JPH06320729A - Ink jet recording head, and method and device for inspecting same - Google Patents

Ink jet recording head, and method and device for inspecting same

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JPH06320729A
JPH06320729A JP5108989A JP10898993A JPH06320729A JP H06320729 A JPH06320729 A JP H06320729A JP 5108989 A JP5108989 A JP 5108989A JP 10898993 A JP10898993 A JP 10898993A JP H06320729 A JPH06320729 A JP H06320729A
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JP
Japan
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recording head
electrothermal converter
drive
inkjet recording
ink jet
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Application number
JP5108989A
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Japanese (ja)
Inventor
Hideaki Kishida
秀昭 岸田
Masami Komiya
雅美 小宮
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Original Assignee
Canon Inc
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Publication date
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Publication of JPH06320729A publication Critical patent/JPH06320729A/en
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Abstract

PURPOSE:To provide an inspection method by which to check an ink jet recording head requiring the measurement of a discharge starting voltage or a discharge starting pulse width in a print inspection step. CONSTITUTION:The drive voltage or drive pulse width of an ink jet recording head is determined based on data on the resistance value of each electricity/heat converter 32 and data on the film thickness of a protecting film 23 which constitutes the electricity/heat converter 32 obtained in the manufacturing step sequence of an ink jet recording head. In addition, the ink jet recording head is driven by the determined drive voltage or drive pulse width. Thus the printed image of the ink jet recording head is inspected.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【産業上の利用分野】本発明は、熱エネルギーを利用し
て吐出口からインク滴を吐出させるインクジェット記録
ヘッド、およびそのインクジェット記録ヘッドの検査方
法および検査装置に関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to an ink jet recording head for ejecting an ink droplet from an ejection port by utilizing thermal energy, and an inspection method and an inspection device for the ink jet recording head.

【0002】[0002]

【従来の技術】インクジェット記録装置は種々の方式に
よりインクの吐出液滴を形成し、これを記録紙などの被
記録材に付着させて記録を行う記録装置である。なかで
も吐出液滴形成のためのエネルギーとして熱を利用する
インクジェット記録装置は、高密度のマルチノズル化が
容易に具現化できるので、高解像度、高画質の画像を高
速度に得られるという優れた特徴を有している。
2. Description of the Related Art An ink jet recording apparatus is a recording apparatus which forms ejected liquid droplets of ink by various methods and attaches them to a recording material such as recording paper for recording. Among them, the ink jet recording apparatus that uses heat as energy for forming discharged droplets can easily realize high density multi-nozzle, and thus is excellent in that a high resolution and high quality image can be obtained at high speed. It has features.

【0003】この種のインクジェット記録装置として
は、インクに熱エネルギーを与えることで吐出口よりイ
ンクの液滴を吐出させるための複数の液滴形成手段、す
なわち電流パルスを供給することにより発熱しインクを
加熱することができる電気熱変換体を有する液滴形成手
段と、その電気熱変換体を駆動するための集積回路(駆
動用IC)とを同一基板上に複数配設し、記録ヘッドを
構成したものがある。
In this type of ink jet recording apparatus, heat is generated by supplying a plurality of droplet forming means for ejecting ink droplets from an ejection port by applying thermal energy to the ink, that is, by supplying a current pulse. A plurality of droplet forming means having an electrothermal converter capable of heating the ink and a plurality of integrated circuits (driving ICs) for driving the electrothermal converter are arranged on the same substrate to form a recording head. There is something I did.

【0004】図9はかかる形態のインクジェット記録ヘ
ッドの構成例を示したもので、特に被記録材の全幅に対
応した範囲にわたって吐出口を整列させた形態の所謂フ
ルマルチ型のものを示す。ここで、発熱抵抗体211
は、通電に応じて発熱し、インク内に膜沸騰による気泡
を生じさせてインク吐出を行わせるための電気熱変換体
202(図10参照)を構成するものであり、配線とと
もに基板212上に半導体と同様の製造工程を経て形成
されている。213Aは発熱抵抗体211に対応して吐
出口213およびこれに連通する液路214を形成する
ための液路形成部材、215は天板である。また216
は各液路214に共通に連通する共通液室であり、不図
示のインク供給源から供給されたインクを貯留する。
FIG. 9 shows an example of the configuration of an ink jet recording head of such a form, and particularly shows a so-called full multi type in which ejection ports are aligned over a range corresponding to the entire width of a recording material. Here, the heating resistor 211
Is a component that constitutes an electrothermal converter 202 (see FIG. 10) for generating air bubbles due to film boiling in the ink and ejecting the ink in response to energization. It is formed through the same manufacturing process as a semiconductor. 213A is a liquid path forming member for forming the discharge port 213 corresponding to the heat generating resistor 211 and the liquid path 214 communicating with this, and 215 is a top plate. Again 216
Is a common liquid chamber that communicates with each liquid passage 214 in common, and stores ink supplied from an ink supply source (not shown).

【0005】図10は図9のような機械的構成を有する
インクジェット記録ヘッドの回路構成の一例を示すブロ
ック図であり、図11はその駆動タイミングを示す図で
ある。図10において、電気熱変換体202は電圧VM
の電源配線に接続されている。電気熱変換体202は、
複数のインク吐出口213(図9参照)に対応して設け
られるものであり、電気熱変換体202と同一のビット
数である記録データSIが、図11に示すように、不図
示の画像データ生成回路より駆動用IC203内のシフ
トレジスタ204にデータ転送用クロックCLKに同期
して順次転送され、転送された記録データはラッチ信号
LATの入力によりラッチ回路205に読み込まれる。
その後分割駆動用信号EIおよび分割駆動信号転送クロ
ックECKの入力に応じてフリップフロップ(F/F)
206により駆動用IC203が順次アクティブの状態
にされ、パルス幅設定用信号ENBのオンの間のみその
駆動用IC203の記録データ信号がオンの状態の電気
熱変換体202を選択的に通電することにより、その吐
出口213からインクの吐出が行われる。この場合、画
像データ転送クロックの周波数は数MHz、1つの電気
熱変換体への通電時間は数μsが一般的である。
FIG. 10 is a block diagram showing an example of a circuit configuration of an ink jet recording head having the mechanical configuration as shown in FIG. 9, and FIG. 11 is a diagram showing its driving timing. In FIG. 10, the electrothermal converter 202 has a voltage VM.
Is connected to the power supply wiring. The electrothermal converter 202 is
The recording data SI, which is provided corresponding to the plurality of ink ejection ports 213 (see FIG. 9) and has the same number of bits as the electrothermal converter 202, has image data (not shown) as shown in FIG. The recording data is sequentially transferred from the generation circuit to the shift register 204 in the driving IC 203 in synchronization with the data transfer clock CLK, and the transferred recording data is read into the latch circuit 205 by the input of the latch signal LAT.
After that, a flip-flop (F / F) is input according to the input of the division drive signal EI and the division drive signal transfer clock ECK.
The driving IC 203 is sequentially activated by 206, and the electrothermal converter 202 in which the recording data signal of the driving IC 203 is ON is selectively energized only while the pulse width setting signal ENB is ON. Ink is ejected from the ejection port 213. In this case, it is general that the frequency of the image data transfer clock is several MHz and the energization time to one electrothermal converter is several μs.

【0006】またこの種のインクジェット記録ヘッド
は、通常半導体と同様な製造工程により基板上に電気熱
変換体や、配線を形成する配線基板形成工程、配線基板
上にインク流路を形成するノズル形成工程、基板上への
駆動素子の実装およびその他の部品の組立を行う組立工
程を経て製造され、最終的にその記録ヘッドに最適な駆
動条件で駆動する印字検査工程にて、印字品位や各種性
能を確認される。
Further, in this type of ink jet recording head, an electrothermal converter or a wiring board forming step for forming wiring on a substrate and a nozzle forming an ink flow path on the wiring board are usually formed by a manufacturing process similar to that of a semiconductor. The product is manufactured through an assembly process in which the drive elements are mounted on the board and other parts are assembled, and finally the print quality and various performances are improved in the print inspection process in which the print head is driven under the optimum drive conditions. Be confirmed.

【0007】ところがこのインクジェット記録ヘッドに
最適な駆動条件は、電気熱変換体の形状、構成、インク
種類などにより異なることはもちろんであるが、同一種
類のインクジェット記録ヘッドにおいても製造工程中の
膜厚変動、膜厚分布などにより異なる場合がある。した
がって前記印字検査工程においては、まずインクジェッ
ト記録ヘッドの吐出開始電圧もしくは吐出開始パルス幅
を、電圧もしくはパルス幅を変化させながら各ノズルの
吐出状態を観察して、インクジェット記録ヘッドごとに
測定し、測定された吐出開始電圧もしくは吐出開始パル
ス幅に別途実験で求められたマージン値を加えた値を最
適駆動条件として印字検査を行っている。
However, the optimum driving conditions for the ink jet recording head vary depending on the shape, configuration, ink type, etc. of the electrothermal converter, but even for the same type of ink jet recording head, the film thickness during the manufacturing process. It may vary depending on fluctuations and film thickness distribution. Therefore, in the print inspecting step, first, the ejection start voltage or ejection start pulse width of the inkjet recording head is measured by observing the ejection state of each nozzle while changing the voltage or the pulse width, and measuring each inkjet recording head. The print inspection is performed under the optimum driving condition with a value obtained by adding a margin value obtained by a separate experiment to the discharge start voltage or the discharge start pulse width thus obtained.

【0008】[0008]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、前述の
従来の技術では、記録ヘッドの吐出開始電圧もしくは吐
出開始パルス幅の測定は、電圧もしくはパルス幅を変化
させながら吐出状態を観察して行うため、かなりの時間
を費やす。特に被記録材の全幅に対応した範囲にわたり
吐出口を整列させた形態の所謂フルマルチ型のものにお
いては、ビット数も多く、また各ビットの吐出開始電圧
もしくは吐出開始パルス幅もばらつきを持ち、測定作業
者の熟練を要し、またかなりの時間を費やすこととな
る。このことが記録ヘッドの低廉化の大きな障害となっ
ていた。
However, in the above-mentioned conventional technique, the ejection start voltage or the ejection start pulse width of the recording head is measured by observing the ejection state while changing the voltage or the pulse width. Spend a fair amount of time. In particular, in the so-called full-multi type in which the ejection openings are arranged over a range corresponding to the entire width of the recording material, the number of bits is large, and the ejection start voltage or the ejection start pulse width of each bit also varies. This requires skill of the measurement operator and also consumes a considerable amount of time. This has been a major obstacle to cost reduction of the recording head.

【0009】本発明の目的は、かかる問題点に着目し、
その解決を図るべく比較的簡単な手段によりインクジェ
ット記録ヘッドの最適な駆動条件を決定し、印字検査工
程において、吐出開始電圧もしくは吐出開始パルス幅の
測定を省略できるインクジェット記録ヘッドの検査方法
および検査装置を提供することにある。本発明の他の目
的は、上記検査方法および検査装置に用いることができ
るインクジェット記録ヘッドを提供することにある。
The object of the present invention is to pay attention to such problems,
In order to solve the problem, it is possible to determine the optimum driving conditions of the inkjet recording head by a relatively simple means and to omit the measurement of the discharge start voltage or the discharge start pulse width in the print inspection process. To provide. Another object of the present invention is to provide an inkjet recording head that can be used in the above inspection method and inspection apparatus.

【0010】[0010]

【課題を解決するための手段】本発明の第1のインクジ
ェット記録ヘッドの検査方法は、記録液滴形成のための
熱エネルギーを発生する複数の電気熱変換体と駆動信号
に応じて前記電気熱変換体の通電を制御する駆動素子を
備えたインクジェット記録ヘッドの検査方法において、
前記インクジェット記録ヘッドの製造工程中に得られた
各電気熱変換体の抵抗値データおよび電気熱変換体を構
成している保護膜の膜厚データに基づいて、前記インク
ジェット記録ヘッドの駆動電圧または駆動パルス幅を決
定し、決定した駆動電圧または駆動パルス幅で前記イン
クジェット記録ヘッドを駆動することにより、前記イン
クジェット記録ヘッドの印字検査を行うことを特徴とす
る。
According to a first aspect of the present invention, there is provided a method for inspecting an ink jet recording head, comprising: a plurality of electrothermal converters that generate thermal energy for forming recording droplets; In an inspection method of an ink jet recording head including a drive element for controlling energization of a converter,
Based on the resistance value data of each electrothermal converter obtained during the manufacturing process of the inkjet recording head and the film thickness data of the protective film forming the electrothermal converter, the drive voltage or drive of the inkjet recording head A print inspection of the inkjet recording head is performed by determining a pulse width and driving the inkjet recording head with the determined drive voltage or drive pulse width.

【0011】本発明のインクジェット記録ヘッドの検査
装置は、記録液滴形成のための熱エネルギーを発生する
複数の電気熱変換体と駆動信号に応じて前記電気熱変換
体の通電を制御する駆動素子を備えたインクジェット記
録ヘッドの検査装置において、前記インクジェット記録
ヘッドの製造工程中に得られた各電気熱変換体の抵抗値
データおよび電気熱変換体を構成している保護膜の膜厚
データを記憶する記憶装置と、その抵抗値データおよび
膜厚データに基づいて、前記インクジェット記録ヘッド
の駆動電圧または駆動パルス幅を決定する駆動条件決定
装置と、決定した駆動電圧または駆動パルス幅で前記イ
ンクジェット記録ヘッドの印字検査を行う駆動制御装置
とを有することを特徴とする。
The ink jet recording head inspection apparatus of the present invention comprises a plurality of electrothermal converters for generating thermal energy for forming recording droplets and a drive element for controlling energization of the electrothermal converters according to a drive signal. In an apparatus for inspecting an inkjet recording head, the resistance value data of each electrothermal converter obtained during a manufacturing process of the inkjet recording head and the film thickness data of a protective film forming the electrothermal converter are stored. Storage device, a drive condition determining device that determines a drive voltage or a drive pulse width of the inkjet recording head based on resistance value data and film thickness data thereof, and the inkjet recording head with the determined drive voltage or drive pulse width And a drive control device for inspecting the print.

【0012】本発明のインクジェット記録ヘッドは、熱
エネルギーを利用して吐出口からインク滴を吐出させる
インクジェット記録ヘッドにおいて、記録液滴形成のた
めの熱エネルギーを発生する複数の第1の電気熱変換体
と、駆動信号に応じて第1の電気熱変換体の通電を制御
する駆動素子と、第1の電気熱変換体と同一構成、形状
の検査のための第2の電気熱変換体と、駆動信号に応じ
て第2の電気熱変換体の通電を制御する駆動素子と、第
2の電気熱変換体の表面温度を測定するための温度セン
サーとを具備することを特徴とする。
The ink jet recording head of the present invention uses a plurality of first electrothermal conversions for generating heat energy for forming recording droplets in the ink jet recording head for ejecting ink droplets from the ejection port by utilizing thermal energy. A body, a drive element that controls energization of the first electrothermal converter according to a drive signal, and a second electrothermal converter for inspecting the same configuration and shape as the first electrothermal converter, It is characterized in that it is provided with a drive element for controlling energization of the second electrothermal converter according to the drive signal and a temperature sensor for measuring the surface temperature of the second electrothermal converter.

【0013】前記温度センサーは、Al薄膜で形成され
ていることが好ましい。。
The temperature sensor is preferably formed of an Al thin film. .

【0014】本発明のインクジェット記録ヘッドは、吐
出口が記録媒体の記録領域の全幅にわたって複数設けら
れているフルラインタイプであることが可能である。
The ink jet recording head of the present invention may be a full line type in which a plurality of ejection openings are provided over the entire width of the recording area of the recording medium.

【0015】本発明の第2のインクジェット記録ヘッド
の検査方法は、記録液滴形成のための熱エネルギーを発
生する複数の第1の電気熱変換体と駆動信号に応じて第
1の電気熱変換体の通電を制御する駆動素子を備え、さ
らに、第1の電気熱変換体と同一構成、形状の検査のた
めの第2の電気熱変換体と、第2の電気熱変換体の表面
温度を測定するための温度センサーとを具備するインク
ジェット記録ヘッドの検査方法であって、第2の電気熱
変換体の通電時の表面温度を測定し、その測定データに
基づき前記インクジェット記録ヘッドの駆動電圧または
駆動パルス幅を決定し、決定した駆動電圧または駆動パ
ルス幅で前記インクジェット記録ヘッドの印字駆動を行
うことにより、前記インクジェット記録ヘッドの印字検
査を行うことを特徴とする。
A second method for inspecting an ink jet recording head according to the present invention comprises a plurality of first electrothermal converters for generating thermal energy for forming recording droplets and a first electrothermal converter in response to a drive signal. A drive element for controlling energization of the body is provided, and a surface temperature of the second electrothermal converter for inspecting the same configuration and shape as the first electrothermal converter and a surface temperature of the second electrothermal converter are further provided. A method for inspecting an ink jet recording head, comprising: a temperature sensor for measuring, wherein a surface temperature of a second electrothermal converter when energized is measured, and a driving voltage of the ink jet recording head or a driving voltage of the ink jet recording head based on the measured data. The print inspection of the inkjet recording head is performed by determining the drive pulse width and performing the print drive of the inkjet recording head with the determined drive voltage or drive pulse width. To.

【0016】[0016]

【作用】本発明は、製造工程中に得られた各種データを
有効に利用し、インクジェット記録ヘッドの最適な駆動
条件を決定し、その駆動条件に基づき印字検査を行うも
のである。本発明によれば比較的簡単な方法にてインク
ジェット記録ヘッドの最適駆動条件が決定でき、低廉
で、高品位なインクジェット記録ヘッドの提供が可能で
ある。
According to the present invention, various data obtained during the manufacturing process are effectively used to determine the optimum driving conditions of the ink jet recording head, and the print inspection is performed based on the driving conditions. According to the present invention, it is possible to determine an optimum driving condition of an inkjet recording head by a relatively simple method, and it is possible to provide an inexpensive and high-quality inkjet recording head.

【0017】また本発明は、記録液滴形成のための第1
の電気熱変換体とは別に同一構成、形状の第2の電気熱
変換体を具備し、その表面温度を測定することにより、
第1の電気熱変換体の表面温度を推定し、インクジェッ
ト記録ヘッドの最適な駆動条件を決定し、その駆動条件
に基づき印字検査を行うものである。本発明によれば比
較的簡単な方法にてインクジェット記録ヘッドの最適駆
動条件が決定でき、低廉で、高品位なインクジェット記
録ヘッドの提供が可能である。
The present invention also provides a first method for forming recording droplets.
A second electrothermal converter having the same structure and shape as that of the electrothermal converter of (1) is provided, and by measuring the surface temperature thereof,
The surface temperature of the first electrothermal converter is estimated, the optimum driving condition of the inkjet recording head is determined, and the print inspection is performed based on the driving condition. According to the present invention, it is possible to determine an optimum driving condition of an inkjet recording head by a relatively simple method, and it is possible to provide an inexpensive and high-quality inkjet recording head.

【0018】[0018]

【実施例】以下に、図面に基づいて本発明の実施例を説
明する。
Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

【0019】図1は本発明の第1実施例のインクジェッ
ト記録ヘッドの印字検査装置を示すブロック図である。
図1に示すように、本実施例の印字検査装置は、インク
ジェット記録ヘッド11と、電気熱変換体32(図2参
照)や配線のオープン、ショートなどの不良を検出する
ために配線基板形成工程後に行われる抵抗検査で得られ
た抵抗値データを記憶する抵抗データ記憶装置12a
と、膜厚不良を検出するために行われる膜厚検査で得ら
れた保護膜の膜厚データを記憶する膜厚データ記憶装置
12bと、その他の記憶装置12cと、その抵抗値デー
タと膜厚データとに基づき演算を行う演算装置13と、
その演算結果に基づきインクジェット記録ヘッド11の
駆動電圧、または駆動パルス幅を決定する駆動条件決定
装置14と、インクジェット記録ヘッド11を駆動する
ための各種制御信号を発生するための駆動制御装置15
と、ヘッド駆動電源16などで構成されている。さら
に、インクジェット記録ヘッド11には、図2に示す電
気熱変換体32が設けられている。
FIG. 1 is a block diagram showing a print inspection device for an ink jet recording head according to a first embodiment of the present invention.
As shown in FIG. 1, the print inspection apparatus according to the present embodiment is a wiring board forming process for detecting defects such as an ink jet recording head 11 and an electrothermal converter 32 (see FIG. 2) or wiring open or short circuit. A resistance data storage device 12a for storing resistance value data obtained by a resistance test performed later.
And a film thickness data storage device 12b for storing film thickness data of a protective film obtained by a film thickness inspection performed to detect a film thickness defect, another storage device 12c, and resistance value data and film thickness thereof. An arithmetic unit 13 for performing an arithmetic operation based on the data,
A drive condition determining device 14 that determines a drive voltage or a drive pulse width of the inkjet recording head 11 based on the calculation result, and a drive control device 15 that generates various control signals for driving the inkjet recording head 11.
And a head drive power supply 16 and the like. Further, the ink jet recording head 11 is provided with the electrothermal converter 32 shown in FIG.

【0020】図2は電気熱変換体32の形状例を示し、
(a)は平面図、(b)は(a)のX−X平面図であ
る。図2(a),(b)において、電気熱変換体32は
配線21とともに基板上に形成された発熱抵抗体22
と、発熱抵抗体22上に形成された保護膜23,24と
で構成されている。この発熱抵抗体22に通電を行い、
保護膜24表面の温度を上昇させ、保護膜24表面に接
したインク内に膜沸騰による気泡を生じてインク吐出を
行うものである。したがって、インクジェット記録ヘッ
ドの吐出開始電圧は、発熱抵抗体22の形状、保護膜2
3,24の厚さ、インクの種類などにより異なるが、同
一種類のインクジェット記録ヘッドにおいては製造工程
中に起こり得る、膜厚変動や膜厚分布、配線幅変動など
に起因することとなる。
FIG. 2 shows an example of the shape of the electrothermal converter 32,
(A) is a plan view, (b) is a XX plan view of (a). In FIGS. 2A and 2B, the electrothermal converter 32 is a heating resistor 22 formed on the substrate together with the wiring 21.
And protective films 23 and 24 formed on the heating resistor 22. This heating resistor 22 is energized,
The temperature of the surface of the protective film 24 is raised, and bubbles are generated in the ink in contact with the surface of the protective film 24 due to film boiling to eject the ink. Therefore, the ejection start voltage of the ink jet recording head depends on the shape of the heating resistor 22 and the protective film 2.
Although it depends on the thicknesses of Nos. 3 and 24, the type of ink, and the like, the same type of inkjet recording head may be caused by film thickness fluctuation, film thickness distribution, wiring width fluctuation, and the like that may occur during the manufacturing process.

【0021】図3はインクジェット記録ヘッドの発熱抵
抗体の抵抗値と吐出開始電圧の関係を示すグラフ、図4
はインクジェット記録ヘッドの保護膜厚と吐出開始電圧
の関係を示すグラフである。図3、図4からわかる通
り、吐出開始電圧は、少なくとも設計値に対する製造ば
らつき範囲において、発熱抵抗体の抵抗値および保護膜
の膜厚を変数としたある関数によって求めることが可能
である。この吐出開始電圧は、発熱抵抗体の抵抗値およ
び保護膜の膜厚以外にも、製造工程中に起こり得るその
他の変動においても若干変動する可能性があるが、その
変動幅は、発熱抵抗体の抵抗値や保護膜の膜厚に比べ無
視できる程度に少なく、製造工程中に得られた発熱抵抗
体の抵抗値データと保護膜の膜厚データによりかなり正
確に求めることができる。
FIG. 3 is a graph showing the relationship between the resistance value of the heating resistor of the ink jet recording head and the ejection start voltage, and FIG.
3 is a graph showing the relationship between the protective film thickness of the inkjet recording head and the discharge start voltage. As can be seen from FIGS. 3 and 4, the ejection start voltage can be obtained by a certain function with the resistance value of the heating resistor and the film thickness of the protective film as variables in at least the manufacturing variation range with respect to the design value. The discharge start voltage may fluctuate slightly in addition to the resistance value of the heating resistor and the film thickness of the protective film, but may also fluctuate due to other fluctuations that may occur during the manufacturing process. The resistance value and the thickness of the protective film are negligibly small, and can be obtained quite accurately based on the resistance value data of the heating resistor obtained during the manufacturing process and the film thickness data of the protective film.

【0022】また、インクジェット記録ヘッドの最適な
駆動電圧は、この吐出開始電圧に耐久性を考慮して別途
実験で求められたマージン値を加えて求められる。吐出
開始電圧をV1 とすると、駆動電圧V0 は、 V0 =kV1 +V2 で求められる。ただし、k,V2 は記録ヘッド毎に定ま
る定数である。
The optimum drive voltage of the ink jet recording head is obtained by adding a margin value obtained by a separate experiment to this ejection start voltage in consideration of durability. When the ejection start voltage is V 1 , the drive voltage V 0 is calculated by V 0 = kV 1 + V 2 . However, k and V 2 are constants determined for each recording head.

【0023】したがって、本実施例においては、製造工
程中に得られた発熱抵抗体22の抵抗値データと保護膜
23,24の膜厚データをそれぞれ抵抗データ記憶装置
12a、膜厚データ記憶装置12bに記憶させ、そのデ
ータを演算装置13で演算し、その演算結果に基づき最
適な駆動電圧を決定する。そして決定した駆動電圧でイ
ンクジェット記録ヘッド1を駆動することにより、印字
検査を行う。
Therefore, in the present embodiment, the resistance value data of the heating resistor 22 and the film thickness data of the protective films 23 and 24 obtained during the manufacturing process are respectively stored in the resistance data storage device 12a and the film thickness data storage device 12b. And the data is calculated by the arithmetic unit 13, and the optimum drive voltage is determined based on the calculation result. Then, the ink jet recording head 1 is driven by the determined driving voltage to perform the print inspection.

【0024】本実施例においては、インクジェット記録
ヘッドの最適駆動条件を電圧指定する場合を述べたが、
インクジェット記録ヘッドによっては電圧を一定にして
駆動パルス幅を指定する場合がある。この場合において
も前述と同様に、抵抗値データと膜厚データにより、吐
出開始パルス幅を求めることが可能であり、最適駆動パ
ルス幅を決定し、印字検査を行うことができる。吐出開
始パルス幅をP1 とすると、駆動パルス幅P0 は、 P0 =kP1 +P2 で求められる。ただし、k,P2 は記録ヘッド毎に定ま
る定数である。また本実施例においては、演算に用いる
データを発熱抵抗体の抵抗値データと保護膜の膜厚デー
タとしたが、その他の膜厚データやその他の製造工程で
得られる、各種データをともに用いることによって、よ
り精度の高い最適駆動条件を求めることができることは
言うまでもない。
In this embodiment, the case where the optimum driving condition of the ink jet recording head is designated by voltage is described.
Depending on the inkjet recording head, the drive pulse width may be specified with a constant voltage. Also in this case, similarly to the above, the ejection start pulse width can be obtained from the resistance value data and the film thickness data, and the optimum drive pulse width can be determined and the print inspection can be performed. When the ejection start pulse width is P 1 , the drive pulse width P 0 is calculated by P 0 = kP 1 + P 2 . However, k and P 2 are constants determined for each recording head. Further, in the present embodiment, the data used for the calculation are the resistance value data of the heating resistor and the film thickness data of the protective film, but it is also possible to use various data obtained in other film thickness data and other manufacturing processes together. Needless to say, it is possible to obtain a more accurate optimum driving condition.

【0025】図5は本発明の第2実施例のインクジェッ
ト記録ヘッドを示すブロック図、図6は第2実施例のイ
ンクジェット記録ヘッドの第2の電気熱変換体および温
度センサーの構成例を示す図である。
FIG. 5 is a block diagram showing an ink jet recording head according to the second embodiment of the present invention, and FIG. 6 is a diagram showing a constitutional example of a second electrothermal converter and a temperature sensor of the ink jet recording head according to the second embodiment. Is.

【0026】図5に示すように、本実施例のインクジェ
ット記録ヘッドは、インク吐出(記録液滴形成)を行う
ための第1の電気熱変換体32とは別に、同一構成、形
状の検査のための第2の電気熱変換体38を有し、第2
の電気熱変換体38の表面上に温度センサー39が配置
されている。この第2の電気熱変換体38に一定時間の
通電を行い、温度センサー39にて第2の電気熱変換体
表面38の温度を測定する。
As shown in FIG. 5, the ink jet recording head of the present embodiment is different from the first electrothermal converter 32 for ejecting ink (formation of recording liquid droplets) in the inspection of the same structure and shape. Has a second electrothermal converter 38 for
A temperature sensor 39 is arranged on the surface of the electrothermal converter 38. The second electrothermal converter 38 is energized for a certain period of time, and the temperature sensor 39 measures the temperature of the second electrothermal converter surface 38.

【0027】第1実施例において述べたように、インク
ジェット記録ヘッドの吐出開始電圧は、発熱抵抗体の形
状、保護膜厚さ、インク種類などにより異なりまた、同
一種類のインクジェット記録ヘッドにおいても製造工程
中に起こり得る、膜厚変動や膜厚分布、配線幅変動など
により異なる。しかしながら、同一種類のインクジェッ
ト記録ヘッドにおいては吐出開始時の電気熱変換体の保
護膜幕表面の温度はほぼ一定であることが知られてい
る。したがって、図6に示すように、第1の電気熱変換
体32と同一の構成、形状の第2の電気熱変換体38の
表面上にAl薄膜による配線(センサー39)を形成
し、その抵抗値変化を測定すれば、第1の電気熱変換体
32の表面温度が推定でき、吐出開始電圧を求めること
ができる。
As described in the first embodiment, the discharge start voltage of the ink jet recording head differs depending on the shape of the heating resistor, the protective film thickness, the type of ink, and the like. It varies depending on film thickness fluctuations, film thickness distributions, wiring width fluctuations, etc. that may occur inside. However, it is known that in the same type of inkjet recording head, the temperature of the surface of the protective film curtain of the electrothermal converter at the start of ejection is almost constant. Therefore, as shown in FIG. 6, a wiring (sensor 39) made of an Al thin film is formed on the surface of the second electrothermal converter 38 having the same configuration and shape as the first electrothermal converter 32, and the resistance thereof is formed. By measuring the change in value, the surface temperature of the first electrothermal converter 32 can be estimated, and the discharge start voltage can be obtained.

【0028】図7はインクジェット記録ヘッドの第1の
電気熱変換体32および第2の電気熱変換体38の通電
時間中およびその後の表面温度を示すグラフである。第
1の電気熱変換体32の表面温度と、第2の電気熱変換
体38の表面温度は、インクの有無、温度センサー39
の応答性、位置関係などによって差はあるが、その差は
同一のインクジェット記録ヘッドにおいてほぼ一定であ
り、第2の電気熱変換体38の表面温度の測定により、
吐出開始電圧がかなり正確に求めることができる。
FIG. 7 is a graph showing the surface temperatures of the first electrothermal converter 32 and the second electrothermal converter 38 of the ink jet recording head during and after energization. The surface temperature of the first electrothermal converter 32 and the surface temperature of the second electrothermal converter 38 are determined by the presence or absence of ink and the temperature sensor 39.
Although there is a difference due to the responsiveness, the positional relationship, etc., the difference is almost constant in the same ink jet recording head, and the surface temperature of the second electrothermal converter 38 is measured,
The discharge start voltage can be obtained quite accurately.

【0029】また、インクジェット記録ヘッドの最適な
駆動電圧は、この吐出開始電圧に耐久性を考慮して別途
実験で求められたマージン値を加えて求められる。した
がって、本実施例においては、第2の電気熱変換体38
に一定時間の通電を行い、その時の表面温度を測定し、
そのデータを演算装置で演算し、その演算結果に基づき
最適な駆動電圧を決定し、印字検査を行う。
The optimum driving voltage of the ink jet recording head is obtained by adding a margin value obtained by a separate experiment to the ejection start voltage in consideration of durability. Therefore, in the present embodiment, the second electrothermal converter 38
Energize for a certain period of time, measure the surface temperature at that time,
The data is calculated by a calculation device, the optimum drive voltage is determined based on the calculation result, and the print inspection is performed.

【0030】本実施例においては、インクジェット記録
ヘッドの最適駆動条件を電圧指定する場合を述べたが、
インクジェット記録ヘッドによっては電圧を一定にして
駆動パルス幅を指定する場合がある。この場合において
も前述と同様に、抵抗値データと膜厚データにより、吐
出開始パルス幅を求めることが可能であり、最適駆動パ
ルス幅を決定し、印字検査を行うことができる。また本
実施例においては、温度センサーにAl薄膜を用いたが
その他の温度センサーを用いることが可能であることは
言うまでもない。
In this embodiment, the case where the optimum driving condition of the ink jet recording head is designated by voltage is described.
Depending on the inkjet recording head, the drive pulse width may be specified with a constant voltage. Also in this case, similarly to the above, the ejection start pulse width can be obtained from the resistance value data and the film thickness data, and the optimum drive pulse width can be determined and the print inspection can be performed. Further, in the present embodiment, the Al thin film is used as the temperature sensor, but it goes without saying that other temperature sensors can be used.

【0031】図8は本発明の各実施例に用いられるイン
クジェット記録ヘッドをインクジェットヘッドカートリ
ッジ(IJC)として装着したインクジェット記録装置
(IJRA)の一例を示す外観斜視図である。
FIG. 8 is an external perspective view showing an example of an ink jet recording apparatus (IJRA) in which the ink jet recording head used in each embodiment of the present invention is mounted as an ink jet head cartridge (IJC).

【0032】図8において、120はプラテン124上
に送紙されてきた記録紙の記録面に対向してインク吐出
を行うノズル群を具えたインクジェットヘッドカートリ
ッジ(IJC)である。116はIJC120を保持す
るキャリッジHCであり、駆動モータ117の駆動力を
伝達する駆動ベルト118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119Aおよび11
9Bと摺動可能とすることにより、IJC120の記録
紙の全幅にわたる往復移動が可能となる。
In FIG. 8, reference numeral 120 denotes an ink jet head cartridge (IJC) provided with a group of nozzles for ejecting ink so as to face the recording surface of the recording paper fed onto the platen 124. Reference numeral 116 is a carriage HC that holds the IJC 120, and is connected to a part of a drive belt 118 that transmits the driving force of the drive motor 117, and two guide shafts 119A and 11 arranged in parallel with each other.
By making it slidable with 9B, the reciprocating movement over the entire width of the recording paper of the IJC 120 becomes possible.

【0033】126はヘッド回復装置であり、IJC1
20の移動経路の一端、例えばホームポジションと対向
する位置に配設される。伝動機構123を介したモータ
122の駆動力によって、ヘッド回復装置126を動作
せしめ、IJC120のキャッピングを行う。このヘッ
ド回復装置126のキャップ部126AによるIJC1
20へのキャッピングに関連させて、ヘッド回復装置1
26内に設けた適宜の吸引手段によるインク吸引もしく
はIJC120へのインク供給経路に設けた適宜の加圧
手段によるインク圧送を行い、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
する等の吐出回復処理を行う。また、記録終了時等にキ
ャッピングを施すことによりIJCが保護される。
Reference numeral 126 is a head recovery device, which is IJC1.
It is arranged at one end of the movement path of 20, for example, a position facing the home position. The head recovery device 126 is operated by the driving force of the motor 122 via the transmission mechanism 123, and the IJC 120 is capped. IJC1 by the cap portion 126A of the head recovery device 126
Head recovery device 1 in connection with capping to 20
Ink is sucked by an appropriate suction means provided inside the nozzle 26 or ink is pressure-fed by an appropriate pressurizing means provided at the ink supply path to the IJC 120, and the ink is forcibly discharged from the ejection port to increase the viscosity in the nozzle. Ejection recovery processing such as ink removal is performed. Further, the IJC is protected by capping at the end of recording or the like.

【0034】130はヘッド回復装置126の側面に配
設され、シリコンゴムで形成されるワイピング部材とし
てのブレードである。ブレード130はブレード保持部
材130Aにカンチレバー形態で保持され、ヘッド回復
装置126と同様、モータ122および伝動機構123
によって動作し、IJC120の吐出面との係合が可能
となる。これにより、IJC120の記録動作における
適切なタイミングで、あるいはヘッド回復装置126を
用いた吐出回復処理後に、ブレード130をIJC12
0の移動経路中に突出させ、IJC120の移動動作に
伴ってIJC120の吐出面における結露、濡れあるい
は塵埃等をふきとるものである。
Reference numeral 130 is a blade as a wiping member which is disposed on the side surface of the head recovery device 126 and is made of silicon rubber. The blade 130 is held by the blade holding member 130A in a cantilever form, and like the head recovery device 126, the motor 122 and the transmission mechanism 123.
It is possible to engage with the ejection surface of the IJC 120. As a result, the blade 130 is moved to the IJC 12 at an appropriate timing in the recording operation of the IJC 120 or after the ejection recovery process using the head recovery device 126.
It is made to project in the movement path of 0, and the dew condensation, wetness, dust, etc. on the ejection surface of the IJC 120 are wiped off as the IJC 120 moves.

【0035】本発明は、特にインクジェット記録方式の
中でも熱エネルギーを利用して飛翔的液滴を形成し、記
録を行うインク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。
The present invention is particularly effective in an ink jet recording head and a recording apparatus for recording by forming flying droplets by utilizing thermal energy among the ink jet recording methods.

【0036】その代表的な構成や原理については、例え
ば、米国特許第4723129号明細書、同第4740
796号明細書に開示されている基本的な原理を用いて
行うものが好ましい。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のいずれにも適用可能である
が、特に、オンデマンド型の場合には、液体(インク)
が保持されているシートや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核沸騰を越
え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膜沸騰を生じさ
せて、結果的にこの駆動信号に一対一で対応した液体
(インク)内の気泡を形成できるので有効である。この
気泡の成長、収縮により吐出用開口を介して液体(イン
ク)を吐出させて、少なくとも一つの滴を形成する。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。
Regarding the typical structure and principle thereof, see, for example, US Pat. Nos. 4,723,129 and 4740.
What is done using the basic principles disclosed in 796 is preferred. This method can be applied to both the so-called on-demand type and continuous type, but especially in the case of the on-demand type, liquid (ink)
By applying at least one drive signal to the electrothermal converter arranged corresponding to the sheet or liquid path in which is stored, which corresponds to the recorded information and causes a rapid temperature rise exceeding nucleate boiling. , It is effective because it generates heat energy in the electrothermal converter and causes film boiling on the heat-acting surface of the recording head, resulting in the formation of bubbles in the liquid (ink) corresponding to this drive signal on a one-to-one basis. Is. The liquid (ink) is ejected through the ejection openings by the growth and contraction of the bubbles to form at least one droplet. It is more preferable to make this drive signal into a pulse shape because bubbles can be immediately and appropriately grown and contracted, so that liquid (ink) ejection with excellent responsiveness can be achieved.

【0037】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、さらに優れた記録を行うことができる。
As the pulse-shaped drive signal, those described in US Pat. Nos. 4,463,359 and 4,345,262 are suitable. If the conditions described in US Pat. No. 4,313,124 of the invention relating to the rate of temperature rise on the heat acting surface are adopted, further excellent recording can be performed.

【0038】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、熱作用部が屈曲する領域に配置されている構成を
開示する米国特許第4558333号明細書、米国特許
第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。
As the constitution of the recording head, in addition to the combination constitution of the discharge port, the liquid passage, and the electrothermal converter (the linear liquid passage or the right-angle liquid passage) as disclosed in the above-mentioned respective specifications, The present invention also includes configurations using US Pat. No. 4,558,333 and US Pat. No. 4,459,600, which disclose a configuration in which a heat acting portion is arranged in a bending region.

【0039】加えて、複数の電気熱変換体に対して、共
通するスリットを電気熱変換体の吐出部とする構成を開
示する特開昭59−123670号公報や熱エネルギー
の圧力波を吸収する開孔を吐出部に対応させる構成を開
示する特開昭59−138461号公報に基づいた構成
としても本発明は有効である。
In addition, JP-A-59-123670, which discloses a structure in which a common slit is used as a discharge portion of the electrothermal converter for a plurality of electrothermal converters, and a pressure wave of thermal energy is absorbed. The present invention is also effective as a configuration based on Japanese Patent Application Laid-Open No. 59-138461, which discloses a configuration in which an opening corresponds to a discharge portion.

【0040】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。
Further, as a full line type recording head having a length corresponding to the width of the maximum recording medium which can be recorded by the recording apparatus, a combination of a plurality of recording heads as disclosed in the above-mentioned specification provides the length. The present invention can exert the above-mentioned effects more effectively, although it may have a configuration that satisfies the above requirement or a configuration as one recording head integrally formed.

【0041】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、あ
るいは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を用いた場合にも
本発明は有効である。
In addition, by being mounted on the apparatus main body, it can be electrically connected to the apparatus main body and can be supplied with ink from the apparatus main body by a replaceable chip type recording head or the recording head itself. The present invention is also effective when a cartridge-type recording head provided with an ink tank is used.

【0042】また、本発明の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
手段等を付加すること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、記録とは別の吐出を行う予備吐出モード
を行うことも安定した記録を行うために有効である。
Further, it is preferable to add recovery means for the recording head, preliminary auxiliary means, etc., which are provided as a configuration of the recording apparatus of the present invention, because the effects of the present invention can be further stabilized. If you list these specifically,
Capping means, cleaning means, pressurizing or sucking means for the recording head, preheating means using an electrothermal converter or another heating element or a combination thereof, and a preliminary ejection mode for performing ejection other than recording It is also effective to perform stable recording.

【0043】さらに、記録装置の記録モードとしては黒
色等の主流色のみを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を組み合わせによってで
もよいが、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極
めて有効である。
Further, as the recording mode of the recording apparatus, not only the mainstream color such as black is recorded but also the recording head may be integrally formed or a plurality of them may be combined. The present invention is also extremely effective for a device provided with at least one of full colors by color mixing.

【0044】以上説明した本発明実施例においては、イ
ンクを液体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、室温で軟化するもの、もしくは
液体であるもの、あるいは上述のインクジェット方式で
はインク自体を30℃以上70℃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、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。
In the embodiments of the present invention described above, the ink is described as a liquid, but it is an ink that solidifies at room temperature or lower and that softens at room temperature, or is a liquid, or the above-mentioned. In the inkjet method, the temperature of the ink itself is generally adjusted within a range of 30 ° C. or higher and 70 ° C. or lower to control the temperature of the ink so that the viscosity of the ink is within a stable ejection range. It may be in a liquid form.

【0045】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防止するか、またはイン
クの蒸発防止を目的として放置状態で固化するインクを
用いるかして、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、液状インクとし
て吐出するものや、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、熱エネルギーによって初め
て液化する性質のインクの使用も本発明には適用可能で
ある。このような場合インクは、特開昭54−5684
7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。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 addition, the temperature rise due to the thermal energy is positively prevented by using it as the energy for changing the state of the ink from the solid state to the liquid state, or the ink is solidified in a standing state for the purpose of preventing evaporation of the ink. In some cases, such as ink that is liquefied by applying heat energy according to a recording signal and ejected as a liquid ink, or one that has already started to solidify when it reaches a recording medium. The use of an ink having a property of being liquefied only by heat energy is also applicable to the present invention. In such a case, the ink is disclosed in JP-A-54-5684.
No. 7 or JP-A-60-71260, a mode in which the porous sheet is opposed to the electrothermal converter in the state of being held as a liquid or solid in the recess or through hole of the porous sheet. May be In the present invention, the most effective one for each of the above-mentioned inks is to execute the above-mentioned film boiling method.

【0046】さらに加えて、本発明に係る記録装置の形
態としては、ワードプロセッサや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採る
ものであっても良い。
In addition, as a form of the recording apparatus according to the present invention, in addition to a recording apparatus provided integrally or separately as an image output terminal of information processing equipment such as a word processor or a computer, a copying apparatus combined with a reader or the like, May take the form of a facsimile machine having a transmission / reception function.

【0047】[0047]

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、比
較的簡単な方法にてインクジェット記録ヘッドの駆動条
件が決定でき、印字検査工程において、吐出開始電圧も
しくは吐出開始パルス幅の測定を省略し、しかも吐出開
始電圧もしくは吐出開始パルス幅を正確かつ高精度に決
定することが可能となる。したがって、インクジェット
記録ヘッドの検査工程にかかる費用を低減できる。すな
わち、低廉なインクジェット記録ヘッドを提供すること
ができ、ひいてはインクジェット記録装置の価格を低減
できる。
As described above, according to the present invention, the driving conditions of the ink jet recording head can be determined by a relatively simple method, and the measurement of the ejection start voltage or the ejection start pulse width can be omitted in the print inspection process. Moreover, it is possible to accurately and accurately determine the ejection start voltage or the ejection start pulse width. Therefore, the cost required for the inspection process of the inkjet recording head can be reduced. That is, it is possible to provide an inexpensive inkjet recording head, which in turn can reduce the price of the inkjet recording device.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】本発明の第1実施例のインクジェット記録ヘッ
ドの印字検査装置を示すブロック図である。
FIG. 1 is a block diagram showing a print inspection device for an inkjet recording head according to a first embodiment of the present invention.

【図2】は電気熱変換体の形状例を示し、(a)は平面
図、(b)は(a)のX−X平面図である。
FIG. 2 shows an example of the shape of an electrothermal converter, (a) is a plan view, and (b) is a XX plan view of (a).

【図3】インクジェット記録ヘッドの発熱抵抗体の抵抗
値と吐出開始電圧の関係を示すグラフである。
FIG. 3 is a graph showing a relationship between a resistance value of a heating resistor of an inkjet recording head and an ejection start voltage.

【図4】インクジェット記録ヘッドの保護膜厚と吐出開
始電圧の関係を示すグラフである。
FIG. 4 is a graph showing a relationship between a protective film thickness of an inkjet recording head and a discharge start voltage.

【図5】本発明の第2実施例のインクジェット記録ヘッ
ドを示すブロック図である。
FIG. 5 is a block diagram showing an ink jet recording head of a second embodiment of the present invention.

【図6】第2実施例のインクジェット記録ヘッドの第2
の電気熱変換体および温度センサーの構成例を示す図で
ある。
FIG. 6 is a second part of the ink jet recording head of the second embodiment.
It is a figure which shows the structural example of the electrothermal converter of this, and a temperature sensor.

【図7】インクジェット記録ヘッドの第1の電気熱変換
体32および第2の電気熱変換体38の通電時間中およ
びその後の表面温度を示すグラフである。
FIG. 7 is a graph showing the surface temperatures of the first electrothermal converter 32 and the second electrothermal converter 38 of the inkjet recording head during and after energization.

【図8】各実施例に用いられるインクジェット記録ヘッ
ドを装着したインクジェット記録装置の一例を示す外観
斜視図である。
FIG. 8 is an external perspective view showing an example of an inkjet recording apparatus equipped with an inkjet recording head used in each example.

【図9】インクジェット記録ヘッドの構成例を示す図で
ある。
FIG. 9 is a diagram showing a configuration example of an inkjet recording head.

【図10】インクジェット記録ヘッドの回路構成の回路
構成の一例を示すブロック図である。
FIG. 10 is a block diagram showing an example of the circuit configuration of the inkjet recording head.

【図11】インクジェット記録ヘッドの駆動タイミング
の一例を示す図である。
FIG. 11 is a diagram illustrating an example of driving timing of an inkjet recording head.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

11 インクジェット記録ヘッド 12a 抵抗データ記憶装置 12b 膜厚データ記憶装置 13 演算装置 14 駆動条件設定装置 15 駆動制御装置 16 ヘッド駆動電源 32 第1の電気熱変換体 38 第2の電気熱変換体 39 温度センサー 11 inkjet recording head 12a resistance data storage device 12b film thickness data storage device 13 arithmetic unit 14 drive condition setting device 15 drive control device 16 head drive power supply 32 first electrothermal converter 38 second electrothermal converter 39 temperature sensor

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 記録液滴形成のための熱エネルギーを発
生する複数の電気熱変換体と駆動信号に応じて前記電気
熱変換体の通電を制御する駆動素子を備えたインクジェ
ット記録ヘッドの検査方法において、 前記インクジェット記録ヘッドの製造工程中に得られた
各電気熱変換体の抵抗値データおよび電気熱変換体を構
成している保護膜の膜厚データに基づいて、前記インク
ジェット記録ヘッドの駆動電圧または駆動パルス幅を決
定し、決定した駆動電圧または駆動パルス幅で前記イン
クジェット記録ヘッドを駆動することにより、前記イン
クジェット記録ヘッドの印字検査を行うことを特徴とす
るインクジェット記録ヘッドの検査方法。
1. A method for inspecting an inkjet recording head comprising a plurality of electrothermal converters for generating thermal energy for forming recording droplets and a drive element for controlling energization of the electrothermal converters according to a drive signal. In the above, based on the resistance value data of each electrothermal converter obtained during the manufacturing process of the inkjet recording head and the film thickness data of the protective film forming the electrothermal converter, the drive voltage of the inkjet recording head Alternatively, a method for inspecting an inkjet recording head is performed, in which a drive pulse width is determined and the inkjet recording head is driven with the determined drive voltage or drive pulse width to perform a print inspection of the inkjet recording head.
【請求項2】 記録液滴形成のための熱エネルギーを発
生する複数の電気熱変換体と駆動信号に応じて前記電気
熱変換体の通電を制御する駆動素子を備えたインクジェ
ット記録ヘッドの検査装置において、 前記インクジェット記録ヘッドの製造工程中に得られた
各電気熱変換体の抵抗値データおよび電気熱変換体を構
成している保護膜の膜厚データを記憶する記憶装置と、 その抵抗値データおよび膜厚データに基づいて、前記イ
ンクジェット記録ヘッドの駆動電圧または駆動パルス幅
を決定する駆動条件決定装置と、 決定した駆動電圧または駆動パルス幅で前記インクジェ
ット記録ヘッドの印字検査を行う駆動制御装置とを有す
ることを特徴とするインクジェット記録ヘッドの検査装
置。
2. An apparatus for inspecting an ink jet recording head, comprising a plurality of electrothermal converters for generating thermal energy for forming recording droplets and a drive element for controlling energization of the electrothermal converters according to a drive signal. In the storage device for storing the resistance value data of each electrothermal converter obtained during the manufacturing process of the inkjet recording head and the film thickness data of the protective film constituting the electrothermal converter, and the resistance data thereof. And a drive condition determining device that determines a drive voltage or a drive pulse width of the inkjet recording head based on the film thickness data, and a drive control device that performs a print inspection of the inkjet recording head with the determined drive voltage or the drive pulse width. An apparatus for inspecting an inkjet recording head, comprising:
【請求項3】 熱エネルギーを利用して吐出口からイン
ク滴を吐出させるインクジェット記録ヘッドにおいて、 記録液滴形成のための熱エネルギーを発生する複数の第
1の電気熱変換体と、 駆動信号に応じて第1の電気熱変換体の通電を制御する
駆動素子と、 第1の電気熱変換体と同一構成、形状の検査のための第
2の電気熱変換体と、 駆動信号に応じて第2の電気熱変換体の通電を制御する
駆動素子と、 第2の電気熱変換体の表面温度を測定するための温度セ
ンサーとを具備することを特徴とするインクジェット記
録ヘッド。
3. In an ink jet recording head for ejecting ink droplets from an ejection port by utilizing thermal energy, a plurality of first electrothermal converters for generating thermal energy for forming recording droplets, and a drive signal. A drive element for controlling energization of the first electrothermal converter according to the first electrothermal converter, a second electrothermal converter for inspecting the same configuration and shape as the first electrothermal converter, and a second electrothermal converter according to the drive signal. An ink jet recording head comprising: a driving element for controlling energization of the second electrothermal converter and a temperature sensor for measuring a surface temperature of the second electrothermal converter.
【請求項4】 前記温度センサーは、Al薄膜で形成さ
れていることを特徴とする請求項3記載のインクジェッ
ト記録ヘッド。
4. The ink jet recording head according to claim 3, wherein the temperature sensor is formed of an Al thin film.
【請求項5】 吐出口が記録媒体の記録領域の全幅にわ
たって複数設けられているフルラインタイプであること
を特徴とする請求項3または4記載のインクジェット記
録ヘッド。
5. The ink jet recording head according to claim 3, wherein a plurality of discharge ports are provided over the entire width of the recording area of the recording medium, which is a full line type.
【請求項6】 記録液滴形成のための熱エネルギーを発
生する複数の第1の電気熱変換体と駆動信号に応じて第
1の電気熱変換体の通電を制御する駆動素子を備え、さ
らに、第1の電気熱変換体と同一構成、形状の検査のた
めの第2の電気熱変換体と、第2の電気熱変換体の表面
温度を測定するための温度センサーとを具備するインク
ジェット記録ヘッドの検査方法であって、 第2の電気熱変換体の通電時の表面温度を測定し、その
測定データに基づき前記インクジェット記録ヘッドの駆
動電圧または駆動パルス幅を決定し、決定した駆動電圧
または駆動パルス幅で前記インクジェット記録ヘッドの
印字駆動を行うことにより、前記インクジェット記録ヘ
ッドの印字検査を行うことを特徴とするインクジェット
記録ヘッドの検査方法。
6. A plurality of first electrothermal converters for generating thermal energy for forming recording droplets and a drive element for controlling energization of the first electrothermal converters in accordance with a drive signal, further comprising: An inkjet recording provided with a second electrothermal converter for inspecting the same configuration and shape as the first electrothermal converter, and a temperature sensor for measuring the surface temperature of the second electrothermal converter. A method for inspecting a head, comprising: measuring a surface temperature of a second electrothermal converter during energization, determining a driving voltage or a driving pulse width of the inkjet recording head based on the measured data, and determining the determined driving voltage or A method for inspecting an inkjet recording head, comprising performing a print inspection of the inkjet recording head by performing print driving of the inkjet recording head with a drive pulse width.
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