JP3387749B2 - Recording apparatus using a recording head and a recording head - Google Patents

Recording apparatus using a recording head and a recording head

Info

Publication number
JP3387749B2
JP3387749B2 JP23108296A JP23108296A JP3387749B2 JP 3387749 B2 JP3387749 B2 JP 3387749B2 JP 23108296 A JP23108296 A JP 23108296A JP 23108296 A JP23108296 A JP 23108296A JP 3387749 B2 JP3387749 B2 JP 3387749B2
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
recording head
recording
ink
monitoring
common terminal
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
JP23108296A
Other languages
Japanese (ja)
Other versions
JPH1071714A (en
Inventor
良行 今仲
修司 小山
無我 望月
雅己 笠本
Original Assignee
キヤノン株式会社
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 キヤノン株式会社 filed Critical キヤノン株式会社
Priority to JP23108296A priority Critical patent/JP3387749B2/en
Publication of JPH1071714A publication Critical patent/JPH1071714A/en
Application granted granted Critical
Publication of JP3387749B2 publication Critical patent/JP3387749B2/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Application status is Expired - Fee Related legal-status Critical

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, e.g. INK-JET PRINTERS, THERMAL PRINTERS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2202/00Embodiments of or processes related to ink-jet or thermal heads
    • B41J2202/01Embodiments of or processes related to ink-jet heads
    • B41J2202/13Heads having an integrated circuit

Description

【発明の詳細な説明】 【0001】 【発明の属する技術分野】本発明は記録ヘッド及びその記録ヘッドを用いた記録装置に関し、特に、インクを吐出して記録を行うインクジェット方式の記録ヘッド及びその記録ヘッドを用いた記録装置に関する。 BACKGROUND OF THE INVENTION [0001] [Technical Field of the Invention The present invention relates to a recording apparatus using a recording head and a recording head, in particular, the recording head and the ink jet method for performing recording by discharging ink a recording apparatus using the recording head. 【0002】 【従来の技術】微細な吐出口からインクを吐出・飛翔させて記録を行うインクジェット記録方法は、記録時に発生する騒音を無視できる程度に小さくでき、高速に記録を行うことが可能であるのみならず、特別な処理を必要とせずにいわゆる普通紙に定着して記録できるなど多くの利点がある。 [Ink jet recording method for recording ink is discharged, the flying of fine discharge ports, can be reduced to a negligible noise generated during recording, it can be performed at high speed recording not some only, there are many advantages, such as can be recorded and fixed on the so-called plain paper without the need for special treatment. 【0003】インクジェット記録を行うための方法として現在までにいくつかの方法が提案されているが、その中でも、例えば、特開昭54−51837号公報或はドイツ公開(DOLS)第2843064号公報に記載されている記録方法は、熱エネルギーを液体(インク)に作用させることによってインク吐出のための作用力を得るという点において、他のインクジェット記録方法とは異なる特徴を有している。 [0003] Some current methods to a method for performing ink jet recording have been proposed, among which, for example, JP 54-51837 discloses or DE (DOLS) to No. 2843064 Publication recording method described, in terms of obtaining an action force for ink ejection by the action of thermal energy to the liquid (ink) have different characteristics from other ink jet recording methods. 【0004】これらの公報に開示されている記録方法によれば、熱エネルギーの作用を受けた液体が急峻な体積の増大を伴う状態変化を起こし、この状態変化による作用力によって、記録ヘッドの先端に設けられたオリフィス(吐出口)から液体が吐出されて飛翔的液滴が形成され、この液滴が記録媒体に付着することによって記録が行われる。 [0004] According to the recording method disclosed in these publications, liquid under the action of heat energy causes a state change accompanied by an increase in steep volume, the action force generated by this change of state, the leading end of the recording head flying manner droplet is ejected liquid is formed from the orifice (discharge port) provided in this droplets recording is performed by adhering the recording medium. 特に、DOLS第2843064号公報に開示されているインクジェット記録方法は、いわゆるドロップ・オン・デマンド法に極めて有効に適用できるばかりでなく、多数の吐出口を一列に配列することにより記録用紙の全幅に相当する記録幅を有するように構成したフルライン型の記録ヘッドを容易に実現することができ、さらに吐出口密度を高めることができるので、高解像度、高品質の画像を高速に記録することができる。 In particular, an ink jet recording method disclosed in DOLS No. 2843064 discloses, not only can very effectively applied to a so-called drop-on-demand method, on the entire width of the recording sheet by arranging a large number of outlets in a row a full-line recording head configured to have a recording width corresponding can be easily realized, since it is possible to further improve the discharge port density, it can record high-resolution, high-quality images at high speed it can. 【0005】さて、このような記録方法が適用されるインクジェット記録ヘッドは、主に液滴を吐出するために設けられた吐出口と、この吐出口に連通する液流路と、 [0005] Now, an ink jet recording head in which such a recording method is applied, and mainly discharge port provided for discharging liquid droplets, a liquid flow path communicating with the discharge port,
熱エネルギーを発生するための電気熱変換体(発熱体) Electrothermal transducers for generating thermal energy (heating element)
を備えた基板とから構成されている。 It is composed of a substrate having a. 液流路は、液滴を吐出するための熱エネルギーが液体に作用する部分である熱作用部を構成の一部としている。 The liquid flow path, the thermal energy for discharging liquid droplets is a part of constituting the heat acting portion is a portion which acts on the liquid. 【0006】記録ヘッドには複数の吐出口が設けられるのが普通であるから、これに対応して記録ヘッド用の基板には、複数の発熱体が一列に配列される。 [0006] Since the recording head is normal to a plurality of discharge ports are provided, on the substrate for recording head Correspondingly, a plurality of heating elements are arranged in a row. このような基板には、一列に配列された複数の発熱体の他に、発熱体と1対1で対応して発熱体を画像データに応じてそれぞれ駆動するためのドライバと、シリアル入力される画像データを各ドライバに並列に出力するためのシフトレジスタと、シフトレジスタからの出力を一時的に記憶するラッチ回路とを実装したものも開発されている。 Such substrates, in addition to the plurality of heating elements arranged in a row, drivers and is the serial input for driving respectively in accordance with the image data to the heating element in response with the heating element and the one-to-one a shift register for outputting the image data in parallel to each driver, has also been developed an implementation of a latch circuit for temporarily storing the output from the shift register. ここで、シフトレジスタには、発熱体の数と同じビット数の画像データが格納される。 Here, in the shift register, the image data of the same number of bits as the number of heating elements is stored. 同一基板上にこれら回路を組み込んだ記録ヘッド用基板は、例えば、シリコン基板を用い、この基板にBi−CMOS構成(バイポーラトランジスタとCMOSトランジスタを混在させた構成)のIC(集積回路)をモノリシックに形成し、さらに発熱部としての発熱体を形成することによって製造される。 A printhead substrate that incorporates these circuits on the same substrate, for example, a silicon substrate, the IC (integrated circuit) of the Bi-CMOS structure in the substrate (structure in which a mix of bipolar and CMOS transistors) monolithically formed, it is manufactured by further forming a heating element as a heat generating portion. 【0007】図6は、64個の発熱体(発熱素子)を有する記録ヘッド用基板に実装された論理回路の内部等価回路を示す図である。 [0007] Figure 6 is a diagram showing an internal equivalent circuit of the logic circuit mounted on the substrate for recording head having 64 heating elements (heating elements). これら64個の発熱体(発熱素子)は基板上に一列に配列されている。 These 64 heating elements (heating elements) are arranged in a row on the substrate. 【0008】図6に示されているように、この基板は、 [0008] As shown in FIG. 6, the substrate,
一列に配列された64個の発熱体(発熱素子: H1、 64 heating elements arranged in a line (the heat generating element: H1,
H2、…、H64)101を有し、各発熱体101に1 H2, ..., H64) has a 101, each heating element 101 1
対1に対応するように、ドライバであるパワートランジスタ102が設けられている。 So as to correspond to the pair 1, the power transistor 102 is provided as a driver. 各発熱体101の一端は、発熱体駆動電源用の端子110に共通に接続され、 One end of each heating element 101 is connected in common to a terminal 110 for the heating element drive power source,
他端は、対応するパワートランジスタ102のコレクタにそれぞれ接続されている。 The other end is connected to the collectors of the corresponding power transistor 102. パワートランジスタ102 Power transistor 102
のエミッタはコモン端子111に共通接続されている。 The emitters are commonly connected to the common terminal 111. 【0009】各パワートランジスタ102のオン時間は、ヒートパルス幅入力端子107に入力するパルス信号に応じて制御される。 [0009] ON time of the power transistors 102 is controlled according to the pulse signal input to the heat pulse width input terminal 107. また、シフトレジスタ104には外部からの画像データ(DATA)が1ビットずつシリアルに(例えば、b1、b2、…、b64)入力され、シフトレジスタ104の出力側にはラッチ回路11 The image data from the outside (DATA) is serially bit by bit to the shift register 104 (e.g., b1, b2, ..., b64) is inputted, the output side of the shift register 104 is a latch circuit 11
7が設けられている。 7 is provided. シフトレジスタ104は、クロック入力端子105とデータ入力端子106が接続され、 Shift register 104 has a clock input terminal 105 and a data input terminal 106 is connected,
クロック入力端子105に入力するクロック(CLK) Clock input to clock input terminal 105 (CLK)
に応じてシフト動作を実行する。 To perform the shift operation in response to. さらに、基板上にはシフトレジスタ104やラッチ回路117などで代表される論理回路部分に電源を供給するための電源端子108 Further, the power supply terminal 108 for supplying power to the logic circuit portion on the substrate typified by a shift register 104 and latch circuit 117
とグランド端子(GND)109が設けられている。 A ground terminal (GND) 109 are provided with. 以上が、記録ヘッドの論理回路に最小限必要な構成要素である。 The above is the minimum required components in the logic circuit of the recording head. 【0010】ところで、インクジェット記録ヘッドでは、同時にインクを吐出する吐出口の数を減らすことにより、インクタンクから液流路へのインクのリフィル(再充填)が正しく行われ、記録品位の劣化が防止され、高品位な記録が可能となることが知られている。 By the way, in the ink jet recording head, by reducing the number of discharge ports for discharging ink simultaneously refilling the ink tank of the ink into the liquid flow path (refilling) it is correctly, preventing deterioration of the recording quality It is, it is known that high-quality recording is possible. そこで、記録ヘッドをいくつかのブロック(図4に示す例では8ブロック)に分割し、かつ隣接する吐出口が同時にインクを吐出することがないように考慮して論理回路を設計するようになっている。 Therefore, divided into (8 blocks in the example shown in FIG. 4) some blocks of the recording head, and so the adjacent ejection ports is designed logic circuit in consideration so as not to eject ink simultaneously ing. 【0011】そのため、3ビットのブロック選択信号(B2、B1、B0)が並列に入力する入力端子114 [0011] Therefore, third input terminal block select signal bits (B2, B1, B0) is input to the parallel 114
〜116と、入力端子114〜116に入力したブロック選択信号を各ブロックごとの信号にデコードするための3→8デコーダ118と、奇数番目素子選択信号(以下、ODD信号)及び偶数番目素子選択信号(以下、E And -116, and 3 → 8 decoder 118 for decoding the block selection signal input to the input terminal 114 to 116 to the signal of each block, the odd-numbered element selection signals (hereinafter, ODD signal) and the even-numbered element selection signal (hereinafter, E
VEN信号)がそれぞれ入力される入力端子112、1 Input terminal VEN signal) are respectively input 112,
13と、各パワートランジスタ102にそれぞれ対応するAND回路119とが設け、64個のパワートランジスタを8個ずつ8つのブロックに分割し、さらに、隣接するパワートランジスタ即ち奇数番目素子(H1、H 13, an AND circuit 119 is provided corresponding to the respective power transistors 102, divided into 64 power transistors eight by eight blocks, further, adjacent power transistors i.e. odd-numbered elements (H1, H
3、…、H63)と偶数番目素子(H2、H4、…、H 3, ..., H63) and even-numbered elements (H2, H4, ..., H
64)とが別々に駆動されるようにし、同時に駆動されるパワートランジスタが最大4個となるように設計されている。 64) and are to be driven separately, is designed to power transistor to be driven simultaneously is four at maximum. 【0012】各AND回路119は、4入力タイプのものであって、対応するブロックについて3→8デコーダ118が出力する信号(BLK1、BLK2、…、BL [0012] Each AND circuit 119, 4 be of the input type, 3 → 8 decoder 118 outputs the corresponding block signal (BLK1, BLK2, ..., BL
K8)とヒートパルス幅入力端子107に入力するパルス信号(ENB)と偶奇数番目素子選択信号(ODD或いはEVEN)とラッチ回路117の出力信号との論理積に基づいて、対応するパワートランジスタ102を駆動する。 K8) and based on the logical product of the pulse signal input to the heat pulse width input terminal 107 and (ENB) odd-numbered element selection signal (ODD or EVEN) and the output signal of the latch circuit 117, the corresponding power transistor 102 to drive. 【0013】例えば、入力端子114にブロック選択信号B2(MSB)が、入力端子115にブロック選択信号B1が、入力信号116にブロック選択信号B0(L [0013] For example, the block selection signal B2 (MSB) to the input terminal 114, the block selection signal B1 to the input terminal 115, a block selection signal to the input signal 116 B0 (L
SB)が入力され、B2=B1=B0=0であると、3 SB) is input and is B2 = B1 = B0 = 0, 3
→8デコーダ118からの出力信号BLK1がオンとなって発熱体H1、H2、…、H8が選択され、さらに、 → 8 heating elements H1 output signal BLK1 is turned on from the decoder 118, H2, ..., H8 is selected, further,
ODD信号が入力端子112から入力されると、その内、奇数番号の発熱体H1、H3、H5、H7が選択される。 When ODD signal is inputted from the input terminal 112, of which the heating element of the odd-numbered H1, H3, H5, H7 is selected. 【0014】なお、この基板は、パワートランジスタ1 [0014] In addition, the substrate is, the power transistor 1
02はバイポーラプロセスで形成され、ロジック回路部分(シフトレジスタ104、ラッチ回路117、3→8 02 is formed by a bipolar process, the logic circuit section (shift register 104, a latch circuit 117,3 → 8
デコーダ118、AND回路119など)はCMOSプロセスで形成される。 Such as decoder 118, the AND circuit 119) is formed in a CMOS process. 【0015】このような構成の記録ヘッドを用いる記録装置では、画像データ(DATA)をデータ入力端子1 [0015] In a recording apparatus using a recording head having such a configuration, the image data (DATA) to the data input terminal 1
06を介してシフトレジスタ104にシリアルに入力してシフトレジスタ104でこれらの画像データを一時的に格納してパラレルデータに変換し、このパラレルデータをラッチ回路117でラッチする。 06 a shift register 104 to serially input to the shift register 104 via the store these image data temporarily converted into parallel data, and latches the parallel data in latch circuit 117. そして、ラッチ回路117の出力と、3→8デコーダ118からの出力信号(BLK1〜BLK8)と、奇数番目素子選択信号(ODD)或は偶数番目素子選択信号(EVEN)と、 Then, an output of the latch circuit 117, the output signal (BLK1 to BLK8) from 3 → 8 decoder 118, an odd-numbered element selection signal (ODD) or even-numbered element selection signal (EVEN),
ヒートパルス信号(ENB)との論理積がAND回路1 Logical product AND circuit between the heat pulse signal (ENB) 1
19で演算され、AND回路119の出力がオンの時のみパワートランジスタ102がオンとなって、発熱体1 19 is calculated by, viewed power transistor 102 when the output is on the AND circuit 119 is turned ON, the heating element 1
01が駆動される。 01 is driven. その結果、駆動された発熱体101 As a result, the driven heating elements 101
に対応する液流路中のインクが加熱され、吐出口からインクが吐出し記録が行われる。 Ink in the corresponding liquid flow paths is heated, the ink from the ejection port ejects the recording is performed on. 【0016】以上のような構成に加えて、安定したインク吐出を行うために、インクの温度制御を行うための保温ヒータ121を備えたり、また発熱体の抵抗値をモニタするランクヒータ123を設け、抵抗のばらつきに対し駆動電圧や駆動パルス幅の制御ができるようにしている。 In addition to the above-described configuration, provided to perform stable ink ejection, or provided with a heat insulating heater 121 for controlling the temperature of the ink, also the rank heater 123 for monitoring the resistance of the heating element , to variation in resistance and to allow control of the driving voltage or the driving pulse width. そして、保温ヒータ121とランクヒータ123の一端はコモン端子111に接続され、夫々の他端は、保温ヒータ端子122とランクヒータ端子120に接続される。 One end of the heat insulating heater 121 and rank heater 123 is connected to the common terminal 111, the other end of each is connected to the insulation heater terminal 122 and rank heater terminal 120. 【0017】 【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来例では、インクの温度を制御するための保温ヒータの保温ヒータ端子と、発熱体の抵抗をモニタするランクヒータのランクヒータ端子を独立に備えていたので、特に、 [0017] The present invention is however in the conventional example, a heat retaining heater terminal warmth heater for controlling the temperature of the ink, the rank heater terminal rank heater for monitoring the resistance of the heating element independently so it was equipped with, in particular,
前述のような回路基板を複数個組み合わせて構成する記録ヘッドやフルライン型の記録ヘッドでは、その組み合わせた数だけ端子数が増え、記録ヘッド全体としての生産コストが上昇したり、記録装置と記録ヘッドとを接続するケーブルが太く大きくなってしまうという問題がある。 The recording head or full-line type recording head constituted by combining a plurality of circuit board as described above, the number of terminals increases by the number of combining the production costs or increase the overall recording head, recording apparatus and recording there is a problem that cable connecting the head becomes large thick. 【0018】本発明は上記従来例に鑑みてなされたもので、端子数を少なくした記録ヘッド及びその記録ヘッドを用いた記録装置とを提供することを目的としている。 [0018] The present invention has been made in consideration of the above prior art, and its object is to provide a recording apparatus using the recording head and the recording head with a reduced number of terminals. 【0019】 【課題を解決するための手段】上記目的を達成するために本発明の記録ヘッドは、以下のような構成からなる。 The recording head of the present invention in order to achieve the above object, there is provided a means for solving] consists of the following arrangement. 【0020】即ち、発熱体と、前記発熱体を駆動する駆動回路と、画像データを入力して一時的に格納するシフトレジスタと、前記シフトレジスタに格納された画像データをラッチするラッチ回路とを1つの基板上に実装した記録ヘッドであって、前記基板上には、さらに、電流を流すことで前記発熱体の抵抗をモニタするモニタ素子と、ヘッド温度調整に用いる予備ヒータと、前記モニタ素子と前記予備ヒータへの信号を入力する共通端子と、 [0020] That is, a heating element, a drive circuit for driving the heating element, a shift register for storing image data by entering temporarily and a latch circuit for latching the image data stored in the shift register a recording head mounted on a single substrate, on the substrate, further comprising: a monitoring element for monitoring the resistance of the heating element by passing a current, and the preliminary heater to be used for the head temperature control, the monitoring element a common terminal for inputting a signal to the pre-heater and,
ドレイン側に前記予備ヒータを接続し、ゲート側に前記 The preliminary heater connected to the drain side, the gate side
モニタ素子と前記共通端子とを接続した、前記モニタ素 It was connected to the monitor element and the common terminal, the monitor element
子のモニタと前記予備ヒータの駆動とを制御するNMO NMO for controlling the drive and monitoring of the child of the preliminary heater
Sトランジスタとを有し、前記共通端子に電流が与えら And a S transistor, the common terminal to the current supplied et al
れることで前記モニタ素子がモニタされ、前記共通端子 The monitoring device is monitored by the said common terminal
に与えられる電圧が変化することで前記予備ヒータによ In the pre-heater by the voltage applied is changed to
るヘッドの加熱温度が変化することを特徴とする記録ヘッドを備える。 That a recording head is characterized in that the heating temperature of the head is changed. 【0021】また他の発明によれば、上記構成の記録ヘッドを用いた記録装置であって、前記共通端子に電流を投入することにより前記モニタ素子の抵抗をモニタするモニタ手段と、前記共通端子に入力する電圧を変化させるよう制御する電圧制御手段とを有することを特徴とする記録装置を備える。 [0021] According to another aspect of the present invention, a recording apparatus using a recording head of the above construction, a monitor means for monitoring the resistance of the monitoring device by injecting a current to said common terminal, said common terminal a recording apparatus characterized by comprising a voltage control means for controlling so as to vary the voltage applied to the. 【0022】 【0023】この記録ヘッドは、インクを吐出して記録を行うインクジェット記録ヘッドでも良いし、或は、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、インクに与える熱エネルギーを発生するための熱エネルギー変換体を備えていても良い。 [0022] [0023] The recording head to the ink may be an ink jet recording head for recording by discharging, or by utilizing thermal energy to a recording head for ejecting ink, thermal energy applied to the ink it may include a thermal energy converter for generating. 【0024】さらに、前記基板を複数組み合わせて多くの記録要素を含むように構成しても良い。 Furthermore, it may be configured to include a number of recording elements by combining a plurality of said substrates. 【0025】一方、上記構成の記録装置に含まれる電圧制御手段は、電圧を変化させて、記録ヘッドの温度調整を行うよう動作する。 On the other hand, the voltage control means included in a recording apparatus of the above configuration, by changing the voltage, it operates to adjust the temperature of the recording head. 【0026】 【発明の実施の形態】以下添付図面を参照して本発明の好適な実施形態について詳細に説明する。 [0026] PREFERRED EMBODIMENTS with reference to the accompanying drawings preferred embodiments of the present invention will be described in detail. 【0027】<装置本体の概略説明>図1は、本発明の代表的な実施の形態であるインクジェットプリンタIJ [0027] Figure 1 <schematic of the apparatus main body> is an ink jet printer IJ is a typical embodiment of the present invention
RAの構成の概要を示す外観斜視図である。 Is an external perspective view showing an outline of RA configuration. 【0028】図1において、キャリッジ16には、記録ヘッドIJHとインクタンクITとを内蔵した一体型インクジェットカートリッジIJCが搭載されている。 [0028] In FIG. 1, the carriage 16 is integral ink-jet cartridge IJC which incorporates a printing head IJH and an ink tank IT is mounted. 記録ヘッドIJHにはプラテン24にまで搬送されてきた記録紙の記録面に対向してインク吐出を行うノズル群を備えている。 The recording head IJH has a nozzle group ejects ink to face the recording surface of the recording sheet conveyed to the platen 24. キャリッジ16はインクジェットカートリッジIJC20を保持し、駆動モータ17の駆動力を伝達する駆動ベルト18の一部と連結し、互いに平行に配設された2本のガイドシャフト19Aおよび19Bと摺動可能となっており、記録紙の全幅にわたる往復移動が可能である。 The carriage 16 holds the ink jet cartridge IJC20, linked to part of a driving belt 18 for transmitting the driving force of the driving motor 17, and can slide with two guide shafts 19A and 19B which are disposed parallel to each other and, it is possible to reciprocate over the entire width of the recording paper. 【0029】さて、キャリッジ16の往復移動路の一端、例えば、ホームポジションのキャリッジ16と対向さる位置にはヘッド回復装置26が設けられる。 [0029] Now, one end of the reciprocating path of the carriage 16, for example, the head recovery device 26 is provided on the carriage 16 and the opposite monkey home position. そして、伝動機構23を介したモータ22の駆動力によって、ヘッド回復装置26を動作させ、記録ヘッドIJH Then, by the driving force of the motor 22 via a transmission mechanism 23 to operate the head recovery device 26, the recording head IJH
のノズル群のキャッピングを行う。 Perform a group of nozzle of the capping. ヘッド回復装置26 Head recovery device 26
のキャップ部26Aによる記録ヘッドIJHへのキャッピングに関連させて、ヘッド回復装置26内に設けた吸引器によるインク吸引、或は、インクジェットカートリッジIJC内のインクタンクITから記録ヘッドIJH In connection with the capping of the recording head IJH by the cap portion 26A, the ink suction by the suction unit provided in the head recovery device 26 or the recording head IJH from the ink tank IT in the ink jet cartridge IJC
へのインク供給経路に設けた加圧器によるインク加圧によって、インクを吐出口より強制的に排出させることにより、ノズル内の増粘インクを除去する回復処理を行う。 By the ink pressurization by the pressurizer provided in the ink supply path to the, by forcibly discharged from the discharge port of the ink, and performs recovery process for removing thickened ink in the nozzles. また、記録終了には記録ヘッドIJHをホームポジションに移動させてそのノズルをキャッピングして記録ヘッドを保護する。 The recording is the end to protect the recording head is capped and the nozzles by moving the printhead IJH in the home position. 【0030】また、ヘッド回復装置26の側面には、記録ヘッドのインク吐出口をワイピングする役目を果たすシリコンゴムで形成されたブレード30が配設される。 Further, on the side surface of the head recovery device 26, a blade 30 formed of silicone rubber serves for wiping is disposed ink discharge ports of the recording head.
ブレード30はブレード保持部材30Aにカンチレバー形態で保持され、ヘッド回復装置26と同様、モータ2 Blade 30 is held in a cantilever form a blade holding member 30A, similarly to the head recovery device 26, the motor 2
2および伝動機構23によって動作し、記録ヘッドIJ It operated by 2 and the transmission mechanism 23, recording head IJ
Hのインク吐出面との係合が可能となる。 Engagement with the ink discharge surface of the H becomes possible. これにより、 As a result,
記録ヘッドIJHの記録動作時における適切なタイミングで、或は、ヘッド回復装置26を用いた回復処理後に、ブレード30をキャリッジ16の移動経路に突出させ、キャリッジ16の移動に伴って記録ヘッドIJHの吐出面の結露、インク漏れあるいは塵埃等をふきとる。 At an appropriate timing during the recording operation of the recording head IJH, or, after recovery process using the head recovery device 26, protrudes a blade 30 to the path of movement of the carriage 16, the recording head IJH in accordance with the movement of the carriage 16 condensation discharge surface, wipe the ink leakage or dust. 【0031】また、上述のような構成のインクジェットプリンタIJRAは、記録用紙自動フィーダ(不図示) Further, the ink jet printer IJRA having the above configuration, the recording sheet automatic feeder (not shown)
が設けられており、記録用紙Pを自動的に給紙する。 It is provided, automatically feeding the recording sheet P. 【0032】<制御構成の説明>次に、上述した装置の記録制御を実行するための制御構成について説明する。 [0032] <Description of control construction> Next, a description will be given of a control arrangement for executing printing control of the above apparatus. 【0033】図2はインクジェットプリンタIJRAの制御回路の構成を示すブロック図である。 [0033] FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a control circuit of the ink-jet printer IJRA. 制御回路を示す同図において、1700は記録信号を入力するインタフェース、1701はMPU、1702はMPU170 2 showing the control circuit, 1700 denotes an interface for inputting a recording signal, 1701 is MPU, 1702 is MPU170
1が実行する制御プログラムを格納するROM、170 ROM, 170 for storing a control program 1 to be executed
3は各種データ(上記記録信号や記録ヘッドIJHに供給される記録データ等)を保存しておくDRAMである。 3 is a DRAM for storing various data (such as recording data supplied to the recording signal and recording head IJH). 1704は記録ヘッドIJHに対する記録データの供給制御を行うゲートアレイ(G.A.)であり、インタフェース1700、MPU1701、RAM1703 1704 denotes a gate array for performing supply control of printing data to the printhead IJH (G.A.), the interface 1700, MPU 1701, RAM 1703
間のデータ転送制御も行う。 Also performs data transfer control between. 1710は記録ヘッドIJ 1710 recording head IJ
Hを搬送するためのキャリアモータ、1709は記録紙搬送のための搬送モータである。 Carrier motor for conveying the H, 1709 is a conveying motor for the recording paper conveyance. 1705は記録ヘッドIJHを駆動するヘッドドライバ、1706、1707 A head driver 1705 drives the printhead IJH, 1706 and 1707
はそれぞれ搬送モータ1709、キャリアモータ171 Each conveying motor 1709, a carrier motor 171
0を駆動するためのモータドライバである。 A motor driver for driving the 0. 【0034】上記制御構成の動作を説明すると、インタフェース1700に記録信号が入るとゲートアレイ17 [0034] In operation of the control arrangement, a recording signal is input to the interface 1700 if the gate array 17
04とMPU1701との間で記録信号がプリント用の記録データに変換される。 Recording signal between 04 and MPU1701 is converted to print data for printing. そして、モータドライバ17 The motor driver 17
06、1707が駆動されると共に、ヘッドドライバ1 Together 06,1707 is driven, the head driver 1
705に送られた記録データに従って記録ヘッドIJH Printhead IJH in accordance with the print data sent to 705
が駆動され、記録が行われる。 There is driven, the recording is performed. 【0035】図3は、記録ヘッドIJHの基板301の構成を模式的に示す断面図である。 [0035] FIG. 3 is a cross-sectional view schematically showing the construction of a substrate 301 of the recording head IJH. 基板301は、図6 Substrate 301, FIG. 6
で示した従来の記録ヘッドの基板と同様の内部等価回路構成となっており、インクを吐出するためのエネルギーを発生するエネルギー発生素子である発熱体(電気熱変換体)と、複数の発熱体と、発熱体を駆動するために発熱体と1対1で設けられるパワートランジスタ(ドライバ)と、シフトレジスタやラッチ回路等の論理回路とを同一のシリコン基板上に形成している。 Has the same internal equivalent circuit structure and a substrate of a conventional recording head shown in, the heating element is an energy generating element for generating energy for discharging ink and (electrothermal transducers), a plurality of heating elements When a power transistor provided in the heating element and the one-to-one to drive the heating element (driver) to form a logic circuit such as a shift register and latch circuit on the same silicon substrate. 【0036】図3に示すように、P導電体のSi基板2 As shown in FIG. 3, Si substrate 2 of P conductor
01にAsなどのドーパントをイオンプランテーション及び拡散の手段により導入し、N型埋込層202を形成し、その上の層にN型エピタキシャル層203を形成する。 01 dopants such as As introduced by means of ion implantation and diffusion to form an N-type buried layer 202, to form the N-type epitaxial layer 203 to the layer above it. さらに、N型エピタキシャル層203にB等の不純物を導入し、P型ウェル領域204を形成する。 Further, introducing an impurity such as B into N-type epitaxial layer 203 to form a P-type well region 204. その後、フォトリソグラフィと酸化拡散及びイオンプランテーション等の方法によって、不純物導入を繰り返してN Thereafter, by a method such as photolithography and oxide diffusion and ion implantation, and repeated impurity introduced N
型エピタキシャル領域203にp−MOS250、P型ウエル領域にn−MOS251が構成される。 n-MOS251 is formed -type epitaxial region 203 to p-MOS250, P-type well region. p−MO p-MO
S250及びn−MOS251は、それぞれ厚さ数百ナのゲート絶縁膜208を介してCVD法で堆積したポリシリコンによるゲート配線215及びN型あるいはP型の不純物導入したソース領域205、ドレイン領域20 S250 and n-MOS251 includes a source region 205 and the impurity introduced gate wiring 215 and N-type or P-type of polysilicon deposited by CVD over the thickness of several hundred Na gate insulating film 208, respectively, the drain region 20
6などで構成される。 6 consists of such. 【0037】以上のMOSトランジスタによりラッチ回路103、シフトレジスタ(S/R)104のロジック部が構成される。 The above latch circuit 103 by the MOS transistor, the logic portion of the shift register (S / R) 104 is formed. 【0038】また、発熱素子のドライバ102となるN Further, the driver 102 of the heating element N
PN型パワートランジスタ252は、やはり不純物導入及び拡散等の工程によりN型エピタキシャル層203中に、コレクタ領域211、ベース領域212、エミッタ領域213などを設けることで構成される。 PN-FET power transistor 252, in the N-type epitaxial layer 203 by a process of again such impurity introduction and diffusion, the collector region 211, base region 212, and by providing the like emitter region 213. 【0039】また、各素子間は、フィールド酸化により形成された酸化膜分離領域253によって、相互に分離されている。 Further, between the elements, the oxide isolation region 253 formed by the field oxide, are separated from each other. このフィールド酸化膜は、発熱素子255 The field oxide film, the heating elements 255
下においては、一層目の畜熱層214として作用する。 In the lower, it acts as a heat accumulation layer 214 of the first layer. 【0040】各素子が形成された後、層間絶縁膜216 [0040] After the respective elements are formed, interlayer insulating film 216
がCVD法でPSG、BPSGで堆積され、熱処理により平坦化処理等されてからコンタクトホールを介し、一層目のアルミ電極217が形成されている。 There PSG by CVD, is deposited by BPSG, via the contact hole since the planarization treatment such as by heat treatment, it is formed first layer of aluminum electrode 217. 発熱体では、抵抗層219と別のアルミ電極220とが同一パターンで相互に積層するように形成されているが、発熱部255においては、アルミ電極220が切り欠かれ、抵抗層219のみに電流が通じるように構成されている。 The heating element is a resistive layer 219 and another aluminum electrode 220 is formed so as to laminate each other in the same pattern, the heating portion 255 is cut out aluminum electrode 220, current only to the resistance layer 219 and it is configured such that lead.
このように構成することにより、発熱部255でのみ発熱するようになる。 With such a structure, so that heat generation only in the heating section 255. その後、プラズマCVD法によるS Then, S by the plasma CVD method
iO等の層間絶縁膜218を堆積し、更にスルーホールを介して、ヒータ層219と2層目のアルミ電極218 Depositing an interlayer insulating film 218 of iO like, further through the through hole, the heater layer 219 and the second layer aluminum electrode 218
を形成している。 To form a. 【0041】保護膜221は、プラズマCVD法によS [0041] The protective film 221 is, by the plasma CVD method S
iN膜が形成されている。 iN film is formed. 最上層には耐キヤビテーション膜222が、Ta等で堆積され、パッド部254を開口して形成する。 Resistance wire carrier bi station film 222 as the uppermost layer is deposited with Ta or the like, formed by opening a pad portion 254. 【0042】ここでは、パワートランジスタをバイポーラトランジスタで構成したが、MOSトランジスタで形成してもよい。 [0042] Here, you configure the power transistor in the bipolar transistor, it may be formed by a MOS transistor. 【0043】図4は、記録ヘッドIJHの基板301の構成を示す図である。 [0043] Figure 4 is a diagram showing a configuration of a substrate 301 of the recording head IJH. 【0044】先ず、基板の構成について説明する。 [0044] First, a description will be given of the configuration of the board. 【0045】基板301はだいたい長方形をしており、 The substrate 301 is generally a rectangular shape,
その一方の長辺に沿って、64個の発熱体302が2 While along the long side, 64 of the heating element 302 is 2
5.4mm当たり360個の密度(即ち、360dp 360 density per 5.4mm (ie, 360dp
i)で等間隔に配置されている。 They are arranged at regular intervals in i). 他方の長辺に沿って、 Along the other long side,
記録装置IJRAとの接続に使用される複数の入力信号パッド310が配置されている。 A plurality of input signal pads 310 used to connect to the recording apparatus IJRA is disposed. また、基板301のほぼ中央部分には、発熱体302を駆動するパワートランジスタを配置するパワートランジスタ配置領域303が発熱体302の配列方向に沿うように帯状に形成されている。 In addition, the substantially central portion of the substrate 301, the power transistor arrangement area 303 to place the power transistor for driving the heating element 302 is formed in a band shape along the direction of arrangement of the heating element 302. 上述したようにパワートランジスタと発熱体30 Heating and power transistors as described above 30
2とは1対1に対応しているので、パワートランジスタ配置領域303には64個のパワートランジスタが含まれ、これらパワートランジスタは発熱体302の配列方向に平行して1列に配列されている。 Since the 2 correspond one-to-one, the power transistor arrangement region 303 includes 64 power transistors, these power transistors are arranged in a line parallel to the array direction of the heat generating element 302 . 発熱体302とパワートランジスタ配置領域303内のパワートランジスタとは、図3に示したアルミ電極219によって電気的に接続されている。 A power transistor of the heating element 302 and the power transistor in the arrangement region 303 is electrically connected to an aluminum electrode 219 as shown in FIG. この配線の設けられる領域が、図4 Area provided with the wiring, Fig. 4
におけるヒータ配線部304である。 A heater wire 304 in. 【0046】次に、これら発熱体302周辺の構成を図3を参照して説明する。 Next, it will be described with reference to FIG. 3 these heating elements 302 around the structure. 【0047】上述のように1層目の蓄熱層214やその上の層間絶縁膜216までが形成されたSi基板201 The Si substrate 201, the interlayer insulating film 216 formed thereon and the first layer of heat storage layer 214 as described above is formed
上に、2層目の蓄熱層として作用する層間絶縁膜21 Above, the interlayer insulating film 21 which acts as a second layer of the heat storage layer
8、抵抗層(発熱体層)219、アルミ電極(ヒータ配線層)220が順次積層されている。 8, the resistance layer (heat generating layer) 219, an aluminum electrode (heater wiring layer) 220 are sequentially stacked. アルミ電極220 Aluminum electrode 220
の一部は、発熱体302の発熱部255となるべき部分においてエッチング等により溝形状に除去されていて、 Some of the have been removed in the groove shape by etching or the like in the portion to become the heating portion 255 of the heating element 302,
その溝の底部に抵抗層219の一部が露出する。 Some of the resistive layer 219 is exposed at the bottom of the groove. この露出した抵抗層219およびアルミ電極220の上には、 On the exposed resistive layer 219 and an aluminum electrode 220,
これらの層をインクの影響から保護する保護膜221およびTa保護層として形成された耐キャビテーション膜222が順次積層されている。 Anti-cavitation film 222 formed of these layers as a protective film 221 and the Ta protective layer protects from the effects of ink are sequentially stacked. これら2つの保護層も、 Also these two protective layers,
アルミ電極220の溝形状に対応した溝部分を有しており、この溝部分においてインクを膜沸騰させることができる。 Has a groove portion corresponding to the groove shape of the aluminum electrode 220, the ink can be a film boiling in the groove portion. 【0048】さらに、基板301上の他の構成要素について、図4を参照して説明する。 [0048] Further, the other components on the substrate 301 will be described with reference to FIG. 【0049】パワートランジスタ配線領域303と入力信号パッド310側の長辺との間の領域は、論理回路領域309である。 The area between the long side of the power transistor wiring area 303 input signal pad 310 side is a logic circuit region 309. 論理回路領域309には、CMOS論理回路で構成されたシフトレジスタやラッチ回路などが形成されている。 The logic circuit region 309, a shift register and a latch circuit formed of CMOS logic circuit is formed. 入力信号パッド310は、論理回路領域309内に形成された各回路に信号を供給するために使用されている。 Input signal pad 310 is used to supply a signal to each circuit formed in the logic circuit region 309. 【0050】また、入力信号パッド310が設けられている側の基板301の長辺の両端部には、それぞれ比較的大きなパッド311、312が設けられている。 [0050] Further, at both end portions of the long side of the substrate 301 on the side where the input signal pad 310 is provided, it is relatively large pad 311 and 312 are respectively provided. パッド311は、各発熱体302に対し所定の発熱体駆動電圧(+VH)を共通に印加するためのパッドであり、パッド312は接地(GND)用のパッドである。 Pad 311, to each heating element 302 is a pad for applying a common predetermined heating element drive voltage (+ VH), the pad 312 is a pad for grounding (GND). パワートランジスタ配置領域303の長手方向の両端部には、 The both ends in the longitudinal direction of the power transistor arrangement region 303,
それぞれ温度調節用のヒータ313が設けられ、一方のヒータ313の近傍にはサブヒータ314が設けられている。 Heater 313 for temperature control are provided, respectively, the sub heater 314 is provided in the vicinity of one of the heater 313. 【0051】さらに、発熱体302側の基板301の両端には夫々、温度センサ用のダイオード315が設けられ、このダイオードの近傍にはスルーホール317が設けられている。 [0051] Further, each at both ends of the heating element 302 side of the substrate 301 s, the diode 315 for a temperature sensor is provided, a through hole 317 is provided in the vicinity of the diode. また、パワートランジスタ配置領域30 Moreover, the power transistor arrangement region 30
3の四隅近くにはそれぞれスルーホール316が設けられている。 Each of the three of the near four corners through-hole 316 is provided. これらスルーホール316、317は、その下部に配線された2層の配線層との電気的接続を確立するために設けられている。 These through-holes 316 and 317 is provided for establishing electrical connection between two wiring layers that are wired to the lower portion. さらに、パワートランジスタ配線領域303の長手方向の両端には、記録ヘッド製造組み立て時の位置検出に用いられるマーク318が形成されている。 Further, the longitudinal ends of the power transistor wiring region 303, marks 318 used for position detection at the time of recording head manufacturing assembly is formed. 【0052】図5は記録ヘッドIJHの基板に実装された回路の内部等価回路図である。 [0052] FIG. 5 is an internal equivalent circuit diagram of a circuit mounted on the substrate of the recording head IJH. 【0053】図5において、従来例の図6に示した記録ヘッドの構成要素と同じ要素には同じ参照番号を付し、 [0053] In FIG. 5, the same reference number component elements of the recording head shown in FIG. 6 of the prior art,
ここでの説明は省略する。 Description thereof is omitted here. その図において、124はN In the figure, 124 is N
MOSトランジスタ、125は保温ヒータ121とランクヒータ123の共通端子である。 MOS transistor, 125 is a common terminal of the insulation heater 121 and rank heater 123. 【0054】図5に示す構成において特徴的な点は、 [0054] Characteristic points in the structure shown in FIG. 5,
(1)インクの温度を制御する保温ヒータ121にNM (1) NM warmth heater 121 to control the temperature of the ink
OSトランジスタ124のドレイン側を接続し、そのゲート側にランクヒータ123と共通端子125を接続する点と、(2)保温ヒータ121の一方の接続端を発熱体駆動電源用の端子110に接続し、NMOSトランジスタ124のソース側とランクヒータ123の一方の接続端をコモン端子111に接続する点である。 Connect the drain side of the OS transistor 124, a point that connects the common terminal 125 and the rank heater 123 on the gate side, (2) one connecting end connected to a terminal 110 for the heating element drive power source of warmth heater 121 is that connecting one of the connection terminal of the source side and rank heater 123 of NMOS transistor 124 to the common terminal 111. 【0055】このような構成により、発熱体の抵抗値をモニタする場合は、共通端子125に電流を流すことにより測定でき、また、吐出インクの温度を制御する場合は、共通端子125から入力する電圧を変化させて印加することにより、保温ヒータ121に投入される電力を制御して、その温度を調節する。 [0055] With this configuration, when monitoring the resistance of the heating element can be measured by passing a current through the common terminal 125, also, the case of controlling the temperature of the discharged ink is input from the common terminal 125 by applying by changing the voltages and controls the electric power applied to the thermal insulation heater 121, to adjust its temperature. 【0056】このような共通端子125への電流の投入指示やその電圧制御は、記録ヘッドIJHを装着するM [0056]-on instruction and the voltage control current to this common terminal 125, to mount the recording head IJH M
PU1701が実行し、実際の電流はヘッドドライバ1 PU1701 is running, the actual current head driver 1
705を介して記録ヘッドIJHの共通端子124に入力される。 Is input to the common terminal 124 of the recording head IJH through 705. 【0057】従って、以上説明した実施形態に従えば、 [0057] Thus, according to the embodiment described above,
保温ヒータへの信号入力端子とランクヒータへの入力信号端子とを共通化することができるので1基板当たりの端子数を削減することができる。 Since it is possible to share the input signal terminal to the signal input terminal and rank heater to heat insulation heater can reduce the number of terminals per substrate. これにより、例えば、 As a result, for example,
このような基板を複数個組み合わせることにより構成する記録ヘッドやフルライン型の記録ヘッドでは、その組み合わせた数だけ端子数を削減することができ、記録ヘッド全体としての生産コストを削減することに資することになる。 In such a recording head or full-line type recording head constituted by combining a plurality of substrates, it is possible to reduce the number of terminals as many combination thereof, contribute to reducing the production costs of the entire recording head It will be. さらに、このような記録ヘッドを記録装置と接続するケーブルを細くしたり、小さくすることにも貢献する。 Additionally, or thinner cables connecting such a recording head and the recording apparatus, also contributes to reduced. 【0058】以上の実施形態は、特にインクジェット記録方式の中でも、インク吐出を行わせるために利用されるエネルギーとして熱エネルギーを発生する手段(例えば電気熱変換体やレーザ光等)を備え、前記熱エネルギーによりインクの状態変化を生起させる方式を用いることにより記録の高密度化、高精細化が達成できる。 [0058] The above embodiments, among ink jet recording systems, comprises means for generating heat energy as energy utilized upon execution of ink ejection (for example, electrothermal transducer or laser beam), the heat higher recording by using a method in which among the inkjet, high resolution can be achieved by energy. 【0059】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 [0059] As the typical arrangement and principle, for example, U.S. Pat. No. 4,723,129, the first 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うものが好ましい。 Which can be implemented using the fundamental principle disclosed in 796 Pat it is preferred. この方式はいわゆるオンデマンド型、コンティニュアス型のいずれにも適用可能であるが、特に、オンデマンド型の場合には、液体(インク) Called on-demand type, it is applicable to a continuous type, in particular, in the case of the on-demand type, the liquid (ink)
が保持されているシートや液路に対応して配置されている電気熱変換体に、記録情報に対応していて膜沸騰を越える急速な温度上昇を与える少なくとも1つの駆動信号を印加することによって、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を生じさせて、結果的にこの駆動信号に1対1で対応した液体(インク)内の気泡を形成できるので有効である。 There the electrothermal transducer disposed on a sheet or liquid passage that retains by which corresponds to recording information is applied at least one driving signal being enough to provide such a quick temperature rise beyond a departure from nucleation boiling point , heat energy brought occur electrothermal transducer to produce film boiling on the heat acting surface of the recording head, a bubble can be formed in the liquid (ink) corresponding to the result to one-to-one to this driving signal It is valid. この気泡の成長、収縮により吐出用開口を介して液体(インク)を吐出させて、少なくとも1つの滴を形成する。 Growth of the bubble, the liquid (ink) is ejected through an ejection opening by contraction, at least one droplet is formed. この駆動信号をパルス形状をすると、即時適切に気泡の成長収縮が行われるので、特に応答性に優れた液体(インク)の吐出が達成でき、より好ましい。 If a pulse shape drive signal is employed, since immediately the development and contraction of the bubble can be effected in particular discharge of good liquid-responsive (ink), more preferably. 【0060】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。 [0060] As the driving signals of such pulse shape, U.S. Patent No. 4,463,359, such as disclosed in the Patent Specification No. 4,345,262 are suitable. 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、さらに優れた記録を行うことができる。 Incidentally, by adopting the condition disclosed in U.S. Pat. No. 4,313,124 of the invention concerning the temperature elevation rate of the heat acting surface, it is possible to achieve better recording. 【0061】記録ヘッドの構成としては、上述の各明細書に開示されているような吐出口、液路、電気熱変換体の組み合わせ構成(直線状液流路または直角液流路)の他に熱作用面が屈曲する領域に配置されている構成を開示する米国特許第4558333号明細書、米国特許第4459600号明細書を用いた構成も本発明に含まれるものである。 [0061] As the configuration of the recording head, ejection openings such as those disclosed in each of the, liquid channels, in addition to the electrothermal transducers (linear liquid channel or right angle liquid channels) U.S. Patent No. 4558333 which discloses a configuration in which the heat acting surface is disposed in a bent region is also included in the present invention configured with U.S. Patent No. 4,459,600. 加えて、複数の電気熱変換体に対して、 In addition, the following structures,
共通するスロットを電気熱変換体の吐出部とする構成を開示する特開昭59−123670号公報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させる構成を開示する特開昭59−138461号公報に基づいた構成としても良い。 JP disclosing the configuration to correspond an opening for absorbing pressure wave of common JP 59-123670 discloses an arrangement for the discharge portion of the electrothermal transducer slots publication or thermal energy to the ejection unit 59- it may be configured based on 138461 JP. 【0062】さらに、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1個の記録ヘッドとしての構成のいずれでもよい。 [0062] Furthermore, as a full line type printhead having a width length corresponding to the maximum recording medium which can be recorded, the length by a combination of a plurality of recording heads as disclosed in the foregoing specification the arrangement which satisfies the of, or the arrangement as a single recording head integrally formed. 【0063】加えて、上記の実施形態で説明した記録ヘッド自体に一体的にインクタンクが設けられたカートリッジタイプの記録ヘッドのみならず、装置本体に装着されることで、装置本体との電気的な接続や装置本体からのインクの供給が可能になる交換自在のチップタイプの記録ヘッドを用いてもよい。 [0063] In addition, the recording head, as described in the above embodiment not only a cartridge type printhead in which an ink tank is integrally arranged, by being attached to the main body, the electrical of the apparatus main body it may be used Do connections and devices recording head exchangeable chip type which supply becomes possible ink from the main body. 【0064】また、以上説明した記録装置の構成に、記録ヘッドに対する回復手段、予備的な手段等を付加することは記録動作を一層安定にできるので好ましいものである。 [0064] Further, the configuration of the recording apparatus described above, recovery means for the recording head, adding a preliminary auxiliary means, and the like are preferred since the printing operation 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、加圧あるいは吸引手段、電気熱変換体あるいはこれとは別の加熱素子あるいはこれらの組み合わせによる予備加熱手段などがある。 Specific examples of these may include, capping means for the recording head, cleaning means, pressurization or suction means, and preliminary heating means using another heating element or a combination thereof to the electro-thermal transducer or it. また、記録とは別の吐出を行う予備吐出モードを備えることも安定した記録を行うために有効である。 It is also effective for stable printing to provide a preliminary discharge mode which performs discharge independently of printing. 【0065】さらに、記録装置の記録モードとしては黒色等の主流色のみの記録モードだけではなく、記録ヘッドを一体的に構成するか複数個の組み合わせによってでも良いが、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1つを備えた装置とすることもできる。 [0065] Further, not only a printing mode using only a main color such as black recording mode of the recording apparatus, but also at the plurality of different colors or a integrally formed recording head, but different color multi-color color, or it may be a device including at least one of the recording heads. 【0066】以上説明した実施の形態においては、インクが液体であることを前提として説明しているが、室温やそれ以下で固化するインクであっても、室温で軟化もしくは液化するものを用いても良く、あるいはインクジェット方式ではインク自体を30°C以上70°C以下の範囲内で温度調整を行ってインクの粘性を安定吐出範囲にあるように温度制御するものが一般的であるから、 [0066] In the embodiment described above, it is assumed that the ink is a liquid, be ink which solidifies at room temperature or below, with reference to which softens or liquefies at room temperature is good, or because those temperature control so that stable discharge range the viscosity of the ink by performing the temperature adjustment of the ink itself within a range of not less than 30 ° C to 70 ° C in the ink jet system is generally,
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。 Ink when the recording signal is applied as long as it is liquid. 【0067】加えて、積極的に熱エネルギーによる昇温をインクの固形状態から液体状態への状態変化のエネルギーとして使用せしめることで積極的に防止するため、 [0067] In addition, in order to prevent a Atsushi Nobori caused by heat energy of the ink from a solid state actively by consuming it as energy of state change to the liquid state,
またはインクの蒸発を防止するため、放置状態で固化し加熱によって液化するインクを用いても良い。 Or to prevent evaporation of the ink, it may be used an ink which is liquefied by solidified heated when left intact. 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、液状インクが吐出されるものや、記録媒体に到達する時点では既に固化し始めるもの等のような、熱エネルギーの付与によって初めて液化する性質のインクを使用する場合も本発明は適用可能である。 The ink is liquefied in response to the application of the recording signal producing thermal energy Anyway, and the liquefied ink is discharged, such as those start already solidified at the time when it reaches the recording medium, by the application of thermal energy the present invention is also applicable to such an ink material as is liquefied is applicable. このような場合インクは、特開昭54−56847号公報あるいは特開昭60−71260号公報に記載されるような、多孔質シート凹部または貫通孔に液状または固形物として保持された状態で、電気熱変換体に対して対向するような形態としてもよい。 Such case inks, as described in JP-A-54-56847 JP Alternatively Sho 60-71260, while being held in a porous sheet recess or a through hole as a liquid or solid, it may form as to face the electrothermal transducers. 本発明においては、上述した各インクに対して最も有効なものは、上述した膜沸騰方式を実行するものである。 In the present invention, the most effective one for the ink materials described above is the one capable of implementing the film boiling method as described above. 【0068】さらに加えて、本発明に係る記録装置の形態としては、コンピュータ等の情報処理機器の画像出力端末として一体または別体に設けられるものの他、リーダ等と組み合わせた複写装置、さらには送受信機能を有するファクシミリ装置の形態を取るものであっても良い。 [0068] Moreover, as the mode of a recording apparatus according to the present invention may be used provided integrally or separately as an image output terminal of an information processing device such as a computer, a copying apparatus combined with a reader, the transceiver function may be one that takes the form of a facsimile apparatus having a. 【0069】なお、本発明は、複数の機器(例えばホストコンピュータ,インタフェイス機器,リーダ,プリンタなど)から構成されるシステムに適用しても、一つの機器からなる装置(例えば、複写機,ファクシミリ装置など)に適用してもよい。 [0069] The present invention is a plurality of devices (eg, host computer, interface, reader, printer) or to an apparatus comprising a single device (e.g., a copying machine, a facsimile or to an apparatus, etc.). 【0070】 【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、モニタ素子と予備ヒータへの信号を入力する端子を共通化しているので、記録ヘッドに備えねばならない端子数を減らすことができるという効果がある。 [0070] According to the present invention described above, according to the present invention, since the terminal for inputting a signal to the monitor element and the pre-heater is common, to reduce the number of terminals that must be provided to the recording head there is an effect that can be. 特に、例えば、 In particular, for example,
請求項に記載したような複数の基板を組みあわせて多くの記録要素をもつように構成する記録ヘッドやフルライン型記録ヘッドの場合、組み合わせた数だけ端子数を減らすことができるので、より低コストでこのような記録ヘッドを生産できるという利点がある。 If the recording head or full-line type recording head configured to have a lot of recording elements by combining a plurality of substrates as described in claim 4, it is possible to reduce the number of terminals as many combined, more It can be advantageously producing such recording head at a low cost. 【0071】 [0071]

【図面の簡単な説明】 【図1】本発明の代表的な実施の形態であるインクジェットプリンタIJRAの構成の概要を示す外観斜視図である。 It is an external perspective view showing the schematic arrangement of an ink-jet printer IJRA as a typical embodiment of the BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS [Figure 1] present invention. 【図2】インクジェットプリンタIJRAの制御回路の構成を示すブロック図である。 2 is a block diagram showing a configuration of a control circuit of the ink-jet printer IJRA. 【図3】記録ヘッドIJHの基板301の構成を模式的に示す断面図である。 3 is a cross-sectional view schematically showing the construction of a substrate 301 of the recording head IJH. 【図4】記録ヘッドIJHの基板301の構成を示す図である。 4 is a diagram showing a configuration of a substrate 301 of the recording head IJH. 【図5】記録ヘッドIJHの基板に実装された回路の内部等価回路図である。 Figure 5 is an internal equivalent circuit diagram of a circuit mounted on the substrate of the recording head IJH. 【図6】64個の発熱体(発熱素子)を有する記録ヘッド用基板に実装された論理回路の内部等価回路を示す図である。 6 is a diagram showing an internal equivalent circuit of the logic circuit mounted on the substrate for a recording head having 64 heating elements (heating elements). 【符号の説明】 101 発熱体102 パワートランジスタ104 シフトレジスタ117 ラッチ回路118 3→8デコーダ119 AND回路120 ランクヒータ端子121 保温ヒータ122 保温ヒータ端子123 ランクヒータ124 NMOSトランジスタ125 共通端子IJH 記録ヘッド [EXPLANATION OF SYMBOLS] 101 heating element 102 power transistor 104 shift register 117 latch circuit 118 3 → 8 decoder 119 the AND circuit 120 ranks heater terminal 121 kept the heater 122 kept the heater terminal 123 ranks the heater 124 NMOS transistor 125 common terminal IJH recording head

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 今仲 良行 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7−242004(JP,A) 特開 平7−76079(JP,A) 特開 平6−155743(JP,A) (58)調査した分野(Int.Cl. 7 ,DB名) B41J 2/05 ────────────────────────────────────────────────── ─── of the front page continued (72) inventor now Yoshiyuki Naka Ota-ku, Tokyo Shimomaruko 3-chome No. 30 No. 2 Canon within Co., Ltd. (56) reference Patent flat 7-242004 (JP, a) JP flat 7 -76079 (JP, a) JP flat 6-155743 (JP, a) (58 ) investigated the field (Int.Cl. 7, DB name) B41J 2/05

Claims (1)

  1. (57)【特許請求の範囲】 【請求項1】 発熱体と、前記発熱体を駆動する駆動回路と、画像データを入力して一時的に格納するシフトレジスタと、前記シフトレジスタに格納された画像データをラッチするラッチ回路とを1つの基板上に実装した記録ヘッドであって、 前記基板上には、さらに、 電流を流すことで前記発熱体の抵抗をモニタするモニタ素子と、 ヘッド温度調整に用いる予備ヒータと、 前記モニタ素子と前記予備ヒータへの信号を入力する共通端子と、 ドレイン側に前記予備ヒータを接続し、ゲート側に前記 (57) and [Claims 1 heating element, a drive circuit for driving the heating element, a shift register for storing image data by entering temporarily, stored in the shift register and a latch circuit for latching the image data to a recording head mounted on a single substrate, on the substrate, further comprising: a monitoring element for monitoring the resistance of the heating element by passing a current, head temperature adjustment wherein a preliminary heater, a common terminal for inputting a signal of the monitoring element to the preliminary heater, the pre-heater is connected to the drain side, the gate side to be used for
    モニタ素子と前記共通端子とを接続した、前記モニタ素 It was connected to the monitor element and the common terminal, the monitor element
    子のモニタと前記予備ヒータの駆動とを制御するNMO NMO for controlling the drive and monitoring of the child of the preliminary heater
    Sトランジスタとを有し、 前記共通端子に電流が与えられることで前記モニタ素子 And a S transistor, the monitoring element by the current is applied to the common terminal
    がモニタされ、前記共通端子に与えられる電圧が変化す There is monitored, to a voltage change applied to said common terminal
    ることで前記予備ヒータによるヘッドの加熱温度が変化 The heating temperature of the head is changed due to the preliminary heater with Rukoto
    すること を特徴とする記録ヘッド。 Recording head, characterized by. 【請求項2】 前記記録ヘッドは、インクを吐出して記録を行うインクジェット記録ヘッドであることを特徴とする請求項1に記載の記録ヘッド。 Wherein said recording head is a recording head according to claim 1, characterized in that the ink jet recording head for recording by discharging ink. 【請求項3】 前記記録ヘッドは、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、インクに与える熱エネルギーを発生するための熱エネルギー変換体を備えていることを特徴とする請求項1に記載の記録ヘッド。 Wherein said recording head utilizes thermal energy to a recording head for ejecting ink, characterized in that it comprises a thermal energy converter for generating heat energy applied to the ink according recording head according to claim 1. 【請求項4】 前記基板を複数組み合わせて多くの記録要素を含むように構成したことを特徴とする請求項1に記載の記録ヘッド。 4. A recording head according to claim 1, characterized by being configured to include a number of recording elements by combining a plurality of said substrates. 【請求項5】 請求項1に記載の記録ヘッドを用いた記録装置であって、 前記共通端子に電流を投入することにより前記モニタ素子の抵抗をモニタするモニタ手段と、 前記共通端子に入力する電圧を変化させるよう制御する電圧制御手段と、 を有することを特徴とする記録装置。 5. A recording apparatus using a recording head according to claim 1, and a monitor means for monitoring the resistance of the monitoring device by injecting a current to said common terminal, input to the common terminal recording apparatus characterized by comprising: a voltage control means for controlling so as to vary the voltage. 【請求項6】 前記電圧制御手段は、前記電圧を変化させて、記録ヘッドの温度調整を行うことを特徴とする請求項に記載の記録装置。 Wherein said voltage control means, by changing the voltage, the recording apparatus according to claim 5, characterized in that the temperature adjustment of the recording head.
JP23108296A 1996-08-30 1996-08-30 Recording apparatus using a recording head and a recording head Expired - Fee Related JP3387749B2 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23108296A JP3387749B2 (en) 1996-08-30 1996-08-30 Recording apparatus using a recording head and a recording head

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP23108296A JP3387749B2 (en) 1996-08-30 1996-08-30 Recording apparatus using a recording head and a recording head

Publications (2)

Publication Number Publication Date
JPH1071714A JPH1071714A (en) 1998-03-17
JP3387749B2 true JP3387749B2 (en) 2003-03-17

Family

ID=16918012

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP23108296A Expired - Fee Related JP3387749B2 (en) 1996-08-30 1996-08-30 Recording apparatus using a recording head and a recording head

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JP3387749B2 (en)

Families Citing this family (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7028474B2 (en) 1998-10-16 2006-04-18 Silverbook Research Pty Ltd Micro-electromechanical actuator with control logic circuitry
US7677686B2 (en) 1998-10-16 2010-03-16 Silverbrook Research Pty Ltd High nozzle density printhead ejecting low drop volumes
EP1121249B1 (en) 1998-10-16 2007-07-25 Silverbrook Research Pty. Limited Process of forming a nozzle for an inkjet printhead
US7815291B2 (en) 1998-10-16 2010-10-19 Silverbrook Research Pty Ltd Printhead integrated circuit with low drive transistor to nozzle area ratio
US6994424B2 (en) 1998-10-16 2006-02-07 Silverbrook Research Pty Ltd Printhead assembly incorporating an array of printhead chips on an ink distribution structure
AUPP653998A0 (en) 1998-10-16 1998-11-05 Silverbrook Research Pty Ltd Micromechanical device and method (ij46B)
AUPP654598A0 (en) 1998-10-16 1998-11-05 Silverbrook Research Pty Ltd Micromechanical device and method (ij46h)
US7182431B2 (en) 1999-10-19 2007-02-27 Silverbrook Research Pty Ltd Nozzle arrangement
US6742873B1 (en) 2001-04-16 2004-06-01 Silverbrook Research Pty Ltd Inkjet printhead construction

Also Published As

Publication number Publication date
JPH1071714A (en) 1998-03-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0551013B1 (en) Recording head system for ink jet recording apparatus and method for driving the same
EP0677387B1 (en) Ink jet head substrate and ink jet head using same
US7819493B2 (en) Element board for printhead, and printhead having the same
US6371588B1 (en) Printhead and printing apparatus using printhead
US6502915B1 (en) Apparatus for generating high frequency ink ejection and ink chamber refill
EP1072412B1 (en) Dynamic memory based firing cell for thermal ink jet printhead
US20020047873A1 (en) Printing head, printing method and apparatus using same, and apparatus and method for correcting said printing head
US7004556B2 (en) High print quality inkjet printhead
US6866364B2 (en) Printhead having drop generators in staggered axis groups
EP0816090B1 (en) Recording head and recording apparatus
EP1563999B1 (en) High-density drop generating printhead
US5172134A (en) Ink jet recording head, driving method for same and ink jet recording apparatus
US5600349A (en) Method of reducing drive energy in a high speed thermal ink jet printer
EP0933218B1 (en) Hybrid multi-drop/multi-pass printing system
CA2131423C (en) Substrate for thermal recording head, ink jet recording head using the substrate, recording apparatus with the recording head, and method of driving recording head
ES2249337T3 (en) Chip semiconductor for print head.
EP1193065B1 (en) Ink jet printing apparatus and ink jet printing method
US6439690B2 (en) Element substrate having connecting wiring between heat generating resistor elements and ink jet recording apparatus
EP0707967B1 (en) Printer head
EP0630751B1 (en) Ink jet recording method and apparatus
US5956056A (en) Ink jet recording apparatus and method of recording with separated image data
CN1202953C (en) Liquid jetting device controlled by insulated basic element
US6079811A (en) Ink jet printhead having a unitary actuator with a plurality of active sections
JP3174225B2 (en) Recording method and apparatus using the recording head and the recording head
US6224184B1 (en) Printhead compatible with various printers and ink-jet printer using the printhead

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: 20021209

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090110

Year of fee payment: 6

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20090110

Year of fee payment: 6

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20100110

Year of fee payment: 7

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20110110

Year of fee payment: 8

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120110

Year of fee payment: 9

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130110

Year of fee payment: 10

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

Free format text: PAYMENT UNTIL: 20140110

Year of fee payment: 11

LAPS Cancellation because of no payment of annual fees