JP3155548B2 - インクジェットプリントヘッドの温度制御装置 - Google Patents
インクジェットプリントヘッドの温度制御装置Info
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- print head
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- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/015—Ink jet characterised by the jet generation process
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- B41J2/045—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
- B41J2/04501—Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits
- B41J2/04541—Specific driving circuit
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- B41J2002/14379—Edge shooter
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- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
- Ink Jet (AREA)
- Electronic Switches (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 〔背景および情報の開示説明〕 本発明は、バブルインクジェット印刷装置に関し、よ
り詳細には印刷作動中に発生する熱を有効的に制御する
ように構成されたプリントヘッドに関する。
り詳細には印刷作動中に発生する熱を有効的に制御する
ように構成されたプリントヘッドに関する。
先行技術のプリントヘッドの作動における問題は、プ
リントヘッドが作動モード中に温度上昇を受けることで
ある。連続作動では、プリントヘッドが加熱し始め、イ
ンク滴の直径が大きくなり始め、過剰の滴下となって記
録媒体上で重なり、それにより画質が低下する。プリン
トヘッドがさらに熱を蓄えることになると、インク温度
は、ノズルでの空気摂取が滴下形成を完全に停止する点
まで上昇することになる。代表的なインクの場合、プリ
ントヘッドの作動は約65゜で信頼性が無くなることが判
っている。また、プリントヘッドの作動の信頼性は、使
用するインクと器具の形態にもよるが、プリントヘッド
の低温度での作動に限界がある。例えば60℃まで信頼性
をもって機能するように設計されたプリントヘッドの作
動の信頼性の維持のためには、その温度を約20℃以上に
する必要がある。同時に、作動の信頼性維持のための環
境温度範囲は５℃から35℃のように拡大することが望ま
しい。そのため最初のコピー（プリント）が可能となる
まで、プリントヘッド自体を温める必要があり、また、
プリントヘッドを温めるのに要する時間を最小限に抑え
ることも望ましい。プリントヘッドを温めるのに要する
時間を最小限に抑えることも望ましく、それにより最初
のコピー（プリント）排出時間が受入れ可能となる。プ
リントヘッドの特性および機械の環境用件は装置の熱的
設計に以下の影響をもつ。作動中の熱の発生（これはプ
リント速度、持続時間、密度の増加に伴い大きな問題と
なる）は、プリントヘッドから熱を取り除くのに有効な
ヒートシンクにプリントヘッドを接続する必要性をもた
らす。このヒートシンクは接続する必要性をもたらす。
このヒートシンクは熱をプリントヘッドから離脱して伝
達するのに有効である。ヒートシンクがプリントヘッド
に相対して冷却すればするほど、プリントヘッドから離
れる熱伝達の効率がますます求められる。遭遇する周囲
温度の範囲のため（５℃〜35℃と仮定するが、この範囲
に限定されない）、温度均一の要件のため、並びに冷却
より加熱により温度を制御する方が複雑でない（より一
層安価）ため、基準プリントヘッド作動温度を遭遇する
最高周囲温度にあるいはこの温度付近に設定するのが有
利である。最初のコピー（プリント）排出時間を最小に
することが望ましく、同様にヒートシンクの効果的な働
きが望ましいため、温度センサとヒータを（熱的に）可
能な限りプリントヘッドに近接し且つ（熱的に）可能な
限りヒートシンクから離れて設置することも有利であ
る。
リントヘッドが作動モード中に温度上昇を受けることで
ある。連続作動では、プリントヘッドが加熱し始め、イ
ンク滴の直径が大きくなり始め、過剰の滴下となって記
録媒体上で重なり、それにより画質が低下する。プリン
トヘッドがさらに熱を蓄えることになると、インク温度
は、ノズルでの空気摂取が滴下形成を完全に停止する点
まで上昇することになる。代表的なインクの場合、プリ
ントヘッドの作動は約65゜で信頼性が無くなることが判
っている。また、プリントヘッドの作動の信頼性は、使
用するインクと器具の形態にもよるが、プリントヘッド
の低温度での作動に限界がある。例えば60℃まで信頼性
をもって機能するように設計されたプリントヘッドの作
動の信頼性の維持のためには、その温度を約20℃以上に
する必要がある。同時に、作動の信頼性維持のための環
境温度範囲は５℃から35℃のように拡大することが望ま
しい。そのため最初のコピー（プリント）が可能となる
まで、プリントヘッド自体を温める必要があり、また、
プリントヘッドを温めるのに要する時間を最小限に抑え
ることも望ましい。プリントヘッドを温めるのに要する
時間を最小限に抑えることも望ましく、それにより最初
のコピー（プリント）排出時間が受入れ可能となる。プ
リントヘッドの特性および機械の環境用件は装置の熱的
設計に以下の影響をもつ。作動中の熱の発生（これはプ
リント速度、持続時間、密度の増加に伴い大きな問題と
なる）は、プリントヘッドから熱を取り除くのに有効な
ヒートシンクにプリントヘッドを接続する必要性をもた
らす。このヒートシンクは接続する必要性をもたらす。
このヒートシンクは熱をプリントヘッドから離脱して伝
達するのに有効である。ヒートシンクがプリントヘッド
に相対して冷却すればするほど、プリントヘッドから離
れる熱伝達の効率がますます求められる。遭遇する周囲
温度の範囲のため（５℃〜35℃と仮定するが、この範囲
に限定されない）、温度均一の要件のため、並びに冷却
より加熱により温度を制御する方が複雑でない（より一
層安価）ため、基準プリントヘッド作動温度を遭遇する
最高周囲温度にあるいはこの温度付近に設定するのが有
利である。最初のコピー（プリント）排出時間を最小に
することが望ましく、同様にヒートシンクの効果的な働
きが望ましいため、温度センサとヒータを（熱的に）可
能な限りプリントヘッドに近接し且つ（熱的に）可能な
限りヒートシンクから離れて設置することも有利であ
る。
発熱量を制御しプリントヘッドを適当な印加温度範囲
内に維持する種々の技術が先行技術で知られている。例
えば、カットナー（Kattner）らの米国特許第4,250,512
号は、モザイクレコーダーに対する加熱装置を開示して
おり、このモザイクレコーダーはレコーディンヘッドの
インタダクトにごく近接して配設したヒータおよび温度
センサの両方からなる。イケダ（Ikeda）らの米国特許
第4,686,544号は、「ドロップ・オン・ディマンド」イ
ンクジェットプリインタの温度制御装置を開示してお
り、この温度制御装置では、プリントヘッド基板の絶縁
層と抵抗材料との間に配置された発熱電極が作動中プリ
ントヘッドの温度を制御する。第４欄第７〜25行は、い
かにして電熱変換器がインクジェットプリントヘッドを
最適温度レベルに維持するのに必要とする熱を伝達して
効率的な印刷を効率的に最高とするかについて述べてい
る。ベイクウェル（Bakewell）の米国特許第4,636,812
号は、熱プリントヘッドを開示しているが、マーキング
抵抗器の付近のラミネート層内に支持されたヒータおよ
び温度センサを使用することを教示している。
内に維持する種々の技術が先行技術で知られている。例
えば、カットナー（Kattner）らの米国特許第4,250,512
号は、モザイクレコーダーに対する加熱装置を開示して
おり、このモザイクレコーダーはレコーディンヘッドの
インタダクトにごく近接して配設したヒータおよび温度
センサの両方からなる。イケダ（Ikeda）らの米国特許
第4,686,544号は、「ドロップ・オン・ディマンド」イ
ンクジェットプリインタの温度制御装置を開示してお
り、この温度制御装置では、プリントヘッド基板の絶縁
層と抵抗材料との間に配置された発熱電極が作動中プリ
ントヘッドの温度を制御する。第４欄第７〜25行は、い
かにして電熱変換器がインクジェットプリントヘッドを
最適温度レベルに維持するのに必要とする熱を伝達して
効率的な印刷を効率的に最高とするかについて述べてい
る。ベイクウェル（Bakewell）の米国特許第4,636,812
号は、熱プリントヘッドを開示しているが、マーキング
抵抗器の付近のラミネート層内に支持されたヒータおよ
び温度センサを使用することを教示している。
ヒータと温度センサの組合せを開示している上記引用
文献は、プリントヘッドの幾何形状、プリントヘッド速
度、周囲作動温度範囲等のような要因によって左右され
る幾つかの印刷装置で適当でないことがある。さらに、
一層正確な調整が必要であり、先行技術の構造ではなし
得ない。本願発明の目的は、安価且つ簡単な方法でプリ
ントヘッドにごく近接してヒータおよびセンサを形成す
ることである。
文献は、プリントヘッドの幾何形状、プリントヘッド速
度、周囲作動温度範囲等のような要因によって左右され
る幾つかの印刷装置で適当でないことがある。さらに、
一層正確な調整が必要であり、先行技術の構造ではなし
得ない。本願発明の目的は、安価且つ簡単な方法でプリ
ントヘッドにごく近接してヒータおよびセンサを形成す
ることである。
すなわち、本願発明は、プリントヘッドに熱伝達する
下層のヒートシンク基板をヒートシンク基板に接合され
たインクジェットプリントヘッドを具備し、プリントヘ
ッドの温度を検出するための検出手段と、プリントヘッ
ドに熱的に結合されたヒート手段と、温度検出手段から
の出力に応答してヒータ手段に電力を提供したり、その
電力を取り除いたりする制御手段を有するインクジェッ
トプリンタの温度制御装置の改良を指向するものであ
り、前記温度検出手段と前記加熱手段は、誘電層により
ヒートシンク基板と前記プリントヘッドからそれぞれ分
離された抵抗層によって形成され、さらに、前記ヒート
シンク基板には、プリントヘッドが存在する個所の下層
域に凹所が設けられ、この凹所内に温度検出手段と加熱
手段が形成されていることを特徴とする。
下層のヒートシンク基板をヒートシンク基板に接合され
たインクジェットプリントヘッドを具備し、プリントヘ
ッドの温度を検出するための検出手段と、プリントヘッ
ドに熱的に結合されたヒート手段と、温度検出手段から
の出力に応答してヒータ手段に電力を提供したり、その
電力を取り除いたりする制御手段を有するインクジェッ
トプリンタの温度制御装置の改良を指向するものであ
り、前記温度検出手段と前記加熱手段は、誘電層により
ヒートシンク基板と前記プリントヘッドからそれぞれ分
離された抵抗層によって形成され、さらに、前記ヒート
シンク基板には、プリントヘッドが存在する個所の下層
域に凹所が設けられ、この凹所内に温度検出手段と加熱
手段が形成されていることを特徴とする。
第１図は、本発明を組み込んでいるバブルインクジェ
ット印刷システムの概略斜視図である。
ット印刷システムの概略斜視図である。
第２図は、第１図のプリントヘッドの拡大概略斜視図
である。
である。
第３図は、第２図に示したプリントヘッドの横断側面
図である。
図である。
第４図は、第３図に示したプリントヘッドの平面図で
ある。
ある。
第５図は、ヒータとサーミスタ層の第２実施例の拡大
平面図である。
平面図である。
第６図は、ヒータと温度センサ構成部品の異なる配置
を示す別の実施例を表す。
を示す別の実施例を表す。
第７図は、ヒータと温度センサ構成部品の代わりの配
置を示すさらに別の実施例である。
置を示すさらに別の実施例である。
第８図は、プリントヘッドの温度を制御するためのフ
ィードバックループを示す電気制御ブロック線図であ
る。
ィードバックループを示す電気制御ブロック線図であ
る。
典型的なキャリッジタイプのバブルジェットインク印
刷装置10が第１図に示されている。液滴発生用バブルジ
ェット流路のリニアアレイが往復動キャリッジアセンブ
リ29のプリントヘッド11に収納されている。液滴12は記
録媒体13に向かって推進させられる。各記録媒体13は、
印刷ヘッドが記録媒体を横切るように一方向矢印15の方
向に横断する都度、ステップモータ16により矢印14の方
向に所定距離歩進される。紙のような記録媒体は供給ロ
ール17に収納され、技術上周知の手段によりロール18に
歩進される。
刷装置10が第１図に示されている。液滴発生用バブルジ
ェット流路のリニアアレイが往復動キャリッジアセンブ
リ29のプリントヘッド11に収納されている。液滴12は記
録媒体13に向かって推進させられる。各記録媒体13は、
印刷ヘッドが記録媒体を横切るように一方向矢印15の方
向に横断する都度、ステップモータ16により矢印14の方
向に所定距離歩進される。紙のような記録媒体は供給ロ
ール17に収納され、技術上周知の手段によりロール18に
歩進される。
プリントヘッド11は支持ベース19に固定して取付けら
れており、該支持ベース19は、２本の平行なガイドレー
ル20のような任意の周知の手段により往復動するように
適用される。印刷用ヘッドおよびベースは往復動キャリ
ッジアセンブリ29からなり、該往復動キャリッジアセン
ブリは、記録媒体に対し並行且つ記録媒体が歩進される
方向に対し直角の方向に該記録媒体を横断して前後に移
動される。ヘッドの往復動は、ケーブル21と一対の回転
可能なプーリ22により行われ、これらのうちの一方は可
逆モータ23により駆動される。
れており、該支持ベース19は、２本の平行なガイドレー
ル20のような任意の周知の手段により往復動するように
適用される。印刷用ヘッドおよびベースは往復動キャリ
ッジアセンブリ29からなり、該往復動キャリッジアセン
ブリは、記録媒体に対し並行且つ記録媒体が歩進される
方向に対し直角の方向に該記録媒体を横断して前後に移
動される。ヘッドの往復動は、ケーブル21と一対の回転
可能なプーリ22により行われ、これらのうちの一方は可
逆モータ23により駆動される。
電流バルスは、コントローラ25から電気接続具24を経
て、プリントヘッド11に収納されたアレイを形成する各
インク流路の個々のバブル発生用抵抗器に印加される。
インク液滴を生成する電流パルスは、コントローラによ
り電極26を介して受け入れられたディジタルデータ信号
に応答して発生される。インク流路は、作動中、インク
供給源28からホース27を経て一杯に維持される。
て、プリントヘッド11に収納されたアレイを形成する各
インク流路の個々のバブル発生用抵抗器に印加される。
インク液滴を生成する電流パルスは、コントローラによ
り電極26を介して受け入れられたディジタルデータ信号
に応答して発生される。インク流路は、作動中、インク
供給源28からホース27を経て一杯に維持される。
第２図は、第１図に示したキャリッジアセンブリ29の
部分的に拡大して断面とした斜視概略図である。プリン
トヘッド11は、電気リード線47とバブル発生用抵抗器44
（第３図に図示）を含む基板41を具備する。本発明によ
れば、ヒートシンク基板42は、以下にさらに詳しく述べ
るようにヒータとサーミスタを組み込んでおり、プリン
トヘッド基板41に接着されている。またプリントヘッド
11は、インク流路49aとマニホルド49bを有する流路のプ
レート49を具備する。流路プレート49は２つの別個の部
材片31,32として示されているが、流路プレートは一体
構造物とすることができる。インク流路49aとインクマ
ニホルド49bは流路プレート部材片31に形成され、該流
路プレート部材片31は、マニホルド49bを接続する端部
と反対の各インク流路の端部にノズル33を有する。イン
ク供給ホース27は、流路プレート部材片31の点線で示し
た通路34を介してマニホルド49bに接続されている。流
路プレート部材片32は平坦部材であって流路プレート部
材片31を覆うとともにそれらが適正に整列し基板41に固
定して取付けられたときインク流路49aとインクマニホ
ルド49bを一体に形成する。
部分的に拡大して断面とした斜視概略図である。プリン
トヘッド11は、電気リード線47とバブル発生用抵抗器44
（第３図に図示）を含む基板41を具備する。本発明によ
れば、ヒートシンク基板42は、以下にさらに詳しく述べ
るようにヒータとサーミスタを組み込んでおり、プリン
トヘッド基板41に接着されている。またプリントヘッド
11は、インク流路49aとマニホルド49bを有する流路のプ
レート49を具備する。流路プレート49は２つの別個の部
材片31,32として示されているが、流路プレートは一体
構造物とすることができる。インク流路49aとインクマ
ニホルド49bは流路プレート部材片31に形成され、該流
路プレート部材片31は、マニホルド49bを接続する端部
と反対の各インク流路の端部にノズル33を有する。イン
ク供給ホース27は、流路プレート部材片31の点線で示し
た通路34を介してマニホルド49bに接続されている。流
路プレート部材片32は平坦部材であって流路プレート部
材片31を覆うとともにそれらが適正に整列し基板41に固
定して取付けられたときインク流路49aとインクマニホ
ルド49bを一体に形成する。
次に第３図および第４図を参照すれば、第３図は、比
例尺になっていないが、第２図の基板41,42の横断面図
を示す。基板41は、複数の加熱抵抗器要素44を内蔵して
おり、該各熱抵抗器要素44は、電極47に沿って送られた
信号によりパルスを与えられてノズル33からのインクを
加熱し推進する。基板41はヒートシンク基板42に接着さ
れている。前記ヒートシンク基板42は銅あるいはその他
の熱伝導性材料とすることができる。好適実施例におい
て、基板42は上面に凹所50を有する。下層光沢誘電層52
は凹所50の底部に覆い隠された。
例尺になっていないが、第２図の基板41,42の横断面図
を示す。基板41は、複数の加熱抵抗器要素44を内蔵して
おり、該各熱抵抗器要素44は、電極47に沿って送られた
信号によりパルスを与えられてノズル33からのインクを
加熱し推進する。基板41はヒートシンク基板42に接着さ
れている。前記ヒートシンク基板42は銅あるいはその他
の熱伝導性材料とすることができる。好適実施例におい
て、基板42は上面に凹所50を有する。下層光沢誘電層52
は凹所50の底部に覆い隠された。
凹所50は、圧印加工による機械加工作業によって、あ
るいは選択的なエッチングによって形成することが出
来、好ましくは２〜７ミルの深さである。抵抗層54,56
はそれぞれヒータおよび温度センサを形成し、これらの
層は厚膜スクリーン印刷工程により層52上に形成され
る。これらの層に対するリード層（第４図）は層54,56
から延び、また電源への接続のための露出領域内に出さ
れた凹所50から延びている。上層光沢誘電層58は層54,5
6とそれらのリード線を覆う。プリントヘッド基板41は
ダイスボンド層60により凹所領域の３つの凹所の無い側
面に接着されている。ボンド層60は熱伝導性とみなさ
れ、またプリントヘッドの背面を基板と同じ電位に保持
することが望まれるのであれば、導電性とすることもで
きる。この構造は、プリントヘッドと、装置の前部の付
近の重要な領域を除く限られた領域にある金属基板との
間における良好な熱接触を可能とする。またこの構造
は、基準となる金属表面に対するプリントヘッドの正確
な位置決めを可能とする。好適実施例において、下層光
沢誘電層52−Ｌは上層光沢層58より厚く、該層は金属基
板よりプリントヘッドに近接してヒータおよびセンサ層
を配置している。温度センサ56（サーミスタ）は、抵抗
の温度係数が大きい厚膜材料でできている。ヒータ層54
は標準的な膜厚さの抵抗器であるか、あるいはスクリー
ン印刷を保護するために層52と同じ材料とすることがで
きる。
るいは選択的なエッチングによって形成することが出
来、好ましくは２〜７ミルの深さである。抵抗層54,56
はそれぞれヒータおよび温度センサを形成し、これらの
層は厚膜スクリーン印刷工程により層52上に形成され
る。これらの層に対するリード層（第４図）は層54,56
から延び、また電源への接続のための露出領域内に出さ
れた凹所50から延びている。上層光沢誘電層58は層54,5
6とそれらのリード線を覆う。プリントヘッド基板41は
ダイスボンド層60により凹所領域の３つの凹所の無い側
面に接着されている。ボンド層60は熱伝導性とみなさ
れ、またプリントヘッドの背面を基板と同じ電位に保持
することが望まれるのであれば、導電性とすることもで
きる。この構造は、プリントヘッドと、装置の前部の付
近の重要な領域を除く限られた領域にある金属基板との
間における良好な熱接触を可能とする。またこの構造
は、基準となる金属表面に対するプリントヘッドの正確
な位置決めを可能とする。好適実施例において、下層光
沢誘電層52−Ｌは上層光沢層58より厚く、該層は金属基
板よりプリントヘッドに近接してヒータおよびセンサ層
を配置している。温度センサ56（サーミスタ）は、抵抗
の温度係数が大きい厚膜材料でできている。ヒータ層54
は標準的な膜厚さの抵抗器であるか、あるいはスクリー
ン印刷を保護するために層52と同じ材料とすることがで
きる。
第４図を参照すれば、第３図のプリントヘッドの上面
図が示されており、アレイの縁から凹所領域の端部まで
の距離および幅を示している。文字は以下の特徴を指
す。（ａ）はプリントヘッドの前部下方に延びるヒート
シンク基板42の一部分のサイズである。（ｂ）は凹所50
の始まりとヒータ54との間の距離である。（ｃ）はヒー
タ54の幅である。（ｄ）はヒータ54とセンサ56との間の
空間である。（ｅ）はセンサ56の幅であり、（ｆ）はプ
リントヘッドの長さである。好適実施例において、好ま
しい実施例において、プリントヘッドの幅（ａ＋ｂ＋ｃ
＋ｄ＋ｅ）は約0.1インチであるが、ｆは若干長い。も
し、a,b,c,d,eが均等に配分された場合、それらは、各
々約0.02インチである。
図が示されており、アレイの縁から凹所領域の端部まで
の距離および幅を示している。文字は以下の特徴を指
す。（ａ）はプリントヘッドの前部下方に延びるヒート
シンク基板42の一部分のサイズである。（ｂ）は凹所50
の始まりとヒータ54との間の距離である。（ｃ）はヒー
タ54の幅である。（ｄ）はヒータ54とセンサ56との間の
空間である。（ｅ）はセンサ56の幅であり、（ｆ）はプ
リントヘッドの長さである。好適実施例において、好ま
しい実施例において、プリントヘッドの幅（ａ＋ｂ＋ｃ
＋ｄ＋ｅ）は約0.1インチであるが、ｆは若干長い。も
し、a,b,c,d,eが均等に配分された場合、それらは、各
々約0.02インチである。
本発明の第２の実施例を第５図に示す。ここに、ヒー
タ54とサーミスタ56は、距離ｄおよびｅを省略すること
により（第４図の実施例に比べて）公差を用意にするた
めに互いに隣接し且つ同一平面に形成され、それにより
距離a,b,cについて多くの空間が利用できる。その他の
可能性のある幾何形状はシステムの用件によって左右さ
れ、これは、短いサーミスタを一端に設けて長尺のヒー
タ層を形成したり（第６図）、あるいは小さいセンサを
中間に配置して両端に一対の大きいヒータを形成するこ
と（第７図）である。
タ54とサーミスタ56は、距離ｄおよびｅを省略すること
により（第４図の実施例に比べて）公差を用意にするた
めに互いに隣接し且つ同一平面に形成され、それにより
距離a,b,cについて多くの空間が利用できる。その他の
可能性のある幾何形状はシステムの用件によって左右さ
れ、これは、短いサーミスタを一端に設けて長尺のヒー
タ層を形成したり（第６図）、あるいは小さいセンサを
中間に配置して両端に一対の大きいヒータを形成するこ
と（第７図）である。
第３図ないし第７図の実施例に対する制御回路ブロッ
ク線図が第８図に示されている。温度センサ56からの出
力は比較回路60においてその信号は高いレベルまたは低
いレベルの温度基準と比較される。もし検出されたプリ
ントヘッドの温度が基準値以下であれば、信号が電源62
に送られてヒータの電力を遮断する。もし検出された温
度が高すぎれば、ヒータ電力がオンとされる。
ク線図が第８図に示されている。温度センサ56からの出
力は比較回路60においてその信号は高いレベルまたは低
いレベルの温度基準と比較される。もし検出されたプリ
ントヘッドの温度が基準値以下であれば、信号が電源62
に送られてヒータの電力を遮断する。もし検出された温
度が高すぎれば、ヒータ電力がオンとされる。
本発明について、開示した構造物を参照しながら説明
したが、記載した特定の細部に限定されない。一例とし
て、ヒータ層54とセンサ層56（第３図）は同一水平面で
並行に形成されるよりむしろ上下に形成することができ
る。また、金属ヒートシンク基板がこの好適実施例で使
用されたが、その他の基板も、基板上の厚膜遮蔽パター
ンの溶着物に会うように使用してもよい。さらに、キャ
リッジは単一のリントヘッドで示したが、本発明はペー
ジ幅プリンタのような他の構造で使用することができ
る。
したが、記載した特定の細部に限定されない。一例とし
て、ヒータ層54とセンサ層56（第３図）は同一水平面で
並行に形成されるよりむしろ上下に形成することができ
る。また、金属ヒートシンク基板がこの好適実施例で使
用されたが、その他の基板も、基板上の厚膜遮蔽パター
ンの溶着物に会うように使用してもよい。さらに、キャ
リッジは単一のリントヘッドで示したが、本発明はペー
ジ幅プリンタのような他の構造で使用することができ
る。
第１図は、本発明の組み込んでいるバブルインクジェッ
ト印刷システムの概略斜視図である。 第２図は、第１図のプリントヘッドの拡大概略斜視図で
ある。 第３図は、第２図に示したプリントヘッドの横断側面図
である。 第４図は、第３図に示したプリントヘッドの平面図であ
る。 第５図は、ヒータとサーミスタ層の第２実施例の拡大平
面図である。 第６図は、ヒータと温度センサ構成部品の異なる配置を
示す別の実施例を表す。 第７図は、ヒータと温度センサ構成部品の代わりの配置
を示すさらに別の実施例である。 第８図は、プリントヘッドの温度を制御するためのフィ
ードバックループを示す電気制御ブロック線図である。 10:バブルジェットインク印刷装置 11:プリントヘッド、12:液滴 13:記録媒体、16:ステップモータ 17:供給ロール、18:ロール 19:支持ベース、20:ガイドレール 21:ケーブル、22:プーリ 23:可逆モータ、24:電気接続具 25:コントローラ、26:電極 27:ホース、28:インク供給源 29:往復動キャリッジアセンブリ 31,32:流路プレート部材 33:ノズル、34:通路 41:プリントヘッド基板 42:基板、44:加熱抵抗器要素 47:電気リード線、49:流路プレート 49A:インク流路、49B:インクマニホルド 50:凹所、52:下層光沢誘電層 54,56:抵抗層、58:上層光沢誘電層 60:ボンド層、62:電源
ト印刷システムの概略斜視図である。 第２図は、第１図のプリントヘッドの拡大概略斜視図で
ある。 第３図は、第２図に示したプリントヘッドの横断側面図
である。 第４図は、第３図に示したプリントヘッドの平面図であ
る。 第５図は、ヒータとサーミスタ層の第２実施例の拡大平
面図である。 第６図は、ヒータと温度センサ構成部品の異なる配置を
示す別の実施例を表す。 第７図は、ヒータと温度センサ構成部品の代わりの配置
を示すさらに別の実施例である。 第８図は、プリントヘッドの温度を制御するためのフィ
ードバックループを示す電気制御ブロック線図である。 10:バブルジェットインク印刷装置 11:プリントヘッド、12:液滴 13:記録媒体、16:ステップモータ 17:供給ロール、18:ロール 19:支持ベース、20:ガイドレール 21:ケーブル、22:プーリ 23:可逆モータ、24:電気接続具 25:コントローラ、26:電極 27:ホース、28:インク供給源 29:往復動キャリッジアセンブリ 31,32:流路プレート部材 33:ノズル、34:通路 41:プリントヘッド基板 42:基板、44:加熱抵抗器要素 47:電気リード線、49:流路プレート 49A:インク流路、49B:インクマニホルド 50:凹所、52:下層光沢誘電層 54,56:抵抗層、58:上層光沢誘電層 60:ボンド層、62:電源
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (56)参考文献 特開 平３−133654（ＪＰ，Ａ) 特開 平３−187753（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−169254（ＪＰ，Ａ) 特開 平２−6136（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−108051（ＪＰ，Ａ) 特開 昭63−197140（ＪＰ，Ａ) 特開 平１−76243（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−138663（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−170360（ＪＰ，Ａ) 特開 昭62−170359（ＪＰ，Ａ) 実開 昭63−53741（ＪＰ，Ｕ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B41J 2/05 B41J 2/175
Claims (1)
- 【請求項１】インクジェットプリントヘッドの温度を検
出するための温度検出手段と、 このインクジェットプリントヘッドと熱的に結合した加
熱手段と、このプリントヘッドと熱的に連通したヒート
シンク基板と、前記温度検出手段からの出力に応答し
て、前記加熱手段への電力の供給と除去を行うための制
御手段とを含む下層のヒートシンク基板に接着されたイ
ンクジェットプリントヘッドを有するインクジェットプ
リンタの温度制御装置であって、 前記温度検出手段と前記加熱手段は、誘電層によりヒー
トシンク基板と前記プリントヘッドから分離された抵抗
層によって形成されており、 前記ヒートシンク素子基板には、プリントヘッドが存在
する筒所の下側域内に凹所が設けられ、この凹所内に前
記温度検出手段と加熱手段が形成されていることを特徴
とするインクジェットプリンタの温度制御装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US07/458,013 US4980702A (en) | 1989-12-28 | 1989-12-28 | Temperature control for an ink jet printhead |
| US458013 | 1989-12-28 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03203658A JPH03203658A (ja) | 1991-09-05 |
| JP3155548B2 true JP3155548B2 (ja) | 2001-04-09 |
Family
ID=23819006
Family Applications (1)
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|---|---|---|---|
| JP34121390A Expired - Lifetime JP3155548B2 (ja) | 1989-12-28 | 1990-11-30 | インクジェットプリントヘッドの温度制御装置 |
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| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4980702A (ja) |
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| JP (1) | JP3155548B2 (ja) |
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1989
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-
1990
- 1990-11-08 CA CA002029528A patent/CA2029528C/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-11-30 JP JP34121390A patent/JP3155548B2/ja not_active Expired - Lifetime
- 1990-12-20 EP EP90313969A patent/EP0435565B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1990-12-20 DE DE69012770T patent/DE69012770T2/de not_active Expired - Lifetime
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