JP3151072B2 - 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 - Google Patents

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

Info

Publication number
JP3151072B2
JP3151072B2 JP31022792A JP31022792A JP3151072B2 JP 3151072 B2 JP3151072 B2 JP 3151072B2 JP 31022792 A JP31022792 A JP 31022792A JP 31022792 A JP31022792 A JP 31022792A JP 3151072 B2 JP3151072 B2 JP 3151072B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
ink
ejection element
ink ejection
circuit
recording head
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 - Lifetime
Application number
JP31022792A
Other languages
English (en)
Other versions
JPH06155766A (ja
Inventor
亮一 小泉
秀昭 岸田
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 JP31022792A priority Critical patent/JP3151072B2/ja
Publication of JPH06155766A publication Critical patent/JPH06155766A/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP3151072B2 publication Critical patent/JP3151072B2/ja
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

Links

Landscapes

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

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェット記
録ヘッドおよびインクジェット記録装置に関し、特にそ
のインク吐出素子の駆動に関するものである。
【0002】
【従来の技術】従来、インクジェット記録ヘッドの構成
は、電気熱変換素子アレイをシリコン基板上に形成し、
この電気熱変換素子の駆動回路として、前記シリコン基
板外部に駆動用集積回路基板を設け、両基板の間の接続
をワイヤボンディング等の電気的接続手段を用いて行っ
ている。
【0003】図4にその記録ヘッドの具体例を示す。図
4において、41は電気熱変換素子群を形成しているシ
リコン基板である。電気熱変換素子群は、この従来例で
はR1〜R128の128本の発熱抵抗体より成ってい
る。また、この発熱抵抗体は、R1〜R32,R33〜
R64,R65〜R96,R97〜R128の4ブロッ
クに分かれており、R1〜R32はイエロ、R33〜R
64はマゼンタ、R65〜R96はシアン、R97〜R
128はブラックのそれぞれ別個のインクを飛ばす役割
で分割されている。
【0004】42は、シリコン基板41上の電気熱変換
素子群を駆動するための集積回路である。本従来例で
は、発熱抵抗体を通電するタイミングは4つに分かれて
おり、その通電は4ビットおきに行われるものである。
つまり、BE1,BE2,BE3,BE4の4つの信号
に対応した分散ブロックに分かれており、信号BE1が
選択された時は、発熱抵抗体R1,R5,R9,……R
125が、BE2が選択されたら発熱抵抗体R2,R
6,R10,……R126が、BE3が選択されたら発
熱抵抗体R3,R7,R11,……R127が、また、
BE4が選択されたら発熱抵抗体R4,R8,R12,
……R128が駆動される、いわゆる分散駆動方式を採
用している。ENBは、発熱抵抗体に通電する時間を制
御する信号である。DATAは画像信号、CLOCKは
画像信号をシフトレジスタに送るためのクロック、LA
Tは画像信号をラッチするための信号である。
【0005】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら前記従来
例では、4色のインクを同一ICで同時に駆動し、発熱
抵抗体の通電時間は、ENB信号一本で制御しているた
め、イエロ,マゼンタ,シアン,ブラックとも同一の通
電時間で駆動されることになる。しかし、インクが異な
ると、インクの種類によっては同一通電時間では吐出す
る量が異なり色ごとの吐出量に差が生じてしまい、画質
が低下するという問題がある。
【0006】本発明は、この問題を解消するためなされ
たもので、複数種類のインクにおける吐出特性上のばら
つきによる画質低下のないインクジェット記録ヘッド,
インクジェット記録装置を提供することを目的とするも
のである。
【0007】
【課題を解決するための手段】前記目的を達成するた
め、本発明では、インクジェット記録ヘッドを次の
(1)〜(5)のとおりに構成し、インクジェット記録
装置を次の()〜()のとおりに構成する。
【0008】(1)インクを吐出するためのインク吐出
素子を駆動して複数種の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って、前記複数種のインク
に対応した複数のインク吐出素子群と、複数のインク吐
出素子群に対応した記録データをシリアルに受け取る手
段と、シリアルに受け取った前記記録データに基づく前
記インク吐出素子の駆動時間を前記インク吐出素子群ご
とに制御する回路とを備えたインクジェット記録ヘッ
ド。
【0009】(2)前記回路は前記インク吐出素子群ご
とに別のイネーブルの信号を与えることで前記インク吐
出素子の駆動時間をインク吐出素子群間で変更する回路
である前記(1)に記載のインクジェット記録ヘッド。
【0010】(3)各インク吐出素子群内の素子を複数
のブロックに分割して駆動を行うための前記複数のイン
ク吐出素子群に共通した回路をさらに有する前記(2)
に記載のインクジェット記録ヘッド。
【0011】(4)前記インク吐出素子は、インクに熱
による状態変化を生起させ、この状態変化にもとづいて
インクを吐出させる発熱抵抗体である前記(1)乃至
(3)のいずれかに記載のインクジェット記録ヘッド。
【0012】(5)前記駆動時間とは、インクに熱を与
える発熱抵抗体への通電時間である前記(4)に記載の
インクジェット記録ヘッド。
【0013】(6)インクを吐出するためのインク吐出
素子を駆動して複数種のインクを吐出して記録を行うイ
ンクジェット記録装置であって、前記複数種のインクに
対応した複数のインク吐出素子群と、複数のインク吐出
素子群に対応した記録データをシリアルに受け取る手段
と、シリアルに受け取った前記記録データに基づく前記
インク吐出素子の駆動時間を前記インク吐出素子群ごと
に制御する回路とを有する記録ヘッドと、該記録ヘッド
に対して前記記録データと前記駆動時間を制御する信号
を供給する手段と、を備えたインクジェット記録装置。
【0014】(7)前記回路は前記インク吐出素子群ご
とに別のイネーブルの信号を与えることで前記インク吐
出素子の駆動時間をインク吐出素子群間で変更する回路
である前記(6)に記載のインクジェット記録装置。
【0015】(8)前記記録ヘッドは、各インク吐出素
子群内の素子を複数のブロックに分割して駆動を行うた
めの前記複数のインク吐出素子群に共通した回路をさら
に有する前記(7)に記載のインクジェット記録装置。
【0016】(9)前記インク吐出素子は、インクに熱
による状態変化を生起させ、この状態変化にもとづいて
インクを吐出させる発熱抵抗体である前記(6)乃至
(8)のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
【0017】
【作用】前記(1)〜()の構成により、各種類のイ
ンクごとにその吐出特性に応じて吐出駆動時間が制御で
きる。
【0018】
【発明の実施の形態】以下本発明を実施例により詳しく
説明する。
【0019】(実施例1) 図1は実施例1である“インクジェット記録装置”のヘ
ッド部分の回路図である。図において、11はインクを
吐出するためのインク吐出素子である電気熱変換素子
群が並んだシリコン基板、12は電気熱変換素子群を駆
動するための集積回路である。シリコン基板11内の
気熱変換素子R1〜R128は、集積回路12内の12
8ビット・トランジスタアレイに1ビットづつ接続され
ている。シリコン基板11内の電気熱変換素子は、図
の従来例と同様に、R1〜R32はイエロインク、R3
3〜R64はマゼンタインク、R65〜R96はシアン
インク、R97〜R128はブラックインクを吐出させ
るために設けられたものである。集積回路12内の12
8ビット・トランジスタアレイは、BE1,BE2,B
E3,BE4の4信号に対応する4ブロックづつの分散
ブロックに分割され順次分散駆動される。LAT,DA
TA,CLOCKは従来例と同様の信号である。
【0020】なお、ENB1〜ENB4,BE1〜BE
4,LAT,DATA,CLOCK信号は、不図示のイ
ンクジェット記録装置本体からヘッドへ供給される。
【0021】図2に、本実施例における駆動信号のタイ
ミングを示す。図1を参照しながら説明すると、BE1
信号は、Ta時間にアクティブすなわちイネーブルとさ
れ、その時電気熱変換素子R1,R5,……R125が
通電可能とされる。BE2信号はTbの間にイネーブル
状態となり、その間電気熱変換素子R2,R6,……R
126が通電可能とされる。BE3信号はTcの間にイ
ネーブル状態となり、その間電気熱変換素子R3,R
7,……R127が通電可能とされる。BE4信号はT
dの間にイネーブル状態となり、その間電気熱変換素子
R4,R8,……R128が通電可能とされる。以上、
それぞれ4ビットおきに分散ブロックに分かれ、順次駆
動される。
【0022】また、電気熱変換素子R1〜R32にはE
NB1信号が、電気熱変換素子R33〜R64にはEN
B2信号が、電気熱変換素子R65〜R96にはENB
3信号が、電気熱変換素子R97〜R128にはENB
4信号がアンドゲートを介して供給されている。すなわ
ちENB1,ENB2,ENB3,ENB4信号は、そ
れぞれイエロ,マゼンタ,シアン,ブラックのインクを
吐出させるための通電時間を制御する信号である。
【0023】前記Ta間を例にとると、Ta間のENB
1信号がイネーブル状態となる、Ta1の時間中、イエ
ロインクを吐出するノズルに対応する電気熱変換素子
画像信号に応じて通電され、同ノズルが吐出駆動され
る。また、ENB2信号がイネーブル状態となるTa2
の時間中、マゼンタインクを吐出するノズルが吐出駆動
される。同様に、Ta3の時間中、シアンインクを吐出
するノズルが、またTa4の時間中、ブラックインクを
吐出するノズルが吐出駆動される。
【0024】このように、各色のインクの吐出駆動時間
が別個に制御できるので、各色のインクの吐出特性上の
ばらつきを補正でき、画質が向上する。なお、絶縁基板
11と駆動用集積回路12を同一の基板に一体につくり
こんでもよい。
【0025】(実施例2) 図3は実施例2のヘッド部分の回路図である。本実施例
はブロック選択に、デコーダを用いた例である。図示の
ように、電気熱変換素子R1〜R96の並んだシリ
コン基板31があり、この基板31に、基板内の電気熱
変換素子R1〜R96を駆動するための集積回路32が
接続されている。更に分散ブロックは8ブロックに分割
されており、ブロック選択用にデコーダ33が用いられ
ている。これに入力される信号BE1,BE2,BE3
の3信号をデコードしてブロックの選択を行う。このよ
うにブロック選択の手法が変化しても、ENB1〜EN
B3信号により色別に通電時間を制御しているので、実
施例1と同様に、各色のインクの吐出特性上のばらつき
が補正でき、画質が向上する。
【0026】なお、以上の各実施例は、インクに熱によ
る状態変化を生起させ、この状態変化にもとづいてイン
クを吐出させる、いわゆる電気・熱変換方式のインクジ
ェット記録装置の例であるが、本発明はこれに限定され
るものではなく、電気・機械変換方式(圧電形)等の適
宜のインクジェット記録装置において実施できる。
【0027】また、各実施例は、異なる色のインクにお
ける吐出特性上のばらつきを補正するものであるが、こ
れに限らず、同一色で濃度の異なるインクにおける吐出
特性上のばらつきを補正する形で実施することもでき
る。
【0028】(関連技術) 本発明は、特にインクジェット記録方式の中でも熱エネ
ルギを利用する方式の記録ヘッド、記録装置に於いて、
優れた効果をもたらすものである。
【0029】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4740
796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流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
泡を形成できるので有効である。この気泡の成長、収縮
により吐出用開口を介して液体(インク)を吐出させ
て、少なくとも一つの液滴を形成する。前記駆動信号を
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4
345262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、前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。
【0030】記録ヘッドの構成としては、前述の各明細
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4
459600号明細書に開示された構成においても本発
明は実施できる。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59−123670号公報や熱エネ
ルギ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59−138431号公報に基づいた
構成としても本発明は有効である。
【0031】
【発明の効果】以上説明したように、本発明によれば、
複数種類のインクにおける吐出特性上のばらつきが補正
でき、画質が向上する。
【図面の簡単な説明】
【図1】 実施例1における記録ヘッドの回路図
【図2】 実施例1における駆動信号のタイミングチャ
ート
【図3】 実施例2における記録ヘッドの回路図
【図4】 従来例の回路図
【符号の説明】
11 シリコン基板 12 集積回路 R1〜R128 電気熱変換素子

Claims (9)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 インクを吐出するためのインク吐出素子
    を駆動して複数種の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って、 前記複数種のインクに対応した複数のインク吐出素子群
    と、 複数のインク吐出素子群に対応した記録データをシリア
    ルに受け取る手段と、 シリアルに受け取った前記記録データに基づく前記イン
    ク吐出素子の駆動時間を前記インク吐出素子群ごとに制
    御する回路とを備えたことを特徴とするインクジェット
    記録ヘッド。
  2. 【請求項2】 前記回路は前記インク吐出素子群ごとに
    別のイネーブルの信号を与えることで前記インク吐出素
    子の駆動時間をインク吐出素子群間で変更する回路であ
    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。
  3. 【請求項3】 各インク吐出素子群内の素子を複数のブ
    ロックに分割して駆動を行うための前記複数のインク吐
    出素子群に共通した回路をさらに有することを特徴とす
    る請求項2に記載のインクジェット記録ヘッド。
  4. 【請求項4】 前記インク吐出素子は、インクに熱によ
    る状態変化を生起させ、この状態変化にもとづいてイン
    クを吐出させる発熱抵抗体であることを特徴とする請求
    項1乃至3のいずれかに記載のインクジェット記録ヘッ
    ド。
  5. 【請求項5】 前記駆動時間とは、インクに熱を与える
    発熱抵抗体への通電時間であることを特徴とする請求項
    4に記載のインクジェット記録ヘッド。
  6. 【請求項6】 インクを吐出するためのインク吐出素子
    を駆動して複数種のインクを吐出して記録を行うインク
    ジェット記録装置であって、 前記複数種のインクに対応した複数のインク吐出素子群
    と、複数のインク吐出素子群に対応した記録データをシ
    リアルに受け取る手段と、シリアルに受け取った前記記
    録データに基づく前記インク吐出素子の駆動時間を前記
    インク吐出素子群ごとに制御する回路とを有する記録ヘ
    ッドと、 該記録ヘッドに対して前記記録データと前記駆動時間を
    制御する信号を供給する手段と、 を備えたことを特徴とするインクジェット記録装置。
  7. 【請求項7】 前記回路は前記インク吐出素子群ごとに
    別のイネーブルの信号を与えることで前記インク吐出素
    子の駆動時間をインク吐出素子群間で変更する回路であ
    ることを特徴とする請求項6に記載のインクジェット記
    録装置。
  8. 【請求項8】 前記記録ヘッドは、各インク吐出素子群
    内の素子を複数のブロックに分割して駆動を行うための
    前記複数のインク吐出素子群に共通した回路をさらに有
    することを特徴とする請求項7に記載のインクジェット
    記録装置。
  9. 【請求項9】 前記インク吐出素子は、インクに熱によ
    る状態変化を生起させ、この状態変化にもとづいてイン
    クを吐出させる発熱抵抗体であることを特徴とする請求
    項6乃至8のいずれかに記載のインクジェット記録装
    置。
JP31022792A 1992-11-19 1992-11-19 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 Expired - Lifetime JP3151072B2 (ja)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP31022792A JP3151072B2 (ja) 1992-11-19 1992-11-19 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

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP31022792A JP3151072B2 (ja) 1992-11-19 1992-11-19 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

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH06155766A JPH06155766A (ja) 1994-06-03
JP3151072B2 true JP3151072B2 (ja) 2001-04-03

Family

ID=18002724

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP31022792A Expired - Lifetime JP3151072B2 (ja) 1992-11-19 1992-11-19 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

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3151072B2 (ja)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH08281948A (ja) * 1995-02-17 1996-10-29 Brother Ind Ltd インク噴射装置
EP0911163A1 (en) 1997-10-23 1999-04-28 NEC Corporation Electrostatic ink jet printer

Also Published As

Publication number Publication date
JPH06155766A (ja) 1994-06-03

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US5173717A (en) Ink jet recording head in which the ejection elements are driven in blocks
EP0440490B1 (en) Recording method and apparatus
US5975667A (en) Ink jet recording apparatus and method utilizing two-pulse driving
JPH05185606A (ja) インクジェット記録装置
EP0440492B1 (en) Recording head and a recording device utilizing the recording head
JP3459662B2 (ja) 記録装置
JPH0315556A (ja) 記録方法、記録装置及び記録ヘッド
JP3165299B2 (ja) インクジェット記録装置
JP3151072B2 (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
JP2871779B2 (ja) インクジェット記録方法,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
JP3441743B2 (ja) インクジェット記録装置
JP2925309B2 (ja) 記録方法および装置
US5873661A (en) Recording apparatus capable of data-read control
JPH03227643A (ja) インクジェット記録装置
JPH03227632A (ja) インクジェット記録ヘッドの駆動方法及び記録装置
JP3090934B2 (ja) インクジェット記録装置
JPH0615846A (ja) インクジェット記録ヘッドの駆動回路
JPH06191039A (ja) インクジェット記録装置
JPH09174847A (ja) 記録装置
JP2752492B2 (ja) 記録装置
JP6864554B2 (ja) 素子基板、記録ヘッド、及び記録装置
JP2713792B2 (ja) 液体噴射記録装置
JP2004066601A (ja) 記録ヘッドとその記録ヘッドを用いた記録装置
JPH03234629A (ja) 画像記録装置
JP3432215B2 (ja) インクジェット記録装置

Legal Events

Date Code Title Description
A01 Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01

Effective date: 20001212

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090119

Year of fee payment: 8

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090119

Year of fee payment: 8

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100119

Year of fee payment: 9

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110119

Year of fee payment: 10

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120119

Year of fee payment: 11

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130119

Year of fee payment: 12

EXPY Cancellation because of completion of term