JP2004306564A - 記録ヘッド用基板、記録ヘッド、記録ヘッドの温度制御方法、及び記録装置 - Google Patents
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Abstract
【課題】記録ヘッド基板のドライバ構成を複雑にすることなく、より簡単で安価な構成で記録ヘッドの温度調整手段を提供する。
【解決手段】同様の構成の２つの記録ヘッドを交互に駆動して記録する際に、一方の記録ヘッドが記録を行っている場合には他方の記録ヘッドに記録動作を発生させない程度の短いパルス信号の駆動信号を入力して複数の記録素子全てを駆動するよう動作する。
【選択図】 図４
【解決手段】同様の構成の２つの記録ヘッドを交互に駆動して記録する際に、一方の記録ヘッドが記録を行っている場合には他方の記録ヘッドに記録動作を発生させない程度の短いパルス信号の駆動信号を入力して複数の記録素子全てを駆動するよう動作する。
【選択図】 図４
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は記録ヘッド用基板、記録ヘッド、記録ヘッドの温度制御方法、及び記録装置に関し、特に、例えば、インクジェット方式に従って記録を行うために用いられる記録ヘッド用基板、記録ヘッド、記録ヘッドの温度制御方法、及び記録装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
インクジェット記録装置に搭載される記録ヘッドは、典型的には、記録ヘッド用基板（以下、ヘッド基板という）に対して隔てられた関係で接続され且つ取り付けられているノズルプレートを含んでいる。ノズルプレートは、ヘッド基板上に取り付けられた複数の記録素子（ヒータ）と夫々に関連されて配置されたインク吐出ノズルを含む。特定の記録素子を通電駆動する際、それと隣接するインクは急激に膨張して発泡し、そのときの発泡力によってインクはインク吐出ノズルのオリフィスを通じて記録媒体上に吐出される。
【０００３】
さて、記録ヘッドに設けられた複数の記録素子（ヒータ）を駆動すると、記録ヘッドの温度やインクの温度が上昇する。インクの温度変化はインクの粘性や表面張力等の物理的特性の変化を引き起こす。また、記録媒体上に吐出されるインク液滴の吐出速度は、記録ヘッド内のインク温度の変化とともに変化し、この変化は記録品質に影響を与える。
【０００４】
従来より、記録ヘッド内のインクをおおよそ所望動作温度に維持する目的のために、ヘッド基板に少なくとも１つのヒータ（サブヒータ）を取り付け、このサブヒータを用いてヘッド基板を加温したり、或いは記録要素（ヒータ）にインク吐出が発生しない程度の短パルスを印加することによって、記録ヘッドの温度調整を行ない、より均一化され且つ改善された記録品質を達成することが知られている。温度調節のために用いるサブヒータや記録素子（ヒータ）は、記録ヘッド内のインクがおおよそ所望温度に維持されるように、典型的には、記録ヘッドに電源を投入する時、或いは、記録ヘッドの不動作期間中に駆動される。
【０００５】
少なくとも１つのサブヒータを利用する従来の記録ヘッドは、典型的には、記録素子（ヒータ）を駆動するためのドライバ回路から分離されたサブヒータを駆動するためのドライバ回路を含む。このように分離された別個のドライバ回路を用いると、サブヒータは記録素子（ヒータ）とは独立的に且つ選択的に駆動することができる（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】
特開平２−２５８２６６号公報。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来例のように、サブヒータ、そのサブヒータに関連する専用のドライバ、及びこれらの相互接続回路を設ける構成は、記録ヘッドの生産コストの上昇、結果として、これを搭載して制御する記録装置の生産コストを上昇させ、その制御を複雑にするという問題がある。
【０００８】
一方、従来よりサブヒータを設けない構成のヘッド基板を、カラー記録と白黒記録とを行なう専用の別々のヘッド基板として用い、カラー記録と白黒記録とを交互に行うような記録制御を行うことで、記録素子の駆動による温度上昇を自然冷却により温度調整を行なうようにしている場合もある。
【０００９】
図１１は従来より採用されているカラー記録用と白黒記録用専用の２つのヘッド基板の構成を示す図である。
【００１０】
また、図１２は図１１に示すヘッド基板に入力される種々の信号のタイムチャートである。
【００１１】
図１１に示す回路構成では、カラー記録と白黒記録とが交互に行われるなど、排他的に記録制御されるので、記録信号ライン（ＤＡＴＡ）、クロック信号ライン（ＣＬＫ）、ラッチ信号ライン（ＬＡＴＣＨ）は白黒記録用のヘッド基板１００Ｋとカラー記録用のヘッド基板１００Ｃとに対して共通信号ラインとなっている。
【００１２】
ヘッド基板１００Ｋとヘッド基板１００Ｃとは基本的には同じ構成となっている。即ち、Ｎ個の記録素子（ヒータ）１０１に対して、これらを駆動するためのＭＯＳ−ＦＥＴトランジスタ１０２が接続され、さらに、ＭＯＳ−ＦＥＴトランジスタ１０２のゲートにはＡＮＤ回路１０３の出力が接続されている。ＡＮＤ回路１０４の一方の入力にはヒートパルス信号線（ＥＮＢＫ或いはＥＮＢＣ）が接続され、もう一方の入力にはラッチ回路１０４からの出力が接続されている。
【００１３】
シフトレジスタ１０６には記録信号ライン（ＤＡＴＡ）を介してクロック信号ライン（ＣＬＫ）によって供給されるクロック信号に同期して記録信号が入力されて一時的に格納され、ラッチ信号ライン（ＬＡＴＣＨ）を介してラッチ信号が入力されると記録データが次の処理を経てラッチ回路１０４にラッチされる。
【００１４】
一方、別のシフトレジスタ１０７にはクロック信号ライン（ＣＬＫ）によって供給されるクロック信号に同期してグループ信号ライン（ＧＲＰＫ或いはＧＰＲＣ）を介してグループ信号が入力され、さらにこの信号はデコーダ１０８によってデコードされ、複数の記録要素を時分割制御するためのブロック選択信号になる。このブロック選択信号はＡＮＤ回路の一方の入力端子へと入力され、他方の入力端子にはシフトレジスタ１０６から記録信号が入力される。従って、ラッチ回路１０４には、ＡＮＤ回路１０５の論理演算結果がラッチされる。
【００１５】
図１１から明らかなように、白黒記録用のヘッド基板１００Ｋとカラー記録用のヘッド基板１００Ｃとにはグループ信号ライン、ヒートパルス信号線（ＥＮＢＫ或いはＥＮＢＣ）は夫々専用線が接続されている。これはカラー記録と白黒記録で時分割駆動の分割数や駆動順序が異なるために、個別的な対処が必要なためである。
【００１６】
ちなみにヘッド基板１００Ｋにもヘッド基板１００ＣにもＮ個の記録要素が実装されているが、カラー記録用のヘッド基板１００Ｃでは、Ｎ個の記録要素の内、Ｎ／３個ずつの記録要素がシアン（Ｃ）インク、マゼンタ（Ｍ）インク、イエロ（Ｙ）インクを用いた記録に、夫々用いられる。従って、カラー記録の際には記録信号ライン（ＤＡＴＡ）を介してシアン成分のカラー記録信号（ＣＤＡＴＡ）、マゼンタ成分のカラー記録信号（ＭＤＡＴＡ）、イエロ成分のカラー記録信号（ＹＤＡＴＡ）が順に入力される。
【００１７】
このようにヒートパルス信号線が夫々のヘッド基板に対して別個に設けられているので、例えば、図１１に示すように、ヘッド基板１００Ｋを用いて白黒記録を行う場合には、ヒートパルス信号線（ＥＮＢＫ）を介して供給されるヒートパルスがハイレベルとなる一方、ヘッド基板１００Ｃに接続されているヒートパルス信号線（ＥＮＢＣ）を介して供給されるヒートパルスはローレベルとする。このようにすることで、ヘッド基板１００Ｃの記録要素は休止状態になる。
【００１８】
例えば、ヘッド基板１００Ｋとヘッド基板１００Ｃとを実装した記録ヘッドを記録装置のキャリッジに装着してキャリッジを走査しながら記録を行う場合、同一走査において、カラー記録と白黒記録とが重ならないように制御する、即ち、各走査毎にヘッド基板１００Ｋと１００Ｃとを交互に駆動することで、２つのヘッド基板のいずれか一方を休止状態にして記録動作による発熱を自然冷却することができる。
【００１９】
なお、図１１において、ＶＨは駆動電圧供給ライン、ＧＮＤは接地ラインである。
【００２０】
しかしながら、このような構成では、共通信号ラインを用いることで回路構成は簡単になるものの、意図的な温度調整は全くできず、温度制御の問題を完全に解決している訳ではない。
【００２１】
つまり、上述のように共通信号ラインを使って基板毎に排他的に記録を行う構成においては、記録を行なっていないヘッド基板で、加熱による温度調整を行うためには、記録に用いられる構成と独立制御されるヒータをヘッド基板上に設けなければならない。このような場合、ヘッド基板面積の増加を招き、この面積の増大に伴うコストの上昇を招いていた。
【００２２】
本発明は上記従来例に鑑みてなされたもので、回路構成を複雑にすることなく且つ安価に適正な温度調整を行うことができる記録ヘッド用基板と、その記録ヘッド用基板を用いた記録ヘッドと、記録ヘッドの温度制御方法、及び、その記録ヘッドを用いた記録装置とを提供することを目的としている。より具体的には、独立した加温用のヒータを設けることなく、別ヘッド基板間で共通信号ラインを用いる構成でありながら、ヘッドの加温が可能な記録ヘッド、記録装置および温度制御方法を提供することを目的としている。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明の記録ヘッド基板は以下のように構成されている。
【００２４】
即ち、複数の入力信号線の内、少なくとも一部の信号線を同様の構成の他の記録ヘッド用基板と共用信号線とする構成の、電気熱変換体を含む複数の記録素子を備えた記録ヘッド用基板であって、入力制御信号に従って、前記共用信号線を介して入力される記録信号と前記複数の記録素子全てを駆動させる固定信号とのいずれかを選択する選択回路と、前記複数の記録素子を駆動する駆動信号を入力する入力部とを有し、前記記録信号によって前記複数の記録素子を駆動して記録動作を行わない場合には、前記選択回路は前記固定信号を選択し、前記固定信号に基づいて記録動作を発生させない程度の短いパルス信号によって前記記録素子を駆動することを特徴とする記録ヘッド用基板を備える。
【００２５】
この記録ヘッド用基板は上記構成を基本形とし、さらに具体的な構成として、次の３つの構成が考えられる。
【００２６】
（１）前記複数の記録素子を時分割駆動する選択信号と前記制御信号とを専用信号線を介して入力し、前記記録信号によって前記複数の記録素子を駆動して記録動作を行う場合は、前記制御信号は前記記録信号を選択させる信号となり、前記記録信号によって前記複数の記録素子を駆動して記録動作を行わない場合は、前記制御信号は前記固定信号を選択させる信号となるように構成する。
【００２７】
（２）前記複数の記録素子を時分割駆動する選択信号と前記制御信号とを前記共用信号線の１つを介して入力し、前記制御信号は少なくとも２ビットの信号から構成され、前記少なくとも２ビットの信号の内、前記他の構成の記録ヘッド基板とは排他的に１ビットを専用の前記制御信号として前記選択回路に入力するように構成する。
【００２８】
（３）前記記録信号と前記複数の記録素子を時分割駆動する選択信号と前記制御信号とを前記共用信号線の１つを介して入力するシフトレジスタと、前記シフトレジスタに入力された前記記録信号と前記制御信号とをラッチするラッチ回路とをさらに有し、前記ラッチ回路には前記選択回路を含み、前記制御信号は少なくとも２ビットの信号から構成され、前記少なくとも２ビットの信号の内、前記他の構成の記録ヘッド基板とは排他的に１ビットを専用の前記制御信号として前記選択回路に入力するように構成する。
【００２９】
なお、これらいずれの構成においても、前記他の記録ヘッド用基板とは前記共用信号線を介して交互に記録信号を入力して記録動作を行うことを特徴とする。
【００３０】
また他の発明によれば、上記構成の記録ヘッド用基板を用いた記録ヘッドを備える。
【００３１】
この記録ヘッドはインクを吐出して記録を行うインクジェット記録ヘッドであることが望ましく、さらに、そのインクを供給するインクタンクを一体的に備えたことが望ましい。
【００３２】
さらに他の発明によれば、このような構成の記録ヘッドを２つ用いてインクを記録媒体に吐出して記録を行う記録装置を備える。
【００３３】
この場合、前記２つの記録ヘッドの内、一方にはブラックインクを収容したインクタンクを備え、他方にはシアンインク、マゼンタインク、イエロインクを収容したインクタンクを備えていることが望ましく、さらにはこれら記録ヘッドは交換可能であることが望ましい。
【００３４】
またさらに他の発明によれば、夫々が電気熱変換体を含む複数の記録素子を備えた、同様の構成の第１の記録ヘッドと第２の記録ヘッドとを排他的に駆動して記録を行う際の記録ヘッドの温度制御方法であって、前記第１の記録ヘッドに前記第２の記録ヘッドとの共用信号線を介して記録信号を入力し、前記記録信号と前記複数の記録素子全てを駆動させる固定信号とのいずれかを選択する選択回路を組み込んだ前記第１の記録ヘッドに前記記録信号を選択させる制御信号を入力し、前記第１の記録ヘッドの複数の記録素子を駆動する駆動信号を入力して記録動作を行わせるとともに、前記選択回路を組み込んだ前記第２の記録ヘッドには前記固定信号を選択させる制御信号を入力し、記録動作を発生させない程度の短いパルス信号の駆動信号によって前記第２の記録ヘッドの前記記録素子を駆動することを特徴とする記録ヘッドの温度制御方法を備える。
【００３５】
なおまた、そのインクジェット記録ヘッドは、熱エネルギーを利用してインクを吐出するために、インクに与える熱エネルギーを発生するための電気熱変換体を備えていることが望ましい。
【００３６】
以上のような構成により本発明によれば、２つの記録ヘッドを交互に駆動して記録する際に、一方の記録ヘッドが記録を行っている場合には他方の記録ヘッドに記録動作を発生させない程度の短いパルス信号の駆動信号を入力して複数の記録素子全てを駆動するよう動作する。
【００３７】
【発明の実施の形態】
以下添付図面を参照して本発明の好適な実施形態について、さらに具体的かつ詳細に説明する。
【００３８】
なお、この明細書において、「記録」（「プリント」という場合もある）とは、文字、図形等有意の情報を形成する場合のみならず、有意無意を問わず、また人間が視覚で知覚し得るように顕在化したものであるか否かを問わず、広く記録媒体上に画像、模様、パターン等を形成する、または媒体の加工を行う場合も表すものとする。
【００３９】
また、「記録媒体」とは、一般的な記録装置で用いられる紙のみならず、広く、布、プラスチック・フィルム、金属板、ガラス、セラミックス、木材、皮革等、インクを受容可能なものも表すものとする。
【００４０】
さらに、「インク」（「液体」と言う場合もある）とは、上記「記録（プリント）」の定義と同様広く解釈されるべきもので、記録媒体上に付与されることによって、画像、模様、パターン等の形成または記録媒体の加工、或いはインクの処理（例えば記録媒体に付与されるインク中の色剤の凝固または不溶化）に供され得る液体を表すものとする。
【００４１】
またさらに、「ノズル」とは、特にことわらない限り吐出口ないしこれに連通する液路およびインク吐出に利用されるエネルギーを発生する素子を総括して言うものとする。
【００４２】
以下に用いる記録ヘッド用基板（ヘッド基板）とは、シリコン半導体からなる単なる基体を指し示すものではなく、各素子や配線等が設けられた構成を差し示すものである。
さらに、基板上とは、単に素子基板の上を指し示すだけでなく、素子基板の表面、表面近傍の素子基板内部側をも示すものである。また、本発明でいう「作り込み（ｂｕｉｌｔ−ｉｎ）」とは、別体の各素子を単に基体表面上に別体として配置することを指し示している言葉ではなく、各素子を半導体回路の製造工程等によって素子板上に一体的に形成、製造することを示すものである。
【００４３】
＜インクジェット記録装置の説明（図１）＞
図１は本発明の代表的な実施形態であるインクジェット記録装置の概観図である。図１において、リードスクリュー５００５は、キャリッジモータ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。キャリッジＨＣは、リードスクリュー５００４の螺旋溝５００５に対して係合するピン（不図示）を有し、リードスクリュー５００４の回転に伴って、ガイドレール５００３に支持されて矢印ａ，ｂ方向に往復移動される。このキャリッジＨＣには、インクジェットカートリッジＩＪＣが搭載されている。インクジェットカートリッジＩＪＣは、インクジェット記録ヘッドＩＪＨ（以下、記録ヘッドという）及び記録用のインクを貯蔵するインクタンクＩＴを具備する。
【００４４】
インクジェットカートリッジＩＪＣは記録ヘッドＩＪＨとインクタンクＩＴとを一体化した構成となっている。
【００４５】
５００２は紙押え板であり、キャリッジの移動方向に亙って紙をプラテン５０００に対して押圧する。プラテン５０００は不図示の搬送モータにより回転し、記録紙Ｐを搬送する。５００７，５００８はフォトセンサで、キャリッジのレバー５００６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手段である。５０１６は記録ヘッドの前面をキャップするキャップ部材５０２２を支持する部材である。また、５０１５はこのキャップ内を吸引する吸引手段で、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。５０１７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、５０１２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手段で移動制御される。
【００４６】
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時にリードスクリュー５００４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作動を行うようにすれば、本例にはいずれも適用できる。
【００４７】
図２はインクジェットカートリッジＩＪＣの詳細な構成を示す外観斜視図である。
【００４８】
図２に示されているように、インクジェットカートリッジＩＪＣはブラックインクを吐出するカートリッジＩＪＣＫとシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロ（Ｙ）の３色のカラーインクを吐出するカートリッジＩＪＣＣから構成されており、これら２つのカートリッジは互いに対して分離可能であり、夫々独立にキャリッジＨＣと脱着可能である。
【００４９】
カートリッジＩＪＣＫはブラックインクを貯留するインクタンクＩＴＫとブラックインクを吐出して記録する記録ヘッドＩＪＨＫとから成り立っているが、これらは一体型の構成となっている。同様に、カートリッジＩＪＣＣはシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロ（Ｙ）の３色のカラーインクを貯留するインクタンクＩＴＣとこれらカラーインクを吐出して記録する記録ヘッドＩＪＨＣとから成り立っているが、これらは一体型の構成となっている。
【００５０】
記録ヘッドＩＪＨは記録ヘッドＩＪＨＫと記録ヘッドＩＪＨＣとをまとめて言及するときに用いる。
【００５１】
さらに、図２から明らかなように、ブラックインクを吐出するノズル列、シアンインクを吐出するノズル列、マゼンタインクを吐出するノズル列、イエロインクを吐出するノズル列はキャリッジ移動方向に並んで配置され、ノズルの配列方向はキャリッジ移動方向とは交差する方向となっている。
【００５２】
次に、上述した記録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。
【００５３】
図３は記録装置の制御回路の構成を示すブロック図である。
【００５４】
図３において、１７００は記録信号を入力するインタフェース、１７０１はＭＰＵ、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（上記記録信号や記録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ＩＪＨ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、ＭＰＵ１７０１、ＲＡＭ１７０３間のデータ転送制御も行う。
【００５５】
さらに、１７０９は記録紙Ｐを搬送するための搬送モータ（図１では不図示）１７０６は搬送モータ１７０９を駆動するためのモータドライバ、１７０７はキャリッジモータ１７１０を駆動するためのモータドライバである。
【００５６】
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が駆動されると共に、キャリッジＨＣに送られた記録データに従って記録ヘッドＩＪＨが駆動され、記録紙Ｐ上への画像記録が行われる。
【００５７】
なお、この実施形態では、図２に示すような構成の記録ヘッドを用い、キャリッジ各走査において、記録ヘッドＩＪＨＫによる記録と記録ヘッドＩＪＨＣによる記録とが重ならないように制御する。カラー記録の場合、各走査毎に記録ヘッドＩＪＨＫと記録ヘッドＩＪＨＣとを交互に駆動する。例えば、キャリッジが往復走査する場合に、往路走査において記録ヘッドＩＪＨＫを駆動し、復路走査において記録ヘッドＩＪＨＣを駆動するように制御する。記録ヘッドの駆動制御はこのような制御のみならず、記録動作は往路走査のみで行い記録紙Ｐの搬送を行わずに２回の往路走査で記録ヘッドＩＪＨＫと記録ヘッドＩＪＨＣを夫々駆動するなどの他の制御を行っても良い。
【００５８】
次に、記録ヘッドＩＪＨには実装されるヘッド基板の構成とその動作について説明する。
【００５９】
図４は記録ヘッドＩＪＨに実装されるヘッド基板の構成を示す図である。図４において、従来例の図１１で説明したのと同じ構成要素や同じ信号ラインには同じ参照番号や参照記号を付しその説明は省略する。
【００６０】
図２に示されているように、記録ヘッドＩＪＨは白黒記録用の記録ヘッドＩＪＨＫとカラー記録用の記録ヘッドＩＪＨＣとから構成されているので、図４に示す白黒記録用のヘッド基板１００Ｋは記録ヘッドＩＪＨＫに実装され、カラー記録用のヘッド基板１００Ｃは記録ヘッドＩＪＨＣに実装される。
【００６１】
ヘッド基板１００Ｋと１００Ｃに形成される駆動回路は、シリアル信号として供給される記録信号を複数の記録素子１０１各々に対応したパラレル信号に変換するためのシフトレジスタ１０６や、そのパラレル信号を所定のタイミングで出力するためのラッチ回路１０４を含んでいる。
【００６２】
また、Ｎ個の記録素子１０１をｑ個のグループに分割（従って、Ｎ＝ｐ個×ｑグループ）し、各グループを１記録周期内で時分割して駆動させるためのグループ信号はグループ信号ライン（ＧＲＰＫ或いはＧＰＲＣ）を介してシリアルに入力されシフトレジスタ１０５によって、シリアル信号からパラレル信号に変換される。ｍ本の信号線からなるパラレル信号Ｇ１、Ｇ２……Ｇｍはデコーダ１０８に入力されて各グループに対応したｑ本のブロック選択信号に変換される（２ｍ＝ｑ）。
【００６３】
さらに、シフトレジスタ１０５からは一本の信号線がスイッチ１０９へと接続されている。スイッチ１０９はシフトレジスタ１０５から入力されるデータセレクト信号（Ｓ）に従って、シフトレジスタ１０６への出力を記録信号ライン（ＤＡＴＡ）を介して供給される記録信号とするか、或いは、所定の固定信号（例えば、全記録要素の駆動を指定する指定信号や、選択された記録要素を駆動指定する信号など）とを切換える。
【００６４】
データセレクト信号（Ｓ）はグループ信号ライン（ＧＲＰＫ或いはＧＰＲＣ）を介してグループ信号の後に入力される。
【００６５】
図４に示されているように、ヘッド基板１００Ｃもヘッド基板１００Ｋとほぼ同一に構成された駆動回路を有しており、記録信号ライン（ＤＡＴＡ）、クロック信号ライン（ＣＬＫ）、ラッチ信号（ＬＡＴＣＨ）をヘッド基板１００Ｋと共用しているが、グループ信号ラインやヒートパルス信号線は、２つのヘッド基板各々に独立した信号線が備えられている。
【００６６】
図５は、図４に示すヘッド基板に印加される各信号線のタイミングチャートである。
【００６７】
図５から明らかなように、グループ信号線（ＧＲＰＫ）によって入力される信号にはグループ信号（Ｇ１〜Ｇｍ）に加えてデータセレクト信号（Ｓ）が含まれている。記録信号やグループ信号は夫々、クロック信号に同期してシフトレジスタ１０６、シフトレジスタ１０７に順次転送される。記録信号は、シフトレジスタ１０６によってヒート信号（Ｈ１〜ＨＮ）に変換され、ラッチ信号にラッチ回路１０４によってラッチされる。グループ信号はデコーダ１０８によって時分割駆動のためのブロック選択信号（Ｂ１〜Ｂｑ）に変換される。
【００６８】
さて、この実施形態によれば、記録ヘッドＩＪＨＫによってブラックインクにより記録が行われる場合、ヘッド基板１００Ｋのデータセレクト信号（Ｓ）は、記録信号ライン（ＤＡＴＡ）を介して入力された記録信号を選択するようにスイッチ１０９に作用する。
【００６９】
この時、記録ヘッドＩＪＨＣは記録を行わないが、ヘッド基板１００Ｃのデータセレクト信号（Ｓ）は、ヘッド基板１００Ｋのデータセレクト信号（Ｓ）とは反転した信号がスイッチ１０９に作用して前述のような所定の固定データを選択し、シフトレジスタ１０６に出力する。このとき、記録ヘッドＩＪＨＣのヘッド基板１００Ｃにはインク吐出を発生しない程度の短いパルス幅をもつ駆動パルスをヒートパルス信号ライン（ＥＮＢＣ）を介して適宜入力する。
【００７０】
なお、次の走査では駆動する記録ヘッドが記録ヘッドＩＪＨＣとなり記録ヘッドＩＪＨＫでは記録を行わないが、このときには記録ヘッドＩＪＨＫのヘッド基板１００Ｋにはインク吐出を発生しない程度の短い駆動パルスをヒートパルス信号ライン（ＥＮＢＫ）を介して適宜入力する。
【００７１】
従って以上説明した実施形態では、共通信号ラインを用いた構成で、たとえ記録動作が休止中であっても記録要素がインク吐出を発生しない程度に駆動されて記録ヘッドに追加的な熱を提供することができ、それによって記録ヘッドの温度を制御することができる。これにより記録ヘッドの動作温度をおおよそ所望のレベルに維持することが可能になるので、インクの物理的特性を相対的に一定レベルに維持することが可能になり、その結果、より良質の記録を行うことができる。
【００７２】
なお、データ信号ラインの共通化は上述の実施形態によって限定されるものではない。例えば、前述の実施形態の構成に加え、グループ信号ライン（ＧＲＰ）を、さらに共通化しても良い。
【００７３】
図６はグループ信号ライン（ＧＲＰ）を共通化した構成のヘッド基板の構成を示す図である。図６において、図４や従来例の図１１で説明したのと同じ構成要素や同じ信号ラインには同じ参照番号や参照記号を付しその説明は省略する。
【００７４】
図７は図６に示すヘッド基板に印加される各信号線のタイミングチャートである。
【００７５】
図６と図７に示す構成によれば、グループ信号ライン（ＧＲＰ）を介してグループ信号（Ｇ１〜Ｇｍ）と２ビットのデータセレクト信号（Ｓ１，Ｓ２）が入力される。そして、データセレクト信号（Ｓ１，Ｓ２）の内、白黒記録用のヘッド基板１００ＫではＳ１ビットがスイッチ１０９に接続されＳ２ビットが無接続となるが、カラー記録用のヘッド基板１００ＣではＳ１ビットが無接続となりＳ２ビットがスイッチ１０９に接続される。
【００７６】
このように、この構成では、グループ信号ライン（ＧＲＰ）が記録ヘッドＩＪＨＫ（即ち、ヘッド基板１００Ｋ）と記録ヘッドＩＪＨＣ（即ち、ヘッド基板１００Ｃ）とで共用されているため、記録信号と所定の固定データとを切り替えるためにスイッチ１０９で用いるデータセレクト信号（Ｓ１，Ｓ２）はヘッド基板１００Ｋとヘッド基板１００Ｃとで異なるビット位置にある情報を用いる。
【００７７】
従って、記録ヘッドＩＪＨＫによってブラックインクを吐出して記録が行われる場合、ヘッド基板１００Ｋのデータセレクト信号Ｓ１は記録信号を選択するようにスイッチ１０９に作用して、記録信号に基づくヒート信号（Ｈ１〜ＨＮ）が出力される。このとき、記録を行わない記録ヘッドＩＪＨＣのヘッド基板１００Ｃに入力されるデータセレクト信号Ｓ２は、ヘッド基板１００Ｋに入力されるデータセレクト信号とは反転した信号となり、これがスイッチ１０９に作用して所定の固定データを選択し、シフトレジスタ１０６に出力する。このとき、記録ヘッドＩＪＨＣのヘッド基板１００Ｃにはインク吐出を発生しない程度の短い駆動パルスをヒートパルス信号ライン（ＥＮＢＣ）を介して適宜入力する。
【００７８】
以上のようにヘッド基板を構成することで、信号ラインをさらに共通化することができる。
【００７９】
さらに以上説明した２つのヘッド基板構成では高々、スイッチ１つとシフトレジスタに１〜２ビット分の容量を増やし、１〜２ビットの出力を増設したスイッチに入力する程度の回路規模と配線の増大しかもたらさないので、回路構成を複雑にすることなく且つ安価で適正な温度調整を実現できる。
【００８０】
【他の実施形態】
ここでは、前述の実施形態の構成をさらに簡略化し、前述の実施形態では各ヘッド基板に２つ備えられていたシフトレジスタを１つにし、記録信号ライン（ＤＡＴＡ）を介して記録信号のみならず、グループ信号（Ｇ１〜Ｇｍ）、ラッチリセット信号（後述）、駆動パルス制御信号（後述）が入力される構成について説明する。
【００８１】
図８は他の実施形態に従うヘッド基板の構成を示す図である。図８において、図４や従来例の図１１で説明したのと同じ構成要素や同じ信号ラインには同じ参照番号や参照記号を付しその説明は省略する。
【００８２】
図９は図８に示すヘッド基板に印加される各信号線のタイミングチャートである。
【００８３】
図８に示す構成によれば、各ヘッド基板のラッチ回路１０４にはリセット端子（ＲＳＴ）が設けられており、シフトレジスタ１０６からの一つの出力ビットがラッチリセット信号として入力される。
【００８４】
図９に示すタイムチャートに示されているように、記録信号ライン（ＤＡＴＡ）を介して、記録信号とグループ信号に続き２ビットラッチリセット信号（Ｒ１，Ｒ２）が入力される。ヘッド基板１００Ｋでは、この２ビットの信号の内、１ビットのラッチリセット信号（Ｒ１）がシフトレジスタ１０６から取り出され、これがリセット信号としてラッチ回路１０４のリセット端子（ＲＳＴ）に入力され、残りのビットのラッチリセット信号（Ｒ２）が未使用として残される。これに対して、ヘッド基板１００Ｃではラッチリセット信号（Ｒ１）が未使用として残され、残りのビットのラッチリセット信号（Ｒ２）がリセット信号としてラッチ回路１０４のリセット端子（ＲＳＴ）に入力される。
【００８５】
さて、この実施形態に従うラッチ回路１０４は、リセット信号が入力されるとそのリセット信号の値とシフトレジスタ１０６からの入力信号（正確にはＡＮＤ回路１０５からの出力信号）との値の組み合わせに従って、出力値を制御するように構成されている。
【００８６】
図１０はラッチ回路の入力信号と出力信号との関係表を示す図である。
【００８７】
この図に示す例では、リセット信号（Ｒ１或いはＲ２）がローレベル“Ｌ”のとき、ＡＮＤ回路１０５からの入力信号がそのまま出力され、リセット信号がハイレベル“Ｈ”のとき、ラッチ回路からの出力はＡＮＤ回路１０５からの入力信号によらず常にハイレベル“Ｈ”、即ち、例えば全ての記録素子を駆動する信号出力が得られる。
【００８８】
記録信号ライン（ＤＡＴＡ）を介してシフトレジスタ１０６に入力された２ビットの駆動パルス制御信号（Ｃ１，Ｃ２）の内、ヘッド基板１００Ｋでは、１ビットの駆動パルス信号（Ｃ１）がシフトレジスタ１０６から取り出され、これが駆動制御信号として駆動パルス制御スイッチ１１０に入力され、残りのビットの駆動パルス信号（Ｃ２）が未使用として残される。これに対して、ヘッド基板１００Ｃでは駆動パルス信号（Ｃ１）が未使用として残され、残りのビットの駆動パルス信号（Ｃ２）が駆動制御信号として駆動パルス制御スイッチ１１０に入力される。
【００８９】
この実施形態では、記録ヘッドＩＪＨＫによって記録が行われる場合、ヘッド基板１００Ｋのラッチ回路１０４へのラッチリセット信号（Ｒ１）はローレベルのままであり、記録信号がそのままＡＮＤ回路１０３に出力される。従って、駆動パルス信号（Ｃ１）によってヒートパルス信号線（ＥＮＢＫ）からのヒートパルス信号がＡＮＤ回路１０３に投入されると、その期間、ＭＯＳ−ＦＥＴトランジスタ１０２が各記録素子を駆動してインクを吐出して記録を行う。
【００９０】
このとき、記録を行わない記録ヘッドＩＪＨＣのヘッド基板１００Ｃのラッチ回路１０３へのラッチリセット信号（Ｒ２）はハイレベルとなり、ラッチ回路１０４は所定の固定信号（例えば、全ての記録素子を駆動する信号）をＡＮＤ回路１０３に出力する。このとき、駆動パルス信号（Ｃ２）によってヒートパルス信号線（ＥＮＢＣ）からインク吐出を生じさせない程度の短いパルス幅をもった駆動パルスを所定量投入することで記録素子は発熱し、記録ヘッドの温度を調整する。
【００９１】
なお、次の走査では駆動する記録ヘッドが記録ヘッドＩＪＨＣとなり記録ヘッドＩＪＨＫでは記録を行わないが、このときには記録ヘッドＩＪＨＫのヘッド基板１００Ｋにはインク吐出を発生しない程度の短い駆動パルスをヒートパルス信号ライン（ＥＮＢＫ）を介して適宜入力し、前述と同様の制御を行うことは言うまでもない。
【００９２】
以上説明した実施形態に従えば、２つのヘッド基板に入力される信号ラインの共通化をさらに進めることが可能になるのみならず、各基板におけるシフトレジスタの共通化を行うことで、さらに簡単な回路構成でヘッド温度の調整を行なうことが可能になる。
【００９３】
なお、駆動パルス制御スイッチ１１０は前述の実施形態にも採用することが可能である。
【００９４】
【発明の効果】
従って以上説明したように本発明によれば、同様の２つの記録ヘッドを交互に駆動して記録する際に、一方の記録ヘッドが記録を行っている場合には他方の記録ヘッドに記録動作を発生させない程度の短いパルス信号の駆動信号を入力して複数の記録素子全てを駆動するので、この記録素子に含まれる電気熱変換体が発熱して記録ヘッドの温度の調整を行なうことができるという効果がある。
【００９５】
また本発明によれば、回路構成も複雑になることなく、温度調整用の特別なヒータを必要としないのでより安価に温度制御を実現できるという利点もある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の代表的な実施形態であるインクジェット記録装置のキャリッジ周辺部の構成の概要を示す外観斜視図である。
【図２】インクジェットカートリッジＩＪＣの詳細な構成を示す外観斜視図である。
【図３】図１に示した記録装置の制御構成を示すブロック図である。
【図４】記録ヘッドＩＪＨに実装されるヘッド基板の構成を示す図である。
【図５】図４に示すヘッド基板に印加される各信号線のタイミングチャートである。
【図６】グループ信号ライン（ＧＲＰ）を共通化した構成のヘッド基板の構成を示す図である。
【図７】図６に示すヘッド基板に印加される各信号線のタイミングチャートである。
【図８】他の実施形態に従う記録ヘッドＩＪＨに実装されるヘッド基板の構成を示す図である。
【図９】図８に示すヘッド基板に印加される各信号線のタイミングチャートである。
【図１０】図８に示すラッチ回路の真理値表の図である。
【図１１】従来より採用されているカラー記録用と白黒記録用専用の２つのヘッド基板の構成を示す図である。
【図１２】図１２は図１１に示すヘッド基板に入力される種々の信号のタイムチャートである。
【符号の説明】
１００Ｋ 白黒記録用ヘッド基板
１００Ｃ カラー記録用ヘッド基板
１０１ 記録素子
１０２ ＭＯＳ−ＦＥＴトランジスタ
１０３、１０５ ＡＮＤ回路
１０４ ラッチ回路
１０６、１０７ シフトレジスタ
１０８ デコーダ
１０９ スイッチ
ＩＪＨ 記録ヘッド
ＩＪＨＣ カラー記録用記録ヘッド
ＩＪＨＫ 白黒記録用記録ヘッド
【発明の属する技術分野】
本発明は記録ヘッド用基板、記録ヘッド、記録ヘッドの温度制御方法、及び記録装置に関し、特に、例えば、インクジェット方式に従って記録を行うために用いられる記録ヘッド用基板、記録ヘッド、記録ヘッドの温度制御方法、及び記録装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
インクジェット記録装置に搭載される記録ヘッドは、典型的には、記録ヘッド用基板（以下、ヘッド基板という）に対して隔てられた関係で接続され且つ取り付けられているノズルプレートを含んでいる。ノズルプレートは、ヘッド基板上に取り付けられた複数の記録素子（ヒータ）と夫々に関連されて配置されたインク吐出ノズルを含む。特定の記録素子を通電駆動する際、それと隣接するインクは急激に膨張して発泡し、そのときの発泡力によってインクはインク吐出ノズルのオリフィスを通じて記録媒体上に吐出される。
【０００３】
さて、記録ヘッドに設けられた複数の記録素子（ヒータ）を駆動すると、記録ヘッドの温度やインクの温度が上昇する。インクの温度変化はインクの粘性や表面張力等の物理的特性の変化を引き起こす。また、記録媒体上に吐出されるインク液滴の吐出速度は、記録ヘッド内のインク温度の変化とともに変化し、この変化は記録品質に影響を与える。
【０００４】
従来より、記録ヘッド内のインクをおおよそ所望動作温度に維持する目的のために、ヘッド基板に少なくとも１つのヒータ（サブヒータ）を取り付け、このサブヒータを用いてヘッド基板を加温したり、或いは記録要素（ヒータ）にインク吐出が発生しない程度の短パルスを印加することによって、記録ヘッドの温度調整を行ない、より均一化され且つ改善された記録品質を達成することが知られている。温度調節のために用いるサブヒータや記録素子（ヒータ）は、記録ヘッド内のインクがおおよそ所望温度に維持されるように、典型的には、記録ヘッドに電源を投入する時、或いは、記録ヘッドの不動作期間中に駆動される。
【０００５】
少なくとも１つのサブヒータを利用する従来の記録ヘッドは、典型的には、記録素子（ヒータ）を駆動するためのドライバ回路から分離されたサブヒータを駆動するためのドライバ回路を含む。このように分離された別個のドライバ回路を用いると、サブヒータは記録素子（ヒータ）とは独立的に且つ選択的に駆動することができる（例えば、特許文献１参照）。
【０００６】
【特許文献１】
特開平２−２５８２６６号公報。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら上記従来例のように、サブヒータ、そのサブヒータに関連する専用のドライバ、及びこれらの相互接続回路を設ける構成は、記録ヘッドの生産コストの上昇、結果として、これを搭載して制御する記録装置の生産コストを上昇させ、その制御を複雑にするという問題がある。
【０００８】
一方、従来よりサブヒータを設けない構成のヘッド基板を、カラー記録と白黒記録とを行なう専用の別々のヘッド基板として用い、カラー記録と白黒記録とを交互に行うような記録制御を行うことで、記録素子の駆動による温度上昇を自然冷却により温度調整を行なうようにしている場合もある。
【０００９】
図１１は従来より採用されているカラー記録用と白黒記録用専用の２つのヘッド基板の構成を示す図である。
【００１０】
また、図１２は図１１に示すヘッド基板に入力される種々の信号のタイムチャートである。
【００１１】
図１１に示す回路構成では、カラー記録と白黒記録とが交互に行われるなど、排他的に記録制御されるので、記録信号ライン（ＤＡＴＡ）、クロック信号ライン（ＣＬＫ）、ラッチ信号ライン（ＬＡＴＣＨ）は白黒記録用のヘッド基板１００Ｋとカラー記録用のヘッド基板１００Ｃとに対して共通信号ラインとなっている。
【００１２】
ヘッド基板１００Ｋとヘッド基板１００Ｃとは基本的には同じ構成となっている。即ち、Ｎ個の記録素子（ヒータ）１０１に対して、これらを駆動するためのＭＯＳ−ＦＥＴトランジスタ１０２が接続され、さらに、ＭＯＳ−ＦＥＴトランジスタ１０２のゲートにはＡＮＤ回路１０３の出力が接続されている。ＡＮＤ回路１０４の一方の入力にはヒートパルス信号線（ＥＮＢＫ或いはＥＮＢＣ）が接続され、もう一方の入力にはラッチ回路１０４からの出力が接続されている。
【００１３】
シフトレジスタ１０６には記録信号ライン（ＤＡＴＡ）を介してクロック信号ライン（ＣＬＫ）によって供給されるクロック信号に同期して記録信号が入力されて一時的に格納され、ラッチ信号ライン（ＬＡＴＣＨ）を介してラッチ信号が入力されると記録データが次の処理を経てラッチ回路１０４にラッチされる。
【００１４】
一方、別のシフトレジスタ１０７にはクロック信号ライン（ＣＬＫ）によって供給されるクロック信号に同期してグループ信号ライン（ＧＲＰＫ或いはＧＰＲＣ）を介してグループ信号が入力され、さらにこの信号はデコーダ１０８によってデコードされ、複数の記録要素を時分割制御するためのブロック選択信号になる。このブロック選択信号はＡＮＤ回路の一方の入力端子へと入力され、他方の入力端子にはシフトレジスタ１０６から記録信号が入力される。従って、ラッチ回路１０４には、ＡＮＤ回路１０５の論理演算結果がラッチされる。
【００１５】
図１１から明らかなように、白黒記録用のヘッド基板１００Ｋとカラー記録用のヘッド基板１００Ｃとにはグループ信号ライン、ヒートパルス信号線（ＥＮＢＫ或いはＥＮＢＣ）は夫々専用線が接続されている。これはカラー記録と白黒記録で時分割駆動の分割数や駆動順序が異なるために、個別的な対処が必要なためである。
【００１６】
ちなみにヘッド基板１００Ｋにもヘッド基板１００ＣにもＮ個の記録要素が実装されているが、カラー記録用のヘッド基板１００Ｃでは、Ｎ個の記録要素の内、Ｎ／３個ずつの記録要素がシアン（Ｃ）インク、マゼンタ（Ｍ）インク、イエロ（Ｙ）インクを用いた記録に、夫々用いられる。従って、カラー記録の際には記録信号ライン（ＤＡＴＡ）を介してシアン成分のカラー記録信号（ＣＤＡＴＡ）、マゼンタ成分のカラー記録信号（ＭＤＡＴＡ）、イエロ成分のカラー記録信号（ＹＤＡＴＡ）が順に入力される。
【００１７】
このようにヒートパルス信号線が夫々のヘッド基板に対して別個に設けられているので、例えば、図１１に示すように、ヘッド基板１００Ｋを用いて白黒記録を行う場合には、ヒートパルス信号線（ＥＮＢＫ）を介して供給されるヒートパルスがハイレベルとなる一方、ヘッド基板１００Ｃに接続されているヒートパルス信号線（ＥＮＢＣ）を介して供給されるヒートパルスはローレベルとする。このようにすることで、ヘッド基板１００Ｃの記録要素は休止状態になる。
【００１８】
例えば、ヘッド基板１００Ｋとヘッド基板１００Ｃとを実装した記録ヘッドを記録装置のキャリッジに装着してキャリッジを走査しながら記録を行う場合、同一走査において、カラー記録と白黒記録とが重ならないように制御する、即ち、各走査毎にヘッド基板１００Ｋと１００Ｃとを交互に駆動することで、２つのヘッド基板のいずれか一方を休止状態にして記録動作による発熱を自然冷却することができる。
【００１９】
なお、図１１において、ＶＨは駆動電圧供給ライン、ＧＮＤは接地ラインである。
【００２０】
しかしながら、このような構成では、共通信号ラインを用いることで回路構成は簡単になるものの、意図的な温度調整は全くできず、温度制御の問題を完全に解決している訳ではない。
【００２１】
つまり、上述のように共通信号ラインを使って基板毎に排他的に記録を行う構成においては、記録を行なっていないヘッド基板で、加熱による温度調整を行うためには、記録に用いられる構成と独立制御されるヒータをヘッド基板上に設けなければならない。このような場合、ヘッド基板面積の増加を招き、この面積の増大に伴うコストの上昇を招いていた。
【００２２】
本発明は上記従来例に鑑みてなされたもので、回路構成を複雑にすることなく且つ安価に適正な温度調整を行うことができる記録ヘッド用基板と、その記録ヘッド用基板を用いた記録ヘッドと、記録ヘッドの温度制御方法、及び、その記録ヘッドを用いた記録装置とを提供することを目的としている。より具体的には、独立した加温用のヒータを設けることなく、別ヘッド基板間で共通信号ラインを用いる構成でありながら、ヘッドの加温が可能な記録ヘッド、記録装置および温度制御方法を提供することを目的としている。
【００２３】
【課題を解決するための手段】
上記目的を達成するため本発明の記録ヘッド基板は以下のように構成されている。
【００２４】
即ち、複数の入力信号線の内、少なくとも一部の信号線を同様の構成の他の記録ヘッド用基板と共用信号線とする構成の、電気熱変換体を含む複数の記録素子を備えた記録ヘッド用基板であって、入力制御信号に従って、前記共用信号線を介して入力される記録信号と前記複数の記録素子全てを駆動させる固定信号とのいずれかを選択する選択回路と、前記複数の記録素子を駆動する駆動信号を入力する入力部とを有し、前記記録信号によって前記複数の記録素子を駆動して記録動作を行わない場合には、前記選択回路は前記固定信号を選択し、前記固定信号に基づいて記録動作を発生させない程度の短いパルス信号によって前記記録素子を駆動することを特徴とする記録ヘッド用基板を備える。
【００２５】
この記録ヘッド用基板は上記構成を基本形とし、さらに具体的な構成として、次の３つの構成が考えられる。
【００２６】
（１）前記複数の記録素子を時分割駆動する選択信号と前記制御信号とを専用信号線を介して入力し、前記記録信号によって前記複数の記録素子を駆動して記録動作を行う場合は、前記制御信号は前記記録信号を選択させる信号となり、前記記録信号によって前記複数の記録素子を駆動して記録動作を行わない場合は、前記制御信号は前記固定信号を選択させる信号となるように構成する。
【００２７】
（２）前記複数の記録素子を時分割駆動する選択信号と前記制御信号とを前記共用信号線の１つを介して入力し、前記制御信号は少なくとも２ビットの信号から構成され、前記少なくとも２ビットの信号の内、前記他の構成の記録ヘッド基板とは排他的に１ビットを専用の前記制御信号として前記選択回路に入力するように構成する。
【００２８】
（３）前記記録信号と前記複数の記録素子を時分割駆動する選択信号と前記制御信号とを前記共用信号線の１つを介して入力するシフトレジスタと、前記シフトレジスタに入力された前記記録信号と前記制御信号とをラッチするラッチ回路とをさらに有し、前記ラッチ回路には前記選択回路を含み、前記制御信号は少なくとも２ビットの信号から構成され、前記少なくとも２ビットの信号の内、前記他の構成の記録ヘッド基板とは排他的に１ビットを専用の前記制御信号として前記選択回路に入力するように構成する。
【００２９】
なお、これらいずれの構成においても、前記他の記録ヘッド用基板とは前記共用信号線を介して交互に記録信号を入力して記録動作を行うことを特徴とする。
【００３０】
また他の発明によれば、上記構成の記録ヘッド用基板を用いた記録ヘッドを備える。
【００３１】
この記録ヘッドはインクを吐出して記録を行うインクジェット記録ヘッドであることが望ましく、さらに、そのインクを供給するインクタンクを一体的に備えたことが望ましい。
【００３２】
さらに他の発明によれば、このような構成の記録ヘッドを２つ用いてインクを記録媒体に吐出して記録を行う記録装置を備える。
【００３３】
この場合、前記２つの記録ヘッドの内、一方にはブラックインクを収容したインクタンクを備え、他方にはシアンインク、マゼンタインク、イエロインクを収容したインクタンクを備えていることが望ましく、さらにはこれら記録ヘッドは交換可能であることが望ましい。
【００３４】
またさらに他の発明によれば、夫々が電気熱変換体を含む複数の記録素子を備えた、同様の構成の第１の記録ヘッドと第２の記録ヘッドとを排他的に駆動して記録を行う際の記録ヘッドの温度制御方法であって、前記第１の記録ヘッドに前記第２の記録ヘッドとの共用信号線を介して記録信号を入力し、前記記録信号と前記複数の記録素子全てを駆動させる固定信号とのいずれかを選択する選択回路を組み込んだ前記第１の記録ヘッドに前記記録信号を選択させる制御信号を入力し、前記第１の記録ヘッドの複数の記録素子を駆動する駆動信号を入力して記録動作を行わせるとともに、前記選択回路を組み込んだ前記第２の記録ヘッドには前記固定信号を選択させる制御信号を入力し、記録動作を発生させない程度の短いパルス信号の駆動信号によって前記第２の記録ヘッドの前記記録素子を駆動することを特徴とする記録ヘッドの温度制御方法を備える。
【００３５】
なおまた、そのインクジェット記録ヘッドは、熱エネルギーを利用してインクを吐出するために、インクに与える熱エネルギーを発生するための電気熱変換体を備えていることが望ましい。
【００３６】
以上のような構成により本発明によれば、２つの記録ヘッドを交互に駆動して記録する際に、一方の記録ヘッドが記録を行っている場合には他方の記録ヘッドに記録動作を発生させない程度の短いパルス信号の駆動信号を入力して複数の記録素子全てを駆動するよう動作する。
【００３７】
【発明の実施の形態】
以下添付図面を参照して本発明の好適な実施形態について、さらに具体的かつ詳細に説明する。
【００３８】
なお、この明細書において、「記録」（「プリント」という場合もある）とは、文字、図形等有意の情報を形成する場合のみならず、有意無意を問わず、また人間が視覚で知覚し得るように顕在化したものであるか否かを問わず、広く記録媒体上に画像、模様、パターン等を形成する、または媒体の加工を行う場合も表すものとする。
【００３９】
また、「記録媒体」とは、一般的な記録装置で用いられる紙のみならず、広く、布、プラスチック・フィルム、金属板、ガラス、セラミックス、木材、皮革等、インクを受容可能なものも表すものとする。
【００４０】
さらに、「インク」（「液体」と言う場合もある）とは、上記「記録（プリント）」の定義と同様広く解釈されるべきもので、記録媒体上に付与されることによって、画像、模様、パターン等の形成または記録媒体の加工、或いはインクの処理（例えば記録媒体に付与されるインク中の色剤の凝固または不溶化）に供され得る液体を表すものとする。
【００４１】
またさらに、「ノズル」とは、特にことわらない限り吐出口ないしこれに連通する液路およびインク吐出に利用されるエネルギーを発生する素子を総括して言うものとする。
【００４２】
以下に用いる記録ヘッド用基板（ヘッド基板）とは、シリコン半導体からなる単なる基体を指し示すものではなく、各素子や配線等が設けられた構成を差し示すものである。
さらに、基板上とは、単に素子基板の上を指し示すだけでなく、素子基板の表面、表面近傍の素子基板内部側をも示すものである。また、本発明でいう「作り込み（ｂｕｉｌｔ−ｉｎ）」とは、別体の各素子を単に基体表面上に別体として配置することを指し示している言葉ではなく、各素子を半導体回路の製造工程等によって素子板上に一体的に形成、製造することを示すものである。
【００４３】
＜インクジェット記録装置の説明（図１）＞
図１は本発明の代表的な実施形態であるインクジェット記録装置の概観図である。図１において、リードスクリュー５００５は、キャリッジモータ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。キャリッジＨＣは、リードスクリュー５００４の螺旋溝５００５に対して係合するピン（不図示）を有し、リードスクリュー５００４の回転に伴って、ガイドレール５００３に支持されて矢印ａ，ｂ方向に往復移動される。このキャリッジＨＣには、インクジェットカートリッジＩＪＣが搭載されている。インクジェットカートリッジＩＪＣは、インクジェット記録ヘッドＩＪＨ（以下、記録ヘッドという）及び記録用のインクを貯蔵するインクタンクＩＴを具備する。
【００４４】
インクジェットカートリッジＩＪＣは記録ヘッドＩＪＨとインクタンクＩＴとを一体化した構成となっている。
【００４５】
５００２は紙押え板であり、キャリッジの移動方向に亙って紙をプラテン５０００に対して押圧する。プラテン５０００は不図示の搬送モータにより回転し、記録紙Ｐを搬送する。５００７，５００８はフォトセンサで、キャリッジのレバー５００６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手段である。５０１６は記録ヘッドの前面をキャップするキャップ部材５０２２を支持する部材である。また、５０１５はこのキャップ内を吸引する吸引手段で、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。５０１７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、５０１２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手段で移動制御される。
【００４６】
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時にリードスクリュー５００４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作動を行うようにすれば、本例にはいずれも適用できる。
【００４７】
図２はインクジェットカートリッジＩＪＣの詳細な構成を示す外観斜視図である。
【００４８】
図２に示されているように、インクジェットカートリッジＩＪＣはブラックインクを吐出するカートリッジＩＪＣＫとシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロ（Ｙ）の３色のカラーインクを吐出するカートリッジＩＪＣＣから構成されており、これら２つのカートリッジは互いに対して分離可能であり、夫々独立にキャリッジＨＣと脱着可能である。
【００４９】
カートリッジＩＪＣＫはブラックインクを貯留するインクタンクＩＴＫとブラックインクを吐出して記録する記録ヘッドＩＪＨＫとから成り立っているが、これらは一体型の構成となっている。同様に、カートリッジＩＪＣＣはシアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロ（Ｙ）の３色のカラーインクを貯留するインクタンクＩＴＣとこれらカラーインクを吐出して記録する記録ヘッドＩＪＨＣとから成り立っているが、これらは一体型の構成となっている。
【００５０】
記録ヘッドＩＪＨは記録ヘッドＩＪＨＫと記録ヘッドＩＪＨＣとをまとめて言及するときに用いる。
【００５１】
さらに、図２から明らかなように、ブラックインクを吐出するノズル列、シアンインクを吐出するノズル列、マゼンタインクを吐出するノズル列、イエロインクを吐出するノズル列はキャリッジ移動方向に並んで配置され、ノズルの配列方向はキャリッジ移動方向とは交差する方向となっている。
【００５２】
次に、上述した記録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。
【００５３】
図３は記録装置の制御回路の構成を示すブロック図である。
【００５４】
図３において、１７００は記録信号を入力するインタフェース、１７０１はＭＰＵ、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（上記記録信号や記録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ＩＪＨ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、ＭＰＵ１７０１、ＲＡＭ１７０３間のデータ転送制御も行う。
【００５５】
さらに、１７０９は記録紙Ｐを搬送するための搬送モータ（図１では不図示）１７０６は搬送モータ１７０９を駆動するためのモータドライバ、１７０７はキャリッジモータ１７１０を駆動するためのモータドライバである。
【００５６】
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が駆動されると共に、キャリッジＨＣに送られた記録データに従って記録ヘッドＩＪＨが駆動され、記録紙Ｐ上への画像記録が行われる。
【００５７】
なお、この実施形態では、図２に示すような構成の記録ヘッドを用い、キャリッジ各走査において、記録ヘッドＩＪＨＫによる記録と記録ヘッドＩＪＨＣによる記録とが重ならないように制御する。カラー記録の場合、各走査毎に記録ヘッドＩＪＨＫと記録ヘッドＩＪＨＣとを交互に駆動する。例えば、キャリッジが往復走査する場合に、往路走査において記録ヘッドＩＪＨＫを駆動し、復路走査において記録ヘッドＩＪＨＣを駆動するように制御する。記録ヘッドの駆動制御はこのような制御のみならず、記録動作は往路走査のみで行い記録紙Ｐの搬送を行わずに２回の往路走査で記録ヘッドＩＪＨＫと記録ヘッドＩＪＨＣを夫々駆動するなどの他の制御を行っても良い。
【００５８】
次に、記録ヘッドＩＪＨには実装されるヘッド基板の構成とその動作について説明する。
【００５９】
図４は記録ヘッドＩＪＨに実装されるヘッド基板の構成を示す図である。図４において、従来例の図１１で説明したのと同じ構成要素や同じ信号ラインには同じ参照番号や参照記号を付しその説明は省略する。
【００６０】
図２に示されているように、記録ヘッドＩＪＨは白黒記録用の記録ヘッドＩＪＨＫとカラー記録用の記録ヘッドＩＪＨＣとから構成されているので、図４に示す白黒記録用のヘッド基板１００Ｋは記録ヘッドＩＪＨＫに実装され、カラー記録用のヘッド基板１００Ｃは記録ヘッドＩＪＨＣに実装される。
【００６１】
ヘッド基板１００Ｋと１００Ｃに形成される駆動回路は、シリアル信号として供給される記録信号を複数の記録素子１０１各々に対応したパラレル信号に変換するためのシフトレジスタ１０６や、そのパラレル信号を所定のタイミングで出力するためのラッチ回路１０４を含んでいる。
【００６２】
また、Ｎ個の記録素子１０１をｑ個のグループに分割（従って、Ｎ＝ｐ個×ｑグループ）し、各グループを１記録周期内で時分割して駆動させるためのグループ信号はグループ信号ライン（ＧＲＰＫ或いはＧＰＲＣ）を介してシリアルに入力されシフトレジスタ１０５によって、シリアル信号からパラレル信号に変換される。ｍ本の信号線からなるパラレル信号Ｇ１、Ｇ２……Ｇｍはデコーダ１０８に入力されて各グループに対応したｑ本のブロック選択信号に変換される（２ｍ＝ｑ）。
【００６３】
さらに、シフトレジスタ１０５からは一本の信号線がスイッチ１０９へと接続されている。スイッチ１０９はシフトレジスタ１０５から入力されるデータセレクト信号（Ｓ）に従って、シフトレジスタ１０６への出力を記録信号ライン（ＤＡＴＡ）を介して供給される記録信号とするか、或いは、所定の固定信号（例えば、全記録要素の駆動を指定する指定信号や、選択された記録要素を駆動指定する信号など）とを切換える。
【００６４】
データセレクト信号（Ｓ）はグループ信号ライン（ＧＲＰＫ或いはＧＰＲＣ）を介してグループ信号の後に入力される。
【００６５】
図４に示されているように、ヘッド基板１００Ｃもヘッド基板１００Ｋとほぼ同一に構成された駆動回路を有しており、記録信号ライン（ＤＡＴＡ）、クロック信号ライン（ＣＬＫ）、ラッチ信号（ＬＡＴＣＨ）をヘッド基板１００Ｋと共用しているが、グループ信号ラインやヒートパルス信号線は、２つのヘッド基板各々に独立した信号線が備えられている。
【００６６】
図５は、図４に示すヘッド基板に印加される各信号線のタイミングチャートである。
【００６７】
図５から明らかなように、グループ信号線（ＧＲＰＫ）によって入力される信号にはグループ信号（Ｇ１〜Ｇｍ）に加えてデータセレクト信号（Ｓ）が含まれている。記録信号やグループ信号は夫々、クロック信号に同期してシフトレジスタ１０６、シフトレジスタ１０７に順次転送される。記録信号は、シフトレジスタ１０６によってヒート信号（Ｈ１〜ＨＮ）に変換され、ラッチ信号にラッチ回路１０４によってラッチされる。グループ信号はデコーダ１０８によって時分割駆動のためのブロック選択信号（Ｂ１〜Ｂｑ）に変換される。
【００６８】
さて、この実施形態によれば、記録ヘッドＩＪＨＫによってブラックインクにより記録が行われる場合、ヘッド基板１００Ｋのデータセレクト信号（Ｓ）は、記録信号ライン（ＤＡＴＡ）を介して入力された記録信号を選択するようにスイッチ１０９に作用する。
【００６９】
この時、記録ヘッドＩＪＨＣは記録を行わないが、ヘッド基板１００Ｃのデータセレクト信号（Ｓ）は、ヘッド基板１００Ｋのデータセレクト信号（Ｓ）とは反転した信号がスイッチ１０９に作用して前述のような所定の固定データを選択し、シフトレジスタ１０６に出力する。このとき、記録ヘッドＩＪＨＣのヘッド基板１００Ｃにはインク吐出を発生しない程度の短いパルス幅をもつ駆動パルスをヒートパルス信号ライン（ＥＮＢＣ）を介して適宜入力する。
【００７０】
なお、次の走査では駆動する記録ヘッドが記録ヘッドＩＪＨＣとなり記録ヘッドＩＪＨＫでは記録を行わないが、このときには記録ヘッドＩＪＨＫのヘッド基板１００Ｋにはインク吐出を発生しない程度の短い駆動パルスをヒートパルス信号ライン（ＥＮＢＫ）を介して適宜入力する。
【００７１】
従って以上説明した実施形態では、共通信号ラインを用いた構成で、たとえ記録動作が休止中であっても記録要素がインク吐出を発生しない程度に駆動されて記録ヘッドに追加的な熱を提供することができ、それによって記録ヘッドの温度を制御することができる。これにより記録ヘッドの動作温度をおおよそ所望のレベルに維持することが可能になるので、インクの物理的特性を相対的に一定レベルに維持することが可能になり、その結果、より良質の記録を行うことができる。
【００７２】
なお、データ信号ラインの共通化は上述の実施形態によって限定されるものではない。例えば、前述の実施形態の構成に加え、グループ信号ライン（ＧＲＰ）を、さらに共通化しても良い。
【００７３】
図６はグループ信号ライン（ＧＲＰ）を共通化した構成のヘッド基板の構成を示す図である。図６において、図４や従来例の図１１で説明したのと同じ構成要素や同じ信号ラインには同じ参照番号や参照記号を付しその説明は省略する。
【００７４】
図７は図６に示すヘッド基板に印加される各信号線のタイミングチャートである。
【００７５】
図６と図７に示す構成によれば、グループ信号ライン（ＧＲＰ）を介してグループ信号（Ｇ１〜Ｇｍ）と２ビットのデータセレクト信号（Ｓ１，Ｓ２）が入力される。そして、データセレクト信号（Ｓ１，Ｓ２）の内、白黒記録用のヘッド基板１００ＫではＳ１ビットがスイッチ１０９に接続されＳ２ビットが無接続となるが、カラー記録用のヘッド基板１００ＣではＳ１ビットが無接続となりＳ２ビットがスイッチ１０９に接続される。
【００７６】
このように、この構成では、グループ信号ライン（ＧＲＰ）が記録ヘッドＩＪＨＫ（即ち、ヘッド基板１００Ｋ）と記録ヘッドＩＪＨＣ（即ち、ヘッド基板１００Ｃ）とで共用されているため、記録信号と所定の固定データとを切り替えるためにスイッチ１０９で用いるデータセレクト信号（Ｓ１，Ｓ２）はヘッド基板１００Ｋとヘッド基板１００Ｃとで異なるビット位置にある情報を用いる。
【００７７】
従って、記録ヘッドＩＪＨＫによってブラックインクを吐出して記録が行われる場合、ヘッド基板１００Ｋのデータセレクト信号Ｓ１は記録信号を選択するようにスイッチ１０９に作用して、記録信号に基づくヒート信号（Ｈ１〜ＨＮ）が出力される。このとき、記録を行わない記録ヘッドＩＪＨＣのヘッド基板１００Ｃに入力されるデータセレクト信号Ｓ２は、ヘッド基板１００Ｋに入力されるデータセレクト信号とは反転した信号となり、これがスイッチ１０９に作用して所定の固定データを選択し、シフトレジスタ１０６に出力する。このとき、記録ヘッドＩＪＨＣのヘッド基板１００Ｃにはインク吐出を発生しない程度の短い駆動パルスをヒートパルス信号ライン（ＥＮＢＣ）を介して適宜入力する。
【００７８】
以上のようにヘッド基板を構成することで、信号ラインをさらに共通化することができる。
【００７９】
さらに以上説明した２つのヘッド基板構成では高々、スイッチ１つとシフトレジスタに１〜２ビット分の容量を増やし、１〜２ビットの出力を増設したスイッチに入力する程度の回路規模と配線の増大しかもたらさないので、回路構成を複雑にすることなく且つ安価で適正な温度調整を実現できる。
【００８０】
【他の実施形態】
ここでは、前述の実施形態の構成をさらに簡略化し、前述の実施形態では各ヘッド基板に２つ備えられていたシフトレジスタを１つにし、記録信号ライン（ＤＡＴＡ）を介して記録信号のみならず、グループ信号（Ｇ１〜Ｇｍ）、ラッチリセット信号（後述）、駆動パルス制御信号（後述）が入力される構成について説明する。
【００８１】
図８は他の実施形態に従うヘッド基板の構成を示す図である。図８において、図４や従来例の図１１で説明したのと同じ構成要素や同じ信号ラインには同じ参照番号や参照記号を付しその説明は省略する。
【００８２】
図９は図８に示すヘッド基板に印加される各信号線のタイミングチャートである。
【００８３】
図８に示す構成によれば、各ヘッド基板のラッチ回路１０４にはリセット端子（ＲＳＴ）が設けられており、シフトレジスタ１０６からの一つの出力ビットがラッチリセット信号として入力される。
【００８４】
図９に示すタイムチャートに示されているように、記録信号ライン（ＤＡＴＡ）を介して、記録信号とグループ信号に続き２ビットラッチリセット信号（Ｒ１，Ｒ２）が入力される。ヘッド基板１００Ｋでは、この２ビットの信号の内、１ビットのラッチリセット信号（Ｒ１）がシフトレジスタ１０６から取り出され、これがリセット信号としてラッチ回路１０４のリセット端子（ＲＳＴ）に入力され、残りのビットのラッチリセット信号（Ｒ２）が未使用として残される。これに対して、ヘッド基板１００Ｃではラッチリセット信号（Ｒ１）が未使用として残され、残りのビットのラッチリセット信号（Ｒ２）がリセット信号としてラッチ回路１０４のリセット端子（ＲＳＴ）に入力される。
【００８５】
さて、この実施形態に従うラッチ回路１０４は、リセット信号が入力されるとそのリセット信号の値とシフトレジスタ１０６からの入力信号（正確にはＡＮＤ回路１０５からの出力信号）との値の組み合わせに従って、出力値を制御するように構成されている。
【００８６】
図１０はラッチ回路の入力信号と出力信号との関係表を示す図である。
【００８７】
この図に示す例では、リセット信号（Ｒ１或いはＲ２）がローレベル“Ｌ”のとき、ＡＮＤ回路１０５からの入力信号がそのまま出力され、リセット信号がハイレベル“Ｈ”のとき、ラッチ回路からの出力はＡＮＤ回路１０５からの入力信号によらず常にハイレベル“Ｈ”、即ち、例えば全ての記録素子を駆動する信号出力が得られる。
【００８８】
記録信号ライン（ＤＡＴＡ）を介してシフトレジスタ１０６に入力された２ビットの駆動パルス制御信号（Ｃ１，Ｃ２）の内、ヘッド基板１００Ｋでは、１ビットの駆動パルス信号（Ｃ１）がシフトレジスタ１０６から取り出され、これが駆動制御信号として駆動パルス制御スイッチ１１０に入力され、残りのビットの駆動パルス信号（Ｃ２）が未使用として残される。これに対して、ヘッド基板１００Ｃでは駆動パルス信号（Ｃ１）が未使用として残され、残りのビットの駆動パルス信号（Ｃ２）が駆動制御信号として駆動パルス制御スイッチ１１０に入力される。
【００８９】
この実施形態では、記録ヘッドＩＪＨＫによって記録が行われる場合、ヘッド基板１００Ｋのラッチ回路１０４へのラッチリセット信号（Ｒ１）はローレベルのままであり、記録信号がそのままＡＮＤ回路１０３に出力される。従って、駆動パルス信号（Ｃ１）によってヒートパルス信号線（ＥＮＢＫ）からのヒートパルス信号がＡＮＤ回路１０３に投入されると、その期間、ＭＯＳ−ＦＥＴトランジスタ１０２が各記録素子を駆動してインクを吐出して記録を行う。
【００９０】
このとき、記録を行わない記録ヘッドＩＪＨＣのヘッド基板１００Ｃのラッチ回路１０３へのラッチリセット信号（Ｒ２）はハイレベルとなり、ラッチ回路１０４は所定の固定信号（例えば、全ての記録素子を駆動する信号）をＡＮＤ回路１０３に出力する。このとき、駆動パルス信号（Ｃ２）によってヒートパルス信号線（ＥＮＢＣ）からインク吐出を生じさせない程度の短いパルス幅をもった駆動パルスを所定量投入することで記録素子は発熱し、記録ヘッドの温度を調整する。
【００９１】
なお、次の走査では駆動する記録ヘッドが記録ヘッドＩＪＨＣとなり記録ヘッドＩＪＨＫでは記録を行わないが、このときには記録ヘッドＩＪＨＫのヘッド基板１００Ｋにはインク吐出を発生しない程度の短い駆動パルスをヒートパルス信号ライン（ＥＮＢＫ）を介して適宜入力し、前述と同様の制御を行うことは言うまでもない。
【００９２】
以上説明した実施形態に従えば、２つのヘッド基板に入力される信号ラインの共通化をさらに進めることが可能になるのみならず、各基板におけるシフトレジスタの共通化を行うことで、さらに簡単な回路構成でヘッド温度の調整を行なうことが可能になる。
【００９３】
なお、駆動パルス制御スイッチ１１０は前述の実施形態にも採用することが可能である。
【００９４】
【発明の効果】
従って以上説明したように本発明によれば、同様の２つの記録ヘッドを交互に駆動して記録する際に、一方の記録ヘッドが記録を行っている場合には他方の記録ヘッドに記録動作を発生させない程度の短いパルス信号の駆動信号を入力して複数の記録素子全てを駆動するので、この記録素子に含まれる電気熱変換体が発熱して記録ヘッドの温度の調整を行なうことができるという効果がある。
【００９５】
また本発明によれば、回路構成も複雑になることなく、温度調整用の特別なヒータを必要としないのでより安価に温度制御を実現できるという利点もある。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の代表的な実施形態であるインクジェット記録装置のキャリッジ周辺部の構成の概要を示す外観斜視図である。
【図２】インクジェットカートリッジＩＪＣの詳細な構成を示す外観斜視図である。
【図３】図１に示した記録装置の制御構成を示すブロック図である。
【図４】記録ヘッドＩＪＨに実装されるヘッド基板の構成を示す図である。
【図５】図４に示すヘッド基板に印加される各信号線のタイミングチャートである。
【図６】グループ信号ライン（ＧＲＰ）を共通化した構成のヘッド基板の構成を示す図である。
【図７】図６に示すヘッド基板に印加される各信号線のタイミングチャートである。
【図８】他の実施形態に従う記録ヘッドＩＪＨに実装されるヘッド基板の構成を示す図である。
【図９】図８に示すヘッド基板に印加される各信号線のタイミングチャートである。
【図１０】図８に示すラッチ回路の真理値表の図である。
【図１１】従来より採用されているカラー記録用と白黒記録用専用の２つのヘッド基板の構成を示す図である。
【図１２】図１２は図１１に示すヘッド基板に入力される種々の信号のタイムチャートである。
【符号の説明】
１００Ｋ 白黒記録用ヘッド基板
１００Ｃ カラー記録用ヘッド基板
１０１ 記録素子
１０２ ＭＯＳ−ＦＥＴトランジスタ
１０３、１０５ ＡＮＤ回路
１０４ ラッチ回路
１０６、１０７ シフトレジスタ
１０８ デコーダ
１０９ スイッチ
ＩＪＨ 記録ヘッド
ＩＪＨＣ カラー記録用記録ヘッド
ＩＪＨＫ 白黒記録用記録ヘッド
Claims (12)
- 複数の入力信号線の内、少なくとも一部の信号線を同様の構成の他の記録ヘッド用基板と共用信号線とする構成の、電気熱変換体を含む複数の記録素子を備えた記録ヘッド用基板であって、
入力制御信号に従って、前記共用信号線を介して入力される記録信号と前記複数の記録素子全てを駆動させる固定信号とのいずれかを選択する選択回路と、
前記複数の記録素子を駆動する駆動信号を入力する入力部とを有し、
前記記録信号によって前記複数の記録素子を駆動して記録動作を行わない場合には、前記選択回路は前記固定信号を選択し、前記固定信号に基づいて記録動作を発生させない程度の短いパルス信号によって前記記録素子を駆動することを特徴とする記録ヘッド用基板。 - 前記複数の記録素子を時分割駆動する選択信号と前記制御信号とを専用信号線を介して入力し、
前記記録信号によって前記複数の記録素子を駆動して記録動作を行う場合は、前記制御信号は前記記録信号を選択させる信号となり、前記記録信号によって前記複数の記録素子を駆動して記録動作を行わない場合は、前記制御信号は前記固定信号を選択させる信号となることを特徴とする請求項１に記載の記録ヘッド用基板。 - 前記複数の記録素子を時分割駆動する選択信号と前記制御信号とを前記共用信号線の１つを介して入力し、
前記制御信号は少なくとも２ビットの信号から構成され、
前記少なくとも２ビットの信号の内、前記他の構成の記録ヘッド基板とは排他的に１ビットを専用の前記制御信号として前記選択回路に入力することを特徴とする請求項２に記載の記録ヘッド用基板。 - 前記記録信号と前記複数の記録素子を時分割駆動する選択信号と前記制御信号とを前記共用信号線の１つを介して入力するシフトレジスタと、
前記シフトレジスタに入力された前記記録信号と前記制御信号とをラッチするラッチ回路とをさらに有し、
前記ラッチ回路には前記選択回路を含み、
前記制御信号は少なくとも２ビットの信号から構成され、
前記少なくとも２ビットの信号の内、前記他の構成の記録ヘッド基板とは排他的に１ビットを専用の前記制御信号として前記選択回路に入力することを特徴とする請求項１に記載の記録ヘッド用基板。 - 前記他の記録ヘッド用基板とは前記共用信号線を介して交互に記録信号を入力して記録動作を行うことを特徴とする請求項１乃至４のいずれかに記載の記録装置。
- 請求項１乃至５のいずれかに記載の記録ヘッド用基板を用いた記録ヘッド。
- 前記記録ヘッドはインクを吐出して記録を行うインクジェット記録ヘッドであることを特徴とする請求項６に記載の記録ヘッド。
- 前記インクを供給するインクタンクを一体的に備えたことを特徴とする請求項７に記載の記録ヘッド。
- 請求項８に記載の記録ヘッドを２つ用いてインクを記録媒体に吐出して記録を行う記録装置。
- 前記２つの記録ヘッドの内、一方にはブラックインクを収容したインクタンクを備え、他方にはシアンインク、マゼンタインク、イエロインクを収容したインクタンクを備えていることを特徴とする請求項９に記載の記録装置。
- 前記記録ヘッドは交換可能であることを特徴とする請求項１０に記載の記録装置。
- 夫々が電気熱変換体を含む複数の記録素子を備えた、同様の構成の第１の記録ヘッドと第２の記録ヘッドとを排他的に駆動して記録を行う際の記録ヘッドの温度制御方法であって、
前記第１の記録ヘッドに前記第２の記録ヘッドとの共用信号線を介して記録信号を入力し、
前記記録信号と前記複数の記録素子全てを駆動させる固定信号とのいずれかを選択する選択回路を組み込んだ前記第１の記録ヘッドに前記記録信号を選択させる制御信号を入力し、
前記第１の記録ヘッドの複数の記録素子を駆動する駆動信号を入力して記録動作を行わせるとともに、
前記選択回路を組み込んだ前記第２の記録ヘッドには前記固定信号を選択させる制御信号を入力し、
記録動作を発生させない程度の短いパルス信号の駆動信号によって前記第２の記録ヘッドの前記記録素子を駆動することを特徴とする記録ヘッドの温度制御方法。
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