との間には、絶縁部が配されている。第２の配線部１０４Ａは、複数の駆動素子１０２、および、第２の電極１０６に接続された、共通の導電部材１０４を含む。【選択図】  図１
2015214069.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の吐出素子と、
前記複数の吐出素子を駆動する複数の駆動素子と、
第１の電圧が供給される第１の電極と、
前記第１の電圧とは異なる第２の電圧が供給される第２の電極と、
前記第１の電極と前記複数の吐出素子とを電気的に接続する第１の配線部と、
前記第２の電極と前記複数の駆動素子とを電気的に接続する第２の配線部と、を備え、
前記複数の吐出素子は、第１の吐出素子と、第２の吐出素子とを含み、
前記複数の駆動素子は、前記第１の吐出素子へ電気的に接続された第１の駆動素子と、前記第２の吐出素子へ電気的に接続された第２の駆動素子とを含み、
前記第１の配線部は、前記第１の電極および前記第１の吐出素子へ電気的に接続された第１の導電部材と、前記第１の電極および前記第２の吐出素子へ電気的に接続された第２の導電部材と、を含み、
前記第１の導電部材の少なくとも一部と前記第２の導電部材の少なくとも一部との間に絶縁部が配され、
前記第２の配線部は、前記複数の吐出素子が成す列に沿って延在し、かつ、前記第２の電極、前記第１の駆動素子および前記第２の駆動素子へ電気的に接続された共通の導電部材を含む、
ことを特徴とする液体吐出用基板。
【請求項２】
前記複数の吐出素子は、第１の方向に沿って並び、
前記第１の導電部材の前記第１の方向に沿った長さと、前記第２の導電部材の前記第１の方向に沿った長さとが異なる、
ことを特徴とする請求項１に記載の液体吐出用基板。
【請求項３】
前記複数の吐出素子は、第１の方向に沿って並び、
前記第２の導電部材の前記第１の方向に沿った長さは、前記第１の導電部材の前記第１の方向に沿った長さより長く、
前記第２の導電部材の抵抗値は、前記第１の導電部材の抵抗値より小さい、
ことを特徴とする請求項１に記載の液体吐出用基板。
【請求項４】
前記複数の吐出素子は、第３の吐出素子を含み、
前記複数の駆動素子は、前記第３の吐出素子へ電気的に接続された第３の駆動素子を含み、
前記第１の配線部は、前記第１の電極、および、前記第３の吐出素子へ電気的に接続された第３の導電部材を含み、
前記共通の導電部材は、前記第３の駆動素子へ電気的に接続され、
前記絶縁部は、前記第３の導電部材と前記第１の導電部材との間に配された第１の絶縁部、および、前記第３の導電部材と前記第２の導電部材との間に配された第２の絶縁部を含み、
前記第３の導電部材の前記第１の方向に沿った長さは、前記第２の導電部材の前記第１の方向に沿った長さより長く、
前記第３の導電部材の抵抗値は、前記第２の導電部材の抵抗値より小さい、
ことを特徴とする請求項３に記載の液体吐出用基板。
【請求項５】
前記第１の導電部材、および、前記第２の導電部材は、前記複数の吐出素子の成す列に沿って、互いに並行して延在している、
ことを特徴する請求項１乃至請求項４のいずれか一項に記載の液体吐出用基板。
【請求項６】
前記共通の導電部材は、前記第１の導電部材、および、前記第２の導電部材に並行して延在している、
ことを特徴する請求項１乃至請求項５のいずれか一項に記載の液体吐出用基板。
【請求項７】
前記共通の導電部材は、第１の部分と第２の部分とを有し、
前記第１の部分は、前記第１の駆動素子が配された領域の上に配され、かつ、前記第１の駆動素子へ電気的に接続され、
前記第２の部分は、前記第２の駆動素子が配された領域の上に配され、かつ、前記第２の駆動素子へ電気的に接続され、
前記第２の部分は、前記第１の部分を介して、前記第２の電極と電気的に接続される、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項６のいずれか一項に記載の液体吐出用基板。
【請求項８】
前記液体吐出用基板は、前記複数の吐出素子が並ぶ方向に沿った第１の辺と、前記第１の辺と交差する方向に沿った第２の辺とを有し、
前記第２の辺の長さが前記第１の辺の長さより短く、
前記第１の電極と、前記第２の電極とが、前記第２の辺に沿って並んでいる、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項７のいずれか一項に記載の液体吐出用基板。
【請求項９】
前記複数の吐出素子は、それぞれが少なくとも２つの吐出素子を含む複数のセグメントに分かれて配列され、
前記複数のセグメントは、前記第１の吐出素子を含む第１のセグメントと、前記第２の吐出素子を含む第２のセグメントとを含み、
前記第１のセグメントに含まれる前記少なくとも２つの吐出素子が、前記第１の導電部材に電気的に接続され、
前記第２のセグメントに含まれる前記少なくとも２つの吐出素子が、前記第２の導電部材に電気的に接続される、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項８のいずれか一項に記載の液体吐出用基板。
【請求項１０】
前記複数の吐出素子は、前記第１の吐出素子から第ｎの吐出素子までのｎ個の吐出素子を含み、
前記複数の駆動素子は、それぞれ、前記ｎ個の吐出素子に電気的に接続された、前記第１の駆動素子から第ｎの駆動素子までのｎ個の駆動素子を含み、
前記第１の配線部は、それぞれ、前記ｎ個の吐出素子に電気的に接続された、前記第１の導電部材から第ｎの導電部材までのｎ個の導電部材を含み、
前記共通の導電部材は、前記ｎ個の駆動素子に電気的に接続され、
前記ｎ個の導電部材は、それぞれ、抵抗値Ｒ１から抵抗値Ｒｎを有し、
前記共通の導電部材の隣り合う２つの駆動素子の間の部分が、それぞれ、抵抗値Ｒｓ（１）から抵抗値Ｒｓ（ｎ−１）を有し、
前記第１の導電部材の抵抗値Ｒ１、および、前記第ｎの導電部材の抵抗値Ｒｎが、次の関係を満たす：
【数１】
2015214069.tif 000009
ことを特徴とする請求項１乃至請求項９のいずれか一項に記載の液体吐出用基板。
【請求項１１】
前記複数の吐出素子は、前記第１の吐出素子から第ｎの吐出素子までのｎ個の吐出素子を含み、
前記複数の駆動素子は、それぞれ、前記ｎ個の吐出素子に電気的に接続された、前記第１の駆動素子から第ｎの駆動素子までのｎ個の駆動素子を含み、
前記第１の配線部は、それぞれ、前記ｎ個の吐出素子に電気的に接続された、前記第１の導電部材から第ｎの導電部材までのｎ個の導電部材を含み、
前記共通の導電部材は、前記ｎ個の駆動素子に電気的に接続され、
前記ｎ個の導電部材は、それぞれ、抵抗値Ｒ１から抵抗値Ｒｎを有し、
前記共通の導電部材の隣り合う２つの駆動素子の間の部分が、互いに等しい抵抗値Ｒｓを有し、
前記第１の導電部材の抵抗値Ｒ１、および、前記第ｎの導電部材の抵抗値Ｒｎが、次の関係を満たす：
【数２】
2015214069.tif 000010
ことを特徴とする請求項１乃至請求項９のいずれか一項に記載の液体吐出用基板。
【請求項１２】
前記第２の電圧は前記第１の電圧より低く、
前記複数の駆動素子のそれぞれが、Ｎ型のトランジスタを含み、
前記トランジスタのドレインおよびソースの一方は、前記吐出素子に電気的に接続され、
前記トランジスタのドレインおよびソースの他方は、前記共通の導電部材に電気的に接続され、
前記トランジスタのゲートに、前記トランジスタを制御する制御信号が印加される、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項１１のいずれか一項に記載の液体吐出用基板。
【請求項１３】
前記第２の電圧は前記第１の電圧より高く、
前記複数の駆動素子のそれぞれが、Ｐ型のトランジスタを含み、
前記トランジスタのドレインおよびソースの一方は、前記吐出素子に電気的に接続され、
前記トランジスタのドレインおよびソースの他方は、前記共通の導電部材に電気的に接続され、
前記トランジスタのゲートに、前記トランジスタを制御する制御信号が印加される、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項１１のいずれか一項に記載の液体吐出用基板。
【請求項１４】
前記制御信号は、前記トランジスタを導通させる第３の電圧の信号を含み、
前記第２の電圧と前記第３の電圧との差が、前記トランジスタの閾値電圧より大きく、かつ、５Ｖより小さい、
ことを特徴とする請求項１２または請求項１３に記載の液体吐出用基板。
【請求項１５】
第１のロジック回路と、前記駆動素子を制御する第２のロジック回路とを備え、
前記第１のロジック回路に供給される電源電圧と、前記第２のロジック回路に供給される電源電圧とが等しい、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項１４のいずれか一項に記載の液体吐出用基板。
【請求項１６】
前記第１の導電部材、および、前記第２の導電部材が第１の配線層に含まれ、
前記第１の配線層とは異なる第２の配線層に含まれる導電部材が、第１の導電部材と前記第１の吐出素子とを接続し、かつ、第２の導電部材と前記第２の吐出素子とを接続する、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項１５のいずれか一項に記載の液体吐出用基板。
【請求項１７】
前記共通の導電部材が第１の配線層に含まれ、
前記第１の配線層とは異なる第２の配線層に含まれる導電部材が、前記共通の導電部材と、前記第１の駆動素子および前記第２の駆動素子とを接続する、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項１５のいずれか一項に記載の液体吐出用基板。
【請求項１８】
前記第１の電極、前記第１の導電部材、および、前記第２の導電部材は、１つの配線層において一体として形成された配線パターンに含まれる、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項１７のいずれか一項に記載の液体吐出用基板。
【請求項１９】
前記第２の電極、および、前記共通の導電部材は、１つの配線層において一体として形成された配線パターンに含まれる、
ことを特徴とする請求項１乃至請求項１８のいずれか一項に記載の液体吐出用基板。
【請求項２０】
請求項１乃至請求項１９のいずれか一項に記載の液体吐出用基板と、
前記液体吐出用基板に液体を供給するための液体供給部と、を備える、
ことを特徴とする液体吐出用ヘッド。
【請求項２１】
請求項２０に記載の液体吐出用ヘッドと、
前記液体吐出用ヘッドを駆動する駆動部と、を備える、
ことを特徴とする記録装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、液体吐出用基板、液体吐出用ヘッド、および、記録装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、記録装置の記録素子として、インクなどの液体を吐出するための吐出素子が用いられている。特許文献１に記載された液体吐出用基板は、吐出素子として、複数のヒータを備えている。複数のヒータは、それぞれが２つ以上のヒータを含む複数のセグメントに分かれて配列されている。特許文献１の液体吐出用基板では、ヒータに電源電圧を供給する配線が、セグメントごとに個別に設けられている。同様に、ヒータにグランド電圧を供給する配線が、セグメントごとに個別に設けられている。この構造により、ヒータに供給されるエネルギーのばらつきを低減することができる。
【０００３】
特許文献２に記載された液体吐出用基板は、吐出素子として、複数のヒータを備えている。特許文献２の液体吐出用基板では、ヒータに電源電圧を供給する配線、および、グランド電圧を供給する配線が、それぞれ、複数のヒータに対して共通に設けられている。この構造により、配線抵抗を低減することができ、ヒータに効率よくエネルギーを供給することができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２００５−１０４１４２号公報
【特許文献２】特開２００５−１３８４２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
特許文献１に開示された配線の構造は、液体吐出用基板の吐出精度の向上に有利である。しかし、特許文献１に開示された配線の構造では、配線抵抗が大きくなる。配線での電圧降下が大きいと、ヒータに供給されるエネルギーが小さくなる。特に、ヒータを駆動するための駆動素子に接続された配線での電圧降下が大きいと、当該駆動素子を低電圧で制御することが困難になる。したがって、液体吐出基板を低電圧で駆動することが困難であるという課題がある。
【０００６】
一方、特許文献２に開示された配線の構造は、液体吐出用基板の低電圧駆動に有利である。しかし、特許文献２に開示された配線の構造では、ヒータに供給されるエネルギーのばらつきが大きくなる。そのため、吐出特性にばらつきが生じ、結果として、吐出精度が低下するという課題がある。
【０００７】
このように、従来技術では、吐出精度の向上と、低電圧駆動とがトレードオフの関係にあった。上記の課題に鑑み、本発明は、液体吐出用基板の吐出精度の向上と、低電圧駆動とを両立させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の１つの側面に係る実施形態の液体吐出用基板は、複数の吐出素子と、前記複数の吐出素子を駆動する複数の駆動素子と、第１の電圧が供給される第１の電極と、前記第１の電圧とは異なる第２の電圧が供給される第２の電極と、前記第１の電極と前記複数の吐出素子とを電気的に接続する第１の配線部と、前記第２の電極と前記複数の駆動素子とを電気的に接続する第２の配線部と、を備え、前記複数の吐出素子は、第１の吐出素子と、第２の吐出素子とを含み、前記複数の駆動素子は、前記第１の吐出素子へ電気的に接続された第１の駆動素子と、前記第２の吐出素子へ電気的に接続された第２の駆動素子とを含み、前記第１の配線部は、前記第１の電極および前記第１の吐出素子へ電気的に接続された第１の導電部材と、前記第１の電極および前記第２の吐出素子へ電気的に接続された第２の導電部材と、を含み、前記第１の導電部材の少なくとも一部と前記第２の導電部材の少なくとも一部との間に絶縁部が配され、前記第２の配線部は、前記複数の吐出素子が成す列に沿って延在し、かつ、前記第２の電極、前記第１の駆動素子および前記第２の駆動素子へ電気的に接続された共通の導電部材を含む、ことを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明に係るいくつかの実施例によれば、液体吐出用基板の吐出精度の向上と、低電圧駆動とを両立させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】液体吐出用基板の構成を示す等価回路図。
【図２】液体吐出用基板の平面構造を模式的に示す図。
【図３】液体吐出用基板における電圧ロスの理論値を示す図。
【図４】液体吐出用基板における電圧ロスの理論値を示す図。
【図５】液体吐出用基板の構成を示す等価回路図。
【図６】液体吐出用基板の平面構造を模式的に示す図。
【図７】液体吐出用基板の平面構造を模式的に示す図。
【図８】液体吐出用基板の平面構造を模式的に示す図。
【図９】液体吐出用基板の平面構造を模式的に示す図。
【図１０】液体吐出用ヘッド、および、記録装置の構成を模式的に示す図。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
本発明に係る１つの実施形態は、インクなどの液体を吐出する吐出素子を備えた液体吐出用基板である。本発明に係る別の実施形態は、液体吐出用基板と、液体吐出用基板にインクなどの液体を供給するための液体供給部を備えた液体吐出用ヘッドである。液体吐出ヘッドは、例えば、記録装置の記録ヘッドに用いられる。本発明に係るさらに別の実施形態は、液体吐出用ヘッドと、液体吐出ヘッドを駆動する駆動部とを備えた記録装置である。記録装置は、例えば、プリンタや複写機である。あるいは、本発明に係る１つの実施形態の液体吐出用基板は、３次元構造体、ＤＮＡチップ、有機トランジスタ、カラーフィルタなどを製造するための装置に適用できる。
【００１２】
液体吐出用基板には、複数の吐出素子が配される。吐出素子には、ヒータや圧電素子など、電気エネルギーを液体の吐出のためのエネルギーに変換する素子が用いられる。図１に、吐出素子の例として、ヒータ１０１が例示されている。
【００１３】
複数の吐出素子に対応して、複数の駆動素子が配される。図１に、駆動素子１０２が例示されている。駆動素子には例えばトランジスタが用いられる。駆動素子は、制御信号に基づいて、対応する吐出素子に電気エネルギーを供給する。
【００１４】
液体吐出用基板は、第１の電圧が供給される第１の電極と、第２の電圧が供給される第２の電極とを備える。図１に、第１の電極１０５、および、第２の電極１０６が例示されている。第１の電圧は、例えば、電源電圧である。第２の電圧は、例えば、接地電圧である。第１の電極、および、第２の電極は、ワイヤボンディングなどにより液体吐出用基板の外部と接続されるパッドであってもよい。
【００１５】
第１の配線部が、第１の電極と複数の吐出素子とを電気的に接続する。第２の配線部が、第２の電極と複数の駆動素子を電気的に接続する。図１に、第１の配線部１０３Ａ、および、第２の配線部１０４Ａが例示されている。
【００１６】
第１の配線部は、複数の導電部材を含む。図２に、複数の導電部材１０３−１〜１０３−ｎが例示されている。複数の導電部材は、それぞれ、異なる吐出素子に電気的に接続される。そして、これらの導電部材の間には、層間絶縁膜などの絶縁部が配される。そのため、複数の吐出素子のそれぞれは、個別の導電部材によって、第１の電極と電気的に接続される。
【００１７】
第２の配線部は、複数の駆動素子に接続された共通の導電部材を含む。図２に、共通の導電部材１０４が例示されている。複数の駆動素子は、この共通の導電部材を介して、第２の電極と電気的に接続される。共通の導電部材は、駆動素子から第２の電極までの配線のうち、吐出素子の成す列に沿って延在している部分である。
【００１８】
上述の通り、それぞれの吐出素子は、個別の配線により第１の電圧が供給される第１の電極に接続される。そのため、吐出素子に供給されるエネルギーのばらつきを低減することができる。一方、複数の駆動素子は、共通の配線により第２の電圧が供給される第２の電極に接続される。そのため、第２の電極から複数の駆動素子までの配線の抵抗を低くすることができる。したがって、本実施形態によれば、液体吐出用基板の吐出精度の向上と、液体吐出用基板の低電圧駆動とを両立させることができる。
【００１９】
本実施形態では、駆動素子と第２の電極とを接続する第２の配線部が、共通の導電部材を含んでいる。そのため、第２の電極から駆動素子までの電圧降下を小さくすることができる。結果として、振幅の小さい信号で駆動素子を制御することができる。このように、第２の配線部が共通の導電部材を含む構成により、制御信号を供給する回路の電源と、ロジック回路など低電圧で動作する回路の電源とを共通にすることができるなど、副次的な効果を得ることができる。
【００２０】
以下、本発明の実施例について図面を用いて説明する。もちろん、本発明に係る実施例は、以下に説明される実施例のみに限定されない。例えば、以下のいずれかの実施例の一部の構成を、他の実施例に追加した例、あるいは他の実施例の一部の構成と置換した例も本発明の実施例である。
【実施例１】
【００２１】
実施例１について説明する。図１は、液体吐出用基板１００の構成を示す等価回路図である。
【００２２】
液体吐出用基板１００は、複数のヒータ１０１を有する。ヒータ１０１は吐出素子である。本実施例では１番目のヒータ１０１−１からｎ番目のヒータ１０１ｎまでの、ｎ個のヒータ１０１が配される。ｎは任意の自然数である。
【００２３】
本明細書では、個別のヒータについて言及する場合には、共通の符号と当該ヒータを表す番号とを組み合わせて表記する。例えば、ヒータ１０１−１は、図１の右から１番目のヒータを指す。一方、複数のヒータに共通する事項を説明する場合は、共通の符号符号のみを付す。ヒータ１０１以外の素子や回路についても同様に表記する。
【００２４】
ヒータ１０１の一方の端子は、第１の配線部１０３Ａを介して、電源電圧の供給される第１の電極１０５に接続される。ヒータ１０１の他方の端子は、対応する駆動素子１０２に接続される。駆動素子１０２は、第２の配線部１０４Ａを介して、接地電圧の供給される第２の電極１０６に接続される。第１の電極１０５、および、第２の電極１０６は、例えば、外部の装置と接続されるパッドである。
【００２５】
駆動素子１０２は、ヒータ１０１の駆動を制御するスイッチとして機能する。制御信号に基づいて、駆動素子１０２はヒータ１０１を駆動する。具体的には、駆動素子１０２が導通することによりヒータ１０１に電流が流れ、そして、ヒータ１０１が発熱する。駆動素子１０２は、Ｎ型のＭＯＳトランジスタである。ドレインはヒータ１０１に接続され、ソースは接地される。ＭＯＳトランジスタのバックゲートは接地されている。ＤＭＯＳなどの高耐圧のＭＯＳトランジスタを用いることにより、ヒータ１０１に大きなエネルギーを供給することができる。
【００２６】
駆動素子１０２には、ロジック回路１０７から制御信号が供給される。ロジック回路１０７が駆動素子１０２の導通状態を制御する。ロジック回路１０７は、例えば、外部から入力される記録データを受けるシフトレジスタである。ロジック回路１０７の電源電圧は３．３Ｖである。ロジック回路１０７が出力する制御信号は、０Ｖと３．３Ｖの少なくとも２値を含む信号である。なお、常に全部のヒータ１０１を駆動する実施例では、ロジック回路１０７は省略されてもよい。
【００２７】
複数のヒータ１０１は、それぞれ、個別の配線によって第１の電極１０５と電気的に接続される。具体的に、第１の配線部１０３Ａは、複数の導電部材１０３を含む。導電部材１０３−１は、ヒータ１０１−１、および、第１の電極１０５へ接続される。導電部材１０３−２は、ヒータ１０１−２、および、第１の電極１０５へ接続される。以下、同様に、導電部材１０３−３〜１０３ｎは、それぞれ、ヒータ１０１−３〜１０１ｎ、および、第１の電極１０５へ接続される。
【００２８】
複数の駆動素子１０２は、共通の配線によって第２の電極１０６と電気的に接続される。
【００２９】
具体的に、第２の配線部１０４Ａは、共通の導電部材１０４を含む。共通の導電部材１０４は、複数の駆動素子１０２のそれぞれ、および、第２の電極１０６へ接続される。
【００３０】
次に液体吐出用基板１００の平面構造について説明する。図２は、液体吐出用基板１００の平面構造を模式的に示す図である。図１と同様の機能を有する部分には、図１と同じ符号が付されている。
【００３１】
液体吐出用基板１００は、シリコンなどの半導体基板を含む。液体吐出用基板１００は、第１の方向に沿った第１の辺１１０と、第１の方向と交差する第２の方向に沿った第２の辺１２０を有する。第２の辺１２０は、第１の辺１１０よりも短い。
【００３２】
複数のヒータ１０１は、第１の方向に沿って並ぶ。図２では、複数のヒータ１０１の成す列は直線である。しかし、複数のヒータ１０１の成す列は、直線に限定されない。また、複数のヒータ１０１に対応して、複数の駆動素子１０２が第１の方向にそって並ぶ。複数のヒータ１０１、複数の駆動素子１０２、および、ロジック回路１０７が、第２の方向に沿って並ぶ。
【００３３】
図２において、駆動素子１０２が配された領域には、スイッチを構成するトランジスタの他に、レベルコンバータ回路、電圧生成回路、バッファ回路、論理ゲート回路などのヒータ１０１を駆動するための回路が配される。
【００３４】
複数の導電部材１０３、共通の導電部材１０４は、第１の電極１０５、第２の電極１０６は、半導体基板の上に形成された配線層に含まれる。複数の導電部材１０３と第１の電極１０５とは、１つの配線層において一体として形成された配線パターンである。共通の導電部材１０４と第１の電極１０６とは、１つの配線層において一体として形成された配線パターンである。なお、別の実施例では、複数の導電部材１０３と第１の電極１０５とが異なる配線層に形成され、かつ、プラグによって互いに接続される。同様に、共通の導電部材１０４と第２の電極１０６とが異なる配線層に形成され、かつ、プラグによって互いに接続される。また、本実施例では、複数の導電部材１０３と共通の導電部材１０４とは、同じ配線層に含まれる。別の実施例では、複数の導電部材１０３と共通の導電部材１０４とが、異なる配線層に含まれる。
【００３５】
複数の導電部材１０３は、複数のヒータが成す列に沿って互いに並行して延在している。導電部材１０３−１は、不図示のコンタクトプラグを介して、ヒータ１０１−１に接続される。導電部材１０３−２は、不図示のコンタクトプラグを介して、ヒータ１０１−２に接続される。以下、同様に、導電部材１０３−３〜１０３ｎは、それぞれ不図示のコンタクトプラグを介して、ヒータ１０１−３〜１０１ｎに接続される。そして、隣り合う２つの導電部材１０３の間には、層間絶縁膜などの絶縁部が配されている。このような構成により、複数のヒータ１０１のそれぞれが、個別の配線によって、第１の電極１０５に電気的に接続される。
【００３６】
共通の導電部材１０４は、複数のヒータが成す列に沿って互いに並行して延在している。共通の導電部材１０４は、不図示のコンタクトプラグを介して、複数の駆動素子１０２に接続される。具体的には、駆動素子１０２−１の配された領域の上に配された、共通の導電部材１０４の第１の部分が、不図示のコンタクトプラグを介して、駆動素子１０２−１に電気的に接続される。駆動素子１０２−２の配された領域の上に配された、共通の導電部材１０４の第２の部分が、不図示のコンタクトプラグを介して、駆動素子１０２−２に電気的に接続される。以下、同様に、駆動素子１０２−３〜１０２ｎが配された領域の上にそれぞれ配された、共通の導電部材１０４の第３〜第ｎの部分が、不図示のコンタクトプラグを介して、駆動素子１０２−３〜１０２ｎに電気的に接続される。共通の導電部材１０４の第２の部分は、第１の部分を介して、第２の電極１０６に電気的に接続される。共通の導電部材１０４の第３の部分は、第１の部分、および、第２の部分を介して、第２の電極１０６に電気的に接続される。共通の導電部材１０４の第ｎの部分は、第１の部分〜第（ｎ−１）の部分を介して、第２の電極１０６に電気的に接続される。このような構成により、複数の駆動素子１０２が、共通の配線によって、第２の電極１０６に電気的に接続される。
【００３７】
なお、導電部材１０３とヒータ１０１との間に中間の配線層が配されてもよい。この場合、当該中間の配線層に含まれる導電部材によって、導電部材１０３とヒータ１０１とが接続される。同様に、共通の導電部材１０４と駆動素子１０２との間に中間の配線層が配されてもよい。この場合、当該中間の配線層に含まれる導電部材によって、共通の導電部材１０４と駆動素子１０２とが接続される。中間の配線層には、ヒータ１０１と駆動素子１０２を接続する導電部材なども含まれうる。
【００３８】
ここで、複数の導電部材１０３および共通の導電部材１０４の構造の違いについて説明する。複数の導電部材１０３の第１の方向に沿った長さが互いに異なっている。例えば、導電部材１０３−２の第１の方向に沿った長さは、導電部材１０３−１の第１の方向に沿った長さよりも長い。同様に、導電部材１０３−３の第１の方向に沿った長さは、導電部材１０３−２の第１の方向に沿った長さよりも長い。本実施例では、導電部材１０３ｎの第１の方向に沿った長さが最も長い。
【００３９】
第２の方向に関しては、複数の導電部材１０３の幅が互いに異なっている。複数の導電部材１０３の幅を変えることによって、複数の導電部材１０３の抵抗値を互いに独立に設定することができる。そのため、複数のヒータ１０１の間での配線抵抗の差を低減することができる。結果として、ヒータ１０１に供給されるエネルギーのばらつきを低減することができる。
【００４０】
例えば、複数の駆動素子１０２の中で、駆動素子１０２ｎが第２の電極１０６から最も遠い位置に配される。そのため、他の駆動素子１０２が対応するヒータ１０１に電流を流す場合に比べて、駆動素子１０２ｎがヒータ１０１ｎに電流を流す場合には、共通の導電部材１０４による電圧降下が大きくなる。そこで、導電部材１０３ｎの抵抗値Ｒｎを小さくすることにより、導電部材１０３ｎでの電圧降下を、他の導電部材１０３での電圧降下より小さくする。これにより、ヒータ１０１ｎの両端に印加される電圧と、他のヒータ１０１の両端に印加される電圧との差を小さくすることができる。つまり、複数のヒータ１０１に供給されるエネルギーのばらつきを低減することができる。
【００４１】
一方で、個別に配線を設ける場合は、限られた面積の中に、複数の導電部材、および、それらを分離するためのスペースを設ける必要がある。そのため、個々の配線の抵抗が高くなりやすい。ヒータの数に伴って配線の数が増えた場合は、配線の高抵抗化はより顕著となる。
【００４２】
この点に関して、本実施例では、図２が示すように、共通の導電部材１０４が複数のヒータ１０１の成す列に沿って延在している。そして、複数の駆動素子１０２と第２の電極１０６とは、共通の導電部材１０４によって接続される。そのため、共通の導電部材１０４の幅を大きくすることが容易になり、個別に配線を設ける場合に比べ、共通の導電部材１０４の抵抗値を小さくすることができる。第２の電極１０６から駆動素子１０２までの抵抗を小さくすることにより、ヒータに供給されるエネルギーのロスを低減できる。結果として、液体吐出装置を低電圧で駆動することができる。
【００４３】
また、本実施例によれば、駆動素子１０２のソースの電位の上昇を低減できるので、ゲートとソースとの間の電圧を大きくすることができる。したがって、より大きなドレイン電流をヒータ１０１に供給することが可能となる。結果として、液体吐出装置の吐出性能を向上させることができる。
【００４４】
あるいは、本実施例によれば、駆動素子１０２を振幅の小さい信号で制御することができる。これにより、制御信号を供給するロジック回路１０７の電源と、他のロジック回路の電源とを共通にすることができる。使用する電源電圧の数が少なければ、レベル変換回路等が不要となり、装置を小型化できる。そのため、本実施例によれば、液体吐出用基板を用いる装置を小型化することができる。
【００４５】
この効果について説明する。図１の実施例では、第１の電極１０５に電源電圧が供給され、第２の電極１０６に接地電圧（０Ｖ）が供給される。駆動素子１０２を構成するトランジスタの閾値電圧がＶｔｈである。ヒータ１０１ｎを駆動する時の、共通の導電部材１０４の電圧降下がＶｌｏｓｓである。
【００４６】
この場合、制御信号には０Ｖから、少なくともＶｔｈ＋Ｖｌｏｓｓより高い電圧までの振幅を有する信号が用いられる。第２の電極１０６に最も近い駆動素子１０２−１をオフするために０Ｖに近い低い電圧が必要であり、一方で、第２の電極１０６から最も遠い駆動素子１０２ｎをオンするためにＶｔｈ＋Ｖｌｏｓｓより高い電圧が必要だからである。
【００４７】
共通の導電部材１０４の抵抗が小さければ、共通の導電部材１０４での電圧降下Ｖｌｏｓｓを小さくすることができる。したがって、より小さな振幅の信号を制御信号として用いることができる。
【００４８】
また、図２が示すように、第２の辺１２０は、第１の辺１１０よりも短い。そして、第１の電極１０５、および、第２の電極１０６は、第２の辺１２０に沿って並んでいる。このように、電圧が供給される電極が第２の辺１２０の側に配される構成では、複数の導電部材１０３および共通の導電部材１０４が長くなりやすい。したがって、配線抵抗が大きくなりうる。あるいは、複数のヒータ１０１の間の配線抵抗の差が大きくなりうる。したがって、本実施例のように個別の配線と共通の配線とを用いることによる、吐出精度の向上と低電圧化の効果がより顕著に得られる。
【００４９】
続いて、複数の導電部材１０３、および、共通の導電部材１０４の抵抗値について説明する。
【００５０】
図１が示すように、導電部材１０３−１は、抵抗値Ｒ１を有する。導電部材１０３−２は、抵抗値Ｒ２を有する。以下、同様に、導電部材１０３−３〜１０３ｎは、それぞれ、抵抗値Ｒ３〜Ｒｎを有する。
【００５１】
上述の通り、複数の導電部材１０３の抵抗値は、互いに独立に設定することができる。例えば、複数の導電部材１０３−１〜１０３ｎの抵抗値Ｒ１〜Ｒｎを順次大きくすることができる。つまり、Ｒ１＜Ｒ２＜・・・＜Ｒｎである。この関係を用いると、第１の配線部１０３Ａの面積を小さくすることができる。あるいは、複数の導電部材１０３−１〜１０３ｎの抵抗値Ｒ１〜Ｒｎを互いに等しくすることができる。つまり、Ｒ１＝Ｒ２＝・・・＝Ｒｎである。この関係は、共通の導電部材１０４の抵抗が低い場合に用いられうる。あるいは、複数の導電部材１０３−１〜１０３ｎの抵抗値Ｒ１〜Ｒｎを順次小さくすることができる。つまり、Ｒ１＞Ｒ２＞・・・＞Ｒｎである。この関係は、図２のように第１の電極１０５と第２の電極１０６とが液体吐出用基板１００の１つの辺の側に配される場合に用いられうる。複数の導電部材１０３−１〜１０３ｎの抵抗値Ｒ１〜Ｒｎが、次の式（１）の関係を満たすと、吐出精度向上の効果が高い。
【００５２】
【数１】
2015214069.tif 000003
【００５３】
共通の導電部材１０４は、それぞれ、２つの隣り合う駆動素子１０２を接続する複数の部分を含む。駆動素子１０２−１と駆動素子１０２−２の間に配された部分は、抵抗値Ｒｓ１を有する。駆動素子１０２−２と駆動素子１０２−３の間に配された部分は、抵抗値Ｒｓ２を有する。同じように、駆動素子１０２（ｎ−１）と駆動素子１０２ｎとの間に配された部分は、抵抗値Ｒｓ（ｎ−１）を有する。
【００５４】
本実施例では、Ｒｓ１＝Ｒｓ２＝・・・＝Ｒｓ（ｎ−１）である。なお、共通の導電部材１０４の幅や駆動素子１０２と接続するプラグの位置を変えることにより、Ｒｓ１≠Ｒｓ２≠・・・≠Ｒｓ（ｎ−１）とすることもできる。
【００５５】
いくつかの実施例では、複数の導電部材１０３−１〜１０３ｎの抵抗値Ｒ１〜Ｒｎが、次の式（２）の関係を満たす。以下、これらの実施例の効果を定量的に説明する。
Ｒ１＝Ｒ２＝・・・＝Ｒ（ｎ―１）＝Ｒｎ  （２）
【００５６】
簡単のためヒータ１０１の数は８個とする。１つのヒータ１０１に流す電流Ｉは５０ｍＡとする。第１の電極１０５に近い側から順にヒータ１０１−１、ヒータ１０１−２、・・・、ヒータ１０１−８が並んでいる。複数の導電部材１０３−１〜１０１−８の抵抗値Ｒ１〜Ｒ８は、それぞれ、１４Ωである。共通の導電部材１０４の抵抗については、隣り合う２つの駆動素子１０２の間の部分の抵抗値Ｒｓ１〜Ｒｓ（ｎ−１）が、それぞれ、０．３Ωである。
【００５７】
比較例では、複数のヒータ１０１が共通配線を介して第１の電極１０５に接続される。比較例において、複数のヒータ１０１と第１の電極１０５とを接続する共通配線の隣り合うヒータ間の配線の抵抗値Ｒｆは、それぞれ、０．３Ωである。
【００５８】
図３（ａ）は、ヒータ１０１を単独で駆動したとき、配線の抵抗の違いによって生じる電圧降下、つまり電圧ロスＶｌｏｓｓを示すグラフである。横軸は、駆動するヒータ１０１の番号を示している。縦軸は、配線による電圧降下、つまり電圧ロスＶｌｏｓｓを示している。電圧ロスＶｌｏｓｓは、ヒータ１０１−１を駆動する場合を基準、つまり０Ｖとした。
【００５９】
図３（ａ）において、黒丸で示されたプロットは、本実施例における理論値を示している。ｋ番目のヒータ１０１ｋの電圧ロスＶｌｏｓｓは、次の式（３）により導出される。
Ｖｌｏｓｓｋ＝Ｉ×（ｋ−１）×Ｒｓ  （３）
【００６０】
ヒータ１０１−１を駆動した時の、導電部材１０３−１と共通の導電部材１０４による電圧ロスＶｌｏｓｓ１は、（Ｒｆ＋Ｒｓ０）×Ｉである。しかし、図３（ａ）では、この電圧ロスＶｌｏｓｓ１を基準としているので、０Ｖで表している。
【００６１】
図３（ａ）において黒い三角で示されたプロットは、比較例における理論値を示している。ｋ番目のヒータの電圧ロスＶｌｏｓｓは、次の式（４）により導出される。
Ｖｌｏｓｓｋ＝Ｉ×（ｋ−１）×（Ｒｆ＋Ｒｓ）  （４）
【００６２】
図３（ａ）が示す通り、複数のヒータ１０１の間のロス電圧Ｖｌｏｓｓの差の最大値は、比較例では０．２１０Ｖ、本実施例では０．１０５Ｖである。このように本実施例では、複数のヒータ１０１の間のロス電圧Ｖｌｏｓｓの差の最大値を比較例に比べて半減することが可能である。
【００６３】
図３（ｂ）は、１番目からｋ番目までの複数のヒータ１０１−１〜１０１ｋを同時に駆動したときの、ｋ番目のヒータ１０１ｋに接続された導電部材１０３ｋおよび共通の導電部材１０４によるロス電圧ロスＶｌｏｓｓを示すグラフである。例えば、図３（ｂ）の横軸の３は、３つのヒータ１０１−１〜１０１−３を同時に駆動したときの、ヒータ１０１−３に接続された導電部材１０３−３および共通の導電部材１０４によるロス電圧ロスＶｌｏｓｓを示している。電圧ロスＶｌｏｓｓは、ヒータ１０１−１を単独で駆動する場合を基準、つまり０Ｖとした。実施例、および、比較例の構成、ならびに、電流や抵抗値の条件は、図３（ａ）と同様である。
【００６４】
図３（ｂ）において、黒丸で示されたプロットは、本実施例における理論値を示している。ｋ番目のヒータの電圧ロスＶｌｏｓｓは、次の式（５）により導出される。
【００６５】
【数２】
2015214069.tif 000004
【００６６】
図３（ｂ）において黒い三角で示されたプロットは、比較例における理論値を示している。ｋ番目のヒータの電圧ロスＶｌｏｓｓは、次の式（６）により導出される。
【００６７】
【数３】
2015214069.tif 000005
【００６８】
図３（ｂ）が示す通り、複数のヒータ１０１の間のロス電圧Ｖｌｏｓｓの差の最大値は、比較例では０．８４Ｖ、本実施例では０．４２Ｖである。このように本実施例では、複数のヒータ１０１の間のロス電圧Ｖｌｏｓｓの差の最大値を比較例に比べて半減することが可能である。
【００６９】
上述の通り、本実施例によれば、駆動するヒータ１０１の位置や、同時に駆動するヒータ１０１の数によるロス電圧のばらつきを低減することができる。そのため、より安定したエネルギーをヒータ１０１に供給することができ、吐出精度を向上させることができる。また、複数の導電部材１０３−１〜１０３ｎの抵抗値Ｒ１〜ＲｎがＲ１＞Ｒ２＞・・・＞Ｒｎである場合、さらにロス電圧のばらつきを低減することができる。
【００７０】
別のいくつかの実施例では、複数の導電部材１０３−１〜１０３ｎの抵抗値Ｒ１〜Ｒｎが、Ｒ１＞Ｒ２＞・・・＞Ｒｎの関係を満たす。さらに、共通の導電部材１０４の抵抗値Ｒｓが、次の式（７）の関係を満たす。以下、これらの実施例の効果を定量的に説明する。
【００７１】
【数４】
2015214069.tif 000006
【００７２】
簡単のためヒータ１０１の数は８個とする。１つのヒータ１０１に流す電流Ｉは５０ｍＡとする。第１の電極１０５に近い側から順にヒータ１０１−１、ヒータ１０１−２、・・・、ヒータ１０１−８が並んでいる。共通の導電部材１０４の抵抗については、隣り合う２つの駆動素子１０２の間の部分の抵抗値Ｒｓ１〜Ｒｓ（ｎ−１）が、それぞれ、０．３Ωである。抵抗値Ｒｓが互いに等しい場合は、式（７）は次の式（８）に変換される。なお、ｎ＝８である。
【００７３】
【数５】
2015214069.tif 000007
【００７４】
ｋ＋１番目の導電部材１０３（ｋ＋１）の抵抗値Ｒ（ｋ＋１）と、ｋ番目の導電部材１０３ｋの抵抗値Ｒｋとの関係は、次の式（９）で表される。ここで、Ｒ１＝１５．２Ω、ｄＲ＝０．４Ωである。
Ｒ（ｋ＋１）＝Ｒｋ−ｄＲ  （９）
【００７５】
図４（ａ）は、ヒータ１０１を単独で駆動したとき、配線の抵抗の違いによって生じる電圧ロスＶｌｏｓｓを示すグラフである。横軸は、駆動するヒータ１０１の番号を示している。縦軸は、電圧ロスＶｌｏｓｓを示している。電圧ロスＶｌｏｓｓは、ヒータ１０１−１を駆動する場合を基準、つまり０Ｖとした。
【００７６】
図４（ａ）において、黒丸で示されたプロットは、図３（ａ）における実施例の理論値を示している。図４（ａ）において、黒い四角で示されたプロットは、本実施例における理論値を示している。ｋ番目のヒータ１０１ｋの電圧ロスＶｌｏｓｓは、次の式（１０）により導出される。
Ｖｌｏｓｓｋ＝Ｉ×（ｋ−１）×（Ｒｓ−ｄＲ）  （１０）
【００７７】
図４（ａ）が示す通り、複数のヒータ１０１の間のロス電圧Ｖｌｏｓｓの差の最大値は、本実施例では０．００４Ｖである。図３（ａ）の実施例に比べて、約３％に低減できている。
【００７８】
図４（ｂ）は、１番目からｋ番目までの複数のヒータ１０１−１〜１０１ｋを同時に駆動したときの、ｋ番目のヒータ１０１ｋに接続された導電部材１０３ｋおよび共通の導電部材１０４によるロス電圧ロスＶｌｏｓｓを示すグラフである。例えば、図４（ｂ）の横軸の３は、３つのヒータ１０１−１〜１０１−３を同時に駆動したときの、ヒータ１０１−３に接続された導電部材１０３−３および共通の導電部材１０４によるロス電圧ロスＶｌｏｓｓを示している。電圧ロスＶｌｏｓｓは、ヒータ１０１−１を単独で駆動する場合を基準、つまり０Ｖとした。電流や抵抗値の条件は、図４（ａ）と同様である。
【００７９】
図４（ｂ）において、黒丸で示されたプロットは、図３（ｂ）における実施例の理論値を示している。図４（ｂ）において、黒い四角で示されたプロットは、本実施例における理論値を示している。ｋ番目のヒータ１０１ｋの電圧ロスＶｌｏｓｓは、次の式（１１）により導出される。
【００８０】
【数６】
2015214069.tif 000008
【００８１】
図４（ｂ）が示す通り、複数のヒータ１０１の間のロス電圧Ｖｌｏｓｓの差の最大値は、本実施例では０．２８５Ｖである。図３（ｂ）の実施例に比べて、約６８％に低減できている。
【００８２】
上述の通り、本実施例によれば、駆動するヒータ１０１の位置や、同時に駆動するヒータ１０１の数によるロス電圧のばらつきを低減することができる。そのため、より安定したエネルギーをヒータ１０１に供給することができ、吐出精度を向上させることができる。
【００８３】
なお、式（７）の左辺は、図４（ａ）で示されるプロットが全て０Ｖになる条件を示している。一方、式（７）の右辺は、図４（ｂ）で示されるプロットが全て０Ｖになる条件を示している。したがって、式（７）の範囲においては、単独でヒータ１０１を駆動した場合、および、複数のヒータ１０１を同時に駆動した場合の両方で、電圧ロスのばらつきを低減できるため、液体吐出用基板の駆動条件によらず吐出精度を向上させることができる。
【００８４】
なお、図３や図４で用いられたパラメータはあくまでも１つの数値例である。実際はこれらの値に限らない。
【００８５】
以上に説明した実施例では、第１の電極１０５に電源電圧（例えば３２Ｖ）が供給され、第２の電極１０６に接地電圧（例えば０Ｖ）が供給される。そして、駆動素子１０２はＮ型のＭＯＳトランジスタを含む。別の実施例では、第１の電極１０５に接地電圧（例えば０Ｖ）が供給され、第２の電極１０６に電源電圧（例えば３２Ｖ）が供給される。この場合、駆動素子１０２はＰ型のＭＯＳトランジスタを含む。ドレインはヒータ１０１に接続され、ソースは接地される。ＭＯＳトランジスタのバックゲートには、電源電圧が供給される。
【００８６】
以上に述べた通り、本実施例によれば、液体吐出用基板の吐出精度の向上と、液体吐出用基板の低電圧駆動とを両立することができる。
【実施例２】
【００８７】
別の実施例を説明する。本実施例では、複数のヒータが、それぞれが少なくとも２つのヒータを含む複数のセグメントに分かれて配列されことが特徴である。そこで、実施例１と異なる点のみを説明し、実施例１と同様の部分についての説明は省略する。
【００８８】
図５は、液体吐出用基板２００の構成を示す等価回路図である。図１と同様の機能を有する部分には同じ符号を付し、詳細な説明は省略する。
【００８９】
複数のヒータ１０１は、それぞれが４つのヒータ１０１を含む複数のセグメント２０１に分かれて配されている。なお、１つのセグメント２０１に含まれるヒータ１０１を区別するために、符号の後にアルファベットを付す。例えば、セグメント２０１−１には、４つのヒータ１０１−１ａ〜１０１−１ｄが含まれる。１つのセグメント２０１に含まれる４つのヒータ１０１ａ〜１０１ｄに対応して、４つの駆動素子１０２ａ〜１０２ｄが配される。１つのセグメント２０１に含まれる４つのヒータ１０１ａ〜１０１ｄは、１つのヒータ１０１が単独で駆動するようにロジック回路１０７により制御される。
【００９０】
複数のセグメント２０１のそれぞれは、複数の導電部材１０３の対応する１つを介して、第１の電極１０５に電気的に接続される。つまり、１つのセグメント２０１に含まれる４つのヒータ１０１ａ〜１０１ｄは、いずれも、１つの導電部材１０３に電気的に接続される。
【００９１】
次に液体吐出用基板２００の平面構造について説明する。図６は、液体吐出用基板２００の平面構造を模式的に示す図である。図１、図２、あるいは、図５と同様の機能を有する部分には、図５と同じ符号が付されている。
【００９２】
１つのセグメント２０１に含まれる複数のヒータ１０１が、１つのヒータ領域２１０に配される。複数のヒータ領域２１０が第１の方向に沿って並ぶ。１つのセグメント２０１に含まれる複数の駆動素子１０２が、１つの駆動素子領域２２０に配される。１つのセグメント内の配置については省略する。
【００９３】
１つの導電部材１０３が、不図示のコンタクトプラグを介して、１つのヒータ領域２１０に配された複数のヒータ１０１に接続される。また、複数のセグメント２０１の駆動素子１０２が、不図示のコンタクトプラグを介して、共通の導電部材１０４に接続される。
【００９４】
本実施例によれば、実施例１と同様に、液体吐出用基板の吐出精度の向上と、液体吐出用基板の低電圧駆動とを両立することができる。
【実施例３】
【００９５】
別の実施例を説明する。本実施例では、第１の電極および第２の電極の配置が実施例２と異なる。そこで、実施例１および実施例２と異なる点のみを説明し、実施例１あるいは実施例２と同様の部分についての説明は省略する。
【００９６】
本実施例の回路構成は、実施例２と同じである。すなわち、図５が、本実施例の構成を示す等価回路図である。
【００９７】
次に本実施例の液体吐出用基板３００の平面構造について説明する。図７は、液体吐出用基板３００の平面構造を模式的に示す図である。図１、図２、図５、あるいは、図６と同様の機能を有する部分には、同じ符号が付されている。
【００９８】
図７が示すように、２つの第１の電極１０５が液体吐出用基板３００の両端に配されている。また、２つの第２の電極１０６が液体吐出用基板３００の両端に配されている。２つの第１の電極１０５の間の領域、および、２つの第２の電極１０６の間の領域に、複数のヒータ領域２１０、複数の駆動素子領域２２０、ならびに、ロジック回路１０７が配される。
【００９９】
複数の導電部材１０３の一部は、右側に配された第１の電極１０５ａに接続される。複数の導電部材１０３の他の一部は、左側に配された第１の電極１０５ｂに接続される。このような構成により、導電部材１０３の第１の方向に沿った長さを短くすることができる。そのため、配線の抵抗を低くすることができる。結果として、効率よくヒータ１０１にエネルギーを供給することができる。
【０１００】
本実施例では、第２の配線部１０４Ａが、共通の導電部材３０１を含む。共通の導電部材３０１と、２つの第２の電極１０６とは、一体の配線パターンとして形成される。このような構成により、共通の導電部材３０１の抵抗を低くすることができる。結果として、効率よくヒータ１０１にエネルギーを供給することができる。
【０１０１】
本実施例によれば、実施例１と同様に、液体吐出用基板の吐出精度の向上と、液体吐出用基板の低電圧駆動とを両立することができる。特に、本実施例によれば、ヒータの数が増えても、効率よくヒータにエネルギーを供給することができる。
【実施例４】
【０１０２】
別の実施例を説明する。本実施例では、複数のヒータの配置が実施例１〜３と異なる。そこで、実施例１〜３と異なる点のみを説明し、実施例１〜３のいずれかと同様の部分についての説明は省略する。
【０１０３】
本実施例の回路構成は、実施例２と同じである。すなわち、図５が、本実施例の構成を示す等価回路図である。
【０１０４】
次に本実施例の液体吐出用基板４００の平面構造について説明する。図８は、液体吐出用基板４００の平面構造を模式的に示す図である。図１、図２、図５〜７のいずれかと同様の機能を有する部分には、同じ符号が付されている。
【０１０５】
本実施例では１６個のヒータ領域２１０が、第１の方向に沿って２列に分かれて配列されている。第１列には、８個のヒータ領域２１０−１〜２１０−８が配される。第２列には、８個のヒータ領域２１０−９〜２１０−１６が配される。第１列と第２列とは、互いに線対称のレイアウトを有している。このような構成により、第１列と第２列とが不図示のインク供給口を共有できる。そのため、液体吐出用基板４００のサイズ、特に、第２の方向に沿った長さを小さくすることができる。
【０１０６】
また、本実施例では、複数の共通の導電部材４０１が設けられている。それぞれの共通の導電部材４０１は、互いに異なる第２の電極１０６に接続されている。このような構成により、液体吐出用基板４００と外部の装置との間での配線ループが形成されない。そのため、ノイズを低減することができる。
【０１０７】
本実施例によれば、実施例１と同様に、液体吐出用基板の吐出精度の向上と、液体吐出用基板の低電圧駆動とを両立することができる。特に、本実施例によれば、液体吐出用基板を小型化することができる。また、本実施例によれば、ノイズを低減することができる。
【実施例５】
【０１０８】
別の実施例を説明する。本実施例では、複数のヒータの配置が実施例１〜４と異なる。そこで、実施例１〜４と異なる点のみを説明し、実施例１〜４のいずれかと同様の部分についての説明は省略する。
【０１０９】
本実施例の回路構成は、実施例２と同じである。すなわち、図５が、本実施例の構成を示す等価回路図である。
【０１１０】
次に本実施例の液体吐出用基板５００の平面構造について説明する。図９は、液体吐出用基板５００の平面構造を模式的に示す図である。図１、図２、図５〜８のいずれかと同様の機能を有する部分には、同じ符号が付されている。
【０１１１】
本実施例では複数のヒータ領域２１０が、第１の方向に沿って８列に分かれて配列されている。このような構成により、例えば液体吐出用基板５００が記録装置に用いられる場合に、複数の色のインクを吐出することが可能となる。
【０１１２】
また、本実施例では、第２の配線部１０４Ａが、複数の共通の導電部材５０１、５０２を含む。共通の導電部材５０２は、２つの列の駆動素子領域２２０に接続される。したがって、共通の導電部材５０２の抵抗を低くすることが容易である。結果として、より効率よくヒータ１０１にエネルギーを供給することが可能となる。
【０１１３】
本実施例によれば、実施例１と同様に、液体吐出用基板の吐出精度の向上と、液体吐出用基板の低電圧駆動とを両立することができる。
【実施例６】
【０１１４】
記録装置の実施例について説明する。本実施例はインクジェット方式の記録装置である。記録装置の記録ヘッドの基体には、実施例１〜５で説明した液体吐出用基板を用いることができる。
【０１１５】
図１０（ａ）は、記録ヘッド１８１０の主要部を示している。記録ヘッド１８１０は、インク供給口１８０３を備える。上述の実施例のヒータ１０１は、発熱部１８０６として示されている。図１０（ａ）に示すように、基体１８０８は、複数の吐出口１８００に連通した液路１８０５を形成するための流路壁部材１８０１と、インク供給口１８０３を有する天板１８０２とを組み付けることにより、記録ヘッド１８１０を構成できる。この場合、インク供給口１８０３から注入されるインクが内部の共通液室１８０４へ蓄えられてそれぞれの液路１８０５へ供給され、その状態で基体１８０８、発熱部１８０６を駆動することで、吐出口１８００からインクの吐出がなされる。
【０１１６】
図１０（ｂ）は、このような記録ヘッド１８１０の全体構成を示す図である。記録ヘッド１８１０は、上述した複数の吐出口１８００を有する記録部１８１１と、この記録部１８１１に供給するためのインクを保持するインク容器１８１２とを備えている。インク容器１８１２は、境界線Ｋを境に記録部１８１１に着脱可能に設けられている。記録ヘッド１８１０には、図１０（ｃ）に示す記録装置に搭載された時にキャリッジ側からの電気信号を受け取るための電気的コンタクト（不図示）が設けられている。この電気信号に基づいて発熱部１８０６が発熱する。インク容器１８１２内部には、インクを保持するために繊維質状若しくは多孔質状のインク吸収体が設けられており、これらのインク吸収体によってインクが保持されている。
【０１１７】
図１０（ｂ）に示す記録ヘッド１８１０をインクジェット方式の記録装置の本体に装着し、本体から記録ヘッド１８１０へ付与される信号をコントロールする。このような構成により、高速記録、高画質記録を実現できるインクジェット方式の記録装置を提供することができる。以下、このような記録ヘッド１８１０を用いたインクジェット方式の記録装置について説明する。
【０１１８】
図１０（ｃ）は、本発明に係る実施形態のインクジェット方式の記録装置１９００を示す外観斜視図である。図１０（ｃ）において、記録ヘッド１８１０は、駆動モータ１９０１の正逆回転に連動して駆動力伝達ギア１９０２、１９０３を介して回転するリードスクリュー１９０４の螺旋溝１９２１に対して係合するキャリッジ１９２０上に搭載されている。このような構成により、記録ヘッド１８１０は、駆動モータ１９０１の駆動力によってキャリッジ１９２０と共にガイド１９１９に沿って矢印ａ又はｂ方向に往復移動可能となっている。不図示の記録媒体給送装置によってプラテン１９０６上に搬送される記録用紙Ｐ用の紙押え板１９０５は、キャリッジ移動方向に沿って記録用紙Ｐをプラテン１９０６に対して押圧する。
【０１１９】
フォトカプラ１９０７、１９０８は、キャリッジ１９２０に設けられたレバー１９０９のフォトカプラ１９０７、１９０８が設けられた領域での存在を確認して駆動モータ１９０１の回転方向の切換等を行うためのホームポジション検知手段である。支持部材１９１０は記録ヘッド１８１０の全面をキャップするキャップ部材１９１１を支持し、吸引手段１９１２はキャップ部材１９１１内を吸引し、キャップ内開口１９１３を介して記録ヘッド１８１０の吸引回復を行う。移動部材１９１５は、クリーニングブレード１９１４を前後方向に移動可能にし、クリーニングブレード１９１４及び移動部材１９１５は、本体支持板１９１６に支持されている。クリーニングブレード１９１４は、図示の形態でなく周知のクリーニングブレードが本実施形態にも適用できることは言うまでもない。また、レバー１９１７は、吸引回復の吸引を開始するために設けられ、キャリッジ１９２０と係合するカム１９１８の移動に伴って移動し、駆動モータ１９０１からの駆動力がクラッチ切換等の公知の伝達手段で移動制御される。記録ヘッド１８１０に設けられた発熱部１８０６に信号を供給し、駆動モータ１９０１等の各機構の駆動制御を司る記録制御部（不図示）は、装置本体側に設けられている。
【０１２０】
上述のような構成のインクジェット方式の記録装置１９００は、記録媒体給送装置によってプラテン１９０６上に搬送される記録用紙Ｐに対し、記録ヘッド１８１０が記録用紙Ｐの全幅にわたって往復移動しながら記録を行う。記録ヘッド１８１０は、前述の実施例の液体吐出用基板を用いているため、インクの吐出精度の向上と、低電圧での駆動とを両立することが可能となる。
【０１２１】
次に、上述した装置の記録制御を実行するための制御回路の構成について説明する。図１０（ｄ）はインクジェット方式の記録装置１９００の制御回路の構成を示すブロック図である。制御回路は、記録信号が入力するインタフェース１７００、ＭＰＵ（マイクロプロセッサ）１７０１、プログラムＲＯＭ１７０２、ダイナミック型のＲＡＭ（ランダムアクセスメモリ）１７０３と、ゲートアレイ１７０４とを備えている。プログラムＲＯＭ１７０２は、ＭＰＵ１７０１が実行する制御プログラムを格納する。ダイナミック型のＲＡＭ１７０３は、上記記録信号やヘッドに供給される記録データ等の各種データを保存する。ゲートアレイ１７０４は、記録ヘッド部１７０８に対する記録データの供給制御を行う。ゲートアレイ１７０４は、インタフェース１７００、ＭＰＵ１７０１、ＲＡＭ１７０３間のデータ転送制御も行う。さらにこの制御回路は、記録ヘッド部１７０８を搬送するためのキャリアモータ１７１０と、記録紙搬送のための搬送モータ１７０９と、を備える。また、この制御回路は、記録ヘッド部１７０８を駆動するヘッドドライバ１７０５、搬送モータ１７０９及びキャリアモータ１７１０をそれぞれ駆動するためのモータドライバ１７０６、１７０７を備えている。
【０１２２】
上記制御構成の動作を説明すると、インタフェース１７００に記録信号が入るとゲートアレイ１７０４とＭＰＵ１７０１との間で記録信号がプリント用の記録データに変換される。そして、モータドライバ１７０６、１７０７が駆動されるとともに、ヘッドドライバ１７０５に送られた記録データに従って記録ヘッドが駆動され、印字が行われる。
【符号の説明】
【０１２３】
１０１  吐出素子
１０２  駆動素子
１０３Ａ  第１の配線部
１０３  導電部材
１０４Ａ  第２の配線部
１０４  共通の導電部材
１０５  第１の電極
１０６  第２の電極
【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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【図１０】
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