JPH02187343A - 液体噴射記録ヘッドおよび該ヘッドを用いる液体噴射記録装置 - 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〕 本発明は、例えばインクジェットプリンタのように記録
媒体に記録液（インク）を噴射して文字２画像等の記録
を行なう液体噴射記録ヘッドおよび液体噴射記録装置に
関する。

〔従来の技術〕

液体噴射記録装置においては、装着されている記録ヘッ
ドの吐出エネルギ発生素子には適正なエネルギ（駆動電
圧およびパルス幅）を有する駆動信号が装置本体側から
与えられるのが強く望ましい。駆動信号のエネルギが記
録ヘッドにとフで過大または過小であると、安定した吐
出性能を維持することができなくなり、液体噴射記録ヘ
ッドひいては記多良装置としての信頼性も低下するから
である。このことは、画像の多色記録や階調表現を行う
記録装置、すなわち濃度ムラが問題となる記録装置にお
いて特に顕著となる。

ここに、液体噴射記録ヘッドの液体の吐出性能に影響を
及ぼす要因としては、例えば吐出のためのエネルギ発生
素子に発熱抵抗体を用いたものにあっては、その発熱抵
抗体の抵抗値、その発熱抵抗体上に形成される保護膜の
膜厚なとがあり、さらに−数的に吐出口に連通した液路
の形状等も挙げられる。そしてこれら種々のパラメータ
の組合せに応じて駆動信号のエネルギが定められること
になる。記録ヘッドには上記パラメータに関して製造上
のバラツキが存在するからである。

而して、使用者による取外しないしは交換を前提としな
い記録ヘッドを備えた従来の液体噴射記録装置にあって
は、製造者によって調整を行い、その装置に装着されて
いる記録ヘッドにそれ固有の適正なエネルギを有する駆
動信号が装置本体側から与えられるようにされている。

そして、ヘッド交換に際しては、サービスマン等の作業
者が駆動電圧発生回路やパルス幅設定回路を調整し、比
較的精密に駆動電圧やパルス幅の設定作業を行うもので
あった。このときには、例えば装置本体に設けられた調
整用ボリュームを用いて駆動パルス幅や駆動電圧が調整
される。

〔発明が解決しようとする課題〕

ここで、駆動パルス幅については、装置本体の制御回路
内にマイクロコンピュータ等を利用したパルス設定回路
を設け、このパルス設定回路を利用して正確なりロック
パルスを得ることができるので、このクロックパルスの
分周率を変更するという比較的容易な作業で調整を行う
ことが可能である。

しかし駆動電圧に関しては、装着しようとする記録ヘッ
ドの個体差に応じてアナログ的に調整されるものである
ので、その記録ヘッドを試験的に駆動しつつ行う微妙な
電圧調整が必要であったため、調整および検査工程の負
荷が大きく、装置の製造費用やメンテナンス費用の増大
をもたらすものであった。また、このように微妙な調整
を行なうには、特別な調整用装置が必要とされるため、
使用者がヘッドの駆動電圧を設定することおよび交換を
行うことが事実上不可能であった。

そこで、このような設定の難かしさを改善し、かつ正確
な駆動電圧値を設定できるようにする提案が本願人によ
ってなされている（特開昭６０−２０６６６２号）。こ
の提案では、ヘッド固有の駆動電圧値を二進化した情報
をそのヘッド自体に機械的に設けておくようにしたもの
で、当該情報は突起または穴として形成されている。そ
して、突起の有無または穴の有無によって示される二進
数の情報をフォトカプラを用いて読取り、当該読取り情
報を用いて、装置本体側で適宜の回路により駆動電圧を
設定することが可能となる。

このように記録ヘッド自体に自らの駆動信号エネルギに
係る情報を持たせることによって、上記したような記録
ヘッド装着時に検査を伴う調整の作業を不要とできるこ
とから、諸費用の低減化に資するのみならず記録ヘッド
のディスポーザブル化の要請にも応えることができるよ
うになった。

しかしながら、上記提案では、設定された駆動電圧等の
読み取りのためにフォトカプラを使用するが、言うまで
もなくフォトカブラは光を利用するものであるため、フ
ォトカブラや突起等の機械的情報の配設に関して比較的
高い機械的な精度が要求される。さらに、機械的情報や
フォトカブラ表面の汚れにも注意を払わなければならな
いこともあった。

本発明は、かかる点に鑑みて、駆動電圧等記録ヘッド固
有の情報を容易かつ正確に装置本体側に伝達可能とする
ことを目的とする。

また、本発明の他の目的は、それによって記録ヘッドの
ディスポーザブル化に資することにある。

〔課題を解決するための手段〕

そのために、本発明は、記録液を吐出するための吐出口
と該吐出口に対応して設けられ、記録液を吐出するため
に利用されるエネルギを発生するエネルギ発生素子とを
有する液体噴射記録ヘッドにおいて、その固有の情報を
読取るための回路の一部を成し、一体の配線部材または
別体の配線部材群を有する配線部が、切断または接続の
操作を受容可能に設けられていることを特徴とする。

また、本発明の他の形態に係る液体噴射記録装置では、
その記録ヘッドが着脱可能で、当該装着時に回路を形成
する回路部を具えたことを特徴とする。

（作　用） 本発明によれば、記録ヘッドの製造者において記録ヘッ
ドの固有の情報を示すために配線部に操作を加えておく
ことにより、使用者では単に記録ヘッドを装着するのみ
でその固有情報を装置本体に伝達できるようになる。

〔実施例〕

以下、図面を参照して本発明の詳細な説明する。

第１図は本発明の一実施例に係る液体噴射記録ヘッドの
構成を示す。ここで、１は液体噴射記録ヘッドの全体を
示し、２は記録用液体を吐出する吐出口、３は記録用液
体の吐出エネルギを作用させるエネルギ発生素子（電気
熱変換体や電気機械変換体など）を有し、吐出口２に連
通ずる液路部、４は液流路３に供給する記録用液体を貯
留する液室、５は液路部３内のエネルギ発生素子に駆動
信号を伝えるリードフレーム状の駆動用配線、６はこれ
と同じリードフレーム状配線部材を用いて形成され、そ
の液体噴射記録ヘッドに固有の駆動電圧値を二進化した
情報を提示可能な配線部である。

この配線部６は、本例では３木の配線を１個所でショー
ト状態としてあり、製品出荷の前に検査により記録ヘッ
ド固有の駆動電圧値を測定し、これに応じてショート状
態としである部分をカッタ等の工具で適宜切断すること
により駆動電圧値が２進数で表わされるようにしたもの
である。これによって、操作者としては単に記録ヘッド
を装置本体に装着すれば足り、装置としてはその記録ヘ
ッドに固有の駆動電圧値を装置本体側で明瞭かつ正確に
認識できるようになる。

なお、本例において上記切断の操作をカッタ等を用いて
機械的に行うのではなく、大電流を通電することにより
溶断によって電気的な切断を行うようにしてもよい。こ
の場合、その部分（配線部材の一部）を細く形成するな
どして高抵抗化を図ることが望ましい。

また一般に配線部は酸化防止のなめにドライフィルム等
で覆われることがあるが、当該被覆の後に切断を行う場
合には、フィルムに開口する等して、その部分を露呈さ
せておけばよい。さらに、その部分を金めつき等で覆い
、酸化防止を図ることも有効である。

第３図は本発明の他の実施例を示す。図示の各部１〜６
は第１図示の実施例と同様にで籾るものであるが、本例
の場合配線部６はあらかじめ切断されている。そして、
本例では製品出荷前に記録ヘッド固有の駆動電圧値を測
定し、その駆動電圧値に合わせてあらかじめ切断されて
いるリードフレームの一部をハンダ付は等により接続し
、リードフレーム間の導通をとればよい。

第４図は第３図における接続箇所の拡大図である。図で
、ｌＯはリードフレームを表わし、１２はリードフレー
ム間がハンダ付けされた箇所を表わす。

なお、本例において、接続をワイヤボンディングにより
行ってもよく、あるいはまた導電性接着剤や導電性塗料
を用いてもよい。

第５図は以上のような配線部６を用いて駆動電圧値を読
取るための回路構成の一例を示す。ここで、１４は装置
本体側に配線した電源であり、記録ヘッド側の３木のリ
ードフレーム１０＾、１０Ｂ、ＩＯＣのうち中央にある
リードフレームｌＯＣに接続される。１６は駆動電圧切
換部であり、他のリードフレームＩＯＡおよびＩＯＢに
接続され、その信号レベルで駆動電圧のランクを判定し
て駆動電圧発生部１８の発生電圧を切換える。

リードフレーム１０ＣおよびＩＯＡ間、またはＩＯＣお
よび１０１間が導通状態（第１図の例では１２＾または
１２Ｂの部分が未切断状態、第３図示の例ではハンダ付
等による接続状態）であれば、リードフレームＩＯＡま
たはＩＯＢには電源１４に対応した電圧が現れ、一方弁
導通状態（第１図の例では１２＾または１２Ｂの部分が
切断された状態、第３図示の例では非接続状態）であれ
ばリードフレーム１〇八または１０Ｂの電圧は０となる
。従って、導通状態および非導通状態をそれぞれ論理レ
ベル“１”および“０”とすれば、駆動電圧切換部１６
では２木のリードフレームＩＯＡおよびＩＯＢに対応し
て２ビツトの２進化情報、すなわち４レベルの駆動電圧
に係る情報を区別できることになる。そして、駆動電圧
切換部１６は、当該情報に応じた電圧にて装着されてい
る記録ヘッド１が駆動されるように、駆動電圧発生部１
８によるエネルギ発生素子への印加電圧を切換えさせる
。

なお、当該切換えを行うための駆動電圧切換部１６は、
例えばマイクロコンピュータを用いた構成としてソフト
ウェアにより上記論理レベルの判定や切換え信号の発生
を行うようにしてもよく、あるいは適宜の論理回路の組
合せによる構成としてもよい。

また、以上においては配線部６を３木のリードフレーム
で構成し、記録ヘッド固有の駆動電圧を調整可能とした
実施例について説明したが、駆動パルス幅、記録用液体
の色、吐出口ピッチ、その他の情報についても同様に調
整可能とすることもでき、またその情報の種類やレベル
数に応じて配線部を適切に構成できることは勿論である
。

（発明の効果〕 以上説明したように、本発明によれば、記録ヘッドに対
してその固有情報を読取るための回路の一部を構成する
板状の配線部材を設けたので、記録ヘッドを装置本体に
装着すれば上記回路により固有情報の識別が可能となる
。従って、ヘッド駆動電圧等記録ヘッド固有の担持情報
は、操作者がそれらを特別に意識して何らかの処理を施
すことが不要となり、しかも情報を伝達するための構成
が簡単かつ廉価となった。また、このことは記録ヘッド
のディスポーザブル化にも資するところが大であり、装
置としてのメンテナンスないしはオーバホールを省略ま
たは著しく簡略化できるようになった。さらに、駆動信
号のエネルギが適正なものとなることによって、濃度ム
ラが問題となる液体噴射記録装置の記録品位を向上でき
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は本発明の一実施例に係る記録ヘッドを示す斜視
図、 第２図はその記録ヘッドに固有の情報を担持させる態様
を説明するための斜視図、 第３図は本発明の他の実施例に係る記録ヘッドを示す斜
視図、 第４図はその記録ヘッドに固有の情報を担持させる態様
を説明するための説明図、 第５図は第１図または第３図示の実施例に係る記録ヘッ
ドから固有の情報を読取るための回路構成の一例を示す
ブロック図である。 １・・・記録ヘッド、 ２・・・吐出口、 ３・・・液路部、 ４・・・液室、 ５・・・駆動用配線、 ６・・・配線部、 １０．１０＾、１０Ｂ、１０Ｃ・・・リードフレーム、
１４・・・電源、 １６・・・駆動電圧切換部、 １８・・・駆動電圧発生部。

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 １）記録液を吐出するための吐出口と該吐出口に対応し
   て設けられ、前記記録液を吐出するために利用されるエ
   ネルギを発生するエネルギ発生素子とを有する液体噴射
   記録ヘッドにおいて、 その固有の情報を読取るための回路の一部を成し、一体
   の配線部材または別体の配線部材群を有する配線部が、
   切断または接続の操作を受容可能に設けられていること
   を特徴とする液体噴射記録ヘッド。 ２）前記固有の情報は前記エネルギ発生素子の駆動電圧
   に係る情報であることを特徴とする請求項１記載の液体
   噴射記録ヘッド。 ３）前記配線部材は前記エネルギ発生素子に信号を供給
   するために配線された板状の配線部材と同様の配線部材
   であることを特徴とする請求項１記載の液体噴射記録ヘ
   ッド。 ４）前記エネルギ発生素子は前記記録液に熱エネルギを
   作用させる電気熱変換体の形態を有することを特徴とす
   る請求項１記載の液体噴射記録ヘッド。 ５）請求項１記載の記録ヘッドが着脱可能で、当該装着
   時に前記回路を形成する回路部を具えたことを特徴とす
   る液体噴射記録装置。