JPH09193387A - サーマルインクジェット装置 - Google Patents
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- JPH09193387A JPH09193387A JP9008406A JP840697A JPH09193387A JP H09193387 A JPH09193387 A JP H09193387A JP 9008406 A JP9008406 A JP 9008406A JP 840697 A JP840697 A JP 840697A JP H09193387 A JPH09193387 A JP H09193387A
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- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
- Ink Jet (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】各ノズルの選択駆動をおこない、抵抗素子の駆
動を選択的にアドレス指定するX-Yマルチプレクサの簡
単で安価な回路構成。 【解決手段】本発明では、各インク噴射ノズルに第１と
第２の抵抗素子が連結させ、インク供給チャネルにより
ある量のインクが各第１及び第２の素子と熱的に接触す
るように導入される。各ノズルの噴射にはエネルギEmin
の印加が必要である。X-Yマトリックス駆動回路は第１
と第２の抵抗素子に半選択的に指定された電流を流す。
各半選択電流はEmin以下であるが、両方に流れる電流を
合わせると少なくともEminとなり、インクをノズルより
噴射することができる。
動を選択的にアドレス指定するX-Yマルチプレクサの簡
単で安価な回路構成。 【解決手段】本発明では、各インク噴射ノズルに第１と
第２の抵抗素子が連結させ、インク供給チャネルにより
ある量のインクが各第１及び第２の素子と熱的に接触す
るように導入される。各ノズルの噴射にはエネルギEmin
の印加が必要である。X-Yマトリックス駆動回路は第１
と第２の抵抗素子に半選択的に指定された電流を流す。
各半選択電流はEmin以下であるが、両方に流れる電流を
合わせると少なくともEminとなり、インクをノズルより
噴射することができる。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、一般的にサーマルイン
クジェット・プリンティングに関し、より詳細には、各
インクジェット噴射ノズルの半選択の熱的アドレス指定
を行う装置に関する。
クジェット・プリンティングに関し、より詳細には、各
インクジェット噴射ノズルの半選択の熱的アドレス指定
を行う装置に関する。
【０００２】
【発明の背景】サーマルインクジェット・ペンは一般に
共通の基板上に配置され、個別のインク貯蔵器および対
応するインク噴射ノズルと整列している加熱抵抗素子を
利用している。加熱抵抗素子は、タンタル−アルミニウ
ム等の適切な抵抗素子材料の表面上にフォトリソグラフ
ィーによって形成された導電トレースによって、電気的
に駆動される。加熱抵抗素子は、不活性の絶縁体材料に
よって、上層のインク貯蔵器から隔離されている。
共通の基板上に配置され、個別のインク貯蔵器および対
応するインク噴射ノズルと整列している加熱抵抗素子を
利用している。加熱抵抗素子は、タンタル−アルミニウ
ム等の適切な抵抗素子材料の表面上にフォトリソグラフ
ィーによって形成された導電トレースによって、電気的
に駆動される。加熱抵抗素子は、不活性の絶縁体材料に
よって、上層のインク貯蔵器から隔離されている。
【０００３】加熱抵抗素子を駆動するのに必要な導線の
数を削減するために、従来技術では、抵抗素子をダイオ
ードと組み合わせて、抵抗器をＸ−Ｙのマトリックスに
形成し、このＸ−Ｙのマトリックスをマルチプレクサ回
路で駆動することができるようにしている。このような
構成(arrangement)は、本願と同じ譲受人に譲渡されて
いるHackleman他に対する米国特許第４，６９５，８５
３号に示されている。本願と同じ譲受人に譲渡されてい
るDunnに対する米国特許第５，１０３，２４６号では、
加熱抵抗素子を高密度で集積化できるようにＸ−Ｙの電
気的マルチプレクサ構成を構成する技術が説明されてい
る。これら２つの先行技術例はそれぞれ、単一のインク
ジェット噴射ノズルに対して１個の抵抗素子が用いられ
ている。
数を削減するために、従来技術では、抵抗素子をダイオ
ードと組み合わせて、抵抗器をＸ−Ｙのマトリックスに
形成し、このＸ−Ｙのマトリックスをマルチプレクサ回
路で駆動することができるようにしている。このような
構成(arrangement)は、本願と同じ譲受人に譲渡されて
いるHackleman他に対する米国特許第４，６９５，８５
３号に示されている。本願と同じ譲受人に譲渡されてい
るDunnに対する米国特許第５，１０３，２４６号では、
加熱抵抗素子を高密度で集積化できるようにＸ−Ｙの電
気的マルチプレクサ構成を構成する技術が説明されてい
る。これら２つの先行技術例はそれぞれ、単一のインク
ジェット噴射ノズルに対して１個の抵抗素子が用いられ
ている。
【０００４】本願と同じ譲受人に譲渡されているYeung
に対する米国特許第５，１３４，４２５号は、複数のイ
ンクジェット加熱抵抗素子に対してさらにＸ−Ｙのアド
レス指定マトリックスが記載されている。Yeungは、複
数のアドレス指定される加熱抵抗素子が駆動電圧を受け
ている場合にアドレス指定されていない加熱抵抗素子を
横切って現れる寄生電圧の問題に取り組む回路を説明し
ている。寄生電圧の原因は、駆動電源とアースの間の交
代パス(alternate paths)に沿ったアドレス指定されて
いない抵抗器を通って流れる電流である。Yeungが開示
している好適な実施例は、マトリックス内のそれぞれの
加熱素子を特定の電圧で駆動し、アドレス指定されてい
ない加熱素子を横切って一定の電圧を印加することによ
り、すべての加熱素子のトータルの力の損失における変
化を制限している。それぞれのアドレス指定されていな
い加熱素子が失う力は、アドレス指定されている加熱素
子が失う力の１／４以下であり、従っていかなるプリン
トヘッドの設計においても噴射ミスをする危険が少なく
なる。
に対する米国特許第５，１３４，４２５号は、複数のイ
ンクジェット加熱抵抗素子に対してさらにＸ−Ｙのアド
レス指定マトリックスが記載されている。Yeungは、複
数のアドレス指定される加熱抵抗素子が駆動電圧を受け
ている場合にアドレス指定されていない加熱抵抗素子を
横切って現れる寄生電圧の問題に取り組む回路を説明し
ている。寄生電圧の原因は、駆動電源とアースの間の交
代パス(alternate paths)に沿ったアドレス指定されて
いない抵抗器を通って流れる電流である。Yeungが開示
している好適な実施例は、マトリックス内のそれぞれの
加熱素子を特定の電圧で駆動し、アドレス指定されてい
ない加熱素子を横切って一定の電圧を印加することによ
り、すべての加熱素子のトータルの力の損失における変
化を制限している。それぞれのアドレス指定されていな
い加熱素子が失う力は、アドレス指定されている加熱素
子が失う力の１／４以下であり、従っていかなるプリン
トヘッドの設計においても噴射ミスをする危険が少なく
なる。
【０００５】従来のインクジェット駆動装置および回路
が成功してはいるものの、駆動回路を簡単にすることと
コストを削減することの両方を達成することに対する要
求は依然としてある。さらに、どんな駆動技術を利用し
ても、インクジェットペンの信頼性のある動作が行え
る、ということを保証する必要がある。
が成功してはいるものの、駆動回路を簡単にすることと
コストを削減することの両方を達成することに対する要
求は依然としてある。さらに、どんな駆動技術を利用し
ても、インクジェットペンの信頼性のある動作が行え
る、ということを保証する必要がある。
【０００６】
【発明の目的】従って、本発明の目的は、個別のインク
ジェットノズルを選択駆動する改良された装置を提供す
ることである。
ジェットノズルを選択駆動する改良された装置を提供す
ることである。
【０００７】本発明の他の目的は、インクノズルに選択
的にアドレス指定するＸ−Ｙのマルチプレクサ回路を可
能にする簡単な構造を提供することである。
的にアドレス指定するＸ−Ｙのマルチプレクサ回路を可
能にする簡単な構造を提供することである。
【０００８】本発明の他の目的は、個別のインクジェッ
ト・ノズルのアドレスを制御する改良された装置および
方法を提供することである。
ト・ノズルのアドレスを制御する改良された装置および
方法を提供することである。
【０００９】
【発明の概要】サーマルインクジェット装置は、複数の
インク噴射ノズルを有するインクジェットペンを含む。
それぞれのノズルに関連して、第１の抵抗素子と第２の
抵抗素子が設けられている。供給チャネルは、特定量(q
uantum)のインクをそれぞれの第１の抵抗素子と第２の
抵抗素子に熱的伝達によって排出する。特定量のインク
には、連結するノズルからの噴射を実施するために、Ｅ
minのレベルの熱エネルギを与えられることが必要であ
る。Ｘ−Ｙのマトリクスの駆動回路は、どちらの抵抗素
子も共通のノズルに配置されており、第１の抵抗素子に
半選択のアドレス電流を、そして、第２の抵抗素子に半
選択のアドレス電流を選択的に印加する。それぞれの半
選択の電流は抵抗素子にＥminの熱エネルギを放出させ
るには不十分であるが、両方の半選択の電流によって、
第１および第２の抵抗素子は少なくともＥminの熱エネ
ルギを同じ場所に配置された特定量のインクと結合さ
せ、そのインクが噴出できるようにする。
インク噴射ノズルを有するインクジェットペンを含む。
それぞれのノズルに関連して、第１の抵抗素子と第２の
抵抗素子が設けられている。供給チャネルは、特定量(q
uantum)のインクをそれぞれの第１の抵抗素子と第２の
抵抗素子に熱的伝達によって排出する。特定量のインク
には、連結するノズルからの噴射を実施するために、Ｅ
minのレベルの熱エネルギを与えられることが必要であ
る。Ｘ−Ｙのマトリクスの駆動回路は、どちらの抵抗素
子も共通のノズルに配置されており、第１の抵抗素子に
半選択のアドレス電流を、そして、第２の抵抗素子に半
選択のアドレス電流を選択的に印加する。それぞれの半
選択の電流は抵抗素子にＥminの熱エネルギを放出させ
るには不十分であるが、両方の半選択の電流によって、
第１および第２の抵抗素子は少なくともＥminの熱エネ
ルギを同じ場所に配置された特定量のインクと結合さ
せ、そのインクが噴出できるようにする。
【００１０】
【発明の実施例】図１は、従来のインクジェットペンの
一部を説明するものであり、典型的なインクジェットノ
ズルおよびその下にある構造を示す。基板１０は障壁板
(barrier plate)１２を支持し、障壁板１２はインクチ
ャンバ１３を隣接インクチャンバから隔離している。障
壁板１２にはさらに入力チャネル１４が設けられてお
り、入力チャネル１４によって、特定量のインクがイン
クチャンバ１３内に供給されて加熱抵抗素子１６を覆う
ことができる。ノズルプレート１８は、インクジェット
噴射表面を形成し、チャンバ１３および加抵抗素子１６
の上に直接的に整列したノズル２０を含む。適切な電流
が加熱抵抗素子１６に印加されると、Ｅmin以上の量の
エネルギがチャンバ１３内のインクに与えられ、このイ
ンクがノズル２０を通って媒体用紙に向かって噴射され
る。
一部を説明するものであり、典型的なインクジェットノ
ズルおよびその下にある構造を示す。基板１０は障壁板
(barrier plate)１２を支持し、障壁板１２はインクチ
ャンバ１３を隣接インクチャンバから隔離している。障
壁板１２にはさらに入力チャネル１４が設けられてお
り、入力チャネル１４によって、特定量のインクがイン
クチャンバ１３内に供給されて加熱抵抗素子１６を覆う
ことができる。ノズルプレート１８は、インクジェット
噴射表面を形成し、チャンバ１３および加抵抗素子１６
の上に直接的に整列したノズル２０を含む。適切な電流
が加熱抵抗素子１６に印加されると、Ｅmin以上の量の
エネルギがチャンバ１３内のインクに与えられ、このイ
ンクがノズル２０を通って媒体用紙に向かって噴射され
る。
【００１１】各インクジェットチャンバの位置における
単一の加熱抵抗素子１６を用いる代わりに、本発明で
は、各チャンバにおいて一組の抵抗素子を設け、この一
組の抵抗素子は半選択方法で駆動されて、十分な力がチ
ャンバ内のインクと結合してそのインクがノズル２０を
通って噴射できるようにする。当業者には、「半選択(h
alf-select)」という用語が必ずしも一組の抵抗素子の
それぞれによって正確に１／２の力が供給される、とい
うことを意味するのではなく、それぞれの抵抗素子は印
加される力のうちのある割合を供給し、その割合とは、
Ｅminのレベルの熱エネルギをチャンバ１３内のインク
と結合させるのに必要な割合よりも小さいものであると
いうことを意味することが理解される。従って、一組の
うちの両方の抵抗素子に同時に（または本質的に同時
に）電流が供給された場合にのみ、十分なエネルギがチ
ャンバ１３内にあるインクと結合し、そのインクをノズ
ル２０から噴射させる。
単一の加熱抵抗素子１６を用いる代わりに、本発明で
は、各チャンバにおいて一組の抵抗素子を設け、この一
組の抵抗素子は半選択方法で駆動されて、十分な力がチ
ャンバ内のインクと結合してそのインクがノズル２０を
通って噴射できるようにする。当業者には、「半選択(h
alf-select)」という用語が必ずしも一組の抵抗素子の
それぞれによって正確に１／２の力が供給される、とい
うことを意味するのではなく、それぞれの抵抗素子は印
加される力のうちのある割合を供給し、その割合とは、
Ｅminのレベルの熱エネルギをチャンバ１３内のインク
と結合させるのに必要な割合よりも小さいものであると
いうことを意味することが理解される。従って、一組の
うちの両方の抵抗素子に同時に（または本質的に同時
に）電流が供給された場合にのみ、十分なエネルギがチ
ャンバ１３内にあるインクと結合し、そのインクをノズ
ル２０から噴射させる。
【００１２】図２は、本発明のデュアル抵抗素子アドレ
ス指定構成を用いて、多色のインクジェットペンにおけ
るインクジェット噴射ノズルを選択的にアドレス指定す
ることができるＸ−Ｙのマトリックスの駆動回路２４を
示す。それぞれのノズル／チャンバは、チャンバの下に
配置されて、列(rows)および行(columns)列の駆動回路
によって同時に駆動されるように接続された一組の抵抗
素子２６、２８を有する。従って、第１の列３０にある
各抵抗素子２６は、列選択(row select)導電体３２と接
地導電体３４の間に接続されている。半選択駆動電圧が
列選択導電体に印加されると、各抵抗素子２６を通して
半選択電流が駆動され、各抵抗素子２６が加熱される。
しかし、上述のように、抵抗素子２６が関連するインク
貯蔵チャンバ１３に与える熱エネルギは、Ｅminよりも
小さい。
ス指定構成を用いて、多色のインクジェットペンにおけ
るインクジェット噴射ノズルを選択的にアドレス指定す
ることができるＸ−Ｙのマトリックスの駆動回路２４を
示す。それぞれのノズル／チャンバは、チャンバの下に
配置されて、列(rows)および行(columns)列の駆動回路
によって同時に駆動されるように接続された一組の抵抗
素子２６、２８を有する。従って、第１の列３０にある
各抵抗素子２６は、列選択(row select)導電体３２と接
地導電体３４の間に接続されている。半選択駆動電圧が
列選択導電体に印加されると、各抵抗素子２６を通して
半選択電流が駆動され、各抵抗素子２６が加熱される。
しかし、上述のように、抵抗素子２６が関連するインク
貯蔵チャンバ１３に与える熱エネルギは、Ｅminよりも
小さい。
【００１３】行選択(column selection)は、行ライン３
６に１つまたはそれ以上のストローブパルスを与えるこ
とによって行われる。それぞれの行ライン３６は複数の
抵抗素子２８と接続しており、抵抗素子２８の他の端子
は関連する接地導電体（例えば３４）に接続されてい
る。１またはそれ以上のストローブライン３６に選択的
に通電することにより、通電されたストローブラインと
関連するそれぞれの抵抗素子２８は、それを横切って印
加される電圧を有し、それによって、半選択の電流がそ
こへ流れ込む。その電流によって抵抗素素子２８は加熱
され、抵抗素子２８は、完全に選択されたチャンバ１３
において抵抗素子２６が失った熱エネルギと組み合わさ
って、チャンバ１３内のインクと結合した熱エネルギを
Ｅmin以上の値にする。かかる状況の下で、インク滴が
ノズル２０から媒体用紙に向かって噴射される。
６に１つまたはそれ以上のストローブパルスを与えるこ
とによって行われる。それぞれの行ライン３６は複数の
抵抗素子２８と接続しており、抵抗素子２８の他の端子
は関連する接地導電体（例えば３４）に接続されてい
る。１またはそれ以上のストローブライン３６に選択的
に通電することにより、通電されたストローブラインと
関連するそれぞれの抵抗素子２８は、それを横切って印
加される電圧を有し、それによって、半選択の電流がそ
こへ流れ込む。その電流によって抵抗素素子２８は加熱
され、抵抗素子２８は、完全に選択されたチャンバ１３
において抵抗素子２６が失った熱エネルギと組み合わさ
って、チャンバ１３内のインクと結合した熱エネルギを
Ｅmin以上の値にする。かかる状況の下で、インク滴が
ノズル２０から媒体用紙に向かって噴射される。
【００１４】図２に示す回路によって、デュアル抵抗素
子アドレス指定を用いたフルカラー（ブラック、シア
ン、マゼンタおよびイエロー）のインクジェットペンが
可能になる。図３に示す波形は、半選択のアドレス指定
動作を実施する信号を説明するものである。
子アドレス指定を用いたフルカラー（ブラック、シア
ン、マゼンタおよびイエロー）のインクジェットペンが
可能になる。図３に示す波形は、半選択のアドレス指定
動作を実施する信号を説明するものである。
【００１５】図４は、デュアル抵抗素子駆動構成を構成
する基板構造を示す平面図である。図４の構造におい
て、デュアル抵抗素子２６、２８は、ノズルプレート１
８から見て互いにずれているが(offset)、隣接してい
る。図４の左の複合図は、デュアル抵抗素子の半選択の
動作を行う、複数の重畳された回路層を示す。接点５０
によって、接地導電体をそれぞれの加熱抵抗素子２６、
２８と接続することができる。それぞれの加熱抵抗素子
２８は、導電体５６を通してストローブライン５８と接
続されている。同様に、各加熱抵抗素子２６は、導電体
６０によって列駆動導電体６２と接続されている。加熱
抵抗素子２６、２８は、メタライゼーションのレベルは
違うが、互いに隣接し、インクチャンバの真下に配置さ
れていることに留意すべきである。
する基板構造を示す平面図である。図４の構造におい
て、デュアル抵抗素子２６、２８は、ノズルプレート１
８から見て互いにずれているが(offset)、隣接してい
る。図４の左の複合図は、デュアル抵抗素子の半選択の
動作を行う、複数の重畳された回路層を示す。接点５０
によって、接地導電体をそれぞれの加熱抵抗素子２６、
２８と接続することができる。それぞれの加熱抵抗素子
２８は、導電体５６を通してストローブライン５８と接
続されている。同様に、各加熱抵抗素子２６は、導電体
６０によって列駆動導電体６２と接続されている。加熱
抵抗素子２６、２８は、メタライゼーションのレベルは
違うが、互いに隣接し、インクチャンバの真下に配置さ
れていることに留意すべきである。
【００１６】図４の複合平面図の右は、行駆動導線６２
がどのようにヒータ抵抗器２６およびアース接点５０と
接続しているかを示す「層１」のメタライゼーションの
図である。「層２」のメタライゼーションの図は、ヒー
タ抵抗器２８がどのように列選択の列ストローブライン
５８と接続しているかを示す。
がどのようにヒータ抵抗器２６およびアース接点５０と
接続しているかを示す「層１」のメタライゼーションの
図である。「層２」のメタライゼーションの図は、ヒー
タ抵抗器２８がどのように列選択の列ストローブライン
５８と接続しているかを示す。
【００１７】図５は、図４と同様の構造を示すが、それ
ぞれのチャンバにおいて加熱抵抗素子２６、２８が互い
に重ね合わされており、絶縁体層（図示せず）によって
分離されている。従って、図５の層１および層２からわ
かるように、抵抗素子のサンドウィッチ構造を達成する
ことができるように、列導電体６２およびストローブ導
電体５８の構造は交互に設けられてる。
ぞれのチャンバにおいて加熱抵抗素子２６、２８が互い
に重ね合わされており、絶縁体層（図示せず）によって
分離されている。従って、図５の層１および層２からわ
かるように、抵抗素子のサンドウィッチ構造を達成する
ことができるように、列導電体６２およびストローブ導
電体５８の構造は交互に設けられてる。
【００１８】図６は、回路間の層接続の必要がない本発
明のさらなる実施例を示す。加熱抵抗素子７０は、並列
に配置したストローブおよび接地導電体の間に並列に接
続されているが、加熱抵抗素子７２は、マトリックスの
各列に沿って直列に接続されている。従って、交差する
列および行導電体の間に加熱抵抗素子を接続する必要が
ない。抵抗素子を直列に接続することによって、列選択
ドライバに接続された加熱抵抗素子７２のストリング(s
tring)がより短く表され(dictate)、それぞれの加熱抵
抗抵素子７２における十分な熱放出を保証することがで
きる。
明のさらなる実施例を示す。加熱抵抗素子７０は、並列
に配置したストローブおよび接地導電体の間に並列に接
続されているが、加熱抵抗素子７２は、マトリックスの
各列に沿って直列に接続されている。従って、交差する
列および行導電体の間に加熱抵抗素子を接続する必要が
ない。抵抗素子を直列に接続することによって、列選択
ドライバに接続された加熱抵抗素子７２のストリング(s
tring)がより短く表され(dictate)、それぞれの加熱抵
抗抵素子７２における十分な熱放出を保証することがで
きる。
【００１９】上記実施例のそれぞれにおいて、選択され
たインク・チャンバに配置された加熱抵抗素子の両方に
電圧を印加した場合にのみ、選択されたノズルにおける
インクと結合する組み合わせたエネルギーがＥmin以上
になる、ということが重要である。行選択ラインおよび
ストローブラインに与えられる信号は、同じ大きさや持
続時間である必要はなく、従って、「半選択」という用
語は、上述のアドレス動作を可能にするいかなる適当な
駆動システムも組み込むことを意味する。
たインク・チャンバに配置された加熱抵抗素子の両方に
電圧を印加した場合にのみ、選択されたノズルにおける
インクと結合する組み合わせたエネルギーがＥmin以上
になる、ということが重要である。行選択ラインおよび
ストローブラインに与えられる信号は、同じ大きさや持
続時間である必要はなく、従って、「半選択」という用
語は、上述のアドレス動作を可能にするいかなる適当な
駆動システムも組み込むことを意味する。
【００２０】上に説明したサーマルマルチプレクサ構成
によって、信号ラインの総和を削減することができ、さ
らに、比較的安価な基板（例えば、セラミックスやガラ
ス）上にインクジェットセルを形成することができる。
によって、信号ラインの総和を削減することができ、さ
らに、比較的安価な基板（例えば、セラミックスやガラ
ス）上にインクジェットセルを形成することができる。
【００２１】上記の説明は、本発明を単に例示したもの
であるということが理解されるべきである。当業者であ
れば、本発明から逸脱することなく様々な他に取り得る
ものや修正を案出することができる。従って、本発明
は、添付の特許請求の範囲に含まれるすべてのかかる他
に取り得るもの、修正、および変形を包含するように意
図されている。
であるということが理解されるべきである。当業者であ
れば、本発明から逸脱することなく様々な他に取り得る
ものや修正を案出することができる。従って、本発明
は、添付の特許請求の範囲に含まれるすべてのかかる他
に取り得るもの、修正、および変形を包含するように意
図されている。
【００２２】以上、本発明の実施例について詳述した
が、以下、本発明の各実施態様の例を示す。 （実施態様１）複数のインク噴射ノズル（２０）および
その下層に設けられる複数のインクチャンバ（１３）を
有するインクジェットペンを含むサーマルインクジェッ
ト装置において、各前記チャンバ（１３）に配置された
第１の抵抗素子（２６）、各前記チャンバ（１３）に配
置された第２の抵抗素子（２８）、前記チャンバ（１
３）から前記第１と第２の抵抗素子に熱的に伝達によっ
てある特定量のインクを導入する手段と、前記インクの
特定量は、ノズル（２０）を通って供給されるために印
加される少なくともＥminの熱エネルギが必要であり、
前記第１の抵抗素子（２６）に部分的選択のアドレス指
定電流を、第２の抵抗器（２８）に部分的選択のアドレ
ス指定電流を選択的に印加するＸ−Ｙマトリクス駆動回
路手段（列選択ライン、ストローブライン）を含み、前
記抵抗素子は前記共通のチャンバ（１３）に設けられ、
前記各部分的選択電流は前記抵抗素子に前記Ｅminの熱
エネルギを前記特定量のインクと結合させるには不十分
であるが、前記部分的選択電流の両方で少なくともＥmi
nの熱エネルギを前記共通のチャンバ（１３）において
前記特定量のインクと結合させることを特徴とするサー
マルインクジェット装置。 （実施態様２）前記各チャンバ（１３）における前記第
１の抵抗素子（２６）および前記第２の抵抗素子（２
８）は、前記サーマルインクジェット装置のインク噴射
表面から見て、互いにずれて配置されることを特徴とす
る実施態様１記載のサーマルインクジェット装置。 （実施態様３）前記各チャンバ（１３）における前記第
１の抵抗素子（２６）および前記第２の抵抗素子（２
８）が、異なる重畳された回路層に配置されていること
を特徴とする実施態様２記載のサーまるインクジェット
装置。 （実施態様４）前記各チャンバ（１３）における前記第
１の抵抗素子（２６）および前記第２の抵抗素子（２
８）が、前記サーマルインクジェット装置のインク噴射
表面から見て、積層されて配置されていることを特徴と
する実施態様１記載のサーマルインクジェット装置。 （実施態様５）前記第１の抵抗素子（２６）と前記第２
の抵抗素子（２８）が、絶縁体層によって分離されてい
ることを特徴とする実施態様４記載のサーマルインクジ
ェット装置。 （実施態様６）前記Ｘ−Ｙマトリクス駆動回路が複数の
列および列を含み、さらに、各列についての列選択導電
体（列選択）を含み、列に関して列選択導電体は、前記
列と関連するそれぞれのチャンバ（１３）に配置されて
いる第１の抵抗素子（２６）の片側に接続されているも
のであり、それぞれの行についての行選択導電体（スト
ローブライン）を含み、前記行についてのそれぞれの行
選択導線は、前記行と関連するそれぞれのチャンバ（１
３）に配置されている第２の抵抗素子（２８）の片側に
接続されているものであり、それぞれの前記第１の抵抗
素子（２６）およびそれぞれの前記第２の抵抗素子（２
８）の第２の端に接続された共通の接地導電体を含むこ
とを特徴とする実施態様１記載のサーマルインクジェッ
ト装置。 （実施態様７）前記Ｘ−Ｙマトリクス駆動回路が複数の
列および行を含み、さらに、それぞれの列についての列
選択導線（列選択）を備え、それぞれの列選択導電体
は、それぞれが前記列と関連するチャンバ（１３）に配
置されている第１の抵抗素子（２６）の直列接続を含む
ものであり、それぞれの行についての行選択導線（スト
ローブライン）を含み、列についてのそれぞれの列選択
導線は、前記列と関連するそれぞれのチャンバ（１３）
に配置されている第２の抵抗素子（２８）の片側に接続
されているものであり、それぞれの前記第２の抵抗素子
（２８）の第２の端に接続された、接地導電体を含むこ
とを特徴とする実施態様１記載のサーマルインクジェッ
ト装置。 （実施態様８）前記抵抗素子に印加されるそれぞれの前
記部分的選択のアドレス電流が、前記抵抗素子にほぼ同
じ値の熱エネルギを供給することを特徴とする実施態様
１記載のサーマルインクジェット装置。 （実施態様９）複数のインク噴射ノズル（２０）および
連結する複数のインクチャンバ（１３）を有するインク
ジェットペンと、前記各チャンバ（１３）に配置された
第１の加熱抵抗素子（２６）、前記各チャンバ（１３）
に配置された第２の加熱抵抗素子（２８）およびノズル
（２０）から放出されるには少なくともＥminの熱エネ
ルギを与えられることが必要である特定量のインクを、
それぞれのチャンバ（１３）内にそれぞれの前記第１の
抵抗器（２６）および第２の抵抗器（２８）と熱を伝達
するように導入する手段（１４）を含むサーマルインク
ジェット装置を選択的にアドレス指定して駆動する方法
において、 前記チャンバ（１３）に配置されている第
１の加熱抵抗素子（２６）に、前記第１の加熱抵抗素子
（２６）にＥminの熱エネルギを前記特定量のインクと
結合させるには不十分な部分的選択のアドレス指定電流
を選択的に印加し、チャンバ（１３）における第２の抵
抗素子（２８）に、前記第２の加熱抵抗素子（２８）に
Ｅminの熱エネルギを前記特定量のインクと結合させる
には不十分な部分的選択のアドレス指定電流を選択的に
印加し、ただし両方の部分的選択の電流は、前記第１の
加熱抵抗素子（２６）および第２の抵抗素子（２８）を
結合させて少なくともＥminの熱エネルギを前記チャン
バ（１３）において前記特定量のインクと結合させるこ
とを含むことを特徴とする方法。
が、以下、本発明の各実施態様の例を示す。 （実施態様１）複数のインク噴射ノズル（２０）および
その下層に設けられる複数のインクチャンバ（１３）を
有するインクジェットペンを含むサーマルインクジェッ
ト装置において、各前記チャンバ（１３）に配置された
第１の抵抗素子（２６）、各前記チャンバ（１３）に配
置された第２の抵抗素子（２８）、前記チャンバ（１
３）から前記第１と第２の抵抗素子に熱的に伝達によっ
てある特定量のインクを導入する手段と、前記インクの
特定量は、ノズル（２０）を通って供給されるために印
加される少なくともＥminの熱エネルギが必要であり、
前記第１の抵抗素子（２６）に部分的選択のアドレス指
定電流を、第２の抵抗器（２８）に部分的選択のアドレ
ス指定電流を選択的に印加するＸ−Ｙマトリクス駆動回
路手段（列選択ライン、ストローブライン）を含み、前
記抵抗素子は前記共通のチャンバ（１３）に設けられ、
前記各部分的選択電流は前記抵抗素子に前記Ｅminの熱
エネルギを前記特定量のインクと結合させるには不十分
であるが、前記部分的選択電流の両方で少なくともＥmi
nの熱エネルギを前記共通のチャンバ（１３）において
前記特定量のインクと結合させることを特徴とするサー
マルインクジェット装置。 （実施態様２）前記各チャンバ（１３）における前記第
１の抵抗素子（２６）および前記第２の抵抗素子（２
８）は、前記サーマルインクジェット装置のインク噴射
表面から見て、互いにずれて配置されることを特徴とす
る実施態様１記載のサーマルインクジェット装置。 （実施態様３）前記各チャンバ（１３）における前記第
１の抵抗素子（２６）および前記第２の抵抗素子（２
８）が、異なる重畳された回路層に配置されていること
を特徴とする実施態様２記載のサーまるインクジェット
装置。 （実施態様４）前記各チャンバ（１３）における前記第
１の抵抗素子（２６）および前記第２の抵抗素子（２
８）が、前記サーマルインクジェット装置のインク噴射
表面から見て、積層されて配置されていることを特徴と
する実施態様１記載のサーマルインクジェット装置。 （実施態様５）前記第１の抵抗素子（２６）と前記第２
の抵抗素子（２８）が、絶縁体層によって分離されてい
ることを特徴とする実施態様４記載のサーマルインクジ
ェット装置。 （実施態様６）前記Ｘ−Ｙマトリクス駆動回路が複数の
列および列を含み、さらに、各列についての列選択導電
体（列選択）を含み、列に関して列選択導電体は、前記
列と関連するそれぞれのチャンバ（１３）に配置されて
いる第１の抵抗素子（２６）の片側に接続されているも
のであり、それぞれの行についての行選択導電体（スト
ローブライン）を含み、前記行についてのそれぞれの行
選択導線は、前記行と関連するそれぞれのチャンバ（１
３）に配置されている第２の抵抗素子（２８）の片側に
接続されているものであり、それぞれの前記第１の抵抗
素子（２６）およびそれぞれの前記第２の抵抗素子（２
８）の第２の端に接続された共通の接地導電体を含むこ
とを特徴とする実施態様１記載のサーマルインクジェッ
ト装置。 （実施態様７）前記Ｘ−Ｙマトリクス駆動回路が複数の
列および行を含み、さらに、それぞれの列についての列
選択導線（列選択）を備え、それぞれの列選択導電体
は、それぞれが前記列と関連するチャンバ（１３）に配
置されている第１の抵抗素子（２６）の直列接続を含む
ものであり、それぞれの行についての行選択導線（スト
ローブライン）を含み、列についてのそれぞれの列選択
導線は、前記列と関連するそれぞれのチャンバ（１３）
に配置されている第２の抵抗素子（２８）の片側に接続
されているものであり、それぞれの前記第２の抵抗素子
（２８）の第２の端に接続された、接地導電体を含むこ
とを特徴とする実施態様１記載のサーマルインクジェッ
ト装置。 （実施態様８）前記抵抗素子に印加されるそれぞれの前
記部分的選択のアドレス電流が、前記抵抗素子にほぼ同
じ値の熱エネルギを供給することを特徴とする実施態様
１記載のサーマルインクジェット装置。 （実施態様９）複数のインク噴射ノズル（２０）および
連結する複数のインクチャンバ（１３）を有するインク
ジェットペンと、前記各チャンバ（１３）に配置された
第１の加熱抵抗素子（２６）、前記各チャンバ（１３）
に配置された第２の加熱抵抗素子（２８）およびノズル
（２０）から放出されるには少なくともＥminの熱エネ
ルギを与えられることが必要である特定量のインクを、
それぞれのチャンバ（１３）内にそれぞれの前記第１の
抵抗器（２６）および第２の抵抗器（２８）と熱を伝達
するように導入する手段（１４）を含むサーマルインク
ジェット装置を選択的にアドレス指定して駆動する方法
において、 前記チャンバ（１３）に配置されている第
１の加熱抵抗素子（２６）に、前記第１の加熱抵抗素子
（２６）にＥminの熱エネルギを前記特定量のインクと
結合させるには不十分な部分的選択のアドレス指定電流
を選択的に印加し、チャンバ（１３）における第２の抵
抗素子（２８）に、前記第２の加熱抵抗素子（２８）に
Ｅminの熱エネルギを前記特定量のインクと結合させる
には不十分な部分的選択のアドレス指定電流を選択的に
印加し、ただし両方の部分的選択の電流は、前記第１の
加熱抵抗素子（２６）および第２の抵抗素子（２８）を
結合させて少なくともＥminの熱エネルギを前記チャン
バ（１３）において前記特定量のインクと結合させるこ
とを含むことを特徴とする方法。
【００２３】
【発明の効果】以上、説明したように、本願発明によ
り、よう簡単な回路構成で、ガラスやセラミックスなど
の比較的安価な基板に形成することができる。
り、よう簡単な回路構成で、ガラスやセラミックスなど
の比較的安価な基板に形成することができる。
【図１】インクジェットペンの部分斜視図。
【図２】本発明の一実施例を示す回路図。
【図３】図２のＸ−Ｙラインに印加される信号レベルを
示す波形図。
示す波形図。
【図４】本発明の一実施例であるサーマルインクジェッ
ト装置の部分断面図。
ト装置の部分断面図。
【図５】本発明の一実施例であるサーマルインクジェッ
ト装置の部分断面図。
ト装置の部分断面図。
【図６】本発明の第２の実施例を示す回路図。
１３：インクチャンバ １４：入力チャネル ２０：ノズル ２６：抵抗素子 ２８：抵抗素子
Claims (1)
- 【請求項１】複数のインク噴射ノズルおよびその下層に
設けられる複数のインクチャンバを有するインクジェッ
トペンを含むサーマルインクジェット装置において、 各前記チャンバに配置された第１の抵抗素子と、 各前記チャンバに配置された第２の抵抗素子と、 前記チャンバから前記第１と第２の抵抗素子に熱的に伝
達によってある特定量のインクを導入する手段と、前記
インクの特定量は、ノズルを通って供給されるために印
加される少なくともＥminの熱エネルギが必要であり、 前記第１の抵抗素子に部分的選択のアドレス指定電流
を、第２の抵抗器に部分的選択のアドレス指定電流を選
択的に印加するＸ−Ｙマトリクス駆動回路手段（列選択
ライン、ストローブライン）を含み、 前記抵抗素子は前記共通のチャンバに設けられ、前記各
部分的選択電流は前記抵抗素子に前記Ｅminの熱エネル
ギを前記特定量のインクと結合させるには不十分である
が、前記部分的選択電流の両方で少なくともＥminの熱
エネルギを前記共通のチャンバにおいて前記特定量のイ
ンクと結合させることを特徴とするサーマルインクジェ
ット装置。
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US58907396A | 1996-01-23 | 1996-01-23 | |
| US589,073 | 1996-01-23 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH09193387A true JPH09193387A (ja) | 1997-07-29 |
Family
ID=24356484
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP9008406A Pending JPH09193387A (ja) | 1996-01-23 | 1997-01-21 | サーマルインクジェット装置 |
Country Status (4)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US6007186A (ja) |
| EP (1) | EP0786343B1 (ja) |
| JP (1) | JPH09193387A (ja) |
| DE (1) | DE69705132T2 (ja) |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6234598B1 (en) * | 1999-08-30 | 2001-05-22 | Hewlett-Packard Company | Shared multiple terminal ground returns for an inkjet printhead |
| US6713201B2 (en) | 2001-10-29 | 2004-03-30 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Systems including replaceable fuel cell apparatus and methods of using replaceable fuel cell apparatus |
| US6828049B2 (en) * | 2001-10-29 | 2004-12-07 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Replaceable fuel cell apparatus having information storage device |
| US6887596B2 (en) | 2002-01-22 | 2005-05-03 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Portable disposable fuel-battery unit for a fuel cell system |
| US20030138679A1 (en) * | 2002-01-22 | 2003-07-24 | Ravi Prased | Fuel cartridge and reaction chamber |
| US7731491B2 (en) * | 2002-10-16 | 2010-06-08 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Fuel storage devices and apparatus including the same |
| US6989210B2 (en) * | 2003-04-23 | 2006-01-24 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Fuel cartridge with thermo-degradable barrier system |
| US7489859B2 (en) * | 2003-10-09 | 2009-02-10 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Fuel storage devices and apparatus including the same |
| US8084150B2 (en) * | 2004-04-28 | 2011-12-27 | Eveready Battery Company, Inc. | Fuel cartridges and apparatus including the same |
| CN101925464B (zh) * | 2008-01-28 | 2012-10-03 | 惠普开发有限公司 | 用于喷墨打印头的共基极横向双极结型晶体管电路 |
Family Cites Families (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| AU531269B2 (en) * | 1979-03-06 | 1983-08-18 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink jet printer |
| US4695853A (en) | 1986-12-12 | 1987-09-22 | Hewlett-Packard Company | Thin film vertical resistor devices for a thermal ink jet printhead and methods of manufacture |
| EP0317171A3 (en) * | 1987-11-13 | 1990-07-18 | Hewlett-Packard Company | Integral thin film injection system for thermal ink jet heads and methods of operation |
| US5103246A (en) | 1989-12-11 | 1992-04-07 | Hewlett-Packard Company | X-Y multiplex drive circuit and associated ink feed connection for maximizing packing density on thermal ink jet (TIJ) printheads |
| US5134425A (en) * | 1990-01-23 | 1992-07-28 | Hewlett-Packard Company | Ohmic heating matrix |
| US5479196A (en) * | 1990-02-26 | 1995-12-26 | Canon Kabushiki Kaisha | Ink jet recording apparatus and method of recovery ink discharging condition of the same |
-
1997
- 1997-01-09 EP EP97300095A patent/EP0786343B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1997-01-09 DE DE69705132T patent/DE69705132T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1997-01-21 JP JP9008406A patent/JPH09193387A/ja active Pending
-
1999
- 1999-02-04 US US09/276,090 patent/US6007186A/en not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| DE69705132T2 (de) | 2001-09-27 |
| DE69705132D1 (de) | 2001-07-19 |
| US6007186A (en) | 1999-12-28 |
| EP0786343A3 (en) | 1998-05-20 |
| EP0786343A2 (en) | 1997-07-30 |
| EP0786343B1 (en) | 2001-06-13 |
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| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040114 |
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|
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Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20070116 |
|
| A02 | Decision of refusal |
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