JP4539762B2 - 記録装置 - Google Patents
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Description
を有するヘッドユニットと、アクチュエータを駆動するドライバー素子を有する基板と、
ドライバー素子に対して熱伝導可能に配設されるヒートシンクとを備える記録装置に関す
る。
するヘッドユニットと、アクチュエータを駆動するドライバー素子を有する基板と、ドラ
イバー素子に対して熱伝導可能に配設されるヒートシンクとを備える記録装置が知られて
いる(例えば、特許文献1参照)。
ドユニットは、インクを吐出する複数のノズルと、それに対応して設けられる複数の圧力
室と、各圧力室に圧力を発生させて各ノズルからインクを吐出させるアクチュエータ(圧
電アクチュエータ)とを備えている。そして、ヘッドユニットは、ノズル部分以外を覆う
カバープレートとともに本体フレームの底面に取り付けられている。また、アクチュエー
タを駆動するドライバー素子(駆動回路のチップ)を搭載したフレキシブルな配線基板が
、アクチュエータに接続され、本体フレームの底面から側面に沿って引き出されている。
面に固定したゴムまたはスポンジ状の弾性体により蓋板に接触するように押圧されている
。それによって蓋板は、チップの駆動にともなう発熱を放出する、すなわち、ヒートシン
クとして機能する。
エータを結ぶ配線も細線化しかつ高密度になって、配線上の信号がノイズの影響を受けや
すくなり、このため、ドライバー素子とアクチュエータとを接近させ、基板上の配線をで
きる限り短くすることが必要になった。
アクチュエータの接近にともないまた本体フレームにも吸収されてアクチュエータに伝わ
りやすくなる。この熱によってアクチュエータが加熱されると、特に圧電素子を用いたア
クチュエータでは動作特性が変わり、また、インクが加熱されると物性が変わって、印字
画品質の低下を招いてしまう。
トが熱影響を受けて印字画品質の低下を招くことを防止できる記録装置を提供することを
目的とする。
孔の列と、各吐出ノズル孔に対応する複数の電極を有し、印字面に所望の画像を記録する
ために前記吐出ノズル孔から液体を吐出させるエネルギーを発生するアクチュエータとを
有するヘッドユニットと、前記アクチュエータを駆動するドライバー素子と、このドライ
バー素子と前記複数の電極とを接続する配線パターンとを有する基板と、前記ドライバー
素子に対して熱伝導可能に配設されるヒートシンクと、前記ヘッドユニットおよび前記ヒ
ートシンクを支持する本体フレームと、前記ヘッドユニット、前記ヒートシンクおよび前
記本体フレームを搭載し、前記吐出ノズル孔の列が延在する方向と直交する方向に移動可
能なキャリッジと、を備える記録装置において、前記ヘッドユニットは、前記本体フレー
ムの下面に平行に配置され、前記ヒートシンクは、平面視において、前記ヘッドユニット
の一側に位置し、且つ前記吐出ノズル孔の列が延びる方向に延在する水平辺と、その水平
辺から前記本体フレームの上方へ向けて立ち上がる垂直辺部分とを有し、前記垂直辺部分
は、前記キャリッジが移動可能な方向に沿って延在しており、前記ドライバー素子は、前
記基板に搭載され、前記ヒートシンクの前記水平辺に熱伝導可能に当接しており、前記基
板は、前記ヘッドユニットのアクチュエータから前記キャリッジが移動可能な方向に引き
出されて、前記ヒートシンクの水平辺に沿って引き出されていることを特徴とする。
子で発生した熱が放熱されるが、ドライバー素子での処理速度が高まると、ドライバー素
子での発熱が多くなりヒートシンク自体も高温になる。しかし、上記構成によると、平面
視においてヒートシンクの水平辺がヘッドユニットの一側に位置し、かつヒートシンクの
垂直辺部分が上方へ向けて立ち上がっているため、ドライバー素子がヘッドユニットの近
くに配置されていても、ヒートシンクからの熱によってヘッドユニットが加熱されてしま
うことを抑制できる。したがって、ヒートシンクを介してヘッドユニットが熱影響を受け
て印字画品質が低下することを抑制できる。
レームの下面に2個平行に配置され、前記ヒートシンクの水平辺は、平面視において、前
記並んだヘッドユニットの両側に位置し、前記基板は、前記両ヘッドユニットの各アクチ
ュエータからそれぞれ反対側へ前記ヒートシンクの両側の水平辺に沿って引き出されてい
ることを特徴とする。この構成によると、ヘッドユニットを2個備えるものでも、ドライ
バー素子の熱を放出し、ヘッドユニットが熱影響を受けることを抑制できる。
対応する複数の電極を有し、印字面に所望の画像を記録するために前記吐出ノズル孔から
液体を吐出させるエネルギーを発生するアクチュエータとを有するヘッドユニットと、前
記アクチュエータを駆動するドライバー素子と、このドライバー素子と前記複数の電極と
を接続する配線パターンとを有する基板と、前記ドライバー素子に対して熱伝導可能に配
設されるヒートシンクと、前記ヘッドユニットおよび前記ヒートシンクを支持する本体フ
レームと、前記ヘッドユニット、前記ヒートシンクおよび前記本体フレームを搭載し、前
記吐出ノズル孔の列が延在する方向と直交する方向に移動可能なキャリッジと、を備える
記録装置において、前記ヘッドユニットは、そのヘッドユニットと接してそのヘッドユニ
ットの熱を外部に放出する放熱体を有し、前記ヒートシンクは、平面視において、前記ヘ
ッドユニットの一側に位置し、且つ前記吐出ノズル孔の列が延びる方向に延在する水平辺
と、その水平辺から前記本体フレームの上方へ向けて立ち上がる垂直辺部分とを有し、前
記垂直辺部分は、前記キャリッジが移動可能な方向に沿って延在しており、前記ドライバ
ー素子は、前記基板に搭載され、前記ヒートシンクの前記水平辺に熱伝導可能に当接して
おり、前記基板は、前記ヘッドユニットのアクチュエータから前記キャリッジが移動可能
な方向に引き出されて、前記ヒートシンクの水平辺に沿って引き出されていることを特徴
とする。この構成によると、ヘッドユニットが発する熱を放熱体により外部に放出でき、
しかも、ヒートシンクの水平辺が放熱体とは接することなく、かつヒートシンクの垂直辺
部分が上方へ向けて立ち上がっているため、ドライバー素子がヘッドユニットの近くに配
置されていても、ヒートシンクからの熱によってヘッドユニットが加熱されてしまうこと
を抑制できる。
子で発生した熱が放熱されるが、ドライバー素子での処理速度が高まると、ドライバー素
子での発熱が多くなりヒートシンク自体も高温になる。しかし、請求項1に記載の発明に
よると、平面視においてヒートシンクの水平辺がヘッドユニットの一側に位置し、かつヒ
ートシンクの垂直辺部分が上方へ向けて立ち上がっているため、ドライバー素子がヘッド
ユニットの近くに配置されていても、ヒートシンクからの熱によってヘッドユニットが加
熱されてしまうことを抑制できる。したがって、ヒートシンクを介してヘッドユニットが
熱影響を受けて印字画品質が低下することを抑制できる。
子の熱を放出し、ヘッドユニットが熱影響を受けることを抑制できる。
でき、しかも、ヒートシンクの水平辺が放熱体とは接することなく、かつヒートシンクの
垂直辺部分が上方へ向けて立ち上がっているため、ドライバー素子がヘッドユニットの近
くに配置されていても、ヒートシンクからの熱によってヘッドユニットが加熱されてしま
うことを抑制できる。
、この記録ヘッド部2は、一般的な記録装置と同様に、記録媒体に沿って移動可能なキャ
リッジ(図示せず)に搭載され、記録ヘッド部に設けられたヘッドユニットからインク滴
を吐出して記録媒体上に印字、画像等の記録を行うものである。
として構成されるにより、上面が開放した箱状に形成された本体フレーム21を備えてい
る。本体フレーム21は、底板24と、その底板24の左右両側において立ち上がった側
板23と、その両側板23間において底板24の後縁から立ち上がった背板22とから、
上面が開放した箱状に形成されている。本体フレーム21は、内部に、インク供給源とし
ての複数個のインクカートリッジ3を着脱自在に装着できる搭載部25を備え、この搭載
部には、インクカートリッジ3のインク放出部にそれぞれ対応して接続できる複数個のイ
ンク供給通路26が、底板24を貫通して形成されている。
続した凹部27が形成され、この凹部27内にL字状のヒートシンク31が収納され、接
着等により固定されている(図3参照)。ヒートシンク31は、アルミニウム等の熱伝導
性のよい金属によって構成されるが、熱伝導性のよい金属粒子を含んだ樹脂、あるいはグ
ラファイトシート(高分子フィルムを熱分解(グラファイト化)することによって作られ
た単結晶に近い構造を持つ高配合性グラファイトで、高い熱伝導性、フレキシブル性等の
特徴を備えている)等を用いることもできる。
ト40が配置され、さらに、そのヘッドユニット40を覆うカバープレート50が配置さ
れている。
キャビティユニット42と、インクに吐出圧力を付与する圧電アクチュエータ43とから
なる。例えば、特開2001−246744号公報に記載されたものと同様に、キャビテ
ィユニット42は、吐出ノズル孔41と対応した多数のキャビティを有し、そのキャビテ
ィに対応した圧電アクチュエータ43の電極に選択的に電圧を印加することにより、キャ
ビティ内のインクに圧力を与えて吐出ノズル孔41からインク滴を吐出するものである。
されている。基板44上には、圧電アクチュエータ43を駆動するためのドライバー素子
(駆動回路チップ)45が搭載されている。ドライバー素子45は、本体側の制御回路か
らシリアル転送されてきた駆動波形信号を、圧電アクチュエータ43の電極に対応したパ
ラレル信号に変換しかつ所定の電圧値に変換して各電極に接続した配線パターンに出力す
るものである。
出ノズル孔41の列を2つ備え、そのノズル孔列が平行に並ぶように、2つのヘッドユニ
ット40が平行に配置される。
部分すなわち開口32を上下方向に貫通して備える。開口32は、圧電アクチュエータ4
3を平面視において全体的にほぼ重なる大きさであることが好ましいが、圧電アクチュエ
ータ43またはキャビティユニット42の外周に重なる大きさでも差し支えない。2つの
ヘッドユニット40は、上記のように相互に平行に配置されかつ各開口32と対向した状
態で、ヒートシンク31の水平辺31aに接着等で固定される。より具体的には、開口3
2の周囲とヘッドユニット40の外周との間に充填した接着剤で固定される。
状部24aが、底板24の下面から突出し、ヒートシンク31の開口32を貫通してキャ
ビティユニット42の上面に当接している。それにより、インク供給通路26がキャビテ
ィユニット42内の多数のキャビティにインク供給可能に連通している。
のフレキシブルな配線基板44は、それぞれヘッドユニット40から反対の側板23に向
けヒートシンク31の水平辺31aに沿って引き出される。この状態で、基板44上のド
ライバー素子45は、ヒートシンク31の水平辺31aの下面に対向して位置する。
の回路基板46は、記録装置本体側の制御回路にフレキシブルケーブル(図示せず)を介
して接続される。
覆って、本体フレーム21に接着等で固定される。カバープレート50はステンレス鋼等
の金属材料により、外周が立ち上がった箱状に形成され、その内周部分と本体フレーム2
1との間にシール剤51が介挿されている。また、ヘッドユニット40と対向するカバー
プレート50の位置にはノズル孔41を外部に露出させる開口52が形成され、開口52
の周囲とヘッドユニット40の下面との間にもシール剤(図示せず)が介挿され、インク
が圧電アクチュエータ43や基板44等の電気系統部分に侵入しないようにしている。
ンジ等の弾性体(図示せず)によってヒートシンク31の下面に常に熱伝導可能に接触す
るように押圧されている。また、カバープレート50内とヒートシンク31との間に絶縁
性の樹脂を充填してドライバー素子45がヒートシンク31の下面に当接するようにする
ようにすることもできる。この場合、充填する樹脂は、熱伝導性のよいものを用いること
で、ドライバー素子45が発生する熱をカバープレート50を通しても放出することがで
きる。
ク31の水平辺31aから背板22と平行な垂直辺部分31bに伝導され、その垂直辺部
分31bの側面に、キャリッジの走行にともなって生じる相対的な空気の流れによって外
部に放出される。この場合、ヒートシンク31の垂直辺部分31bは、背板22のキャリ
ッジの走行方向のほぼ全長にわたって、かつ背板22の高さ方向ほぼ全体にわたって設け
られるから、放熱面積が大きく確保され、効果的な放熱を行うことができる。
が形成されているため、ドライバー素子45の熱はヒートシンク31を介してヘッドユニ
ット40には伝わりにくい。したがって、ドライバー素子45の発熱によってヒートシン
ク31が高温になるような場合でも、圧電アクチュエータ43が熱によって動作特性を大
きく変えたり、インクが物性を変えたりすることによる印字画品質の低下を抑制し、安定
した高品質の印字画記録をすることができる。
度によって任意に設計されるものである。例えば、ヒートシンク31の水平辺31aを外
部に露出させるのみで十分な放熱効果が得られる場合には、平板型のヒートシンクでよい
。また、実施形態よりも一層大きな放熱効果を必要とするときには、ヒートシンク31の
垂直辺部分31bにさらにフィン状のリブを形成することもできる。
ヘッドユニット40の上方を外部に開放し、ヘッドユニットの昇温を防止することもでき
る。この場合、底板24の貫通孔の上方に間隔を置いた蓋板を設けて、インクがヘッドユ
ニットに侵入することを防止することが好ましい。
で構成できる。
ッジの移動にともなう放熱用の空気が流動するようにすることもできる。
個の開口32aからなるもの、あるいは図5に示すように、ヒートシンク31の水平辺3
1aにスリット状に設けたものでも構成できる。
の場合、ヒートシンク31の開口部32とヘッドユニット40との間に、ヘッドユニット
40の熱を吸収して外部に放熱する放熱体34が設けられているものであってもよい。こ
の放熱体34は、ヘッドユニット40に接して熱伝導可能に配設されるとともに、ヒート
シンク31とは接しないように配設されている。
ドユニット40と熱伝導可能に設けられることで、ヘッドユニット40自体で発生した熱
を放熱して、ヘッドユニット40が自身の発熱によって高温になることを抑制できる。ま
た、ヒートシンク31とは接しないように配設されているため、放熱体34にヒートシン
ク31からの熱が伝わってしまうことも防止できる。
40 ヘッドユニット
31 ヒートシンク
43 圧電アクチュエータ
44 基板
32 開放部分
45 ドライバー素子
Claims (3)
- 液体を吐出する吐出ノズル孔の列と、各吐出ノズル孔に対応する複数の電極を有し、印
字面に所望の画像を記録するために前記吐出ノズル孔から液体を吐出させるエネルギーを
発生するアクチュエータとを有するヘッドユニットと、
前記アクチュエータを駆動するドライバー素子と、このドライバー素子と前記複数の電
極とを接続する配線パターンとを有する基板と、
前記ドライバー素子に対して熱伝導可能に配設されるヒートシンクと、
前記ヘッドユニットおよび前記ヒートシンクを支持する本体フレームと、
前記ヘッドユニット、前記ヒートシンクおよび前記本体フレームを搭載し、前記吐出ノ
ズル孔の列が延在する方向と直交する方向に移動可能なキャリッジと、
を備える記録装置において、
前記ヘッドユニットは、前記本体フレームの下面に平行に配置され、
前記ヒートシンクは、平面視において、前記ヘッドユニットの一側に位置し、且つ前記
吐出ノズル孔の列が延びる方向に延在する水平辺と、その水平辺から前記本体フレームの
上方へ向けて立ち上がる垂直辺部分とを有し、
前記垂直辺部分は、前記キャリッジが移動可能な方向に沿って延在しており、
前記ドライバー素子は、前記基板に搭載され、前記ヒートシンクの前記水平辺に熱伝導
可能に当接しており、
前記基板は、前記ヘッドユニットのアクチュエータから前記キャリッジが移動可能な方
向に引き出されて、前記ヒートシンクの水平辺に沿って引き出されていることを特徴とす
る記録装置。 - 前記ヘッドユニットは、前記本体フレームの下面に2個平行に配置され、
前記ヒートシンクの水平辺は、平面視において、前記並んだヘッドユニットの両側に位
置し、
前記基板は、前記両ヘッドユニットの各アクチュエータからそれぞれ反対側へ前記ヒー
トシンクの両側の水平辺に沿って引き出されていることを特徴とする請求項1に記載の記
録装置。 - 液体を吐出する吐出ノズル孔の列と、各吐出ノズル孔に対応する複数の電極を有し、印
字面に所望の画像を記録するために前記吐出ノズル孔から液体を吐出させるエネルギーを
発生するアクチュエータとを有するヘッドユニットと、
前記アクチュエータを駆動するドライバー素子と、このドライバー素子と前記複数の電
極とを接続する配線パターンとを有する基板と、
前記ドライバー素子に対して熱伝導可能に配設されるヒートシンクと、
前記ヘッドユニットおよび前記ヒートシンクを支持する本体フレームと、
前記ヘッドユニット、前記ヒートシンクおよび前記本体フレームを搭載し、前記吐出ノ
ズル孔の列が延在する方向と直交する方向に移動可能なキャリッジと、
を備える記録装置において、
前記ヘッドユニットは、そのヘッドユニットと接してそのヘッドユニットの熱を外部に
放出する放熱体を有し、
前記ヒートシンクは、平面視において、前記ヘッドユニットの一側に位置し、且つ前記
吐出ノズル孔の列が延びる方向に延在する水平辺と、その水平辺から前記本体フレームの
上方へ向けて立ち上がる垂直辺部分とを有し、
前記垂直辺部分は、前記キャリッジが移動可能な方向に沿って延在しており、
前記ドライバー素子は、前記基板に搭載され、前記ヒートシンクの前記水平辺に熱伝導
可能に当接しており、
前記基板は、前記ヘッドユニットのアクチュエータから前記キャリッジが移動可能な方
向に引き出されて、前記ヒートシンクの水平辺に沿って引き出されていることを特徴とす
る記録装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008136445A JP4539762B2 (ja) | 2008-05-26 | 2008-05-26 | 記録装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2008136445A JP4539762B2 (ja) | 2008-05-26 | 2008-05-26 | 記録装置 |
Related Parent Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003085663A Division JP4222078B2 (ja) | 2003-03-26 | 2003-03-26 | 記録装置 |
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---|---|
JP2008195084A JP2008195084A (ja) | 2008-08-28 |
JP4539762B2 true JP4539762B2 (ja) | 2010-09-08 |
Family
ID=39754460
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2008136445A Expired - Fee Related JP4539762B2 (ja) | 2008-05-26 | 2008-05-26 | 記録装置 |
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Citations (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH08258251A (ja) * | 1995-03-24 | 1996-10-08 | Copyer Co Ltd | インクジェット式記録装置 |
JP2000343690A (ja) * | 1999-03-29 | 2000-12-12 | Seiko Epson Corp | インクジェット記録装置 |
JP2002103577A (ja) * | 2000-10-04 | 2002-04-09 | Seiko Epson Corp | インクジェット記録装置 |
-
2008
- 2008-05-26 JP JP2008136445A patent/JP4539762B2/ja not_active Expired - Fee Related
Patent Citations (3)
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JPH08258251A (ja) * | 1995-03-24 | 1996-10-08 | Copyer Co Ltd | インクジェット式記録装置 |
JP2000343690A (ja) * | 1999-03-29 | 2000-12-12 | Seiko Epson Corp | インクジェット記録装置 |
JP2002103577A (ja) * | 2000-10-04 | 2002-04-09 | Seiko Epson Corp | インクジェット記録装置 |
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JP2008195084A (ja) | 2008-08-28 |
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