JP2717871B2 - Ink jet recording head and ink jet recording apparatus using the recording head - Google Patents
Ink jet recording head and ink jet recording apparatus using the recording headInfo
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Description
【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は、被記録材にインクを吐出させて記録を行な
うためのインクジェット記録ヘッドおよび前記記録ヘッ
ドを用いるインクジェット記録装置に関する。Description: BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an ink jet recording head for performing recording by discharging ink onto a recording material and an ink jet recording apparatus using the recording head.
プリンタ、複写機、ファクシミリ等の記録装置は、画
像情報に基づいて、紙やプラスチック薄板等の被記録材
上にドットパターンから成る画像を記録していくように
構成されている。2. Description of the Related Art A recording device such as a printer, a copying machine, and a facsimile is configured to record an image formed of a dot pattern on a recording material such as paper or a plastic thin plate based on image information.
前記記録装置は、記録方式により、インクジェット
式、ワイヤドット式、サーマル式、レーザービーム式等
に分けることができ、そのうちのインクジェット式(イ
ンクジェット記録装置)は、インクジェット記録ヘッド
の吐出口から記録液(インク)滴を吐出飛翔させ、これ
を被記録材に付着させて記録するように構成されてい
る。The recording device can be classified into an ink jet type, a wire dot type, a thermal type, a laser beam type, etc. according to a recording method. Ink) droplets are ejected and fly, and are attached to a recording material to perform recording.
前記インクジェット記録装置は、騒音の発生が極めて
少なく、かつ、高速記録が可能であり、しかも、特別な
特性の被記録材を必要とせずに普通紙を使用できるなど
の多くの利点を有しており、種々のタイプの記録ヘッド
およびインクジェット記録装置が提案されている。The inkjet recording apparatus has many advantages such as extremely low noise generation, high-speed recording, and the ability to use plain paper without requiring a recording material having special characteristics. Therefore, various types of recording heads and ink jet recording apparatuses have been proposed.
このインクジェット記録装置には、記録領域の略全幅
に渡って吐出口が配列されたライン記録ヘッドを備えた
ラインタイプものがある。Among these inkjet recording apparatuses, there is a line type including a line recording head in which ejection openings are arranged over substantially the entire width of a recording area.
中でも、熱エネルギーをインクに作用させ、熱膨張に
よる圧力を利用してインク滴を吐出させる方式(バブル
ジェット方式)の記録ヘッドは、記録信号に対する応答
性が良く、吐出口の高密度化が容易であるなどの利点を
有している。Above all, a print head of a method (bubble jet method) in which thermal energy is applied to ink and ink droplets are ejected by utilizing pressure due to thermal expansion has a good response to a print signal, and it is easy to increase the density of ejection ports. It has advantages such as
また、この熱エネルギーを利用してインクを吐出させ
る方式であって、被記録材の幅に略対応して吐出口およ
び電気熱変換体(吐出エネルギー発生素子)を配列させ
た、ラインタイプの記録ヘッド(ライン記録ヘッド)お
よび該記録ヘッドを用いるインクジェット記録装置は、
その高速記録性能の面から大いに期待されている。In addition, a method of ejecting ink using this thermal energy is a line-type recording in which ejection ports and electrothermal transducers (ejection energy generating elements) are arranged substantially corresponding to the width of a recording material. Head (line recording head) and an inkjet recording apparatus using the recording head,
High expectations are placed on its high-speed recording performance.
しかしながら、上記ライン記録ヘッドを用いるインク
ジェット記録装置では、記録領域の略全幅に渡って設け
られた吐出口および吐出エネルギー発生素子を全てにわ
たって欠陥無く加工するのが困難であった。However, in the ink jet recording apparatus using the above-mentioned line recording head, it is difficult to process all the ejection ports and ejection energy generating elements provided over substantially the entire width of the recording area without defects.
すなわち、例えば、A3サイズの記録紙を400DPIの記録
密度で記録するライン記録ヘッドでは、4736の吐出口
(記録幅300.7mm)が必要であり、このような多数の吐
出口に対応した吐出エネルギー発生素子(一対の電極お
よびこれらの電極間に設けられた発熱抵抗体)を一つの
欠陥も無く全てにわたって加工することは、その製造プ
ロセス上難しく、良品率が低下し易いものであった。That is, for example, a line recording head that records A3 size recording paper at a recording density of 400 DPI requires 4736 discharge ports (recording width 300.7 mm), and discharge energy generation corresponding to such a large number of discharge ports is required. It was difficult to process all the elements (a pair of electrodes and the heating resistor provided between these electrodes) without any single defect in the manufacturing process, and the yield rate was likely to decrease.
また、吐出口の口径も数十μm程度であり、クリーン
ルームなどの無塵環境で製造したとしても、吐出口内に
全くゴミの無い記録ヘッドを作ることは難しく、さら
に、吐出口自体も4736本もの多数の吐出口を欠陥無く作
ることは難しい問題であり、ライン記録ヘッドの商品化
にとって大きな技術的課題になっていた。In addition, the diameter of the discharge port is about several tens of μm, so even if manufactured in a dust-free environment such as a clean room, it is difficult to make a recording head with no dust inside the discharge port, and the number of discharge ports themselves is 4736 It is difficult to form a large number of ejection ports without defects, and this has been a major technical problem for commercializing a line recording head.
本発明は、このような技術的課題に鑑みてなされたも
のであり、今まで不良品として捨てられていた主記録ヘ
ッドを良品にすることができ、良品率を飛躍的に高めて
製造コストを大幅に低減し得るインクジェット記録ヘッ
ドおよび該記録ヘッドを用いるインクジェット記録装置
を提供することを目的とする。The present invention has been made in view of such technical problems, and it is possible to make a main recording head which has been discarded as a defective product up to now a non-defective product, dramatically increase the non-defective product rate, and reduce the manufacturing cost. An object of the present invention is to provide an ink jet recording head that can be greatly reduced and an ink jet recording apparatus using the recording head.
本発明は、主記録ヘッドの記録不良部分に補助記録ヘ
ッドを装着して一つの例えばラインタイプのインクジェ
ット記録ヘッドとすることにより、今まで不良品として
捨てられていた主記録ヘッドを良品にすることができる
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
置を提供するものである。The present invention is to provide a non-defective main recording head which has been discarded as a defective product by attaching an auxiliary recording head to a defective recording portion of the main recording head to form one, for example, a line type ink jet recording head. The present invention provides an ink jet recording head and an ink jet recording apparatus that can perform the above-described steps.
すなわち、本発明は、被記録材に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において、主記録ヘ
ッドと、該主記録ヘッドよりも記録幅が小さく、前記主
記録ヘッドの所望の位置に着脱可能な補助記録ヘッド
と、該補助記録ヘッドを前記主記録ヘッドに装着するた
めの装着手段と、を有し、前記主記録ヘッドの前記補助
記録ヘッドが設けられた部分は補助記録ヘッドを用いる
ことにより記録を行う構成とすることにより、今まで不
良品として捨てられていたものを良品にすることがで
き、良品率を飛躍的に高めて製造コストを大幅に低減し
得るインクジェット記録ヘッドを提供するものである。That is, the present invention provides an ink jet recording head that performs recording by discharging ink on a recording material, and has a smaller recording width than the main recording head, and can be detachably attached to a desired position of the main recording head. An auxiliary recording head, and mounting means for mounting the auxiliary recording head to the main recording head. A portion of the main recording head where the auxiliary recording head is provided is formed by using an auxiliary recording head. By providing a configuration that performs recording, an ink jet recording head can be provided that can be discarded as a defective product until now, and that can significantly reduce the manufacturing cost by dramatically increasing the non-defective product rate. It is.
また、別の本発明は、被記録材にインクを吐出して記
録を行うインクジェット記録装置において、主記録ヘッ
ドと、該主記録ヘッドよりも記録幅が小さく、前記主記
録ヘッドの所望の位置に着脱可能な補助記録ヘッドと、
該補助記録ヘッドを前記主記録ヘッドに装着するための
装着手段と、を有し、前記主記録ヘッドの前記補助記録
ヘッドが設けられた部分は補助記録ヘッドを用いること
により記録を行うインクジェット記録ヘッドと、該イン
クジェット記録ヘッドを装着するためのヘッド装着部
と、該ヘッド装着部に装着された前記インクジェット記
録ヘッドの記録位置へ前記被記録材を搬送するための搬
送手段と、を有する構成とすることにより、今まで不良
品として捨てられていた主記録ヘッドを良品にすること
ができ、良品率を飛躍的に高めて製造コストを大幅に低
減し得るインクジェット記録装置を提供するものであ
る。According to another aspect of the present invention, there is provided an ink jet recording apparatus which performs recording by discharging ink on a recording material, wherein a main recording head, a recording width smaller than the main recording head, and a desired position of the main recording head. A detachable auxiliary recording head,
Mounting means for mounting the auxiliary recording head to the main recording head, and an ink jet recording head which performs recording by using an auxiliary recording head in a portion of the main recording head where the auxiliary recording head is provided. A head mounting unit for mounting the ink jet recording head, and a conveying unit for conveying the recording material to a recording position of the ink jet recording head mounted on the head mounting unit. Thus, the present invention provides an ink jet recording apparatus that can turn a main recording head, which has been discarded as a defective product, into a non-defective product, dramatically increase the non-defective product rate, and greatly reduce the manufacturing cost.
以下、図面を参照して本発明を具体的に説明する。 Hereinafter, the present invention will be specifically described with reference to the drawings.
第7図は、本発明によるインクジェット記録装置の一
実施例の要部構成を示す模式的斜視図である。FIG. 7 is a schematic perspective view showing a main configuration of an embodiment of the ink jet recording apparatus according to the present invention.
第7図は、フルカラー記録が可能なライン型のインク
ジェット記録ヘッドを複数個(図示の例では4個)備え
たインクジェット記録装置の場合を示す。FIG. 7 shows a case of an ink jet recording apparatus provided with a plurality (four in the illustrated example) of line type ink jet recording heads capable of full color recording.
第7図において、101および102は、用紙やプラスチッ
ク薄板等の被記録材103を挟持し、矢印Fで示す副走査
方向(搬送方向)に搬送するためのローラ対である。In FIG. 7, reference numerals 101 and 102 denote a pair of rollers for sandwiching a recording material 103 such as a sheet of paper or a thin plastic plate and transporting the recording material 103 in a sub-scanning direction (conveying direction) indicated by an arrow F.
105Bk、105Y、105M、105Cは、それぞれ、被記録材103
に対する記録領域の略全幅にわたって吐出口が配列され
たフルマルチタイプのインクジェット記録ヘッド105で
ある。105Bk, 105Y, 105M, 105C are respectively the recording material 103
This is a full multi-type ink jet recording head 105 in which discharge ports are arranged over substantially the entire width of a recording area corresponding to.
なお、本発明による前記インクジェット記録ヘッド10
5Bk、105Y、105M、105Cについては、総括的に任意の1
つの記録ヘッドを指称する場合は、インクジェット記録
ヘッド105と呼ぶことにする。Incidentally, the ink jet recording head 10 according to the present invention.
For 5Bk, 105Y, 105M, 105C, any
When one recording head is designated, it is referred to as an inkjet recording head 105.
なお、以下の説明からも明らかなごとく、本発明の記
録装置は、インクジェット記録ヘッド105の設置数に限
定されるものではなく、インクジェットヘッドは適宜の
数設置して実施できるものである。As will be apparent from the following description, the recording apparatus of the present invention is not limited to the number of ink jet recording heads 105, but can be implemented with an appropriate number of ink jet heads.
なお、フルカラー記録の場合は、上記4個の記録ヘッ
ド105から吐出されるインク色として、例えば、ブラッ
ク、イエロー、マゼンタ、シアンが用いられ、図示の例
では、4個のインクジェット記録ヘッド105が被記録材
搬送方向上流側から(下から)この順序で配置されてい
る。In the case of full-color printing, for example, black, yellow, magenta, and cyan are used as the ink colors ejected from the four print heads 105. In the illustrated example, four ink jet print heads 105 are covered. They are arranged in this order from the upstream side (from the bottom) in the recording material conveyance direction.
106は回復系であり、吐出回復処理に当たっては、被
記録材103に代わって前記各記録ヘッド105に対面する。Reference numeral 106 denotes a recovery system, which faces each of the recording heads 105 instead of the recording material 103 in the ejection recovery processing.
また、前記各インクジェット記録ヘッド105は、ヘッ
ド装着部107に、相互位置関係を規制されて装着されて
いる。Further, each of the ink jet recording heads 105 is mounted on the head mounting section 107 with its mutual positional relationship being regulated.
なお、前記インクジェット記録ヘッド105は、後述す
るように、本発明を実施した記録ヘッドである。The ink jet recording head 105 is a recording head embodying the present invention, as described later.
以上により、本発明を適用したインクジェット記録装
置、すなわち、本発明によるインクジェット記録ヘッド
105を装着するためのヘッド装着部107と、前記ヘッド装
着部107に装着された前記インクジェット記録ヘッド105
の記録位置へ前記被記録材103を搬送するための搬送手
段101、102と、を有するインクジェット記録装置の一実
施例が構成されている。As described above, the ink jet recording apparatus to which the present invention is applied, that is, the ink jet recording head according to the present invention
A head mounting portion 107 for mounting the 105, and the inkjet recording head 105 mounted on the head mounting portion 107
An example of an ink jet recording apparatus having transport means 101 and 102 for transporting the recording material 103 to the recording position of the above is configured.
前記インクジェット記録ヘッド105は、熱エネルギー
を利用してインクを吐出する記録ヘッドであって、熱エ
ネルギーを発生するための電気熱変換体を備えたもので
ある。The ink jet recording head 105 is a recording head that discharges ink using thermal energy, and includes an electrothermal converter for generating thermal energy.
また、前記インクジェット記録ヘッド105は、前記電
気熱変換体によって印加される熱エネルギーにより生じ
る膜沸騰による気泡の成長によって、吐出口よりインク
を吐出させ、記録を行なうものである。In addition, the ink jet recording head 105 discharges ink from a discharge port to perform recording by growing bubbles due to film boiling generated by thermal energy applied by the electrothermal transducer.
第8図は、第7図中のインクジェット記録ヘッド105
の一般的構造を模式的に示す分解斜視図であり、第9図
は第8図中の液路部の部分縦断面図である。FIG. 8 shows the ink jet recording head 105 in FIG.
FIG. 9 is an exploded perspective view schematically showing the general structure of FIG. 8, and FIG. 9 is a partial longitudinal sectional view of a liquid passage section in FIG.
第8図および第9図において、このインクジェット記
録ヘッド105は、例えば、基板118上に電気熱変換体(発
熱抵抗体)115および電極110を配設し、その上に保護層
111を設け、該保護層111の上に、各吐出口114へ通じる
液路113および各液路113に連通する共通液室117が形成
された天板112を接合することにより、構成されてい
る。8 and 9, the ink jet recording head 105 has, for example, an electrothermal converter (heating resistor) 115 and an electrode 110 disposed on a substrate 118, and a protective layer thereon.
It is configured by providing a top plate 112 on which a liquid path 113 communicating with each discharge port 114 and a common liquid chamber 117 communicating with each liquid path 113 are formed on the protective layer 111. .
このインクジェット記録ヘッド105におけるインクの
吐出エネルギーは、一対の電極10、10の間に接続された
電気熱変換体115の発熱によって付与される。The ejection energy of the ink in the ink jet recording head 105 is given by the heat generated by the electrothermal converter 115 connected between the pair of electrodes 10.
すなわち、電極10に電圧を印加して電気熱変換体115
を発熱させると、液路113内の該電気熱変換体の近傍の
インクが瞬間的に加熱されてそこに気泡が発生し、該気
泡の発生による瞬間的な体積膨張と収縮による体積変化
によって、吐出口114からインクの液滴が吐出される。That is, a voltage is applied to the electrode 10 and the electrothermal converter 115
When the heat is generated, the ink in the vicinity of the electrothermal converter in the liquid path 113 is instantaneously heated and bubbles are generated there, and the volume changes due to the instantaneous volume expansion and contraction caused by the generation of the bubbles, Ink droplets are ejected from the ejection port 114.
第1図は本発明によるインクジェット記録ヘッド105
の一実施例を示す平面図であり、第2図は第1図中の線
II−IIから見た正面図であり、第3図は第1図のインク
ジェット記録ヘッドの底面図であり、第4図は第2図中
の線IV−IVに沿った断面図である。FIG. 1 shows an ink jet recording head 105 according to the present invention.
FIG. 2 is a plan view showing one embodiment of the present invention, and FIG. 2 is a line in FIG.
3 is a bottom view of the ink jet recording head of FIG. 1, and FIG. 4 is a cross-sectional view taken along line IV-IV in FIG.
なお、全ての図面を通して、同じ部分または対応部分
は、全て同一符号で表示されている。Note that, throughout all the drawings, the same portions or corresponding portions are all denoted by the same reference numerals.
第1図〜第4図において、インクジェット記録ヘッド
105は、ライン記録ヘッドAを支持するとともに補助記
録ヘッドBをも固定し得るベースプレート1を有してい
る。1 to 4, an ink jet recording head
105 has a base plate 1 that supports the line recording head A and can also fix the auxiliary recording head B.
そして、該ベースプレート1の上面にはライン記録ヘ
ッドAのヒーターボード2が接合され、該ヒーターボー
ド2には、被記録材103の幅に略対応する範囲に不図示
の複数の吐出エネルギー発生素子(電気熱変換体)が配
列され、かつ、該吐出エネルギー発生素子に電力を供給
する電気配線(不図示)が設けられている。A heater board 2 of a line recording head A is joined to an upper surface of the base plate 1. The heater board 2 has a plurality of ejection energy generating elements (not shown) in a range substantially corresponding to the width of the recording material 103. An electrothermal transducer is arranged, and an electric wiring (not shown) for supplying electric power to the ejection energy generating element is provided.
前記ヒーターボード2の上面には、前記複数の吐出エ
ネルギー発生素子のそれぞれに対応して形成された各吐
出口(液路)5にインク供給するための液室および液路
(吐出口5)等を形成するための吐出エレメント3が接
合されている。A liquid chamber and a liquid path (discharge port 5) for supplying ink to each discharge port (liquid path) 5 formed corresponding to each of the plurality of discharge energy generating elements are provided on the upper surface of the heater board 2. The discharge element 3 for forming is bonded.
また、前記ヒーターボード2の上面には、記録データ
に応じて前記吐出エネルギー発生素子を駆動するための
駆動IC4が接合されている。Further, a drive IC 4 for driving the ejection energy generating element according to print data is joined to the upper surface of the heater board 2.
前記ベースプレート1の上面には、前記ヒーターボー
ド2に対してIC駆動信号および吐出エネルギー発生素子
駆動用電力を供給するためのフレキシブル配線板6が取
り付けられている。On the upper surface of the base plate 1, a flexible wiring board 6 for supplying an IC drive signal and power for driving an ejection energy generating element to the heater board 2 is attached.
このフレキシブル配線板6には、インクジェット記録
ヘッド105に駆動電力を供給するための駆動電源用コネ
クター7および該インクジェット記録ヘッドにIC駆動用
の記録信号を供給するためのIC駆動信号用コネクター8
が設けられている。The flexible wiring board 6 includes a drive power supply connector 7 for supplying drive power to the inkjet print head 105 and an IC drive signal connector 8 for supplying an IC drive print signal to the inkjet print head 105.
Is provided.
前記フレキシブル配線板6の電極部は、押さえ部材9
により、ゴム部材10を介して、前記ヒーターボード2に
押さえ付けられ、該電極部を通して互いに電気接続され
ている。The electrode portion of the flexible wiring board 6 is
Accordingly, the heater board 2 is pressed down through the rubber member 10 and is electrically connected to each other through the electrode portion.
前記押さえ部材9は、ネジ11(第1図)によってベー
スプレート1に固定されている。The holding member 9 is fixed to the base plate 1 by screws 11 (FIG. 1).
インクジェット記録ヘッド105の両側には、装置本体
との間のインク流路を接続するためのインクジョイント
12、13が配設され、該インクジョイント12には、ライン
記録ヘッドAへインクを導びくためのインクチューブ1
4、15および補助記録ヘッドBへインクを導びくための
インクチューブ20、21が接続されている。On both sides of the ink jet recording head 105, ink joints for connecting the ink flow path between
The ink joint 12 has an ink tube 1 for guiding ink to the line recording head A.
4, 15 and ink tubes 20 and 21 for guiding ink to the auxiliary recording head B are connected.
図示の例では、前記インクチューブ14、15の他端は、
前記吐出エレメント3の液室内へインクを導びくための
エルボ16、17に接続されている。In the illustrated example, the other ends of the ink tubes 14 and 15 are
It is connected to elbows 16 and 17 for guiding ink into the liquid chamber of the ejection element 3.
補助記録ヘッドBは、補助記録ヘッドB用のベースプ
レート24に補助記録ヘッド用のヒーターボード33を接合
し、該ヒーターボード33に、液室および液路(吐出口2
3)等を形成するための吐出エレメント22を接合して構
成されている。The auxiliary recording head B has a heater board 33 for an auxiliary recording head joined to a base plate 24 for the auxiliary recording head B, and a liquid chamber and a liquid path (discharge port 2).
3) The discharge element 22 for forming the above is joined.
前記ベースプレート24には、ライン記録ヘッドAと同
じ密度で配列された複数の吐出エネルギー発生素子(不
図示)および各吐出エネルギー発生素子に対して電力を
供給するための電気配線が設けられている。The base plate 24 is provided with a plurality of ejection energy generating elements (not shown) arranged at the same density as the line recording head A, and electric wiring for supplying power to each of the ejection energy generating elements.
前記吐出エレメント22内には、液室および液路(吐出
口23)が形成されており、該液室に供給されたインクを
吐出口から吐出して記録を行ない得るように構成されて
いる。A liquid chamber and a liquid path (discharge port 23) are formed in the discharge element 22, so that the ink supplied to the liquid chamber can be discharged from the discharge port to perform recording.
前記吐出エネルギー発生素子は、前記液室から各吐出
口23へ通じる各液路内に配設されている。The discharge energy generating element is disposed in each liquid path leading from the liquid chamber to each discharge port 23.
すなわち、補助記録ヘッドBの吐出エレメント22の吐
出口23および液路も前記ライン記録ヘッドAと同じ密度
で配列され、吐出エネルギー発生素子を駆動することに
より、前記吐出得エレメント22からインクを吐出して記
録を行なうことができる。That is, the ejection ports 23 and the liquid paths of the ejection element 22 of the auxiliary recording head B are also arranged at the same density as the line recording head A, and the ink is ejected from the ejection obtaining element 22 by driving the ejection energy generating element. Recording.
なお、前記補助記録ヘッドBは、図示の例では1個使
用されているが、これは必要に応じて複数個使用するこ
ともできる。Although one auxiliary recording head B is used in the illustrated example, a plurality of auxiliary recording heads B can be used if necessary.
また、前記補助記録ヘッドBは、ライン記録ヘッドA
の吐出不良部分をカバーする一部分に代わって使用され
るものであり、該補助記録ヘッドBに形成される吐出口
23(したがって、吐出エネルギー発生素子)の数は、2
個〜128個の範囲内で選定するのが好ましい。The auxiliary recording head B is a line recording head A
Is used in place of a portion that covers the defective discharge portion of the recording head.
23 (therefore, the number of ejection energy generating elements) is 2
It is preferable to select within the range of 1 to 128 pieces.
この補助記録ヘッドBは、そのベースプレート24をラ
イン記録ヘッドAのベースプレート1の幅方向所定位置
に固定することにより、インクジェット記録ヘッド105
に組み込まれている。The auxiliary recording head B fixes the base plate 24 at a predetermined position in the width direction of the base plate 1 of the line recording head A, thereby forming the ink jet recording head 105.
Built in.
第1図〜第4図において、25は記録情報に応じて補助
記録ヘッドBの吐出エネルギー発生素子を駆動させる補
助記録ヘッド用の駆動IC、27は前記フレキシブル配線板
6から前記ヒーターボード33にIC駆動信号を供給するた
めの補助記録ヘッド用の信号ラインケーブル、28は前記
フレキシブル配線板6から前記ヒーターボード33に補助
記録ヘッド駆動電力を供給するための電源ケーブル、で
ある。1 to 4, reference numeral 25 denotes a driving IC for the auxiliary recording head for driving the ejection energy generating element of the auxiliary recording head B according to the recording information, and 27 denotes an IC from the flexible wiring board 6 to the heater board 33. A signal line cable for an auxiliary recording head for supplying a driving signal, and a power cable 28 for supplying an auxiliary recording head driving power from the flexible wiring board 6 to the heater board 33.
前記補助記録ヘッドBは、ライン記録ヘッドAの吐出
不良部をカバーする位置に固定されるものであり、固定
部材29、30およびネジ31、32により、ライン記録ヘッド
Aのベースプレート1の紙幅方向所定位置に固定(ベー
スプレート24を固定して)されている。The auxiliary recording head B is fixed at a position covering an ejection failure portion of the line recording head A. The auxiliary recording head B is fixed at predetermined positions in the sheet width direction of the base plate 1 of the line recording head A by fixing members 29 and 30 and screws 31 and 32. It is fixed in position (by fixing the base plate 24).
以上により、本発明の実施例を適用したインクジェッ
ト記録ヘッド105、すなわち、被記録材103にインクを吐
出して記録を行なうインクジェット記録装置に装着可能
なインクジェット記録ヘッド105において、ライン記録
ヘッドAと、該ライン記録ヘッドよりも記録幅の小さな
補助記録ヘッドBと、該補助記録ヘッドを前記ライン記
録ヘッドに固定するための固定手段29、30、31、32と、
前記ライン記録ヘッドの記録部の一部を前記補助記録ヘ
ッドによって置き換える置き換え手段25、26、27、28
と、を有し、前記ライン記録ヘッドAの前記補助記録ヘ
ッドBが設けられた部分は該補助記録ヘッドを用いるこ
とにより記録を行うことを特徴とするインクジェット記
録ヘッド105が構成されている。As described above, the line recording head A in the ink jet recording head 105 to which the embodiment of the present invention is applied, that is, the ink jet recording head 105 that can be mounted on the ink jet recording apparatus that performs recording by discharging ink onto the recording material 103, An auxiliary recording head B having a smaller recording width than the line recording head, and fixing means 29, 30, 31, 32 for fixing the auxiliary recording head to the line recording head;
Replacement means 25, 26, 27, 28 for replacing a part of the recording section of the line recording head with the auxiliary recording head
And an ink jet recording head 105 wherein the portion of the line recording head A where the auxiliary recording head B is provided performs recording by using the auxiliary recording head.
次に、前記補助記録ヘッドBの使用方法について説明
する。Next, a method of using the auxiliary recording head B will be described.
製造されたライン記録ヘッドAは、その最終検査とし
て記録検査され、そこで発見された記録不良部(ヒータ
ーボード2場での電気配線欠陥、吐出口加工上のミス、
吐出エレメント3(液路)内の異物詰まり、などの種々
原因による記録不良が考えられる)を駆動するi番目の
駆動IC(すなわち、該吐出不良部に対応する駆動IC)を
特定する。The manufactured line recording head A is recorded and inspected as its final inspection, and the defective recording portion (electrical wiring defect at the heater board 2 site, mistake in the discharge port processing,
The i-th drive IC (that is, the drive IC corresponding to the defective discharge portion) that drives the discharge element 3 (a recording failure due to various causes such as a foreign substance clogging in the liquid passage) is specified.
次に、補助記録ヘッドBを、前記i番目の駆動ICで駆
動される吐出口群と吐出口並び方向に同じ位置となるよ
うに、固定部材29、30によってライン記録ヘッドAに固
定させる。Next, the auxiliary recording head B is fixed to the line recording head A by the fixing members 29 and 30 so that the auxiliary recording head B is located at the same position as the ejection port group driven by the i-th drive IC in the ejection port arrangement direction.
これにより、被記録材103の全幅のうちi番目の駆動I
Cで駆動される吐出口群は、ライン記録ヘッドA側では
記録を行なわず、これに代わって、その部分については
補助記録ヘッドBによって記録を行なうように構成す
る。As a result, the i-th drive I of the entire width of the recording material 103 is
The ejection port group driven by C does not perform recording on the line recording head A side, but instead performs recording on the portion by the auxiliary recording head B.
そうすることによって、ライン記録ヘッドAだけでは
記録不良のため不良品として扱われていた記録ヘッド
に、補助記録ヘッドBを設けることで、良品のライン記
録ヘッドと変わらない性能を発揮させることができ、今
まで不良品として捨てていたものを良品として使用する
ことが可能になる。By doing so, by providing the auxiliary recording head B to the recording head that was treated as a defective product due to recording failure with the line recording head A alone, it is possible to exhibit the same performance as a non-defective line recording head. What has been discarded as a defective product until now can be used as a good product.
第5図は、第1図〜第4図に示したインクジェット記
録ヘッド105の電気系を示すブロック図である。FIG. 5 is a block diagram showing an electric system of the ink jet recording head 105 shown in FIGS.
第5図において、記録すべき記録データおよび補助記
録ヘッドBの設置データ(何ブロック目に配置された
か)が記録タイミング制御部に送られる。In FIG. 5, recording data to be recorded and installation data of the auxiliary recording head B (in which block the recording is to be performed) are sent to the recording timing control unit.
この記録データは、スキャナー等で原稿から直接読み
取られた画像データ、あるいは、コンピュータから直接
送られてきた記録データなどである。This recording data is image data directly read from a document by a scanner or the like, or recording data sent directly from a computer.
前記2つのデータ(情報)が入力された前記記録タイ
ミング制御部では、まず、補助記録ヘッド設置データに
基づいて、記録データを、ライン記録ヘッドAに送るも
のと補助記録ヘッドBに送るものとに分ける。In the recording timing control unit to which the two data (information) are input, first, the recording data is sent to the line recording head A and to the auxiliary recording head B based on the auxiliary recording head installation data. Separate.
次いで、補助記録ヘッドBの記録タイミングについ
て、第2図中のライン記録ヘッドAと補助記録ヘッドB
との被記録材搬送方向の間隔lに相当する分だけ、記録
タイミングの遅延または前進を行なうようにその調整量
を決定し、該タイミングに基づいて、記録信号発生部か
らライン記録ヘッドAおよび補助記録ヘッドBへ記録信
号を出力する。Next, regarding the recording timing of the auxiliary recording head B, the line recording head A and the auxiliary recording head B in FIG.
The amount of adjustment is determined so that the recording timing is delayed or advanced by an amount corresponding to the interval l in the recording material transport direction with respect to the line recording head A and the line recording head A and the auxiliary from the recording signal generator based on the timing. A recording signal is output to the recording head B.
前記記録タイミング制御部および前記記録信号発生部
によって、記録すべき記録データを、固定された補助記
録ヘッドBの位置および個数に応じて2つに分割するた
めのデータ分離回路と、ライン記録ヘッドAに対する補
助記録ヘッドBの記録タイミングを正しく設定して記録
するための記録タイミング調整回路と、が構成されてい
る。A data separation circuit for dividing recording data to be recorded into two by the recording timing control section and the recording signal generating section in accordance with the position and the number of fixed auxiliary recording heads B; And a recording timing adjustment circuit for properly setting the recording timing of the auxiliary recording head B for recording.
第6図は、第1図から第4図で説明したインクジェッ
ト記録ヘッド105のインク供給系を示す模式図である。FIG. 6 is a schematic diagram showing the ink supply system of the ink jet recording head 105 described with reference to FIGS.
第6図において、インクジェット記録ヘッド105は、
インクジョイント12、13を記録装置本体側のインクジョ
イント40、41と接続することにより、インク供給系と連
結されている。In FIG. 6, the ink jet recording head 105 is
The ink joints 12 and 13 are connected to the ink supply system by connecting the ink joints 40 and 41 on the recording apparatus main body side.
通常の記録時には、インクタンク37から、第1のイン
ク流路35を通して矢印ロ方向にインクが供給され、ジョ
イント13内で、ライン記録ヘッドAへ行くインクチュー
ブ15と補助記録ヘッドBへ行くインクチューブ21とに分
岐され、それぞれの吐出エレメント3、22へインクが供
給され、それぞれの吐出口5、23からインクを吐出して
記録が行なわれる。During normal recording, ink is supplied from the ink tank 37 in the direction of the arrow B through the first ink flow path 35, and the ink tube 15 going to the line recording head A and the ink tube going to the auxiliary recording head B in the joint 13. Ink is supplied to each of the ejection elements 3 and 22, and ink is ejected from each of the ejection ports 5 and 23 to perform printing.
また、各記録ヘッドA、Bの吐出口が目詰まりした場
合や、吐出口に至るインク供給路内に気泡が混入した場
合などには、回復ポンプ38を作動させ、インクタンク37
内のインクを矢印イ方向に圧送し、第2のインク流路34
からジョイント41、12を経てインクチューブ14、20へ分
岐させることにより、ライン記録ヘッドAおよび補助記
録ヘッドBの吐出エレメント3、22へインクが加圧供給
される。When the ejection openings of the recording heads A and B are clogged, or when air bubbles enter the ink supply path leading to the ejection openings, the recovery pump 38 is operated and the ink tank 37 is operated.
Of the ink in the second ink flow path 34
The ink is then supplied to the ejection elements 3 and 22 of the line recording head A and the auxiliary recording head B under pressure by branching to the ink tubes 14 and 20 via the joints 41 and 12.
各記録ヘッドA、Bの吐出口5、23よりインクを押し
出することにより異物や気泡等を押し出すとともに、吐
出エレメント3、22へ圧送されたインクは、さらに、イ
ンクチューブ15、21からジョイント13、40および第1の
インク流路35を経て、インク供給路内の気泡等をインク
タンク37へ押し出すこともできる。By pushing out the ink from the ejection openings 5 and 23 of each of the recording heads A and B to push out foreign matters and air bubbles, the ink pressure-fed to the ejection elements 3 and 22 further flows from the ink tubes 15 and 21 to the joints 13 and Air bubbles and the like in the ink supply path can be pushed out to the ink tank 37 via the first ink flow path 35 and the ink supply path 35.
なお、第6図中で、36はインク補給タンク、39はイン
クタンク37の空気孔、である。In FIG. 6, reference numeral 36 denotes an ink supply tank, and 39 denotes an air hole of the ink tank 37.
第6図のインク供給系では、以上のように、分岐流路
14、20および15、21を設けることにより、あたかも1つ
の記録ヘッドの場合と同様なインク供給系が構成されて
いる。In the ink supply system shown in FIG.
By providing 14, 20, 15 and 21, an ink supply system similar to the case of one recording head is formed.
第10図は本発明によるインクジェット記録ヘッド105
の第2の実施例を示す平面図であり、第11図は第10図中
の線XI−XIに沿って見た正面図であり、第12図は第10図
の底面図である。FIG. 10 shows an ink jet recording head 105 according to the present invention.
FIG. 11 is a plan view showing the second embodiment of the present invention, FIG. 11 is a front view taken along the line XI-XI in FIG. 10, and FIG. 12 is a bottom view of FIG.
本実施例は、第1図〜第4図の実施例において、補助
記録ヘッドBの数を2個にした構造を有するものであ
る。This embodiment has a structure in which the number of auxiliary recording heads B is two in the embodiment shown in FIGS.
各補助記録ヘッドBおよびそれらの固定手段は、前述
の実施例の場合と実質上同じ構造を有している。Each of the auxiliary recording heads B and their fixing means have substantially the same structure as in the above-described embodiment.
本実施例では、2個の補助記録ヘッドB、Bは、信号
ラインケーブル134およびインクチューブ135によって互
いに接続されている。In this embodiment, the two auxiliary recording heads B, B are connected to each other by a signal line cable 134 and an ink tube 135.
本実施例は、この点で前述の実施例と相違しており、
その他の部分では実質上同じ構造を有しているので、対
応する部分をそれぞれ同一符号で表示し、それらの詳細
説明は省略する。This embodiment is different from the above-described embodiment in this point,
Since the other parts have substantially the same structure, corresponding parts are denoted by the same reference numerals, respectively, and detailed description thereof will be omitted.
第13図は、第10図〜第12図の第2の実施例によるイン
クジェット記録装置の電気系を示す第5図と同種類のブ
ロック図である。FIG. 13 is a block diagram of the same type as FIG. 5 showing the electric system of the ink jet recording apparatus according to the second embodiment of FIGS.
第13図の電気系では、記録信号発生部から2個の補助
記録ヘッドB、Bに対して、それぞれに対応する記録信
号が出力されるように構成されている。In the electric system shown in FIG. 13, the recording signal generating section outputs the corresponding recording signals to the two auxiliary recording heads B.
第14図および第15図は、それぞれ、本発明によるイン
クジェット記録装置の第3および第4の実施例の記録ヘ
ッド駆動用電気系のブロック図である。FIG. 14 and FIG. 15 are block diagrams of a recording head driving electric system of the third and fourth embodiments of the ink jet recording apparatus according to the present invention, respectively.
第14図は、2個の駆動IC25、25を有する補助記録ヘッ
ドBが1個搭載される場合の電気系を示し、第15図は、
2個の駆動IC25、25を有する補助記録ヘッドBが2個搭
載される場合の電気系を示す。FIG. 14 shows an electric system when one auxiliary recording head B having two drive ICs 25 and 25 is mounted, and FIG.
The electric system when two auxiliary recording heads B having two drive ICs 25 and 25 are mounted is shown.
これらの実施例は、ライン記録ヘッドAの吐出不良部
が比較的に連続して発生した場合など、補助記録ヘッド
Bの吐出口23の数を増やす必要がある場合に有用な構造
を提供するものである。These embodiments provide a useful structure when it is necessary to increase the number of ejection ports 23 of the auxiliary recording head B, such as when the ejection failure portion of the line recording head A occurs relatively continuously. It is.
さらに、本発明を実施する際には、補助記録ヘッドB
の個数あるいは各補助記録ヘッドBの駆動ICや吐出口23
の数は、必要に応じて適宜選定することができる。Further, when carrying out the present invention, the auxiliary recording head B
Or the driving IC of each auxiliary recording head B and the ejection port 23
Can be appropriately selected as needed.
なお、以上の各実施例では、主として、ライン記録ヘ
ッドAを1個使用するインクジェット記録装置の場合を
例示して説明したが、本発明は、カラー記録または階調
記録などのため複数のライン記録ヘッドAを搭載するイ
ンクジェット記録装置においても、全てのライン記録ヘ
ッドAあるいは一部のライン記録ヘッドAに対して全く
同様に実施することができる。In each of the above embodiments, the case of an ink jet recording apparatus using one line recording head A has been mainly described. However, the present invention is not limited to a case where a plurality of line recordings are performed for color recording or gradation recording. In an ink jet recording apparatus equipped with the head A, the same can be applied to all the line recording heads A or a part of the line recording heads A.
本発明は、特にインクジェット記録方式の中でもバブ
ルジェット方式のインクジェット記録ヘッドおよび該記
録ヘッドを用いるインクジェット記録装置において、優
れた効果をもたらすものである。The present invention particularly provides an excellent effect in an ink jet recording head of a bubble jet method among ink jet recording methods and an ink jet recording apparatus using the recording head.
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なうのが好ましい。The representative configuration and principle are preferably performed using the basic principle disclosed in, for example, US Pat. Nos. 4,723,129 and 4,740,796.
この方式は、所謂オンデマンド型、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
る少なくとも一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させて、結果的にこの駆動信号に一
対一対応し液体(インク)内の気泡を形成出来るので有
効である。This method can be applied to any of the so-called on-demand type and continuous type. In particular, in the case of the on-demand type, it is arranged on a sheet or a liquid path holding a liquid (ink). By applying at least one drive signal to the electrothermal transducer, which corresponds to the recorded information and provides a rapid temperature rise exceeding nucleate boiling,
This is effective because thermal energy is generated in the electrothermal transducer, and the film is boiled on the heat-acting surface of the recording head. As a result, bubbles in the liquid (ink) can be formed in one-to-one correspondence with the drive signal.
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、少なくとも一つの滴を形成す
る。By discharging the liquid (ink) through the discharge opening by the growth and contraction of the bubble, at least one droplet is formed.
この駆動信号をパルス形状とすると、即時適切に気泡
の成長収縮が行なわれるので、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。When the drive signal is formed into a pulse shape, the growth and shrinkage of the bubble are performed immediately and appropriately, so that the ejection of liquid (ink) having particularly excellent responsiveness can be achieved, which is more preferable. As the pulse-shaped drive signal, those described in US Pat. Nos. 4,463,359 and 4,434,262 are suitable.
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なうことができる。Further, if the conditions described in US Pat. No. 4,313,124 relating to the invention relating to the temperature rise rate of the heat acting surface are adopted, more excellent recording can be performed.
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(直接状液流路又は直角液流路)の他に熱作用部
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。As the configuration of the recording head, in addition to the combination of the discharge port, the liquid path, and the electrothermal converter (the direct liquid flow path or the right-angle liquid flow path) as disclosed in the above-mentioned respective specifications, a heat acting section A configuration using U.S. Pat. No. 4,558,333 and U.S. Pat. No. 4,459,600, which disclose a configuration in which the is bent, is also included in the present invention.
加えて、複数の電気熱変換体に対して、共通するスリ
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年第123670号公報や熱エネルギーの圧力波を吸収す
る開孔を吐出部に対応させる構成を開示する特開昭59年
第138461号公報に基づいた構成を採用しても本発明は有
効である。In addition, JP-A-59-123670 discloses a configuration in which a common slit is used as a discharge portion of an electrothermal converter for a plurality of electrothermal converters, and an aperture for absorbing pressure waves of thermal energy. The present invention is effective even if a configuration based on Japanese Patent Application Laid-Open No. 138461/1984, which discloses a configuration corresponding to a discharge unit, is adopted.
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
体的に形成された一個の記録ヘッドとしての構成のいず
れでも良いが、本発明は、上述した効果を一層有効に発
揮することができる。Further, as a full-line type recording head having a length corresponding to the width of the maximum recording medium that can be recorded by the recording apparatus, the length can be reduced by a combination of a plurality of recording heads as disclosed in the above specification. Either a configuration that satisfies the above or a configuration as a single recording head that is integrally formed may be used, but the present invention can more effectively exert the above-described effects.
加えて、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、あるいは記録
ヘッド自体に一体的に設けられたカートリッジタイプの
記録ヘッドを用いた場合にも本発明は有効である。In addition, a replaceable chip-type recording head that can be electrically connected to the apparatus main body and supplied with ink from the apparatus main body by being attached to the apparatus main body, or provided integrally with the recording head itself The present invention is also effective when a cartridge type recording head is used.
又、本発明の記録装置の構成として設けられる、記録
ヘッドに対しての回復手段、予備的な補助手段等を付加
することは本発明の効果を一層安定できるので好ましい
ものである。It is preferable to add recovery means for the printhead, preliminary auxiliary means, and the like, which are provided as components of the printing apparatus of the present invention, since the effects of the present invention can be further stabilized.
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、加圧或は吸引手
段、電気熱変換体或はこれとは別の加熱素子或はこれら
の組み合わせによる予備加熱手段、記録とは別の吐出を
行なう予備吐出モードを行なうことも安定した記録を行
なうために有効である。If these are specifically mentioned, for the recording head,
Capping means, cleaning means, pressurizing or suction means, preheating means using an electrothermal transducer or another heating element or a combination thereof, and performing a predischarge mode in which discharge is performed separately from recording. Is also effective for performing stable recording.
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よいが、異
なる色の複色カラー又は、混色によるフルカラーの少な
くとも一つを備えた装置にも本発明は極めて有効であ
る。Further, the printing mode of the printing apparatus is not limited to the printing mode of only the mainstream color such as black, but may be a printing head integrally formed or a combination of a plurality of printing heads. The present invention is extremely effective for an apparatus having at least one of the full colors.
以上説明した本発明実施例においては、インクを液体
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、室温で軟化もしくは液体、あるいは上述の
インクジェットではインク自体を30℃以上70℃以下の範
囲で温度調整を行な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。In the embodiments of the present invention described above, the ink is described as a liquid, but the ink is solidified at room temperature or below, and is softened or liquid at room temperature, or the ink itself is 30 ° C. In general, the temperature is adjusted within a range of not more than ° C. and the temperature is controlled so that the viscosity of the ink is in a stable ejection range. Therefore, it is sufficient that the ink is in a liquid state when the use recording signal is applied.
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態変化のエネルギーとして使
用することで防止するか、または、インクの蒸発防止を
目的として放置状態で固化するインクを用いるかして、
いずれにしても、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てインク液状として吐出するも
のや、被記録材に到達する時点で既に固化し始めるもの
等のような、熱エネルギーによって初めて液化する性質
のインク使用も本発明には適用可能である。In addition, positively prevent temperature rise due to thermal energy as energy for changing the state of the ink from a solid state to a liquid state, or prevent ink that solidifies in a standing state to prevent evaporation of the ink. Or use
In any case, heat is first applied by heat energy, such as one in which ink is liquefied and ejected as an ink liquid by application in accordance with a recording signal of heat energy, and one which already starts to solidify when reaching a recording material. Use of an ink having a liquefying property is also applicable to the present invention.
このような場合、インクは、特開昭54−56847号公報
のように、多孔質シートの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。In such a case, as in JP-A-54-56847, the ink is opposed to the electrothermal converter while being held as a liquid or a solid in the concave portions or through holes of the porous sheet. It is good also as a form.
本発明においては、上述した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。In the present invention, the most effective one for the above-described ink is to execute the above-described film boiling method.
以上の説明から明らかなごとく、本発明によれば、被
記録材にインクを吐出して記録を行うインクジェット記
録ヘッドにおいて、主記録ヘッドと、該主記録ヘッドよ
りも記録幅が小さく、前記主記録ヘッドの所望の位置に
着脱可能な補助記録ヘッドと、該補助記録ヘッドを前記
主記録ヘッドに装着するための装着手段と、を有し、前
記主記録ヘッドの前記補助記録ヘッドが設けられた部分
は補助記録ヘッドを用いることにより記録を行う構成と
したので、主記録ヘッドの記録不良部分に補助記録ヘッ
ドを配設することにより、今まで不良品として捨てられ
ていたものを良品にすることができ、良品率を飛躍的に
高めて製造コストを大幅に低減し得るインクジェット記
録ヘッドが提供される。As is apparent from the above description, according to the present invention, in the ink jet recording head that performs recording by discharging ink onto a recording material, the main recording head and the recording width are smaller than the main recording head. A portion having an auxiliary recording head detachable at a desired position of the head and mounting means for mounting the auxiliary recording head to the main recording head, wherein the main recording head is provided with the auxiliary recording head Is configured to perform recording by using an auxiliary recording head, so by arranging the auxiliary recording head in the defective recording part of the main recording head, it is possible to make what was discarded as a defective product until now The present invention provides an ink jet recording head capable of dramatically increasing the non-defective product rate and significantly reducing the manufacturing cost.
また、別の本発明によれば、被記録材にインクを吐出
して記録を行うインクジェット記録装置において、主記
録ヘッドと、該主記録ヘッドよりも記録幅が小さく、前
記主記録ヘッドの所望の位置に着脱可能な補助記録ヘッ
ドと、該補助記録ヘッドを前記主記録ヘッドに装着する
ための装着手段と、を有し、前記主記録ヘッドの前記補
助記録ヘッドが設けられた部分は補助記録ヘッドを用い
ることにより記録を行うインクジェット記録ヘッドと、
該インクジェット記録ヘッドを装着するためのヘッド装
着部と、該ヘッド装着部に装着された前記インクジェッ
ト記録ヘッドの記録位置へ前記被記録材を搬送するため
の搬送手段と、を有する構成としたので、主記録ヘッド
の記録不良部分に補助記録ヘッドを配設することによ
り、今まで不良品として捨てられていた主記録ヘッドを
良品にすることができ、良品率を飛躍的に高めて製造コ
ストを大幅に低減し得るインクジェット記録装置が提供
される。According to another aspect of the present invention, in an ink jet recording apparatus that performs recording by discharging ink on a recording material, a main recording head, a recording width smaller than the main recording head, and a desired width of the main recording head. An auxiliary recording head that can be attached to and detached from the main recording head; and mounting means for mounting the auxiliary recording head on the main recording head. A portion of the main recording head where the auxiliary recording head is provided is an auxiliary recording head. An inkjet recording head that performs recording by using
Since the head mounting unit for mounting the inkjet recording head, and a transport unit for transporting the recording material to a recording position of the inkjet recording head mounted on the head mounting unit, and has a configuration, By arranging the auxiliary recording head at the defective recording part of the main recording head, the main recording head, which had been discarded as a defective product until now, can be made a non-defective product. The present invention provides an ink jet recording apparatus that can be reduced.
第1図は本発明によるインクジェット記録ヘッドの第1
の実施例を示す平面図、第2図は第1図中の線II−IIか
ら見た正面図、第3図は第1図のインクジェット記録ヘ
ッドの底面図、第4図は第2図中の線IV−IVに沿った断
面図、第5図は第1図の記録ヘッドを有するインクジェ
ット記録装置の電気系を示すブロック図、第6図は第1
図の記録ヘッドを有するインクジェット記録装置のイン
ク供給系を示す模式図、第7図は本発明によるインクジ
ェット記録装置の一実施例の要部を示す模式的斜視図、
第8図に第7図中のインクジェット記録ヘッドの一般的
構造を模式的に示す分解斜視図、第9図は第8図の記録
ヘッドの液路方向縦断面図、第10図は本発明によるイン
クジェット記録ヘッドの第2の実施例を示す平面図、第
11図は第10中の線XI−XIから見た正面図、第12図は第10
図の記録ヘッドの底面図、第13図は第10図の記録ヘッド
を有するインクジェット記録装置のヘッド駆動用電気系
のブロック図、第14図は本発明によるインクジェット記
録ヘッドの第3の実施例を有する記録装置のヘッド駆動
用電気系のブロック図、第15図は本発明によるインクジ
ェット記録ヘッドの第4の実施例を有する記録装置のヘ
ッド駆動用電気系のブロック図である。 以下に、図面中の主要な構成部分を表す符号を列挙す
る。 A……主記録ヘッド(ライン記録ヘッド)、B……補助
記録ヘッド、1……ベースプレート、2……ヒーターボ
ード、3……吐出エレメント、4……駆動IC、5……吐
出口、12、13……ジョイント、14、15、20、21……イン
クチューブ、22……吐出エレメント、23……吐出口、24
……ベースプレート、25……駆動IC(置き換え手段)、
29、30……固定部材(固定手段)、33……ヒーターボー
ド、34、35……インク流路、38……回復ポンプ、40、41
……ジョイント、101、102……被記録材搬送手段、103
……被記録材、105……インクジェット記録ヘッド、106
……回復系、107……記録ヘッド装着部。FIG. 1 shows a first embodiment of an ink jet recording head according to the present invention.
FIG. 2 is a front view taken along line II-II in FIG. 1, FIG. 3 is a bottom view of the ink jet recording head of FIG. 1, and FIG. 4 is a view in FIG. 5 is a sectional view taken along line IV-IV of FIG. 5, FIG. 5 is a block diagram showing an electric system of an ink jet recording apparatus having the recording head of FIG. 1, and FIG.
FIG. 7 is a schematic diagram showing an ink supply system of an inkjet recording apparatus having the recording head shown in FIG. 7, FIG. 7 is a schematic perspective view showing a main part of an embodiment of the inkjet recording apparatus according to the present invention,
FIG. 8 is an exploded perspective view schematically showing the general structure of the ink jet recording head in FIG. 7, FIG. 9 is a longitudinal sectional view in the liquid path direction of the recording head in FIG. 8, and FIG. Plan view showing a second embodiment of the ink jet recording head, FIG.
11 is a front view as viewed from line XI-XI in FIG. 10, and FIG.
FIG. 13 is a bottom view of the recording head, FIG. 13 is a block diagram of a head driving electric system of the ink jet recording apparatus having the recording head of FIG. 10, and FIG. 14 is a third embodiment of the ink jet recording head according to the present invention. FIG. 15 is a block diagram of a head driving electric system of a recording apparatus having a fourth embodiment of an ink jet recording head according to the present invention. In the following, reference numerals indicating major components in the drawings are listed. A: main recording head (line recording head), B: auxiliary recording head, 1 ... base plate, 2 ... heater board, 3 ... ejection element, 4 ... drive IC, 5 ... ejection port, 12, 13 ... Joint, 14, 15, 20, 21 ... Ink tube, 22 ... Discharge element, 23 ... Discharge port, 24
…… Base plate, 25 …… Drive IC (replacement means),
29, 30 ... fixing member (fixing means), 33 ... heater board, 34, 35 ... ink flow path, 38 ... recovery pump, 40, 41
…… Joint, 101, 102 …… Recording material conveying means, 103
…… Recording material, 105 …… Inkjet recording head, 106
...... Recovery system, 107 ... Recording head mounting part.
フロントページの続き (72)発明者 広沢 稔明 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 森山 次郎 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キ ヤノン株式会社内 (72)発明者 久保田 秀美 東京都大田区下丸子3丁目30番2号 キ ヤノン株式会社内 (56)参考文献 特開 平2−276647(JP,A)Continued on the front page (72) Inventor Toshiaki Hirosawa 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Inside Canon Inc. (72) Inventor Jiro Moriyama 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Inside Canon Inc. (72) Inventor Hidemi Kubota 3-30-2 Shimomaruko, Ota-ku, Tokyo Inside Canon Inc. (56) References JP-A-2-276647 (JP, A)
Claims (15)
ンクジェット記録ヘッドにおいて、 主記録ヘッドと、 該主記録ヘッドよりも記録幅が小さく、前記主記録ヘッ
ドの所望の位置に着脱可能な補助記録ヘッドと、 該補助記録ヘッドを前記主記録ヘッドに装着するための
装着手段と、 を有し、 前記主記録ヘッドの前記補助記録ヘッドが設けられた部
分は補助記録ヘッドを用いることにより記録を行うこと
を特徴とするインクジェット記録ヘッド。1. An ink jet recording head which performs recording by discharging ink onto a recording material, comprising: a main recording head; a recording width smaller than the main recording head, and detachable at a desired position on the main recording head. An auxiliary recording head; and mounting means for mounting the auxiliary recording head on the main recording head. A portion of the main recording head where the auxiliary recording head is provided is recorded by using the auxiliary recording head. An inkjet recording head.
8の範囲であることを特徴とする請求項1に記載のイン
クジェット記録ヘッド。2. The method according to claim 1, wherein the number of ejection ports of the auxiliary recording head is 2 to 12.
2. The ink jet recording head according to claim 1, wherein the value is in the range of 8.
を装着するための押さえ部材を設けることを特徴とする
請求項1に記載のインクジェット記録ヘッド。3. An ink jet recording head according to claim 1, wherein said main recording head is provided with a holding member for mounting said auxiliary recording head.
ることを特徴とする請求項1に記載のインクジェット記
録ヘッド。4. The ink jet recording head according to claim 1, wherein a plurality of said auxiliary recording heads are mounted.
ルギーを利用してインクを吐出する記録ヘッドであっ
て、熱エネルギーを発生するための電気熱変換体を備え
ていることを特徴とする請求項1に記載のインクジェッ
ト記録ヘッド。5. The recording head according to claim 1, wherein said ink jet recording head is a recording head for discharging ink using thermal energy, and comprises an electrothermal transducer for generating thermal energy. 3. The ink jet recording head according to item 1.
ネルギーにより生じる膜沸騰による気泡の成長によっ
て、吐出口よりインクを吐出させることを特徴とする請
求項5に記載のインクジェット記録ヘッド。6. The ink jet recording head according to claim 5, wherein ink is ejected from an ejection port by growth of bubbles due to film boiling generated by thermal energy applied by said electrothermal transducer.
られる部分に補助記録ヘッド用の駆動IC、信号用ライン
ケーブル、電源ケーブル等を有することを特徴とする請
求項1に記載のインクジェット記録ヘッド。7. The ink jet recording head according to claim 1, wherein the recording head includes a driving IC for the auxiliary recording head, a signal line cable, a power cable, and the like at a portion where the auxiliary recording head is provided. .
ンクジェット記録装置において、 主記録ヘッドと、該主記録ヘッドよりも記録幅が小さ
く、前記主記録ヘッドの所望の位置に着脱可能な補助記
録ヘッドと、該補助記録ヘッドを前記主記録ヘッドに装
着するための装着手段と、を有し、前記主記録ヘッドの
前記補助記録ヘッドが設けられた部分は補助記録ヘッド
を用いることにより記録を行うインクジェット記録ヘッ
ドと、 該インクジェット記録ヘッドを装着するためのヘッド装
着部と、 該ヘッド装着部に装着された前記インクジェット記録ヘ
ッドの記録位置へ前記被記録材を搬送するための搬送手
段と、 を有することを特徴とするインクジェット記録装置。8. An ink jet recording apparatus which performs recording by discharging ink onto a recording material, wherein the recording width is smaller than the main recording head, and the recording width is detachable at a desired position of the main recording head. An auxiliary recording head, and mounting means for mounting the auxiliary recording head to the main recording head, wherein a portion of the main recording head where the auxiliary recording head is provided is recorded by using the auxiliary recording head. An ink jet recording head for performing, a head mounting unit for mounting the ink jet recording head, a conveying unit for conveying the recording material to a recording position of the ink jet recording head mounted on the head mounting unit, An ink jet recording apparatus comprising:
8の範囲であることを特徴とする請求項8に記載のイン
クジェット記録装置。9. The method according to claim 9, wherein the number of ejection ports of the auxiliary recording head is 2 to 12.
9. The inkjet recording apparatus according to claim 8, wherein the range is eight.
助記録ヘッドへインクを分配供給できるジョイントを有
することを特徴とする請求項8に記載のインクジェット
記録装置。10. The ink jet recording apparatus according to claim 8, wherein the ink supply system of the main recording head has a joint capable of distributing and supplying ink to the auxiliary recording head.
ドを固定するための押さえ部材を設けたことを特徴とす
る請求項8に記載のインクジェット記録装置。11. An ink jet recording apparatus according to claim 8, wherein said main recording head is provided with a holding member for fixing said auxiliary recording head.
ッドが装着されていることを特徴とする請求項8に記載
のインクジェット記録装置。12. An ink jet recording apparatus according to claim 8, wherein a plurality of auxiliary recording heads are mounted on said main recording head.
記録ヘッドの位置および個数に応じて2つに分離するた
めのデータ分離回路と、補助記録ヘッドの記録タイミン
グを正しく設定して記録するための記録タイミング調整
回路と、を有することを特徴とする請求項12に記載のイ
ンクジェット記録装置。13. A data separation circuit for separating recording data to be recorded into two according to the position and the number of auxiliary recording heads mounted thereon, and a recording timing for setting the recording timing of the auxiliary recording head correctly. 13. The inkjet recording apparatus according to claim 12, further comprising: a recording timing adjustment circuit.
ネルギーを利用してインクを吐出する記録ヘッドであっ
て、熱エネルギーを発生するための電気熱変換体を備え
ていることを特徴とする請求項8に記載のインクジェッ
ト記録装置。14. The ink-jet recording head according to claim 8, wherein said ink-jet recording head is a recording head for discharging ink using thermal energy, and comprises an electrothermal converter for generating thermal energy. 3. The ink jet recording apparatus according to claim 1.
電気熱変換体によって印加される熱エネルギーにより生
じる膜沸騰による気泡の成長によって、吐出口よりイン
クを吐出させることを特徴とする請求項14に記載のイン
クジェット記録装置。15. The ink jet recording head according to claim 14, wherein said ink jet recording head discharges ink from a discharge port by growth of bubbles due to film boiling generated by thermal energy applied by said electrothermal transducer. Ink jet recording device.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP4497890A JP2717871B2 (en) | 1990-02-26 | 1990-02-26 | Ink jet recording head and ink jet recording apparatus using the recording head |
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Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
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JPH03247452A JPH03247452A (en) | 1991-11-05 |
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