CN103042828B - 元件基板、打印头和打印设备 - Google Patents
元件基板、打印头和打印设备 Download PDFInfo
- Publication number
- CN103042828B CN103042828B CN201210390446.0A CN201210390446A CN103042828B CN 103042828 B CN103042828 B CN 103042828B CN 201210390446 A CN201210390446 A CN 201210390446A CN 103042828 B CN103042828 B CN 103042828B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- resistive element
- distribution
- detector unit
- terminal
- signal
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/015—Ink jet characterised by the jet generation process
- B41J2/04—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
- B41J2/045—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/015—Ink jet characterised by the jet generation process
- B41J2/04—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
- B41J2/045—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
- B41J2/04501—Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits
- B41J2/04563—Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits detecting head temperature; Ink temperature
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/015—Ink jet characterised by the jet generation process
- B41J2/04—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
- B41J2/045—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
- B41J2/04501—Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits
- B41J2/04508—Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits aiming at correcting other parameters
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/015—Ink jet characterised by the jet generation process
- B41J2/04—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
- B41J2/045—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
- B41J2/04501—Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits
- B41J2/0451—Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits for detecting failure, e.g. clogging, malfunctioning actuator
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/015—Ink jet characterised by the jet generation process
- B41J2/04—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
- B41J2/045—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
- B41J2/04501—Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits
- B41J2/04541—Specific driving circuit
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/015—Ink jet characterised by the jet generation process
- B41J2/04—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
- B41J2/045—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
- B41J2/04501—Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits
- B41J2/0455—Details of switching sections of circuit, e.g. transistors
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/015—Ink jet characterised by the jet generation process
- B41J2/04—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
- B41J2/045—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
- B41J2/04501—Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits
- B41J2/0458—Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits controlling heads based on heating elements forming bubbles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/135—Nozzles
- B41J2/14—Structure thereof only for on-demand ink jet heads
- B41J2/14016—Structure of bubble jet print heads
- B41J2/14072—Electrical connections, e.g. details on electrodes, connecting the chip to the outside...
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/17—Ink jet characterised by ink handling
- B41J2/175—Ink supply systems ; Circuit parts therefor
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
- Ink Jet (AREA)
Abstract
本发明提供一种元件基板、打印头和打印设备。元件基板包括:第一电阻元件和第二电阻元件(702、706),其均包括第一端子和第二端子并且被配置在预定方向上,其中,第一端子连接至用于共同提供电流的第一线,第二端子连接至用于共同提供电流的第二线;以及检测部件(704、705、713),用于在向第一电阻元件供电而不向第二电阻元件供电时,检测第一电阻元件的第一端子的电压(V2)和第二电阻元件的第一端子的电压(V1)。
Description
技术领域
本发明涉及一种元件基板、打印头和打印设备。
背景技术
已知一种包括用于生成热能、机械能、磁能或光能(电磁波)的多个驱动元件的元件基板(驱动头)。该元件基板有时需要直接或间接检查在驱动时所发生的现象,并且将该现象反馈给驱动控制。
例如,检查将这类元件基板应用于喷墨打印头(以下称为打印头)的情况。在该打印头中,所有或一些喷嘴可能由于异物堵塞喷嘴、进入供墨通道的气泡或者喷嘴表面的可湿性的变化等而发生排出故障。在这种情况下,需要指定并且在图像补充和打印头恢复作业中反映作为在驱动时所发生的现象出现排出故障的喷嘴。
为实现该技术,日本特开2008-023987号公报说明了一种方法,在该方法中,在用于进行电热转换的各打印元件中,将由薄膜电阻器所构成的温度检测元件配置在绝缘膜上。温度检测元件检测各喷嘴的温度数据,以基于温度变化来检查出现排出故障的喷嘴。
当将检测元件和附属电路配置在各个驱动元件附近时,必须不影响包括驱动元件的结构、功能和性能。另外,配置场所受到限制。
例如,当在日本特开2008-023987号公报所述的打印头中配置温度检测电路时,必须不改变打印元件、打印元件的配线、供墨通道和喷嘴结构。
发明内容
为了克服传统问题做出本发明,并且本发明提供一种技术,该技术有利于提供一种能够在配置检测元件时抑制对包括驱动元件的结构、功能和性能的影响的技术。
本发明的一个方面提供一种元件基板,包括:第一电阻元件和第二电阻元件,其均包括第一端子和第二端子,并且沿预定方向配置,其中,所述第一电阻元件和所述第二电阻元件的所述第一端子选择性地连接至用于提供电流的第一线,并且所述第一电阻元件和所述第二电阻元件的所述第二端子共同连接至用于提供电流的第二线;以及检测部件,用于在向所述第一电阻元件供电而不向所述第二电阻元件供电时,检测所述第一电阻元件的所述第一端子的电压和所述第二电阻元件的所述第一端子的电压。
本发明的另一个方面提供一种打印头,包括:喷嘴,用于排出墨;以及上述的元件基板。
本发明的又一个方面提供一种打印设备,包括:电流生成部件,用于生成电流;以及打印头控制部件,用于控制上述的元件基板的操作。
通过以下参考附图对典型实施例的说明,本发明的其它特征将显而易见。
附图说明
图1是示例性说明通过配置元件基板101所构成的设备的框图;
图2是示出图1所示的元件基板101的接线图;
图3A和3B是示例性说明各种信号的时序的时序图;
图4是示例性说明打印设备10的控制系统的结构的框图;
图5A和5B是示例性说明根据第二实施例的打印头的结构的图;
图6是示例性说明根据第二实施例的打印头的结构的图;
图7是示出根据第二实施例的打印元件基板的接线图;
图8A~8C是示例性说明根据第三实施例的打印头的结构的图;
图9A~9C是示例性说明传统结构的图;
图10是示出根据第三实施例的打印元件基板的接线图;
图11A和11B是示例性说明根据第三实施例的打印元件基板的结构的图;
图12是示出根据第四实施例的打印元件基板的接线图;
图13是示出根据第五实施例的打印元件基板的接线图;
图14是示出根据第六实施例的打印元件基板的接线图;
图15A~15C是示例性说明根据第七实施例的打印头的结构的图;以及
图16是示出根据第七实施例的打印元件基板的接线图。
具体实施方式
将参考附图详细说明本发明的优选实施例。在下面的说明中,“打印”不仅包括形成诸如字符和图形等的有意义的信息,而且还广泛包括在打印介质上形成图像、图案、模式和结构等或者对介质的处理,而不管是否是有意义的还是无意义的,并且不管是否被可视化以使人在视觉上察觉。
另外,“打印介质”不仅包括一般打印设备所使用的纸张,而且还包括诸如布料、塑料膜、金属板、玻璃、陶瓷、树脂、木料和皮革等的能够接受墨的材料。
另外,类似于上述“打印”的定义,应该宽泛地解释“墨”。“墨”包括在被应用于打印介质时可以形成图像、模样和图案等的、可以处理打印介质的、或者可以用于墨处理(例如,应用于打印介质的墨中所包含的着色材料的凝固或不溶化)的液体。
此外,“打印元件”(还称为“喷嘴”)一般意为墨排出口或者与墨排出口连通的液体通道、以及用于生成排出墨要使用的能量的元件,除非另有说明。
图1是示例性说明根据本发明实施例通过配置元件基板101所构成的设备的框图。
控制器80向元件基板(检测电路)101发送各种信号以整体控制元件基板101的操作。从控制器80发送给元件基板101的信号的例子有使能信号EN、锁存信号LT、串行数据信号D_D和D_S、以及时钟信号CLK_D和CLK_S。
参考图2说明图1所示的元件基板101的结构的例子。将示例性说明配置用于四个部分的驱动元件和检测元件的结构。注意,将检测元件应用于使用温度测量电阻器的温度检测电路、使用热敏电阻的温度检测电路、使用热电偶的温度检测电路和使用Cds(光电效应)的光检测电路等,如日本特开2008-023987号公报所述。检测元件不局限于这些例子,只要该检测元件是二端子元件,并且当没有选择该检测元件时,即使接收到来自恒流源的电流,该检测元件也传递DC电压(即不会发生电压降)即可。
元件基板101包括多个检测元件。将这些检测元件相对应地配置在各个驱动元件附近。Seg1的驱动元件115的一个端子(并联)共同连接至用于向驱动元件115提供驱动电压的VD配线,并且另一端子连接至驱动开关116。驱动开关116的另一端子连接至用作为VD的返回(恢复)目的地的GND配线。
驱动开关116连接至驱动元件选择电路117,并且根据来自电路117的选择信号(用于指定对检测元件的选择的信号)D1对驱动开关116进行ON/OFF控制。Seg2~Seg4的驱动元件115也具有与Seg1相同的结构。
Seg1的检测元件102的一个端子(第一端子)共同连接至从恒流源所提供的恒流IS的配线(恒流共用配线)。另一端子(第二端子:被配置在隔着电阻器与第一端子相对一侧的端子)连接至选择开关103和第二读出开关104。选择开关103选择检测元件102,将来自恒流源的电流提供给所选择的检测元件102(的电阻器),并且使检测元件102进行检测操作。第二读出开关104读出端子电压,并且将其输入给第二共用配线112。第二读出开关104的另一端子连接至第二共用配线112。选择开关103的另一端子连接至用作为恒流IS的返回目的地的VSS配线。通过接通/断开选择开关103,向检测元件(的电阻器)提供恒流IS。注意,将恒流源配置在例如打印头控制器25中。
经由恒流IS的配线和Seg2的检测元件106,将检测元件102的端子中的与恒流IS的配线连接的端子连接至第一读出开关105。第一读出开关105的另一端子连接至第一共用配线111。第一读出开关105读出端子电压,并且将其提供给第一共用配线111。
Seg2~Seg4的检测元件也与Seg1类似地进行连接。经由邻接的检测元件将各检测元件的端子中的与恒流IS的配线共同连接的端子连接至第一读出开关105。注意,将Seg4配置在电路的末端,并且将恒流IS的配线直接连接至第一读出开关110。根据来自检测元件选择电路114的选择信号S1~S4,对Seg1~Seg4的选择开关和读出开关进行ON/OFF控制。
差分放大器113经由共用配线111和112接收用作为所选择的检测元件的端子电压的V1和V2信号。在接收到V1和V2信号(两个端子电压)时,差分放大器113生成与电压差相对应的差分信号VS。差分信号Vs用作为表示检测元件两端的电压的检测信息。注意,差分放大器113具有充分高的输入电阻,以防止提供给检测元件的电流流入读出开关与共用配线111和112之间的路径。也就是说,将V1和V2的差分放大器113的输入设置成高电阻。
驱动元件选择电路117包括4位移位寄存器和2线解码器,并且进行2×2时分驱动。驱动元件选择电路117接收用于接通/断开驱动元件的行数据和用于指定块的列数据,并且生成选择信号D1~D4。检测元件选择电路114包括4位移位寄存器。检测元件选择电路114接收移位时钟和启动脉冲,并且生成选择信号S1~S4。
将说明元件基板101中的操作。示例性说明选择Seg1的检测元件102的情况。
首先,根据来自检测元件选择电路114的选择信号S1,接通选择开关103以及读出开关104和105。在接通选择开关103时,向Seg1的检测元件102提供恒流IS。此时,选择开关107处于OFF。不向Seg2的检测元件106提供恒流IS。因此,选择Seg1的检测元件102,并且检测元件102生成与检测量相对应的端子电压。
然后,经由第二读出开关104,将选择开关103侧的检测元件102的端子电压V2信号输入给差分放大器113。经由Seg2的检测元件106和第一读出开关105,将恒流IS的配线侧的检测元件102的端子电压V1信号(严格地说,恒流IS的配线侧的Seg2的检测元件106的端子电压)输入给差分放大器113。由于接通选择开关103,所以恒流IS流过IS端子→a→b→c→VSS端子。相反,断开选择开关107,因此没有电流流过a-d路径或者d-e路径。因此,位置a处的电压等于位置d处的电压和位置e处的电压。因此,经由读出开关105将位置e处的电压作为V1信号输入给差分放大器113,这相当于将位置a处的电压作为V1信号输入给差分放大器113。经由读出开关104,将位置b处的电压作为V2信号输入给差分放大器113。
在接收到V1和V2信号时,差分放大器113输出差分信号VS,作为检测元件102两端的电压。另外,在Seg2~Seg4中,通过相同操作顺次选择检测元件,从而读出各个部分的温度数据。
参考图3A说明从控制器80提供给驱动元件选择电路117的各种信号和从驱动元件选择电路117输出的各种信号。将示例性说明选择与Seg1的驱动元件115相对应的选择信号D1的情况。
控制器80设置串行数据信号D_D中包含的2位的行数据D0和D1以及块数据B0和B1,并且与传送时钟信号CLK_D同步地将它们传送至元件基板101。元件基板101在控制器80传送锁存信号LT时的时刻,锁存并保持串行数据信号。紧接着该锁存之后,控制器80向元件基板101传送使能信号EN。因此,向驱动元件115提供应用脉冲。
接着参考图3B说明用于在数据传送时刻逐一顺次选择驱动元件、以及与它们同步选择检测元件的时序。
在时刻t1,控制器80向移位时钟信号CLK_S提供移位时钟和向串行数据信号D_S提供启动脉冲,从而激活从检测元件选择电路114所输出的选择信号S1。结果,选择Seg1的检测元件102。
在时刻t2,驱动元件选择电路117激活选择信号D1以驱动Seg1的驱动元件115。检测元件102在驱动ON和OFF之间的选择期间输出端子电压V1信号和V2信号。然后,差分放大器113输出差分信号VS。
在时刻t3,类似地选择Seg2的检测元件106。在时刻t4,驱动Seg2的驱动元件,从而输出Seg2的检测信息。以相同方式,顺次选择Seg3和Seg4,从而读出所有部分的检测信息。
注意,V1和V2信号的波形示例性说明在驱动元件作为加热元件工作、并且检测元件作为温度检测元件工作时的波形。这些波形仅是例子,并且根据驱动元件和检测元件而变化。
如上所述,根据第一实施例,使用邻接的检测元件的配线,将与恒流IS的配线共同连接的检测元件的端子连接至第一共用配线111。这样省略检测元件的两个端子的读出配线中的一个。
由于使用检测元件本身作为配线,所以简化了元件基板(检测电路)的结构。此外,可以在对包括驱动元件的结构、功能和性能没有影响或者降低该影响的情况下,将检测元件配置在基板上。
第二实施例
将说明第二实施例。第二实施例将说明这样一种情况,在该情况下,应用上述元件基板作为日本特开2008-023987号公报提出的喷墨打印头(以下简称为打印头)中的打印元件基板。
参考图4说明打印设备10的控制系统的结构的例子。
将打印设备10连接至主设备40。通过用作为图像数据提供源的计算机(或者图像阅读器或者数字照相机)实现主设备40。主设备40和打印设备10经由接口(以下称为I/F)11交换图像数据和命令等。
在打印设备10中,将根据喷墨方法通过排出墨进行打印的喷墨打印头(以下称为打印头)301安装在滑架(未示出)上。在滑架在预定方向上往复移动时,打印头301进行打印。更具体地,在相对于打印介质移动时,打印头在打印介质上打印图像。
控制器20包括CPU(中央处理单元)21、ROM(只读存储器)22、RAM(随机存取存储器)23、图像处理器24和打印头控制器25。
CPU21整体控制控制器20中的处理。ROM22存储程序和各种数据。在通过CPU21执行程序时,使用RAM23作为工作区,并且RAM23临时存储各种计算结果等。
图像处理器24对经由I/F11从主设备40所接收到的图像数据进行各种图像处理。
打印头控制器25控制打印头301。打印头控制器25生成各种信号,并且将所生成的信号传送给打印头301。通过使用这些信号,打印头控制器25控制打印头301的时分驱动。传送给打印头301的信号的例子有加热使能信号HE、锁存信号LT、串行数据信号D_H和D_S、以及时钟信号CLK_H和CLK_S。
基于从打印头控制器25所传送的信号,打印头301从打印头301中的排出口排出墨。打印头301包括打印元件基板(以下还简称为基板)302。在基板上配置多个喷嘴阵列。打印头301采用例如用于使用热能排出墨的喷墨方法。打印头301包括各自由加热器等所构成的打印元件、以及控制对加热器的驱动的控制电路。与各个喷嘴(排出口)相对应地配置加热器,并且根据打印信号向相应加热器施加脉冲电压。
参考图5A和5B说明根据第二实施例的打印头的结构的例子。图5A是示出根据第二实施例的打印头的透视图。图5B是示例性说明沿图5A所示的线A-A'所截取的断面结构的断面图。
形成供墨口303以从打印头301的下表面到上表面贯穿打印元件基板302,并且供应墨。打印元件基板302包括用作为用于进行电热转换(生成热能)的驱动元件的打印元件305和由作为检测元件的薄膜电阻器所构成的温度检测元件304。
与打印元件305相对应,在孔板307上形成喷嘴308。在供墨口303的两侧,在喷嘴阵列方向上以两列交替配置喷嘴N0~N7。配置电极端子306以连接外部配线。
如图5B所示,使打印元件305和温度检测元件304成对,并且将这些成对的打印元件305和温度检测元件304配置在供墨口303的两侧。与打印元件相对应,在孔板307上形成与供墨口303连通的压力室309、以及喷嘴308。
图6是示例性说明打印元件基板302的平面结构和断面结构的图。图6没有示出喷嘴。
在硅基板401上层积SiO2等的场氧化膜402和绝缘膜403。在绝缘膜403上形成用作为Al、Pt、Ti或Ta等的薄膜电阻器的温度检测元件405和铝等的AL1配线404。在温度检测元件405和AL1配线404上层积SiO等的层间介电薄膜406。在层间介电薄膜406上形成用于电热转换的TaSiN等的打印元件407、以及用于连接在硅基板上所形成的驱动电路的铝等的AL2配线408。此外,在打印元件407和AL2配线408上层积SiN等的保护薄膜409和用于增强打印元件的抗气蚀性的Ta等的抗气蚀薄膜410。
图6的上部分的平面图示出打印元件407、用于连接驱动电路的AL2配线408、由链线围绕的温度检测元件405、用作为温度检测元件405的各个配线的AL1配线404A、以及用作为共用配线的AL1配线404B。温度检测元件405具有蛇行形状,以通过增大电阻值和检测信号来高精度地检测温度数据。在不改变传统打印元件基板的结构的情况下,通过在AL1配线层中进行沉积和图案化,构成温度检测元件405。
图7是示例性说明打印元件基板302的结构的电路图。通过示例性说明配置用于四个部分的两列的打印元件和温度检测元件的结构,说明打印元件基板302的结构。注意,还示出供墨口515以说明电路和供墨口之间的结构关系。
将Seg0的打印元件513的一个端子连接至用于向打印元件513提供驱动电压的VH_E配线,并且将另一端子连接至驱动开关514。将驱动开关514的另一端子连接至用作为VH_E的返回目的地的GND_E配线。根据来自打印元件选择电路(未示出)的选择信号H0,对驱动开关514进行ON/OFF控制。Seg2、Seg4和Seg6也具有与Seg0相同的连接。被配置在隔着供墨口515与Seg0、Seg2、Seg4和Seg6相对位置处的Seg1、Seg3、Seg5和Seg7也具有相同连接。
将Seg0的温度检测元件501的一个端子共同连接至用于向温度检测元件501供电的恒流IS的配线。将另一端子连接至选择开关502、以及用于读出端子电压的第二读出开关503。将第二读出开关503的另一端子连接至第二共用配线511。
将选择开关502的另一端子连接至作为恒流IS的返回目的地的VSS配线。经由恒流IS的配线和Seg2的温度检测元件505,将温度检测元件501的端子中的与恒流IS的配线连接的端子连接至第一读出开关504。将第一读出开关504的另一端子连接至第一共用配线510。还与Seg0的温度检测元件相同地连接Seg2、Seg4和Seg6的温度检测元件。
以此方式,经由邻接的温度检测元件,将温度检测元件的端子中的共同连接至恒流IS的配线的端子连接至第一读出开关。注意,将Seg6配置在电路的端部,并且将恒流IS的配线直接连接至读出开关509。因此,将Seg6的温度检测元件的一个端子连接至共用配线510。
将共用配线510和511连接至差分放大器512。根据来自温度检测元件选择电路(未示出)的选择信号S0~S6,对Seg0~Seg6的选择开关和读出开关进行ON/OFF控制。隔着供墨口515与Seg0、Seg2、Seg4和Seg6相对的Seg1、Seg3、Seg5和Seg7也具有相同连接。
在打印元件基板302上,还配置了打印元件选择电路和温度检测元件选择电路。这些电路具有与第一实施例所述的驱动元件选择电路117和检测元件选择电路114相同的结构和操作,并且不再重复对其的图示和详细说明。
将说明打印元件基板302中的操作。这里示例性说明Seg0。
首先,温度检测元件选择电路(未示出)激活选择信号S0,以接通选择开关502以及读出开关503和504,从而选择Seg0的温度检测元件501。
在接通选择开关502时,向温度检测元件501提供恒流IS,并且温度检测元件501输出与温度相对应的端子电压。经由第二读出开关503,将选择开关502侧的温度检测元件501的端子电压V2信号输入给差分放大器512。经由Seg2的温度检测元件505和第一读出开关504,将恒流IS的配线侧的温度检测元件501的端子电压V1信号输入给差分放大器512。
在接收到V1和V2信号时,差分放大器512输出差分信号VS,作为温度检测元件501两端的电压。以相同方式,还顺次选择Seg2、Seg4和Seg6,从而读出各个部分的检测信息(温度数据)。还通过相同操作,从Seg1、Seg3、Seg5和Seg7读出温度数据。注意,以Seg0、Seg2、Seg4和Seg6为单位组和以Seg1、Seg3、Seg5和Seg7为单位组,分别进行多个驱动元件的时分驱动。
如上所述,根据第二实施例,使用邻接的温度检测元件,将共同连接至恒流IS的配线的温度检测元件501的端子连接至第一共用配线510。这样省略温度检测元件的两个端子的读出配线中的一个。
由于使用温度检测元件本身作为配线,所以简化打印元件基板的结构。可以在对包括打印元件的结构、功能和性能没有影响或者降低该影响的情况下,配置温度检测元件。
第三实施例
将说明第三实施例。第三实施例将说明这样的情况,在该情况下,将上述温度检测电路作为打印元件基板应用于具有日本特开2010-201921号公报提出的通道结构的打印头。
在日本特开2010-201921号公报中,围绕排出口对称地配置墨通道。日本特开2010-201921号公报公开了一种结构,在该结构中,在通过多个独立供给口夹持的墨通道中,提高排出频率,并且降低排出口之间的压力串扰以稳定地排出墨。注意,打印设备10的控制系统的结构与第二实施例所述的图4的相同,并且不再重复对其的说明。
参考图8A~8C说明根据第三实施例的打印头的结构的例子。图8A是示出根据第三实施例的打印头的透视图。图8B是示例性说明沿图8A所示的线A-A'所截取的断面结构的断面图。图8C是示例性说明沿图8A所示的线B-B'所截取的断面结构的断面图。
在打印头601中形成共用供给口603,并且多个独立供给口604经由共用供给口603接收墨的供应。在打印元件基板602的上部形成独立供给口604。配置用作为用于进行电热转换的驱动元件的打印元件606、以及由作为检测元件的薄膜电阻器所构成的温度检测元件605。配置电极端子607以连接外部配线。
如图8C所示,使打印元件606和温度检测元件605成对,并且将其配置在独立供给口之间的梁部。与打印元件相对应,在孔板608上形成与独立供给口604连通的压力室611、以及喷嘴609。
在打印头601中形成供墨通道,其中,在打印元件基板602上所形成的共用供给口603、独立供给口604和孔板608的储液室610相互连通。
作为根据第三实施例的温度检测电路的比较例子,说明传统温度检测电路的结构的例子。
图9A示例性说明温度检测电路的结构,其中,配置打印元件和温度检测元件。还示出独立供给口811和812以说明电路和独立供给口之间的结构关系。
将打印元件809配置在独立供给口811和812之间的梁部。将打印元件809的一个端子连接至VH配线,并且将另一端子连接至驱动开关810。将驱动开关810的另一端子连接至用作为VH的返回目的地的GND配线。根据来自打印元件选择电路(未示出)的选择信号H,对驱动开关810进行ON/OFF控制。
将温度检测元件801的一个端子共同连接至用于向温度检测元件801供电的恒流IS的配线,并且还连接至用于读出端子电压的第一读出开关804。将温度检测元件801的另一端子连接至选择开关802、以及用于读出端子电压的第二读出开关803。
经由跨越独立供给口811和812的配线805,将读出开关804的另一端子连接至第一共用配线807。将读出开关803的另一端子连接至第二共用配线808。
将共用配线807和808连接至差分放大器(未示出)。注意,平行布置共用配线807和808以使其相互邻接,从而使得即使叠加通过与另一配线的静电耦合或电感耦合所生成的共模噪声,差分放大器也抵消该噪声。将用于对温度检测元件进行ON/OFF控制的选择信号S的配线806连接至选择开关802、以及读出开关803和804。
图9B是示例性说明配置在独立供给口811和812附近的打印元件809和温度检测元件801的电路结构的图。将示例性说明这样的布局,其中,配置三个配线层,即多晶硅等的POL配线、以及铝等的AL1配线和AL2配线,并且由MOS晶体管构成开关。
通过AL2配线将打印元件809的一个端子连接至VH。经由AL2配线和通孔TH,将打印元件809的另一端子连接至驱动开关810的漏极的AL1配线。经由通孔TH将驱动开关810的源极的AL1配线连接至AL2配线的GND配线。将栅极的POL配线连接至选择信号H。
将温度检测元件801的一个端子连接至恒流IS的AL1配线和用作为第一读出开关804的源极的AL1配线。通过AL1配线将温度检测元件801的另一端子连接至用作为选择开关802的漏极的AL1配线和用作为第二读出开关803的源极的AL1配线。
将选择开关802的源极的AL1配线连接至AL1配线的VSS。第一读出开关804的漏极跨越独立供给口之间的梁部,并且经由触点CNT,通过配线805被连接至POL配线。第一读出开关804的漏极还经由触点CNT被连接至AL1配线的第一共用配线V1。
经由触点CNT将第二读出开关803的漏极从AL1配线连接至POL配线。还经由触点CNT将第二读出开关803的漏极连接至AL1配线的第二共用配线V2。布置读出开关803和804的栅极的POL配线以穿过独立供给口之间的梁部。将该配线连接至选择开关802的栅极,并且传送用于选择温度检测元件的选择信号S。
图9C是示例性说明沿图9B所示的线A-A'所截取的断面结构的断面图。更具体地,图9C是示出从供给口缘E到打印元件809的中心C的打印元件基板的断面的断面图。
在硅基板813上配置氧化薄膜。在氧化薄膜上形成第一配线层POL的多晶硅配线806、绝缘层、第二配线层AL1的铝配线805、以及温度检测元件801。此外,在该结构上形成绝缘层、打印元件809、绝缘层和抗气蚀层。尽管未示出,但是在抗气蚀层上由喷嘴构件形成通道。在打印元件809和独立供给口缘E之间形成配线区域M。在配线区域M,布置AL1配线805和POL配线806以使其跨越独立供给口811和812。
在传统结构中,需要AL1配线805和POL配线806跨越独立供给口811和812。为此,需要配线区域M,因而增大了从独立供给口缘E到打印元件809的中心C的通道长度L。
大的通道长度降低了增大排出频率的效果,如日本特开2010-201921号公报所述。另外,喷嘴之间的间隔也增大,因而限制分辨率增大。为了保持分辨率,需要减小喷嘴阵列方向上的供给口宽度。为了使流阻均匀,需要增加长度方向上的供给口的数量,从而导致大的打印元件基板。
将说明用于解决传统结构的该问题的结构。也就是说,将说明根据第三实施例的结构。将参考图10说明打印元件基板701的连接图的例子。示例性说明配置用于四个部分的打印元件和温度检测元件的结构。注意,还示出独立供给口718和719以说明电路和独立供给口之间的结构关系。
在独立供给口718和719之间的梁部上配置Seg1的打印元件715。将Seg1的打印元件715的一个端子连接至用于向打印元件715供应电压的VH配线,并且将另一端子连接至驱动开关716。将驱动开关716的另一端子连接至用作为VH的返回目的地的GND配线。
根据来自打印元件选择电路717的选择信号H1,对驱动开关716进行ON/OFF控制。Seg2~Seg4也具有与Seg1相同的连接。打印元件选择电路717具有与第一实施例所述的驱动元件选择电路117相同的功能,并且不再重复对其的详细说明。
将Seg1的温度检测元件702的一个端子共同连接至要提供给温度检测元件702的恒流IS的配线。将Seg1的温度检测元件702的另一端子连接至选择开关703和用于读出端子电压的第二读出开关704。将第二读出开关704的另一端子连接至第二共用配线712。将选择开关703的另一端子连接至用作为恒流IS的返回目的地的VSS配线。经由恒流IS的配线和Seg2的温度检测元件706,将与恒流IS的配线连接的温度检测元件702的端子连接至第一读出开关705。将第一读出开关705的另一端子连接至第一共用配线711。Seg2~Seg4的温度检测元件也与Seg1类似地进行连接。
以此方式,经由邻接的温度检测元件,将与恒流IS的配线共同连接的温度检测元件的端子连接至第一读出开关。注意,将Seg4配置在电路的端部,并且将恒流IS的配线直接连接至读出开关710。将Seg4的温度检测元件的一个端子连接至共用配线711。
将共用配线711和712连接至差分放大器713。根据从温度检测元件选择电路714输出的选择信号S1~S4,对Seg1~Seg4的选择开关和读出开关进行ON/OFF控制。温度检测元件选择电路714具有与第一实施例所述的检测元件选择电路114相同的功能,并且不再重复对其的详细说明。
图11A是示例性说明图10的区域A中的电路的布局的图。更具体地,图11A示例性说明配置在独立供给口719附近的打印元件715和温度检测元件702的电路结构的布局。将示例性说明这样的布局,其中,配置三个配线层,即多晶硅等的POL配线、以及铝等的AL1配线和AL2配线,并且由MOS晶体管构成开关。
通过AL2配线将打印元件715的一个端子连接至VH配线。经由AL2配线和通孔TH将打印元件715的另一端子连接至驱动开关716的漏极的AL1配线。经由通孔TH将驱动开关716的源极的AL1配线连接至AL2配线的GND配线。将栅极的POL配线连接至来自打印元件选择电路717的选择信号H1。
将温度检测元件702的一个端子共同连接至恒流IS的AL1配线。通过AL1配线将温度检测元件702的另一端子连接至选择开关703的漏极的AL1配线和用作为第二读出开关704的源极的AL1配线。将选择开关703的源极的AL1配线连接至AL1配线的VSS配线。经由触点CNT将第二读出开关704的漏极从AL1配线连接至POL配线。还经由触点CNT将第二读出开关704的漏极连接至AL1配线的第二共用配线V2。
经由恒流IS的AL1配线和Seg2的温度检测元件706,通过AL1配线将温度检测元件702的端子中的与恒流IS的AL1配线连接的端子连接至第一读出开关705的源极。经由触点CNT将读出开关705的漏极从AL1配线连接至POL配线。还经由触点CNT将读出开关705的漏极连接至AL1配线的第一共用配线V1。
图11B是示例性说明沿图11A所示的线A-A'所截取的断面结构的断面图。图11B是示出打印元件基板701的从独立供给口缘E到打印元件715的中心C的断面的断面图。
在图11B所示的结构中,布置打印元件715和温度检测元件702,并且不同于图9C所示的传统结构,省略与温度检测电路有关的配线区域M。结果,无需增大通道长度L。
将说明根据参考参考图10、11A和11B所述的第三实施例的打印元件基板701中的操作。这里示例性说明Seg1。
首先,温度检测元件选择电路714激活选择信号S1以接通选择开关703及读出开关704和705,从而选择Seg1的温度检测元件702。
在接通选择开关703时,向温度检测元件702提供恒流IS,并且温度检测元件702输出与温度相对应的端子电压。经由读出开关704将选择开关703侧的温度检测元件702的端子电压V2信号输入给差分放大器713。经由Seg2的温度检测元件706和读出开关705,将恒流IS的配线侧的温度检测元件702的端子电压V1信号输入给差分放大器713。
在接收到V1信号和V2信号时,差分放大器713输出差分信号VS作为温度检测元件702两端的电压。以相同方式,顺次选择Seg2~Seg4,从而读出各个部分的检测信息(温度数据)。注意,打印元件选择电路717和温度检测元件选择电路714具有与第一实施例所述的驱动元件选择电路117和检测元件选择电路114相同的结构和操作,并且不再重复对其的说明。
如上所述,根据第三实施例,使用邻接的温度检测元件作为配线,将共同连接至恒流IS的配线的温度检测元件的端子连接至第一共用配线。该结构可以省略跨越独立供给口的配线。结果,可以在不会影响通道长度和独立供给口的通道区域的情况下配置温度检测电路。
第四实施例
将说明第四实施例。在第一至第三实施例中,经由邻接的温度检测元件连接温度检测元件。然而,本发明不局限于此。例如,可以经由间隔两个以上部分的温度检测元件连接温度检测元件。换句话说,可以经由除通过选择开关所选择的检测元件以外的任何检测元件来连接温度检测元件。将说明经由间隔一个部分的温度检测元件的连接结构的例子。注意,打印设备10的控制系统的结构与第二实施例所述的图4的相同,并且不再重复对其的说明。
图12示例性说明根据第四实施例的打印元件基板的连接图。还示出独立供给口920和921以说明电路和独立供给口之间的结构关系。
将Seg1的温度检测元件901的一个端子共同连接至用于向温度检测元件供电的恒流IS的配线。将Seg1的温度检测元件901的另一端子连接至选择开关902和用于读出端子电压的第二读出开关903。将读出开关903的另一端子连接至第二共用配线914。将选择开关902的另一端子连接至用作为恒流IS的返回目的地的VSS配线。
经由恒流IS的配线和Seg3的温度检测元件910将温度检测元件901的共同连接的端子连接至第一读出开关908。将第一读出开关908的另一端子连接至第一共用配线913。
将共用配线913和914连接至差分放大器915。将从温度检测元件选择电路(未示出)输出的选择信号S1提供给选择开关902、第二读出开关903和第一读出开关908。
类似于Seg1,也经由Seg4的间隔一个部分的温度检测元件911将Seg2的温度检测元件905连接至第一读出开关909。在Seg3的温度检测元件910中,将恒流IS的配线直接连接至第一读出开关912。将Seg3的温度检测元件910的一个端子连接至第一共用配线913。经由Seg2的温度检测元件905将Seg4的温度检测元件911连接至第一读出开关904。将Seg4的温度检测元件911的一个端子连接至第一共用配线913。
说明上述打印元件基板中的操作。这里示例性说明Seg1。
首先,温度检测元件选择电路(未示出)激活选择信号S1以接通选择开关902以及读出开关903和908,从而选择Seg1的温度检测元件901。
在接通选择开关902时,向温度检测元件901提供恒流IS,并且温度检测元件901输出与温度相对应的端子电压。经由第二读出开关903,将选择开关902侧的温度检测元件901的端子电压V2信号输入给差分放大器915。经由Seg3的温度检测元件910和第一读出开关908,将恒流IS的配线侧的温度检测元件901的端子电压V1信号输入给差分放大器915。
在接收到V1信号和V2信号时,差分放大器915输出差分信号VS作为温度检测元件901两端的电压。以相同方式,还顺次选择Seg2~Seg4,从而读出各个部分的检测信息(温度数据)。
如上所述,根据第四实施例,可以通过改变选择信号S1~S4与读出开关的连接来经由间隔的温度检测元件读出所选择的温度检测元件的温度数据。即使在经由间隔两个以上部分的温度检测元件将温度检测元件连接至第一共用配线时,也可以获得与第一至第三实施例相同的效果。
第五实施例
将说明第五实施例。在第一至第四实施例中,经由一个温度检测元件连接温度检测元件。然而,本发明不局限于此。例如,将说明图13所示的结构。注意,打印设备10的控制系统的结构与第二实施例所述的图4的相同,并且不再重复对其的说明。
图13示例性说明根据第五实施例的打印元件基板的连接图。还示出独立供给口1013和1014以说明电路和独立供给口之间的结构关系。
将Seg1的温度检测元件1001的一个端子(第一端子)共同连接至用于向温度检测元件1001提供电流的恒流IS的配线。将Seg1的温度检测元件1001的另一端子(第二端子)连接至选择开关1002和用于读出端子电压的读出开关1003。将读出开关1003的另一端子连接至第二共用配线1009。将选择开关1002的另一端子连接至作为恒流IS的返回目的地的VSS配线。
经由恒流IS的配线和配线1007(即所有其它温度检测元件)将与恒流IS的配线共同连接的温度检测元件1001的端子连接至第一共用配线1008。将共用配线1008和1009连接至差分放大器1010。
温度检测元件选择电路(未示出)输出选择信号S1以接通选择开关1002和读出开关1003。Seg2~Seg4的温度检测元件也与Seg1类似地进行连接。
将说明上述打印元件基板中的操作。这里示例性说明Seg1。
首先,温度检测元件选择电路(未示出)激活选择信号S1以接通选择开关1002和读出开关1003,从而选择Seg1的温度检测元件1001。
在接通选择开关1002时,向温度检测元件1001提供恒流IS,并且温度检测元件1001输出与温度相对应的端子电压。经由读出开关1003将选择开关1002侧的温度检测元件1001的端子电压V2信号输入给差分放大器1010。经由Seg2~Seg4的温度检测元件将恒流IS的配线侧的温度检测元件1001的端子电压V1信号输入给差分放大器1010。在接收到V1信号和V2信号时,差分放大器1010输出差分信号VS作为温度检测元件1001两端的电压。还顺次选择Seg2~Seg4,从而读出各个部分的检测信息(温度数据)。
如上所述,根据第五实施例,将各温度检测元件的一个端子直接连接至第一共用配线1008。这样省略温度检测元件的两个端子的读出配线中各自的一个配线。
第六实施例
将说明第六实施例。第六实施例说明串联连接多个温度检测元件的连接结构。注意,打印设备10的控制系统的结构与第二实施例所述的图4的相同,并且不再重复对其的说明。
图14示例性说明将打印元件和温度检测元件配置在两列的独立供给口之间夹持的梁部的打印元件基板的连接图。还示出独立供给口1114和1115以说明电路和独立供给口之间的结构关系。
将Seg1的打印元件1112配置在独立供给口1114和1115之间的梁部。将Seg1的打印元件1112的一个端子连接至用于向打印元件1112提供电压的VH配线。将Seg1的打印元件1112的另一端子连接至驱动开关1113。将驱动开关1113的另一端子连接至用作为VH的返回目的地的GND配线。根据来自打印元件选择电路(未示出)的选择信号H1,对驱动开关1113进行ON/OFF控制。Seg2~Seg4也具有与Seg1相同的连接。
将Seg1的温度检测元件1101的一个端子(第一端子)连接至要提供给温度检测元件1101的恒流IS的(上游侧)配线和读出开关1105。将Seg1的温度检测元件1101的另一端子(第二端子)连接至恒流IS的(下游侧)配线,并且将其连接至Seg1的选择开关1103、Seg2的温度检测元件1106和Seg2的读出开关1104。将选择开关1103的另一端子连接至用作为恒流IS的返回目的地的VSS配线。将读出开关1105和1104各自的另一端子连接至第一共用配线1109。
串联连接Seg1~Seg4的温度检测元件。将用作为终端的Seg4的温度检测元件的一个端子和第一共用配线1109连接至差分放大器1111。在Seg1和Seg2之间设置分支点1102。类似地,在Seg2和Seg3之间、以及Seg3和Seg4之间设置分支点。在从各分支点延伸到VSS配线的路径上配置读出开关1104。
将说明上述打印元件基板中的操作。这里示例性说明Seg1。
首先,温度检测元件选择电路(未示出)激活选择信号S1以接通选择开关1103和读出开关1105,从而选择Seg1的温度检测元件1101。
在接通选择开关1103时,向温度检测元件1101提供恒流IS,并且温度检测元件1101输出与温度相对应的端子电压。经由读出开关1105将读出开关1105侧的温度检测元件1101的端子电压V1信号输入给差分放大器1111。经由串联连接的Seg2~Seg4的温度检测元件和配线1110,将分支点1102侧的温度检测元件1101的端子电压V2信号输入给差分放大器1111。
在接收到V1信号和V2信号时,差分放大器1111输出差分信号VS作为温度检测元件1101两端的电压。还顺次选择Seg2~Seg4,从而读出各个部分的检测信息(温度数据)。
如上所述,根据第六实施例,读出温度检测元件阵列的串联连接的各分支处的端子电压和温度检测元件阵列的(最下游侧)终端处的端子电压。经由其它温度检测元件可以读出所选择的温度检测元件的温度数据。
第七实施例
将说明第七实施例。第三至第六实施例说明了下面的情况:在与独立供给口阵列方向平行的列方向的梁部上排列打印元件,并且与打印元件平行地配置电路。
相反,第七实施例说明下面的情况:在与独立供给口阵列方向垂直的行方向的梁部上排列打印元件,并且还配置电路以具有垂直位置关系。注意,打印设备10的控制系统的结构与第二实施例所述的图4的相同,并且不再重复对其的说明。
将参考图15A~15C说明根据第七实施例的打印头的结构的例子。图15A是示出根据第七实施例的打印头的透视图。图15B是示例性说明沿图15A所示的线A-A'所截取的断面结构的断面图。图15C是示例性说明沿图15A所示的线B-B'所截取的断面结构的断面图。
在打印头1201中形成共用供给口1203。在打印元件基板1202上形成多个独立供给口1204以与共用供给口1203连通。
在打印元件基板1202上形成成对的各打印元件1206和温度检测元件1205。将成对的打印元件1206和温度检测元件1205配置在独立供给口之间的梁部上。与打印元件相对应,在孔板1208上形成与独立供给口1204连通的压力室1211、以及喷嘴1209。在孔板1208上,排列2×4喷嘴N1~N4和N5~N8。电极端子1207连接至外部配线。
如图15B所示,在打印元件基板1202上形成共用供给口1203、独立供给口1204和孔板1208的储液室1210相互连通的供墨通道。
将参考图16说明图15A~15C所示的打印元件基板1202的连接图的例子。将示例性说明配置用于八个部分的打印元件和温度检测元件的结构。注意,还示出独立供给口1314和1315以说明电路和独立供给口之间的结构关系。
将Seg1的打印元件1312配置在独立供给口1314和1315之间的梁部上。将Seg1的打印元件1312的一个端子连接至用于向打印元件1312供应驱动电压的VH配线。将Seg1的打印元件1312的另一端子连接至驱动开关1313。将驱动开关1313的另一端子连接至用作为VH的返回目的地的GND1配线。
根据从打印元件选择电路(未示出)输出的选择信号H1对驱动开关1313进行ON/OFF控制。Seg2、Seg5和Seg6也具有与Seg1相同的连接。将Seg3、Seg4、Seg7和Seg8配置成隔着处于中心的独立供给口与Seg1、Seg2、Seg5和Seg6相对。这些部分也具有与Seg1、Seg2、Seg5和Seg6相同的连接。注意,打印元件选择电路(未示出)具有与第一实施例所述的驱动元件选择电路117相同的功能,并且在Seg1、Seg2、Seg5和Seg6侧和Seg3、Seg4、Seg7和Seg8侧分别配置该打印元件选择电路。
将Seg2的温度检测元件1305的一个端子共同连接至要提供给温度检测元件1305的恒流IS的配线。将Seg2的温度检测元件1305的另一端子连接至选择开关1306和第二读出开关1307。将读出开关1307的另一端子连接至第二共用配线1310。
经由Seg1的温度检测元件1301将第一读出开关1308的一个端子连接至恒流IS的配线。将第一读出开关1308的另一端子连接至第一共用配线1309。
将Seg1的温度检测元件1301的一个端子连接至用于向温度检测元件提供电流的恒流IS的配线,并且将其连接至读出开关1304。因此,经由读出开关1304将Seg1的温度检测元件1301的一个端子连接至第一共用配线1309。将Seg1的温度检测元件1301的另一端子连接至选择开关1302和读出开关1303。将读出开关1303的另一端子连接至第二共用配线1310。将共用配线1309和1310连接至差分放大器1311。
将从温度检测元件选择电路(未示出)输出的选择信号S2提供给选择开关1306以及读出开关1307和1308。第二行的Seg5和Seg6也具有相同连接。被配置在相对位置处的Seg3、Seg4、Seg7和Seg8也具有与Seg1、Seg2、Seg5和Seg6相同的连接。
注意,温度检测元件选择电路(未示出)具有与第一实施例所述的检测元件选择电路114相同的功能,并且在Seg1、Seg2、Seg5和Seg6侧和Seg3、Seg4、Seg7和Seg8侧分别配置该温度检测元件选择电路。
将说明上述打印元件基板中的操作。这里示例性说明Seg2。
首先,温度检测元件选择电路(未示出)激活选择信号S2以接通选择开关1306、以及读出开关1307和1308,从而选择Seg2的温度检测元件1305。
在接通选择开关1306时,向温度检测元件1305提供恒流IS,并且温度检测元件1305输出与温度相对应的端子电压。经由读出开关1307将选择开关1306侧的温度检测元件1305的端子电压V2信号输入给差分放大器1311。经由Seg1的温度检测元件1301和读出开关1308将恒流IS的配线侧的温度检测元件1305的端子电压V1信号输入给差分放大器1311。
在接收到V1信号和V2信号时,差分放大器1311输出差分信号VS作为温度检测元件1305两端的电压。以相同方式,还顺次选择其余部分,从而读出各个部分的检测信息(温度数据)。
如上所述,根据第七实施例,将打印元件排列在与独立供给口阵列方向垂直的行方向的梁部上,并且将电路配置成具有垂直位置关系。即使在这种情况下,也可以经由其它温度检测元件读出所选择的温度检测元件的温度数据。
示例性说明了本发明的代表性的实施例。然而,本发明不局限于上述所示的实施例,并且在不脱离本发明的主旨的情况下可以进行适当修改。
尽管参考典型实施例说明了本发明,但是应该理解,本发明不局限于所公开的典型实施例。所附权利要求书的范围符合最宽的解释,以包含所有这类修改、等同结构和功能。
Claims (10)
1.一种元件基板,其特征在于,包括:
第一电阻元件和第二电阻元件,其均包括第一端子和第二端子,其中,所述第一电阻元件和所述第二电阻元件的所述第一端子选择性地连接至用于提供电流的第一线,并且所述第一电阻元件和所述第二电阻元件的所述第二端子共同连接至用于提供电流的第二线;以及
检测部件,用于在所述第一电阻元件的所述第一端子连接至所述第一线以使得向所述第一电阻元件供电而不向所述第二电阻元件供电时,基于所述第一电阻元件的所述第一端子的电压和所述第二电阻元件的所述第一端子的电压,检测所述第一电阻元件的所述第一端子和所述第一电阻元件的所述第二端子之间的电压。
2.根据权利要求1所述的元件基板,其中,用于向所述第二电阻元件提供电流的电流路径长度长于用于向所述第一电阻元件提供电流的电流路径长度。
3.根据权利要求1所述的元件基板,其中,用于向所述第二电阻元件提供电流的所述第一线的长度与所述第二线的长度的和长于用于向所述第一电阻元件提供电流的所述第一线的长度与所述第二线的长度的和。
4.根据权利要求1所述的元件基板,其中,配置了与所述第一电阻元件相对应的第一驱动元件和与所述第二电阻元件相对应的第二驱动元件。
5.根据权利要求1所述的元件基板,其中,当向所述第一电阻元件和所述第二电阻元件供电时,向所述第一电阻元件和所述第二电阻元件提供恒流。
6.根据权利要求1所述的元件基板,其中,还包括选择单元,所述选择单元用于选择所述第一电阻元件和所述第二电阻元件之一作为提供恒流的电阻元件。
7.根据权利要求1所述的元件基板,其中,还包括与所述第一电阻元件和所述第二电阻元件相对应地配置的开关,其中,所述开关用于在供电状态和不供电状态之间切换。
8.根据权利要求1所述的元件基板,其中,所述检测部件包括输入单元,所述输入单元用于输入电压、并且具有高的输入电阻以防止电流流入所述输入单元。
9.一种打印头,包括:
喷嘴,用于排出墨,
所述打印头的特征在于,还包括:
根据权利要求1~8中任一项所述的元件基板。
10.一种打印设备,包括:
电流生成部件,用于生成电流,
所述打印设备的特征在于,还包括:
打印头控制部件,用于控制根据权利要求1~8中任一项所述的元件基板的操作。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2011-227435 | 2011-10-14 | ||
JP2011227435 | 2011-10-14 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN103042828A CN103042828A (zh) | 2013-04-17 |
CN103042828B true CN103042828B (zh) | 2015-12-02 |
Family
ID=47008254
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201210390446.0A Active CN103042828B (zh) | 2011-10-14 | 2012-10-15 | 元件基板、打印头和打印设备 |
Country Status (5)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US8833889B2 (zh) |
EP (1) | EP2581228B1 (zh) |
JP (1) | JP6103873B2 (zh) |
KR (1) | KR101532123B1 (zh) |
CN (1) | CN103042828B (zh) |
Families Citing this family (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP6296720B2 (ja) | 2013-07-29 | 2018-03-20 | キヤノン株式会社 | 液体吐出ヘッド、液体吐出ヘッド用基板及び記録装置 |
US9849672B2 (en) | 2014-04-03 | 2017-12-26 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Fluid ejection apparatus including a parasitic resistor |
JP6324230B2 (ja) * | 2014-06-18 | 2018-05-16 | キヤノン株式会社 | インクジェット記録装置、インクジェット記録方法およびプログラム |
JP6452498B2 (ja) | 2015-03-03 | 2019-01-16 | キヤノン株式会社 | 液体吐出ヘッドの検査装置、及び液体吐出ヘッド |
JP6708412B2 (ja) * | 2016-01-06 | 2020-06-10 | キヤノン株式会社 | 液体吐出ヘッドおよびその製造方法 |
JP6878122B2 (ja) * | 2016-05-27 | 2021-05-26 | キヤノン株式会社 | 記録素子基板、液体吐出ヘッドおよび記録装置 |
US10076902B2 (en) * | 2016-05-27 | 2018-09-18 | Canon Kabushiki Kaisha | Print element substrate, liquid ejection head, and printing device |
JP2018065377A (ja) * | 2016-10-18 | 2018-04-26 | キヤノン株式会社 | 記録素子基板、記録ヘッド、および記録装置 |
US10406808B2 (en) | 2017-06-28 | 2019-09-10 | Canon Kabushiki Kaisha | Printing apparatus and printhead substrate |
EP3470228B1 (en) * | 2017-10-11 | 2021-06-30 | Canon Kabushiki Kaisha | Element substrate, manufacturing method thereof, printhead, and printing apparatus |
JP2021192964A (ja) * | 2020-06-08 | 2021-12-23 | キヤノン株式会社 | 記録素子基板、記録ヘッドおよび記録装置 |
JP7077461B1 (ja) | 2021-06-03 | 2022-05-30 | キヤノン株式会社 | 記録素子基板および温度検知装置 |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101092075A (zh) * | 2006-06-19 | 2007-12-26 | 佳能株式会社 | 记录头和使用该记录头的记录设备 |
CN101092074A (zh) * | 2006-06-19 | 2007-12-26 | 佳能株式会社 | 记录头和记录装置,记录头的检查装置及其方法 |
CN101574865A (zh) * | 2008-05-08 | 2009-11-11 | 佳能株式会社 | 打印元件基板、打印头和打印设备 |
US8033631B2 (en) * | 2009-06-16 | 2011-10-11 | Canon Kabushiki Kaisha | Recording head and test apparatus for recording head |
Family Cites Families (12)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH11227209A (ja) * | 1997-12-05 | 1999-08-24 | Canon Inc | 液体吐出ヘッド、ヘッドカートリッジおよび液体吐出装置 |
US7101099B1 (en) * | 1998-08-19 | 2006-09-05 | Canon Kabushiki Kaisha | Printing head, head cartridge having printing head, printing apparatus using printing head, and printing head substrate |
TW479022B (en) * | 2000-08-29 | 2002-03-11 | Acer Peripherals Inc | Drive circuit of ink-jet head with temperature detection function |
US7344218B2 (en) | 2003-11-06 | 2008-03-18 | Canon Kabushiki Kaisha | Printhead driving method, printhead substrate, printhead, head cartridge and printing apparatus |
TWI244982B (en) | 2003-11-11 | 2005-12-11 | Canon Kk | Printhead, printhead substrate, ink cartridge, and printing apparatus having printhead |
JP2007290361A (ja) | 2006-03-31 | 2007-11-08 | Canon Inc | 液体吐出ヘッド及びそれを用いた液体吐出装置 |
JP5046752B2 (ja) | 2006-06-19 | 2012-10-10 | キヤノン株式会社 | 記録装置 |
JP5078529B2 (ja) | 2007-09-28 | 2012-11-21 | キヤノン株式会社 | インクジェット記録ヘッドおよびそれを備えるインクジェット記録装置 |
JP2009101576A (ja) * | 2007-10-23 | 2009-05-14 | Canon Inc | インクジェット記録ヘッド |
JP5679665B2 (ja) | 2009-02-06 | 2015-03-04 | キヤノン株式会社 | インクジェット記録ヘッド |
JP2011189707A (ja) * | 2010-03-16 | 2011-09-29 | Canon Inc | 記録装置及び吐出条件の決定方法 |
US8864276B2 (en) | 2010-05-10 | 2014-10-21 | Canon Kabushiki Kaisha | Printhead and printing apparatus utilizing data signal transfer error detection |
-
2012
- 2012-09-28 EP EP12006783.0A patent/EP2581228B1/en not_active Not-in-force
- 2012-10-04 US US13/644,811 patent/US8833889B2/en active Active
- 2012-10-11 JP JP2012226332A patent/JP6103873B2/ja active Active
- 2012-10-12 KR KR1020120113359A patent/KR101532123B1/ko active IP Right Grant
- 2012-10-15 CN CN201210390446.0A patent/CN103042828B/zh active Active
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN101092075A (zh) * | 2006-06-19 | 2007-12-26 | 佳能株式会社 | 记录头和使用该记录头的记录设备 |
CN101092074A (zh) * | 2006-06-19 | 2007-12-26 | 佳能株式会社 | 记录头和记录装置,记录头的检查装置及其方法 |
CN101574865A (zh) * | 2008-05-08 | 2009-11-11 | 佳能株式会社 | 打印元件基板、打印头和打印设备 |
US8033631B2 (en) * | 2009-06-16 | 2011-10-11 | Canon Kabushiki Kaisha | Recording head and test apparatus for recording head |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
US20130093808A1 (en) | 2013-04-18 |
KR20130040733A (ko) | 2013-04-24 |
EP2581228B1 (en) | 2015-03-04 |
KR101532123B1 (ko) | 2015-06-26 |
CN103042828A (zh) | 2013-04-17 |
US8833889B2 (en) | 2014-09-16 |
JP6103873B2 (ja) | 2017-03-29 |
JP2013099938A (ja) | 2013-05-23 |
EP2581228A1 (en) | 2013-04-17 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN103042828B (zh) | 元件基板、打印头和打印设备 | |
US8172355B2 (en) | Liquid discharge head and liquid discharge apparatus using liquid discharge head | |
TWI329571B (en) | Element substrate, printhead, head cartridge, and printing apparatus | |
KR100642689B1 (ko) | 잉크젯 기록 헤드, 잉크젯 기록 헤드의 구동 방법 및 잉크젯 기록 헤드용 기판 | |
US9033442B2 (en) | Printing apparatus and discharge inspection method | |
JP4995150B2 (ja) | インクジェット記録ヘッド基板、インクジェット記録ヘッドおよびインクジェット記録装置 | |
JP6274741B2 (ja) | 液体吐出ヘッド用基板、液体吐出ヘッドおよび液体吐出ヘッドユニット | |
CN107073939B (zh) | 打印头和喷墨打印机 | |
CN100427310C (zh) | 喷墨记录头基板和驱动控制方法、喷墨记录头及墨盒、喷墨记录设备 | |
US9126406B1 (en) | Liquid discharge head and liquid discharge device | |
JP5534740B2 (ja) | 液体吐出ヘッド用基板及びこれを用いた液体吐出ヘッド | |
US20040201639A1 (en) | Printhead substrate, printhead and printing apparatus | |
US20060125872A1 (en) | Head substrate, recording head, head cartridge and recording apparatus therewith | |
US6817704B2 (en) | Liquid ejecting device and liquid ejecting method | |
US10532565B2 (en) | Print element substrate, printhead, and printing apparatus | |
JP7064387B2 (ja) | 記録素子基板、記録ヘッド、及び記録装置 | |
JP6254767B2 (ja) | 記録ヘッド及び記録装置 | |
JP2008023990A (ja) | 記録ヘッド用素子基板、記録ヘッド及び該記録ヘッドを用いた記録装置 | |
JP2021062574A (ja) | 液体吐出ヘッドおよび液体吐出装置 | |
JPH11245409A (ja) | サーマルインクジェットヘッド | |
JPH09300620A (ja) | インクジェット記録ヘッドおよびその試験方法 | |
CN1332812C (zh) | 喷墨打印机的辨识电路及其方法 | |
JP6217452B2 (ja) | 液体噴射装置 | |
US7954918B2 (en) | Liquid discharge head substrate and liquid discharge head having reduced heat enable wiring | |
JPH09300622A (ja) | インクジェット記録装置 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
C06 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
C10 | Entry into substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
C14 | Grant of patent or utility model | ||
GR01 | Patent grant |