JP3507249B2 - インクジェット記録用基体の温度検出補正回路 - Google Patents
インクジェット記録用基体の温度検出補正回路Info
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は電気熱変換素子を用
いたインクジェット記録用基体に関し、特に電気熱変換
素子の発する熱を温度として検出する温度検出補正回路
に関する。
いたインクジェット記録用基体に関し、特に電気熱変換
素子の発する熱を温度として検出する温度検出補正回路
に関する。
【０００２】
【従来の技術】図５は、従来のインクジェット記録用基
体の模式的回路図であり、図中符号５０１はインクジェ
ット記録用基体、５０２はヒータにより発せられる熱を
温度として検出する温度検出ダイオード、５０４は熱エ
ネルギーを発生するための電気熱変換素子（ヒータ）、
５０５はヒータに電流を流すタイミングを決定するスイ
ッチ、５０６はヒータに所定の電圧を印加し電流を供給
するための電源供給ライン、５０８はヒータに所望の電
流を供給するためのパワートランジスタ部、５０９は各
ヒータに電流を供給し、インクを吐出するか否かのデー
タを転送し、各ヒータ毎にこのデータを保持するための
機能を有するインク吐出データ部、５１０は温度検出ダ
イオード５０２の電圧を測定し、これを温度に変換した
後、スイッチ５０４のＯＮ時間を演算するパルス幅演算
部である。この様な、いわゆる電気熱変換素子（ヒー
タ）とその駆動回路を同一基板上に形成したものは、既
に発表されている。
体の模式的回路図であり、図中符号５０１はインクジェ
ット記録用基体、５０２はヒータにより発せられる熱を
温度として検出する温度検出ダイオード、５０４は熱エ
ネルギーを発生するための電気熱変換素子（ヒータ）、
５０５はヒータに電流を流すタイミングを決定するスイ
ッチ、５０６はヒータに所定の電圧を印加し電流を供給
するための電源供給ライン、５０８はヒータに所望の電
流を供給するためのパワートランジスタ部、５０９は各
ヒータに電流を供給し、インクを吐出するか否かのデー
タを転送し、各ヒータ毎にこのデータを保持するための
機能を有するインク吐出データ部、５１０は温度検出ダ
イオード５０２の電圧を測定し、これを温度に変換した
後、スイッチ５０４のＯＮ時間を演算するパルス幅演算
部である。この様な、いわゆる電気熱変換素子（ヒー
タ）とその駆動回路を同一基板上に形成したものは、既
に発表されている。
【０００３】図６は、各温度においてインク吐出量が同
一となるようにスイッチ５０５をＯＮするパルス幅を示
すグラフ、図７は温度検出ダイオード５０２の出力電圧
の温度変換グラフ、図８は電圧から変換された温度によ
りスイッチ５０５をＯＮするパルス幅を算出する換算グ
ラフである。図中符号７０１、７０２、７０３は各電圧
における温度との交点であり、８０１、８０２、８０３
は各電圧におけるパルス幅との交点である。
一となるようにスイッチ５０５をＯＮするパルス幅を示
すグラフ、図７は温度検出ダイオード５０２の出力電圧
の温度変換グラフ、図８は電圧から変換された温度によ
りスイッチ５０５をＯＮするパルス幅を算出する換算グ
ラフである。図中符号７０１、７０２、７０３は各電圧
における温度との交点であり、８０１、８０２、８０３
は各電圧におけるパルス幅との交点である。
【０００４】図９は図５の温度検出ダイオードとパルス
幅演算部の機能をより詳しく示した回路図である。図中
符号９０１はインクジェット記録用基体、９０２は温度
検出ダイオード、９０３は温度検出ダイオードと外部電
気接点部（ｐａｄ）との間の金属性導伝体（Ａｌ）を用
いた配線のＡｌ配線抵抗、９０４はヒータ、９０５はス
イッチ、９０６は電源供給ライン、９０７は外部電気接
点部（ｐａｄ）、９１０はパルス幅演算部、９１１は絶
対値温度検出部、９１２は絶対値温度検出部９１１のデ
ータとモニタ９１５のデータを読み取り、パルス幅を出
力する演算部その３、９１４は温度検出ダイオード９０
２に一定の電流（ＩF ）を流すための定電流源、９１５
はダイオード９０２に定電流源９１４からＩF を流した
時のダイオード９０２の電圧２ＶF を測定するモニタで
ある。
幅演算部の機能をより詳しく示した回路図である。図中
符号９０１はインクジェット記録用基体、９０２は温度
検出ダイオード、９０３は温度検出ダイオードと外部電
気接点部（ｐａｄ）との間の金属性導伝体（Ａｌ）を用
いた配線のＡｌ配線抵抗、９０４はヒータ、９０５はス
イッチ、９０６は電源供給ライン、９０７は外部電気接
点部（ｐａｄ）、９１０はパルス幅演算部、９１１は絶
対値温度検出部、９１２は絶対値温度検出部９１１のデ
ータとモニタ９１５のデータを読み取り、パルス幅を出
力する演算部その３、９１４は温度検出ダイオード９０
２に一定の電流（ＩF ）を流すための定電流源、９１５
はダイオード９０２に定電流源９１４からＩF を流した
時のダイオード９０２の電圧２ＶF を測定するモニタで
ある。
【０００５】インク吐出データ部５０９にヒータ５０４
及び電流駆動用のパワートランジスタ部５０８の数と同
じだけのデータが転送され、かつ、そのデータが保持さ
れる。スイッチ５０５を適当な時間ＯＮにすれば、その
長さに応じてパワートランジスタ部５０８及びヒータ５
０４に電源ライン５０６を通って電流が流れる。温度変
化が安定している一定の初期状態で、所望のインク着弾
点が得られるようにヒータ５０４を適当な時間だけＯＮ
にし、これを繰り返すと、時間経過と共にヒータ５０４
による発熱がインクに伝わり、インクの粘性が変わって
吐出性が増加し、初期と同じ時間でヒータをＯＮさせて
いると、インク吐出量が増加してインク着弾点が大きく
なり、画像上にムラを生ずるようになる。
及び電流駆動用のパワートランジスタ部５０８の数と同
じだけのデータが転送され、かつ、そのデータが保持さ
れる。スイッチ５０５を適当な時間ＯＮにすれば、その
長さに応じてパワートランジスタ部５０８及びヒータ５
０４に電源ライン５０６を通って電流が流れる。温度変
化が安定している一定の初期状態で、所望のインク着弾
点が得られるようにヒータ５０４を適当な時間だけＯＮ
にし、これを繰り返すと、時間経過と共にヒータ５０４
による発熱がインクに伝わり、インクの粘性が変わって
吐出性が増加し、初期と同じ時間でヒータをＯＮさせて
いると、インク吐出量が増加してインク着弾点が大きく
なり、画像上にムラを生ずるようになる。
【０００６】この不具合を無くす目的で基板の温度が検
出される。図９にて２ダイオードの場合の温度検知の方
法について述べる。ヒータ９０４を発熱させずに、イン
クジェット記録用基体９０１とパルス幅演算部９１０が
同一温度下で安定している時に、絶対値温度検出部９１
１にて絶対値温度Ｔ0 を測定し、定電流源９１４によっ
て定電流バイアスＩF を温度検出ダイオード９０２に流
し、ダイオード９０２の電圧２ＶF0をモニタ部９１５で
測定しておく。これによってＴ0 ℃における２ＶF0が数
値化され、インクジェット記録用基体９０１が昇温して
も一定の温度特性（係数）２・∂ＶF ／∂Ｔ、２ＶF0、
２ＶF 、Ｔ0 を次式で演算することによりインクジェッ
ト記録用基体９０１の温度Ｔが推定できる。
出される。図９にて２ダイオードの場合の温度検知の方
法について述べる。ヒータ９０４を発熱させずに、イン
クジェット記録用基体９０１とパルス幅演算部９１０が
同一温度下で安定している時に、絶対値温度検出部９１
１にて絶対値温度Ｔ0 を測定し、定電流源９１４によっ
て定電流バイアスＩF を温度検出ダイオード９０２に流
し、ダイオード９０２の電圧２ＶF0をモニタ部９１５で
測定しておく。これによってＴ0 ℃における２ＶF0が数
値化され、インクジェット記録用基体９０１が昇温して
も一定の温度特性（係数）２・∂ＶF ／∂Ｔ、２ＶF0、
２ＶF 、Ｔ0 を次式で演算することによりインクジェッ
ト記録用基体９０１の温度Ｔが推定できる。
【０００７】
Ｔ＝Ｔ0 十（２ＶF −２ＶF0）／（２・∂ＶF ／∂Ｔ） 式（Ａ）
この演算値の温度Ｔを用いて図８のグラフから所望のパ
ルス幅が決定される。このパルス幅でスイッチ９０５を
ＯＮすることによって、インクジェット記録用基体９０
１の温度が上昇しても同一インク着弾点を得ることがで
きる。
ルス幅が決定される。このパルス幅でスイッチ９０５を
ＯＮすることによって、インクジェット記録用基体９０
１の温度が上昇しても同一インク着弾点を得ることがで
きる。
【０００８】具体的に図５〜図８を用いて説明すると、
図６に示すように初期における温度がＴ＝２５℃であ
り、これに対しスイッチ５０５にｔ2 のＯＮ時間を与え
ていたとする。加熱を繰り返すとヒータ５０４の発熱に
よりインクジェット記録用基体５０１の温度が上昇し、
それにともないインクの温度も上昇する。パルス幅演算
部５１０で温度検出ダイオード５０２の２ＶF 値を読み
取り、得られた２ＶF と前述の２ＶF0とＴ0 から図７の
温度特性カーブを用いて温度に変換し、２ＶF ＝２Ｖ
F(70)であるとすると温度Ｔ＝７０℃であると認識され
る、次にこの７０℃において、２５℃のときと同一イン
ク着弾点を得るパルス幅は、図８を用いてｔ2 に比べて
△ｔ2 だけ狭いｔ3 であると変換される。然る後、スイ
ッチ部５０５にｔ3 のＯＮ時間が与えられインクの温度
が上昇した状態においても同一のインク着弾点を得るこ
とができる。外部温度が低下し温度Ｔ＝−１０℃と認識
された時にも、同様に図８からパルス幅ｔ1 が選択され
る。図８の特性はインク着弾点を一定にするための絶対
条件となる。この特性は従来例、本発明の実施例におい
ても変わることはない。
図６に示すように初期における温度がＴ＝２５℃であ
り、これに対しスイッチ５０５にｔ2 のＯＮ時間を与え
ていたとする。加熱を繰り返すとヒータ５０４の発熱に
よりインクジェット記録用基体５０１の温度が上昇し、
それにともないインクの温度も上昇する。パルス幅演算
部５１０で温度検出ダイオード５０２の２ＶF 値を読み
取り、得られた２ＶF と前述の２ＶF0とＴ0 から図７の
温度特性カーブを用いて温度に変換し、２ＶF ＝２Ｖ
F(70)であるとすると温度Ｔ＝７０℃であると認識され
る、次にこの７０℃において、２５℃のときと同一イン
ク着弾点を得るパルス幅は、図８を用いてｔ2 に比べて
△ｔ2 だけ狭いｔ3 であると変換される。然る後、スイ
ッチ部５０５にｔ3 のＯＮ時間が与えられインクの温度
が上昇した状態においても同一のインク着弾点を得るこ
とができる。外部温度が低下し温度Ｔ＝−１０℃と認識
された時にも、同様に図８からパルス幅ｔ1 が選択され
る。図８の特性はインク着弾点を一定にするための絶対
条件となる。この特性は従来例、本発明の実施例におい
ても変わることはない。
【０００９】図１０は、図９中のパルス幅演算部９１０
の詳細なブロック図であり、図中符号１０１１は絶対値
温度検出部、１０１２は演算部その３、１０１４は定電
流源、１０１５はＶF の値を検出するモニタ、１０２１
はアンプ、１０２２はＡ／Ｄ（アナログ−デジタル変換
器）、１０２４はＣＰＵ、１０２５はＡ／Ｄ、１０２６
は演算プログラム、１０２７はバイアス抵抗、１０２８
は温度変化型抵抗である。
の詳細なブロック図であり、図中符号１０１１は絶対値
温度検出部、１０１２は演算部その３、１０１４は定電
流源、１０１５はＶF の値を検出するモニタ、１０２１
はアンプ、１０２２はＡ／Ｄ（アナログ−デジタル変換
器）、１０２４はＣＰＵ、１０２５はＡ／Ｄ、１０２６
は演算プログラム、１０２７はバイアス抵抗、１０２８
は温度変化型抵抗である。
【００１０】絶対値温度検出部１０１１で得られた温度
Ｔとモニタ１０１５で得られたｎＶF の値とで、インク
ジェット記録用基体９０１のダイオード９０２の電圧ｎ
ＶFをモニタすれば、式（Ａ）より、前述の基体９０１
の温度を検知できる。この基体温度を元にして、インク
吐出量が一定となる図８のＴ対パルス幅の特性により、
所望のパルス幅に変換できる。
Ｔとモニタ１０１５で得られたｎＶF の値とで、インク
ジェット記録用基体９０１のダイオード９０２の電圧ｎ
ＶFをモニタすれば、式（Ａ）より、前述の基体９０１
の温度を検知できる。この基体温度を元にして、インク
吐出量が一定となる図８のＴ対パルス幅の特性により、
所望のパルス幅に変換できる。
【００１１】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上述の
従来例では次のような問題点がある。
従来例では次のような問題点がある。
【００１２】１．従来例では温度検出ダイオード５０２
の温度特性が図７の様にばらつきがなく理想とした値で
あるとしているが、実際には製造上のばらつきが有り、
またこのばらつきがどのくらいなのかを測定すること
も、個々の基体に温度変化を与えなくてはならないこと
から不可能であり、過去の実績に頼って推定していた。
の温度特性が図７の様にばらつきがなく理想とした値で
あるとしているが、実際には製造上のばらつきが有り、
またこのばらつきがどのくらいなのかを測定すること
も、個々の基体に温度変化を与えなくてはならないこと
から不可能であり、過去の実績に頼って推定していた。
【００１３】２．この温度特性のばらつきにより、実際
の温度をより高く、またはより低く見積りが行われ、図
８の温度−パルス時間の特性からパルス時間が換算され
ることになるので、スイッチ５０５のＯＮ時間に誤差が
生じ、インク吐出量が大きく変化し、インク着弾点の大
きさが変化する。
の温度をより高く、またはより低く見積りが行われ、図
８の温度−パルス時間の特性からパルス時間が換算され
ることになるので、スイッチ５０５のＯＮ時間に誤差が
生じ、インク吐出量が大きく変化し、インク着弾点の大
きさが変化する。
【００１４】３．同様に、ヒータ５０４に所望の時間だ
け電流を流したいのだが、上記理由により、長時間電流
が流れる場合が生じ、ヒータの寿命を縮めることがあ
る。
け電流を流したいのだが、上記理由により、長時間電流
が流れる場合が生じ、ヒータの寿命を縮めることがあ
る。
【００１５】４．定電流源９１４から供給されるバイア
ス電流ＩF により２個の温度検出ダイオード９０２に発
生する電圧２ＶF をシグナル（Ｓ）とすると、Ａｌ配線
抵抗９０３のＲAlとバイアス電流ＩF の積であるＲAl×
ＩF はノイズ（Ｎ）に相当し、電圧モニタ９１５はシグ
ナル（Ｓ）とノイズ（Ｎ）の両方を取り込むこととな
り、このノイズ（Ｎ）の分だけ実際の温度と違った値が
示されるという不具合を生ずる。
ス電流ＩF により２個の温度検出ダイオード９０２に発
生する電圧２ＶF をシグナル（Ｓ）とすると、Ａｌ配線
抵抗９０３のＲAlとバイアス電流ＩF の積であるＲAl×
ＩF はノイズ（Ｎ）に相当し、電圧モニタ９１５はシグ
ナル（Ｓ）とノイズ（Ｎ）の両方を取り込むこととな
り、このノイズ（Ｎ）の分だけ実際の温度と違った値が
示されるという不具合を生ずる。
【００１６】本発明の目的は、ダイオードの温度特性の
ばらつきやＡｌ配線抵抗により生ずる温度測定誤差を解
消し、基体温度に適応したインク吐出時間を与えること
によってインク着弾点の大きさを同一にできるインクジ
ェット記録基体の温度検出補正回路を提供することにあ
る。
ばらつきやＡｌ配線抵抗により生ずる温度測定誤差を解
消し、基体温度に適応したインク吐出時間を与えること
によってインク着弾点の大きさを同一にできるインクジ
ェット記録基体の温度検出補正回路を提供することにあ
る。
【００１７】
【課題を解決するための手段】本発明のインクジェット
記録用基体の温度検出補正回路は、基板と、その基板上
にインクを吐出させるための電気熱変換素子とを備えた
インクジェット記録用基体を有し、基体の温度を検出
し、この検出温度に応じてインク吐出量が一定となるよ
うに電気熱変換素子の発熱時間を補正して記録を行うイ
ンクジェット記録装置に用いられる温度検出補正回路に
おいて、基体の温度を検出するためのｐｎ接合ダイオー
ドで構成された温度検出素子と、温度検出素子に供給す
る定電流を可変出力可能な定電流源と、定電流により温
度検出素子に発生する電圧を計測するモニタと、基体外
部の絶対値温度Ｔを検出する絶対値温度検出部と、
記録用基体の温度検出補正回路は、基板と、その基板上
にインクを吐出させるための電気熱変換素子とを備えた
インクジェット記録用基体を有し、基体の温度を検出
し、この検出温度に応じてインク吐出量が一定となるよ
うに電気熱変換素子の発熱時間を補正して記録を行うイ
ンクジェット記録装置に用いられる温度検出補正回路に
おいて、基体の温度を検出するためのｐｎ接合ダイオー
ドで構成された温度検出素子と、温度検出素子に供給す
る定電流を可変出力可能な定電流源と、定電流により温
度検出素子に発生する電圧を計測するモニタと、基体外
部の絶対値温度Ｔを検出する絶対値温度検出部と、
【数３】
の関係を持つ
を用いて、絶対値温度検出部で検知された絶対値温度Ｔ
と所定のプロセス的変動要因Ａとから絶対値温度におけ
るＶFを求める演算部と、絶対温度Ｔにおけるモニタの
検出電圧が演算部で求めた電圧値Ｖ F となるよう電流源
からの定電流の値を変化させ、固定することで温度検出
素子のダイオード温度特性のばらつきを補正する制御手
段とを有する。
と所定のプロセス的変動要因Ａとから絶対値温度におけ
るＶFを求める演算部と、絶対温度Ｔにおけるモニタの
検出電圧が演算部で求めた電圧値Ｖ F となるよう電流源
からの定電流の値を変化させ、固定することで温度検出
素子のダイオード温度特性のばらつきを補正する制御手
段とを有する。
【００１８】 また、基板と、その基板上にインクを吐
出させるための電気熱変換素子とを備えたインクジェッ
ト記録用基体を有し、基体の温度を検出し、この検出温
度に応じてインク吐出量が一定となるように電気熱変換
素子の発熱時間を補正して記録を行うインクジェット記
録装置に用いられる温度検出補正回路において、基体の
温度を検出するｐｎ接合ダイオードで構成された温度検
出素子と、温度検出素子に定電流を供給する定電流源
と、定電流により温度検出素子に発生する電圧を計測す
るモニタと、基体外部の絶対値温度Ｔを検出する絶対値
温度検出部と、
出させるための電気熱変換素子とを備えたインクジェッ
ト記録用基体を有し、基体の温度を検出し、この検出温
度に応じてインク吐出量が一定となるように電気熱変換
素子の発熱時間を補正して記録を行うインクジェット記
録装置に用いられる温度検出補正回路において、基体の
温度を検出するｐｎ接合ダイオードで構成された温度検
出素子と、温度検出素子に定電流を供給する定電流源
と、定電流により温度検出素子に発生する電圧を計測す
るモニタと、基体外部の絶対値温度Ｔを検出する絶対値
温度検出部と、
【数式４】
の関係を持つ
を用いて、ｐｎ接合ダイオードで構成された温度検出素
子にバイアス電流Ｉ F を印加した時の電圧Ｖ F とそのと
きの絶対値温度Ｔと所定のプロセス的変動要因Ａとから
∂ＶF ／∂Ｔを算出する演算部と、算出した∂Ｖ F ／∂
Ｔ関係を用いてモニタで検出された電圧値から温度補正
を施した温度検知を行なう制御手段とを有することが好
ましい。
子にバイアス電流Ｉ F を印加した時の電圧Ｖ F とそのと
きの絶対値温度Ｔと所定のプロセス的変動要因Ａとから
∂ＶF ／∂Ｔを算出する演算部と、算出した∂Ｖ F ／∂
Ｔ関係を用いてモニタで検出された電圧値から温度補正
を施した温度検知を行なう制御手段とを有することが好
ましい。
【００１９】絶対値温度検出部は温度変化型抵抗体を具
備したアナログ−デジタル変換器であり、モニタは増幅
器を具備したアナログ−デジタル変換器であり、出力電
流値が可変な定電流源はデジタル−アナログ変換器と演
算増幅器とを備えていてもよく、温度検出素子がｐｎ接
合ダイオードで、直列にｎ（ｎ≧１）個以上の素子から
構成されていてもよい。
備したアナログ−デジタル変換器であり、モニタは増幅
器を具備したアナログ−デジタル変換器であり、出力電
流値が可変な定電流源はデジタル−アナログ変換器と演
算増幅器とを備えていてもよく、温度検出素子がｐｎ接
合ダイオードで、直列にｎ（ｎ≧１）個以上の素子から
構成されていてもよい。
【００２０】本発明によれば、温度検出素子を直列にｎ
（ｎ≧１）個以上接続することにより、シグナル（Ｓ）
である温度検出素子の全出力電圧が増加し、一方Ａｌ配
線抵抗に起因するノイズ（Ｎ）は一定なのでＳ／Ｎ比が
向上し、基体の温度が高精度に測定できる様になり、各
温度下で一定のインク吐出量を得られ、高画質、高精細
化に対応できる。
（ｎ≧１）個以上接続することにより、シグナル（Ｓ）
である温度検出素子の全出力電圧が増加し、一方Ａｌ配
線抵抗に起因するノイズ（Ｎ）は一定なのでＳ／Ｎ比が
向上し、基体の温度が高精度に測定できる様になり、各
温度下で一定のインク吐出量を得られ、高画質、高精細
化に対応できる。
【００２１】また、温度検出補正回路はその演算部で、
温度検出素子の出力電圧ＶF と∂Ｖ F ／∂Ｔ（Ｔは温
度）の関係式を理論的に導き、定電流源から温度検出素
子に流すバイアス電流ＩF を可変にすることにより、ば
らつきを皆無に補正することができ、基体の温度が高精
度に測定できる様になり、各温度下で一定のインク吐出
量をえられ、高画質、高精細化に対応できる。
温度検出素子の出力電圧ＶF と∂Ｖ F ／∂Ｔ（Ｔは温
度）の関係式を理論的に導き、定電流源から温度検出素
子に流すバイアス電流ＩF を可変にすることにより、ば
らつきを皆無に補正することができ、基体の温度が高精
度に測定できる様になり、各温度下で一定のインク吐出
量をえられ、高画質、高精細化に対応できる。
【００２２】また、ＶF と∂ＶF ／∂Ｔの関係式より、
温度試験は任意温度下のＶF を測定すれば∂ＶF ／∂Ｔ
が得られ、今まで行なっていなかった温度特性の測定が
簡単にでき、これを管理する事により高品質な製品を提
供できる。
温度試験は任意温度下のＶF を測定すれば∂ＶF ／∂Ｔ
が得られ、今まで行なっていなかった温度特性の測定が
簡単にでき、これを管理する事により高品質な製品を提
供できる。
【００２３】
【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て理論的背景を説明する。先ずダイオードの電流と電圧
の理論式を用いてＶF 、∂ＶF ／∂Ｔの関係を求める。
ライダー・ショックレーのダイオード理論式を展開する
と、 ＶF ＝（ｋ・Ｔ／ｑ）ｌｎ（ＩF ／ＩS ） 式（１） ＩS ＝Ａｅ・ｑ・ｎｉ・ｎｉ・（Ｄｈ／（Ｎｄ・Ｌｈ） ＋Ｄｅ／（Ｎａ・Ｌｅ）） （２） ｎｉ・ｎｉ＝Ｋ1 ・Ｔ3 ・ｅｘｐ（−Ｅｇ／（ｋ・Ｔ）） （３） ここで、Ａｅ：接合面積、ｎｉ：真性半導体キャリア濃
度、Ｄｈ：正孔の拡散定数、Ｄｅ：電子の拡散定数、Ｎ
ｄ：Ｎ型不純物濃度、Ｎａ：Ｐ型不純物濃度、Ｌｈ：正
孔の拡散長、Ｌｅ：電子の拡散長、Ｅｇ：真性半導体エ
ネルギーギャップ、Ｋ1 ：定数、ｋ：ボルツマン定数で
ある。
て理論的背景を説明する。先ずダイオードの電流と電圧
の理論式を用いてＶF 、∂ＶF ／∂Ｔの関係を求める。
ライダー・ショックレーのダイオード理論式を展開する
と、 ＶF ＝（ｋ・Ｔ／ｑ）ｌｎ（ＩF ／ＩS ） 式（１） ＩS ＝Ａｅ・ｑ・ｎｉ・ｎｉ・（Ｄｈ／（Ｎｄ・Ｌｈ） ＋Ｄｅ／（Ｎａ・Ｌｅ）） （２） ｎｉ・ｎｉ＝Ｋ1 ・Ｔ3 ・ｅｘｐ（−Ｅｇ／（ｋ・Ｔ）） （３） ここで、Ａｅ：接合面積、ｎｉ：真性半導体キャリア濃
度、Ｄｈ：正孔の拡散定数、Ｄｅ：電子の拡散定数、Ｎ
ｄ：Ｎ型不純物濃度、Ｎａ：Ｐ型不純物濃度、Ｌｈ：正
孔の拡散長、Ｌｅ：電子の拡散長、Ｅｇ：真性半導体エ
ネルギーギャップ、Ｋ1 ：定数、ｋ：ボルツマン定数で
ある。
【００２４】 式（１）〜（３）を用いて、ＶF をＴで
微分すると、 また、ＶF について書き直すと、 と示され、式（５）を式（４）に代入すると、 を得る。
微分すると、 また、ＶF について書き直すと、 と示され、式（５）を式（４）に代入すると、 を得る。
【００２５】式（５）〜（７）の表わす意味として、ダ
イオードを製造する時のプロセス的変動要因を一変数Ａ
としてまとめられ、このＡを分数の分母とし、ＩF を分
子とする式で表わされ、Ａの変動分をＩF を可変するこ
とにより打ち消すことができる。
イオードを製造する時のプロセス的変動要因を一変数Ａ
としてまとめられ、このＡを分数の分母とし、ＩF を分
子とする式で表わされ、Ａの変動分をＩF を可変するこ
とにより打ち消すことができる。
【００２６】また、ＶF と∂ＶF ／∂Ｔは互いに、ＩF
により所望の値をえることができ、ＶF が決まれば、∂
ＶF ／∂Ｔも決まり、逆に、∂ＶF ／∂Ｔが定まれば、
ＶFも求めることが可能であることを意味している。よ
って
により所望の値をえることができ、ＶF が決まれば、∂
ＶF ／∂Ｔも決まり、逆に、∂ＶF ／∂Ｔが定まれば、
ＶFも求めることが可能であることを意味している。よ
って
【００２７】
【数１】
の一対の関係がある。
【００２８】次に、本発明の具体的な実施の形態を図を
用いて詳細に説明する。図１は本発明の第１の実施の形
態を示す温度検出ダイオードとパルス幅演算部の機能を
示した回路図である。図中符号１０１はインクジェット
記録用基体、１０２はｎ個（ｎ≧３）の温度検出ダイオ
ード、１０３は温度検出ダイオードと外部電気接点部
（ｐａｄ）の間の金属性導伝体（Ａｌ）を用いた配線の
Ａｌ配線抵抗、１０４はヒータ、１０５はスイッチ、１
０６は電源供給ライン、１０７は外部電気接点部（ｐａ
ｄ）、１１０はパルス幅演算部、１１１は絶対値温度検
出部、１１２は絶対値温度検出部１１１のデータとモニ
タ１１５のデータを読み取り、パルス幅を出力する演算
部その１、１１４は温度検出ダイオード１０２に一定の
電流（ＩF）を流すための可変定電流源、１１５はダイ
オード１０２に定電流源１１４からＩF を流した時のダ
イオード１０２の電圧ｎＶF を測定するモニタ、１１６
は演算部１１２から可変定電流源１１４を制御する制御
ラインである。
用いて詳細に説明する。図１は本発明の第１の実施の形
態を示す温度検出ダイオードとパルス幅演算部の機能を
示した回路図である。図中符号１０１はインクジェット
記録用基体、１０２はｎ個（ｎ≧３）の温度検出ダイオ
ード、１０３は温度検出ダイオードと外部電気接点部
（ｐａｄ）の間の金属性導伝体（Ａｌ）を用いた配線の
Ａｌ配線抵抗、１０４はヒータ、１０５はスイッチ、１
０６は電源供給ライン、１０７は外部電気接点部（ｐａ
ｄ）、１１０はパルス幅演算部、１１１は絶対値温度検
出部、１１２は絶対値温度検出部１１１のデータとモニ
タ１１５のデータを読み取り、パルス幅を出力する演算
部その１、１１４は温度検出ダイオード１０２に一定の
電流（ＩF）を流すための可変定電流源、１１５はダイ
オード１０２に定電流源１１４からＩF を流した時のダ
イオード１０２の電圧ｎＶF を測定するモニタ、１１６
は演算部１１２から可変定電流源１１４を制御する制御
ラインである。
【００２９】ダイオード１０２を直列にｎ個つなげるこ
とにより、シグナル（Ｓ）が従来例の２・Ｓからｎ・Ｓ
となり、一方Ａｌ配線抵抗１０３のＲAlとバイアス電流
ＩFの積であるノイズ（Ｎ）Ｎ＝ＲAl×ＩF はダイオー
ドの数に関係なく従来例と同じ一定値とであるので、従
来例に比べＳ／Ｎ比がｎ／２倍に向上し、Ａｌ配線抵抗
１０３による電圧降下分の比率を無視可能なまで低下さ
せることができる。
とにより、シグナル（Ｓ）が従来例の２・Ｓからｎ・Ｓ
となり、一方Ａｌ配線抵抗１０３のＲAlとバイアス電流
ＩFの積であるノイズ（Ｎ）Ｎ＝ＲAl×ＩF はダイオー
ドの数に関係なく従来例と同じ一定値とであるので、従
来例に比べＳ／Ｎ比がｎ／２倍に向上し、Ａｌ配線抵抗
１０３による電圧降下分の比率を無視可能なまで低下さ
せることができる。
【００３０】図２は、図１中のパルス幅演算部１１０の
詳細なブロック図であり、図中符号２１１は絶対値温度
検出部、２１２は演算部その１、２１４は可変定電流
源、２１５はＶF の値を検出するモニタ、２１６は制御
ライン、２２１はアンプ、２２２はＡ／Ｄ（アナログ−
デジタル変換器）、２２３はＤ／Ａ（デジタル−アナロ
グ変換器）、２２４はＣＰＵ、２２５はＡ／Ｄ、２２６
は演算プログラム、２２７はバイアス抵抗、２２８は温
度変化型抵抗である。
詳細なブロック図であり、図中符号２１１は絶対値温度
検出部、２１２は演算部その１、２１４は可変定電流
源、２１５はＶF の値を検出するモニタ、２１６は制御
ライン、２２１はアンプ、２２２はＡ／Ｄ（アナログ−
デジタル変換器）、２２３はＤ／Ａ（デジタル−アナロ
グ変換器）、２２４はＣＰＵ、２２５はＡ／Ｄ、２２６
は演算プログラム、２２７はバイアス抵抗、２２８は温
度変化型抵抗である。
【００３１】絶対値温度検出部２１１で得られた温度Ｔ
におけるモニタ２１５で得られたｎＶF の値が、式
（５）〜（７）を用いて算出されたＴ℃における理想の
ｎＶF となるように、可変定電流源２１４の電流値ＩF
を制御ライン２１６で可変してフィードバック制御を行
なう。
におけるモニタ２１５で得られたｎＶF の値が、式
（５）〜（７）を用いて算出されたＴ℃における理想の
ｎＶF となるように、可変定電流源２１４の電流値ＩF
を制御ライン２１６で可変してフィードバック制御を行
なう。
【００３２】しかる後、可変定電流源２１４の電流値Ｉ
F はそのまま固定し、インクジェット記録用基体のダイ
オード１０２の電圧ｎＶF をモニタすれば、これはばら
つきのない理想温度特性を示すので、正確に前述の基体
１０１の温度を検知できる。この基体温度を元にして、
インク吐出量が一定となる図８のＴ対パルス幅の特性に
より、所望のパルス幅に変換できる。
F はそのまま固定し、インクジェット記録用基体のダイ
オード１０２の電圧ｎＶF をモニタすれば、これはばら
つきのない理想温度特性を示すので、正確に前述の基体
１０１の温度を検知できる。この基体温度を元にして、
インク吐出量が一定となる図８のＴ対パルス幅の特性に
より、所望のパルス幅に変換できる。
【００３３】これにより高精度に温度測定ができ、か
つ、各温度下でヒータに正確に最適な時間だけ電流を流
すことができるので、インク吐出量が一定になり、従っ
てインク着弾点が常に同じ大きさとなり、高画質、高精
細化に対応できる。またヒータに過時間電流を流すこと
がなくなり長寿命化を図れる。
つ、各温度下でヒータに正確に最適な時間だけ電流を流
すことができるので、インク吐出量が一定になり、従っ
てインク着弾点が常に同じ大きさとなり、高画質、高精
細化に対応できる。またヒータに過時間電流を流すこと
がなくなり長寿命化を図れる。
【００３４】この様に、任意温度でのｎ・ＶF を測定す
れば温度特性試験をおこなわずに、∂ＶF ／∂Ｔが算出
でき、ＶF 、∂ＶF ／∂Ｔの関係より高精度に温度が測
定でき、ｎ・ＶF を管理すれば温度特性も管理できる。
れば温度特性試験をおこなわずに、∂ＶF ／∂Ｔが算出
でき、ＶF 、∂ＶF ／∂Ｔの関係より高精度に温度が測
定でき、ｎ・ＶF を管理すれば温度特性も管理できる。
【００３５】図３は、本発明の第２の実施の形態を示す
温度検出ダイオードとパルス幅演算部の機能を示した回
路図である。図中符号３０１はインクジェット記録用基
体、３０２はｎ個（ｎ≧１）の温度検出ダイオード、３
０３は温度検出ダイオードと外部電気接点部（ｐａｄ）
の間の金属性導伝体（Ａｌ）を用いた配線のＡｌ配線抵
抗、３０４はヒータ、３０５はスイッチ、３０６は電源
供給ライン、３０７は外部電気接点部（ｐａｄ）、３１
０はパルス幅演算部、３１１は絶対値温度検出部、３１
２は絶対値温度検出部３１１のデータとモニタ３１５の
データを読み取り、パルス幅を出力する演算部その２、
３１４は温度検出ダイオード３０２に一定の電流（Ｉ
F ）を流すための定電流源、３１５はダイオード３０２
に定電流源３１４からＩF を流した時のダイオード３０
２の電圧ｎＶF を測定するモニタである。
温度検出ダイオードとパルス幅演算部の機能を示した回
路図である。図中符号３０１はインクジェット記録用基
体、３０２はｎ個（ｎ≧１）の温度検出ダイオード、３
０３は温度検出ダイオードと外部電気接点部（ｐａｄ）
の間の金属性導伝体（Ａｌ）を用いた配線のＡｌ配線抵
抗、３０４はヒータ、３０５はスイッチ、３０６は電源
供給ライン、３０７は外部電気接点部（ｐａｄ）、３１
０はパルス幅演算部、３１１は絶対値温度検出部、３１
２は絶対値温度検出部３１１のデータとモニタ３１５の
データを読み取り、パルス幅を出力する演算部その２、
３１４は温度検出ダイオード３０２に一定の電流（Ｉ
F ）を流すための定電流源、３１５はダイオード３０２
に定電流源３１４からＩF を流した時のダイオード３０
２の電圧ｎＶF を測定するモニタである。
【００３６】第１の実施の形態と比較すると、定電流源
３１４が一定の値のみの電流を発生する構成で制御ライ
ン１１６がない。第１の実施の形態では可変定電電流源
１１４の発生電流ＩF を可変することによりダイオード
１０２を一定の温度特性として、演算部１１２でスイッ
チ１０５のＯＮ時間を演算していたが、第２の実施の形
態では定電流源３１４の発生電流ＩF を可変することな
しに、演算部その２３１２がダイオードのばらつきをそ
のままにして絶対値温度測定部で測定した温度と、その
時のダイオード電圧から温度特性をＶF 、∂ＶF ／∂Ｔ
の関係より導き、この温度特性を基準にして温度を高精
度に測定する。
３１４が一定の値のみの電流を発生する構成で制御ライ
ン１１６がない。第１の実施の形態では可変定電電流源
１１４の発生電流ＩF を可変することによりダイオード
１０２を一定の温度特性として、演算部１１２でスイッ
チ１０５のＯＮ時間を演算していたが、第２の実施の形
態では定電流源３１４の発生電流ＩF を可変することな
しに、演算部その２３１２がダイオードのばらつきをそ
のままにして絶対値温度測定部で測定した温度と、その
時のダイオード電圧から温度特性をＶF 、∂ＶF ／∂Ｔ
の関係より導き、この温度特性を基準にして温度を高精
度に測定する。
【００３７】図４は、図３中のパルス幅演算部３１０の
詳細なブロック図であり、図中符号４１１は絶対値温度
検出部、４１２は演算部その２、４１４は定電流源、４
１５はＶF の値を検出するモニタ、４２１はアンプ、４
２２はＡ／Ｄ（アナログ−デジタル変換器）、４２４は
ＣＰＵ、４２５はＡ／Ｄ、４２６は演算プログラム、４
２７はバイアス抵抗、４２８は温度変化型抵抗である。
詳細なブロック図であり、図中符号４１１は絶対値温度
検出部、４１２は演算部その２、４１４は定電流源、４
１５はＶF の値を検出するモニタ、４２１はアンプ、４
２２はＡ／Ｄ（アナログ−デジタル変換器）、４２４は
ＣＰＵ、４２５はＡ／Ｄ、４２６は演算プログラム、４
２７はバイアス抵抗、４２８は温度変化型抵抗である。
【００３８】絶対値温度検出部４１１で得られた温度Ｔ
とモニタ４１５で得られたｎＶF の値とで、Ｔ℃におけ
るｎＶF を測定し、式（５）〜（７）を用いてＴとｎＶ
F から∂ＶF ／∂Ｔを理論的に導き、個々のチップのば
らつきをそのままにしても理論的に導き出された∂ＶF
／∂Ｔから、正確に温度を検出できる。
とモニタ４１５で得られたｎＶF の値とで、Ｔ℃におけ
るｎＶF を測定し、式（５）〜（７）を用いてＴとｎＶ
F から∂ＶF ／∂Ｔを理論的に導き、個々のチップのば
らつきをそのままにしても理論的に導き出された∂ＶF
／∂Ｔから、正確に温度を検出できる。
【００３９】その際、定電流源４１４の電流値ＩF は演
算前後にかかわらず固定のままにしておく。しかる後、
インクジェット記録用基体のダイオード３０２の電圧ｎ
ＶFをモニタすれば、正確に前述の個々の基体３０１の
温度を検知できる。この基体温度を元にして、インク吐
出量が一定となる図８のＴ対パルス幅の特性により、所
望のパルス幅に変換できる。
算前後にかかわらず固定のままにしておく。しかる後、
インクジェット記録用基体のダイオード３０２の電圧ｎ
ＶFをモニタすれば、正確に前述の個々の基体３０１の
温度を検知できる。この基体温度を元にして、インク吐
出量が一定となる図８のＴ対パルス幅の特性により、所
望のパルス幅に変換できる。
【００４０】ここで、演算部その１、その２、その３の
違いは、その３が
違いは、その３が
【００４１】
【数２】
の関係を考慮せず、ばらつきのあるダイオードの温度係
数を一定と見なしてパルス幅を算出していたのに対し
て、その１、その２は
数を一定と見なしてパルス幅を算出していたのに対し
て、その１、その２は
【００４２】
【数３】
の関係式を用いて、ばらつきのあるダイオードでも自ら
が正確な温度を導き出し、それに伴うパルス幅を算出す
ることにある。
が正確な温度を導き出し、それに伴うパルス幅を算出す
ることにある。
【００４３】ダイオード３０２を直列にｎ個つなげるこ
とにより、シグナル（Ｓ）が従来例の２・Ｓからｎ・Ｓ
となり、一方Ａｌ配線抵抗３０３のＲAlとバイアス電流
ＩFの積であるノイズ（Ｎ）Ｎ＝ＲAl×ＩF はダイオー
ドの数に関係なく従来例と同じ一定値とであるので、従
来例に比べＳ／Ｎ比がｎ／２倍で向上しＡｌ配線抵抗３
０３による電圧降下分の比率を無視可能なまで低下させ
ることができる。
とにより、シグナル（Ｓ）が従来例の２・Ｓからｎ・Ｓ
となり、一方Ａｌ配線抵抗３０３のＲAlとバイアス電流
ＩFの積であるノイズ（Ｎ）Ｎ＝ＲAl×ＩF はダイオー
ドの数に関係なく従来例と同じ一定値とであるので、従
来例に比べＳ／Ｎ比がｎ／２倍で向上しＡｌ配線抵抗３
０３による電圧降下分の比率を無視可能なまで低下させ
ることができる。
【００４４】
【発明の効果】以上説明した様に、温度検出ダイオード
をｎ個直列につなげることによってダイオードと外部電
気接点部間のＡｌ配線抵抗から発生するノイズ（Ｎ）に
対するダイオードの発生電圧、即ちシグナル（Ｓ）の比
率をノイズ（Ｎ）が無視できるほど大きくすることがで
き、ノイズによって生じていた温度測定誤差がなくな
り、各温度下でヒータに正確に最適な時間だけ電流が流
せるので、インク着弾点の大きさが同一になり、高画
質、高精細化に貢献できるという効果がある。
をｎ個直列につなげることによってダイオードと外部電
気接点部間のＡｌ配線抵抗から発生するノイズ（Ｎ）に
対するダイオードの発生電圧、即ちシグナル（Ｓ）の比
率をノイズ（Ｎ）が無視できるほど大きくすることがで
き、ノイズによって生じていた温度測定誤差がなくな
り、各温度下でヒータに正確に最適な時間だけ電流が流
せるので、インク着弾点の大きさが同一になり、高画
質、高精細化に貢献できるという効果がある。
【００４５】また、ダイオードに流す定電流を発生する
定電流源を可変として、電気的条件を変化させ一定条件
でのダイオードの発生電圧を一定とさせることにより、
ＶF、∂ＶF ／∂Ｔの関係式を用いてダイオードの温度
特性の製造上のばらつきを除くことができ、従来、温度
特性のばらつきによって生じていた、温度測定誤差がな
くなり、各温度下でヒータに正確に最適な時間だけ電流
が流せるので、インク着弾点の大きさが同一になり、高
画質、高精細化に貢献できる。また、ヒータに過大な時
間電流を流す事がなくなり長寿命化が図られるという効
果も得られる。
定電流源を可変として、電気的条件を変化させ一定条件
でのダイオードの発生電圧を一定とさせることにより、
ＶF、∂ＶF ／∂Ｔの関係式を用いてダイオードの温度
特性の製造上のばらつきを除くことができ、従来、温度
特性のばらつきによって生じていた、温度測定誤差がな
くなり、各温度下でヒータに正確に最適な時間だけ電流
が流せるので、インク着弾点の大きさが同一になり、高
画質、高精細化に貢献できる。また、ヒータに過大な時
間電流を流す事がなくなり長寿命化が図られるという効
果も得られる。
【００４６】ダイオードに流す定電流を一定としても絶
対値温度検出部で得られた温度ＴとＶF を元に、∂ＶF
／∂Ｔを導き、ばらつきのあるままのＶF でも、この温
度特性を基準にして温度を高精度に測定できる。これに
より同様な効果が得られる。
対値温度検出部で得られた温度ＴとＶF を元に、∂ＶF
／∂Ｔを導き、ばらつきのあるままのＶF でも、この温
度特性を基準にして温度を高精度に測定できる。これに
より同様な効果が得られる。
【００４７】任意温度でのｎ・ＶF 値を測定すれば、温
度変化を与えることなしにＶF 、∂ＶF ／∂Ｔの関係よ
り温度特性は算出でき、ｎ・ＶF を管理すれば温度特性
∂Ｖ F ／∂Ｔも管理できる。よって、高品質の基体を提
供できる。
度変化を与えることなしにＶF 、∂ＶF ／∂Ｔの関係よ
り温度特性は算出でき、ｎ・ＶF を管理すれば温度特性
∂Ｖ F ／∂Ｔも管理できる。よって、高品質の基体を提
供できる。
【図１】本発明の第１の実施の形態を示す温度検出ダイ
オードとパルス幅演算部の機能を示した回路図である。
オードとパルス幅演算部の機能を示した回路図である。
【図２】図１中のパルス幅演算部１１０の詳細なブロッ
ク図である。
ク図である。
【図３】本発明の第２の実施の形態を示す温度検出ダイ
オードとパルス幅演算部の機能を示した回路図である。
オードとパルス幅演算部の機能を示した回路図である。
【図４】図３中のパルス幅演算部３１０の詳細なブロッ
ク図である。
ク図である。
【図５】従来のインクジェット記録用基体の模式的回路
図である。
図である。
【図６】各温度においてインク吐出量が同一となるよう
にスイッチをＯＮするパルス幅を示すグラフである。
にスイッチをＯＮするパルス幅を示すグラフである。
【図７】温度検出ダイオードの出力電圧の温度変換グラ
フである。
フである。
【図８】電圧から変換された温度によりスイッチをＯＮ
するパルス幅を算出する換算グラフである。
するパルス幅を算出する換算グラフである。
【図９】図５の温度検出ダイオードとパルス幅演算部の
機能をより詳しく示した回路図である。
機能をより詳しく示した回路図である。
【図１０】図９中のパルス幅演算部９１０の詳細なブロ
ック図である。
ック図である。
１０１、３０１、５０１、９０１ インクジェット記
録用基体 １０２、３０２ ｎ個（ｎ≧１）の温度検出ダイオー
ド １０３、３０３、９０３ Ａｌ配線抵抗 １０４、３０４、５０４、９０４ ヒータ １０５、３０５、５０５、９０５ スイッチ １０６、３０６、５０６、９０６ 電源供給ライン １０７、３０７、９０７ 外部電気接点部（ｐａｄ） １１０、３１０、９１０ パルス幅演算部 １１１、２１１、３１１、４１１、９１１、１０１１
絶対値温度検出部 １１２、３１２、９１２ 演算部 １１４、２１４ 可変定電流源 １１５、２１５、３１５、４１５、９１５、１０１５
モニタ １１６、２１６ 制御ライン ２１２ 演算部その１ ２２１、４２１、１０２１ アンプ ２２２、２２５、４２２、４２５、１０２２、１０２５
Ａ／Ｄ（アナログ−デジタル変換器） ２２３ Ｄ／Ａ（デジタル−アナログ変換器） ２２４、４２４、１０２４ ＣＰＵ ２２６、４２６、１０２６ 演算プログラム ２２７、４２７、１０２７ バイアス抵抗 ２２８、４２８、１０２８ 温度変化型抵抗 ３１４、４１４、９１４、１０１４ 定電流源 ４１２ 演算部その２ ５０２ 温度検出ダイオード ５０８ パワートランジスタ部 ５０９ インク吐出データ部 ５１０ パルス幅演算部 ７０１、７０２、７０３ 各電圧における温度との交
点 ８０１、８０２、８０３ 各電圧におけるパルス幅と
の交点 ９０２ 温度検出ダイオード １０１２ 演算部その３
録用基体 １０２、３０２ ｎ個（ｎ≧１）の温度検出ダイオー
ド １０３、３０３、９０３ Ａｌ配線抵抗 １０４、３０４、５０４、９０４ ヒータ １０５、３０５、５０５、９０５ スイッチ １０６、３０６、５０６、９０６ 電源供給ライン １０７、３０７、９０７ 外部電気接点部（ｐａｄ） １１０、３１０、９１０ パルス幅演算部 １１１、２１１、３１１、４１１、９１１、１０１１
絶対値温度検出部 １１２、３１２、９１２ 演算部 １１４、２１４ 可変定電流源 １１５、２１５、３１５、４１５、９１５、１０１５
モニタ １１６、２１６ 制御ライン ２１２ 演算部その１ ２２１、４２１、１０２１ アンプ ２２２、２２５、４２２、４２５、１０２２、１０２５
Ａ／Ｄ（アナログ−デジタル変換器） ２２３ Ｄ／Ａ（デジタル−アナログ変換器） ２２４、４２４、１０２４ ＣＰＵ ２２６、４２６、１０２６ 演算プログラム ２２７、４２７、１０２７ バイアス抵抗 ２２８、４２８、１０２８ 温度変化型抵抗 ３１４、４１４、９１４、１０１４ 定電流源 ４１２ 演算部その２ ５０２ 温度検出ダイオード ５０８ パワートランジスタ部 ５０９ インク吐出データ部 ５１０ パルス幅演算部 ７０１、７０２、７０３ 各電圧における温度との交
点 ８０１、８０２、８０３ 各電圧におけるパルス幅と
の交点 ９０２ 温度検出ダイオード １０１２ 演算部その３
Claims (4)
- 【請求項１】 基板と、その基板上にインクを吐出させ
るための電気熱変換素子とを備えたインクジェット記録
用基体を有し、前記基体の温度を検出し、この検出温度
に応じてインク吐出量が一定となるように前記電気熱変
換素子の発熱時間を補正して記録を行うインクジェット
記録装置に用いられる温度検出補正回路において、前記
基体の温度を検出するためのｐｎ接合ダイオードで構成
された温度検出素子と、前記温度検出素子に供給する定
電流を可変出力可能な定電流源と、前記定電流により前
記温度検出素子に発生する電圧を計測するモニタと、前
記基体外部の絶対値温度Ｔを検出する絶対値温度検出部
と、 【数１】 の関係を持つ を用いて、前記絶対値温度検出部で検知された前記絶対
値温度Ｔと所定のプロセス的変動要因Ａとから前記絶対
値温度におけるＶFを求める演算部と、前記絶対温度Ｔ
における前記モニタの検出電圧が前記演算部で求めた電
圧値Ｖ F となるよう前記電流源からの定電流の値を変化
させ、固定することで前記温度検出素子のダイオード温
度特性のばらつきを補正する制御手段とを有することを
特徴とする温度検出補正回路。 - 【請求項２】 基板と、その基板上にインクを吐出させ
るための電気熱変換素子とを備えたインクジェット記録
用基体を有し、前記基体の温度を検出し、この検出温度
に応じてインク吐出量が一定となるように前記電気熱変
換素子の発熱時間を補正して記録を行うインクジェット
記録装置に用いられる温度検出補正回路において、前記
基体の温度を検出するｐｎ接合ダイオードで構成された
温度検出素子と、前記温度検出素子に定電流を供給する
定電流源と、前記定電流により前記温度検出素子に発生
する電圧を計測するモニタと、前記基体外部の絶対値温
度Ｔを検出する絶対値温度検出部と、 【数２】 の関係を持つ を用いて、前記ｐｎ接合ダイオードで構成された前記温
度検出素子にバイアス電流Ｉ F を印加した時の電圧Ｖ F
とそのときの絶対値温度Ｔと所定のプロセス的変動要因
Ａとから∂ＶF ／∂Ｔを算出する演算部と、 算出した∂Ｖ F ／∂Ｔ関係を用いて前記モニタで検出さ
れた電圧値から温度補正を施した温度検知を行なう制御
手段とを有することを特徴とする温度検出補正回路。 - 【請求項３】 前記絶対値温度検出部は温度変化型抵抗
体を具備したアナログ−デジタル変換器であり、前記モ
ニタは増幅器を具備したアナログ−デジタル変換器であ
り、前記出力電流値が可変な定電流源はデジタル−アナ
ログ変換器と演算増幅器とを備えることを特徴とする請
求項１または請求項２に記載の温度検出補正回路。 - 【請求項４】 前記温度検出素子がｐｎ接合ダイオード
で、直列にｎ（ｎ≧１）個以上の素子から構成されてい
ることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の温
度検出補正回路。
Priority Applications (2)
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| JP19475196A JP3507249B2 (ja) | 1996-07-24 | 1996-07-24 | インクジェット記録用基体の温度検出補正回路 |
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|---|---|---|---|
| JP19475196A JP3507249B2 (ja) | 1996-07-24 | 1996-07-24 | インクジェット記録用基体の温度検出補正回路 |
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Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP19475196A Expired - Fee Related JP3507249B2 (ja) | 1996-07-24 | 1996-07-24 | インクジェット記録用基体の温度検出補正回路 |
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|---|---|
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN112440584A (zh) * | 2020-11-24 | 2021-03-05 | 厦门喵宝科技有限公司 | 一种提高热敏打印浓度一致性的电路装置和方法 |
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| JPH11198375A (ja) * | 1998-01-12 | 1999-07-27 | Canon Inc | インクジェット記録ヘッドおよび記録装置 |
| US7168780B2 (en) * | 2004-02-02 | 2007-01-30 | Toshiba Tec Kabushiki Kaisha | Method of inspecting an inkjet head and the inspected inkjet head |
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| US7914103B2 (en) * | 2008-03-27 | 2011-03-29 | Brother Kogyo Kabushiki Kaisha | Liquid droplet jetting apparatus |
| US9452604B2 (en) * | 2011-07-27 | 2016-09-27 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Fluid level sensor and related methods |
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| JPS61132358A (ja) * | 1984-12-01 | 1986-06-19 | Nec Corp | 感熱記録装置 |
| JPH01202466A (ja) * | 1988-02-09 | 1989-08-15 | Fujitsu Ltd | 加熱記録装置 |
| US5331340A (en) * | 1988-05-02 | 1994-07-19 | Canon Kabushiki Kaisha | Thermal head with control means for maintaining head temperature within a range |
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| US5790144A (en) * | 1996-09-25 | 1998-08-04 | Lexmark International, Inc. | Method of controlling an operating temperature of a printhead in an ink jet cartridge assembly |
-
1996
- 1996-07-24 JP JP19475196A patent/JP3507249B2/ja not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-07-22 US US08/898,521 patent/US6116713A/en not_active Expired - Lifetime
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| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN112440584A (zh) * | 2020-11-24 | 2021-03-05 | 厦门喵宝科技有限公司 | 一种提高热敏打印浓度一致性的电路装置和方法 |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH1034938A (ja) | 1998-02-10 |
| US6116713A (en) | 2000-09-12 |
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