JP2002127404A - インクジェット記録ヘッド及びインクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 最小限の外部接続端子により、複数色のイン
クの有無及び残量を検出可能な基板を有するインクジェ
ット記録ヘッド及びインクジェット記録装置の提供。 【解決手段】 ２つの電極１０１及び１０２を有するイ
ンク貯溜領域１１０が複数設けられた基板１２０を有す
るインクジェット記録ヘッドを構成するに際して、当該
電極間の導通状態を検知するための電圧印加用の端子１
０４は、一方の電極１０１毎に（インク貯溜領域毎に）
独立に設け、他方の電極１０２から検出結果としての電
流を引き出す端子１０６、即ち、印加された電圧を受け
る側の端子は、全てのインク貯溜領域に共通に接続す
る。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェット記
録ヘッド及びインクジェット記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、記録液滴であるインクを飛翔
させ、そのインクを紙等の被記録媒体に付着させること
によって記録を行うインクジェット記録方式の記録装置
が普及している。

【０００３】このようなインクジェット方式の記録装置
が備える記録ヘッドについて、例えば、特開平５−１８
５５９４号には、半導体プロセス技術を用いて、インク
を飛翔させる電気・熱変換素子（ヒータ）とその駆動回
路とを同一の基板（半導体基板）上に形成する技術が提
案されている。

【０００４】また、記録ヘッドにおけるインクの有無を
検知する技術として、例えば、特許番号第２５３９７７
６号公報には、インクを蓄えるインクタンク内に２つの
電極を設け、これらの２つの電極間に介在するインクに
よる電気抵抗（導通状態）の変化を検出することによ
り、インクの有無や残量の状態を確認する技術が提案さ
れている。また、これらの電極をも、ヒータやその駆動
回路と共に、半導体プロセス技術を用いて、同一基板上
に形成する方法も提案されている。

【０００５】図７は、従来例としてのインクの有無を検
知可能な記録ヘッドの基板の概略構成を示す図である。

【０００６】同図において、４０１は、インクに浸漬さ
れ、インクによる電気的導通をとる電極である。４０２
は、電極４０１に接続される金属配線である。４０３
は、電極４０１の導通状態を外部へ引き出す端子であ
る。また、４１１は、基板４２０の裏面からインクを供
給可能にするインク供給口である。４１０は、インクに
浸漬される領域を形成する部材である。４３０は、入力
される電流に応じて、インクを吐出する熱エネルギを発
生させる電気・熱変換素子（ヒータ）であり、電極４０
１の下に積層されている。４３１は、ヒータ４３０に所
望の電気信号として電流を供給する駆動回路である。こ
れらの各構成は、半導体プロセス技術を用いて基板４２
０上に形成されている。

【０００７】インク供給口４１１を通って供給されたイ
ンクは、領域４１０内に溜められることにより、２つの
電極４０１と電気的に接触する。ヒータ４３０は、駆動
回路４３１から所望の電流が供給されることにより発熱
し、この熱によりインクが発泡する。領域４１０内にイ
ンクが溜まっているときには、２つの電極４０１の間に
はインクによるインピーダンスが存在しており、導通状
態となる。そこで、２つの端子４０３間に電圧を印加す
れば、当該端子間にはインピーダンスに応じた電流が流
れるため、この電流を外部回路で検知することにより、
インクの残量の状態を検知することができる。反対に、
領域４１０内にインクが溜まっていないときには、２つ
の電極４０１の間は電気的にオープン状態となるため、
２つの端子４０３間に電圧を印加しても電流が流れない
ため、当該外部回路では、インクが無いことを検出する
ことができる。

【０００８】このように、上述した従来の記録ヘッドの
基板構成によれば、２つの電極４０１間に介在するイン
クによる電気抵抗（導通状態）の変化を検出することに
より、インクの有無や残量の状態を廉価に検知すること
ができる。

【０００９】更に、インクジェット記録方式の記録装置
においても近年カラー化が進んでおり、これに伴って当
該装置の記録ヘッドは、例えば、イエロー（Ｙ），シア
ン（Ｃ），マゼンタ（Ｍ），ブラック（Ｂｋ）等の複数
色のインクを同時に扱うようになっている。

【００１０】また、最近の半導体製造プロセスの進歩に
より、これら複数のインクを吐出する装置構成をも、同
一の基板上に形成することが可能となっている。

【００１１】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
構成においては、１つのインク浸漬領域の有無を検知す
るために、少なくとも２つの電極と、それを引き出す２
つの端子とが必要であり、例えば４色のインクを一体化
して吐出する構成においては、８個（＝２×４）の電極
と、８個（＝２×４）の端子とが必要となる。このよう
な端子数の増加は、チップサイズ（半導体基板）の大型
化を招き、コストアップにつながるばかりでなく、８つ
もの端子を独立に外部から制御しようとすると、その外
部の検知回路も複雑なものとなり、記録装置としてのト
ータルなコストアップを招くことになる。また、信号配
線の数の増加により、回路パターンも複雑化するため、
信号配線へのノイズの混入等が原因となってインクの有
無や残量の状態検出精度が低下する可能性もある。

【００１２】そこで、本発明は、最小限の外部接続端子
により、複数色のインクの有無及び残量を検出可能な基
板を有するインクジェット記録ヘッド及びインクジェッ
ト記録装置の提供を目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上記の目的を達成するた
め、本発明に係るインクジェット記録ヘッドは、以下の
構成を特徴とする。

【００１４】即ち、入力される電気信号に応じてインク
を飛翔させる熱エネルギを発生させる複数の素子、それ
ら素子を駆動する駆動回路、並びに第１及び第２の電極
を有する複数のインク貯溜領域が一体に形成された基板
を有するインクジェット記録ヘッドであって、前記複数
のインク貯溜領域の第１の電極に、それぞれ独立に接続
されたリード端子と、前記複数のインク貯溜領域の第２
の電極に、共通に接続されたリード端子とが、前記基板
に形成されていることを特徴とする。

【００１５】または、入力される電気信号に応じてイン
クを飛翔させる熱エネルギを発生させる複数の素子、そ
れら素子を駆動する駆動回路、並びに第１及び第２の電
極を有する複数のインク貯溜領域が一体に形成された基
板を有するインクジェット記録ヘッドであって、前記複
数のインク貯溜領域の第１の電極に、それぞれ独立に接
続されたスイッチと、前記複数のインク貯溜領域の全て
のスイッチに、共通に接続されたリード端子と、前記複
数のインク貯溜領域の第２の電極に、共通に接続された
リード端子とを備えることを特徴とする。

【００１６】上記何れのインクジェット記録ヘッドにお
いても、好ましくは、前記第１の電極に所定のパルス信
号を時系列に印加するパルス信号発生回路と、前記第１
の電極への前記パルス信号の印加に応じて前記第２の電
極から出力される信号に基づいて、前記インク貯溜領域
のインクの有無及び残量を検出する検出回路とを更に備
えるとよい。

【００１７】また、上記の構成を有するインクジェット
記録ヘッドを備え、入力画像データに応じて該インクジ
ェット記録ヘッドからインクを飛翔させ、その飛翔させ
たインクを被記録媒体に付着させることにより、その被
記録媒体に画像を記録するインクジェット記録装置を特
徴とする。

【００１８】

【発明の実施の形態】以下、本発明に係るインクジェッ
ト記録ヘッド及びインクジェット記録装置の実施形態
を、図面を参照して詳細に説明する。

【００１９】［第１の実施形態］図１は、本発明の第１
の実施形態としてのインクジェット記録ヘッドの基板の
概略構成を示す図である。

【００２０】同図において、１０１及び１０２は、イン
クに浸漬され、インクによる電気的な導通をとる電極で
あり、本実施形態では、一例として、Ｙ，Ｃ，Ｍ，Ｂｋ
の４色のインクを飛翔させる記録ヘッドとして、４組の
電極１０１及び１０２が形成されている。１０３は、電
極１０１に接続される配線である。１０４は、電極１０
１を外部へ引き出す端子（リード端子）である。１０５
は、電極１０２に接続される配線である。１０６は、電
極１０２を外部へ引き出す端子（リード端子）である。
１１１は、基板１２０の裏面からインクを供給可能にす
るインク供給口である。１１０は、インクに浸漬される
領域を形成する部材であり、本実施形態では４色のイン
クを扱うため、１１０Ａ〜１１０Ｄの貯溜領域１１０が
設けられている。これらの貯溜領域１１０は、互いに電
気的に絶縁されている。１５２は、端子１０４にインク
検知用のパルス状の電圧を印加する端子である。

【００２１】これらの各構成、並びに図１には不図示で
あるが、電極１０１及び１０２の下に積層されたインク
を吐出する電気・熱変換素子（ヒータ）、並びにその電
気・熱変換素子を駆動する駆動回路は、半導体プロセス
技術を用いて基板１２０上に形成されている。本実施形
態において、当該駆動回路には、当該電気・熱変換素子
に電流を供給するパワートランジスタと、入力画像デー
タを一時的に格納するシフトレジスタとが含まれてい
る。

【００２２】また、１３０は、端子１５２を介して、端
子１０４にインク検知用の所定のパルス電圧を印加する
パルス信号発生回路である。１５０は、端子１０６から
の出力信号に基づいてインク有無を判断する検知回路で
ある。１５１は、検知回路１５０の信号出力端子であ
る。

【００２３】本実施形態では、上述したように４色のイ
ンクを扱うため、インク貯溜領域１１０は基板１２０上
に４つ存在し、それぞれの領域中に電極１０１及び１０
２が設けられており、インク検出用の電極は８個であ
る。

【００２４】このような構成を有するインク貯溜領域１
１０において、インクがあるときには、電極１０１と１
０２との間のインピーダンスにより、電気的に導通状態
となる。このとき、外部入力端子１５２から端子１０２
に信号を入力すると、その信号が電極１０１からインク
を介して電極１０２に伝達される。電極１０２に伝達さ
れた信号は、端子１０６より検知回路１５０に伝達され
る。

【００２５】図２は、本発明の第１の実施形態における
インク検出系の動作例を示すタイミングチャートであ
る。

【００２６】同図において、４つのインク貯溜領域１１
０（１１０Ａ〜１１０Ｄ）に対して、端子１５２より時
分割で所定のパルス信号を入力する。このとき、それぞ
れのインク貯溜領域１００にインクが有るときには、そ
のインクの残量に応じたインピーダンスによりパルス形
状が異なるパルス信号が、端子１５１より出力される。

【００２７】本実施形態では、基板１２０上において、
４つのインク貯溜領域１１０は、上述したように互いに
電気的に絶縁されているため、電極１０２が共通に接続
されているが、端子１５２より入力する信号パルスを時
間的に分離しておけば、それぞれの貯溜領域１１０にお
けるインクの有無及び残量を独立に検出することができ
る。従って、従来８個必要だった電極用の端子を、５個
に削減することができる。

【００２８】このように、本実施形態では、２つの電極
１０１及び１０２が設けられたインク貯溜領域１１０が
複数設けられた基板１２０を有するインクジェット記録
ヘッドを構成するに際して、当該電極間の導通状態を検
知するための電圧印加用の端子１０４は、一方の電極１
０１毎に（インク貯溜領域毎に）独立に設け、他方の電
極１０２から検出結果としての電流を引き出す端子１０
６、即ち、印加された電圧を受ける側の端子は、全ての
インク貯溜領域に共通に接続する構成としている。これ
により、各インク貯溜領域でインクの有無を独立に検知
すると共に、基板１２０の形成する端子数を最小限に抑
えることができる。即ち、従来はインクの種類の２倍の
端子数が必要とされていたところを、（インクの種類）
＋１の数量に削減することができ、コストの低減及び記
録ヘッドの基板の小型化を図ることができる。

【００２９】尚、本実施形態においては、ヒータ上に電
極１０１及び１０２が積層された構成としたが、これ以
外の構造をもった電極でも同様の効果は得られる。

【００３０】［第２の実施形態］図３は、本発明の第２
の実施形態としてのインクジェット記録ヘッドの基板の
概略構成を示す図である。

【００３１】同図に示す基板１２０Ａの構成は第１の実
施形態における基板１２０と略同様であり、同様な部分
には図１と同一の参照番号を付して重複する説明は省略
する。

【００３２】本実施形態において特徴的なのは、基板１
２０Ａ上に、電極１０１に接続されるスイッチ（スイッ
チング素子）２０１、各インク貯溜領域１１０（１１０
Ａ〜１１０Ｄ）のスイッチ２０１が共通に接続される配
線２０２、そして、各インク貯溜領域１１０に共通の信
号を入力する端子（リード端子）２０３が形成されてい
ることである。また、２５０は、端子２０３へインク検
出用の所定の信号を入力する外部端子である。

【００３３】外部から信号を入力する端子を１つにまと
め、その入力信号を、スイッチ２０１を切り換えること
によって各インク貯溜領域１１０に振り分ける。

【００３４】このように本実施形態では、２つの電極１
０１及び１０２が設けられたインク貯溜領域１１０が複
数設けられたを基板１２０を有するインクジェット記録
ヘッドを構成するに際して、当該電極間の導通状態を検
知するための電圧印加用の端子２０３を、各インク貯溜
領域共通に設け、その共通の端子と一方の電極１０１と
の間にスイッチ２０１を設け、他方の電極１０２から検
出結果としての電流を引き出す端子１０６、即ち、印加
された電圧を受ける側の端子を各インク貯溜領域に共通
に設ける構成としている。

【００３５】これにより、スイッチ２０１を切り替える
ことによって各インク貯溜領域１１０（１１０Ａ〜１１
０Ｄ）に所定の信号を時系列に印加すれば、第１の実施
形態と同様にインクの有無を独立に検出することができ
ると共に、第１の実施形態では５つ必要だった端子を、
基板１２０Ａとして合計２つの端子を形成するだけで良
く、コストの低減及び記録ヘッドの基板の小型化を図る
ことができると共に、回路パターンの引き回しを簡略化
することができるため、当該基板へのノイズの混入を抑
制することができる。

【００３６】次に、上述した第１及び第２の実施形態に
係る記録ヘッドを適用可能な、インクジェット記録装置
の好適な実施形態について詳細に説明する。

【００３７】＜装置本体の概略説明＞図４は、本発明を
適用可能なインクジェットプリンタＩＪＲＡの構成の概
要を示す外観斜視図である。

【００３８】図４において、駆動モータ５０１３の正逆
回転に連動して駆動力伝達ギア５００９〜５０１１を介
して回転するリードスクリュー５００５の螺旋溝５００
４に対して係合するキャリッジＨＣはピン（不図示）を
有し、ガイドレール５００３に支持されて矢印ａ，ｂ方
向を往復移動する。キャリッジＨＣには、記録ヘッドＩ
ＪＨとインクタンクＩＴとを内蔵した一体型インクジェ
ットカートリッジＩＪＣが搭載されている。５００２は
紙押え板であり、キャリッジＨＣの移動方向に亙って記
録用紙Ｐをプラテン５０００に対して押圧する。５００
７，５００８はフォトカプラで、キャリッジのレバー５
００６のこの域での存在を確認して、モータ５０１３の
回転方向切り換え等を行うためのホームポジション検知
器である。５０１６は記録ヘッドＩＪＨの前面をキャッ
プするキャップ部材５０２２を支持する部材で、５０１
５はこのキャップ内を吸引する吸引器で、キャップ内開
口５０２３を介して記録ヘッドの吸引回復を行う。５０
１７はクリーニングブレードで、５０１９はこのブレー
ドを前後方向に移動可能にする部材であり、本体支持板
５０１８にこれらが支持されている。ブレードは、この
形態でなく周知のクリーニングブレードが本例に適用で
きることは言うまでもない。又、５０２１は、吸引回復
の吸引を開始するためのレバーで、キャリッジと係合す
るカム５０２０の移動に伴って移動し、駆動モータから
の駆動力がクラッチ切り換え等の公知の伝達機構で移動
制御される。

【００３９】これらのキャッピング、クリーニング、吸
引回復は、キャリッジがホームポジション側の領域に来
たときにリードスクリュー５００５の作用によってそれ
らの対応位置で所望の処理が行えるように構成されてい
るが、周知のタイミングで所望の動作を行うようにすれ
ば、本例には何れも適用できる。

【００４０】＜制御構成の説明＞次に、上述した装置の
記録制御を実行するための制御構成について説明する。

【００４１】図５はインクジェットプリンタＩＪＲＡの
制御回路の構成を示すブロック図である。

【００４２】制御回路を示す同図において、１７００は
記録信号を入力するインタフェース、１７０１はＭＰ
Ｕ、１７０２はＭＰＵ１７０１が実行する制御プログラ
ムを格納するＲＯＭ、１７０３は各種データ（上記記録
信号やヘッドに供給される記録データ等）を保存してお
くＤＲＡＭである。１７０４は記録ヘッド１７０８に対
する記録データの供給制御を行うゲートアレイ（Ｇ．
Ａ．）であり、インタフェース１７００、ＭＰＵ１７０
１、ＲＡＭ１７０３間のデータ転送制御も行う。１７１
０は記録ヘッド１７０８を搬送するためのキャリアモー
タ、１７０９は記録紙搬送のための搬送モータである。
１７０５は記録ヘッドを駆動するヘッドドライバ、１７
０６，１７０７はそれぞれ搬送モータ１７０９、キャリ
アモータ１７１０を駆動するためのモータドライバであ
る。

【００４３】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１７
０４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１７
０６、１７０７が駆動されると共に、ヘッドドライバ１
７０５に送られた記録データに従って記録ヘッドが駆動
され、記録が行われる。

【００４４】尚、上述のように、インクタンクＩＴと記
録ヘッドＩＪＨとは一体的に形成されて交換可能なイン
クカートリッジＩＪＣを構成しても良いが、これらイン
クタンクＩＴと記録ヘッドＩＪＨとを分離可能に構成し
て、インクがなくなったときにインクタンクＩＴだけを
交換できるようにしても良い。

【００４５】図６は、インクタンクとヘッドとが分離可
能なインクカートリッジＩＪＣの構成を示す外観斜視図
である。

【００４６】インクカートリッジＩＪＣは、図６に示す
ように、境界線Ｋの位置でインクタンクＩＴと記録ヘッ
ドＩＪＨとが分離可能である。インクカートリッジＩＪ
ＣにはこれがキャリッジＨＣに搭載されたときには、キ
ャリッジＨＣ側から供給される電気信号を受け取るため
の電極（不図示）が設けられており、この電気信号によ
って、前述のように記録ヘッドＩＪＨが駆動されてイン
クが吐出される。

【００４７】尚、図６において、５００はインク吐出口
列である。また、インクタンクＩＴにはインクを保持す
るために繊維質状もしくは多孔質状のインク吸収体が設
けられており、そのインク吸収体によってインクが保持
される。

【００４８】尚、以上の実施形態において、記録ヘッド
から吐出される液滴はインクであるとして説明し、更に
インクタンクに収容される液体はインクであるとして説
明したが、その収容物はインクに限定されるものではな
い。例えば、記録画像の定着性や耐水性を高めたり、そ
の画像品質を高めたりするために記録媒体に対して吐出
される処理液のようなものがインクタンクに収容されて
いても良い。

【００４９】インクジェット記録装置の代表的な構成や
原理については、例えば、米国特許第４７２３１２９号
明細書、同第４７４０７９６号明細書に開示されている
基本的な原理を用いて行うものが好ましい。この方式は
所謂オンデマンド型、コンティニュアス型の何れにも適
用可能であるが、特に、オンデマンド型の場合には、液
体（インク）が保持されているシートや液路に対応して
配置されている電気熱変換体に、記録情報に対応してい
て膜沸騰を越える急速な温度上昇を与える少なくとも１
つの駆動信号を印加することによって、電気熱変換体に
熱エネルギーを発生せしめ、記録ヘッドの熱作用面に膜
沸騰を生じさせて、結果的にこの駆動信号に１対１で対
応した液体（インク）内の気泡を形成できるので有効で
ある。この気泡の成長、収縮により吐出用開口を介して
液体（インク）を吐出させて、少なくとも１つの滴を形
成する。この駆動信号をパルス形状をすると、即時適切
に気泡の成長収縮が行われるので、特に応答性に優れた
液体（インク）の吐出が達成でき、より好ましい。

【００５０】このパルス形状の駆動信号としては、米国
特許第４４６３３５９号明細書、同第４３４５２６２号
明細書に記載されているようなものが適している。尚、
上記熱作用面の温度上昇率に関する発明の米国特許第４
３１３１２４号明細書に記載されている条件を採用する
と、更に優れた記録を行うことができる。

【００５１】記録ヘッドの構成としては、上述の各明細
書に開示されているような吐出口、液路、電気熱変換体
の組み合わせ構成（直線状液流路または直角液流路）の
他に熱作用面が屈曲する領域に配置されている構成を開
示する米国特許第４５５８３３３号明細書、米国特許第
４４５９６００号明細書を用いた構成も本発明に含まれ
るものである。加えて、複数の電気熱変換体に対して、
共通するスロットを電気熱変換体の吐出部とする構成を
開示する特開昭５９−１２３６７０号公報や熱エネルギ
ーの圧力波を吸収する開口を吐出部に対応させる構成を
開示する特開昭５９−１３８４６１号公報に基づいた構
成としても良い。

【００５２】更に、記録装置が記録できる最大記録媒体
の幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録ヘ
ッドとしては、上述した明細書に開示されているような
複数記録ヘッドの組み合わせによってその長さを満たす
構成や、一体的に形成された１個の記録ヘッドとしての
構成の何れでもよい。

【００５３】加えて、上記の実施形態で説明した記録ヘ
ッド自体に一体的にインクタンクが設けられたカートリ
ッジタイプの記録ヘッドのみならず、装置本体に装着さ
れることで、装置本体との電気的な接続や装置本体から
のインクの供給が可能になる交換自在のチップタイプの
記録ヘッドを用いてもよい。

【００５４】また、以上説明した記録装置の構成に、記
録ヘッドに対する回復手段、予備的な手段等を付加する
ことは記録動作を一層安定にできるので好ましいもので
ある。これらを具体的に挙げれば、記録ヘッドに対して
のキャッピング手段、クリーニング手段、加圧、或いは
吸引手段、電気熱変換体、或いはこれとは別の加熱素
子、或いはこれらの組み合わせによる予備加熱手段など
がある。また、記録とは別の吐出を行う予備吐出モード
を備えることも安定した記録を行うために有効である。

【００５５】更に、記録装置の記録モードとしては黒色
等の主流色のみの記録モードだけではなく、記録ヘッド
を一体的に構成するか複数個の組み合わせによってでも
良いが、異なる色の複色カラー、または混色によるフル
カラーの少なくとも１つを備えた装置とすることもでき
る。

【００５６】以上説明した実施の形態においては、イン
クが液体であることを前提として説明しているが、室温
やそれ以下で固化するインクであっても、室温で軟化も
しくは液化するものを用いても良く、、或いはインクジ
ェット方式ではインク自体を３０°Ｃ以上７０°Ｃ以下
の範囲内で温度調整を行ってインクの粘性を安定吐出範
囲にあるように温度制御するものが一般的であるから、
使用記録信号付与時にインクが液状をなすものであれば
よい。

【００５７】加えて、積極的に熱エネルギーによる昇温
をインクの固形状態から液体状態への状態変化のエネル
ギーとして使用せしめることで積極的に防止するため、
またはインクの蒸発を防止するため、放置状態で固化し
加熱によって液化するインクを用いても良い。何れにし
ても熱エネルギーの記録信号に応じた付与によってイン
クが液化し、液状インクが吐出されるものや、記録媒体
に到達する時点では既に固化し始めるもの等のような、
熱エネルギーの付与によって初めて液化する性質のイン
クを使用する場合も本発明は適用可能である。このよう
な場合インクは、特開昭５４−５６８４７号公報、或い
は特開昭６０−７１２６０号公報に記載されるような、
多孔質シート凹部または貫通孔に液状または固形物とし
て保持された状態で、電気熱変換体に対して対向するよ
うな形態としてもよい。本発明においては、上述した各
インクに対して最も有効なものは、上述した膜沸騰方式
を実行するものである。

【００５８】更に加えて、本発明に係る記録装置の形態
としては、コンピュータ等の情報処理機器の画像出力端
末として一体または別体に設けられるものの他、リーダ
等と組み合わせた複写装置、更には送受信機能を有する
ファクシミリ装置の形態を取るものであっても良い。

【００５９】

【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
最小限の外部接続端子により、複数色のインクの有無及
び残量を検出可能な基板を有するインクジェット記録ヘ
ッド及びインクジェット記録装置の提供が実現する。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明の第１の実施形態としてのインクジェッ
ト記録ヘッドの基板の概略構成を示す図である。

【図２】本発明の第１の実施形態におけるインク検出系
の動作例を示すタイミングチャートである。

【図３】本発明の第２の実施形態としてのインクジェッ
ト記録ヘッドの基板の概略構成を示す図である。

【図４】本発明を適用可能なインクジェットプリンタＩ
ＪＲＡの構成の概要を示す外観斜視図である。

【図５】インクジェットプリンタＩＪＲＡの制御回路の
構成を示すブロック図である。

【図６】インクタンクとヘッドとが分離可能なインクカ
ートリッジＩＪＣの構成を示す外観斜視図である。

【図７】従来例としてのインクの有無を検知可能な記録
ヘッドの基板の概略構成を示す図である。

【符号の説明】

１０１，１０２：電極， １１０：インク貯溜領域を形成する部材， １１１：インク供給口， １２０，１２０Ａ：基板， １３０：パルス信号発生回路， １５０：検知回路，

Claims (7)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 入力される電気信号に応じてインクを飛
   翔させる熱エネルギを発生させる複数の素子、それら素
   子を駆動する駆動回路、並びに第１及び第２の電極を有
   する複数のインク貯溜領域が一体に形成された基板を有
   するインクジェット記録ヘッドであって、 前記複数のインク貯溜領域の第１の電極に、それぞれ独
   立に接続されたリード端子と、前記複数のインク貯溜領
   域の第２の電極に、共通に接続されたリード端子とが、
   前記基板に形成されていることを特徴とするインクジェ
   ット記録ヘッド。
2. 【請求項２】 入力される電気信号に応じてインクを飛
   翔させる熱エネルギを発生させる複数の素子、それら素
   子を駆動する駆動回路、並びに第１及び第２の電極を有
   する複数のインク貯溜領域が一体に形成された基板を有
   するインクジェット記録ヘッドであって、 前記複数のインク貯溜領域の第１の電極に、それぞれ独
   立に接続されたスイッチと、 前記複数のインク貯溜領域の全てのスイッチに、共通に
   接続されたリード端子と、 前記複数のインク貯溜領域の第２の電極に、共通に接続
   されたリード端子と、を備えることを特徴とするインク
   ジェット記録ヘッド。
3. 【請求項３】 前記スイッチング素子は、それぞれ独立
   に切り替え可能であることを特徴とする請求項２記載の
   インクジェット記録ヘッド。
4. 【請求項４】 更に、前記第１の電極に所定のパルス信
   号を時系列に印加するパルス信号発生回路と、 前記第１の電極への前記パルス信号の印加に応じて前記
   第２の電極から出力される信号に基づいて、前記インク
   貯溜領域のインクの有無及び残量を検出する検出回路と
   を備えることを特徴とする請求項１または請求項２記載
   のインクジェット記録ヘッド。
5. 【請求項５】 前記第１及び第２の電極は、前記基板に
   おいて前記素子に積層されて形成されていることを特徴
   とする請求項１または請求項２記載のインクジェット記
   録ヘッド。
6. 【請求項６】 前記駆動回路には、前記素子に電流を供
   給するパワートランジスタと入力画像データを一時的に
   格納するシフトレジスタとが含まれることを特徴とする
   請求項１または請求項２記載のインクジェット記録ヘッ
   ド。
7. 【請求項７】 請求項１乃至請求項６の何れかに記載の
   インクジェット記録ヘッドを備え、入力画像データに応
   じて該インクジェット記録ヘッドからインクを飛翔さ
   せ、その飛翔させたインクを被記録媒体に付着させるこ
   とにより、その被記録媒体に画像を記録するインクジェ
   ット記録装置。