JPH03175050A - インクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野コ 本発明は、熱エネルギーを利用することにより画像の記
録を行う記録装置及び該装置が備える記録ヘッドユニッ
ト並びに該ヘッドに用いられる温度制御装置に関する。

特に熱エネルギーを発生する発熱抵抗素子を備え、該素
子の発熱によりインクの滴を吐出させて画像の形成を行
う記録装置及び該装置が備える記録ヘッドユニット並び
に該ヘッドに用いられる温度制御装置に関する。

［背景技術］ 被記録材上に画像を形成する記録方式の中の１つにイン
クを滴として吐出させて記録を行うインクジェット記録
がある。

この種の装置に用いられる記録ヘッドは他の記録方式に
比べて動作騒音が小さいという理由で、また、基本的な
機械的構造が簡単でかつ低コストで構成できるという理
由で、コンピュータ、ワードプロセッサなどの記録出力
装置に多く採用されるようになった。

一般に、インクジェット記録装置における記録ヘッドは
、インクを液滴として吐出するための吐出口、吐出口に
連通ずる液路または液室の一部に設けられ、液路内のイ
ンクの一部を吐出させて飛翔液滴を形成するための吐出
エネルギーを与える吐出エネルギー発生手段を具えてい
る。

吐出エネルギー発生手段としては、例えばピエゾ素子等
の電気機械変換体などのエネルギー発生手段、レーザー
等の電磁波をインクに照射吸収させて飛翔液滴を形成す
る電磁エネルギー発生手段、あるいは電気熱変換体など
の熱エネルギー発生手段などが知られている。

上記エネルギー発生手段のうち、特に電気熱変換体など
の熱エネルギー発生手段を用いたインクジェット記録ヘ
ッドは、最近の半導体分野において進歩の著しいマイク
ロ加工技術を活用して比較的簡単に製造することができ
、記録ヘッドの長尺化や面状化（２次元化）などが容易
であることから吐出口のマルチオリフィス化および高密
度化が可能となる。

この結果、より高解像度の記録を行うことが容易に達成
可能であり、また記録ヘッドのコンパクト化も同様に容
易なものとなった。

第１図は、上述したような熱エネルギー発生手段として
電気熱変換体を用いたインクジェット記録ヘッドの一例
を示す模式的な斜視図であり、同図から明らかなように
、記録ヘッド２はエツチング、蒸着、スパッタリング等
の半導体製造プロセスによって、シリコン基板５０上に
形成される電気熱変換体５１．電極５２．液路壁５３お
よび天板５４を主要な要素として構成される。インク１
３は、不図示のインク貯蔵室からインク供給管５５を介
して記録ヘッド２の共通液室５６内に供給される。５７
はインク供給管５５用のコネクタであり、６０はインク
供給口である。

インク１３は毛管現象によってインク貯蔵室から共通液
室５６内、さらに液路１０内に供給され、液路１０の先
端に形成されたインク吐出口５９でメニスカスを形成し
て安定状態に保つ。ここで、電気熱変換体５１に通電し
、電気熱変換体５１により熱が発生すると、この急激な
加熱によってインクは膜沸騰現象を生じ、インク１３内
に気泡を発生する。この発生した気泡の膨張および収縮
に伴なって、インク吐出口５９からインクが吐出され、
飛翔的液滴を形成する。

上述したような構成の記録ヘッドの場合、ノズル密度が
例えば１６ノズル／ｍｍといった高密度のノズル配置で
、１２８ノズルあるいは２５６ノズルのマルチノズルタ
イプのインクジェット記録ヘッドを容易に、さらにはノ
ズル数千数百本から数千水を備えるフルラインプリンタ
用の長尺化されたヘッドをも容易に、かつ生産性良く得
ることができる。

ところで、上述したような電気熱変換体等の熱エネルギ
ー発生手段を用いたインクジェット記録ヘッドは、電気
熱変換体による発熱を利用することによってインク吐出
を行うものであるため、記録に伴なう加熱の繰り返しに
よって吐出されるインクの温度が上昇し、その結果形成
された液滴に悪影響を与え、画像の記録品位を劣化させ
ることがあった。

以下、上記技術課題を説明する。

電気熱変換体に付加する電圧および電流を一定とした場
合の記録ヘッドの温度変化と記録ヘッドにおける１ドツ
ト当りのインク量との関係は、吐出されるインク温度の
上昇に伴なってインクの粘度が低下し、１ドツト当りの
インク量が増加する。この結果、吐出され得るインク温
度の変化に伴なって記録紙表面に付着し画像を形成する
ドツトの大きさが異なってしまい、最終的には意図した
記録画像濃度が得られなくなる。

さらに、複数の記録ヘッドを具えたインクジェット記録
装置においては、夫々の記録ヘッドにおける吐出インク
の温度が、各々のヘッドにおける使用頻度の差異によっ
て記録時間を経るにつれて互いに異なってくる場合があ
る。この結果、夫々の記録ヘッドの温度が例えば、記録
経過時間０の時の記録ドツト径り。に対して、記録経過
時間ｔ１すなわち一方の記録ヘッドの温度がＴＡ（℃）
、他方の記録ヘッドの温度がＴＢ（℃）となった時の記
録ドツト径は、それぞれＤＡ、Ｄ。

と異なる径となってしまう。このため、複数の記録ヘッ
ドで記録される記録画像濃度のバランス、あるいは夫々
の記録ヘッドで異なる色のインクを吐出する場合には、
記録画像の色バランスが崩れてしまうという解決される
べき課題があった。

一方、長時間装置を使用しなかった場合、ヘッド、イン
ク等を含め、装置全体が周囲の環境温度と略等しいもの
となる。

このような場合、環境温度が低いと、例えば、インク温
度も低下しているため、インクの粘度が高くなって、記
録装置の立ち上がり時において、すばやい立ち上がりが
できず、所望の記録が行えるようになるまで長時間を有
し、スイッチを投入後即座に記録装置を駆動させること
ができないような場合もあった。

すなわち、インクを使用した記録においては、インク温
度の変化によってインクの粘度が変化したり、インク中
の溶存気体が発生する等、インク吐出特性にインク温度
、ひいては、インクをとり囲む記録ヘッド周辺の温度が
大きな影響を与えている。

インクの吐出状態は前述のようにオリフィス内部のイン
クの粘性、およびインクに熱エネルギーを印加した際の
インクの相変化に基づく泡の生成過程、最大容積などに
大きく依存している。そして、上記インクの粘性変化は
非記録時間長、インクの温度に依存し、上記泡の生成過
程、最大容積も主としてインクの温度に依存している。

したがって、インクジェット記録においては、インク温
度の制御が性能維持の基本となる。

そこで、インク特性を安定化させるための方法として次
に示すようなものが従来提案されている。

第１に、特公昭５２−４２６１９号、特公昭５５−５４
２９号等に開示される如く、インク供給路の一部にイン
ク温暖装置を付設して、インクを加温し、液体温度の一
定化を図るものがあった。

第２に、特開昭５０−４９１２号に開示される如く、ヘ
ッドの背面に熱伝導部材とヒータとを設はインク供給路
を加温してインク温度を一定化するものがあった。

第３に、特公昭５５−６５０９号に示される如く、温度
上昇してしまった印字ヘッドに熱伝導率の高い部材を必
要に応じて接触させ、印字ヘッドの放熱を行うものがあ
った。

第４に、特公昭５６−９４２９号に示される如く、イン
ク室内の圧力低下を目的としてヘッドのハウジングをペ
ルチェ効果素子群によりとり囲み急冷するものがあった
。

第１の例にあっては、流入するインク温度は所定の範囲
に納められるものの、吐出するために利用される発熱部
においては、記録に使用されている頻度の高い吐出口と
、記録に使用される頻度の低い吐出口においては、イン
ク温度がかわってきてしまい、吐出性能がヘッド全体と
して均一とすることがむずかしい。

第２の例にあっても吐出口の使用頻度とは無関係に吐出
口に流入するインク本島？−？−鳩スナー島前述と同様
の問題を残している。

第３の例では、インクが高温になってしまうことを防止
しているが、この例でも吐出口の使用頻度を考慮せずに
放熱がなされるため、吐出口毎に異なる温度環境を示す
ことになり、前述と同様に問題を有している。

第４の例においては、吐出口からのインクダレを防止す
る目的でインク室内の圧力を低下させるために冷却を行
うもので、吐出特性がインクの粘度に依存′するという
観点からの温度調整を行うものでなく、記録特性改善の
効果はない。

［発明が解決しようとする課題］ これらの提案によっては、一つの記録ヘッド内において
、吐出がなされている領域と、吐出がなされていない領
域があるにもかかわらず、インク全体に均一な熱量を与
えて加温したり、ヘッド全体から均一な熱量を除く制御
等が行われているため、前述した如く、各吐出口間のイ
ンク温度のバラつきによるインクの粘性のバラつきが起
こり、インクの吐出状態が吐出口間で異なってしまい、
適正な記録が行われなくなることがあった。

特に、被記録用紙の幅が大きくなって、記録ヘッド自体
が長尺化される場合、また、記録内容によってオリフィ
スからのインクの吐出が片寄る場合などにおいては、記
録ヘッドにおける熱流束密度が領域によって大きく異な
り、一つのヘッド内での温度分布が不均一になるという
問題が残された。

すなわち、記録ヘッドが長尺化するに伴い、記録ヘッド
を全体的に均一な温度とするために加熱したり冷却した
りすることが困難となり、記録ヘッドの長手方向に温度
ムラを生じることがあった。

別の観点から、ヒートバイブを使ったインクジェット記
録装置としては、特公昭６２−５５９９０号公報がある
。この公報では、フルラインタイプの記録ヘッドにおい
て発生する熱を記録済の媒体に与え、記録インクの乾燥
を行うためにヒートバイブを記録ヘッドに取付けた構成
を開示している。この公報の目的は、記録ヘッドの余熱
を利用することに着眼したものであって、本願発明の技
術課題とは全く異なる。この公報に開示された前記ヒー
トバイブは均一形状のコの字形配置であって、前記記録
ヘッドの記録領域全域にわたって、密着して余熱を回収
できる構成である。

しかしながら、この公報は、熱の記録済画像に対する再
利用であって、印字過程の記録ヘッド自体の前述した問
題を示唆するもは全く見られない。

いずれにしても、本発明は本発明者たちが見出し着目し
た問題を技術課題とするものであり、高速記録、高精細
画像の形成の格段に優れた技術目的を達成するための発
明に関するものである。

本発明の目的は、記録ヘッドの吐出に寄与している領域
、寄与していない領域にかかわらず記録中の記録ヘッド
全体を均一な温度に調整することあるいは、記録の開始
時におけるヘッド温度（インク温度）の所望温度への調
整を行うことが可能であり、従って各吐出口のインクの
粘性が一様にような記録装置及び該装置が備える記録ヘ
ッドユニット並びに該ヘッドに用いられる温度制御装置
を提供することにある。

［課題を解決するための手段］ 本発明は、以上の目的を達成するために提案されたもの
で、 熱を利用してインクを吐出させて被記録材に対して画像
を形成する記録ヘッドと、 該記録ヘッドの一方の側面に接触して熱交換を行う第１
熱交換部と前記記録ヘッドから離れた外部に位置する第
２熱交換部とを有した熱交換手段と、 該熱交換手段に設けられ、前記熱交換手段を加熱する加
熱手段と、 前記熱交換手段の前記第２熱交換部に対して作用し、前
記第２熱交換部における放熱を補助する冷却手段と、 温度検出手段と、 該温度検出手段の温度検出値に基づき前記加熱駆動制御
手段とを備えた記録装置である。ことを特徴とする。

また、 熱を利用してインクを吐出させて被記録材に対して画像
を形成する記録ヘッドと、 該記録ヘッドの一方の側面に接触して熱交換を行う第１
熱交換部と前記記録ヘッドからはなれた外部に位置する
第２熱交換部とを有した熱交換手段と、 該熱交換手段に設けられ、前記熱交換手段を加熱する加
熱手段と、 前記熱交換手段の前記第２熱交換部に対して作用し、前
記第２熱交換部における放熱を補助する冷却手段とを備
えた記録ヘッドユニットであることを特徴とする。

さらに、 前記記録ヘッドの画像形成に利用される熱を発生する発
熱抵抗素子の配列方向に対して前記記録ヘッドと接触し
て熱交換を行うとともに熱エネルギーを伝熱可能な熱交
換手段と、 該熱交換手段の温度制御を行う手段であって、前記熱交
換手段を加熱する加熱手段と前記熱交換手段を冷却する
冷却手段とを備えた熱交換手段用温度制御手段とを有す
る。

被記録材に対して熱を利用してインクを吐出して画像を
形成する記録ヘッドに対して接触して該記録ヘッドの温
度を制御する温度制御装置であることを特徴とする。

［実施例］ 以下、本発明を適用した実施例を図面を用いて説明する
。

第２図は本発明の一実施例に係る記録装置を示す斜視図
である。本例では、被記録材の記録幅の全域に吐出口が
形成された、いわゆるフルラインタイプの記録ヘッドを
対象に説明する。

第５図において、１０２は基板部材で、この上に、イン
クに熱エネルギーを印加する素子（バブルジェット方式
の加熱部）が１個の吐出口１０３に対応して、少なくと
も１個設けられている（この素子は図中には示されてい
ない）　吐出口１０３は、記録ヘッドの長手方向に複数
個並設され、画像信号に応じて、前記素子からインクに
熱エネルギーが印加されると、ここからインクが吐出さ
れる。１０４は基板部材２と接合されることで吐出口１
０３と該吐出口にインクを供給する共通液室（図示され
ていない）とを形成する天板である。天板１０４には、
図中に示されていないインク溜から適宜インクが供給さ
れる。１０１は支持部材で、基板部材１０２と部分的に
接着されている。これらを含んで記録へラド１１２が構
成されている。

第２図に示されるように、インクを吐出するために利用
される電気熱変換素子が複数配された記録ヘッド１０２
の一方の側面１０２ａの長手方向の略全域には、該領域
に接触して熱交換を行う第１熱交換部１０５ａと前記記
録ヘッド１０２から離れた外部に位置する第２熱交換部
１０５ｂとを有する熱交換手段たるヒートパイプ１０５
が備えられている。

特に本例においては、記録ヘッドの電気熱変換素子が形
成された基板部材１０２側に位置するように記録ヘッド
に対してヒートパイプが接合されている。

このように配設することは、ヒートパイプの配設の良好
性からあるいは記録ヘッドの温度一定化の制御の容易性
から好ましい。

また、接合されるヒートパイプは、記録ヘッドとの接合
性を良好とするためヒートパイプの記録ヘッドとの接合
面側は少なくとも平板状とされていることが好ましい。

本例では直方体形状のヒートパイプが使用されている。

そして、前記熱交換手段１０５の所望の領域には、前記
ヒートパイプ１０５を加熱する加熱手段たるヒーター１
０７が、また前記ヒートパイプ１０５の温度を検出する
ために前記ヒートパイプ１０５の所望の領域には接触配
置された接触型温度検出手段たる温度センサ１１０が備
えられている。

さらに、前記ヒートパイプ１０５の第２熱交換部１０５
ｂに対して作用し、第２熱交換部１０５ｂにおける放熱
を補助する冷却手段１１３が備えられている。

そして、前記温度センサ１１０の温度検出値に基づき前
記冷却手段１１３または／かつ前記加熱手段１０７の駆
動を制御する駆動制御手段としてのコントローラー１１
１とを備えている。

本例においては、前記冷却手段１１３は、ヒートパイプ
１０５の第２熱交換部１０５ｂに直接接触して設けられ
た放熱用フィン１０６と該フィン１０６の放熱性能をよ
り向上させ、放熱特性を十分なものとするために送風を
行うためのファン１０９とを有している。

特にファン１０９は、フィン１０６の下方から上方に向
う空気流れを発生されるようにフィン１０６の上方に設
けられている。

このように下方から上方に向う空気流れとすることで、
元来熱は上方に向って流れるものであるが、この流れを
助長することができる。

また、フィン１０６は、ヒートパイプに対して交差する
方向に複数枚設けられており、この構成とすることで、
ファン１０９による空気流れ方向と相まって記録領域に
対して空気の流れによる影響が及ばないようになってい
る。

また、本例においては、記録ヘッド１１２が設けられて
いる側の面部分と反対側の面部分には、記録ヘッド１１
２の長手方向の略中央部に対応する位置に、加熱用のヒ
ータ（発熱体）１０７が設けられている。

さらに、温度センサー１１０は、ヒートパイプ１０５と
記録へラド１１２の支持部材１０１との間に取り付けら
れており、記録へラド１１２とヒートパイプ１０５との
境界部分の温度検出をする。

温度センサーは、前述の位置に限られることなく、直接
記録ヘッドの構成部材、特には支持基板に設けられても
よく、あるいはヒートパイプ自体に取付けられてもよい
。ヒートパイプ自体に取付ける場合には、記録領域を含
む第１熱交換部に設けてもよく、あるいは記録ヘッドか
らはなれた外部の第２熱交換部に設けてもよい。

記録ヘッドとヒートパイプとの境界領域に設けられる場
合には、両者の平均的な温度を検知することができ、記
録ヘッドの温度調節が良好に行える。

また、記録ヘッドの構成部材に設けるものにあっては、
直接ヘッドの温度を検知する点から好ましい。

さらに、ヒートパイプ自体に設けることは、記録ヘッド
の温度を調整する部材自体の温度を正確に制御すること
になるので記録ヘッドの温調が確実に行える。

このヒートパイプ１０５．記録へラド１１２゜放熱フィ
ン１０６及びヒータ（発熱体）１０７により形成される
記録ヘッドユニットは、インクジェット記録装置の中に
おいて、長平方向を被記録材１０８の幅方向に一致させ
また、吐出口１０３を被記録材１０８の面に相対向させ
て配置され、被記録材１０８が図示されない搬送手段に
よって矢印βの方向に搬送され、画像信号に応じて叶出
口１０３からインクが吐出し、画像が記録される。

コントローラ１１１は、温度センサ１１０と接続されて
おり、温度センサによる検出温度を受けとる。

この検出温度に基づきコントローラー１１１は、ヒータ
１０７とファン１０９の駆動を制御すべくヒータ１０７
及びファン１０９への入力電力、または０Ｎ−ＯＦＦ時
間間隔を調節する。

第２図に示されるように、本例においては、記録ヘッド
に対して取付けられたヒートパイプは被記録材の搬送方
向上流側に位置するように記録装置に取付けられている
。

また、第２２図（Ａ）あるいは第２２図（Ｂ）に示され
るようにヒートパイプを被記録材の搬送方向下流側に位
置するように記録ヘッドを記録装置に対して取付けるこ
ともできる。

このような配設位置関係とすることで、インク滴の被記
録材に対する着弾精度の向上を図ることができる。

以下図面を用い理由を説明する。

第２２図（Ａ）は、本発明に適したＢＪフルマルチヘッ
ド１１２と記録紙搬送方向βとの関係を図示したもので
あり、温度調整手段であるところの放熱フィン１０１は
ＡＩ基板、１０２はシリコン基板であり、このシリコン
基板上にインクを吐出させるためのヒータ（図示せず）
をノズルごとに配している。また、１０４はノズルを形
成するためのガラス天板であり、記録ヘッドの支持基板
側に配置したヒートバイブ１０５側を記録紙の搬送方向
βに対し下流側に配すことで、“ヨレ”による着弾誤差
の低減をはかっている。

この様にして、液滴着弾誤差を低減させられる理由は次
の様に考えられる。まず、実験の結果より液滴は、シリ
コン基板１０２側に引きつけられやすく、ヨレ方向はシ
リコン基板１０２側にほぼ一意的に決定される。（シリ
コン基板オリフィス表面とガラス基板オリフィス表面と
の“ぬれ”性のちがいから上記現象が起ると考えられる
。）この様な一意的に方向に決定されるヨレに対して、
紙搬送方向を規定することが有効である。例えば、記録
紙の搬送速度をＶ、液滴の吐出速度をＶ、液滴の吐出角
度をθ、ヘッド・紙間距離をＸ１着弾位位置とすると（
ヘッド位置を原点とする） ｙ（θ）＝（ｖｓｉｎθ＋■）×ｖｃｏｓθで表わすこ
とが出来る（重力、空気抵抗を無視）。

従って　ヨレＯの時、着弾位置からのずれΔｙは Δｙ＝ｙ　　（θ）　　−ｙ　　（０）となる。この式
より Δｙ（θ〉Ｏ）〉Δｙ（θ＜Ｏ） であることがわかる。従って、θく０、即ち、シリコン
面１０２側を記録紙搬送方向下流側に向けた方が、ヨレ
に対する着弾位置のずれを低減出来ることがわかる。

一方、ヒータの直接配置されているシリコン基板１０２
ＡＩ！基板１０１を介しヒートバイブ１０５を取り付け
、熱制御を行うことが、熱伝達の面から有利である。

従って、ヒートバイブ１０５の取り付は面を紙搬送方向
下流側に配することで“ヨレ”による着弾位置ずれを低
減することが出来る。

このことは、以下に示す実施例においても同様に適用さ
れ、ヒートパイプの装置への装着は、被記録材の搬送方
向に対して上流側あるいは下流側に設定できるが、下流
側とすることがインク滴の着弾精度を高める上からもよ
り好ましい。

以下に温度調節のための制御について述べる。

記録動作開始のスイッチが入れられると、まず温度セン
サ１１０によって、支持部材１０１の温度が検出される
。コントローラ１１１はその温度が、記録動作時に維持
されなければならない所定の温度（以下規定温度と称す
る）より低い場合にはヒータ１０７をＯＮし、支持部材
１０１を加熱する。この時、ヒートバイブ１０５の支持
部材１０１との接着面側はいわゆる凝縮部となり、ヒー
タ１０７からの加熱で蒸発したヒートパイプ１０５内の
作動連体が灼・ｋのがり凝縮し、均一に潜熱を放出する
為に、支持部材１０１は均一な熱流束を受け、均一に温
度上昇する。第３図に、この加熱に対する支持部材１０
１の長平方向の温度分布の時間変化の実測データを示す
。第４図には、同構成で、ヒートパイプ１０５の代わり
にヒートパイプ１０５と同じ大きさのアルミニウム基板
を用いて得られた実測データを示す。両図共横軸はヒー
タ１０７をＯＮしてからの時間を、縦軸は支持部材１０
１とヒートバイブ１０５との接触面の温度を表わす。温
度の検出点は、ヒータ１０７の直下の位置（両図中実線
）　ヒータ１０７の直下位置から長平方向に１０ｃｍ離
れた位置（両図中−点鎖線）、ヒータ１０７の直下位置
から長手方向に２０ｃｍ離れた位置（両図中点ｖＡ）の
３点である。規定温度は５０℃とし、ヒータ直下位置の
検出点の温度がこれになるようヒータ１０７を適宜０Ｎ
−ＯＦＦした。室温は２８°Ｃで、ヒータ１０７に入力
開始前は支持部材１０１の温度は室温と同じである。両
図から明らかに、ヒートパイプ１０５の使用による理！
Ｑ的ｎ方稗頬材１０１の加熱温度制御の達成がわかる。

すなわち、ヒートパイプ１０５を用いない場合は、第４
図に示す如く長手方向に最大１０℃程度の温度差を生じ
るのに対し、ヒートバイブ１０５を用いると第３図に示
す如く、長平方向にほとんど全く温度差を生じない。更
に、ヒータ１０７の０ＮＯＦＦに従って生じる規定温度
を中心とした温度の振動も、ヒートパイプ１０５を用い
ない場合は第４図に示す様に規定温度を中心に士約７〜
８°Ｃの温度振動を示すのに対し、ヒートパイプ１０５
を用いると第３図に示すように±１℃以内の振動に抑え
られ、熱流束の均一化の上で何等支障がない。さて、支
持部材１０１が規定温度に達すると、図中に示されてい
ない回復手段により、吐出口内部のインクの調整が行わ
れ、いよいよ、被記録材１０８が、図中に示されていな
い搬送手段によって矢印βの方向に搬送される。被記録
材１０８が記録へラド１１２の吐出口１０３の対向位置
に達すると、画像信号に従って、インクに熱エネルギー
が印加され、吐出口１０３からインクが吐出される。吐
出されたインクは対向する被記録材１０８に到達すると
吸収され、画像を形成する。さて、この画像形成が進行
すると、インクに印加された熱エネルギーのうち記録ヘ
ッド内に残留した熱により、記録ヘッド１１２は昇温し
、支持部材１０１の温度も昇温する。この時、温度セン
サ１１０からの検出温度が規定温度から許容量以上に離
れると、コントローラ１１１は、ファン１０９をＯＮＬ
、フィン１０６に風を送り、ヒートパイプ１０５を介し
、記録ヘッド１１２の放熱を開始する。この時、ヒート
パイプ１０５の支持部材１０１との接触面は、いわゆる
蒸発部となり、支持部材１０１からの熱流束の流入が大
きい部分からは多くの作動液体が蒸発し、熱流束の流入
が小さい部分からは少量の作動液体が蒸発し、それぞれ
の蒸発量に応じて、多くの熱量、少量の熱量を奪い、蒸
気となる。また、全く熱流束の流入がない部分（；対し
ては、−旦蒸気となった作動液体がそこで凝縮し、潜熱
を出し、熱量を供給する。蒸気部分にはほとんど全く熱
抵抗がなく、熱量の移動が瞬時に行われるため、この蒸
発部の作動液体と蒸気部の界面温度の均一化は、瞬間的
に行われ、ヒートパイプ１０５へ流入する熱流束が場所
ムラを持つ場合でも、この界面温度はほぼ均一に保持さ
れる。従って、画像信号に応じて、場所ムラを持った熱
流束が支持部材１０１に流れ込んでも、ヒートバイブ１
０５内部のこの温度均一化の作用によって、支持部材１
０１はほぼ、均一な温度に保たれることになる。そして
、この界面温度を均一化してもまだあり余る熱量は、瞬
時にフィン１０６の部分に運ばれ、ここで凝縮し、熱量
を発生する。発生した熱量は、フィン１０６を通し、フ
ァン１０９より送られる空気流に伝達され空気中に放出
される。第５図は記録ヘッドを全吐出させた時、ファン
１０９を適宜０Ｎ−ＯＦＦし、適正な放熱によって支持
部材１０１の温度を規定温度近傍に制御した実測データ
であり、第６図“は、記録ヘッドの半分を吐出、半分を
非吐出状態にした時の同様の実測データである。両図共
、横軸は時間、縦軸は支持部材１０１とヒートパイプ１
０５の境界面の温度である。室温は２６℃であった。ヒ
ータ１０７で支持部材１０１を加熱し、４０℃に制御し
た後、吐出動作を開始した時刻を原点に取っである。フ
ァン１０９は、支持部材の温度が４１℃を越えるとＯＮ
Ｌ、、以下ではＯＦＦする様にコントローラ１１１によ
って制御した。さて、全吐出の場合は、第５図に示す如
く、適宜ファン１０９を０Ｎ−ＯＦＦすることによって
支持部材１０１はほぼ安定して、安定な温度を保持でき
る。もちろん、この場合長手方向にほとんど温度ムラを
持たないことは言うまでもない。次に、半分吐出、半分
非吐出の場合は、第６図に示すごとく、支持部材１０１
の温度はその差１℃程度に抑えられ、安定して保たれる
。この温度差は、ヒートパイプ１０５の内部の所謂ウィ
ックの熱抵抗によるものであり、蒸気−作動流体界面は
均一な温度だが、このウィックを隔てて、ヒートパイプ
１０５の表面まで来ると、この温度差が生じるのである
。しかし、この非吐出部（図中Ｂで示される曲線）と、
吐出部（図中Ａで示される曲線）の支持部材１０１の温
度差１℃はほとんど問題ない程度の温度差であり、この
意味で、ヒートパイプ１０５を介し記録ヘッド１１２の
放熱を行うと、支持部材１０１の温度を理想的にほぼ均
一に制御できることになる。そして画像記録動作は、コ
ントローラ１１１が、温度センサ１１０の検出温度に従
って適宜、ファン１０９を０Ｎ−ＯＦＦすることにより
、支持部材１０１の温度を上述の如く、はぼ均一に規定
温度近傍に保持した状態で、安定して続けられる。この
ように数多くの吐出口を設ける場合には、吐出口内のイ
ンクの冷却及び加熱をヒートパイプを介して適正に行う
ことにより、各吐出口間のインクの温度むら等を減少さ
せ略均−な温度に制御することが可能である。

本実施例は、記録ヘッド１１２の支持部材１０１をヒー
トパイプ１０５を介して温度調整することとしたため、
記録ヘッドは長手方向に均一に温調されることとなり、
これにより、各吐出口内のインクの粘性が全て一様に所
定の粘度に保たれ、画像信号に応じてエネルギーの印加
を受けたインクは全て同様な吐出状態で、被記録部材へ
向かうことになり、均一な安定した画像形成等が行われ
る。

また、吐出用発熱体により吐出口内のインクに熱エネル
ギーを印加し、その熱エネルギーによって記録液体の相
変化（泡）を発生させ、そのときに生じる作用力によっ
てインクを吐出させる際に、使用頻度の多い吐出口と少
ない吐出口では吐出用発熱体により放出される熱量に差
が生じ、これが吐出口内のインクの粘度に影響を与える
が、記録ヘッドの長手方向にヒートパイプが接着されて
いることにより、より大きな熱量が放出された場合であ
ってもこの熱量はヒートパイプへただちに流れる。従っ
て、使用頻度に差−のある吐出口間においても、はぼ同
一の温度範囲内におさまるようにヒートパイプによって
熱の移送が行われるため記録ヘッド全体で使用状態に影
響されることなく記録ヘッド全体温度が平均化されイン
ク粘度もほぼ均質化され均一で安定な吐出が行える。

以上説明した例においては、ヒートパイプを用いること
で記録ヘッド温度のバラツキが±１℃程度の範囲におさ
まるようにされている。

この制御は、特に高速記録を行い、高画質を得ようとす
るプリンターに用いられる記録ヘッドに対する温度制御
範囲として好ましく要求されるものである。

これに対して高画質があまり必要とされず比較的低速で
記録を行うタイプでは、高速高画質記録タイプと同様な
温度制御範囲で制御される必要はなく、例えば±３〜４
℃程度の温度範囲で制御が行えるようにヒーターとファ
ンの駆動を制御すればよい。

第７図に他の形態の記録ヘッドユニットを示す。このユ
ニットは基本的な構成は前述したものと同様であるが本
実施例では、記録ヘッド１１２が接合されている面部分
と反対側の面部分の略全面にわたって断熱材１１４が接
着されている。断熱材１１４の種類としては例えばポリ
カーボネート、発泡ポリウレタン、ポリスチレン、ポリ
エステル等を用いることができる。断熱材１１４のヒー
トパイプ３への接着は接着剤又は両面テープ等により行
う。また、断熱材１１６を融着すること、鋲等を用いて
取り付けること等によりヒートパイプ３へ接着してもよ
い。断熱材１１４の厚さはヒートパイプ３の熱の逃げが
断熱材１１４により十分に阻止されるような所定の厚さ
とする。

次に本実施例の動作を説明する。

装置の電源ＯＮとともにヒータ１０７によってヒートパ
イプ１０５に対して加熱が行われる。このときヒートパ
イプのヒータ１０７に接触している面の内側からは、ヒ
ートバイブ１０５内に封入されている作動流体が蒸発を
始め、蒸発した作動流体はヒートパイプ１０５内部全体
に瞬時に広がり、そして入熱部付近を除（全内面に接触
すると凝縮し、気化熱を放出して液化する。液化した作
動流体はヒートパイプ内面に張られたウィック等を伝わ
って、毛細管現象によりヒータ１０７部に戻る。但し、
記録ヘッド１１２が接着された面部分と反対側の面部分
には断熱材１１４が接着されているため、この面部分か
らは気化熱の放出がほとんどできず（従ってこの面にお
ける気化作動流体の凝縮量も少ない）、この面部分から
は空気中への熱の逃げがほとんど生じない。従って、ヒ
ータ１０７において発生する熱量はほぼ全て記録へラド
１１２の昇温に用いられる。かくして、記録へラド１１
２が接着されている部分に対応するヒートパイプ１０５
の内面は均一に熱量を与えられるので、均一の温度上昇
を開始する。そして、このヒートパイプ１０５に接着さ
れている支持部材１０１も長手方向に均一な温度分布で
昇温し、基板部材１０２も同様に均一に昇温し、各吐出
口１０３内のインクは全て同一の温度になる。そして各
吐出口内のインクの粘度は同様に所定の適正な粘度に保
たれる。そして、支持部材温度が所定の温度になると、
画像記録動作が開始され、矢印βの方向に搬送される被
記録材１０８に対して画像記録信号に応じて、吐出口１
０３からインクが矢印αの方向に吐出され、画像等が記
録される。

本実施例では、断熱材１１４を記録ヘッド１１２が接着
されている面部分と反対側の面部分にのみ接着したが、
ヒートパイプ１０５の、空気中へ露出している他の面に
接着してもよいことは当然である。記録へラド１１２が
接着されている面部分におけるそれらの間の隙間部分も
空気中へ露出しているため、この部分にも断熱材の接着
が可能である。

このような構成とすることで、前述した構成のヒートパ
イプと同様、さらには、熱効率的に優位な構成のヒート
パイプを提供できる。すなわち、液体噴射記録ヘッドが
接触していないヒートバイブ表面に断熱部材を付設して
いるので、より少ない入力熱量によって記録ヘッドを所
定温度に保つことが可能となり、外部より入力するエネ
ルギーを節約することが可能となる。

ところで、ヘッド基板に流入する熱流束が不均一な時に
生じる温度分布の範囲の最大のものをΔＴ　ＭＡＸとす
ると温度検出点がヘッド基板上で最低温部となる場合例
えば第８図において領域Ａが吐出状態、領域Ｂが非吐出
状態である場合に、これを制御目標の所定温度に保つと
、ヘッド基板上に流入する熱流束の不均一さによって生
じる最も温度の高い部位の温度は第８図曲線■に示すよ
うに（所定温度十ΔＴ　１４Ａ工）となり、逆に、温度
検出点が最高温部となる場合に、ヘッド基板上に生じる
最低温部の温度は第８図曲線■に示すように（所定温度
−ΔＴＭＡＩ）となる。

このため、ヘッド基板の温度変動幅は２ΔＴＭＡＸ％即
ち構成上の熱抵抗と流入する熱流束密度の関係から原理
的に生じる温度分布範囲の２倍となってしまうため、熱
抵抗と熱流束密度の適正化によりΔＴ　ＭＡＸをインク
温度変動の許容範囲内に抑えても、上記の温度制御下で
は、実際のヘッド基板の温度変動が、これを越えてしま
い、適正な記録状態が維持されなくなることがある。

このような点を考慮した場合温度センサー１１０をヒー
トパイプ１０５の外面側、すなわち、記録ヘッドとの接
触面側とは反対の面側にとりつけ、その上に断熱材をか
ぶせることで一層精度の高い温度制御がおこなえる。

第９図は、本発明の実施例を示す。図に従って、本発明
の特徴的な部分について説明する。

１１５は断熱材でヒートパイプ１０５に装着してあり、
熱伝導率が１００Ｗ／ｍ・ｋ以下の材料、更に好ましく
は１Ｗ／ｍ・ｋの樹脂発泡材である温度センサー１１０
は、この両者の接触面に挿入しである。その他の構成及
び動作の流れは全て前述した例と同様であるので説明は
省略する。

さて、断熱材１１５をヒートパイプ１０５に装着すると
、この装着部位から外気への熱の流出がほとんどなくな
るため、両者の接触面の温度は、ヒートパイプ１０５の
内部の蒸気液の温度とほぼ等しくなる。従ってこの接触
面の温度を検出し、これを、所定温度に制御するという
ことは、ヒートパイプ１０５の内部の蒸気流の温度すな
わち断熱部の温度を検出し、これを制御することに他な
らない。

さて、このような構成で、ヒートパイプ１０５の断熱部
の温度を目標温度に保持するように制御すると、記録ヘ
ッド１１２上の非発熱部は、断熱部と同温度（制御目標
温度）となり、発熱部はそれよりもΔＴ　ＭＡＸ高い温
度となるために、第１０図に示すように、領域Ａが吐出
状態領域Ｂが非吐出状態の場合には、領域Ａが目標温度
よりΔＴ　ＭＡＸ高く、状態領域Ｂは目標温度となり（
第１０図中曲線■）また領域Ａが非吐出状態、領域Ｂが
吐出状態の場合には、やはり、単に、領域Ａは目標温度
に、領域Ｂは目標温度よりもΔＴ　ＭＡＸ高い状態とな
る。（第１０図中曲線■）このように、ヒートパイプの
断熱部の温度を目標温度に制御すると、記録ヘッドの吐
出部位の任意の分布に対して、いずれの部位も目標温度
と目標温度子ΔＴ＆ｌＡｘの間の温度分布に抑えられる
ことになり、記録の安定性が向上し、高品位の画像が維
持できることとなる。

前述のように支持部材１０１上に形成された記録へラド
１１２に対してヒートパイプ１０５を、前記支持部材１
０１を介して接合して、記録ヘッドとヒートパイプとの
間で熱の授受（交換）を行うことで支持部材１０１の温
度をヘッド全体で均質化し、記録ヘッドの温度、ひいて
はヘッド内インク温度を領域によらず、また吐出頻度に
よらず均質化した例を示した。

これに対し、ヒートバイブ１０５自身を記録ヘッド１１
２の基板部材１０２として利用するタイプの例を以下に
示す。

逆に言えば、記録ヘッドの基板部材１０２をヒートパイ
プ１０５の一側面として利用するタイプの例を説明する
。

この実施態様例は次のような理由に基づきなされたもの
である。

すなわち、記録ヘッドに対して取付けられる基板は、そ
こにオリフィス対応で熱エネルギー発生素子を薄膜形成
する必要から、また、熱伝導性を良好に保つ意図からシ
リコンが多用されているが、この基板を支持し、ヒート
パイプに連結するための支持部材は剛性上、熱伝導性の
面、軽量化の面でアルミニウムが使用されることが多い
。しかし、よく知られるように、シリコンとアルミニウ
ムとは膨張率がかなり相違しており（前者は２０℃で２
．６Ｘ１０−　後者は２０℃で２３、ｌＸｌ０−’）、
両者をその接着面で接着したとすると、温度変化によっ
て歪応力が発生し、破壊されるおそれがある。しかし、
上記歪応力をうまく吸収するように離散的な部分的接着
を行うと、その間の非接着個所に空気が入り込み、熱抵
抗が大きくなってしまうことが考えられる。

したがって、基板を直接ヒートパイプの一部を構成する
部材として用いることで、熱抵抗を下げ、温度変化によ
る歪応力の発生が少ない構成にすることができる。

以下、記録ヘッドとヒートパイプとを一体型としたもの
の一実施例を、第１１図（ａ）ないしくｄ）を参照して
具体的に説明する。図において、符号１１２は記録ヘッ
ドであり、被記録用紙の幅方向に多数のオリフィス１０
３を並列配置したインク室を備えている。そして、上記
記録へラド１１２は上記オリフィス１０３の各々に対応
して熱エネルギー発生素子１２１ａ〜１２１ｎおよび導
電回路１２０ａ〜１２Ｏｎを薄膜形成によって表面に構
成したシリコンなどの材料よりなる基板部材１０２に接
着する。該基板部材１０２は凹部材１１６の開口部１１
６ａを閉塞するようにして、上記凹部材１１６上に載せ
られ、その両側１１６ｂ、１１６ｂにおいて接着される
ことで、前記凹部材と共にヒートパイプを構成している
。

この場合、上記凹部材１１６は単結晶シリコンの熱膨張
率に近い膨張率を持った、例えばアモルファスシリコン
、多結晶シリコン、セラミックスなどから作られている
とよい。なお、図中、符号１１７ａ、１１７ｂは両端を
閉塞するシールド部材であり、同材質がよい。そして基
板部材１０２にはヒータ１０７が、また、上記基板部材
１０２と凹部材１１６とで構成されたヒートパイプの延
長部分には冷却フィン１０６がそれぞれ設置されて、記
録ヘッドユニットが構成されている。

この構成の記録ヘッドユニットは、前述のヒートバイブ
使用の場合と同様コントローラ（図示せず）が温度セン
サ（図示せず）からの検出信号で働いて、上記ヒータ６
を附勢したり、あるいは冷却ファン（図示せず）を働か
せて、空気流を冷却フィン７に当てて、ヒートバイブの
温度制御を行うことで、記録ヘッドの温度管理をするの
である。

したがって、ヒートパイプの材料にシリコンとの接合に
具合のよい材料、すなわち膨張率の近い材料を選択する
ことで、充分な接着性を確保でき、熱抵抗が下り、温度
変化による歪応力も低減され、しかも要すれば中空構造
による支持部材としての剛性もあわせて確保できる。

また、本発明は記録ヘッドが取付けられた基板をヒート
パイプの一部として構成し、ヒートバイブ内の作動媒体
を直接基板に接するようにして、熱抵抗を下げ、効果的
に熱流束の均一化を図ることができ、それでいて、必要
な剛性を確保し、また、温度変化による歪応力を低減で
きることになる。

次にヒートパイプの一側面を記録ヘッドの基板に利用し
た例について説明する。

第１２図は本発明の一実施例の記録ヘッドユニットの斜
視図である。

１１２は記録ヘッドであり、１０４は天板でガラス、樹
脂等の材質から形成されている。１０３は吐出口であり
、ここからインクが吐出する。各吐出口１０３は、天板
１０４の第１６図における下面側に長手直角方向に形成
された図示されていない溝（凹部）に連通している。更
に、谷溝の奥部は、天板１０４の長手方向に設けられた
１つのインク共通通路溝（凹部）に連通している。

１０５は少なくとも天板１０４と接合される面が平面１
０５ｃとして加工された板状（直方体形状）のヒートパ
イプであり、本実施例では全体が単結晶シリコンより形
成されており、内部の空間部分には金網ウィック等が配
置され、また水又はアルコール等の作動液が封入されて
いる。該、ヒートパイプ１０５の平面１０５ｃと前記天
板１０４とが、前記天板側に設けられた凹部を内側にし
て互いに接合されることで、液路が形成されている。そ
して、ヒートパイプ１０５の上側の平面１０５ｃの所定
部分には、該液路内のインクに吐出の為の熱エネルギー
を印加するバブルジェット方式の加熱部が設けられてい
る（図示省略）。

この加熱部は、例えば、ヒートバイブ１０５上に絶縁膜
を直接張り、その上に、各液路位置毎に通電により発熱
する発熱体、更にその発熱体に通電させるための電極（
配線パターン）を配置し、発熱体及び電極の上から絶縁
保護層を張ることにより形成される。

本例は、ヒートパイプに加熱部を直接設けたため、ヒー
トパイプと液路内のインクとの間の熱抵抗が小さく、ヒ
ートパイプと液路内のインクとの間の熱の移動がスムー
ズに行われる。従って、動作前に発熱体によって加熱さ
れたときの波路内のインクの温度と、動作中に放熱フィ
ンによって冷却されたときの液路内のインクの温度との
差が小さくなり、それらのインクの粘度の差も小さくな
り、インクの吐出状態をほぼ変わらない状態で維持する
ことが可能となる。また、ヒートパイプと液路内のイン
ク液との間の熱の移動がスムーズに行われるため、記録
動作中の吐出液路内インクの温度と非吐出液路内インク
の温度との差も小さくなり、それらの間の粘度差を小さ
くすることができる。

また、本実施例では単結晶シリコンの材質からなるヒー
トパイプに加熱部を設けたため、ヒートパイプの熱伝導
性が極めて良好になり、従ってヒートパイプ内の作動液
と、加熱部を至た、天板を用いて形成される液路内部の
インク液との間の熱の授受が極めて良好となり、また、
加熱部の薄膜構造を作り易いという利点を有する。

なお、上記実施例では、ヒートパイプの全体を単結晶シ
リコンより作成するとしたが、ヒートパイプのうち、加
熱部が設けられる部分のみを単結晶シリコンで形成し、
他の部分は別の素材を用いることも可能である。

ヒートパイプと液路内の記録液体との間の熱抵抗が小さ
くなり、ヒートパイプによるノズル内の記録液体の制御
に、より速答性を持たせることが可能となり、従って記
録動作中における安定した吐出状態、記録状態を維持す
ることが可能となる。

これらの例においては、記録ヘッドの基板材料であるシ
リコンを用いたヒートパイプを、その−部を基板として
使用するものについて説明した。

加えて、基板をアルミニウム材等の金属を使用すること
でヒートパイプを作成することも可能である。

すなわち、アルミニウム基板上に直接発熱素子等を形成
してその基板をヒートパイプを構成する一側面としたり
、Ａｆ製のヒートパイプの一側面上に直接発熱素子を形
成するようにしてもよい。

ところで、フルカラーの画像を形成する場合等、複数の
記録ヘッドユニットを被記録部材の搬送方向に並べて配
置する場合がある。

第１３図は記録ヘッドユニット１１２Ｄ、１１２Ｅ、１
１２Ｆを被記録部材の搬送方向に並べた様子を示す斜視
図であり、該記録ヘッドユニットは前記第５図に関し説
明した記録ヘッドユニットと同様の構成のものである。

したがって同一の部材には同一の符号を付しである。尚
、説明を簡単とするためセンサー　コントローラ等の部
材は省略した。記録動作が開始されると、被記録部材１
０８の位置と画像信号に応じて、記録ヘッドユニットＤ
、Ｅ、Ｆからインクが吐出され、被記録部材１０８の上
に順次重ね合わされ画像形成が行われる。

なお、記録ヘッドユニットを被記録部材１０８の搬送方
向に並べるには、記録ヘッドユニットの長手方向より挿
入して設置位置に取付けることにより行う。

第１４図は本発明の他の実施例に係る記録ヘッドユニッ
トを装置内に並べた様子を示す斜視図であり、第１５図
は第４図の平面図である。記録へラド１１２は前記第２
図に関し説明した実施例と同様、支持部材１０１．基板
部材１０２．天板１０４より構成されており、該記録へ
ラド１１２は板状のヒートパイプ１０５の一方の面部分
に接着されている。

ヒータ１０７はヒートパイプ１０５の記録ヘッド１１２
が設けられている側の面部分と同一の面部分に設けられ
ている。

次に放熱フィン１０６はヒートパイプ１０５の端部、か
つヒータ１０７に隣接する位置に設けられている。また
、放熱フィン１０６の大部分は記録ヘッド１１２が設け
られている側に設けられている。すなわち放熱フィン１
０６はヒートパイプ１０５の長手方向と直角の方向に張
り出す複数のつば１０６ａを所定間隔を置いて配置する
ことにより構成されるが、記録へラド１１２が設けられ
ている側につば１０６ａの大部分が張り出されている。

すなわち、記録ヘッド１１２が設けられている側と反対
側の面部分には、つば１０６ａの張り出し量が少ない。

この記録ヘッド１１２が設けられている側と反対側の面
における張り出し量は、記録ヘッドユニットを装置内に
所定間隔を置いて並べて設置したとき、隣接して設置さ
れる記録ヘッドユニットの記録ヘッド側面の延長線より
はみ出さない量とする。なお、フィン１０６の記録ヘッ
ドが設けられている側への張り出し量は、並べて取付け
られる記録ヘッドユニット間の配列ピッチよりも、フィ
ン１０６の記録ヘッドが設けられている側への張り出し
量、記録ヘッド側と反対側への張り出し量及びヒートパ
イプ１０５の厚さを加えた長さが短くなるように、調整
しておく。

次に、以上のように構成された記録ヘッドユニット１１
２Ａ、１１２Ｂ、１１２Ｃを第１４図、第１５図のよう
に並べて取付ける場合の取付は方について説明する。

まず、記録ヘッドユニット１１２Ａを取付け、次に記録
ヘッドユニット１１２Ｂを記録ヘッドの側面が、記録ヘ
ッド側面の位置する線として定められた点線１２３に沿
うように右方より挿入する。すると、記録ヘッドユニッ
ト１１２Ａのフィン１０６Ａの記録ヘッド側と反対側へ
の張り出し量は、ユニット１１２Ｂの記録ヘッドの側面
位置の延長線１２３を超えていないため、ユニット１１
２Ｂの記録ヘッドがユニット１１２Ａのフィン１０６Ａ
に当たることなく、ユニット１１２Ｂを右方より挿入し
て取付けることができる。ユニット１１２Ｂを取付けた
後、ユニット１１２Ｃを取付ける場合も同様である。

次に、ユニット１１２Ｃを取付けておき、その後ユニッ
ト１１２Ｂを取付ける場合には、ユニット１１２Ｂの記
録ヘッド側と反対（Ｉ１１’には放熱フィン１０６Ｂの
わずかな張り出し部分があるのみであり、またフィン１
０６の記録ヘッド側への張り出し量、記録ヘッド側と反
対側への張り出し量及びヒートパイプ１０５の幅を加え
た長さが、記録ヘッドユニット間の配列ピッチよりも短
いため、ユニット１１２Ｂを挿入して取付けることが可
能である。

以上のように、本発明は放熱フィンの大部分を記録ヘッ
ド側に設けたため、記録ヘッドユニット間の間隔を狭く
した場合においても、記録ヘッドユニットの取付けが可
能であり、液体噴射記録装置の小型化が可能となる。

なお、本実施例ではヒータ１０７が記録ヘッド側に設け
であるため、記録ヘッドユニット間の間隔を更に狭くす
ることが可能である。すなわち、ヒータ１０７が記録ヘ
ッド側と反対側に設けである場合には、記録ヘッドユニ
ット間の配列ピッチを、ヒータ１０７の厚さ、ヒートパ
イプ１０５の厚さ及び記録ヘッドの厚さを加えた長さ以
上としなければならないが、ヒータ１０７を記録ヘッド
側に設けた場合は、記録ヘッドユニット間の配列ピッチ
を、最小限、ヒートパイプ１０５の厚さ及び記録ヘッド
の厚さを加えた長さにまで減少させることができ、装置
のより一層の小型化が可能となる。またレジストレーシ
ョンの精度の向上も図れる。

本発明によれば、液体噴射記録ヘッドと発熱体との間に
ヒートパイプを介在させ、このヒートパイプを介して記
録ヘッドの温調をすることとしたため、記録ヘッド全体
を均一な温度に温調することが容易に可能となり、各吐
出口内のインクの粘度を全て一様に所期の値に保つこと
が可能となり、各吐出口におけるインクの均一な吐出状
態が得られ、安定した記録が可能となる。

更に、記録ヘッドとヒータとが接触していないヒートパ
イプ表面に放熱部材を付設したので、記録ヘッドの温度
を規定温度近傍に保持した状態で安定な記録を行うこと
ができる。

次に複数の記録ヘッドを配置する場合の他の例について
図面により説明する。

本例は、１本の平板状ヒートバイブの両側面に記録ヘッ
ドを取付けるタイプのものである。

第１６図は本発明の一実施例に係る記録ヘッドユニット
の斜視図である。

同図において、１１２Ａ、１１２Ｂは記録ヘッド゛であ
り、いずれも吐出口１０３を有する天板１０４、該吐出
口２内のインクに吐出の為の熱エネルギーを印加するバ
ブルジェット方式の加熱部等を備えた基板部材１０２、
前記天板１０４及び基板部材１０２を支える支持部材１
０１から構成されている。１０５は板状のヒートパイプ
であり、本実施例では記録ヘッド１１２Ａ、１１２Ｂよ
りも長く作られている。そして、ヒートパイプ１０５の
相対する２つの側面部分に、支持部材１０１を内側に向
けて、対称に記録ヘッド１１２Ａ、１１２Ｂが接着され
ている。接着は熱伝導性が良好な接着剤等により行われ
ている。また、ヒートパイプ１０５の記録ヘッド１１２
Ａ。

１１２Ｂより突出した部分には、記録ヘッド１１２Ａを
接着した面部分と同一の面部分に記録ヘッド１１２人と
所定間隔をおいて、ヒータ１０７が接着されている。

また、図示されてはいないが、ヒートパイプの一端部に
は放熱用部材としてフィンが取付けられ、放熱効果を高
めるためのフィンも備えられている。さらに、ヒートパ
イプの所定箇所にはセンサーが備えられ、検知温度に応
じてヘッドを所定温度内に制御するため、検知温度がコ
ントローラに伝えられ、フィン、ヒータ１０７の駆動が
制御される構成となっている。

以上のように構成されている本実施例に係る記録ヘッド
ユニットを並置して記録装置を構成するには第１７図に
示すようにして行う。すなわち、Ｘ、Ｙは記録ヘッドユ
ニットで、それぞれの構成は第１６図の記録ヘッドユニ
ットと全く同じである。そして記録ヘッドユニットＸ１
Ｙはヒートパイプ１０５の前記突出した部分を同じ側に
し、またヒータ１０７を同じ方向に揃えて、並置されて
いる。記録ヘッドユニットを３列以上並置する場合は上
記と同じ要領で並べていく、その際各記録ヘッド間のレ
ジストレーションをそろえるために、ユニットＸとＹの
隣接側の記録ヘッド間隔をヒートパイプの厚みと同等に
されている。

特に、本実施例は１つのヒートパイプ３の両面部分に２
つの記録ヘッドを接着したため、使用するヒートパイプ
３の個数が節約でき、大幅なコストダウンが可能となる
。更に各記録ヘッドに対しヒートパイプを付属させる場
合に比べてヒートパイプ１本分の容積を省略できるため
に記録ヘッド間隔を狭くすることができ、被記録部材搬
送方向に対して装置の小型化が可能となる。

以上、フルラインタイプの記録ヘッド全体に対する均一
な温度調節を行うための各種構成を説明したが、フルラ
インタイプの記録ヘッドよりも吐出口の数が少なく、記
録ヘッドを搭載したキャリッジを走査させて記録を行う
、いわゆるシリアルタイプのプリンターに使用される記
録ヘッドに対しても本発明が適用できることはいうまで
もない。

以下にシリアルプリンターに使用される記録ヘッドユニ
ットの説明を行う。

以下、図面を参照しながら、本発明が適用された実施態
様例を詳細に説明する。

第１８図は本発明の一実施態様例を示すインクジェット
記録ヘッドユニットの模式的な側面図であり、第１図に
示した構成要素と同様の構成要素には同一の符号を付し
てその説明は省略する。第２３図において、インクを吐
出するために利用される電気熱変換素子が複数配された
記録ヘッド２の一方の側面に接触して熱交換を行う第１
熱交換部と前記記録ヘッドから離れた外部に位置する第
２熱交換部とを有する熱交換手段６１が備えられている
。

熱交換手段６１は、シリコンやガラス等の基板５０の下
面と接合することにより基板５０を媒介として液路１０
内の熱を導入する熱伝達部としての接合部６２（第１熱
交換部）と、接合部６２と連続して形成され、インク吐
出口５９の反対側、記録ヘッド２の後方に位置する放熱
部（第２熱交換部）としての放熱フィン４８によって構
成される。放熱フィン４８は複数のフィンで構成され、
その放熱効果を高めるものであり、また接合部６２およ
び放熱フィン４８は熱伝導性に優れた材料ＣｕやＡＩが
好ましく形成されており軽量であることからＡｌ材等が
より好ましい。

本実施例によれば、記録ヘッド２の電気熱変換体５１の
配設された基板５０の下面に熱交換特性に優れたヒート
パイプで形成された熱交換手段６１を配設することによ
り、記録ヘッド２の電気熱変換体５１で発生し残留した
余熱をインク吐出口近傍からヘッドの後方となる共通液
室側に速やかに効率よく熱交換し、インクの温度変化を
生じ難くすると共にインク温度分布を均一化する。この
結果、記録ヘッド内のインク温度が一定の値に保たれ、
記録ドツト径の変化を極力押えることが可能となる。

第１９図は本発明を実施するのに好適な一実施例におけ
るインクジェット記録装置の構成を示す模式的な斜視図
である。

同図において１はキャリッジを示し、キャリッジ１には
第１８図に示したのと同様な熱交換手段６１ａおよび６
１ｂが各々配設された記録ヘッド２ａおよび２ｂが搭載
されており、またキャリッジ１はガイドレール３に移動
自在に保持されている。

４はエンドレスベルトであり、キャリッジ１とエンドレ
スベルト４の一部が接続する。５は駆動モータ（パルス
モータ）であり、キャリッジ１はベルト４を介した駆動
モータ５の駆動によってガイドレール３上を記録シート
６の記録面に沿って移動する。７は記録シート６をシー
ト送りするローラ、８Ａおよび８Ｂはシート６を案内す
る案内ローラ、９はシート送り用モータである。

一方、記録ヘッド２ａおよび２ｂにはインクタンクｌｌ
ａおよび１１ｂからそれぞれ供給チューブ１２ａおよび
１２ｂを介してインクが供給され、また、液路に設けら
れた不図示の吐出エネルギー発生手段としての電気熱変
換体にはフレキシブルケーブル１２Ａおよび１２Ｂを介
してインク吐出のための電気信号が選択的に供給される
。さらに、記録ヘッド２ａおよび２ｂは各々対応するヘ
ッドを加熱するヘッドヒータ１４ａおよび１４ｂと対応
するヘッドの温度を検知する手段１５ａおよび１５ｂと
を有し、温度検知手段１５ａあるいは１５ｂからの検知
信号はＣＰＵを有する制御回路１６に入力する。この信
号に基づき制御回路１６はドライバ１７および電源１８
を介してヘッドヒータ１４ａあるいは１４ｂにおける加
熱を変化させるなどして制御する。このヒーターとフィ
ンとの作用により記録ヘッドの温度を均一に保つことが
容易に行える。

２０は非記録時に記録ヘッド２ａおよび２ｂの吐出口の
配された面（吐出口面）に当接されるキャッピング手段
であり、非記録時には、記録ヘッド２ａおよび２ｂがキ
ャッピング手段２０と対向する位置に移動する。しかる
後、キャッピング手段２０がキャッピング手段２０を駆
動するキャップ駆動手段２５によって前進移動し、弾性
体４４を吐出口面に当接させてキャッピングを行い吐出
口を保護し、目詰まりを防止する。

また、キャッピング手段２０には温度検知手段２１と湿
度検知手段２２とが装着されており、記録ヘッド２ａお
よび２ｂの記録環境を監視する。

さらに、キャッピング手段２０はその密閉可能な空間２
ＯＡにインク中の揮発成分溶液４６を収容すると共に、
溶液４６が含浸される液体保持部材４５を内装する。こ
れによって、溶液４６の揮発蒸気を空間２０Ａ内に充満
させてノズル１０のオリフィスからインクの揮発成分が
蒸発するのを防止し、ノズル１０内におけるインクの揮
発成分の比率が変化しないよう構成されている。

なお、揮発成分溶液４６としてはインクそのものか、あ
るいはインクから染料を除去した成分の溶液が有効であ
り、また、水性インクの場合は蒸留水等が有効である。

さらにまた液体保持部材４５としてはインク吸収性のも
のが好ましく、スポンジ状多孔質部材あるいはプラスチ
ック焼結体等が特に有効である。

３１は空吐出動作により吐出された液滴を受ける手段で
あり、記録ヘッド２ａおよび２ｂと対向するように空吐
出されたインクを吸収するための液体保持部材３２を具
え、キャッピングｆ−段２０と記録開始位置との間に配
置される。なお、液体保持部材３２としてはキャッピン
グ手段２０の場合と同様にスポンジ状多孔質部材あるい
はプラスチック焼結体等が有効である。

本例においては、ヒートパイプにもうけたフィンに対し
て送風するフィンについては必ずしも設けなくてもよい
。これは、フルラインタイプのヘッドに比較して本例の
ヘッドは吐出口の数が少なくフィンをもうけた効果で十
分な熱交換効果が得られるためである。

第１９図では、記録ヘッド２ａおよび２ｂの各々に設け
られた熱交換手段６１ａおよび６１ｂの放熱フィン４８
ａおよび４８ｂにおける放熱効果を向上させるために複
数の冷却ファン４９ａ１４９ｂが設けられている、この
冷却ファン４９ａ、４９ｂを設けたことによって、より
積極的なインク温度の制御を行うことができる。

冷却ファン４９ａ、４９ｂは記録ヘッド２ａおよび２ｂ
を搭載したキャリッジ１上に設けられ、放熱フィン４８
ａおよび４８ｂの放熱面と垂直ｎ方向とのなす角が一９
０度〜９０度の範囲の傾きで送風するように配設される
。但し、なす角が０度となるようには配設されない。特
に記録領域にファンの風がまわり込むことで記録を乱す
ことがないようにされている。

第２０図は、第１９図に示す実施例において、冷却ファ
ン４９ａ、４９ｂとへラドヒータ１４ａおよび１４ｂと
を用いて行う、インク温度制御の処理手順を示すフロー
チャートである。

まず、ステップＳ１で電源スィッチが投入されると、ス
テップＳ２で記録ヘッド２ａおよび２ｂにおいて温度検
知手段１５ａおよび１５ｂによって、ヘッド内のインク
温度に適切に対応して検知される温度７２ｍおよびＴ　
２　ｂが設定温度Ｔ０より高いか否かを判断する。ここ
で記録ヘッド２ａおよび２ｂで検知される温度Ｔ２ｍお
よびＴ　２ｂの両方とも設定温度Ｔ０より低い場合には
ステップＳ１０へ進み、記録ヘッド２ａおよび２ｂに設
けられたヘッドヒータ１４ａおよび１４ｂを各々駆動し
てヘッド内のインクを加熱する。

また、上記判断において、記録ヘッド２ａまたは２ｂの
少なくとも一方で検知される温度が設定温度Ｔ０より高
い場合には、ステップＳ３で冷却ファン４９ａ、４９ｂ
を駆動する。

ところで、本実施例では、記録ヘッド２ａおよび２ｂに
は各々ヘッド加熱用のへラドヒータ１４ａおよび１４ｂ
が設けられているが、冷却ファン４９ａ、４９ｂによっ
て、フィン４８ａおよび４８ｂの各々個別に送風するこ
とができない。

従って、一方の記録ヘッドで検知される温度が設定温度
Ｔ０より高く、他方の記録ヘッドで検知される温度が設
定温度Ｔ０より低いという場合にも冷却ファン４９ａ、
４９ｂを駆動する場合がある。

そこで、ステップ５４ａ−８７ａおよびステップ５４ｂ
−８７ｂで記録ヘッド２ａおよび２ｂで検知される温度
について個別に制御を行う。すなわち、ステップＳ４ａ
およびＳ４ｂで記録ヘッド２ａおよび２ｂで検知される
温度Ｔ　２１１およびＴ２ｂが設定温度Ｔ。より高いか
否かを各々判断する。

設定温度Ｔ０より低い場合には各々ステップＳ５ａまた
はＳ５ｂへ進み、ステップ８５ａとＳ６ａまたはステッ
プＳ５ｂとＳ６ｂにおいて、記録ヘッドで検知される温
度Ｔ　２ｍまたはＴ　ｚｂが設定温度Ｔ０より高くなる
までヒータ１４ａまたは１４ｂを駆動する。

このように記録ヘッドで検知される温度が設定温度より
低い記録ヘッドがあれば、その記録ヘッドのヒータを駆
動することにより、−旦全ての記録ヘッドで検知される
温度を設定温度Ｔ０より高くし、冷却ファン４９ａ、４
９ｂを駆動することによって、記録ヘッドで検知される
温度を設定温度Ｔ０により近くする制御を行う。

ステップＳ６ａまたはＳｏｂで温度Ｔ２１またはＴ　２
ｂが設定温度Ｔ０より高い温度であると判断されると、
ステップＳ７ａまたはＳ７ｂへ進み、ヒータ１４ａまた
は１４ｂの駆動を停止する。なお、ステップ５４ａ−３
７ａまたはステップ５４ｂ−３７ｂの処理の間、冷却フ
ァン４９ａ、４９ｂはその駆動が継続されており、上述
の制御における温度を下げる処理も同時に行われる。尚
、検出された温度が所定範囲内である場合にはヒータ、
ファンの両者の駆動が同時に停止される区間を形成する
ような制御としてもよいことは言うまでもない。

次に、ステップＳ８で記録ヘッド２ａおよび２ｂで検知
される温度Ｔ２．およびＴ　２ｂの両方が設定温度Ｔ０
以下か否かを判断し、肯定判断であればステップＳ９で
冷却ファン４９ａ、４９ｂの駆動を停止し、ステップＳ
２へ戻る。否定判断であればステップ＄３へ戻る。

以上のような処理を記録動作中に繰り返すことによって
、記録、ヘッドで検出される温度が設定温度Ｔ０近傍で
安定する。この様子を示すのが第２１図であり、同図に
おいて細い実線は記録ヘッド２ａで検知される温度Ｔ、
の、太い実線は記録ヘッド２ｂで検知される温度Ｔ２ｂ
の、それぞれ挙動を示す。同図からも明らかなように、
記録ヘッドで検知される温度は設定温度Ｔ０近傍で安定
し、これにより、ノズル１０内のインク温度も−定に保
たれて、記録ドツト径のばらつきによる記録画像品位の
劣化が防止できる。このような制御は、シリアルタイプ
のヘッドの温調だけでなくフルラインタイプのヘッドの
温調を行う場合であっても同様に行いうる。

また、上述した実施例においては冷却ファン４９ａ、４
９ｂの駆動を同時にした場合の制御の処理手順に関して
説明したが、記録ヘッド２ａおよび２ｂのそれぞれの温
度に応じて、冷却ファン４９ａ、４９ｂを別々に駆動を
制御し、例えば記録ヘッド２ａの温度が高く、記録ヘッ
ド２ｂの温度が低い場合等には冷却ファン４９ａのみを
駆動し、記録ヘッド２ａのみを冷却するようにすること
により、記録ヘッド間の記録ドツト径のばらつきによる
記録画像品位の劣化はさらに改善できる。

ヒータと冷却ファンとを適切に駆動することによって、
記録ヘッド全体温度を均一に維持できる。それによって
ノズル内のインクを所定の温度に保持できる。

この結果、吐出インクの温度変化さらにはファンによる
風の影響により画像品位の劣化のないインクジェット記
録装置を得ることが可能となった。

以上のように本発明は、特にインクジェット記録方式の
中でもバブルジェット方式の記録ヘッド、記録装置にお
いて、優れた効果をもたらすものである。その代表的な
構成や原理については、例えば米国特許第４７２３１２
９号明細書、同第４７４０７９６号明細書に開示されて
いる基本的な原理を用いて行うものが好ましい。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いず
れにも適用可能であるが、特にオンデマンド型の場合に
は、液体（インク）が保持されているシートや液路に対
応して配置されている電気熱変換体（熱エネルギー発生
素子）に記録情報に対応していて、核沸騰を得る急速な
温度上昇を与える少なくとも一つの駆動信号を印加する
ことによって、電気熱変換体に熱エネルギーを発生せし
め、記録ヘッドの熱作用面に核沸騰させて、結果的にこ
の駆動信号に一対一対応し液体（インク）内の気泡を形
成できるので有効である。この気体の成長、収縮により
吐出用開口を介して液体（インク）を吐出させて、少な
くとも一つの液を形成させる。

この駆動信号をパルス形状とすると、即時適切に気泡の
成長収縮が行われるので、特に応答性に優れた液体（イ
ンク）の吐出が達成でき、より好ましい。このパルス形
状の駆動信号としては、米国特許第４４６３３５９号明
細書、同第４３４５２６２号明細書に記載されているよ
うなものが適している。なお、上記熱作用面の温度上昇
率に関する発明の米国特許第４３１３１２４号明細書に
記載されている条件を採用すると、更に優れた記録を行
うことができる。記録ヘッドの構成としては、上述の明
細書に開示されているような吐出口、液路電気熱変換体
の組み合わせ構成（直線状液流路または直角液流路）の
ほかに熱作用部が屈曲する領域に配置されている構成を
開示する米国蒔詐箪４５５Ｒ３３３畳明細婁−央国皓詐
筑４４５９６００号明細書を用いた構成も本発明に含ま
れるものである。加えて複数の電気熱変換体に対して共
通するスリットを電気熱変換体の吐出部とする構成を開
示する特開昭５９年第１２３６７０号公報や熱エネルギ
ーの圧力波を吸収する開口を吐出部に対応させる構成を
開示する特開昭５９年第１３８４６１号公報に基づいた
構成としても本発明の効果は有効である。更に、記録装
置が記録できる最大記録媒体の場合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、複数記録ヘッドに組み
合わせによって、その長さを満たす構成や、一体的に形
成された一個の記録ヘッドとしての構成のいずれでもよ
いが、本発明は、上述した効果を一層有効に発揮するこ
とができる。加えて、装置本体に装着されることで、装
置本体との電気的接続や、装置本体からのインクの供給
が可能になる交換自在のチップタイプの記録ヘッドある
いは記録ヘッド自体に一体的に設けられたカートリッジ
クイブの記録ヘッドを用いた場合にも本発明は有効であ
る。また、本発明に、記録装置の構成として設けられる
記録ヘッドに対しての回復手段、予備的な補助手段など
を付加する事は本発明の効果を一層安定できるので好ま
しいものである。これらを具体的に上げれば記録ヘッド
に対してのキャッピング手段、クリーニング手段、加圧
あるいは吸引手段、電気熱変換体あるいはこれとは別の
加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、記録とは別の吐出を行なう予備吐出モードを行なう
ことも安定した記録を行なうために有効である。更に記
録装置の記録モードとしては黒色などの主流色のみの記
録モードだけでなく、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
一つを備えた装置にも本発明はきわめて有効である。

【図面の簡単な説明】

第１図は熱エネルギー発生手段を用いた記録ヘッドの一
例を部分的に示す斜視図、 第２図は本発明が適用された記録装置に搭載される記録
ヘッドユニットの一例を示す斜視図、第３図はヒートバ
イブを用いた場合の時間経過に対する記録ヘッド長手方
向の温度分布を示す特性図、 第４図はＡｌｌ板を用いた場合の時間経過に対する記録
ヘッド長手方向の温度分布を示す特性図、 第５図は記録ヘッドの吐出口金てから吐出を行なった際
の時間経過に対する記録ヘッドの温度変化を示す特性図
、 第６図は一つの記録ヘッドで吐出領域と非吐出領域とを
つくった場合の周領域での時間経過に対する温度変化を
示す特性図、 第７図は記録ヘッドユニットの他の例を示す斜視図、 第８図は記録ヘッドの長平方向に関する温度分布を示す
図、 第９図は記録ヘッドユニットのさらに他の例を示す斜視
図、 第１０図は第９図に示すヘッドユニットにおける温度分
布を示す図、 第１１図（ａ）ないし第１１図（ｄ）は記録ヘッドユニ
ットのさらに別の構成例を示す斜視図、 第１２図は記録ヘッドユニットの別の構成例を示す斜視
図、 第１３図は記録ヘッドユニットの一例を複数載置した状
態の一例を示す斜視図、 第１４図は複数の記録ヘッドユニットを載置した状態の
他の例を示す斜視図、 第１５図は第１４図の上面図、 第１６図は１つのヒートパイプに複数の記録Ｏヘッドを
接合したタイプの一例を示す斜視図、第１７図は第１６
図にしめす記録ヘッドユニットを複数載置した状態の一
例を示す斜視図、第１８図はシリアルタイプの記録ヘッ
ドにヒートバイブを取付けた記録ヘッドユニットの一例
を示す斜視図、 第１９図は第１８図に示す記録ヘッドユニットを搭載し
た記録装置の一例を示す斜視図、第２０図は記録ヘッド
の温度制御の処理手段を示すフローチャート、 第２１図は記録ヘッドの温度変動を時間の経過にしたが
って示す特性図、 第２２図（Ａ）、第２２図（Ｂ）は、装置に対して記録
ヘッドユニットの取付は例の一例を示す斜視図、 第２３図（Ａ）、第２３図（Ｂ）は、インク滴の吐出と
被記録材の搬送方向並びに熱交換手段の取付位置との関
係を示す図面である。 １０１・・・支持部材　　１０２・・・基板部材１０３
・・・吐出口　　　１０４・・・天板１０５・・・ヒー
トパイプ（熱交換手段）１０６・・・フィン　　　１０
７・・・ヒータ１０８・・・被記録部材　１０９・・・
ファン１１０・・・センサー　　１１１・・・コントロ
ーラ１１２・・・記録ヘッド コネクタ 暗 関 笑５図 μａ 躬′ｚＯ図 ｐ （Ａ） θ〈ρ 第、２３の ＣＢ） ρ 〉ρ

Claims (40)

【特許請求の範囲】
1. （１）記録装置は以下を有する； 熱を利用してインクを吐出させて被記録材に対して画像
   を形成する記録ヘッドと、 該記録ヘッドの一方の側面に接触して熱交換を行う第１
   熱交換部と前記記録ヘッドから離れた外部に位置する第
   ２熱交換部とを有した熱交換手段と、 該熱交換手段に設けられ、前記熱交換手段を加熱する加
   熱手段と、 前記熱交換手段の前記第２熱交換部に対して作用し、前
   記第２熱交換部における放熱を補助する冷却手段と、 温度検出手段と、 該温度検出手段の温度検出値に基づき前記加熱手段また
   は／且つ前記冷却手段の駆動を制御する駆動制御手段。
2. （２）請求項１において、 前記記録ヘッドは、前記被記録材の進行方向に対して交
   差する方向の全幅にわたってインクを飛翔させ得るフル
   ライン型のインクジェット記録ヘッドである。
3. （３）請求項１において、 前記記録ヘッドは、前記被記録材の進行方向に対して交
   差する方向に走査可能に設けられたキャリッジに載置さ
   れ得るシリアル型のインクジェット記録ヘッドである。
4. （４）請求項１において、 前記冷却手段は、前記熱交換手段の長手方向に対して交
   差する方向に複数の板状部材が配列されて構成されてい
   るフィンを含む。
5. （５）請求項４において、 前記冷却手段は、さらに前記フィンに対して下方から上
   方に向かう空気流れを形成可能に設けられたファンを有
   しており、前記フィンの構成によって前記ファンによっ
   て発生される空気流れが画像を形成する領域に対して影
   響を与えないような流れに規制される。
6. （６）請求項１において、 前記熱交換手段は、直方体状のヒートパイプである。
7. （７）請求項１において、 前記温度検出手段は、前記記録ヘッドの基板側に接触配
   置されている。
8. （８）請求項１において、 前記温度検出手段は、前記熱交換手段と前記記録ヘッド
   との接触面に接触配置されている。
9. （９）請求項１において、 前記温度検出手段は、前記熱交換手段の側面に接触配置
   されている。
10. （１０）請求項１において、 前記記録ヘッドは、熱エネルギー発生部材として発熱抵
    抗素子を備えており、該発熱抵抗素子が形成された基板
    側の側面に前記熱交換手段が接触配置されている。
11. （１１）請求項１０において、 前記熱交換手段は、前記被記録材の搬送方向に対して下
    流側に位置するように前記記録装置に対して備えられる
    。
12. （１２）請求項１０において、 前記熱交換手段は、前記被記録材の搬送方向に対して上
    流側に位置するように前記記録装置に対して備えられて
    いる。
13. （１３）記録ヘッドユニットは以下を有する；熱を利用
    してインクを吐出させて被記録材に対して画像を形成す
    る記録ヘッドと、 該記録ヘッドの一方の側面に接触して熱交換を行う第１
    熱交換部と前記記録ヘッドからはなれた外部に位置する
    第２熱交換部とを有した熱交換手段と、 該熱交換手段に設けられ、前記熱交換手段を加熱する加
    熱手段と、 前記熱交換手段の前記第２熱交換部に対して作用し、前
    記第２熱交換部における放熱を補助する冷却手段。
14. （１４）請求項１３において、 前記記録ヘッドは、前記被記録材の進行方向に対して交
    差する方向の全幅にわたってインクを飛翔させ得るフル
    ライン型のインクジェット記録ヘッドである。
15. （１５）請求項１３において、 前記記録ヘッドは、前記被記録材の進行方向に対して交
    差する方向に走査可能に設けられたキャリッジに載置さ
    れ得るシリアル型のインクジェット記録ヘッドである。
16. （１６）請求項１３において、 前記冷却手段は、前記熱交換手段の長手方向に対して交
    差する方向に複数の板状部材が配列されて構成されてい
    るフィンである。
17. （１７）請求項１３において、 前記熱交換手段は、直方体状のヒートパイプであり、前
    記記録ヘッドが接合された一方の側面とは反対の側面に
    加熱手段が備えられている。
18. （１８）請求項１３において、 前記熱交換手段は、直方体状のヒートパイプであり、前
    記記録ヘッドが接合された一方の側面であって、前記記
    録ヘッドと前記ヒートパイプとの接合領域たる第１熱交
    換部から外れた第２熱交換部に加熱手段が備えられてい
    る。
19. （１９）請求項１３において、 前記熱交換手段の前記記録ヘッドとの非接合面側には、
    断熱材が接合されている。
20. （２０）請求項１３において、 前記記録ヘッドユニットは、記録ヘッドの温度を検出す
    るための温度検出手段を備えている。
21. （２１）請求項１３において、 前記記録ヘッドユニットは、記録ヘッドの温度を検出す
    るための温度検出手段を前記記録ヘッドとの非接合面側
    の所望の領域にその周囲を断熱材によって覆われた状態
    で備えている。
22. （２２）請求項２１において、 前記断熱材は、熱伝導率が１Ｗ／ｍ・ｋ以下である。
23. （２３）請求項１３において、 前記熱交換手段は、前記記録ヘッドによる記録に利用さ
    れる発熱源としての発熱素子が形成された基板を前記熱
    交換手段の一側面を構成する構成部材として利用してい
    る。
24. （２４）請求項１３において、 前記記録ヘッドは、前記記録ヘッドによる記録に利用さ
    れる発熱源としての発熱素子を前記熱交換手段の一側面
    に直接形成することにより構成されている。
25. （２５）請求項１３において、 前記温度検出手段は、前記記録ヘッドの基板側に接触配
    置されている。
26. （２６）請求項１３において、 前記温度検出手段は、前記熱交換手段と前記記録ヘッド
    との接触面に接触配置されている。
27. （２７）請求項１３において、 前記温度検出手段は、前記熱交換手段の側面に接触配置
    されている。
28. （２８）請求項２７において、 前記温度検出手段は、前記熱交換手段の前記第１熱交換
    部側面に接触配置されている。
29. （２９）請求項２７において、 前記温度検出手段は、前記熱交換手段の前記第２熱交換
    部側面に接触配置されている。
30. （３０）請求項１３において、 前記熱交換手段は、相対向した側面の両側に前記記録ヘ
    ッドを備えている。
31. （３１）被記録材に対して熱を利用してインクを吐出し
    て画像を形成する記録ヘッドに対して接触して該記録ヘ
    ッドの温度を制御する温度制御装置は以下を有する； 前記記録ヘッドの画像形成に利用される熱を発生する発
    熱抵抗素子の配列方向に対して前記記録ヘッドと接触し
    て熱交換を行うとともに熱エネルギーを伝熱可能な熱交
    換手段と、 該熱交換手段の温度制御を行う手段であっ て、前記熱交換手段を加熱する加熱手段と前記熱交換手
    段を冷却する冷却手段とを備えた熱交換手段用温度制御
    手段。
32. （３２）請求項３１において、 前記記録ヘッドは、前記被記録材の進行方向に対して交
    差する方向の全幅にわたってインクを飛翔させ得るフル
    ラインタイプの構成を有したものである。
33. （３３）請求項３２において、 前記フルラインタイプの記録ヘッドの前記発熱抵抗素子
    が形成された基板側に接合された前記熱交換手段は、前
    記被記録材の最大記録幅の長さよりも長い前記熱エネル
    ギー伝熱可能領域を有する。
34. （３４）請求項３１において、 前記記録ヘッドは、前記被記録材の進行方向に対して交
    差する方向に走査可能に設けられたキャリッジに載置さ
    れ得るシリアル型の構成を有したものである。
35. （３５）請求項３４において、 前記シリアルタイプの記録ヘッドは、前記発熱抵抗素子
    が形成された基板側に前記熱交換手段が接合されている
    。
36. （３６）請求項３１において、 前記熱交換手段用温度制御手段は、前記記録ヘッドの基
    板側に接触配置されている。
37. （３７）請求項３１において、 前記熱交換手段用温度制御手段は、前記熱交換手段と前
    記記録ヘッドとの接触面に接触配置されている。
38. （３８）請求項３１において、 前記熱交換手段用温度制御手段は、前記熱交換手段の側
    面に接触配置されている。
39. （３９）請求項３８において、 前記熱交換手段用温度制御手段は、前記記録ヘッドの一
    方の側面に接触して熱交換を行う前記熱交換手段の第１
    熱交換部側面に接触配置されている。
40. （４０）請求項３８において、 前記熱交換手段用温度制御手段は、前記記録ヘッドから
    離れた外部に位置する前記熱交換手段の第２熱交換部側
    面に接触配置されている。