(57)【要約】【課題】ヘッド制御回路が発生させた熱を効率良く放散させて放熱効果を向上させる。【解決手段】本発明に係る液体吐出装置は、媒体を搬送する搬送方向と交差する交差方向に移動するキャリッジと、前記キャリッジに設けられたヘッド部であって、ノズルと、前記ノズルから液体を吐出させる駆動素子と、前記駆動素子に駆動信号を印加するか否かのオンオフ制御を行うスイッチを有し前記駆動素子の駆動を制御するヘッド制御部と、を有するヘッド部と、前記交差方向に沿って設けられた空洞部であって、前記交差方向の一方側と他方側に開口の大きさを変更可能に設けられた可変開口部と、前記ヘッド制御部に接触した状態で前記可変開口部間に設けられた金属部と、を有し、前記キャリッジの移動により前記可変開口部から流入した空気を前記金属部にあてて冷却する空洞部と、を備える。【選択図】図６
2012206285.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
媒体を搬送する搬送方向と交差する交差方向に移動するキャリッジと、
前記キャリッジに設けられたヘッド部であって、
ノズルと、前記ノズルから液体を吐出させる駆動素子と、前記駆動素子に駆動信号を印
加するか否かのオンオフ制御を行うスイッチを有し前記駆動素子の駆動を制御するヘッド
制御部と、を有するヘッド部と、
前記交差方向に沿って設けられた空洞部であって、
前記交差方向の一方側と他方側に開口の大きさを変更可能に設けられた可変開口部と、
前記ヘッド制御部に接触した状態で前記可変開口部間に設けられた金属部と、を有し、前
記キャリッジの移動により前記可変開口部から流入した空気を前記金属部にあてて冷却す
る空洞部と、
を備えたことを特徴とする液体吐出装置。
【請求項２】
請求項１に記載の液体吐出装置であって、
前記キャリッジの進行方向前側に位置する前記可変開口部を前記一方側の可変開口部と
し、かつ、前記キャリッジの進行方向後側に位置する前記可変開口部を前記他方側の可変
開口部としたときに、
前記一方側の可変開口部は、前記他方側の可変開口部よりも開口の大きさを大きくする
ことを特徴とする液体吐出装置。
【請求項３】
請求項１又２に記載の液体吐出装置であって、
前記金属部は、アース接続されていることを特徴とする液体吐出装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかに記載の液体吐出装置であって、
前記キャリッジは、
ガイドレールに案内されて前記交差方向に移動するものであり、
前記ヘッド部は、
前記搬送方向において前記ガイドレールよりも下流側の第一側面部と、前記搬送方向に
おいて前記第一側面部よりも下流側の第二側面部とを有するヘッドケースを備えており、
前記空洞部は、前記ヘッドケースの前記第二側面部側に設けられたことを特徴とする液
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】
液体吐出装置の一例として、紙等の媒体にインクを吐出して印刷を行うインクジェット
プリンターが知られている。このインクジェットプリンターには、ヘッドユニットが設け
られており、ヘッドユニットは、ノズルと、ノズルに対応した駆動素子（例えば、ピエゾ
素子）と、駆動信号を選択的に駆動素子に印加するスイッチを有するヘッド制御回路と、
を有している（たとえば、特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開平１１−３００９５６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このようなインクジェットプリンターでは、印刷が長時間に亘って行われると、ヘッド
制御回路内のスイッチが駆動素子に駆動信号を印加するか否かのオンオフ制御を頻繁に繰
り返すこととなる。その結果、ヘッド制御回路の発熱によって温度が過度に上昇し、誤動
作を発生させるおそれがある。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、その目的とするところは、ヘ
ッド制御回路が発生させた熱を効率良く放散させて放熱効果を向上させることにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するための主たる発明は、
媒体を搬送する搬送方向と交差する交差方向に移動するキャリッジと、
前記キャリッジに設けられたヘッド部であって、
ノズルと、前記ノズルから液体を吐出させる駆動素子と、前記駆動素子に駆動信号を印
加するか否かのオンオフ制御を行うスイッチを有し前記駆動素子の駆動を制御するヘッド
制御部と、を有するヘッド部と、
前記交差方向に沿って設けられた空洞部であって、
前記交差方向の一方側と他方側に開口の大きさを変更可能に設けられた可変開口部と、
前記ヘッド制御部に接触した状態で前記可変開口部間に設けられた金属部と、を有し、前
記キャリッジの移動により前記可変開口部から流入した空気を前記金属部にあてて冷却す
る空洞部と、
を備えたことを特徴とする液体吐出装置である。  
本発明の他の特徴については、本明細書及び添付図面の記載により明らかにする。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】プリンター１の全体構成のブロック図である。
【図２】プリンター１の構成を示す概略図である。図２Ａは、プリンター１の斜視図である。図２Ｂは、プリンター１の横断面図である。
【図３】ヘッド制御部ＨＣのブロック図である。
【図４】各信号のタイミングを説明する説明図である。
【図５】ヘッド制御部ＨＣ周辺の分解斜視図である。
【図６】キャリッジ３１に搭載された状態のヘッドユニット４０の構成を示す概略図である。
【図７】可変開口部４８の動作例を説明する図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
本明細書及び添付図面の記載により、少なくとも以下の事項が明らかとなる。
【０００９】
即ち、媒体を搬送する搬送方向と交差する交差方向に移動するキャリッジと、
前記キャリッジに設けられたヘッド部であって、
ノズルと、前記ノズルから液体を吐出させる駆動素子と、前記駆動素子に駆動信号を印
加するか否かのオンオフ制御を行うスイッチを有し前記駆動素子の駆動を制御するヘッド
制御部と、を有するヘッド部と、
前記交差方向に沿って設けられた空洞部であって、
前記交差方向の一方側と他方側に開口の大きさを変更可能に設けられた可変開口部と、
前記ヘッド制御部に接触した状態で前記可変開口部間に設けられた金属部と、を有し、前
記キャリッジの移動により前記可変開口部から流入した空気を前記金属部にあてて冷却す
る空洞部と、
を備えたことを特徴とする液体吐出装置である。  
このような液体吐出装置によれば、空洞部の一部を金属部材により形成し、ヘッド制御
部を当該金属部材に接触させるようにし、かつ、空洞部内に流入した空気を当該金属部材
にあてて冷却するようにしたため、放熱効果を向上させ、ヘッド制御部の誤動作の発生を
抑えることができる。
【００１０】
また、かかる液体吐出装置であって、
前記キャリッジの進行方向前側に位置する前記可変開口部を前記一方側の可変開口部と
し、かつ、前記キャリッジの進行方向後側に位置する前記可変開口部を前記他方側の可変
開口部としたときに、
前記一方側の可変開口部は、前記他方側の可変開口部よりも開口の大きさを大きくする
こととしてもよい。  
このような液体吐出装置によれば、進行方向前側の可変開口部から空洞部内へ多くの空
気が取り込まれ、進行方向後側の可変開口部から少ない空気が排出されるようになるため
、より放熱効果を向上させることができる。
【００１１】
また、かかる液体吐出装置であって、
前記金属部は、アース接続されていることとしてもよい。  
このような液体吐出装置によれば、静電気によるヘッド制御部の損傷や、この静電気が
ノイズとして駆動信号に重畳することによる誤動作等の不具合を抑止することができる。
【００１２】
また、かかる液体吐出装置であって、
前記キャリッジは、
ガイドレールに案内されて前記交差方向に移動するものであり、
前記ヘッド部は、
前記搬送方向において前記ガイドレールよりも下流側の第一側面部と、前記搬送方向に
おいて前記第一側面部よりも下流側の第二側面部とを有するヘッドケースを備えており、
前記空洞部は、前記ヘッドケースの前記第二側面部側に設けられたこととしてもよい。
このような液体吐出装置によれば、空洞部を第二側面部側に設けることで、プリンター
内部の空気よりも低温のプリンター外部の空気が空洞部内を通過するようになるため、よ
り放熱効果を向上させることができる。
【００１３】
以下の実施形態では、インクジェットプリンター１（以下、「プリンター１」ともいう
）を例に挙げて説明する。
【００１４】
＝＝＝実施の形態＝＝＝
＜＜＜プリンター１の構成例について＞＞＞  
プリンター１の構成例について、図１及び図２を用いて説明する。図１は、本実施形態
のプリンター１の全体構成のブロック図である。図２Ａは、プリンター１の斜視図であり
、図２Ｂは、プリンター１の横断面図である。
【００１５】
本実施形態のプリンター１は、搬送部の一例としての搬送ユニット２０と、キャリッジ
ユニット３０と、ヘッド部の一例としてのヘッドユニット４０と、検出器群５０と、コン
トローラー６０とを有する。外部装置であるコンピューター１１０から印刷データを受信
したプリンター１は、コントローラー６０によって各ユニット（搬送ユニット２０、キャ
リッジユニット３０、ヘッドユニット４０）を制御する。コントローラー６０は、コンピ
ューター１１０から受信した印刷データに基づいて、各ユニットを制御し、紙に画像を印
刷する。プリンター１内の状況は検出器群５０によって監視されており、検出器群５０は
、検出結果をコントローラー６０に出力する。コントローラー６０は、検出器群５０から
出力された検出結果に基づいて、各ユニットを制御する。
【００１６】
搬送ユニット２０は、媒体Ｓ（例えば、紙Ｓなど）を所定の方向（以下、「搬送方向」
という）に搬送させるためのものである。この搬送ユニット２０は、給紙ローラー２１と
、搬送モーター２２（「ＰＦモーター」とも言う）と、搬送ローラー２３と、プラテン２
４と、排紙ローラー２５とを有する。給紙ローラー２１は、紙挿入口に挿入された紙をプ
リンター内に給紙するためのローラーである。搬送ローラー２３は、給紙ローラー２１に
よって給紙された紙Ｓを印刷可能な領域まで搬送するローラーであり、搬送モーター２２
によって駆動される。プラテン２４は、印刷中の紙Ｓを支持する。排紙ローラー２５は、
紙Ｓをプリンターの外部に排出するローラーであり、印刷可能な領域に対して搬送方向下
流側に設けられている。
【００１７】
キャリッジユニット３０は、ヘッドを搬送方向と交差する交差方向（以下、「移動方向
」という）に移動（「走査」とも呼ばれる）させるためのものである。キャリッジユニッ
ト３０は、キャリッジ３１と、キャリッジモーター３２（「ＣＲモーター」とも言う）と
を有する。キャリッジ３１は、ガイドレール３３に沿って移動方向に往復移動可能であり
、キャリッジモーター３２によって駆動される。また、キャリッジ３１は、インクを収容
するインクカートリッジＣＲＧを着脱可能に保持している。
【００１８】
ヘッドユニット４０は、紙にインクを吐出するためのものである。ヘッドユニット４０
は、複数のノズルを有するヘッド４１と、ヘッド制御部ＨＣ（ヘッド制御回路）と、それ
らを収容するヘッドケース４５とを備える。このヘッド４１はキャリッジ３１に設けられ
ているため、キャリッジ３１が移動方向に移動すると、ヘッド４１も移動方向に移動する
。そして、ヘッド４１が移動方向に移動中にインクを断続的に吐出することによって、移
動方向に沿ったドットライン（ラスタライン）が紙に形成される。なお、ヘッド４１の構
成及びヘッド制御部ＨＣの詳細については後述する。
【００１９】
検出器群５０には、リニア式エンコーダー５１、ロータリー式エンコーダー５２、紙検
出センサー５３、および光学センサー５４等が含まれる。リニア式エンコーダー５１は、
キャリッジ３１の移動方向の位置を検出する。ロータリー式エンコーダー５２は、搬送ロ
ーラー２３の回転量を検出する。紙検出センサー５３は、給紙中の紙Ｓの先端の位置を検
出する。光学センサー５４は、キャリッジ３１に取付けられている発光部と受光部により
、紙Ｓの有無を検出する。そして、光学センサー５４は、キャリッジ３１によって移動し
ながら紙Ｓの端部の位置を検出し、紙Ｓの幅を検出することができる。また、光学センサ
ー５４は、状況に応じて、紙Ｓの先端（搬送方向下流側の端部であり、「上端」ともいう
）・後端（搬送方向上流側の端部であり、「下端」ともいう）も検出できる。
【００２０】
コントローラー６０は、プリンター１の制御を行うための制御ユニットである。コント
ローラー６０は、インターフェイス部６１と、ＣＰＵ６２と、メモリー６３と、ユニット
制御回路６４と、駆動信号生成部６５とを有する。インターフェイス部６１は、外部装置
であるコンピューター１１０とプリンター１との間でデータの送受信を行う。ＣＰＵ６２
は、プリンター全体の制御を行うための演算処理装置である。メモリー６３は、ＣＰＵ６
２のプログラムを格納する領域や作業領域等を確保するためのものであり、ＲＡＭ等の記
憶素子を有する。ＣＰＵ６２は、メモリー６３に格納されているプログラムに従って、ユ
ニット制御回路６４を介して各ユニットを制御する。
【００２１】
なお、駆動信号生成部６５は、共通駆動信号ＣＯＭを生成する。駆動信号生成部６５で
生成された共通駆動信号ＣＯＭは、可撓性を有するフレキシブルケーブル７１によって、
本体側（コントローラー６０）からヘッド側（ヘッドユニット４０）に送信される。
【００２２】
＜＜＜ヘッドユニット４０について＞＞＞
＜ヘッド制御部ＨＣについて＞
ここで、ヘッド制御部ＨＣについて、図３及び図４を用いて説明する。図３は、ヘッド
制御部ＨＣのブロック図であり、図４は、各信号のタイミングの説明図である。
【００２３】
ヘッド制御部ＨＣは、第１シフトレジスタ８１Ａと、第２シフトレジスタ８１Ｂと、第
１ラッチ回路８２Ａと、第２ラッチ回路８２Ｂと、デコーダー８３と、制御ロジック８４
と、スイッチ８６を備えている。そして、制御ロジック８４を除いた各部（すなわち、第
１シフトレジスタ８１Ａ、第２シフトレジスタ８１Ｂ、第１ラッチ回路８２Ａ、第２ラッ
チ回路８２Ｂ、デコーダー８３、スイッチ８６）は、それぞれピエゾ素子４１７毎に設け
られる。なお、ピエゾ素子４１７は、ノズルからインクを吐出するために駆動される素子
（駆動素子）であり、ヘッド４１においてノズル毎に設けられている。
【００２４】
ヘッド制御部ＨＣには、共通駆動信号ＣＯＭ、ラッチ信号ＬＡＴ、チェンジ信号ＣＨ、
画素データＳＩ、クロック信号ＣＬＫが入力される。以下、これらの信号について説明す
る。
【００２５】
駆動信号ＣＯＭは、繰り返し周期Ｔ毎に繰り返し生成される。この繰り返し周期Ｔは、
キャリッジ３１が所定距離移動するために要する時間である。このように、キャリッジ３
１が所定距離移動する毎に、同じ波形ＣＯＭが駆動信号生成部６５から繰り返し生成され
る。そして、この共通駆動信号ＣＯＭは、繰り返し周期Ｔにおける期間Ｔ１１で生成され
る第１波形部ＳＳ１１と、期間Ｔ１２で生成される第２波形部ＳＳ１２と、期間Ｔ１３で
生成される第３波形部ＳＳ１３とを有する。ここで、第１波形部ＳＳ１１は駆動パルスＰ
Ｓ１を有している。また、第２波形部ＳＳ１２は駆動パルスＰＳ２を、第３波形部ＳＳ１
３は駆動パルスＰＳ３をそれぞれ有している。そして、駆動パルスＰＳ１、駆動パルスＰ
Ｓ２及び駆動パルスＰＳ３は、後で詳述する大ドットの形成時にピエゾ素子４１７へ印加
されるものであり、互いに同じ波形をしている。また、駆動パルスＰＳ１と駆動パルスＰ
Ｓ２は、後で詳述する中ドットの形成時にも、ピエゾ素子４１７へ印加されるものである
。また、駆動パルスＰＳ１は、後で詳述する小ドットの形成時にも、ピエゾ素子４１７へ
印加されるものである。なお、駆動パルスがピエゾ素子４１７に印加されない場合は、イ
ンクが噴射されない（ドットが形成されない）。
【００２６】
この駆動信号ＣＯＭは、ピエゾ素子４１７毎に設けられたスイッチ８６にそれぞれ入力
されている。スイッチ８６は、駆動信号ＣＯＭをピエゾ素子４１７に印加するか否かのオ
ン／オフ制御を行う。このオン／オフ制御により、駆動信号ＣＯＭの一部分を、選択的に
ピエゾ素子４１７へ印加させることができ、これにより、ドットの大きさを変更すること
ができる。このように、各波形部は、ピエゾ素子４１７へ印加される一単位である。なお
、各波形部をピエゾ素子４１７へ印加させるための制御については、後で詳しく説明する
。
【００２７】
ラッチ信号ＬＡＴは、繰り返し周期Ｔ（１画素の区間をヘッド４１が移動する期間）を
示す信号である。すなわち、ラッチ信号ＬＡＴは、キャリッジ３１が所定距離移動する毎
に出力されるリニア式エンコーダー５１の信号に基づいて、コントローラー６０によって
生成され、制御ロジック８４とラッチ回路（第１ラッチ回路８２Ａ、第２ラッチ回路８２
Ｂ）に入力される。
【００２８】
チェンジ信号ＣＨは、繰り返し周期Ｔを３等分した期間を示す信号である。チェンジ信
号ＣＨは、リニア式エンコーダー５１の信号に基づいてコントローラー６０によって生成
され、制御ロジック８４に入力される。
【００２９】
画素データＳＩは、画素毎の階調（ドット無し、小ドット、中ドット、大ドット）を示
す信号である。この画素データは、１個のノズルに対して２ビットずつで構成されている
。例えば、ノズル数が６４個の場合、２ビット×６４の画素データＳＩが繰り返し周期Ｔ
毎にコントローラー６０から送られてくることになる。なお、画素データＳＩは、第１シ
フトレジスタ８１Ａ及び第２シフトレジスタ８１Ｂに入力される。
【００３０】
クロック信号ＣＬＫは、コントローラー６０から送られる画素データＳＩを、各シフト
レジスタ（第１シフトレジスタ８１Ａ、第２シフトレジスタ８１Ｂ）にセットする際に用
いられる信号である。
【００３１】
次に、ヘッド制御部ＨＣで生成される信号について説明する。ヘッド制御部ＨＣでは、
選択信号ｑ０〜ｑ３、スイッチ制御信号ＳＷ、印加信号が生成される。  
選択信号ｑ０〜ｑ３は、ラッチ信号ＬＡＴとチェンジ信号ＣＨに基づいて、制御ロジッ
ク６４で生成される。そして生成された選択信号ｑ０〜ｑ３は、ピエゾ素子４１７毎に設
けられたデコーダー８３にそれぞれ入力される。
【００３２】
スイッチ制御信号ＳＷは、各ラッチ回路（第１ラッチ回路８２Ａ、第２ラッチ回路８２
Ｂ）にラッチされた画素データ（２ビット）に基づいて、選択信号ｑ０〜ｑ３の何れかが
デコーダー８３によって選択されたものである。各デコーダー８３で生成されたスイッチ
制御信号ＳＷは、対応するスイッチ８６にそれぞれ入力される。
【００３３】
印加信号は、共通駆動信号ＣＯＭとスイッチ制御信号に基づいてスイッチ８６から出力
される。この印加信号は、各スイッチ８６と対応するピエゾ素子４１７にそれぞれ印加さ
れる。
【００３４】
（ヘッド制御部ＨＣの動作）
ヘッド制御部ＨＣは、コントローラー６０からの画素データＳＩに基づき、インクを吐
出させるための制御を行う。すなわち、ヘッド制御部ＨＣは、印刷データに基づいてスイ
ッチ８６のオン／オフを制御し、共通駆動信号ＣＯＭの必要な波形部を選択的にピエゾ素
子４１７へ印加させている。言い換えると、ヘッド制御部ＨＣは、各ピエゾ素子４１７の
駆動を制御している。本実施形態では、画素データＳＩが２ビットで構成されている。そ
して、転送用クロックＣＬＫに同期して、この画素データＳＩが記録ヘッド４１へ送られ
てくる。さらに、画素データＳＩの上位ビット群が各第１シフトレジスタ８１Ａにセット
され、下位ビット群が各第２シフトレジスタ８１Ｂにセットされる。第１シフトレジスタ
８１Ａには第１ラッチ回路８２Ａが電気的に接続され、第２シフトレジスタ８１Ｂには第
２ラッチ回路８２Ｂが電気的に接続されている。そして、コントローラー６０からのラッ
チ信号ＬＡＴがＨレベルになると、各第１ラッチ回路８２Ａは対応する画素データＳＩの
上位ビットをラッチし、各第２ラッチ回路８２Ｂは画素データＳＩの下位ビットをラッチ
する。第１ラッチ回路８２Ａ及び第２ラッチ回路８２Ｂでラッチされた画素データＳＩ（
上位ビットと下位ビットの組）はそれぞれ、デコーダー８３に入力される。デコーダー８
３は、第１ラッチ回路８２Ａ及び第２ラッチ回路８２Ｂにラッチされた画素データＳＩに
応じて、制御ロジック８４から出力される選択信号ｑ０〜ｑ３のうちの一つの選択信号（
例えば選択信号ｑ１）を選択し、選択された選択信号をスイッチ制御信号ＳＷとして出力
する。各スイッチ８６は、スイッチ制御信号に応じてオン／オフされて、駆動信号ＣＯＭ
に含まれる波形部を選択的にピエゾ素子４１７へ印加する。
【００３５】
（画素データとドットの関係）
まず、ドットの非形成の場合（画素データＳＩがデータ［００］の場合）について説明
する。画素データ［００］がラッチされている場合、スイッチ制御信号ＳＷとして選択信
号ｑ０が出力される。選択信号ｑ０は、画素データＳＩが［００］であるノズルに対し、
任意の時点で、スイッチ８６をオンするかオフするかを示す信号で、制御ロジック８４が
出力するが、制御ロジック８４は、ラッチ信号ＬＡＴかチェンジ信号ＣＨのパルスごとに
（予め定められたとおりに）値が規定される（なお、選択信号ｑ１〜ｑ３も同様である）
。これにより、期間Ｔにおいてスイッチ８６がオフ状態になる。この結果、共通駆動信号
ＣＯＭの駆動パルスはピエゾ素子４１７へ印加されない。この場合、ノズルからはインク
滴は吐出されない。
【００３６】
次に、小ドットの形成の場合（画素データＳＩがデータ［０１］の場合）について説明
する。画素データ［０１］がラッチされている場合、スイッチ制御信号ＳＷとして選択信
号ｑ１が出力される。これにより、期間Ｔ１１においてスイッチ８６がオン状態になり、
期間Ｔ１２及び期間Ｔ１３においてスイッチ８６がオフ状態になる。この結果、共通駆動
信号ＣＯＭの第１波形部ＳＳ１１が有する駆動パルスＰＳ１がピエゾ素子４１７へ印加さ
れ、ノズルからは小ドットに対応する量のインク滴が噴射される。
【００３７】
次に、中ドットの形成の場合（画素データＳＩがデータ［１０］の場合）について説明
する。画素データ［１０］がラッチされている場合、スイッチ制御信号ＳＷとして選択信
号ｑ２が出力される。これにより、期間Ｔ１１及び期間Ｔ１２においてスイッチ８６がオ
ン状態になり、期間Ｔ１３ではスイッチ８６がオフ状態になる。この結果、共通駆動信号
ＣＯＭの第１波形部ＳＳ１１が有する駆動パルスＰＳ１と、共通駆動信号ＣＯＭの第２波
形部ＳＳ１２が有する駆動パルスＰＳ２がピエゾ素子４１７へ印加され、ノズルからは中
ドットに対応する量のインク滴（中インク滴）が噴射される。
【００３８】
次に、大ドットの形成の場合（画素データＳＩがデータ［１１］の場合）について説明
する。画素データ［１１］がラッチされている場合、スイッチ制御信号ＳＷとして選択信
号ｑ３が出力される。これにより、期間Ｔ１１、期間Ｔ１２及び期間Ｔ１３においてスイ
ッチ８６はオン状態になる。この結果、共通駆動信号ＣＯＭの第１波形部ＳＳ１１が有す
る駆動パルスＰＳ１と、共通駆動信号ＣＯＭの第２波形部ＳＳ１２が有する駆動パルスＰ
Ｓ２と、共通駆動信号ＣＯＭの第３波形部ＳＳ１３が有する駆動パルスＰＳ３とがピエゾ
素子４１７へ順に印加され、ノズルからは大ドットに対応する量のインク滴（大インク滴
）が吐出される。
【００３９】
＜ヘッド制御部ＨＣからピエゾ素子までの配線について＞
次に、ヘッド制御部ＨＣからピエゾ素子までの配線について、図５を用いて説明する。
図５は、ヘッド制御部ＨＣ周辺の分解斜視図である。
【００４０】
まず、本実施形態のヘッド部分の構成について説明する。図５に示すように、本実施形
態のプリンター１は、ヘッド部分にヘッド４１と、テープキャリアパッケージ（Tape Car
rier Package：以下「ＴＣＰ」ともいう）とを備えている。
【００４１】
ヘッド４１は、ノズルプレート４２と、リザーバープレート４３と、アクチュエーター
部４４とを有している。ノズルプレート４２は、６列のノズル開口が形成されている。ま
た、その各列につき、それぞれ６４個のノズル開口が搬送方向に並んで形成されている。
下記の説明では、搬送方向下流側から順に各ノズルに＃１〜＃６４の番号を付けている。
リザーバープレート４３は、インクを貯留するリザーバー（貯留室）とノズル毎の圧力発
生室とを形成する。アクチュエーター部４４には、ノズル毎に対応してピエゾ素子が設け
られており、このピエゾ素子の動作に応じて、リザーバープレート４３の圧力発生室内を
膨張・収縮させる。また、アクチュエーター部４４には、ノズル毎（ピエゾ素子毎）に接
続端子Ｔａが設けられている。つまり、１つのノズル列につき６４個の接続端子Ｔａが設
けられている。
【００４２】
ＴＣＰは、本体側（コントローラー６０）からの入力信号に基づいてヘッドの駆動を制
御するヘッド制御部ＨＣをＦＰＣ（Flexible printed circuit）に実装し、必要な配線パ
ターンを形成して構成されている。なお、ヘッド制御部ＨＣは半導体集積回路（ＩＣ）に
よって構成されている。
【００４３】
ヘッド制御部ＨＣの入力側の配線は、前述した共通駆動信号ＣＯＭ、ラッチ信号ＬＡＴ
、チェンジ信号ＣＨ、画素データＳＩ、クロック信号ＣＬＫなどを伝送するものである。
【００４４】
また、同図では示していないがヘッド制御部ＨＣの出力側の配線は、印加信号を各ピエ
ゾ素子に伝送する。
【００４５】
なお、ＴＣＰには、アクチュエーター部４４の接続端子Ｔａと接続するための接続端子
Ｔｂが、ノズル毎に設けられている。つまり、１つのノズル列につき６４個の接続端子Ｔ
ｂが設けられている。このＴＣＰの各接続端子Ｔｂは、アクチュエーター部４４の各接続
端子Ｔａとそれぞれ対応している。そして、ヘッド制御部ＨＣから出力される印加信号は
、出力側の配線を通り、接続端子Ｔｂ、接続端子Ｔａを介してピエゾ素子に印加される。
【００４６】
＜ヘッドケース４５について＞
ここで、ヘッドケース４５について、図６及び図７を用いて説明する。図６は、キャリ
ッジ３１に搭載された状態のヘッドユニット４０を示す概略図であり、ヘッドケース４５
の構成が横断面図により示されている。図７は、可変開口部４８の動作例を説明する図で
ある。図７Ａは、キャリッジ３１が移動方向の一方向（往路）に移動する際の空洞部４６
の状態を示す図である。図７Ｂは、キャリッジ３１が移動方向の他方向（復路）に移動す
る際の空洞部４６の状態を示す図である。なお、図７では、ヘッドユニット４０のうちの
空洞部４６及びＴＣＰ（ヘッド制御部ＨＣ）を抜き出して図示している。
【００４７】
（ヘッド制御部ＨＣの発熱）
上述したとおり、ヘッド制御部ＨＣが、印刷データに基づいてスイッチ８６のオン／オ
フを制御し、共通駆動信号ＣＯＭの必要な波形部を選択的にピエゾ素子４１７へ印加させ
ることにより、所定の大きさのインク滴がノズルから媒体Ｓに向けて噴射される。そして
、本実施形態に係るプリンター１では、このようなインク滴の吐出を繰り返すことによっ
て印刷が行われる。
【００４８】
しかし、印刷が長時間に亘って行われると、駆動素子に駆動信号を印加するか否かのオ
ンオフ制御がスイッチ８６によって頻繁に繰り返されることになる。そうすると、スイッ
チ８６を構成するトランジスタから過度に熱が発生し、ヘッド制御部ＨＣ内の温度が大幅
に上昇することとなる。その結果、吐出不良等が生じ、プリンター１の故障の原因となる
。
【００４９】
これに対し、本実施形態に係るヘッドユニット４０においては、金属部４７を有する空
洞部４６をヘッドケース４５に形成し、当該金属部４７にヘッド制御部ＨＣを接触させる
ようにした。そして、空洞部４６に、開口の大きさを変更可能にした可変開口部４８を設
け、キャリッジ３１の移動により可変開口部４８から流入した空気を金属部４７にあてて
冷却するようにした。これにより、ヘッド制御部ＨＣが発生させた熱を効果的に放散させ
ることができる。  
以下、かかるヘッドケース４５の構成例を、具体的に説明する。
【００５０】
（ヘッドケース４５の構成）
まず、本実施形態に係るヘッドケース４５の構成について、図６を用いて説明する。  
なお、図６に示すヘッドユニット４０においては、インクカートリッジＣＲＧが装着さ
れるインク導入針、インク流路等は省略されている。また、図６に示すヘッドケース４５
においては、上面が開放された状態で図示されているが、密閉されているものとする。
【００５１】
ヘッドケース４５は、キャリッジ３１によって支持されており、ヘッド４１及びヘッド
制御部ＨＣを収容可能に構成されたケーシングである。  
ヘッドケース４５は、主に合成樹脂により形成されており、金属部材により形成された
部位４７（以下、「金属部４７」と呼ぶ）を有する空洞部４６を備えている。また、ヘッ
ドケース４５は、底面にノズルプレート４２を有している。
【００５２】
ノズルプレート４２の上面には、リザーバープレート４３がフィルム接着剤により接着
されている。  
リザーバープレート４３の上面には、リザーバープレート４３側へインクを供給する供
給プレート（不図示）がフィルム接着剤により接着されている。  
供給プレートの上面には、アクチュエーター部４４がフィルム接着剤により接着されて
いる。
【００５３】
アクチュエーター部４４の上面には、ヘッド制御部ＨＣを有するＴＣＰが接着されてい
る。このように接着することで、ＴＣＰの各接続端子Ｔｂがアクチュエーター部４４の各
接続端子Ｔａに対応して接続されることになる（図５参照）。
【００５４】
このＴＣＰは、可撓性部材により形成されているため、自在に屈曲することができる。
本実施形態においては、図６に示すように、ＴＣＰをヘッドケース４５の内壁に沿って上
向きに屈曲させて、ヘッド制御部ＨＣを金属部４７に接触させた状態にしている。そして
、ヘッド制御部ＨＣは、熱伝導性の高い素材からなる接着剤により金属部４７に接着され
ている。
【００５５】
このように、ヘッド制御部ＨＣを金属部４７に接触させた状態でケース内に収容したた
め、ヘッド制御部ＨＣが発生させた熱は金属部４７の表面から空気中に放散されることに
なる。
【００５６】
さらに、図６に示すように、ＴＣＰを搬送方向の下流方向へ屈曲させて、ＴＣＰの端部
のうちのアクチュエーター部４４側と反対側の端部を基板ＣＢに固定している。この基板
ＣＢには、コネクターＣＮが搭載されている。ＴＣＰは、基板ＣＢを介してコネクターＣ
Ｎに対して電気的に接続される。コネクターＣＮには、可撓性を有するフレキシブルケー
ブル７１が接続されている。
【００５７】
このため、駆動信号生成部６５により生成された共通駆動信号ＣＯＭが、本体側（コン
トローラー６０）からヘッドユニット４０側へ送信されると、フレキシブルケーブル７１
、コネクターＣＮ、基板ＣＢ、ＴＣＰ、を順次経由して、アクチュエーター部４４によっ
て受信される。
【００５８】
また、ヘッドケース４５は、図６に示すように、搬送方向においてガイドレール３３よ
りも下流側の第一側面部４５ａと、搬送方向において第一側面部４５ａよりも下流側の第
二側面部４５ｂとを有している。
【００５９】
そして、本実施形態においては、ヘッドケース４５の第二側面部４５ｂ側に、空洞部４
６が設けられている。  
空洞部４６は、図７に示すように、移動方向に沿って設けられ、移動方向の一方側と他
方側に可変開口部４８、４８を有しており、可変開口部４８、４８間には金属部４７を有
している。
【００６０】
このため、キャリッジ３１が移動方向に移動すると、出入り口となる可変開口部４８を
通じて空洞部４６内に風が流れ込むことになる。  
そうすると、空洞部４６内に流入した風が金属部４７の表面にあたり、その表面からヘ
ッド制御部ＨＣが発生させた熱が放散されることになる。
【００６１】
また、空洞部４６を第二側面部４５ｂ側に設けることで、第二側面部４５ｂ側は第一側
面部４５ａ側よりも媒体Ｓを排出する排出口側に近いため、プリンター内部の空気よりも
低温のプリンター外部の空気が可変開口部４８から空洞部４６内へ流入するようになる。
【００６２】
その結果、空洞部４６内へ流入した低温の外気が金属部４７の表面に触れることによっ
て熱を奪うことになるため、より放熱効果を向上させることができる。
【００６３】
金属部４７は、図６に示すように、突出部４７ａの先端をヘッドケース４５の第二側面
部４５ｂに接触させた状態でヘッドケース４５に固定されている。これにより、金属部４
７とヘッドケース４５とによって空洞部４６が形成される。
【００６４】
本実施形態においては、金属部４７を接地電位に設定している。このように、金属部４
７を接地させる（アース接続させる）ことで、ヘッド制御部ＨＣ等に帯電した静電気を徐
電することができ、静電気によるヘッド制御部の損傷や、この静電気がノイズとして駆動
信号に重畳することによる誤動作を抑止することが可能となる。
【００６５】
可変開口部４８は、図７に示すように、軸４８ａと、軸４８ａを中心に回動するフラッ
プ４８ｂと、フラップ４８ｂを軸４８ａ回りに回動させる駆動部の一例としてのモーター
（不図示）と、を有している。  
すなわち、コントローラー６０は、モーターを駆動させることにより、フラップ４８ｂ
を軸４８ａ回りに回動させることができる。  
そして、フラップ４８ｂが回動することによって、可変開口部４８は開口の大きさを変
更させることができる。  
このように、コントローラー６０は、各可変開口部４８を制御することで、空洞部４６
内に流入する空気の量を調整することができる。
【００６６】
＜＜＜プリンター１の動作例について＞＞＞
次に、プリンター１の動作例にについて、図７を用いて説明する。  
プリンター１は、コンピューター１１０から印刷データが送られてくると、印刷処理を
実行する。以下に説明される各処理は、コントローラー６０が、メモリー６３内に格納さ
れたプログラムに従って、各ユニットを制御することにより実行される。このプログラム
は、各処理を実行するためのコードを有する。
【００６７】
コントローラー６０は、コンピューター１１０からインターフェイス部６１を介して、
印刷命令を受信する。この印刷命令は、コンピューター１１０から送信される印刷データ
のヘッダに含まれている。そして、コントローラー６０は、受信した印刷データに含まれ
る各種コマンドの内容を解析し、各ユニットを用いて、以下の給紙処理・搬送処理・イン
ク吐出処理等を行う。
【００６８】
＜給紙処理＞
まず、コントローラー６０は、給紙処理を行う。給紙処理とは、印刷すべき紙Ｓをプリ
ンター１内に供給し、印刷開始位置（頭出し位置とも言う）に紙Ｓを位置決めする処理で
ある。コントローラー６０は、給紙ローラー２１を回転させ、印刷すべき紙Ｓを搬送ロー
ラー２３まで送る。コントローラー６０は、搬送ローラー２３を回転させ、給紙ローラー
２１から送られてきた紙を印刷開始位置に位置決めする。紙Ｓが印刷開始位置に位置決め
されたとき、ヘッド４１の少なくとも一部のノズルは、紙Ｓと対向している。
【００６９】
＜ドット形成処理＞
次いで、コントローラー６０は、ドット形成処理を行う。ドット形成処理とは、キャリ
ッジ移動方向に沿って移動するヘッド４１からインクを断続的に吐出させ、紙上にドット
を形成する処理である。コントローラー６０は、キャリッジモーター３２を駆動し、キャ
リッジ３１をキャリッジ移動方向に往復移動させる。そして、コントローラー６０は、キ
ャリッジ３１が移動している間に、印刷データに基づいてヘッド４１からインクを吐出さ
せる。ヘッド４１から吐出されたインク滴が紙上に着弾すれば、紙上にドットが形成され
る。
【００７０】
＜冷却処理＞
上記のドット形成処理の際、コントローラー６０は、冷却処理を行う。冷却処理とは、
キャリッジ３１が進行する進行方向に応じて、各可変開口部４８、４８における開口の大
きさを変更する処理である。
【００７１】
すなわち、コントローラー６０は、キャリッジ３１がガイドレール３３に沿って移動方
向に往復移動する際に、その進行方向に応じて各フラップ４８ｂ、４８ｂの回動制御を行
い、空洞部４６内に流入する空気量を調整することによって、ヘッド制御部ＨＣの発熱に
より高温となった金属部４７を冷却している。
【００７２】
具体的には、コントローラー６０は、図７Ａに示すように、キャリッジ３１が往路にあ
るときに、モーターを駆動させて、各可変開口部４８、４８の各フラップ４８ｂ、４８ｂ
をそれぞれ反時計回りに回動させる。
【００７３】
その結果、進行方向前側の可変開口部４８（一方側の可変開口部）は、進行方向後側の
可変開口部４８（他方側の可変開口部）よりも開口の大きさを大きくすることができる。
そうすると、進行方向前側の可変開口部４８から空洞部４６内へ多くの空気が取り込まれ
、進行方向後側の可変開口部４８から少ない空気が排出されるようになるので、空洞部４
６内において金属部４７の表面から空気中に放出される熱量を増加させることが可能とな
る。このため、より効率良く金属部４７を空冷することができる。
【００７４】
一方で、コントローラー６０は、図７Ｂに示すように、キャリッジ３１が復路にあると
きは、モーターを駆動させて、各可変開口部４８、４８の各フラップ４８ｂ、４８ｂをそ
れぞれ時計回りに回動させる。
【００７５】
その結果、進行方向前側の可変開口部４８（一方側の可変開口部）は、進行方向後側の
可変開口部４８（他方側の可変開口部）よりも開口の大きさを大きくすることができる。
このため、往路同様、より効率良く金属部４７を空冷することが可能となる。
【００７６】
＜搬送処理＞
次いで、コントローラー６０は、搬送処理を行う。搬送処理とは、紙Ｓをヘッド４１に
対して搬送方向に沿って相対的に移動させる処理である。コントローラー６０は、搬送モ
ーター２２を駆動し、搬送ローラー２３を回転させて紙Ｓを搬送方向に搬送する。この搬
送処理により、ヘッド４１は、先ほどのドット形成処理によって形成されたドットの位置
とは異なる位置に、ドットを形成することが可能になる。
【００７７】
＜排紙判断＞
次に、コントローラー６０は、印刷中の紙Ｓの排紙の判断を行う。印刷中の紙Ｓに印刷
するためのデータが残っていれば、排紙は行われない。そして、コントローラー６０は、
印刷するためのデータがなくなるまでドット形成処理と搬送処理とを交互に繰り返し、ド
ットから構成される画像を徐々に紙Ｓに印刷する。なお、排紙を行うか否かの判断は、印
刷データに含まれる排紙コマンドに基づいても良い。
【００７８】
＜排紙処理＞
次いで、コントローラー６０は、印刷中の紙Ｓに印刷するためのデータがなくなれば、
その紙Ｓを排紙する。コントローラー６０は、排紙ローラー２５を回転させることにより
、印刷した紙Ｓを外部に排出する。
【００７９】
＜印刷終了判断＞
次に、コントローラー６０は、印刷を続行するか否かの判断を行う。次の紙Ｓに印刷を
行うのであれば、印刷を続行し、次の紙Ｓの給紙処理を開始する。次の紙Ｓに印刷を行わ
ないのであれば、印刷動作を終了する。
【００８０】
以上のように、キャリッジ３１が往復移動を行う際に、キャリッジ３１の進行方向前側
の可変開口部４８の開口の大きさを、進行方向後側の可変開口部４８の開口の大きさより
も大きくすることにより、空洞部４６内に取り込まれる空気量を多くすることができ、取
り込んだ空気を澱みなく通過させることができるため、金属部４７がより効率良く空冷さ
れる。
【００８１】
その結果、ヘッド制御部ＨＣが発生させた熱を金属部４７の表面から効率良く放散させ
ることができ、ヘッド制御部ＨＣの誤動作の発生を抑えることが可能となる。
【００８２】
＝＝＝その他の実施の形態＝＝＝
本実施形態は、主として液体吐出装置について記載されているが、液体吐出方法等の開
示も含まれる。また、本実施形態は、本発明の理解を容易にするためのものであり、本発
明を限定して解釈するためのものではない。本発明は、その趣旨を逸脱することなく、変
更、改良され得ると共に、本発明にはその等価物が含まれることは言うまでもない。特に
、以下に述べる実施形態であっても、本発明に含まれるものである。
【００８３】
＜液体吐出装置＞
上記の実施形態においては、液体吐出装置としてインクジェット式プリンターを例に挙
げて説明したが、これに限定されるものではない。たとえば、インク以外の他の液体を吐
出する液体吐出装置であってもよい。微小量の液滴を吐出させる液体噴射ヘッド等を備え
る各種の液体吐出装置に流用可能である。なお、液滴（インク滴）とは、上記液体吐出装
置から吐出される液体の状態をいい、粒状、涙状、糸状に尾を引くものも含むものとする
。また、ここでいう液体とは、液体吐出装置が吐出させることができるような材料であれ
ばよい。例えば、物質が液相であるときの状態のものであればよく、粘性の高い又は低い
液状体、ゾル、ゲル水、その他の無機溶剤、有機溶剤、溶液、液状樹脂、液状金属（金属
融液）のような流状態、また物質の一状態としての液体のみならず、顔料や金属粒子など
の固形物からなる機能材料の粒子が溶媒に溶解、分散又は混合されたものなどを含む。ま
た、液体の代表的な例としては上記実施形態で説明したようなインクや液晶等が挙げられ
る。ここで、インクとは一般的な水性インク及び油性インク並びにジェルインク、ホット
メルトインク等の各種液体組成物を包含するものとする。液体吐出装置の具体例としては
、例えば液晶ディスプレイ、ＥＬ（エレクトロルミネッセンス）ディスプレイ、面発光デ
ィスプレイ、カラーフィルターの製造などに用いられる電極材や色材などの材料を分散又
は溶解のかたちで含む液体を吐出する液体吐出装置、バイオチップ製造に用いられる生体
有機物を吐出する液体吐出装置、精密ピペットとして用いられ試料となる液体を吐出する
液体吐出装置、捺染装置やマイクロディスペンサ等であってもよい。さらに、時計やカメ
ラ等の精密機械にピンポイントで潤滑油を吐出する液体吐出装置、光通信素子等に用いら
れる微小半球レンズ（光学レンズ）などを形成するために紫外線硬化樹脂等の透明樹脂液
を基板上に吐出する液体吐出装置、基板などをエッチングするために酸又はアルカリ等の
エッチング液を吐出する液体吐出装置を採用してもよい。そして、これらのうちいずれか
一種の液体吐出装置に本発明を適用することができる。
【００８４】
＜その他について＞
上記の実施形態ではＴＣＰの場合について説明したが、ＴＣＰには限られない。例えば
、ＣＯＦ（Chip On Film）でも良い。  
また、上記の実施形態では、１個のヘッド制御部ＨＣが６個のノズル列を制御していた
が、これに限られるものではない。１個のヘッド制御部ＨＣが１個のノズル列の制御しか
行わない場合でも良い。
【符号の説明】
【００８５】
１  プリンター、２０  搬送ユニット、
２１  給紙ローラー、２２  搬送モーター（ＰＦモーター）、
２３  搬送ローラー、２４  プラテン、２５  排紙ローラー、
３０  キャリッジユニット、３１  キャリッジ、
３２  キャリッジモーター（ＣＲモーター）、
４０  ヘッドユニット、４１  ヘッド、
４５  ヘッドケース、４５ａ  第一側面部、４５ｂ  第二側面部、
４６  空洞部、４７  金属部、４８  可変開口部、
４８ａ  回転軸、４８ｂ  フラップ、
５０  検出器群、５１  リニア式エンコーダー、
５２  ロータリー式エンコーダー、５３  紙検出センサー、
５４  光学センサー、６０  コントローラー、
６１  インターフェイス部、６２  ＣＰＵ、６３  メモリー、
６４  ユニット制御回路、６５  駆動信号生成部、
７１  フレキシブルケーブル、
８１Ａ  第１シフトレジスタ、８１Ｂ  第２シフトレジスタ、
８２Ａ  第１ラッチ回路、８２Ｂ  第２ラッチ回路、
８３  デコーダー、８４  制御ロジック、８６  スイッチ、
１１０  コンピューター、４１７  ピエゾ素子、
ＨＣ  ヘッド制御部
【図１】
2012206285.tif 000003
【図２】
2012206285.tif 000004
【図３】
2012206285.tif 000005
【図４】
2012206285.tif 000006
【図５】
2012206285.tif 000007
【図７】
2012206285.tif 000008
【図６】
2012206285.tif 000009