JP2744475B2 - インクジェット記録装置 - Google Patents

インクジェット記録装置

Info

Publication number
JP2744475B2
JP2744475B2 JP1194263A JP19426389A JP2744475B2 JP 2744475 B2 JP2744475 B2 JP 2744475B2 JP 1194263 A JP1194263 A JP 1194263A JP 19426389 A JP19426389 A JP 19426389A JP 2744475 B2 JP2744475 B2 JP 2744475B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
recording
temperature
heat
recording head
conductive block
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
JP1194263A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH0358851A (ja
Inventor
秀次郎 門脇
健 土井
俊之 谷中
恒介 山本
美彦 高橋
誠 高宮
雅文 綿谷
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP1194263A priority Critical patent/JP2744475B2/ja
Publication of JPH0358851A publication Critical patent/JPH0358851A/ja
Priority to US07/952,699 priority patent/US5451989A/en
Priority to US08/288,702 priority patent/US5402160A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP2744475B2 publication Critical patent/JP2744475B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Ink Jet (AREA)
  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)

Description

【発明の詳細な説明】 〔産業上の利用分野〕 本発明は複数の記録ヘッドを使用し、被記録部材に対
して所定のタイミングで各記録ヘッドからインクを吐出
して記録を行なうインクジェット記録装置に関する。
〔従来の技術〕
インクを記録ヘッドから吐出させて文字、画像等の情
報の記録を行なうインクジェット記録方式は、他の記録
方式に比べて、動作騒音が小さく、基本的な機械構造が
簡単でかつ康価であり、また、カラー化が容易であると
いう利点があり、記録装置として広く研究、開発が進め
られている。
近年では、より一層の高速化を可能とする、ライン型
記録ヘッドを用いたインクジェット記録装置が知られて
いるが、インクジェット記録の場合、記録ヘッドの基板
温度によりインクの吐出状況が変化するため、基板温度
を一定に制御する必要があり、熱エネルギーによるイン
クの相変化を利用したインクジェット方式に用いるライ
ン型記録ヘッドにおいては、記録ヘッド自体の位置的温
度ムラあるいは時間的な温度変化が生じないように、記
録ヘッドの均一かつ一定の温度制御が要求される。
そのため、従来は第4図に示すように、不図示の吐出
口が被記録部材の全幅にわたって設けられているライン
型記録ヘッド1に、該ライン型記録ヘッド1より長く、
かつ一端がライン型ヘッド1の記録領域外に延在し、ヒ
ーター3が取付けられたヒートパイプ2を装着し、また
ライン型記録ヘッド1の適宜位置に温度センサ5を取付
け、さらに、ヒートパイプ2の突出部を放熱フィン41と
送風機42とから成る放熱手段4の放熱フィン41に取付け
た構成とし、温度センサ5が検出した温度に基づいて、
駆動制御部であるコントローラ6がヒーター3あるいは
放熱フィン42を駆動してヒートパイプ2を加熱あるいは
冷却してライン型記録ヘッド1の温度を一定に保ってい
た。
一方、ライン型記録ヘッドを複数使用する場合の各ヘ
ッドの温度制御は、上述した1つのライン型記録ヘッド
の制御方式をよせ集めることにより、良好な温調を行な
えると考えられるが、記録ヘッドの温度上昇に伴なって
ヘッド相互間において、熱伝達されて全体的に高温とな
るという問題が生ずる。
そこで、ライン型記録ヘッドを複数使用する場合は、
第5図に示すように、ライン型記録ヘッド1a,1b,1c,1d
それぞれに、ヒートパイプ2a,2b,2c,2d、ヒーター3a,3
b,3c,3d、および温度センサ5a,5b,5c,5dを共通の放熱手
段4の放熱フィン41に取付けている。そして、コントロ
ーラ6が温度センサ5a,5b,5c,5dからの各ライン型記録
ヘッド1a,1b,1c,1dの温度に基づいて、ヒーター3a,3b,3
c,3dをそれぞれ駆動してヒートパイプ2a,2b,2c,2d、を
それぞれ加熱するか、あるいは共通の放熱手段4の送風
機42を駆動してヒートパイプ2a,2b,2c,2dを冷却する構
成となっていた。
〔発明が解決しようとする課題〕
上述した従来の技術でうは、複数のライン型記録ヘッ
ドに装着されたヒートパイプが共通の放熱手段に取付け
られているので、ある特定のライン型記録ヘッドの温度
が上昇してその温度を下げようとする場合、共通の放熱
手段の送風機を駆動するが、この場合、温度が上昇した
ライン型記録ヘッドとともに他のライン型記録ヘッドの
温度も下がることになり、特定のライン型記録ヘッドの
温度は所定の温度に設定されるが、他のライン型記録ヘ
ッドの温度は所定の温度より低下する。そのため、温度
が低下したライン型記録ヘッドに対応するヒーターを駆
動してライン型記録ヘッドの温度を上昇させなければな
らず、記録ヘッド全体から発せられる熱が増大する効果
となり、記録装置としても余計な電力の消費に伴なって
発熱が増大するという欠点がある。
本発明は、上記従来の技術の有する欠点に鑑みてなさ
れたもので、記録ヘッドを効率良く一定温度に保持で
き、小型で廉化なインクジェット記録装置を提供するこ
とを目的とする。
〔課題を解決するための手段〕
本発明は、複数の記録ヘッドを使用し、被記録部材に
対してインクを吐出して記録を行なうインクジェット記
録装置において、 前記複数の記録ヘッドの夫々に対応して、一端が前記
記録ヘッドの記録領域外にまで延在する複数のヒートパ
イプが併設されており、該夫々のヒートパイプの一端が
熱伝導性ブロックに取付けられ相互に連結されて、該複
数のヒートパイプが熱伝導性ブロックに連接されている
とともに、 前記熱伝導性ブロックには、加熱手段と、放熱手段
と、該熱伝導性ブロックの温度を検出する温度検出手段
とが備えられており、 該温度検出手段の検出温度に応じて、前記加熱手段と
前記放熱手段の駆動を制御する駆動制御手段を備えてい
ることを特徴とするものである。
前記記録ヘッドは、インクを吐出するために利用され
る熱エネルギーを発生する吐出エネルギー発生体として
の熱エネルギー発生素子を備えている。
前記記録ヘッドには、被記録部材の全幅にわたって吐
出口が設けられたものがある。
〔作用〕
複数の記録ヘッドそれぞれに装着されたヒートパイプ
を熱伝導性ブロックで一体的に連結することで、ヒート
パイプ相互間の熱伝導が可能となり、これによって各記
録ヘッドおよび熱伝導性ブロックが同じ温度となる。ま
た、熱伝導性ブロックは、その温度が温度検出手段によ
って検出されてあり、この検出手段に基づいて駆動制御
手段が加熱手段あるいは放熱手段を駆動して熱伝導性ブ
ロックを加熱あるいは冷却することにより、記録ヘッド
の温度を所定の温度に保つものである。
〔実施例〕
次に、本発明の実施例について図面を参照して説明す
る。
第1図は本発明のインクジェット記録装置の一実施例
であるカラーインクジェット記録装置のインクジェット
ヘッド部を示す斜視図であり、それぞれブラック、シア
ン、マゼンダ、イエローのインクを吐出して搬送方向A
に移動する記録紙7上に画像記録を行なうライン型記録
ヘッド1a,1b,1c,1dを備えている。
このライン型記録ヘッド1a,1b,1c,1dは、それぞれ第
2図に示すように、支持部材11上に、インクに熱エネル
ギを与える不図示の熱エネルギー発生素子が吐出口13に
対応して設けられている基板部材12が接着されており、
さらに基板部材12上には、吐出口13が被記録部材である
記録紙7の全幅にわたって設けられたインク室14が取付
けられている。また、ライン型記録ヘッド1a,1b,1c,1d
には、それぞれ一端が各ライン型記録ヘッド1a,1b,1c,1
dの記録領域外に延在する延長部を有して長さがライン
型記録ヘッド1a,1b,1c,1dより長いヒートパイプ2a,2b,2
c,2dが一体的に装着されている。さらに、このヒートパ
イプ2a,2b,2c,2dは、各延長部が銅製の熱伝導性ブロッ
ク8に、熱接触が良好になるように圧入結合されて熱伝
導性ブロック8を介して相互に連結されている。この熱
伝導性ブロック8には、上面に加熱手段であるヒーター
3が取付けられ、下面には放熱手段である放熱フィン41
が接着されており、さらに、内部にこの熱伝導性ブロッ
ク8の温度を検出する温度センサ5が埋込まれている。
また、ヒーター3と温度センサ5と送風機42は駆動制御
手段であるコントローラ6に接続されている。コントロ
ーラ6は、予め定められた温度とその許容範囲を示す設
定温度が設定されており、温度センサ5が検出した検出
温度と設定温度に基づいてヒーター3あるいは送風機42
を駆動し、熱伝導性ブロック8を加熱あるいは冷却す
る。さらに、熱伝導性ブロック8は、前述したように銅
製であって熱伝導性が良好であるため、この熱伝導性ブ
ロック8を冷却あるいは加熱することにより、その温度
変化は効率良くヒートパイプ2a,2b,2c,2dに伝導されて
ライン型記録ヘッド1a,1b,1c,1dの温度も同じように変
化することになる。そのため、温度センサ5が検出した
検出温度に基づいて熱伝導性ブロック8を冷却あるいは
加熱して、その温度を設定温度の範囲内に保つことによ
り、ライン型記録ヘッド1a,1b,1c,1dの温度も設定温度
の範囲内に維持されることになる。
ここで、コントローラ6の温度制御について第3図参
照して説明する。
まず、電源がオンされると(ステップ31)、温度セン
サ5が検出した検出温度が設定温度の範囲内である否か
を判断する(ステップ32)。この判断の結果、検出温度
が設定温度の範囲内であれば電源がオフされるまで同様
な判断を一定時間毎に行なう。また、ステップ32の判断
で検出温度が設定温度の範囲外であれば、つづいて検出
温度が設定温度範囲の上限より高いか否かを調べ(ステ
ップ33)、高ければ送風機42を駆動して熱伝導性ブロッ
ク8を冷却し(ステップ35)、設定温度の上限より高く
なければ検出温度は設定温度範囲より低いことになるの
で、ヒーター3を駆動して熱伝導性ブロック8を加熱す
る(ステップ34)。この送風機34あるいはヒーター3に
よって熱伝導性ブロック8を冷却あるいは加熱している
際も、検出温度が設定温度の範囲内であるか否か調べて
おり(ステップ36)、検出温度が設定温度の範囲内でな
ければステップ33以降の動作を繰返し、検出温度が設定
温度の範囲内であれば、ヒーター3あるいは送風機42を
停止する。その後は、電源がオフされるまでは(ステッ
プ38)、ステップ32以降の動作を繰返してライン型記録
ヘッド1a,1b,1c,1dの温度を設定温度の範囲内に維持す
る。
例えば、ライン型記録ヘッド1aには記録動作が片寄っ
てライン型記録ヘッド1aの温度が上昇したとすると、ラ
イン型記録ヘッド1aの熱はヒートパイプ2a,2b,2c,2dお
よび熱伝導性ブロック8を介して、ライン型記録ヘッド
1b,1c,1dに平均的に分散して伝達される。そのため、特
定のライン型記録ヘッドの温度が上昇あるいは低下する
ことはなく、ライン型記録ヘッド1aの熱が分散して伝達
された結果、温度センサ5が検出した検出温度が設定温
度範囲より高くなっていれば、コントローラ8が送風機
42を駆動し、熱伝導性ブロック8を冷却して熱伝導性ブ
ロック8の温度を設定温度の範囲内に戻すことになり、
各ライン型記録ヘッド1a,1b,1c,1dの温度も設定温度の
範囲内に復帰することになる。
また、一般に、画像のカラー記録においては、3色の
インクを同時に吐出する場合、UCR処理によって黒イン
クに置換えられるので、3つのライン型記録ヘッドを同
時に使用することは少なく、そのため放熱手段4はライ
ン型記録ヘッド3つ以下の全吐出の場合の温度上昇を考
慮して冷却能力で設計すればよいことになる。
以上のように本発明は、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記録ヘッド、記録装置に
おいては、優れた効果をもたらすものである。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なうものが好ましい。この方式はい
わゆるオンデマインド型、コンティニュアス型いずれに
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
沸騰を得る急速な温度上昇を与える少なくとも1つの駆
動信号を印加することによって、該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沸騰さ
せて、結果的にこの駆動信号の一対一対応し液体(イン
ク)内の気泡を形成できるので有効である。この気体の
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つの液を形成させる。
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。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なうことができ
る。記録ヘッドの構成としては、上述の明細書に開示さ
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)のほかに熱作用
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。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口を吐出部に
対応する構成を開示する特開昭59年第138461号公報に基
づいた構成としても本発明の効果は有効である。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
もよいが、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。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。また、本発明に、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
段などを付加する事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。これらを具体的に上げれば記録
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
とは別の加圧素子あるい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。更に記録装置の記録モードとしては黒色の組み合わ
せによってでも良いが、異なる色の複色カラーまたは、
混色によるフルカラーの少なくとも一つを備えた装置に
も本発明はきわめて有効である。
〔発明の効果〕
以上説明したように本発明は、複数の記録ヘッドそれ
ぞれに装着したヒートパイプを熱伝導性ブロックに取付
けて連結し、記録ヘッド相互の熱伝達を可能にすること
により、下記のような効果を奏するものである。
(1)記録ヘッドの温度制御をそれぞれ1つの温度検出
手段、加熱手段、放熱手段で可能とし、装置の小型化お
よび低価格化を図ることができる。
(2)加熱、放熱による電力の消費が防げ、加熱、放熱
を効率的に行なうことができる。
(3)放熱手段の冷却能力を低く設定でき、放熱手段の
小型化が可能となる。
(4)記録ヘッド間の距離を短かくすることができるの
で、レジストレーションに有利となる。
【図面の簡単な説明】
第1図は本発明のインクジェット記録装置の一実施例を
示す斜視図、第2図はライン型記録ヘッド1a,1b,1c,1d
の一例を示す斜視図、第3図、第4図および第5図は従
来例を示す斜視図である。 1a,1b,1c,1d……ライン型記録ヘッド、 2a,2b,2c,2d……ヒートパイプ、 3……ヒーター、4……放熱手段、 5……温度センサ、6……コントローラ、 7……記録紙、8……熱伝導性ブロック 11……支持部材、12……基板部材、 13……吐出口、14……インク室、 41……放熱フィン、42……送風機。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 山本 恒介 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 高橋 美彦 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 高宮 誠 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 綿谷 雅文 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 昭55−130781(JP,A) 特開 昭58−107565(JP,A) 特開 昭55−117672(JP,A)

Claims (3)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】複数の記録ヘッドを使用し、被記録部材に
    対してインクを吐出して記録を行なうインクジェット記
    録装置において、 前記複数の記録ヘッドの夫々に対応して、一端が前記記
    録ヘッドの記録領域外にまで延在する複数のヒートパイ
    プが併設されており、該夫々のヒートパイプの一端が熱
    伝導性ブロックに取付けられ相互に連結されて、該複数
    のヒートパイプが熱伝導性ブロックに連接されていると
    ともに、 前記熱伝導性ブロックには、加熱手段と、放熱手段と、
    該熱伝導性ブロックの温度を検出する温度検出手段とが
    備えられており、 該温度検出手段の検出温度に応じて、前記加熱手段と前
    記放熱手段の駆動を制御する駆動制御手段を備えている
    ことを特徴とするインクジェット記録装置。
  2. 【請求項2】前記記録ヘッドは、インクを吐出するため
    に利用される熱エネルギーを発生する吐出エネルギー発
    生体としての熱エネルギー発生素子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装置。
  3. 【請求項3】前記記録ヘッドには、被記録部材の全幅に
    わたって吐出口が設けられていることを特徴とする請求
    項1または2に記載のインクジェット記録装置。
JP1194263A 1989-07-28 1989-07-28 インクジェット記録装置 Expired - Fee Related JP2744475B2 (ja)

Priority Applications (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1194263A JP2744475B2 (ja) 1989-07-28 1989-07-28 インクジェット記録装置
US07/952,699 US5451989A (en) 1989-07-28 1992-09-28 Ink jet recording apparatus with a heat pipe for temperature stabilization
US08/288,702 US5402160A (en) 1989-07-28 1994-08-12 Ink jet recording apparatus with plural heat pipes for temperature stabilization

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP1194263A JP2744475B2 (ja) 1989-07-28 1989-07-28 インクジェット記録装置

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH0358851A JPH0358851A (ja) 1991-03-14
JP2744475B2 true JP2744475B2 (ja) 1998-04-28

Family

ID=16321721

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP1194263A Expired - Fee Related JP2744475B2 (ja) 1989-07-28 1989-07-28 インクジェット記録装置

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP2744475B2 (ja)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8382231B2 (en) 2007-11-30 2013-02-26 Canon Kabushiki Kaisha Inkjet print head and inkjet printing apparatus

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102019118899A1 (de) * 2019-07-12 2021-01-14 Rösler Holding GmbH & Co. KG Vibrations-Rundtrockner

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS55117672A (en) * 1979-03-03 1980-09-10 Canon Inc Thermal recording device
JPS55130781A (en) * 1979-03-30 1980-10-09 Canon Inc Liquid injecting recorder
JPS58107565A (ja) * 1981-12-22 1983-06-27 Canon Inc 複写機における冷却・排熱装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8382231B2 (en) 2007-11-30 2013-02-26 Canon Kabushiki Kaisha Inkjet print head and inkjet printing apparatus

Also Published As

Publication number Publication date
JPH0358851A (ja) 1991-03-14

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4980702A (en) Temperature control for an ink jet printhead
JP4574385B2 (ja) インクジェット記録ヘッドおよび記録装置
JP2831778B2 (ja) 液体噴射記録ヘッド、該記録ヘッド用基板および記録装置
JP2793372B2 (ja) インクジェット記録ヘッド,該ヘッド用基板およびインクジェット記録装置
JP3253184B2 (ja) 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
JP3402766B2 (ja) 記録装置、該記録装置の制御方法および記録方法
JP2744475B2 (ja) インクジェット記録装置
US6767080B2 (en) Ink-jet recording apparatus, and ink-temperature control method in the same
JP2732693B2 (ja) インクジェット記録装置
JP2774598B2 (ja) インクジェット記録装置
JP2656834B2 (ja) インクジェット記録装置
JP2731274B2 (ja) インクジェット記録ヘッドの温度制御方法
JP2723998B2 (ja) 画像記録装置
JP2768507B2 (ja) インクジェット記録装置
JP2768508B2 (ja) インクジェット記録装置
JP3205440B2 (ja) インクジェット記録装置
JPH03218841A (ja) インクジェット記録装置
JP2831424B2 (ja) インクジェット記録装置
JP2672870B2 (ja) インクジェット記録装置
JP2728955B2 (ja) 画像記録装置
JP2808362B2 (ja) インクジェット記録装置
JP2683112B2 (ja) インクジェット記録装置
JPH03275359A (ja) インクジェット記録装置
JPH0358853A (ja) インクジェット記録装置
JPH05338173A (ja) インクジェット記録装置

Legal Events

Date Code Title Description
FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20080206

Year of fee payment: 10

FPAY Renewal fee payment (event date is renewal date of database)

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090206

Year of fee payment: 11

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees