JP2009125942A - 記録ヘッド及び記録装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 記録ドット抜けなどの記録不良や、接点不良が起因となる記録ヘッドの破壊などを、より確実に防止すること。
【解決手段】 記録装置（ＩＪＲＡ）に装着して用いられる記録ヘッド（ＩＪＨ）であって、複数の記録手段と、記録手段を駆動する駆動手段（１０２、１０３）と、駆動手段を制御する論理手段（１０４〜１０７）と、記録装置への装着を検出し、装着されたことを示す信号（ＣＮＯ）を記録装置に出力するＡＮＤ回路（１１０）とを有し、該ＡＮＤ回路は、論理手段へ入力される信号と、論理手段の状態と、記録手段及び駆動手段をそれぞれ駆動する電源電圧（ＶＨ及びＶＧＴ）をそれぞれ検出するための信号とをそれぞれ入力する入力端子と、前記信号（ＣＮＯ）を出力する出力端子とを有し、論理手段へ入力される信号及び論理手段の状態がそれぞれ予め決められた状態となり、電源電圧がそれぞれの閾値を超えた場合に、記録手段への装着を検出する。
【選択図】 図３

Description

本発明は、記録ヘッド及び記録装置に関し、更に詳しくは、インク等の液体を吐出して記録動作を行う記録ヘッド及び該記録ヘッドを用いたインクジェット記録装置に関する。

従来、例えばワードプロセッサ、パーソナルコンピュータ、ファクシミリ等に於ける情報出力装置として、所望される文字や画像等の情報を用紙やフィルム等シート状の記録媒体に記録を行うプリンタ等の記録装置が広く使用されている。

プリンタの記録方式としては様々な方式が知られているが、用紙等の記録媒体に非接触記録が可能である、カラー化が容易である、静粛性に富む、等の理由で、インクジェット方式が近年特に注目されている。また、その構成としては所望される記録情報に応じてインクを吐出する記録ヘッドを装着すると共に、用紙等の記録媒体の送り方向と交差する方向に往復走査しながら記録を行うシリアル記録方式が安価で小型化が容易などの点から一般的に広く用いられている。

インクジェット方式におけるインクの吐出方法としては、熱エネルギーを利用してインクを吐出する方法が知られている。この方法を適用した記録ヘッドには、インク液滴を吐出する吐出口に連通する部位に発熱素子等の電気熱変換体が設けられ、この発熱素子に数μ秒程度の間通電することにより、インク中に気泡を発生させ、その圧力によりインク液滴を吐出して記録を行う。

このような記録ヘッドは、多数の吐出口及び発熱素子を高密度に配置することが容易であるため、高精細な画像記録を行うことができる。

さて、このような記録ヘッドの全ての発熱素子を同時に駆動すると瞬時に流れる電流が大きくなってしまい、大きな電源容量が必要となる。そのため、通常は、数１０から数１００の発熱素子を複数のブロックに分け、ブロック毎に駆動のタイミングを僅かに異ならせる時分割駆動を行うことにより、瞬時に流れる電流の値を低く押えるようにしている。

また、多数の発熱素子を駆動するにあたり、記録ヘッドの素子基板上に発熱素子の駆動回路を内蔵し、記録ヘッドと記録装置本体との間の配線数が多くならないようにしている。この発熱素子や駆動回路を内蔵した記録ヘッド素子基板の材料（素子基体）としては、Ｓｉ（シリコン）ウエハが広く用いられている。

以上説明した記録ヘッドとインクジェット記録装置とを電気的に接続する手段は、記録ヘッドを装着して往復運動させるキャリッジに設けられている。具体的には、キャリッジに複数の接点を設け、記録ヘッドがキャリッジに装着された際に、記録ヘッド側に設けられた複数の接点と接することにより、記録ヘッドとインクジェット記録装置との電気的な接続がなされる。この電気的接続状態を監視する手段として、ＡＮＤ回路と、ＡＮＤ回路の演算結果を出力する出力端子とを設けた記録ヘッド及び記録装置が特開平８−２５２９０９号に開示されている。この記録ヘッド及び記録装置において、ＡＮＤ回路は、記録装置から記録ヘッドの入力端子へ入力される記録信号、記録信号を転送するためのクロック信号、及び記録信号による記録動作のための制御信号の論理積を演算する。

特開平８−２５２９０９号公報

しかしながら、上述した従来の記録信号・クロック信号・制御信号のロジック信号の論理積により、記録ヘッドが接続されていることを確認する方法では、以下のような問題があった。即ち、記録装置から記録ヘッドに、記録信号・クロック信号・制御信号のレベルの組合せレベルを変化させる毎に、インクジェット記録装置が演算結果を確認していた。従って、これらの信号は、インク液滴を吐出させる際の周波数より遅く駆動される事になるので、記録ヘッドとキャリッジ間の接点が、ゴミ付着等によって、高インピーダンスで繋がっている場合にも正常として検出されてしまう事がある。また、ロジック信号のみの論理積をとっていたので、発熱素子を駆動するための高電位の端子（例えば２４Ｖ）が正しく接続されていない場合、記録ヘッドを破壊する恐れもあった。

本発明は以上のような状況に鑑みてなされたものであり、記録ドット抜けなどの記録不良や、接点不良が起因となる記録ヘッドの破壊などを、より確実に防止することを目的とする。

上記目的を達成するために、記録装置に装着して用いられる本発明の記録ヘッドは、複数の記録手段と、前記記録手段を駆動する駆動手段と、前記駆動手段を制御する論理手段と、前記記録装置への装着を検出し、装着されたことを示す信号を前記記録装置に出力する検出手段とを有し、該検出手段は、前記論理手段へ入力される信号を入力する入力端子と、前記記録手段を駆動する電源電圧を入力する入力端子と、前記駆動手段を駆動する電源電圧を入力する入力端子と、前記論理手段の状態を入力する入力端子と、前記装着されたことを示す信号を出力する出力端子とを有し、前記論理手段へ入力される信号が予め決められた状態となり、前記記録手段を駆動する電源電圧が閾値を超え、前記駆動手段を駆動する電源電圧が閾値を超え、前記論理手段の状態が予め決められた状態となった場合に、前記記録手段への装着を検出する。

また、別の構成によれば、記録装置に装着して用いられる本発明の記録ヘッドは、複数の記録手段と、前記記録手段を駆動する駆動手段と、前記駆動手段を制御する論理手段と、前記記録装置への装着を検出し、装着されたことを示す信号を前記記録装置に出力する検出手段とを有し、該検出手段は、前記論理手段へ入力される信号を入力する入力端子と、前記記録手段を駆動する電源電圧を入力する入力端子と、前記論理手段の状態を入力する入力端子と、前記装着されたことを示す信号を出力する出力端子と

を有し、前記論理手段へ入力される信号が予め決められた状態となり、前記記録手段を駆動する電源電圧が閾値を超え、前記論理手段の状態が予め決められた状態となった場合に、前記記録手段への装着を検出する。
更に別の構成によれば、記録装置に装着して用いられる本発明の記録ヘッドは、複数の記録手段と、前記記録手段を駆動する駆動手段と、前記駆動手段を制御する論理手段と、前記記録装置への装着を検出し、装着されたことを示す信号を前記記録装置に出力する検出手段とを有し、該検出手段は、前記論理手段へ入力される信号を入力する入力端子と、前記駆動手段を駆動する電源電圧を入力する入力端子と、前記論理手段の状態を入力する入力端子と、前記装着されたことを示す信号を出力する出力端子とを有し、前記論理手段へ入力される信号が予め決められた状態となり、前記駆動手段を駆動する電源電圧が閾値を超え、前記論理手段の状態が予め決められた状態となった場合に、前記記録手段への装着を検出する。

記録ドット抜けなどの記録不良や、接点不良が起因となる記録ヘッドの破壊などを、より確実に防止することができる。

以下、添付図面を参照して本発明を実施するための最良の形態を詳細に説明する。

以下に説明する実施の形態では、インクジェット記録方式を用いた記録装置としてプリンタを例に挙げて説明する。なお、一般的なプリンタのほか、本発明は、例えば、複写機、通信システムを有するファクシミリ、プリント部を有するワードプロセッサ等の装置、あるいは、これらの装置を複合した多機能記録装置等に適用することができる。

本明細書において、「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。

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。

更に、「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ある。そして、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）に供され得る記録剤を表すものとする。

また、以下に用いる「素子基体（「素子基板」と言う場合もある。）」という語は、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、各素子や配線などが設けられた基体を示すものである。

更に、以下の説明で用いる「素子基体上」という表現は、単に素子基体の上を指し示すだけでなく、素子基体の表面、表面近傍の素子基体内部側をも示すものである。また、本発明でいう「作り込み（ビルトイン(built-in)）」とは、別体の各素子を単に基体上に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などによって素子基体上に一体的に形成、製造することを示すものである。

＜装置本体の概略説明＞
図１は、本発明の代表的な実施の形態であるインクジェットプリンタ（以下、プリンタという。）ＩＪＲＡの構成の概要を示す外観斜視図である。図１において、キャリッジＨＣは、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５００４に対して係合する。また、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方向に往復移動する。キャリッジＨＣには、記録ヘッドＩＪＨ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。

５００７、５００８はフォトカプラで、キャリッジＨＣのレバー５００６のこの域での存在を確認して、駆動モータ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、５０１５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。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。なお、クリーニングブレード５０１７としては、この形態でなく周知のクリーニングブレードを適用できることは言うまでもない。

また、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。

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ＨＣ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。ただし、周知のタイミングで所望の動作を行うようにすれば、本実施形態にはいずれも適用できる。

なお、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、本発明はこれに限られるものではない。例えば、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、インクが無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。

＜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。

図２はプリンタＩＪＲＡの制御回路の構成を示すブロック図である。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ＭＰＵ、１７０２はＭＰＵ１７０１が実行する制御プログラムを格納するプログラムＲＯＭである。また、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）を保存しておくダイナミック型のＲＡＭ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、ＭＰＵ１７０１、ＲＡＭ１７０３間のデータ転送制御も行う。１７１０は記録ヘッドＩＪＨ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ＩＪＨを駆動するヘッドドライバ、１７０６、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。

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、ヘッドドライバ１７０５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、記録が行われる。

ここでは、ＭＰＵ１７０１が実行する制御プログラムをＲＯＭ１７０２に格納するものとしたが、本発明はこれに限られるものではない。例えば、ＥＥＰＲＯＭ等の消去／書き込みが可能な記憶媒体を更に追加して、インクジェットプリンタＩＪＲＡと接続されたホストコンピュータから制御プログラムを変更できるように構成することもできる。

＜記録ヘッドＩＪＨの構成＞
以下、上記構成のプリンタＩＪＲＡで用いられる記録ヘッドＩＪＨの構成について説明する。なお、以下に説明する記録ヘッドＩＪＨは、発熱素子（発熱体）を用いる。

図３は、本実施形態の記録ヘッドＩＪＨの発熱素子に対して、記録ヘッド素子基板上に作り込まれる回路構成を示す。図３に示した回路では、発熱素子の駆動電圧供給用として、電源電圧（ＶＨ）及び接地電圧（ＧＮＤＨ）用の２本と、発熱素子を駆動するドライバのドライバビリティ向上としての電源電圧（ＶＨＴ）用の１本が配線されている。さらに、信号線として、データ信号ＤＡＴＡ、クロック信号ＣＬＫ、イネーブル信号ＨＥ、ラッチ信号ＬＴ用の４本が配線されている。これらの電圧及び信号はプリンタＩＪＲＡの本体から供給される。また、記録ヘッドＩＪＨからは、記録ヘッドＩＪＨが装着されたことを示すコンタクト信号ＣＮＯがプリンタＩＪＲＡの本体へ供給される。

図３において、１０６は、クロック信号ＣＬＫのエッジに同期して、データ信号ＤＡＴＡを、順次、シリアルシフトするフリップフロップ、１０７は、ラッチ信号ＬＴに従って、フリップフロップ１０６に格納されたデータ信号を、ラッチするラッチ回路である。

１０５は、イネーブル信号ＨＥと、ラッチ回路１０７にラッチされたデータ信号との論理積を演算するＡＮＤ回路である。

１０１は発熱素子、１０２は発熱素子１０１への通電を制御するパワートランジスタ、ＡＮＤ回路１０４は、パワートランジスタ１０２に対応して設けられているＡＮＤゲートである。このＡＮＤ回路１０４は、ＡＮＤ回路１０５からの出力信号と、ブロック信号線１１３の論理積を実行するＡＮＤゲートであり、ブロック信号線１１３によって、２個で構成される発熱素子１０１ブロックのうち、１個を選択する。

そして、ＡＮＤ回路１０４からの出力は、パワートランジスタ１０２のドライバビリティを上げるために、レベルコンバーター１０３を介して昇圧され、パワートランジスタ１０２に入力され、接続された発熱素子１０１の通電が制御される。すなわち、ＡＮＤ回路１０４からの出力信号により、発熱素子１０１の駆動のタイミング及びパルス幅が決定される。

ＶＨＴバッファ１０８は、電源電圧（ＶＨＴ）に接続され、レベルコンバーター１０３を駆動するバッファ回路と、ＶＨＴ電圧の検出抵抗にて構成される。ＶＨＴ電圧の検出抵抗値とインバーター１１１の入力閾値は、次の２つの条件を満たすように設定される。即ち、ＶＨＴ電圧が供給された時に、インバーター１１１のローからハイへの入力閾値を超えるように、且つ、ＶＨＴ電圧が最大値になった場合でも、インバーター１１１の素子耐圧を超えないように、設定される。

ＶＨ電圧検出回路１０９は、電源電圧（ＶＨ）に接続され、ＶＨ電圧の検出抵抗により構成される。ＶＨＴ電圧の検出と同様に、ＶＨ電圧の検出においても、ＶＨ電圧の検出抵抗値とインバーター１１１の入力閾値を次の２つの条件を満たすように設定される。即ち、ＶＨ電圧が供給された時に、インバーター１１１のローからハイへの入力閾値を超えるように、且つ、ＶＨ電圧が最大値になった場合でも、インバーター１１１の素子耐圧を超えないように、設定される。

ＡＮＤ回路１１０は、論理積を実行するＡＮＤ回路である。フリップフロップ１０６の出力、ラッチ回路１０７の出力、データ信号ＤＡＴＡ・クロック信号ＣＬＫ・イネーブル信号ＨＥ・ラッチ信号ＬＴの状態、ＶＨＴバッファ１０８のＶＨＴ電圧検出、そして、ＶＨ電圧検出回路１０９を入力する入力端子を有する。そして、入力された信号の論理積を実行し、全ての入力がＨＩＧＨとなると、記録ヘッドの記録装置への装着を示すＣＮＯ信号を、出力端子から出力する。インバーター１１２は、論理反転素子である。

図４は、図３に示す構成の記録ヘッドＩＪＨを駆動する際の各信号の状態を示すタイミングチャートである。

期間Ｔ１において、クロック信号ＣＬＫの立ち上がりエッジにて、データ信号ＤＡＴＡのＬＯＷ状態がフリップフロップ１０６に取り込まれる。期間Ｔ２では、データ信号ＤＡＴＡのＨＩＧＨ状態が、また、期間Ｔ３では、データ信号ＤＡＴＡのＬＯＷ状態が、クロック信号ＣＬＫの立ち上がりエッジにて、フリップフロップ１０６に取り込まれる。期間Ｔ４では、ラッチ信号ＬＴのＬＯＷパルスが入力されることにより、フリップフロップ１０６の出力がラッチ回路１０７に保持される。

期間Ｔ５〜Ｔ７では、クロック信号ＣＬＫの立ち上がりエッジにて、それぞれ、データ信号ＤＡＴＡのＨＩＧＨ、ＬＯＷ、ＨＩＧＨ状態が、フリップフロップ１０６に取り込まれる。期間Ｔ８では、電源電圧（ＶＨＴ）が立ち上がり、期間Ｔ９では、電源電圧（ＶＨ）が立ち上がる。よって、期間Ｔ９において、ＡＮＤ回路１１０の入力条件がすべてＨＩＧＨになるので、ＣＮＯ出力がＨＩＧＨになる。

期間Ｔ１０では、クロック信号ＣＬＫがＬＯＷになる、つまり、ＡＮＤ回路１１０の入力条件の１つがＬＯＷになるため、ＣＮＯ出力がＬＯＷになる。

以上の動作により、プリンタＩＪＲＡ本体は、記録ヘッドＩＪＨが正しく装着されている事を検出することができる。これ以降は、所望の発熱素子１０１に対応するデータ信号ＤＡＴＡを、クロック信号ＣＬＫに同期させてフリップフロップ１０６に取り込ませ、ラッチ信号ＬＴにてラッチ回路１０７にて保持させる。そして、イネーブル信号ＨＥがＬＯＷの期間に発熱素子１０１を駆動して、インク滴を吐出させる。

図４のタイミングチャートにおいては、わかりやすくするため、データ信号ＤＡＴＡの入力パターン数が最小になるようにした。しかしながら、ＡＮＤ回路１１０の入力が全てＨＩＧＨになるのであれば、データ信号ＤＡＴＡ、クロック信号ＣＬＫ、イネーブル信号ＨＥ、ラッチ信号ＬＴ、電源電圧（ＶＨＴ，ＶＨ）を含め、如何なる入力順としても良い。

また、図３では、説明をわかりやすくするために、フリップフロップ１０６とラッチ回路１０７を３段としたが、何段であっても良い。データ信号ＤＡＴＡを入力中に発熱素子１０１を駆動しない仕様であれば、ラッチ回路１０７が無い構成でも良い。また、ブロック信号線は２本でなくても良いし、全く無い構成でも良い。さらに、ＶＨとＶＨＴの電源電圧は、共通でも良いし、ＶＨＴとＶＨのどちらか一方を検出するようにしても良い。

上述した本実施の形態における論理回路は一例であり、ロジック入力端子の組み合わせ、フリップフロップとラッチの論理の組み合わせ、電源電圧（ＶＨ、ＶＨＴ）の電源端子まで含めた接続状態を確認する手段を有するものは本発明の範囲に含まれる。

以上説明したように、本実施の形態によれば、記録信号、クロック信号、制御信号等のロジック信号の論理積に、ヒーター駆動電源電圧、さらに内部回路を駆動させた状態の論理積を加える。これにより、記録ドット抜けなどの記録不良や、接点不良が起因となる記録ヘッドの破壊などを、より確実に防止することができる。

（他の実施形態）
上述した実施の形態では、インクジェットプリンタとその記録ヘッドを例に挙げて説明したが、本発明は、インクジェット方式以外の記録方式に従って記録を行う記録ヘッド及びその記録ヘッドを用いて記録を行うプリンタにも広く適用できる。

本発明をインクジェットプリンタに適用する場合は、特にインクジェット記録方式の中でも、インク吐出を行わせるために利用されるエネルギーとして熱エネルギーを発生する手段（例えば電気熱変換体やレーザ光等）を備えている。そして、この熱エネルギーによりインクの状態変化を生起させる方式を用いることにより記録の高密度化、高精細化が達成できる。

そ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。この方式はいわゆるオンデマンド型、コンティニュアス型のいずれにも適用可能である。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核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。これによって、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、特に有効である。

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とすると、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。

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。なお、上記熱作用面の温度上昇率に関する発明の米国特許第４３１３１２４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。

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、以下の構成も本発明に含まれる。即ち、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号明細書に記載された構成である。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号公報に基づいた構成としても良い。更に、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。

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がある。また、一体的に形成された１個の記録ヘッドとして構成されたものであってもよい。

加えて、本発明は、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に限るものではない。例えば、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。

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、加圧あるいは吸引手段、電気熱変換体あるいはこれとは別の加熱素子ある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。

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。また、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。

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い。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。

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。いずれにしても、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。即ち、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であってもよい。

このような場合、インクは、特開昭５４−５６８４７号公報あるいは特開昭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。

なお、本発明は、複数の機器（例えばホストコンピュータ，インターフェース機器，リーダ，プリンタなど）から構成されるシステムに適用しても、一つの機器からなる装置（例えば、複写機，ファクシミリ装置など）に適用してもよい。

本発明の実施の形態におけるインクジェットプリンタの構成の概要を示す外観斜視図である。 図１のインクジェットプリンタの制御回路の構成を示すブロック図である。 本発明の実施の形態における記録ヘッドＩＪＨの記録ヘッド素子基板の回路構成を示す回路図である。 図３に示す構成の記録ヘッドＩＪＨの記録装置への装着検知の動作タイミングを示すタイミングチャートである。

符号の説明

１０１ 発熱素子
１０２ パワートランジスタ
１０３ レベルコンバーター
１０４、１０５、１１０ ＡＮＤ回路
１０６ フリップフロップ
１０７ ラッチ回路
１０８ ＶＨＴバッファ
１０９ ＶＨ電圧検出回路
１１１、１１２ インバーター
１１３ ブロック信号線
１７００ インタフェース
１７０１ ＭＰＵ
１７０２ ＲＯＭ
１７０３ ＲＡＭ
１７０４ ゲートアレイ
１７０５ ヘッドドライバ
ＩＪＨ 記録ヘッド

Claims (7)

1. 記録装置に装着して用いられる記録ヘッドであって、
   複数の記録手段と、
   前記記録手段を駆動する駆動手段と、
   前記駆動手段を制御する論理手段と、
   前記記録装置への装着を検出し、装着されたことを示す信号を前記記録装置に出力する検出手段とを有し、
   該検出手段は、
   前記論理手段へ入力される信号を入力する入力端子と、
   前記記録手段を駆動する電源電圧を入力する入力端子と、
   前記駆動手段を駆動する電源電圧を入力する入力端子と、
   前記論理手段の状態を入力する入力端子と、
   前記装着されたことを示す信号を出力する出力端子と
   を有し、前記論理手段へ入力される信号が予め決められた状態となり、前記記録手段を駆動する電源電圧が閾値を超え、前記駆動手段を駆動する電源電圧が閾値を超え、前記論理手段の状態が予め決められた状態となった場合に、前記記録手段への装着を検出することを特徴とする記録ヘッド。
2. 記録装置に装着して用いられる記録ヘッドであって、
   複数の記録手段と、
   前記記録手段を駆動する駆動手段と、
   前記駆動手段を制御する論理手段と、
   前記記録装置への装着を検出し、装着されたことを示す信号を前記記録装置に出力する検出手段とを有し、
   該検出手段は、
   前記論理手段へ入力される信号を入力する入力端子と、
   前記記録手段を駆動する電源電圧を入力する入力端子と、
   前記論理手段の状態を入力する入力端子と、
   前記装着されたことを示す信号を出力する出力端子と
   を有し、前記論理手段へ入力される信号が予め決められた状態となり、前記記録手段を駆動する電源電圧が閾値を超え、前記論理手段の状態が予め決められた状態となった場合に、前記記録手段への装着を検出することを特徴とする記録ヘッド。
3. 記録装置に装着して用いられる記録ヘッドであって、
   複数の記録手段と、
   前記記録手段を駆動する駆動手段と、
   前記駆動手段を制御する論理手段と、
   前記記録装置への装着を検出し、装着されたことを示す信号を前記記録装置に出力する検出手段とを有し、
   該検出手段は、
   前記論理手段へ入力される信号を入力する入力端子と、
   前記駆動手段を駆動する電源電圧を入力する入力端子と、
   前記論理手段の状態を入力する入力端子と、
   前記装着されたことを示す信号を出力する出力端子と
   を有し、前記論理手段へ入力される信号が予め決められた状態となり、前記駆動手段を駆動する電源電圧が閾値を超え、前記論理手段の状態が予め決められた状態となった場合に、前記記録手段への装着を検出することを特徴とする記録ヘッド。
4. 前記複数の記録手段はそれぞれ発熱体を備えることを特徴とする請求項１乃至３のいずれか１項に記載の記録ヘッド。
5. 前記記録手段は、前記発熱体から発生する熱エネルギーを利用してインクを吐出することを特徴とする請求項４に記載の記録ヘッド。
6. 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方式の記録ヘッドであることを特徴とする請求項１乃至５のいずれか１項に記載の記録ヘッド。
7. 請求項１乃至６のいずれか１項に記載の記録ヘッドと、該記録ヘッドに供給するデータの供給制御を行う回路とを備えたことを特徴とする記録装置。

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