JPH09123456A

JPH09123456A - インクジェットヘッド、該ヘッド用基板、インクジェットカートリッジ及びインクジェット装置

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Publication number: JPH09123456A
Application number: JP22122396A
Authority: JP
Inventors: Takashi Inoue; 敬井上
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 1995-08-30
Filing date: 1996-08-22
Publication date: 1997-05-13
Anticipated expiration: 2016-08-22
Also published as: JP3563883B2

Abstract

(57)【要約】【課題】インクジェットヘッド本体の局所的な温度ム
ラが少なくなるようにし、印字濃度ムラの少ない出力が
得られるインクジェットヘッドを提供する。【解決手段】インクを吐出する吐出口が設けられ、該
吐出口からインクを吐出するための熱エネルギーを発生
する複数の電気熱変換体からなる列が複数並んで設けら
れた基板であって該複数の列の間に該列の長さに対応し
てインクの供給口が設けられた基板を有するインクジェ
ットヘッドであって、前記複数の列が設けられた前記基
板の部分同士が、前記基板とほぼ同じか、或いはそれ以
上の熱伝導率を有する部材によって連結されたインクジ
ェットヘッド。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクジェットヘ
ッド、該ヘッド用基板、インクジェットカートリッジ及
びインクジェット装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】インクジェット記録装置は、いわゆるノ
ンインパクト記録方式の記録装置である。すなわち、高
速であり且つ様々な記録メディアに対して記録すること
が可能であり、更に記録時における騒音がほとんど生じ
ない特徴を有することから、プリンタ、ワードプロセッ
サ、ファクシミリ、複写機等の記録機構を担う装置とし
て広く採用されている。

【０００３】このインクジェット記録の代表的な方法と
しては、電気熱変換素子を用い、微小な吐出口から微小
な液滴を吐出させ、記録紙に対し記録を行うものがあ
る。

【０００４】このようなインクジェット記録に用いられ
るインクジェットヘッドは、一般に液滴を形成するため
のインク射出器と、このインク射出器に対してインクを
供給する供給系から構成される。例えば、電気熱変換素
子を用いたインクジェットヘッドは、電気熱変換素子が
加圧室内に設けられ、これに記録信号となる電気パルス
を与えることにより記録液に熱エネルギーを与え、その
時の記録液の相変化より生じる記録液の発泡時、すなわ
ち沸騰時の気泡圧力を記録液滴の吐出に利用する構成と
なっている。

【０００５】インクジェット記録は上述したような優れ
た記録方式であるが、その記録画像がインクジェットヘ
ッドの温度に依存してしまう問題がある。例えば、吐出
量はヘッドの温度によって変化し、具体的には環境温度
が高いと吐出量が大きくなるという現象が起こる。この
問題は以前から知られており、印字中のヘッドの昇温に
より印字開始時と印字途中でのヘッド温度に差が生じる
ため、吐出量の差から生じた印字濃度ムラが起きる。こ
の問題に対し、従来とられていた解決手段は、ヘッド温
度を検知する手段、例えばダイオードセンサーを１個な
いし複数個インクジェットヘッドに設け、この検出手段
から受け取った温度に関する情報を参照してヘッド温度
をある点まで上げるという手法や、一回の記録液吐出の
直前に記録液が吐出しない程度のごくエネルギーの小さ
いパルスを複数与えることにより、電気熱変換素子近傍
の記録液の温度を制御する手法が提案されていた。

【０００６】このような温度調整に関する技術的手法
は、インクジェットヘッドが均一の温度であること、換
言すれば同一ヘッド内で温度センサー近傍の温度と遠方
の温度とがほぼ等しいことを前提にして提案されてい
る。

【０００７】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、図８に
示されているように基板の背面にあるインクタンクから
インクを供給するような場合、インク供給口によっては
複数列ある電気熱変換素子の列が互いに熱的に隔たれて
おり、一方の列にある電気熱変換素子から発生した熱が
他方の列側に伝わりにくい。図９は従来のインクジェッ
トヘッドの素子基板全体の平面図である。電気熱変換素
子１を配置した基板４は、普通、熱伝導性の良いＳｉで
きているが、図９から解るように、Ａ部で発生した熱は
Ｐ部およびＰ’部を介さなければＢ部に伝わらない。す
なわち、Ａ部→Ｂ部への熱伝導性が悪いために、インク
ジェットヘッド内に熱の偏りが生じやすい。

【０００８】インクジェットヘッドの場合、印加パルス
による電気エネルギーは、電気熱変換素子によって熱エ
ネルギーに変換される。この熱エネルギーは、インク液
滴の吐出の運動エネルギーに変換される以外に、大気や
記録液へ放熱されたりインクジェットヘッド上に残留す
る。インクジェットヘッド上に残留した熱は、そのまま
放置しておけばいずれは大気に放熱されるが、高周波数
の電気パルスを電気熱変換素子に連続的に加えてインク
液滴を吐出させる、通常の印字下では事情が異なる。残
留した熱が放熱されるまでに費やされる緩和時間は、吐
出の周期よりも長いために、インクジェットヘッド上に
蓄熱され、インクジェットヘッドは自己昇温する。この
インクジェットヘッド上に残留した熱は以下の理由で問
題となる。

【０００９】すなわち、第一に、インクジェットヘッド
の全体的な問題として、ヘッドが熱を帯びると吐出量が
変化し、そのため印字開始時点と印字終了間際とでの記
録濃度に差が生じてしまうことである。第二に、インク
ジェットヘッドの局所的な問題として、電気熱変換素子
に与える記録信号、すなわち電気パルスは、通常の記録
を行えば異なるインクジェット記録素子間で吐出の頻度
やタイミングにバラつきが生じるが、この吐出頻度やタ
イミングのバラつきは、上述のインクジェットヘッド上
に残留した熱のために、インクジェットヘッド上の温度
分布ムラとなって現れることである。インクジェットヘ
ッド上で温度分布にムラが生じた場合、そのインクジェ
ットヘッドを構成している各インクジェット記録素子間
で記録液の吐出量や吐出速度の変動が起きるため、局所
的な記録画像の記録濃度ムラによる画質の低下が生じ
る。

【００１０】前記の温度調整に関する従来例では上記の
第一の問題は解決できるが、第二の問題は各ノズル列に
ついての温度情報が必要であるため解決できない。

【００１１】そこで本発明の目的は、上記の第二の問題
を解決するものであり、吐出後の熱をインクジェットヘ
ッド内に分散させ、ヘッド全体が温度ムラの少ない均一
な温度となるようにし、濃度ムラの少ない出力が得られ
るインクジェットヘッド、該ヘッド用基板、インクジェ
ットカートリッジ及びインクジェット装置を提供するこ
とにある。

【００１２】

【課題を解決するための手段】本発明者は、上記の目的
を達成するために種々の検討を重ねた結果、本発明を完
成した。

【００１３】第１の発明は、インクを吐出する吐出口が
設けられ、該吐出口からインクを吐出するために利用さ
れる熱エネルギーを発生する複数の電気熱変換体からな
る列が複数並んで設けられた基板であって該複数の列の
間に該列の長さに対応してインクの供給口が設けられた
基板を有するインクジェットヘッドであって、前記複数
の列が設けられた前記基板の部分同士が、前記基板とほ
ぼ同じか、或いはそれ以上の熱伝導率を有する部材によ
って連結されていることを特徴とするインクジェットヘ
ッドに関する。

【００１４】第２の発明は、前記部材がＳｉ、Ａｕ、又
はＩｒ−Ｗ合金からなる第１の発明のインクジェットヘ
ッドに関する。

【００１５】第３の発明は、前記基板がＳｉからなる第
１又は第２の発明のインクジェットヘッドに関する。

【００１６】第４の発明は、インクの供給口が前記複数
の列の間に複数個配列して設けられ、前記部材が前記基
板材料からなる第１の発明のインクジェットヘッドに関
する。

【００１７】第５の発明は、前記部材が、前記供給口全
体を覆うように前記基板に直付けされたフィルターであ
る第１の発明のインクジェットヘッドに関する。

【００１８】第６の発明は、共通の前記基板に、それぞ
れ異なるインクが供給される複数の前記供給口が設けら
れた第１〜第５のいずれかの発明のインクジェットヘッ
ドに関する。

【００１９】第７の発明は、インクを吐出するために利
用される熱エネルギーを発生する複数の電気熱変換体か
らなる列が複数並んで設けられ、該複数の列の間に該列
の長さに対応してインクの供給口が設けられたインクジ
ェットヘッド用基板であって、前記複数の列が設けられ
た前記基板の部分同士が、前記基板とほぼ同じか、或い
はそれ以上の熱伝導率を有する部材によって連結されて
いることを特徴とするインクジェットヘッド用基板に関
する。

【００２０】第８の発明は、前記部材がＳｉ、Ａｕ、又
はＩｒ−Ｗ合金からなる第７の発明のインクジェットヘ
ッド用基板に関する。

【００２１】第９の発明は、前記基板がＳｉからなる第
７又は第８の発明のインクジェットヘッド用基板に関す
る。

【００２２】第１０の発明は、インクの供給口が前記複
数の列の間に複数個配列して設けられ、前記部材が前記
基板材料からなる第７の発明のインクジェットヘッド用
基板に関する。

【００２３】第１１の発明は、前記部材が、前記供給口
全体を覆うように前記基板に直付けされたフィルターで
ある第７の発明のインクジェットヘッド用基板に関す
る。

【００２４】第１２の発明は、共通の前記基板に、それ
ぞれ異なるインクが供給される複数の前記供給口が設け
られた第７〜第１１のいずれかの発明のインクジェット
ヘッド用基板に関する。

【００２５】第１３の発明は、第１〜第６のいずれかの
発明のインクジェットヘッドと、該インクジェットヘッ
ドに前記供給口を介して供給されるインクを貯溜するた
めのインクタンクとを有することを特徴とするインクジ
ェットカートリッジに関する。

【００２６】第１４の発明は、第１〜第６のいずれかの
発明のインクジェットヘッドと該インクジェットヘッド
を搭載するための搭載部を有することを特徴とするイン
クジェット装置に関する。

【００２７】

【発明の実施の形態】以下、本発明の実施の形態を挙げ
て詳細に説明する。

【００２８】インク供給口によって互いに隔てられた電
気熱変換素子列が設けられた基板の部分同士を連結する
材料は、基板を構成する材料とほぼ同じか或いはそれ以
上の熱伝導率を有する材料であることが必要である。こ
のような材料としては、一般に基板として用いられるＳ
ｉ等の有する熱伝導率（Ｓｉの熱伝導率は０℃で１６８
Ｗ・ｍ^-1・Ｋ^-1、常温で８００Ｗ・ｍ^-1・Ｋ^-1である）
と同程度の、一般的には常温で８００Ｗ・ｍ^-1・Ｋ^-1以
上、より好ましくは１０００Ｗ・ｍ^-1・Ｋ^-1以上の熱伝
導率を有する材料が用いられる。

【００２９】上記の熱伝導率を有する材料を用いて、イ
ンク供給口によって互いに隔てられた電気熱変換素子列
が設けられた基板の部分同士を１ヶ所以上連結する具体
的方法としては、インクジェットヘッド上の温度ムラを
分散し均一化する機能を有する形態であればどのような
ものでも差支えないが、例えば後述する実施例１で採用
する図１及び図２に示したインクジェットヘッドの基板
のように、電気熱変換素子列の間を結ぶ１個ないし複数
個のブリッジ状の連結部分６であってもよい。

【００３０】また、後述する実施例２で採用する図４及
び図５に示した金属製記録液フィルター８であってもよ
い。このような金属製記録液フィルターは、電気熱変換
素子が配列されている基板に直付けすることが好まし
く、これによって本発明の目的がより確実に達成され
る。用いられる金属材料としては、前記の熱伝導率を有
する金属材料が好適なものとして挙げることができる
が、これに加えて、インク等で腐蝕されない材料である
ことが望ましい。具体的には、金、イリジウム・タング
ステン等の合金製の材料が好ましい。

【００３１】図１１は、本発明のインクジェットヘッド
とヘッドへ供給されるインクを貯溜するインク室１０２
が設けられたインクタンク１０１とを一体化したインク
ジェットカートリッジを示す斜視図である。ヘッドとイ
ンクタンクとは、着脱自在に一体化されていてもよい
し、着脱困難に固定されて一体化されていてもよい。基
板４の端部上には、電気熱変換素子に電気エネルギーを
供給するための端子９が設けられており、装置側の端子
との電気的な接続がなされている。

【００３２】本発明のインクジェットへッドを着脱自在
に搭載するインクジェット装置の一例を以下に説明す
る．図１２は、本実施形態のインクジェット装置の概略
的構成を説明するための部分断面斜視図である。

【００３３】図１２において参照符号２００は上述のイ
ンクジェットヘッドを着脱自在に装着するためのキャリ
ッジである。本例におけるインクジェットヘッドは、イ
ンクの色の種類に応じて４種類装着され、各ヘッドは、
イエローインクのタンク２０１Ｙ、マゼンタインクのタ
ンク２０１Ｍ、シアンインクのタンク２０１Ｃ、ブラッ
クインクのタンク２０１Ｂと共にキャリッジ２００上に
搭載されている。

【００３４】キャリッジ２００は、ガイドシャフト２０
２に支持され、モータ２０３により順方向または逆方向
に駆動される無端ベルト２０４によってガイドシャフト
２０２上を矢印Ａ方向に往復移動可能とされる。無端ベ
ルト２０４はプーリ２０５と２０６間に巻回されてい
る。

【００３５】被記録媒体としての記録紙Ｐは、矢印Ａ方
向に直交する矢印Ｂ方向に間欠的に搬送される。記録紙
Ｐは上流側の一対のローラユニット２０７、２０８と、
下流側の一対のローラユニット２０９、２１０とによ
り、扶持され、一定の張力を印加され、へッドに対する
平面性を確保しながら搬送される。各ローラユニットに
対する駆動力の付与は駆動部２１１により行われるが、
前述の駆動モータを利用して上記ローラユニットを駆動
する構成としてもよい。

【００３６】キャリッジ２００は、記録開始時または記
録中に必要に応じてホームポジションに停止する。この
ポジションには、各へッドの吐出口面をキャップするキ
ャップ部材２１２が設けられ、このキャップ部材２１２
には、吐出口面の吐出口に対して強制的に吸引して吐出
口内の目詰まりを防止するための吸引回復用ポンプ（図
示略）が接続されている。

【００３７】図１３は、本発明のインクジェットヘッド
を適用したインクジェット装置である記録装置を動作さ
せるための装置全体のブロック図である。

【００３８】記録装置は、ホストコンピュータ３００よ
り印字情報を制御信号として受ける。印字情報は印字装
置内部の入出力インタフェイス３０１に一時保存される
と同時に、記録装置内で処理可能なデータに変換され、
ヘッド駆動信号供給手段を兼ねるＣＰＵ３０２に入力さ
れる。

【００３９】ＣＰＵ３０２はＲＯＭ３０３に保存されて
いる制御プログラムに基づき、ＣＰＵ３０２に入力され
たデータをＲＡＭ３０４等の周辺ユニットを用いて処理
し、印字するデータ（画像データ）に変換する。

【００４０】またＣＰＵ３０２は画像データを記録用紙
上の適当な位置に記録するために、画像データに同期し
て記録用紙およびヘッドを移動させる駆動用モータを駆
動するための駆動データを作る。画像データおよびモー
タ駆動データは、各々ヘッドドライバ３０７とモータド
ライバ３０５を介してヘッド３０８及び駆動モータ３０
６に伝達され、それぞれ制御されたタイミングで駆動さ
れ画像を形成する。

【００４１】上述のような記録装置に適用でき、インク
等の液体の付与が行われる被記録媒体としては、各種の
紙やＯＨＰシート、コンパクトディスクや装飾板等に用
いられるプラスチック材、布帛、アルミニウムや銅等の
金属材、牛皮・豚皮・人工皮革等の皮革材、木板・合板
等の木材、竹材、タイル等のセラミックス材、スポンジ
等の三次元構造体等を対象とすることができる。

【００４２】また上述の記録装置は、各種の紙やＯＨＰ
シート等に対して記録を行うプリンタ装置、コンパクト
ディスク等のプラスチック材に記録を行うプラスチック
用記録装置、金属板に記録を行う金属用記録装置、皮革
に記録を行う皮革用記録装置、木材に記録を行う木材用
記録装置、セラミックス材に記録を行うセラミックス用
記録装置、スポンジ等の三次元網状構造体に対して記録
を行う記録装置、又は布帛に記録を行う捺染装置等をも
含む。

【００４３】また、これらのインクジェット装置に用い
る吐出液としては、それぞれの被記録媒体や記録条件に
合わせた液体を用いればよい。

【００４４】次に、本発明のインクジェットヘッドを記
録へッドとして用い被記録媒体に対して記録を行う、イ
ンクジェット記録システムの一例を説明する。

【００４５】図１４は、前述した本発明のインクジェッ
トヘッドを用いたインクジェット記録システムの構成を
説明するための模式図である。本実施形態におけるイン
クジェットへッドは、被記録媒体Ｐの記録可能幅に対応
した長さに３６０ｄｐｉの間隔で吐出口を複数配したフ
ルライン型のヘッドであり、イエロー（Ｙ）、マゼンタ
（Ｍ）、シアン（Ｃ）、ブラック（Ｂｋ）の４色に対応
した４つのへッド４０１ａ〜４０１ｄをホルダ４０２に
よりＸ方向に所定の間隔を持って互いに平行に固定支持
されている。

【００４６】これらのヘッドに対してそれぞれ駆動信号
供給手段を構成するヘッドドライバ３０７から信号が供
給され、この信号に基づいて各ヘッドの駆動が成され
る。

【００４７】各ヘッドには、吐出液としてＹ、Ｍ、Ｃ、
Ｂｋの４色のインクがそれぞれ４０４ａ〜４０４ｄのイ
ンク容器から供給されている。なお、符号４０４ｅは発
泡液が蓄えられた発泡液容器であり、この容器から各へ
ッドに発泡液が供給される構成になっている。

【００４８】また、各へッドの下方には、内部にスポン
ジ等のインク吸収部材が配されたヘッドキャップ４０３
ａ〜４０３ｄが設けられており、非記録時に各へッドの
吐出口を覆うことでヘッドの保守を成すことができる。

【００４９】符号４０６は、先に説明したような各種の
非記録媒体を搬送するための搬送手段を構成する搬送ベ
ルトである．搬送ベルト４０６は、各種ローラにより所
定の経路に引き回されており、モータドライバ３０５に
接続された駆動用ローラにより駆動される。

【００５０】本実施形態に例示したインクジェット方式
の記録システムにおいては、記録を行う前後に被記録媒
体に対して各種の処理を行う前処理装置４５１および後
処理装置４５２をそれぞれ被記録媒体搬送経路の上流と
下流に設けている。

【００５１】前処理と後処理は、記録を行う被記録媒体
の種類やインクの種類に応じてその処理内容が異なる
が、例えば、金属、プラスチック、セラミックス等の被
記録媒体に対しては、前処理として紫外線とオゾンの照
射を行い、その表面を活性化することでインクの付着性
の向上を図ることができる。また、プラスチック等の静
電気を生じやすい被記録媒体においては、静電気によっ
てその表面にゴミが付着しやすく、このゴミによって良
好な記録が妨げられる場合があるため、前処理としてイ
オナイザ装置を用いて被記録媒体の静電気を除去するこ
とで、被記録媒体からごみの除去を行うことができる。
また、被記録媒体として布帛を用いる場合には、滲み防
止や先着率の向上等の観点から、布帛にアルカリ性物
質、水溶性物質、合成高分子、水溶性金属塩、尿素およ
びチオ尿素から選択される物質を付与する処理を前処理
として行うことができる。前処理としては、これらに限
らず、被記録媒体の温度を記録に適切な温度にする処理
等であってもよい。

【００５２】ー方、後処理は、インクが付与された被記
録媒体に対して熱処理や紫外線照射等によるインクの定
着を促進する定着処理や、前処理で付与し末反応で残っ
た処理剤を洗浄する処理等を行うものである。

【００５３】なお、本実施形態では、ヘッドとしてフル
ラインヘッドを用いて説明したが、これに限らず、前述
したような小型のヘッドを被記録媒体の方向に搬送して
記録を行う形態のものであってもよい。

【００５４】

【実施例】以下、本発明を実施例によりさらに説明する
が、本発明はこれらに限定するものではない。

【００５５】実施例１図１は本発明のインクジェットヘッドの基板中央付近の
要部断面図であり、図２は基板全体の平面図である。図
中において１は電気熱変換素子、２は吐出口、３はノズ
ルオリフィスプレート、４はＳｉ基板、５は供給口、６
は本発明の特徴の連結部分である。３と４の間をインク
（記録液）が埋めており、Ｓｉ基板の裏側からインクが
供給される。

【００５６】本実施例は、吐出口が圧力源の面と平行に
対面して設けられた、いわゆるサイドシュター型であっ
て、電気熱変換素子を複数設けた基板があり、インク供
給口５として背面のインクタンクに連通させるためにこ
の基板上に開けられた箇所があり、このインク供給口５
を挟んで電気熱変換素子もしくは圧電素子１が基板上に
複数設けられている。本実施例における基板の連結部分
６の素材は電気熱変換素子を配置した基板と同じＳｉで
あり、連結部の幅は６０μｍで、連結部と連結部の間隔
は１００μｍ離れている。連結部の幅は、広すぎると記
録液の供給がしづらくなるため、このくらいのオーダー
にすることが望ましい。

【００５７】図３は本実施例のインクジェットヘッドを
用いて、電気熱変換素子の片側列のみ連続吐出させた場
合の温度変化を、吐出列側（実線）と非吐出列側（破
線）で比較してグラフにしたものである。図１０は、図
８及び図９に示されるような従来のヘッドについて同じ
ことを行った場合の温度変化のグラフである。２機種と
もインクジェットヘッドは３６０ｄｐｉの２５６ノズル
であり、機内温度センサ及びヘッド内温度センサを備
え、ヘッドの適当な温度調節を行っている。ヘッドの駆
動周波数は１０．０ｋＨｚで行った。

【００５８】図３と図１０の対比からも明らかなよう
に、本発明のインクジェットヘッドは熱特性に優れてお
り、非吐出列側の温度が吐出列側の温度に近い値を取
る。すなわち、ヘッド全体が均一な温度になりやすい。

【００５９】また、片側列のノズルでベタを印字した直
後にもう一方の列のノズルでベタを印字するという実験
を従来ヘッドと本実施例のヘッドにより行ったが、従来
ヘッドの場合、印字する列の変更時のＯＤ値の変化が
１．４５→１．３７であったのに対し、本実験例のヘッ
ドでは１．４５→１．４３とかなり改善された。

【００６０】実施例２図４は他の実施例を示すもので、基板中央付近の要部断
面図であり、図５は基板全体の平面図である。図中にお
いて１は電気熱変換素子、２は吐出口、３はノズルオリ
フィスプレート、４はＳｉ基板、５は供給口、７はイン
クタンクであり、８は本発明の特徴の金属製フィルター
である。３と４の間をインク（記録液）が埋めており、
Ｓｉ基板の裏側からインクが供給される。

【００６１】本実施例は、吐出口が圧力源の面と平行に
対面して設けられた、いわゆるサイドシュター型であっ
て、電気熱変換素子を複数設けた基板があり、インク供
給口５として背面のインクタンクに連通させるためにこ
の基板上に開けられた箇所があり、このインク供給口５
を挟んで電気熱変換素子もしくは圧電素子１が基板上に
複数設けられている。本実施例における金属製フィルタ
ー８は、Ａｕ製で、メッシュ幅は１２μｍのものを使用
した。

【００６２】図６は本実施例のインクジェットヘッドを
用いて、電気熱変換素子の片側列のみ連続吐出させた場
合の温度変化を、吐出列側（実線）と非吐出列側（破
線）で比較してグラフにしたものである。この機種もヘ
ッドは３６０ｄｐｉの２５６ノズルであり、機内温度セ
ンサ及びヘッド内温度センサを備え、ヘッドの適当な温
度調節を行っている。ヘッドの駆動周波数は１０．０ｋ
Ｈｚで行った。

【００６３】図６と図１０との対比から明らなように、
本発明のインクジェットヘッドは熱特性に優れており、
非吐出列側の温度が吐出列側の温度に近い値を取る。す
なわち、ヘッド全体が均一な温度になりやすい。

【００６４】本実施例においても、実施例１と同等の効
果を得ることができた。また、本実施例の金属製フィル
ターは記録液のごみを除去するという役割をも兼ねるこ
とができる。

【００６５】実施例３及び４以上に説明した実施例１及び２は、電気熱変換素子が２
列に並んでいる場合の例であるが、３列以上の電気熱変
換素子が設けられた場合でも本発明は適用可能である。
そのような実施例として、図７（ａ）及び（ｂ）に、Ｙ
（イエロー）、Ｍ（マゼンタ）、Ｃ（シアン）、Ｋ（ブ
ラック）のカラーインクジェットヘッドに用いられ、電
気熱変換素子が同一基板上に設けられ、供給口がそれぞ
れの色のインクタンクに連通している基板を示す。図７
（ａ）は、図中の各色に対応したインク供給口に連結部
分６が設けられた例（実施例３）であり、図７（ｂ）
は、金属製フィルター８が設けられた例（実施例４）で
ある。

【００６６】これらの実施例においては、各色のインク
供給口５の間の基板部分をも介して熱の分散・均一化が
なされる。

【００６７】

【発明の効果】以上の説明から明らかなように本発明に
よれば、少ない温度センサーでも、全ての電気熱変換素
子上へのインクの供給特性が良好であり、局所的な熱ム
ラの少ない温度特性に優れたインクジェットヘッド、該
ヘッド用基板、インクジェットカートリッジ及びインク
ジェット装置を提供することができ、印字濃度ムラの少
ない出力を得ることができる。

【００６８】さらに、金属製のフィルターを用いること
により、別にフィルターを設ける必要もなく、記録液の
ごみを除去する効果も付与することができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明（実施例１）のインクジェットヘッドの
基板中央付近の要部断面図である。

【図２】図１のインクジェットヘッドの基板全体の平面
図である。

【図３】図１のインクジェットヘッドで、片側のノズル
列のみ吐出させたときの温度変化を吐出側と非吐出側で
比較したグラフである。

【図４】本発明（実施例２）のインクジェットヘッドの
基板中央付近の要部断面図である。

【図５】図４のインクジェットヘッドの基板全体の平面
図である。

【図６】図４のインクジェトヘッドで、片側のノズル列
のみ吐出させたときの温度変化を吐出側と非吐出側で比
較したグラフである。

【図７】本発明（実施例３、４）のカラーインクジェッ
トヘッドの基板全体の平面図である。

【図８】従来のインクジェットヘッドの基板中央付近の
要部断面図である。

【図９】従来のインクジェットヘッド（図８のヘッド）
の基板全体の平面図である。

【図１０】従来のインクジェットヘッド（図８のヘッ
ド）で、片側のノズル列のみ吐出させたときの温度変化
を吐出側と非吐出側で比較したグラフである。

【図１１】本発明のインクジェットヘッドとインクタン
クとが一体化されたインクジェットカートリッジを示す
斜視図である。

【図１２】インクジェットカートリッジが搭載されたイ
ンクジェット装置の主要部を示す斜視図である。

【図１３】インクジェット装置のブロック図である。

【図１４】インクジェット記録システムの主要部を示す
斜視図である。

【符号の説明】

１電気熱変換素子２吐出口３ノズルオリフィスプレート４基板５供給口６連結部分７インクタンク８金属製フィルター９電気エネルギー供給端子１０１インクタンク１０２インク室２００キャリッジ２０１Ｙイエローインクのタンク２０１Ｍマゼンタインクのタンク２０１Ｃシアンインクのタンク２０１Ｂブラックインクのタンク２０２ガイドシャフト２０３モータ２０４無端ベルト２０５、２０６プーリ２０７、２０８、２０９、２１０ローラユニット２１１駆動部２１２キャップ部材Ｐ被記録媒体

Claims

【特許請求の範囲】

【請求項１】インクを吐出する吐出口が設けられ、該
吐出口からインクを吐出するために利用される熱エネル
ギーを発生する複数の電気熱変換体からなる列が複数並
んで設けられた基板であって該複数の列の間に該列の長
さに対応してインクの供給口が設けられた基板を有する
インクジェットヘッドであって、前記複数の列が設けら
れた前記基板の部分同士が、前記基板とほぼ同じか、或
いはそれ以上の熱伝導率を有する部材によって連結され
ていることを特徴とするインクジェットヘッド。
【請求項２】前記部材がＳｉ、Ａｕ、又はＩｒ−Ｗ合
金からなる請求項１記載のインクジェットヘッド。
【請求項３】前記基板がＳｉからなる請求項１又は２
記載のインクジェットヘッド。
【請求項４】インクの供給口が前記複数の列の間に複
数個配列して設けられ、前記部材が前記基板材料からな
る請求項１記載のインクジェットヘッド。
【請求項５】前記部材が、前記供給口全体を覆うよう
に前記基板に直付けされたフィルターである請求項１記
載のインクジェットヘッド。
【請求項６】共通の前記基板に、それぞれ異なるイン
クが供給される複数の前記供給口が設けられた請求項１
〜５のいずれか１項に記載のインクジェットヘッド。
【請求項７】インクを吐出するために利用される熱エ
ネルギーを発生する複数の電気熱変換体からなる列が複
数並んで設けられ、該複数の列の間に該列の長さに対応
してインクの供給口が設けられたインクジェットヘッド
用基板であって、前記複数の列が設けられた前記基板の
部分同士が、前記基板とほぼ同じか、或いはそれ以上の
熱伝導率を有する部材によって連結されていることを特
徴とするインクジェットヘッド用基板。
【請求項８】前記部材がＳｉ、Ａｕ、又はＩｒ−Ｗ合
金からなる請求項７記載のインクジェットヘッド用基
板。
【請求項９】前記基板がＳｉからなる請求項７又は８
記載のインクジェットヘッド用基板。
【請求項１０】インクの供給口が前記複数の列の間に
複数個配列して設けられ、前記部材が前記基板材料から
なる請求項７記載のインクジェットヘッド用基板。
【請求項１１】前記部材が、前記供給口全体を覆うよ
うに前記基板に直付けされたフィルターである請求項７
記載のインクジェットヘッド用基板。
【請求項１２】共通の前記基板に、それぞれ異なるイ
ンクが供給される複数の前記供給口が設けられた請求項
７〜１１のいずれか１項に記載のインクジェットヘッド
用基板。
【請求項１３】請求項１〜６のいずれか１項に記載の
インクジェットヘッドと、該インクジェットヘッドに前
記供給口を介して供給されるインクを貯溜するためのイ
ンクタンクとを有することを特徴とするインクジェット
カートリッジ。
【請求項１４】請求項１〜６のいずれか１項に記載の
インクジェットヘッドと該インクジェットヘッドを搭載
するための搭載部を有することを特徴とするインクジェ
ット装置。