JPH03290249A - 記録装置 - Google Patents
記録装置Info
- Publication number
- JPH03290249A JPH03290249A JP2090102A JP9010290A JPH03290249A JP H03290249 A JPH03290249 A JP H03290249A JP 2090102 A JP2090102 A JP 2090102A JP 9010290 A JP9010290 A JP 9010290A JP H03290249 A JPH03290249 A JP H03290249A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- heat
- recording
- recording head
- heat exchange
- exchange member
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Pending
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2202/00—Embodiments of or processes related to ink-jet or thermal heads
- B41J2202/01—Embodiments of or processes related to ink-jet heads
- B41J2202/21—Line printing
Landscapes
- Ink Jet (AREA)
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
- Accessory Devices And Overall Control Thereof (AREA)
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。
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、記録装置に関し、詳しくは、発熱素子が発生
する熱によって記録を行うための記録ヘッドと、これに
装着されることで当該記録ヘッドとの間で熱交換を行う
ための熱交換部材とを具えた記録装置に関する。
する熱によって記録を行うための記録ヘッドと、これに
装着されることで当該記録ヘッドとの間で熱交換を行う
ための熱交換部材とを具えた記録装置に関する。
[背景技術1
熱エネルギーを用いて記録を行う記録方式は、例えば感
熱記録方式や熱転写記録方式、また、電気熱変換素子が
発生する熱によるインク中の気泡の成長に伴なってイン
クを吐出して記録を行うインクジェット方式等がある。
熱記録方式や熱転写記録方式、また、電気熱変換素子が
発生する熱によるインク中の気泡の成長に伴なってイン
クを吐出して記録を行うインクジェット方式等がある。
これら記録方式は、プリンタ、複写機等に広(利用され
ており、中でも上述のインクジェット方式は、高精細か
つ高速な記録を可能とし、また、この方式の記録ヘッド
が半導体デイバスと同様の工程によって製造されること
により記録ヘッドや装置を比較的廉価に構成できる等、
他の方式には無い数々の利点を有している。
ており、中でも上述のインクジェット方式は、高精細か
つ高速な記録を可能とし、また、この方式の記録ヘッド
が半導体デイバスと同様の工程によって製造されること
により記録ヘッドや装置を比較的廉価に構成できる等、
他の方式には無い数々の利点を有している。
ところで、これら熱エネルギーを用いて記録を行う方式
の記録装置では、記録が進行するのに伴なって、いわゆ
る蓄熱およびこの蓄熱による記録素子間の温度分布を生
ずるのが一般的である。この蓄熱および温度分布の発生
は、記録素子による記録特性に影響を与え、結果として
、例えば記録される画像に濃度むらを生じさせたり、カ
ラー記録にあってはカラーバランスをくずす等の問題を
招く。
の記録装置では、記録が進行するのに伴なって、いわゆ
る蓄熱およびこの蓄熱による記録素子間の温度分布を生
ずるのが一般的である。この蓄熱および温度分布の発生
は、記録素子による記録特性に影響を与え、結果として
、例えば記録される画像に濃度むらを生じさせたり、カ
ラー記録にあってはカラーバランスをくずす等の問題を
招く。
このような蓄熱は、インクを用いて記録を行う上記方式
のインクジェット記録装置において特に問題視される。
のインクジェット記録装置において特に問題視される。
すなわち、この方式の記録ヘッドは、−船釣にインクを
吐出するための複数の吐出口、該複数の吐出口の各々に
連通し電気熱変換素子を配設した液路、およびこの液路
のそれぞれに供給されるインクを貯留した共通液室を有
するものであり、記録に伴なって電気熱変換素子が発生
する熱エネルギーの一部は、熱として液路および共通液
室内のインクに伝達される。これにより、液路および共
通液室内のインクの温度が変化し、また、各吐出口間で
これに応じたインク温度の分布を生ずる。
吐出するための複数の吐出口、該複数の吐出口の各々に
連通し電気熱変換素子を配設した液路、およびこの液路
のそれぞれに供給されるインクを貯留した共通液室を有
するものであり、記録に伴なって電気熱変換素子が発生
する熱エネルギーの一部は、熱として液路および共通液
室内のインクに伝達される。これにより、液路および共
通液室内のインクの温度が変化し、また、各吐出口間で
これに応じたインク温度の分布を生ずる。
このようなインク温度の変化はインクの粘性等に影響を
及ぼす。この結果として、各吐出口から吐出されるイン
クの量が変化し、これによって記録される画素濃度が変
化する。この際、複数の吐出口間でインクの温度分布が
存在する場合、この分布に応じて記録される画像に濃度
むらが生じることになる。また、カラー記録にあっては
、カラーバランスをくずすことになる。
及ぼす。この結果として、各吐出口から吐出されるイン
クの量が変化し、これによって記録される画素濃度が変
化する。この際、複数の吐出口間でインクの温度分布が
存在する場合、この分布に応じて記録される画像に濃度
むらが生じることになる。また、カラー記録にあっては
、カラーバランスをくずすことになる。
この濃度むらやカラーバランスのくずれは、インクジェ
ット方式の記録ヘッドの中でもいわゆるフルラインタイ
プの記録ヘッドにおいて問題視されるものである。すな
わち、このフルラインタイプの記録ヘッドは搬送される
記録紙の幅に対応して記録の1ラインにかかる複数の吐
出口を配列するものであり、例えば、A3サイズの記録
紙を用いる場合、記録密度40fMpiで4376個の
吐出口およびこれに対応した電気熱変換素子を具える。
ット方式の記録ヘッドの中でもいわゆるフルラインタイ
プの記録ヘッドにおいて問題視されるものである。すな
わち、このフルラインタイプの記録ヘッドは搬送される
記録紙の幅に対応して記録の1ラインにかかる複数の吐
出口を配列するものであり、例えば、A3サイズの記録
紙を用いる場合、記録密度40fMpiで4376個の
吐出口およびこれに対応した電気熱変換素子を具える。
このように多数の吐出口を配列する場合、第1に記録デ
ータによって各吐出口間の吐出頻度の差が大きくなる場
合が多く、これにより吐出口間で温度分布を生じる可能
性がある。第2に、例えば、吐出口配列の一部を用いて
B5サイズの記録を行った直後にA3サイズの記録を行
う場合、今まで記録に用いていた吐出口とそうでない吐
出口との間に温度分布を生じることもある。
ータによって各吐出口間の吐出頻度の差が大きくなる場
合が多く、これにより吐出口間で温度分布を生じる可能
性がある。第2に、例えば、吐出口配列の一部を用いて
B5サイズの記録を行った直後にA3サイズの記録を行
う場合、今まで記録に用いていた吐出口とそうでない吐
出口との間に温度分布を生じることもある。
また、フルカラーの記録を行うため各色インク毎に複数
の記録ヘッドを用いる場合、これら記録ヘッド間の使用
頻度の差によって記録ヘッド間で温度差を生じ吐出され
るインクの体積に微みよつな差を生じカラーバランスが
くずれたり、インク色によって濃度が異なるなどの問題
を生じる場合もある。
の記録ヘッドを用いる場合、これら記録ヘッド間の使用
頻度の差によって記録ヘッド間で温度差を生じ吐出され
るインクの体積に微みよつな差を生じカラーバランスが
くずれたり、インク色によって濃度が異なるなどの問題
を生じる場合もある。
以上説明した記録ヘッドの吐出口間で生じる温度分布、
または複数の記録ヘッド間での温度差を緩和するため、
記録ヘッドにヒートパイプ等の熱交換部材を装着し、こ
のヒートバイブ等を介して記録ヘッドとの間で熱交換を
行う構成を本出願人−3 −4 は提案した。
または複数の記録ヘッド間での温度差を緩和するため、
記録ヘッドにヒートパイプ等の熱交換部材を装着し、こ
のヒートバイブ等を介して記録ヘッドとの間で熱交換を
行う構成を本出願人−3 −4 は提案した。
この構成におけるヒートバイブは、その中空の内部に水
、フロン液等の作動液を有し、この作動液が記録ヘッド
との相対的な温度に応じて気化または凝縮することによ
って、熱交換(記録ヘッドからの放熱または記録ヘッド
を加熱)を行うものである。ヒートパイプ内部は、作動
液とこれが気化した蒸気とによって満たされ、この蒸気
の速やかな熱伝達によってヒートバイブには常にその温
度を均一化しようとする作用が働く。
、フロン液等の作動液を有し、この作動液が記録ヘッド
との相対的な温度に応じて気化または凝縮することによ
って、熱交換(記録ヘッドからの放熱または記録ヘッド
を加熱)を行うものである。ヒートパイプ内部は、作動
液とこれが気化した蒸気とによって満たされ、この蒸気
の速やかな熱伝達によってヒートバイブには常にその温
度を均一化しようとする作用が働く。
また、このヒートバイブによる熱交換を促進するため、
例えばヒートバイブの延在した部分にその雰囲気との熱
交換(放熱)を行うためのフィンおよびこれに送風する
ためのファン等の熱交換構成を設けたり、ヒートバイブ
の所定部位に設けたヒータによってヒートバイブとの間
で熱交換(ヒートバイブを加熱)する構成も本出願人は
提案した。
例えばヒートバイブの延在した部分にその雰囲気との熱
交換(放熱)を行うためのフィンおよびこれに送風する
ためのファン等の熱交換構成を設けたり、ヒートバイブ
の所定部位に設けたヒータによってヒートバイブとの間
で熱交換(ヒートバイブを加熱)する構成も本出願人は
提案した。
しかしながら、上述の熱交換部材およびこれを装着する
記録ヘッドには、熱交換部材そのものや熱交換を用いた
記録ヘッドユニット構成に関して以下に示されるような
改良の余地が残されている。
記録ヘッドには、熱交換部材そのものや熱交換を用いた
記録ヘッドユニット構成に関して以下に示されるような
改良の余地が残されている。
[発明が解決しようとする課題]
すなわち、ヒートバイブ等の熱交換部材を用いた熱交換
においてその効率を向上させることは、記録ヘッドにお
ける吐出口間の温度差や記録ヘッド間の温度差を速やか
に感じ、結果として濃度むら等のない記録を高速に行う
ことができるばかりでなく、記録ヘッドの温度を所定の
範囲内に制御するようなヘッド温度調節制御の高速化や
精度向上をも可能とする。また、熱交換効率が向上する
ことによって、熱交換のための構成をより小型化できる
等の効果を得ることもできる。
においてその効率を向上させることは、記録ヘッドにお
ける吐出口間の温度差や記録ヘッド間の温度差を速やか
に感じ、結果として濃度むら等のない記録を高速に行う
ことができるばかりでなく、記録ヘッドの温度を所定の
範囲内に制御するようなヘッド温度調節制御の高速化や
精度向上をも可能とする。また、熱交換効率が向上する
ことによって、熱交換のための構成をより小型化できる
等の効果を得ることもできる。
このような熱交換の構成において、その効率の向上を寄
与する大きな部位は、前述のヒートバイブが記録ヘッド
との間で熱交換を行う領域、ヒートバイブにフィン等が
設けられ大気に対して放熱を行う領域、またヒートバイ
ブにヒータが設けら2〜6 れた領域等である。
与する大きな部位は、前述のヒートバイブが記録ヘッド
との間で熱交換を行う領域、ヒートバイブにフィン等が
設けられ大気に対して放熱を行う領域、またヒートバイ
ブにヒータが設けら2〜6 れた領域等である。
この中で、ヒートバイブにフィンが設けられた領域は、
記録ヘッドのインク吐出への空気流の影響等を考慮して
通常記録ヘッドの配設領域外に配設される。この領域で
は、記録装置を構成する他の部材が交錯することによっ
てフィンへ流入したりフィンから流出する空気流が妨害
される可能性が高く、特に、最近の傾向の1つである小
型化された記録装置においてはフィンを充分な空気流の
中に置(ことは困難な場合が多い。また、フィンへの送
風を行うファンを設けた場合、記録装置内における他の
部材との関係によってファンの配設位置がある程度限定
されるため、これによる空気流の方向や範囲も限定され
る。
記録ヘッドのインク吐出への空気流の影響等を考慮して
通常記録ヘッドの配設領域外に配設される。この領域で
は、記録装置を構成する他の部材が交錯することによっ
てフィンへ流入したりフィンから流出する空気流が妨害
される可能性が高く、特に、最近の傾向の1つである小
型化された記録装置においてはフィンを充分な空気流の
中に置(ことは困難な場合が多い。また、フィンへの送
風を行うファンを設けた場合、記録装置内における他の
部材との関係によってファンの配設位置がある程度限定
されるため、これによる空気流の方向や範囲も限定され
る。
一方、記録装置には、記録ヘッドおよびヒートバイブか
らなる記録ヘッドユニットを一体に支持し、吐出回復処
理等のためのキャンピング動作を行うため、記録ヘッド
ユニットを移動させる構成がある。
らなる記録ヘッドユニットを一体に支持し、吐出回復処
理等のためのキャンピング動作を行うため、記録ヘッド
ユニットを移動させる構成がある。
この移動の際、記録ヘッドやヒートパイプの支持状態の
バランスが悪いと、これらに比較的大きな振動が生じヒ
ートバイブ内で作動液が偏在したり、また、記録ヘッド
ユニットの駆動機構に不必要な負荷を加える等の問題を
生じる。
バランスが悪いと、これらに比較的大きな振動が生じヒ
ートバイブ内で作動液が偏在したり、また、記録ヘッド
ユニットの駆動機構に不必要な負荷を加える等の問題を
生じる。
本発明は、上述した放熱効率や記録ヘッドユニットの動
作の観点に基づいてなされたものであり、記録ヘッドユ
ニットの支持構成に本発明を適用することにより、熱交
換部材における熱交換効率を向上させることができ、ま
た、記録ヘッドユニットの動作をフムースに行うことが
できる記録装置を提供することを目的とする。
作の観点に基づいてなされたものであり、記録ヘッドユ
ニットの支持構成に本発明を適用することにより、熱交
換部材における熱交換効率を向上させることができ、ま
た、記録ヘッドユニットの動作をフムースに行うことが
できる記録装置を提供することを目的とする。
[課題を解決するための手段]
そのために本発明では、被記録材の搬送に伴ない当該被
記録材に熱エネルギーを利用して記録を行うための記録
装置において、前記熱エネルギーを発生するための発熱
素子を配設した記録ヘッドと、該記録ヘッドと接続し当
該記録ヘッドとの間で熱交換を行うための第1熱交換部
材と、該第1熱交換部材との間で熱の授受が可能な熱交
換部材−7− であって、前記記録ヘッドが配設される領域外に設けら
れ雰囲気との間で熱交換を行うための第2熱交換部材と
、該第2熱交換部材にかかる前記雰囲気中には存在せず
、前記記録ヘッドおよび/または前記第1熱交換部材と
係合することにより、当該記録ヘッド、第1熱交換部材
、および第2熱交換部材を支持する支持部材とを具えた
ことを特徴とする。
記録材に熱エネルギーを利用して記録を行うための記録
装置において、前記熱エネルギーを発生するための発熱
素子を配設した記録ヘッドと、該記録ヘッドと接続し当
該記録ヘッドとの間で熱交換を行うための第1熱交換部
材と、該第1熱交換部材との間で熱の授受が可能な熱交
換部材−7− であって、前記記録ヘッドが配設される領域外に設けら
れ雰囲気との間で熱交換を行うための第2熱交換部材と
、該第2熱交換部材にかかる前記雰囲気中には存在せず
、前記記録ヘッドおよび/または前記第1熱交換部材と
係合することにより、当該記録ヘッド、第1熱交換部材
、および第2熱交換部材を支持する支持部材とを具えた
ことを特徴とする。
また、被記録材の搬送に伴ない当該被記録材に熱エネル
ギーを利用して記録を行うための記録装置において、前
記熱エネルギーを発生するための発熱素子を配設した記
録ヘッドと、該記録ヘッドと接続し当該記録ヘッドとの
間で熱交換を行うための第1熱交換部材と、該第1熱交
換部材との間で熱の授受が可能な熱交換部材であって、
前記記録ヘッドが配設される領域外に設けられた雰囲気
との間で熱交換を行うための第2熱交換部材と、前記記
録ヘッド、前記第1熱交換部材、および前記第2熱交換
部材からなる記録ヘッドユニットの重心近傍において、
当該記録ヘッド、第1熱交換部材および第2熱交換部材
の少なくとも1つと係合することにより、当該記録ヘッ
ドユニットを支持する支持部材と、該支持部材と係合す
ることにより、当該支持部材および前記記録ヘッドユニ
ットを駆動するための駆動手段と、該駆動手段による前
記記録ヘッドの駆動に応じて当該記録ヘッドに対してキ
ャッピングを行うためのキャップ部材とを具えたことを
特徴とする。
ギーを利用して記録を行うための記録装置において、前
記熱エネルギーを発生するための発熱素子を配設した記
録ヘッドと、該記録ヘッドと接続し当該記録ヘッドとの
間で熱交換を行うための第1熱交換部材と、該第1熱交
換部材との間で熱の授受が可能な熱交換部材であって、
前記記録ヘッドが配設される領域外に設けられた雰囲気
との間で熱交換を行うための第2熱交換部材と、前記記
録ヘッド、前記第1熱交換部材、および前記第2熱交換
部材からなる記録ヘッドユニットの重心近傍において、
当該記録ヘッド、第1熱交換部材および第2熱交換部材
の少なくとも1つと係合することにより、当該記録ヘッ
ドユニットを支持する支持部材と、該支持部材と係合す
ることにより、当該支持部材および前記記録ヘッドユニ
ットを駆動するための駆動手段と、該駆動手段による前
記記録ヘッドの駆動に応じて当該記録ヘッドに対してキ
ャッピングを行うためのキャップ部材とを具えたことを
特徴とする。
[作 用]
以上の構成によれば、第2熱交換部材としての例えばヒ
ートバイブおよびフィンの周囲の雰囲気の動きが支持部
材等によって妨害されず、第2熱交換部材における放熱
が効率良く行われる。特に、ファンによって上記雰囲気
中に気流を生じさせた場合、放熱効率の向上はさらに顕
著となる。
ートバイブおよびフィンの周囲の雰囲気の動きが支持部
材等によって妨害されず、第2熱交換部材における放熱
が効率良く行われる。特に、ファンによって上記雰囲気
中に気流を生じさせた場合、放熱効率の向上はさらに顕
著となる。
また、支持部材が、記録ヘッドユニットの重心近傍でこ
れを支持しているため、例えばキャッピング等の際に回
復系ユニットを相対的な動きを行−9 − 10 う場合、この動作がスムースになるとともに、例えばヒ
ートパイプ内の作動液を常に安定させることができる。
れを支持しているため、例えばキャッピング等の際に回
復系ユニットを相対的な動きを行−9 − 10 う場合、この動作がスムースになるとともに、例えばヒ
ートパイプ内の作動液を常に安定させることができる。
さらに、記録ヘッドがいわゆるシリアルタイプの場合、
記録のための走査移動をスムースに行うことができる。
記録のための走査移動をスムースに行うことができる。
(以下余白)
[実施例〕
以下、図面を参照して本発明の実施例を詳細に説明する
。
。
第1図(A)、(B)及び(C)は、本発明の一実施例
にかかるインクジェット記録装置を記録部に用いた複写
機を示す図であり、それぞれ、正面から視た概略断面図
、記録部のみを上方から視た概略断面図、および側方か
ら視た記録部のみ断面で示さ、れる概略図である。
にかかるインクジェット記録装置を記録部に用いた複写
機を示す図であり、それぞれ、正面から視た概略断面図
、記録部のみを上方から視た概略断面図、および側方か
ら視た記録部のみ断面で示さ、れる概略図である。
本例にかかる複写機は、大きく分けて2つの部分からな
る。これら図において、301は原稿を読取りこれを電
気信号に変換するスキャナ部である。302は記録部で
あり、記録用紙等の被記録材にスキャナ部301で変換
された電気信号に基づいた記録を行う。
る。これら図において、301は原稿を読取りこれを電
気信号に変換するスキャナ部である。302は記録部で
あり、記録用紙等の被記録材にスキャナ部301で変換
された電気信号に基づいた記録を行う。
スキャナ部301において、401は原稿、406は原
稿401を載置するための原稿台であり、透明ガラス等
よりなる。402は移動走査することによって原稿40
1の画像を読取るための原稿読取りユニットである。原
稿読取りユニット402には、−II ロッドアレイレンズ403、等倍型色分解ラインセンサ
(カラーイメージセンサ)404及び露光手段405が
内蔵されている。原稿読取りユニット402が原稿台4
06上の原稿401の画像を読み取るべく不図示の移動
走査機構により図中矢印の方向に移動走査する時には、
原稿読取りユニット402の露光手段405を構成する
露光ランプが点灯され、これによって照射される原稿4
01上の画像からの反射光はロッドアレイレンズ403
によって等倍型色分解ラインセンサ(以下読取りセンサ
と呼ぶ)404に集光される。読取りセンサ404では
、原稿画像のカラー画像情報を赤(R)、緑(G)、青
(B)毎に検出し、これらを電気的なデジタル信号に変
換する。このデジタル信号は記録データとしてプリンタ
部302に転送される。
稿401を載置するための原稿台であり、透明ガラス等
よりなる。402は移動走査することによって原稿40
1の画像を読取るための原稿読取りユニットである。原
稿読取りユニット402には、−II ロッドアレイレンズ403、等倍型色分解ラインセンサ
(カラーイメージセンサ)404及び露光手段405が
内蔵されている。原稿読取りユニット402が原稿台4
06上の原稿401の画像を読み取るべく不図示の移動
走査機構により図中矢印の方向に移動走査する時には、
原稿読取りユニット402の露光手段405を構成する
露光ランプが点灯され、これによって照射される原稿4
01上の画像からの反射光はロッドアレイレンズ403
によって等倍型色分解ラインセンサ(以下読取りセンサ
と呼ぶ)404に集光される。読取りセンサ404では
、原稿画像のカラー画像情報を赤(R)、緑(G)、青
(B)毎に検出し、これらを電気的なデジタル信号に変
換する。このデジタル信号は記録データとしてプリンタ
部302に転送される。
記録部302において、305は記録ヘッド部であり、
第2図等で後述されるようにイエロ(Y)、マゼンタ(
M)、シアン(C)、黒(Bk)の各インク毎に被記録
材の記録幅の全幅にわたって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1を具える。また、こ
れら記録ヘッドの各々には、それぞれその側面部分に配
設され、記録ヘッドの温度を調整するためのヒートパイ
プ2が備えられている。なお、本例のヒートパイプはそ
れぞれの端部において他と一体とされていた。306は
回復キャップ部であり、第14図等で後述されるように
、必要に応じて記録ヘッド部305と相対的に移動し、
記録ヘッドの吐出口形成面をキャッピングする。これに
より、非記録時のインク乾燥を防止したり、予備吐出等
を行ない、記録ヘッドの吐出特性を常に良好に維持して
いる。記録時等の非キャッピング時には、記録ヘッド部
305は第1図(A)、第1図(B)に示されるように
記録用紙の搬送路に対向する位置に配される。
第2図等で後述されるようにイエロ(Y)、マゼンタ(
M)、シアン(C)、黒(Bk)の各インク毎に被記録
材の記録幅の全幅にわたって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1を具える。また、こ
れら記録ヘッドの各々には、それぞれその側面部分に配
設され、記録ヘッドの温度を調整するためのヒートパイ
プ2が備えられている。なお、本例のヒートパイプはそ
れぞれの端部において他と一体とされていた。306は
回復キャップ部であり、第14図等で後述されるように
、必要に応じて記録ヘッド部305と相対的に移動し、
記録ヘッドの吐出口形成面をキャッピングする。これに
より、非記録時のインク乾燥を防止したり、予備吐出等
を行ない、記録ヘッドの吐出特性を常に良好に維持して
いる。記録時等の非キャッピング時には、記録ヘッド部
305は第1図(A)、第1図(B)に示されるように
記録用紙の搬送路に対向する位置に配される。
303は給紙部であり、複数の記録用紙を積層した状態
で収納するためのカセット411を有する。
で収納するためのカセット411を有する。
カセット411に収納された記録用紙はピックアップロ
ーラ412等によって1枚づつ分離されながら記録紙搬
送路へ給紙される。給紙された記録用紙は1対の搬送ロ
ーラ413,414により搬送路419中へ搬送され、
さらに1対のレジストローラ415416により、搬送
タイミングを調整されながら記録ヘッド部305の吐出
口面と対向する位置まで搬送される。
ーラ412等によって1枚づつ分離されながら記録紙搬
送路へ給紙される。給紙された記録用紙は1対の搬送ロ
ーラ413,414により搬送路419中へ搬送され、
さらに1対のレジストローラ415416により、搬送
タイミングを調整されながら記録ヘッド部305の吐出
口面と対向する位置まで搬送される。
吐出口面と対向する位置の記録紙搬送路は、ベルト搬送
部304によって形成される。すなわち、ベルト搬送部
304は、記録用紙を帯電吸着し、吐出口面と対向する
位置で搬送方向に走行するエンドレスベルトおよびこれ
を駆動して走行させるための駆動部等からなる。ベルト
に吸着された状態で搬送される記録用紙は、吸着力等に
よってその記録面と記録ヘッドの吐出口面との距離が適
切に保たれる。この間、記録データに基づいて各インク
色毎の4つの記録ヘッドがそれぞれ駆動され記録用紙に
記録がなされてゆく。
部304によって形成される。すなわち、ベルト搬送部
304は、記録用紙を帯電吸着し、吐出口面と対向する
位置で搬送方向に走行するエンドレスベルトおよびこれ
を駆動して走行させるための駆動部等からなる。ベルト
に吸着された状態で搬送される記録用紙は、吸着力等に
よってその記録面と記録ヘッドの吐出口面との距離が適
切に保たれる。この間、記録データに基づいて各インク
色毎の4つの記録ヘッドがそれぞれ駆動され記録用紙に
記録がなされてゆく。
記録のなされた記録用紙は、ベルト搬送部304によっ
て記録ヘッド部305と対向する位置からさらに搬送さ
れ排紙口に至る。この間、赤外線ヒータ308により熱
を帯びた空気がファン307によって搬送路上の記録用
紙へ送られる。これにより記録ヘッドから吐出され用紙
上に付着したインクの水分の蒸発が促され記録画像のイ
ンク定着が促進される。排紙口に至った記録用紙は1対
の排紙ローラ213,214によって排紙トレイ420
上へ排紙される。
て記録ヘッド部305と対向する位置からさらに搬送さ
れ排紙口に至る。この間、赤外線ヒータ308により熱
を帯びた空気がファン307によって搬送路上の記録用
紙へ送られる。これにより記録ヘッドから吐出され用紙
上に付着したインクの水分の蒸発が促され記録画像のイ
ンク定着が促進される。排紙口に至った記録用紙は1対
の排紙ローラ213,214によって排紙トレイ420
上へ排紙される。
本例の記録ヘッドには、前述のようにこれにヒートバイ
ブが取付けられており、これによって記録ヘッドの温度
が所望の温度に調整されている。これによって、記録ヘ
ッド内におけるインク温度が記録のために良好な温度に
制御されることになる。このため、第1図(B)および
(C)に示されるように、記録ヘッドが配設される領域
外にまでヒートバイブ2の一部が延在されており、そこ
に余剰熱を放熱するためのフィンや、記録ヘッドに対し
て熱を供給するためのヒータ等が取付けられてなる熱交
換部が構成される。そして、この熱交換部の下方には、
フィンに向けて送風するためのファン4が設けられる。
ブが取付けられており、これによって記録ヘッドの温度
が所望の温度に調整されている。これによって、記録ヘ
ッド内におけるインク温度が記録のために良好な温度に
制御されることになる。このため、第1図(B)および
(C)に示されるように、記録ヘッドが配設される領域
外にまでヒートバイブ2の一部が延在されており、そこ
に余剰熱を放熱するためのフィンや、記録ヘッドに対し
て熱を供給するためのヒータ等が取付けられてなる熱交
換部が構成される。そして、この熱交換部の下方には、
フィンに向けて送風するためのファン4が設けられる。
第2図(A)〜(C)は、第1図に示されるインクジェ
ット記録装置の記録部を構成する記録ヘッドlと熱交換
手段としてのヒートバイブ2とを有した記録ヘッドユニ
ットの一例を示す図であり、第2図(A)は4つのヘッ
ドのうち1つのみを示す概略斜視図、第2図(B)およ
び(fly)は記録ヘッドユニット全体の概略平面図お
よび概略側面図である。
ット記録装置の記録部を構成する記録ヘッドlと熱交換
手段としてのヒートバイブ2とを有した記録ヘッドユニ
ットの一例を示す図であり、第2図(A)は4つのヘッ
ドのうち1つのみを示す概略斜視図、第2図(B)およ
び(fly)は記録ヘッドユニット全体の概略平面図お
よび概略側面図である。
これら図において、1は被記録材の記録の全幅に対応し
て吐出口が設けられたいわゆるフルラインタイプの記録
ヘッドである。本例の記録ヘッドには、吐出口が63.
5μmピッチで4736個配列されている。これら吐出
口の各々に連通ずるよう設けられる液路には電気熱変換
素子が設けられている。この電気熱変換素子が発生する
熱エネルギーを利用して、この近傍のインクに急激な温
度上昇を与えて膜沸騰を生じせしめ、この膜沸騰による
気泡の生成に伴なって生ずる急激な圧力変化を利用して
インクを吐出する。
て吐出口が設けられたいわゆるフルラインタイプの記録
ヘッドである。本例の記録ヘッドには、吐出口が63.
5μmピッチで4736個配列されている。これら吐出
口の各々に連通ずるよう設けられる液路には電気熱変換
素子が設けられている。この電気熱変換素子が発生する
熱エネルギーを利用して、この近傍のインクに急激な温
度上昇を与えて膜沸騰を生じせしめ、この膜沸騰による
気泡の生成に伴なって生ずる急激な圧力変化を利用して
インクを吐出する。
2は、記録ヘッド1の各々についてその一方の側面の長
平方向の所定の領域を除いた略全域に接触して設けられ
るヒートバイブである。これらヒートバイブ2の各々は
その一方の端部の記録ヘッド1と接触しない領域におい
て略正方形の部分2人を形成し、また部分2Aそれぞれ
の最端部は互いに内部が連通ずるよう一体に形成される
。このように一体に形成されることによって、特に各ヒ
ートバイブの温度制御のための構成が簡潔になる。これ
ら各部分2Aの間には、蛇行した形態のフィン3が取付
けられている。これにより、ヒートバイブ2と記録ヘッ
ド1との間で熱変換を行う第1熱交換部20Aと記録ヘ
ッドによる記録領域から離れた外部に延在して位置する
第2熱交換部20Bとが構成される。
平方向の所定の領域を除いた略全域に接触して設けられ
るヒートバイブである。これらヒートバイブ2の各々は
その一方の端部の記録ヘッド1と接触しない領域におい
て略正方形の部分2人を形成し、また部分2Aそれぞれ
の最端部は互いに内部が連通ずるよう一体に形成される
。このように一体に形成されることによって、特に各ヒ
ートバイブの温度制御のための構成が簡潔になる。これ
ら各部分2Aの間には、蛇行した形態のフィン3が取付
けられている。これにより、ヒートバイブ2と記録ヘッ
ド1との間で熱変換を行う第1熱交換部20Aと記録ヘ
ッドによる記録領域から離れた外部に延在して位置する
第2熱交換部20Bとが構成される。
ヒートバイブ2.2Aは、熱伝達性はもちろんのこと加
工性、コスト等を考慮してアルミからなるボディと、そ
の中空の内部に注入されたフロン液よりなる作動液とに
よって構成される。ヒートバイブでは、一般にその熱輸
送量を考慮する必要がある。すなわち、ヒートバイブの
熱輸送量には限界があり、記録のために適切な熱特性を
得るには、その限界において、ヘッドからヒートバイブ
に伝達されるあるいはヒートバイブからヘッドに伝達さ
れる最大熱量以上の熱量を伝達可能であることが必要で
ある。
工性、コスト等を考慮してアルミからなるボディと、そ
の中空の内部に注入されたフロン液よりなる作動液とに
よって構成される。ヒートバイブでは、一般にその熱輸
送量を考慮する必要がある。すなわち、ヒートバイブの
熱輸送量には限界があり、記録のために適切な熱特性を
得るには、その限界において、ヘッドからヒートバイブ
に伝達されるあるいはヒートバイブからヘッドに伝達さ
れる最大熱量以上の熱量を伝達可能であることが必要で
ある。
前記熱輸送量の限界量はヒートパイプの断面積とも相関
を有し、ヒートパイプの断面積が大きくなればなる程大
きな熱輸送量を有するものとなる。
を有し、ヒートパイプの断面積が大きくなればなる程大
きな熱輸送量を有するものとなる。
一方、本例のように複数の記録ヘッドを用いてカラー画
像の記録を行なう場合、一般に、記録用紙の搬送方向に
おける記録ヘッド間距離が大きくなればなるほど、転送
されてくる画像データを格納するためのメモリを太きく
しなけらばならないことがあり、装置全体のコスト増を
招いてしまうことになる。
像の記録を行なう場合、一般に、記録用紙の搬送方向に
おける記録ヘッド間距離が大きくなればなるほど、転送
されてくる画像データを格納するためのメモリを太きく
しなけらばならないことがあり、装置全体のコスト増を
招いてしまうことになる。
また、各記録ヘッド間が記録ヘッドと記録用紙との相対
的な位置合わせ(以下、レジストレーションともいう)
の精度を向上させたり、記録装置の小型化のためにも、
記録ヘッド間距離は小さい程好ましい。
的な位置合わせ(以下、レジストレーションともいう)
の精度を向上させたり、記録装置の小型化のためにも、
記録ヘッド間距離は小さい程好ましい。
本例で使用されるヒートパイプは、これらの点を考慮し
て記録ヘッド1との伝熱による熱交換を行なう第1熱交
換部20Aを構成するヒートパイプ2をその断面が略長
方形とし、主として放熱を行なう第2熱交換部20Bを
構成するヒートバイブ2人は、上述したようにヒートパ
イプ2と同じ厚みを有する略正方形とする。このような
形状のヒートパイプを使用することにより記録ヘッド間
距離を小さくすることができ、また、熱輸送量を低下さ
せることなく効率の良い熱交換をすることができる。
て記録ヘッド1との伝熱による熱交換を行なう第1熱交
換部20Aを構成するヒートパイプ2をその断面が略長
方形とし、主として放熱を行なう第2熱交換部20Bを
構成するヒートバイブ2人は、上述したようにヒートパ
イプ2と同じ厚みを有する略正方形とする。このような
形状のヒートパイプを使用することにより記録ヘッド間
距離を小さくすることができ、また、熱輸送量を低下さ
せることなく効率の良い熱交換をすることができる。
記録ヘッドlとヒートパイプ2は、圧接部材8によって
接続されている。すなわち1.圧接部材8は、板ばね状
の部材であり、第6図等に詳細に示されるように記録ヘ
ッド1の一方の側面の長手方向における所定の部分を除
いた略全域に対してこの部分で接触するヒートパイプ2
を押圧することにより、これら2つを接続する。また、
この圧接部材8には、前述のように長手方向に数ケ所切
込みが設けられる。この切込みはヒートパイプ2をヘッ
ドlに対して均一な押圧力で圧接させるため 0 1 のものであり、これによって、ヘッド1とヒートパイプ
2との間の熱伝達が記録ヘッド全体にわたって均一に行
なわれると同時に、ヒートバイブ挿入時のスムーズな着
脱も可能となる。
接続されている。すなわち1.圧接部材8は、板ばね状
の部材であり、第6図等に詳細に示されるように記録ヘ
ッド1の一方の側面の長手方向における所定の部分を除
いた略全域に対してこの部分で接触するヒートパイプ2
を押圧することにより、これら2つを接続する。また、
この圧接部材8には、前述のように長手方向に数ケ所切
込みが設けられる。この切込みはヒートパイプ2をヘッ
ドlに対して均一な押圧力で圧接させるため 0 1 のものであり、これによって、ヘッド1とヒートパイプ
2との間の熱伝達が記録ヘッド全体にわたって均一に行
なわれると同時に、ヒートバイブ挿入時のスムーズな着
脱も可能となる。
この圧接部材はSUSもしくはリン青銅のように弾性を
有する材料を用いるのが適当であり厚みとしては、0.
2mm y 1. Omm程度が最適である。厚みが非
常に薄いため、ヒートパイプ2と直接接触していても熱
の伝導等の熱的な問題は無視することができる。
有する材料を用いるのが適当であり厚みとしては、0.
2mm y 1. Omm程度が最適である。厚みが非
常に薄いため、ヒートパイプ2と直接接触していても熱
の伝導等の熱的な問題は無視することができる。
第2熱交換部20Bを構成するヒートパイプ2Aの部分
には、前述のように放熱手段を構成する放熱フィン3が
4つのヒートパイプ2Aの間に形成される3つの領域に
圧入された形態で取付けられている。また、放熱フィン
3の放熱機能を最大限に発揮するために放熱手段を構成
するファン4が、放熱フィン3の近傍であって記録ヘッ
ドからインクが吐出される方向に対して対向する方向に
風を送るように放熱フィン3の下方に設けられている。
には、前述のように放熱手段を構成する放熱フィン3が
4つのヒートパイプ2Aの間に形成される3つの領域に
圧入された形態で取付けられている。また、放熱フィン
3の放熱機能を最大限に発揮するために放熱手段を構成
するファン4が、放熱フィン3の近傍であって記録ヘッ
ドからインクが吐出される方向に対して対向する方向に
風を送るように放熱フィン3の下方に設けられている。
このファン4の最大風速は3m/secであり、第2図
(A)にはその一部のみが示されるが、その送風口4A
はフィン3が設けられる3つの領域にわたって延在して
いる。
(A)にはその一部のみが示されるが、その送風口4A
はフィン3が設けられる3つの領域にわたって延在して
いる。
このファン4は本実施例の取付は形態に限られることな
く、後述するインクミストの問題やインク吐出方向への
影響を生じることのない場所であって、放熱補助効果、
装置の小型化等が達成することができる最も好ましい位
置に配設可能である。また、第2図(B)および(C)
から明らかなように、ヒートパイプ2,2Aおよび記録
ヘッド1はハウジング101によって支持されるが、第
2熱変換部、すなわち、ヒートバイブ2人およびフィン
3が配設される位置にはハウジング等の支持部材はない
。これにより、ファン4がらの送風を妨害するものがな
く、良好にフィン3およびヒートパイプ2Aに送風を行
うことができる。
く、後述するインクミストの問題やインク吐出方向への
影響を生じることのない場所であって、放熱補助効果、
装置の小型化等が達成することができる最も好ましい位
置に配設可能である。また、第2図(B)および(C)
から明らかなように、ヒートパイプ2,2Aおよび記録
ヘッド1はハウジング101によって支持されるが、第
2熱変換部、すなわち、ヒートバイブ2人およびフィン
3が配設される位置にはハウジング等の支持部材はない
。これにより、ファン4がらの送風を妨害するものがな
く、良好にフィン3およびヒートパイプ2Aに送風を行
うことができる。
なお、このファン4は本体装置に設けられているが、記
録ヘッド等の記録ユニット側に設けられていても良い。
録ヘッド等の記録ユニット側に設けられていても良い。
そして放熱フィン3は、第4図に詳細に後述されるよう
にヒートパイプ2の長手方向に対して交差する方向にそ
の面を形成するようにして設けられている。このように
放熱フィン3を設けることで、ファン4によって放熱フ
ィン3の下方から送られた風が記録ヘッド側(記録領域
側)にまわり込むことが抑制される。これによってイン
クミストが記録装置内を飛翔することやインク吐出の方
向を変化させるといった問題が低減される。放熱フィン
3は、ヒートバイブ2と同様放熱性に比較的価れた軽量
なアルミが使用されている。
にヒートパイプ2の長手方向に対して交差する方向にそ
の面を形成するようにして設けられている。このように
放熱フィン3を設けることで、ファン4によって放熱フ
ィン3の下方から送られた風が記録ヘッド側(記録領域
側)にまわり込むことが抑制される。これによってイン
クミストが記録装置内を飛翔することやインク吐出の方
向を変化させるといった問題が低減される。放熱フィン
3は、ヒートバイブ2と同様放熱性に比較的価れた軽量
なアルミが使用されている。
再び第2図(A)〜(C)において、5はサーミスタ等
によって構成可能な温度センサであり、第2熱交換部を
構成し4つのヒートバイブ2Aが一体となった領域の中
央部に設けられる。6は面状ヒータ形態のヒータであり
、4つのヒートバイブ2Aのうち最外部に配設されるヒ
ートバイブ2Aそれぞれの側面に取付けられる。
によって構成可能な温度センサであり、第2熱交換部を
構成し4つのヒートバイブ2Aが一体となった領域の中
央部に設けられる。6は面状ヒータ形態のヒータであり
、4つのヒートバイブ2Aのうち最外部に配設されるヒ
ートバイブ2Aそれぞれの側面に取付けられる。
本例で用いられる温度センサは、φ1.5mm(ヒート
バイブとの当接面径) X2.5mm(センサの厚み)
の豆粒形状のPCB型サーミスタである。本例のように
、ヒートバイブ2,2Aが、複数のヒートバイブがその
一端で相互に連通し作動液を共有するいわゆる一体型の
ヒートバイブである場合、1個の温度センサ5によって
4本の記録ヘッドIの温度を検出することができ、この
場合、その取付は位置は上述のように各ヒートパイプ2
Aが一体となった連接領域の中央部となる。
バイブとの当接面径) X2.5mm(センサの厚み)
の豆粒形状のPCB型サーミスタである。本例のように
、ヒートバイブ2,2Aが、複数のヒートバイブがその
一端で相互に連通し作動液を共有するいわゆる一体型の
ヒートバイブである場合、1個の温度センサ5によって
4本の記録ヘッドIの温度を検出することができ、この
場合、その取付は位置は上述のように各ヒートパイプ2
Aが一体となった連接領域の中央部となる。
一般に、温度センサは記録ヘッドの温度制御において記
録に伴なって変化する記録ヘッド温度を検出するために
設けられるものであり、本来ならば記録ヘッドに直接取
付けその温度を応答性よく検出することが望ましい場合
もある。
録に伴なって変化する記録ヘッド温度を検出するために
設けられるものであり、本来ならば記録ヘッドに直接取
付けその温度を応答性よく検出することが望ましい場合
もある。
しかしながら、本例のインクジェット記録装置は、これ
に用いられる記録ヘッドの吐出特性の劣化等、必要に応
じて記録ヘッドを個々に交換できるように構成されてい
る。従がって、温度センサが記録ヘッドに取付けられて
いる場合、交換の際に温度センサを記録ヘッドから取り
はずす作業が煩雑であったり、また、温度センサを取り
はずす記録ヘッドごと交換するようにしても温度セン
4 5 すに関するコスト増を招くといった問題を生ずる。
に用いられる記録ヘッドの吐出特性の劣化等、必要に応
じて記録ヘッドを個々に交換できるように構成されてい
る。従がって、温度センサが記録ヘッドに取付けられて
いる場合、交換の際に温度センサを記録ヘッドから取り
はずす作業が煩雑であったり、また、温度センサを取り
はずす記録ヘッドごと交換するようにしても温度セン
4 5 すに関するコスト増を招くといった問題を生ずる。
また、1度センサを直接取付けた場合、記録ヘッドを構
成する材料によっては熱伝導率が小さ(、記録ヘッドの
温度センサを取付けた部分以外の部分の温度を応答性よ
く反映できない場合もある。特に、本例のようなフルラ
インタイプの記録ヘッドの場合、これが顕著となる。
成する材料によっては熱伝導率が小さ(、記録ヘッドの
温度センサを取付けた部分以外の部分の温度を応答性よ
く反映できない場合もある。特に、本例のようなフルラ
インタイプの記録ヘッドの場合、これが顕著となる。
以上のような理由から、温度センサをヒートバイブ上に
設けた場合、ヒートパイプの良好な熱伝導性による速や
かな温度均一化作用により、記録ヘッドにおいて生じる
温度分布に応答性よく対応した温度検出を行うことがで
きる。
設けた場合、ヒートパイプの良好な熱伝導性による速や
かな温度均一化作用により、記録ヘッドにおいて生じる
温度分布に応答性よく対応した温度検出を行うことがで
きる。
なお、本例の場合、温度センサ5をヒートバイブ2Aの
一体化された連接領域に1個のみ設けたが、これは、ヒ
ートパイプが一体化されることによって各ヘッドの温度
を充分に均一化でき、4本の記録ヘッド間の温度のばら
つきが、比較的小さくなるような記録モードに対応した
記録装置において有効なものである。しかしながら、本
例のような着脱自在の記録ヘッドにあってはヒートパイ
プとの間の熱抵抗が太き(なることがあり、ヘッド間の
温度差を生じることもある。このように、ヘッド間の温
度のばらつきが太き(なる場合は、個々の記録ヘッドに
ついて適切な温度制御を行うために4本の記録ヘッドの
個々に対応して温度センサを設けることが望ましい。そ
の場合、温度センサの取付は位置は各ヒートパイプ2の
中央部が好適である。
一体化された連接領域に1個のみ設けたが、これは、ヒ
ートパイプが一体化されることによって各ヘッドの温度
を充分に均一化でき、4本の記録ヘッド間の温度のばら
つきが、比較的小さくなるような記録モードに対応した
記録装置において有効なものである。しかしながら、本
例のような着脱自在の記録ヘッドにあってはヒートパイ
プとの間の熱抵抗が太き(なることがあり、ヘッド間の
温度差を生じることもある。このように、ヘッド間の温
度のばらつきが太き(なる場合は、個々の記録ヘッドに
ついて適切な温度制御を行うために4本の記録ヘッドの
個々に対応して温度センサを設けることが望ましい。そ
の場合、温度センサの取付は位置は各ヒートパイプ2の
中央部が好適である。
一方、ヒータ6は、上述のように最外部の2つのヒート
バイブ2人の側面に取付けられる。
バイブ2人の側面に取付けられる。
ヒータと共に用いられるヒートパイプは、このヒートパ
イプの良好な熱伝達性を利用してヒータが発する熱を記
録ヘッド全体に均一に伝達するために設けられる。この
ため、ヒートバイブ上のヒータが取付けられる位置とし
ては、ヒートバイブ中の作動液に対応する部分に少なく
ともヒータの一部が対応している位置が望ましい。これ
により、ヒータが発する熱が作動液に速やかに伝達され
、この熱によって作動液が気化することによってこの気
体による記録ヘッド全体への速やかな熱輸送が可能とな
る。ところで第3図にて詳述されるが、記録ヘッドおよ
びヒートバイブのユニットが本例のインクジェット記録
装置に装着されている状態、すなわち、記録時の状態で
は、ヒートバイブは、第2図(C)に示されるように配
録ヘッド1およびヒートバイブ2が延在する方向を水平
方向とする姿勢をとる。このため、記録時において作動
液は、第2図(C)に示される状態でヒートバイブ2,
2Aの下部に延在する。以上のことから、本例では、面
状のヒータ6をヒートバイブ2人の作動液と対応する部
分にかかって取付ける。
イプの良好な熱伝達性を利用してヒータが発する熱を記
録ヘッド全体に均一に伝達するために設けられる。この
ため、ヒートバイブ上のヒータが取付けられる位置とし
ては、ヒートバイブ中の作動液に対応する部分に少なく
ともヒータの一部が対応している位置が望ましい。これ
により、ヒータが発する熱が作動液に速やかに伝達され
、この熱によって作動液が気化することによってこの気
体による記録ヘッド全体への速やかな熱輸送が可能とな
る。ところで第3図にて詳述されるが、記録ヘッドおよ
びヒートバイブのユニットが本例のインクジェット記録
装置に装着されている状態、すなわち、記録時の状態で
は、ヒートバイブは、第2図(C)に示されるように配
録ヘッド1およびヒートバイブ2が延在する方向を水平
方向とする姿勢をとる。このため、記録時において作動
液は、第2図(C)に示される状態でヒートバイブ2,
2Aの下部に延在する。以上のことから、本例では、面
状のヒータ6をヒートバイブ2人の作動液と対応する部
分にかかって取付ける。
また、ヒータを記録ヘッド1に対応する部分のヒートバ
イブ2上のいずれかに取付けた場合、ヒータの発する熱
はヒートバイブ2を介さずにこの近傍の記録ヘッドに伝
達され、その温度を高める等の悪影響を及ぼす恐れがあ
る。この意味でも、ヒータ6を記録ヘッド1から離れた
ヒートバイブ2A上に設けるのが望ましい。
イブ2上のいずれかに取付けた場合、ヒータの発する熱
はヒートバイブ2を介さずにこの近傍の記録ヘッドに伝
達され、その温度を高める等の悪影響を及ぼす恐れがあ
る。この意味でも、ヒータ6を記録ヘッド1から離れた
ヒートバイブ2A上に設けるのが望ましい。
ヒータ6は、前述のように略正方形の面状ヒータである
。これはヒータから発せられる熱がヒートバイブの一部
に集中し、この部分でいわゆるドライアウト現象が生ず
るのを防止するためである。すなわち、ヒータから発す
る熱が一部に集中しないように、ヒータの熱が発生する
部分に広がりをもたせるためである。また、ヒータ6は
本例装置が用いられる雰囲気温度が低温の場合に記録ヘ
ッド温度を約40度以上に立ち上げ、またこの立上げを
速やかに行うために100Wの出力を有する。
。これはヒータから発せられる熱がヒートバイブの一部
に集中し、この部分でいわゆるドライアウト現象が生ず
るのを防止するためである。すなわち、ヒータから発す
る熱が一部に集中しないように、ヒータの熱が発生する
部分に広がりをもたせるためである。また、ヒータ6は
本例装置が用いられる雰囲気温度が低温の場合に記録ヘ
ッド温度を約40度以上に立ち上げ、またこの立上げを
速やかに行うために100Wの出力を有する。
なお、本例ではヒータ6を直接ヒートバイブ2Aのボデ
ィに接着するものとしたが、一般に入手可能なヒータを
用いる場合、用いられるヒータの出力等に応じてAfi
板等の板を介してヒータを取付けてもよいし、また、こ
の板に一部孔を設はヒートバイブに伝達される熱量を制
御するようにしてもよい。さらに、用いられるヒータの
出力が比較的大きい場合、1個のヒータとしこれをヒー
トバイブ2Aの連接部に設けてもよい。このとき、同様
に連接部に設けられるセンサ5はヒータからある 8 9 程度離れた上方(第2図(C)中)に取付ける。
ィに接着するものとしたが、一般に入手可能なヒータを
用いる場合、用いられるヒータの出力等に応じてAfi
板等の板を介してヒータを取付けてもよいし、また、こ
の板に一部孔を設はヒートバイブに伝達される熱量を制
御するようにしてもよい。さらに、用いられるヒータの
出力が比較的大きい場合、1個のヒータとしこれをヒー
トバイブ2Aの連接部に設けてもよい。このとき、同様
に連接部に設けられるセンサ5はヒータからある 8 9 程度離れた上方(第2図(C)中)に取付ける。
また、ヒータ6として用いられるのは面状ヒータに限ら
れず、例えば、パワートランジスタなヒータとしてもよ
い。この場合、パワートランジスタは小型で、比較的発
熱量が大きいため、上述のドライアウト現象等を考慮し
て所定の部材を介して取付けるようにする。
れず、例えば、パワートランジスタなヒータとしてもよ
い。この場合、パワートランジスタは小型で、比較的発
熱量が大きいため、上述のドライアウト現象等を考慮し
て所定の部材を介して取付けるようにする。
以上の説明から明らかなように、本例のヒートバイブ構
成によればヒータ、温度センサの数を減少させることが
でき、記録ヘッドの温度調節制御のための構成のコスト
ダウンを図ることが可能となる。
成によればヒータ、温度センサの数を減少させることが
でき、記録ヘッドの温度調節制御のための構成のコスト
ダウンを図ることが可能となる。
第2図(B)および(C)において、22.23.24
a。
a。
24b、 25で示される部材は記録ヘッド1のレジス
トレーション調整のための部材であり、また、30〜3
3は記録ヘッドの反り調整のための部材である。
トレーション調整のための部材であり、また、30〜3
3は記録ヘッドの反り調整のための部材である。
これらの構成および動作については、第2図(B)およ
び(C)、第11図(A)および(B)、第12図(A
)〜(C)を参照して後に詳述される。
び(C)、第11図(A)および(B)、第12図(A
)〜(C)を参照して後に詳述される。
第3図(A)は、ヒートバイブ2,2人の内部構成を示
す概略断面図である。同図において、203は作動液2
07を充填した作動液充填部、206は作動液充填部2
03の上方に設けられ、その両端部を除いた作動液充填
部203のほぼ全域を覆う仕切り板である。204はヒ
ートバイブ2に対応する部分に設けられ、仕切り板20
6の上方に形成される作動液蒸気通路、205はヒート
バイブ2Aに対応する部分に設けられ、仕切り板206
の上方に形成される放熱部(凝縮部)である。
す概略断面図である。同図において、203は作動液2
07を充填した作動液充填部、206は作動液充填部2
03の上方に設けられ、その両端部を除いた作動液充填
部203のほぼ全域を覆う仕切り板である。204はヒ
ートバイブ2に対応する部分に設けられ、仕切り板20
6の上方に形成される作動液蒸気通路、205はヒート
バイブ2Aに対応する部分に設けられ、仕切り板206
の上方に形成される放熱部(凝縮部)である。
以上のようなヒートバイブ2,2Aを用い、これは第6
図等で詳述されるように記録ヘッド1に接続される。こ
のような記録ヘッド1にて記録を行う際、それぞれのイ
ンク吐出口に対応して設けられた電気熱変換素子から発
生した熱は、まず作動液充填部203に流れ込む(図中
、矢印り方向)。
図等で詳述されるように記録ヘッド1に接続される。こ
のような記録ヘッド1にて記録を行う際、それぞれのイ
ンク吐出口に対応して設けられた電気熱変換素子から発
生した熱は、まず作動液充填部203に流れ込む(図中
、矢印り方向)。
この熱は、この熱による作動液207の対流および蒸発
に伴なって作動液充填部203のほぼ全域に速やかに拡
散され、作動液充填部203内を均一な温度とする。こ
の充填部203の均温化によって、さらには記録ヘッド
1の電気熱変換素子が配設される近傍のインク温度、す
なわち記録ヘッド温度の均温化が行われる。
に伴なって作動液充填部203のほぼ全域に速やかに拡
散され、作動液充填部203内を均一な温度とする。こ
の充填部203の均温化によって、さらには記録ヘッド
1の電気熱変換素子が配設される近傍のインク温度、す
なわち記録ヘッド温度の均温化が行われる。
また、作動液充填部203で発生する蒸気は、充填部2
03端部の仕切り板206の無い部分を通って蒸気通路
4に至り、蒸気通路4を通り(図中、矢印E方向)放熱
部205に至り、図中、矢印F方向に移動する。この移
動の間蒸気は熱をうばわれで凝縮する。この凝縮した作
動液207はヒートバイブ2Aを構成するバイブボディ
の内壁を伝って重力により図中、矢印G方向に移動し作
動液充填部203にもどる。
03端部の仕切り板206の無い部分を通って蒸気通路
4に至り、蒸気通路4を通り(図中、矢印E方向)放熱
部205に至り、図中、矢印F方向に移動する。この移
動の間蒸気は熱をうばわれで凝縮する。この凝縮した作
動液207はヒートバイブ2Aを構成するバイブボディ
の内壁を伝って重力により図中、矢印G方向に移動し作
動液充填部203にもどる。
以上示した作動液の動作において、仕切り板206が設
けられていることにより、作動液による記録ヘッドの均
温化作用を、作動液の凝縮作用と独立して行うことがで
きる。すなわち、記録ヘッドlにおいて吐出口間でばら
ついた温度分布を有して発生する熱や、ヒートバイブ2
Aの側面に取付けられたヒータ6から発生する熱は、上
述のように、作動液充填部203で速やかに均温化され
、その結果、記録ヘッド1の吐出口間で均一な温度とさ
れるが、その際、放熱部205における熱の挙動は仕切
り板206によって作動液充填部203には伝わらない
。これにより、ヒートバイブによる効率的な均温化作用
および放熱作用が可能となる。また、仕切り板206の
存在によって、作動液充填部203で余剰となった熱が
放熱部205での凝縮に至るまでの熱の循環を良好に行
うこともできる。
けられていることにより、作動液による記録ヘッドの均
温化作用を、作動液の凝縮作用と独立して行うことがで
きる。すなわち、記録ヘッドlにおいて吐出口間でばら
ついた温度分布を有して発生する熱や、ヒートバイブ2
Aの側面に取付けられたヒータ6から発生する熱は、上
述のように、作動液充填部203で速やかに均温化され
、その結果、記録ヘッド1の吐出口間で均一な温度とさ
れるが、その際、放熱部205における熱の挙動は仕切
り板206によって作動液充填部203には伝わらない
。これにより、ヒートバイブによる効率的な均温化作用
および放熱作用が可能となる。また、仕切り板206の
存在によって、作動液充填部203で余剰となった熱が
放熱部205での凝縮に至るまでの熱の循環を良好に行
うこともできる。
さらに、仕切り板によって蒸気の移動に伴なって作動液
が拭き払われることが防止され、これによりドライアウ
ト現象による記録ヘッドの昇温を防ぐことができる。
が拭き払われることが防止され、これによりドライアウ
ト現象による記録ヘッドの昇温を防ぐことができる。
以上の様な作動液による一連の動作をスムーズに行える
様にするため、重力方向に沿って順に放熱部205.蒸
気通路2041作動液充填部203を配することが望ま
しい。
様にするため、重力方向に沿って順に放熱部205.蒸
気通路2041作動液充填部203を配することが望ま
しい。
以上のようなヒートバイブ2,2Aの構成によれば、第
3図(C)に示すような従来のヒートバイブと比較して
効率の良い記録ヘッドの均温化および放熱を行えると共
に、簡潔な構成のヒートバイブを得ることができる。す
なわち、第3図(C)は従 2 3 来のヒートバイブの横断面を示し、このヒートバイブに
は、凝縮してヒートバイブ内壁に付着した作動液を毛管
力によってヒートバイブの記録ヘッドと対応する部分ま
で移動させるための溝が設けられている。このため、ヒ
ートバイブ内壁に溝を設ける加工を必要とし、コスト増
を招くことがある。また、この従来のヒートバイブによ
っては、仕切り板が無いため効率の良い均温化等を行う
ことができない。
3図(C)に示すような従来のヒートバイブと比較して
効率の良い記録ヘッドの均温化および放熱を行えると共
に、簡潔な構成のヒートバイブを得ることができる。す
なわち、第3図(C)は従 2 3 来のヒートバイブの横断面を示し、このヒートバイブに
は、凝縮してヒートバイブ内壁に付着した作動液を毛管
力によってヒートバイブの記録ヘッドと対応する部分ま
で移動させるための溝が設けられている。このため、ヒ
ートバイブ内壁に溝を設ける加工を必要とし、コスト増
を招くことがある。また、この従来のヒートバイブによ
っては、仕切り板が無いため効率の良い均温化等を行う
ことができない。
なお、本例による仕切り板206の機能としては、上述
のように均温化作用と放熱作用とをそれぞれ独立に効率
良く行なわせるばかりでなく、例えば、第13図にて後
述されるようにキャッピングを行うために記録ヘッド1
が移動する際、この動きによってヒートバイブ2,2A
内で作動液が偏在するのを仕切り板206によって防止
する。これにより、キャッピング動作の間も良好に均温
化や放熱を行うことができる。また、用いられる記録ヘ
ッドが、走査移動に伴なって記録を行うためのいわゆる
シリアルタイプの記録ヘッドの場合、この仕切り板の機
能は特に顕著に発揮される。
のように均温化作用と放熱作用とをそれぞれ独立に効率
良く行なわせるばかりでなく、例えば、第13図にて後
述されるようにキャッピングを行うために記録ヘッド1
が移動する際、この動きによってヒートバイブ2,2A
内で作動液が偏在するのを仕切り板206によって防止
する。これにより、キャッピング動作の間も良好に均温
化や放熱を行うことができる。また、用いられる記録ヘ
ッドが、走査移動に伴なって記録を行うためのいわゆる
シリアルタイプの記録ヘッドの場合、この仕切り板の機
能は特に顕著に発揮される。
第3図(B)は、インク吐出方向が重力方向に対して垂
直な方向(水平方向)の場合の実施例を示す。この場合
、重力方向に沿って放熱部205.蒸気通路2041作
動液充填部203.記録ヘッド1の発熱部の順に構成す
ることで、第3図(A)に示した実施例と同様の均温化
作用、放熱作用を発揮することが可能である。この構成
では、吐出口面およびその近傍に存在する発熱部を第3
図(B)に示すように水平方向にずらして配することが
記録特性を維持するうえで望ましい。これについては、
第6図等に関して詳細に説明する。
直な方向(水平方向)の場合の実施例を示す。この場合
、重力方向に沿って放熱部205.蒸気通路2041作
動液充填部203.記録ヘッド1の発熱部の順に構成す
ることで、第3図(A)に示した実施例と同様の均温化
作用、放熱作用を発揮することが可能である。この構成
では、吐出口面およびその近傍に存在する発熱部を第3
図(B)に示すように水平方向にずらして配することが
記録特性を維持するうえで望ましい。これについては、
第6図等に関して詳細に説明する。
第4図は、第2図等に示したフィン3の詳細を示す模式
的断面図であり、第2図(B)における矢印Bに示す方
向から視た断面である。第4図にはフィン3の一部のみ
が示されている。
的断面図であり、第2図(B)における矢印Bに示す方
向から視た断面である。第4図にはフィン3の一部のみ
が示されている。
第4図から明らかなように、フィン3には、所定領域毎
で交互に図中右下または左下方向に開いた複数のスリッ
ト板3Aおよびこれと共に形成されるスリット3Bが設
けられている。このフィン構成により、ファン4によっ
て図中下方から矢印のように送風される空気の流れは、
フィン3に流れ込むと、その一部が図中矢印で示すよう
にスリット板3Aによってその開いた方向に応じた偏向
を受ける。これにより、複数のフィン3各々の間を流れ
る空気流は乱流状態になる。この乱流状態は、フィン3
の熱を空気流に比較的良く伝達し、また、フィン3から
の空気流の剥離を生じ難くするため、フィン3からの放
熱効率が向上する。
で交互に図中右下または左下方向に開いた複数のスリッ
ト板3Aおよびこれと共に形成されるスリット3Bが設
けられている。このフィン構成により、ファン4によっ
て図中下方から矢印のように送風される空気の流れは、
フィン3に流れ込むと、その一部が図中矢印で示すよう
にスリット板3Aによってその開いた方向に応じた偏向
を受ける。これにより、複数のフィン3各々の間を流れ
る空気流は乱流状態になる。この乱流状態は、フィン3
の熱を空気流に比較的良く伝達し、また、フィン3から
の空気流の剥離を生じ難くするため、フィン3からの放
熱効率が向上する。
さらに、スリット板3Aを設けることにより、フィン3
全体の放熱にかかる表面積が増加し、これによっても放
熱効率が向上する。
全体の放熱にかかる表面積が増加し、これによっても放
熱効率が向上する。
本例のフィン3は、4つのヒートバイブ2Aによって構
成される3つの空間に配置され、それぞれの空間におい
て蛇行形状をなす。以上の構成によれば、ヒートバイブ
2Aを板状とすることと相俟って第2熱交換部の配設ス
ペースを小さなものとし、同時に上記蛇行形状およびス
リット板の構成によって放熱効果を損うことはない。
成される3つの空間に配置され、それぞれの空間におい
て蛇行形状をなす。以上の構成によれば、ヒートバイブ
2Aを板状とすることと相俟って第2熱交換部の配設ス
ペースを小さなものとし、同時に上記蛇行形状およびス
リット板の構成によって放熱効果を損うことはない。
なお、ヒートバイブおよびフィンの形状については、本
例のものに限られず、必要な放熱量やファンからの送風
量等に応じて、例えば第16図に示されるようなもので
あってもよい。この場合でも、フィン3にスリットおよ
びスリット板を設けることによって、放熱効率は向上す
る。
例のものに限られず、必要な放熱量やファンからの送風
量等に応じて、例えば第16図に示されるようなもので
あってもよい。この場合でも、フィン3にスリットおよ
びスリット板を設けることによって、放熱効率は向上す
る。
また、スリット板の開く方向および各領域毎の数は上側
に限定されるものでないことは勿論であり、例えば、ス
リット板の開く方向を1つずつ交互に異ならせるように
してもよい。
に限定されるものでないことは勿論であり、例えば、ス
リット板の開く方向を1つずつ交互に異ならせるように
してもよい。
第5図は、本例のインクジェット記録装置を用いた記録
部302の制御構成を示すブロック図である。この図に
は、記録用紙搬送系等の各制御構成の図示は省略され、
主に記録ヘッド1の温度調整のための制御構成が示され
る。
部302の制御構成を示すブロック図である。この図に
は、記録用紙搬送系等の各制御構成の図示は省略され、
主に記録ヘッド1の温度調整のための制御構成が示され
る。
第5図において、100はCPUであり、本例インクジ
ェット記録装置を用いた記録部302における動作、デ
ータ処理等の制御処理を実行する。100Aはcput
ooによる制御処理においてワークエリア等として用い
られるRAM、 100Bは第14図にて後述される処
理手順等記録部302にかかる処理手順を格納6 7 するROMである。また、IAはCPU100から転送
される駆動データ信号および制御信号に基づいて記録ヘ
ッド1の電気熱変換素子を駆動するためのヘッドドライ
バ、4Aおよび6Aは、それぞれCPU100からの制
御信号に基づいてファン4を回転させるためのファンモ
ータ4Bおよびヒータ6を駆動するファンモータドライ
バおよびヒータドライバである。
ェット記録装置を用いた記録部302における動作、デ
ータ処理等の制御処理を実行する。100Aはcput
ooによる制御処理においてワークエリア等として用い
られるRAM、 100Bは第14図にて後述される処
理手順等記録部302にかかる処理手順を格納6 7 するROMである。また、IAはCPU100から転送
される駆動データ信号および制御信号に基づいて記録ヘ
ッド1の電気熱変換素子を駆動するためのヘッドドライ
バ、4Aおよび6Aは、それぞれCPU100からの制
御信号に基づいてファン4を回転させるためのファンモ
ータ4Bおよびヒータ6を駆動するファンモータドライ
バおよびヒータドライバである。
CPU100は、スキャナ部301から転送されてくる
記録データに所定の処理を施した後、これを駆動データ
として記録用紙の搬送等と同期しながらヘッドドライバ
IAへ転送する。また、これと同時にCPU100は、
温度センサ5が検出する記録ヘッド1の温度に基づき、
ファン4.ヒータ6を用いて第14図にて後述されるよ
うな記録ヘッドの温度制御を行う。
記録データに所定の処理を施した後、これを駆動データ
として記録用紙の搬送等と同期しながらヘッドドライバ
IAへ転送する。また、これと同時にCPU100は、
温度センサ5が検出する記録ヘッド1の温度に基づき、
ファン4.ヒータ6を用いて第14図にて後述されるよ
うな記録ヘッドの温度制御を行う。
第6図(A)および(B)は記録ヘッド1の詳細および
ヒートバイブ2,2Aの装着態様を示し記録ヘッド1お
よびヒートバイブ2,2Aの側面図である。
ヒートバイブ2,2Aの装着態様を示し記録ヘッド1お
よびヒートバイブ2,2Aの側面図である。
これら図において、10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ための電気熱変換素子で
あり、この図と垂直方向に400dpiの密度で437
6個が配設され、これら各々に対応して吐出口(不図示
)も設けられている。11はこれら電気熱変換素子10
を配設する基板、12は基板11を接合することにより
、電気熱変換素子10を配設し吐出口に連通した液路や
、この液路にインクを供給するための共通液室を形成す
る天板である。13は基板11を支持し記録ヘッドの本
体をなす基体である。
される熱エネルギーを発生するための電気熱変換素子で
あり、この図と垂直方向に400dpiの密度で437
6個が配設され、これら各々に対応して吐出口(不図示
)も設けられている。11はこれら電気熱変換素子10
を配設する基板、12は基板11を接合することにより
、電気熱変換素子10を配設し吐出口に連通した液路や
、この液路にインクを供給するための共通液室を形成す
る天板である。13は基板11を支持し記録ヘッドの本
体をなす基体である。
以上示した構成において、第6図(B)に示されるよう
に、ヒートバイブ2は電気熱変換素子が設けられた基板
11を支持する基体13の側面領域であって電気熱変換
素子が設けられた部位に対応した領域を外れた領域に装
着される。すなわち、基板11および基体13をその厚
み方向に介した電気熱変換素子の配設領域にヒートバイ
ブを装着しない。
に、ヒートバイブ2は電気熱変換素子が設けられた基板
11を支持する基体13の側面領域であって電気熱変換
素子が設けられた部位に対応した領域を外れた領域に装
着される。すなわち、基板11および基体13をその厚
み方向に介した電気熱変換素子の配設領域にヒートバイ
ブを装着しない。
電気熱変換素子に対応した領域にヒートパイブを設けた
場合、電気熱変換素子近傍のインク温度やインク吐出が
影響を受は易くなる。すなわち、例えば、ヒートパイプ
を近傍に設けない場合、電気熱変換素子の発生する熱量
の約40〜60%程度がインクを吐出するためのエネル
ギーとして使用されるのに対して、ヒートパイプを電気
熱変換体の近傍に設けた場合には、ヒートパイプとこの
近傍との間の熱の移動量が大きくなり、電気熱変換素子
が発生する熱エネルギーの一部、例えばlO%程度しか
インク吐出に関与できなくなる。仮りにこのような条件
で良好なインク吐出を行おうとすれば、電気熱変換素子
が発生する熱エネルギーを太き(するため、例えば駆動
パルスの電圧又はパルス幅を大きくする必要を生じ、結
果として消費電力が増大する。また、発生する熱エネル
ギーが大きくなると記録ヘッド温度の均一化のための熱
輸送の速度を大きくする必要を生じそのための構成の複
雑化を招(。
場合、電気熱変換素子近傍のインク温度やインク吐出が
影響を受は易くなる。すなわち、例えば、ヒートパイプ
を近傍に設けない場合、電気熱変換素子の発生する熱量
の約40〜60%程度がインクを吐出するためのエネル
ギーとして使用されるのに対して、ヒートパイプを電気
熱変換体の近傍に設けた場合には、ヒートパイプとこの
近傍との間の熱の移動量が大きくなり、電気熱変換素子
が発生する熱エネルギーの一部、例えばlO%程度しか
インク吐出に関与できなくなる。仮りにこのような条件
で良好なインク吐出を行おうとすれば、電気熱変換素子
が発生する熱エネルギーを太き(するため、例えば駆動
パルスの電圧又はパルス幅を大きくする必要を生じ、結
果として消費電力が増大する。また、発生する熱エネル
ギーが大きくなると記録ヘッド温度の均一化のための熱
輸送の速度を大きくする必要を生じそのための構成の複
雑化を招(。
また、ヒートパイプと電気熱変換素子近傍との間の熱の
移動量が大きくなることによって、逆にヒートパイプの
熱がこの近傍に移動し易くなり、この部分のインク温度
を必要以上に高くし、所望の量以上のインクが吐出され
記録される画像の濃度に影響を与える場合もある。
移動量が大きくなることによって、逆にヒートパイプの
熱がこの近傍に移動し易くなり、この部分のインク温度
を必要以上に高くし、所望の量以上のインクが吐出され
記録される画像の濃度に影響を与える場合もある。
以上のように、記録ヘッドの電気熱変換素子が設けられ
た領域を外れた領域に接してヒートパイプを設けること
により、電気熱変換素子近傍から、およびこの近傍への
過度な熱の移動を生じないようにし、ヒートパイプを用
いた記録ヘッドのインク吐出特性および温度制御を良好
に行うことができる。
た領域を外れた領域に接してヒートパイプを設けること
により、電気熱変換素子近傍から、およびこの近傍への
過度な熱の移動を生じないようにし、ヒートパイプを用
いた記録ヘッドのインク吐出特性および温度制御を良好
に行うことができる。
また、これと共に、以上のようなヒートパイプの配置に
よれば、記録ヘッドの電気熱変換素子近傍よりも主にイ
ンク液路および共通液室内のインク温度がより制御され
易(なる。これにより、特にフルラインタイプの記録ヘ
ッド全体でのインク粘性の安定化を図ることができ、イ
ンクリフィル等、インク挙動の応答性を安定させること
ができる。
よれば、記録ヘッドの電気熱変換素子近傍よりも主にイ
ンク液路および共通液室内のインク温度がより制御され
易(なる。これにより、特にフルラインタイプの記録ヘ
ッド全体でのインク粘性の安定化を図ることができ、イ
ンクリフィル等、インク挙動の応答性を安定させること
ができる。
第7図(A)および(B)は、第6図(A)および 0
1
(B)に示した構成の第2実施例を示す模式的正面図お
よび模式的側面図である。
よび模式的側面図である。
第7図(A)および(B)において、1は本例にかかる
インクジェット記録ヘッド、11は記録ヘッドlの基板
、2は基板11に沿って配設されたヒートパイプであり
、基板11には電気熱変換素子10、液路14および吐
出口15が形成される。16は液路14および吐出口1
5を形成するための天板である。
インクジェット記録ヘッド、11は記録ヘッドlの基板
、2は基板11に沿って配設されたヒートパイプであり
、基板11には電気熱変換素子10、液路14および吐
出口15が形成される。16は液路14および吐出口1
5を形成するための天板である。
いま、上述の記録ヘッド1に対し、その基板11に1m
m厚さのシリコン板を用いた場合、電気熱変換素子10
に33 (V) 、パルス幅7(μS)の駆動パルスを
印加すると、素子lOが発生する熱が基板11を介して
第7図(B)中矢印で示すように緩やかに拡散してヒー
トパイプ2に伝達される。この時、出力50Wのヒータ
ーとファンによる2m/sの送風により、記録ヘッド1
の温度を常時45〜52℃の範囲で安定して維持するこ
とができた。これに対し、基板11に0.4+n+n厚
のシリコン基板を用いた場合、同様な駆動パルスを印加
したが、インクを吐出させることができなかった。
m厚さのシリコン板を用いた場合、電気熱変換素子10
に33 (V) 、パルス幅7(μS)の駆動パルスを
印加すると、素子lOが発生する熱が基板11を介して
第7図(B)中矢印で示すように緩やかに拡散してヒー
トパイプ2に伝達される。この時、出力50Wのヒータ
ーとファンによる2m/sの送風により、記録ヘッド1
の温度を常時45〜52℃の範囲で安定して維持するこ
とができた。これに対し、基板11に0.4+n+n厚
のシリコン基板を用いた場合、同様な駆動パルスを印加
したが、インクを吐出させることができなかった。
以上の様な実験結果は、次の様に説明することが出来る
。すなわち、シリコン基板の厚さが薄くなる程、基板J
1を介してヒートパイプ2に熱が流れ易くなり、従って
流れる熱量が多くなることにより、これに伴って液路1
4中の電気熱変換素子10に接するインクに伝達される
熱量が少くなる。
。すなわち、シリコン基板の厚さが薄くなる程、基板J
1を介してヒートパイプ2に熱が流れ易くなり、従って
流れる熱量が多くなることにより、これに伴って液路1
4中の電気熱変換素子10に接するインクに伝達される
熱量が少くなる。
従って、Q、 5+nm以下のシリコン基板を基板11
として用いた場合はインク発泡に必要な熱エネルギーを
電気熱変換体10から得ることができず、安定した吐出
を行うことができなくなる。実際に、上述の各実験にお
いてヒートパイプ2に伝達される熱量比を測定したとこ
ろ、シリコン基板の厚さが1mmの場合、電気熱変換素
子10への投入電力の約70%、シリコン基板の厚さが
0.5mmの場合、投入電力の約80%が変換熱として
ヒートパイプ2側に流れていることがわかり、以上の実
験結果からヒートパイプ2に拡散伝達される熱量として
は約70%程度にとどめることが望ましいことが分った
。
として用いた場合はインク発泡に必要な熱エネルギーを
電気熱変換体10から得ることができず、安定した吐出
を行うことができなくなる。実際に、上述の各実験にお
いてヒートパイプ2に伝達される熱量比を測定したとこ
ろ、シリコン基板の厚さが1mmの場合、電気熱変換素
子10への投入電力の約70%、シリコン基板の厚さが
0.5mmの場合、投入電力の約80%が変換熱として
ヒートパイプ2側に流れていることがわかり、以上の実
験結果からヒートパイプ2に拡散伝達される熱量として
は約70%程度にとどめることが望ましいことが分った
。
第8図(A)および第8図(B)は第3実施例による記
録ヘッドおよびヒートバイブを示す。本例の記録ヘッド
lは電気熱変換素子10等が設けられるシリコン基板な
どの第1基板11Aと、ヒートバイブ12との間に熱伝
導性の良いアルミニウムや銅などによる第2基板11B
を設けたもので、記録ヘッドl側からの熱流束が第8図
(B)中矢印で示すように拡散することによりその集中
を防ぎ、従ってヒートバイブ2による熱輸送能力が過度
になるのを防止することができる。
録ヘッドおよびヒートバイブを示す。本例の記録ヘッド
lは電気熱変換素子10等が設けられるシリコン基板な
どの第1基板11Aと、ヒートバイブ12との間に熱伝
導性の良いアルミニウムや銅などによる第2基板11B
を設けたもので、記録ヘッドl側からの熱流束が第8図
(B)中矢印で示すように拡散することによりその集中
を防ぎ、従ってヒートバイブ2による熱輸送能力が過度
になるのを防止することができる。
第3実施例を用いた実験として、第1基板11Aには第
1実施例と同様のものを用い、第2基板11Bを5mm
厚さのアルミニウム基板とし、30 (V)、パルス幅
7μsの低エネルギー駆動パルスを電気熱変換素子lO
に供給することにより、良好なインク吐出特性を得るこ
とができた。なお、本実験では最大熱輸送能力が70(
W)のヒートバイブ2を使用し、記録ヘッド1を常時4
5℃〜52℃に制御することができた。但し、第2基板
11Bの厚さを10mm以上にすると、熱伝達が低くな
り過ぎて、記録ヘッド1を45℃〜52℃の範囲を制御
することができなくなる。
1実施例と同様のものを用い、第2基板11Bを5mm
厚さのアルミニウム基板とし、30 (V)、パルス幅
7μsの低エネルギー駆動パルスを電気熱変換素子lO
に供給することにより、良好なインク吐出特性を得るこ
とができた。なお、本実験では最大熱輸送能力が70(
W)のヒートバイブ2を使用し、記録ヘッド1を常時4
5℃〜52℃に制御することができた。但し、第2基板
11Bの厚さを10mm以上にすると、熱伝達が低くな
り過ぎて、記録ヘッド1を45℃〜52℃の範囲を制御
することができなくなる。
第9図(A)および(B)は、記録ヘッドの着脱の構成
を説明するための図であり、第9図(A) 414本の
記録ヘッド1を装着した状態を側方から視た断面図、第
9図(B)は、記録ヘッドを着脱した状態を示す斜視図
である。
を説明するための図であり、第9図(A) 414本の
記録ヘッド1を装着した状態を側方から視た断面図、第
9図(B)は、記録ヘッドを着脱した状態を示す斜視図
である。
第9図(A)において、ヒートバイブ2,2Aは、不図
示の手段によって、ヒートバイブ2とヒートバイブ2A
との境界、すなわち第1熱変換部と第2熱変換部との境
界付近でハウジング101に固定されており、これに押
圧部材8を具えた記録ヘッドlが、それぞれ同図中、上
方からヒートバイブ2に装着される。記録ヘッド1は、
装着前は第6図(A)に示したように、その押圧部材8
をわずかながら記録ヘッド1側へ傾斜させている。記録
ヘッド装着の際、抑圧部材8と記録ヘッド1との間の空
間にヒートバイブ2が挿入され、このとき生じる押圧部
材の弾性力によって相対的にヒートバイブ2を記録ヘッ
ド1側へ押圧する。
示の手段によって、ヒートバイブ2とヒートバイブ2A
との境界、すなわち第1熱変換部と第2熱変換部との境
界付近でハウジング101に固定されており、これに押
圧部材8を具えた記録ヘッドlが、それぞれ同図中、上
方からヒートバイブ2に装着される。記録ヘッド1は、
装着前は第6図(A)に示したように、その押圧部材8
をわずかながら記録ヘッド1側へ傾斜させている。記録
ヘッド装着の際、抑圧部材8と記録ヘッド1との間の空
間にヒートバイブ2が挿入され、このとき生じる押圧部
材の弾性力によって相対的にヒートバイブ2を記録ヘッ
ド1側へ押圧する。
第9図(B)は、記録ヘッドlをハウジング1014
5
へ挿入する前または脱着した後の状態を示す。このよう
に、記録ヘッド1が、各インク色毎側々に着脱できるこ
とにより、記録ヘッドの交換を容易に行うことができる
。
に、記録ヘッド1が、各インク色毎側々に着脱できるこ
とにより、記録ヘッドの交換を容易に行うことができる
。
第10図は、第9図に示した構成とは逆に、記録ヘッド
がハウジング101に固定されており、これに対して4
本のヒートバイブ2,2人を一体に着脱する構成を示す
。この構成では、同図に示すように、ヒートバイブ2,
2Aの挿入方向は、記録ヘッドの長手方向であり、抑圧
部材8と記録ヘッド1との間に各々ヒートバイブ2が挿
入される。
がハウジング101に固定されており、これに対して4
本のヒートバイブ2,2人を一体に着脱する構成を示す
。この構成では、同図に示すように、ヒートバイブ2,
2Aの挿入方向は、記録ヘッドの長手方向であり、抑圧
部材8と記録ヘッド1との間に各々ヒートバイブ2が挿
入される。
以上、第9図および第1O図に示した記録ヘッドの着脱
において、押圧部材8により記録ヘッド1とヒートバイ
ブ2とが相互に固定される際、同時に記録ヘッド1の、
記録用紙搬送方向、すなわち記録ヘッド1の長手方向と
垂直な方向での位置決めが良好になされる。
において、押圧部材8により記録ヘッド1とヒートバイ
ブ2とが相互に固定される際、同時に記録ヘッド1の、
記録用紙搬送方向、すなわち記録ヘッド1の長手方向と
垂直な方向での位置決めが良好になされる。
次に、上述のように構成したインクジェット記録装置に
おける記録ヘッドの位置決めおよびヘッド相互間のレジ
ストレーション機構とその動作を第2図の(B)および
(C)を参照して説明する。
おける記録ヘッドの位置決めおよびヘッド相互間のレジ
ストレーション機構とその動作を第2図の(B)および
(C)を参照して説明する。
これらの図において、101は複数の記録ヘッド1と共
にこれらの記録ヘッドlの側面に沿って取付けられたヒ
ートバイブ2が保持されるハウジングであり、101A
および101Bは各記録ヘッド1の吐出面IA側の両端
部が当接されることにより矢印C方向における位置決め
がなされる位置決め面である。また、これらの位置決め
面のうち一方の位置決め面、すなわち、ヒートバイブ2
がハウジング壁101Cによって拘束される側の位置決
め面301Bにはヘッド位置決めビン25が突設してあ
り、記録ヘッドlに設けた矢印A方向に延在する長孔I
Bにこのビン25が嵌め合わされることによりヘッド1
のこの方の端部の位置が規制される。
にこれらの記録ヘッドlの側面に沿って取付けられたヒ
ートバイブ2が保持されるハウジングであり、101A
および101Bは各記録ヘッド1の吐出面IA側の両端
部が当接されることにより矢印C方向における位置決め
がなされる位置決め面である。また、これらの位置決め
面のうち一方の位置決め面、すなわち、ヒートバイブ2
がハウジング壁101Cによって拘束される側の位置決
め面301Bにはヘッド位置決めビン25が突設してあ
り、記録ヘッドlに設けた矢印A方向に延在する長孔I
Bにこのビン25が嵌め合わされることによりヘッド1
のこの方の端部の位置が規制される。
22はハウジング101から立設され、記録ヘッド1の
他方の端部側面に当接して、ヘッド1の矢印B方向にお
ける位置を規制するための押当てばね、23は一方のハ
ウジング壁101Cから立設され、記録ヘッド1のその
方の端面に当接してヘッドlの矢印六方向における位置
を規制するための押当てばねである。24Aおよび24
Bは共に位置決め面101Aに立設した回動自在な偏心
こま部材であり、ヘッド1と接触を保つ偏心カム26A
および26Bを有しており、偏心こま部材24Aの回動
操作によりそのカム26Aを介して記録ヘッド1のこの
方の端部なそれぞれ矢印B方向に微移動させることがで
きる。また、偏心こま部材24Bの回動操作によりその
カム26Bを介して記録ヘッド1のこの方の端部を矢印
六方向に微移動させることができる。
他方の端部側面に当接して、ヘッド1の矢印B方向にお
ける位置を規制するための押当てばね、23は一方のハ
ウジング壁101Cから立設され、記録ヘッド1のその
方の端面に当接してヘッドlの矢印六方向における位置
を規制するための押当てばねである。24Aおよび24
Bは共に位置決め面101Aに立設した回動自在な偏心
こま部材であり、ヘッド1と接触を保つ偏心カム26A
および26Bを有しており、偏心こま部材24Aの回動
操作によりそのカム26Aを介して記録ヘッド1のこの
方の端部なそれぞれ矢印B方向に微移動させることがで
きる。また、偏心こま部材24Bの回動操作によりその
カム26Bを介して記録ヘッド1のこの方の端部を矢印
六方向に微移動させることができる。
そこで、このように構成した記録ヘッド位置調整機構に
おいては、ヒートバイブ2,2Aがハウジング101に
装着された状態で各記録ヘッドlをハウジング101の
上方からそれぞれの対応するヒートバイブ2に合わせる
ようにして差込み、各記録ヘッド1に取付けられている
板ばねで形成された押圧部材8と記録ヘッド1との間に
ヒートバイブ2を挟持させるようにする。同時にヘッド
1の長孔IBにハウジング位置決め面101Bに設けた
ヘッド固定ピン25が嵌め合わされるようにすると共に
、記録ヘッド1の吐出面IA側両端部をハウジングの位
置決め面101Aおよびl0IBに当接させて、ヘッド
1の矢印C方向の位置決めを行う。
おいては、ヒートバイブ2,2Aがハウジング101に
装着された状態で各記録ヘッドlをハウジング101の
上方からそれぞれの対応するヒートバイブ2に合わせる
ようにして差込み、各記録ヘッド1に取付けられている
板ばねで形成された押圧部材8と記録ヘッド1との間に
ヒートバイブ2を挟持させるようにする。同時にヘッド
1の長孔IBにハウジング位置決め面101Bに設けた
ヘッド固定ピン25が嵌め合わされるようにすると共に
、記録ヘッド1の吐出面IA側両端部をハウジングの位
置決め面101Aおよびl0IBに当接させて、ヘッド
1の矢印C方向の位置決めを行う。
この状態において記録ヘッド1の長手方向の端は押当て
ばね23に当接した状態にあり、他方の端部は押当てば
ね22と偏心こま部材24Aおよび24Bとにより規制
された状態に保たれる。そこで、偏心こま部材24Aを
回動操作することによって各記録ヘッド1の矢印A方向
の位置をそれぞれ調整すると共に、偏心こま部材24B
を回動操作することによってヘッド固定ビン25を中心
に記録ヘッドlの偏心カム26Bと接触を保つ側の端部
位置を矢印B方向に対してそれぞれ微調整することがで
き、以上の操作により各記録ヘッド間の取付位置の微調
整を行って、各記録ヘッド1により例えば異なる色のイ
ンクで記録される画像間のずれを補正し、より高品位の
画像記録を得ることができる。
ばね23に当接した状態にあり、他方の端部は押当てば
ね22と偏心こま部材24Aおよび24Bとにより規制
された状態に保たれる。そこで、偏心こま部材24Aを
回動操作することによって各記録ヘッド1の矢印A方向
の位置をそれぞれ調整すると共に、偏心こま部材24B
を回動操作することによってヘッド固定ビン25を中心
に記録ヘッドlの偏心カム26Bと接触を保つ側の端部
位置を矢印B方向に対してそれぞれ微調整することがで
き、以上の操作により各記録ヘッド間の取付位置の微調
整を行って、各記録ヘッド1により例えば異なる色のイ
ンクで記録される画像間のずれを補正し、より高品位の
画像記録を得ることができる。
ついで、再び第2図(B)および(C)を参照して各記
録ヘッドlに対しての反りの調整手段について説明する
。
録ヘッドlに対しての反りの調整手段について説明する
。
8
9
こ挑らの図において、30はハウジング壁101Cの上
面はぼ中央部に跨って取付けられる固定ブロック、31
は固定ブロック30に嵌込まれたスライドブロックであ
り、このスライドブロック31は個々の記録ヘッド1の
側面上方に位置するようにしてあって、第11図の(A
)および(B)に示すように固定ブロック30に設けた
スライドブロック支持孔30Aに対し、矢印で示すよう
に記録ヘッド1の長手方向とは直角方向に移動させるこ
とができる。
面はぼ中央部に跨って取付けられる固定ブロック、31
は固定ブロック30に嵌込まれたスライドブロックであ
り、このスライドブロック31は個々の記録ヘッド1の
側面上方に位置するようにしてあって、第11図の(A
)および(B)に示すように固定ブロック30に設けた
スライドブロック支持孔30Aに対し、矢印で示すよう
に記録ヘッド1の長手方向とは直角方向に移動させるこ
とができる。
32はスライドブロック31に螺合された反り調整用ね
じ部材、32Aはねじ部材32の先端部に形成されたテ
ーバ部である。一方、各記録ヘッド1にはその長手方向
のほぼ中央部にあたるスライドブロック31およびねじ
部材32ど対応する位置に反り調整部33が設けられて
いて、その調整部33の孔34にねじ部材32のテーバ
部32Aが導入されるように構成されている。34Aお
よび34Bはこの孔34に形成されているそれぞれテー
バ面である。
じ部材、32Aはねじ部材32の先端部に形成されたテ
ーバ部である。一方、各記録ヘッド1にはその長手方向
のほぼ中央部にあたるスライドブロック31およびねじ
部材32ど対応する位置に反り調整部33が設けられて
いて、その調整部33の孔34にねじ部材32のテーバ
部32Aが導入されるように構成されている。34Aお
よび34Bはこの孔34に形成されているそれぞれテー
バ面である。
ところで、以上に述べてきたようなフルラインの記録ヘ
ッド1を有するインクジェット記録装置においては、記
録ヘッド1が長尺物であればある程、被記録材の搬送方
向に反りが生じ易い。そこで、このように反りのあるま
まで記録を行うと記録画像に第12図の(A)や(C)
で破線によって示すような傾向の歪が生じる。本実施例
の反り調整手段によれば、このような記録ヘッドの反り
を容易に調整して、第12図の(B)で示すような正常
な記録画像が得られるようにすることができるもので、
いま、1つの記録ヘッド1において、例えば第11図の
(A)で示すように矢印り方向に反りを調整したいとき
はスライドブロック31を図示の位置に位置させ、ねじ
部材32のテーバ部32Aを反り調整ブロック33のテ
ーバ面34Aに押圧させるようにねじ部材32のねじ込
み操作を行うことにより記録ヘッド1の中央部をそのヒ
ートバイブ2と共に図で正方向に押出すことができる。
ッド1を有するインクジェット記録装置においては、記
録ヘッド1が長尺物であればある程、被記録材の搬送方
向に反りが生じ易い。そこで、このように反りのあるま
まで記録を行うと記録画像に第12図の(A)や(C)
で破線によって示すような傾向の歪が生じる。本実施例
の反り調整手段によれば、このような記録ヘッドの反り
を容易に調整して、第12図の(B)で示すような正常
な記録画像が得られるようにすることができるもので、
いま、1つの記録ヘッド1において、例えば第11図の
(A)で示すように矢印り方向に反りを調整したいとき
はスライドブロック31を図示の位置に位置させ、ねじ
部材32のテーバ部32Aを反り調整ブロック33のテ
ーバ面34Aに押圧させるようにねじ部材32のねじ込
み操作を行うことにより記録ヘッド1の中央部をそのヒ
ートバイブ2と共に図で正方向に押出すことができる。
また、反対の矢印Rで示す右方向に反りを調整したい場
合は第11図の(B)で示すように反り調整部33のテ
ーバ面34Bにねじ部材32のテーパ部32Aを押圧さ
せるようにしてねじ部材32のねじ込み操作を行えばよ
い。なお、上記反り調整手段は、第12図(B)に示し
たように反りを完全に解消するために用いられるばかり
でな(、複数の記録ヘッドの反りが等しくなるような調
整のために用いることもできる。
合は第11図の(B)で示すように反り調整部33のテ
ーバ面34Bにねじ部材32のテーパ部32Aを押圧さ
せるようにしてねじ部材32のねじ込み操作を行えばよ
い。なお、上記反り調整手段は、第12図(B)に示し
たように反りを完全に解消するために用いられるばかり
でな(、複数の記録ヘッドの反りが等しくなるような調
整のために用いることもできる。
また、以上に述べた実施例では、複数のヒートバイブ2
がその端部2Aで互いに連通される形態の場合の記録ヘ
ッドの位置調整および反り調整について説明してきたが
、本発明の適用はこのような形態のヒートバイブおよび
記録ヘッドを具えた場合に限られるものではなく、例え
ば第16図(A)および(B)に示す形態のように、各
ヒートバイブ2がハウジング101に個別に保持される
と共に、各ヒートバイブ2に対して記録ヘッド1が取付
けられる形態のものにも適用できることはいうまでもな
(、更には複数の記録ヘッドでなく、必要とあれば単独
のフルライン型記録ヘッドとヒートバイブとが接合され
る形態のものにも広く適用が可能である。
がその端部2Aで互いに連通される形態の場合の記録ヘ
ッドの位置調整および反り調整について説明してきたが
、本発明の適用はこのような形態のヒートバイブおよび
記録ヘッドを具えた場合に限られるものではなく、例え
ば第16図(A)および(B)に示す形態のように、各
ヒートバイブ2がハウジング101に個別に保持される
と共に、各ヒートバイブ2に対して記録ヘッド1が取付
けられる形態のものにも適用できることはいうまでもな
(、更には複数の記録ヘッドでなく、必要とあれば単独
のフルライン型記録ヘッドとヒートバイブとが接合され
る形態のものにも広く適用が可能である。
また、上述の反り調整手段を先に述べた位置調整機構と
併用することにより、完全にレジ合せがなされ、しかも
ヘッドの反りによる記録画像の歪みや特にカラーの場合
の色ずれをな(すことのできるインクジェット記録装置
の提供が可能となる。
併用することにより、完全にレジ合せがなされ、しかも
ヘッドの反りによる記録画像の歪みや特にカラーの場合
の色ずれをな(すことのできるインクジェット記録装置
の提供が可能となる。
更にまた、図示はしないが、例えば偏心こま部材24A
または偏心こま部材24Bを二重ねじ構造とし、そのね
じ機構によりカム26Aまたは26Bを介して記録ヘッ
ドlの端部な上下方向に微移動させ、被記録材と記録ヘ
ッド1との間の間隔を調整するように構成することも可
能である。
または偏心こま部材24Bを二重ねじ構造とし、そのね
じ機構によりカム26Aまたは26Bを介して記録ヘッ
ドlの端部な上下方向に微移動させ、被記録材と記録ヘ
ッド1との間の間隔を調整するように構成することも可
能である。
る。
第13図(A)〜(E)は、記録ヘッドおよびヒートバ
イブからなるユニットの移動機構を説明するための図で
あり、第13図(A)は、記録ヘッドユニット305お
よび回復系ユニット306とこれらの駆動系を示す概略
上面図、第13図(B)は回復系ユニット306および
この駆動系を示す概略上面図、第13図(C)〜(D)
は、それぞれ記録ヘッドユニット305と厄復系ユニッ
ト306との相互の移動を説明 2 3 するための概略断面図である。
イブからなるユニットの移動機構を説明するための図で
あり、第13図(A)は、記録ヘッドユニット305お
よび回復系ユニット306とこれらの駆動系を示す概略
上面図、第13図(B)は回復系ユニット306および
この駆動系を示す概略上面図、第13図(C)〜(D)
は、それぞれ記録ヘッドユニット305と厄復系ユニッ
ト306との相互の移動を説明 2 3 するための概略断面図である。
本例の記録ヘッドユニット305と回復系ユニット30
6とは、上述したように、インク吐出を常に良好に保つ
ためのキャッピングやこのキャッピング状態での吐出回
復処理を行うため、記録時における位置から共に移動し
、それぞれ適切な配置をとる。
6とは、上述したように、インク吐出を常に良好に保つ
ためのキャッピングやこのキャッピング状態での吐出回
復処理を行うため、記録時における位置から共に移動し
、それぞれ適切な配置をとる。
第13図(A)および(B)において、26は回復系ユ
ニット駆動部であり、この駆動は、ベルトプーリ200
1、2002およびタイミングベルト2003を介して
記録ヘッドユニット駆動部2004に伝達される。
ニット駆動部であり、この駆動は、ベルトプーリ200
1、2002およびタイミングベルト2003を介して
記録ヘッドユニット駆動部2004に伝達される。
ヘッドユニット駆動部2004には駆動方向を直角方向
に変換するためのねじれ角45°のはすば歯車対200
5、平歯車2006.2007.さらにウオーム減速器
2008が配列されており、ベルトによって入力された
駆動力は最終的に平歯車列を経てラックギア2009に
伝達される。ラックギア2009の駆動力は、長方形の
枠形状をなすハウジング101の長い方の2ケ所に設け
られたラック201Oに伝達され、ハウジング101の
鉛直方向の移動に変換される。ハウジング101は前部
および後部にコロ2011.2012が設けられており
、各々がヘッドユニット移動用レール2013.201
4の内面に沿って移動することにより、ハウジング10
1の上下動、すなわち、記録ヘッドおよびヒートバイブ
の鉛直方向への移動か行なわれる。これによって、ハウ
ジング101はウオーム減速器の特質により駆動源側か
らの駆動力によってのみ移動可能であり、ハウジング1
01内に搭載された複数のヘッドの重量によっても記録
ヘッド自体が自然落下してしまうような事故がなく、ま
た、モータの駆動を止めた位置においてヘッドユニット
の位置を固定させることが可能で6る。
に変換するためのねじれ角45°のはすば歯車対200
5、平歯車2006.2007.さらにウオーム減速器
2008が配列されており、ベルトによって入力された
駆動力は最終的に平歯車列を経てラックギア2009に
伝達される。ラックギア2009の駆動力は、長方形の
枠形状をなすハウジング101の長い方の2ケ所に設け
られたラック201Oに伝達され、ハウジング101の
鉛直方向の移動に変換される。ハウジング101は前部
および後部にコロ2011.2012が設けられており
、各々がヘッドユニット移動用レール2013.201
4の内面に沿って移動することにより、ハウジング10
1の上下動、すなわち、記録ヘッドおよびヒートバイブ
の鉛直方向への移動か行なわれる。これによって、ハウ
ジング101はウオーム減速器の特質により駆動源側か
らの駆動力によってのみ移動可能であり、ハウジング1
01内に搭載された複数のヘッドの重量によっても記録
ヘッド自体が自然落下してしまうような事故がなく、ま
た、モータの駆動を止めた位置においてヘッドユニット
の位置を固定させることが可能で6る。
ヒートバイブ2,2Aは、ハウジング101のラックギ
ア2009.コロ2012が配設された近傍の短い方の
枠によって支持される。従って、本例では、ヒートバイ
ブ2,2Aのこれが支持される部位近傍の領域に記録ヘ
ッド1およびヒートバイブ2,2Aからなるユニットの
重心が存在するように設定する。これにより、キャッピ
ング等のためにヘッドユニット305が移動する際、こ
の移動の加減速等によって生ずる記録ヘッド1やヒート
バイブ2,2Aの振動を軽減することができる。この振
動の軽減によって、特にヒートバイブ内の作動液の不必
要な流動を防止することができ、例えばキャッピング動
作時等も継続してヒートバイブを用いた記録ヘッドの温
度制御を行うことができる。
ア2009.コロ2012が配設された近傍の短い方の
枠によって支持される。従って、本例では、ヒートバイ
ブ2,2Aのこれが支持される部位近傍の領域に記録ヘ
ッド1およびヒートバイブ2,2Aからなるユニットの
重心が存在するように設定する。これにより、キャッピ
ング等のためにヘッドユニット305が移動する際、こ
の移動の加減速等によって生ずる記録ヘッド1やヒート
バイブ2,2Aの振動を軽減することができる。この振
動の軽減によって、特にヒートバイブ内の作動液の不必
要な流動を防止することができ、例えばキャッピング動
作時等も継続してヒートバイブを用いた記録ヘッドの温
度制御を行うことができる。
第13(C)〜(E)はヘッドユニット移動機構要部断
面図を示している。ヘッドユニットの停止位置は、■ヘ
ッド回復位置(キャッピング位置)、■記録位置、■逃
避位置の3つの位置がある。第13図(C)は■回復位
置(キャッピング位置)を、第13図CD)は■記録位
置を、第13図(E)は■退避位置を各々示している。
面図を示している。ヘッドユニットの停止位置は、■ヘ
ッド回復位置(キャッピング位置)、■記録位置、■逃
避位置の3つの位置がある。第13図(C)は■回復位
置(キャッピング位置)を、第13図CD)は■記録位
置を、第13図(E)は■退避位置を各々示している。
これらの各々の位置検出は、ハウジング101に設けら
れた遮光板2021が各々の停止位置に対応して配置さ
れているセンサ51a〜51cの検出部を遮光すること
によって正確に行なわれる。
れた遮光板2021が各々の停止位置に対応して配置さ
れているセンサ51a〜51cの検出部を遮光すること
によって正確に行なわれる。
次に、記録ヘッドの回復ユニット306の駆動機構を説
明する。第13図(A)、(B)に示されているように
、26は回復系ユニット駆動部であり、この駆動力は駆
動ワイヤプーリー2015に伝達される。駆動ワイヤプ
ーリ2015には駆動ワイヤ2016が巻架されており
、テンションプーリ2017.2018を介して、ワイ
ヤの両端部は各々、回復系容器306Aに取りつけられ
たワイヤ架は部材2019に取り付けられている。回復
系容器306Aは後側はスライドシャフト2020上を
スライド軸受(不図示)を介してスライド可能となって
おり、また、前側は、スライドコロ2030がレール2
031上をスライドする。これにより、駆動部による駆
動は回復系容器306Aの往復動に変換され、回復系容
器306Aを回復位置すなわちキャッピング位置から退
避位置へ移動させる。
明する。第13図(A)、(B)に示されているように
、26は回復系ユニット駆動部であり、この駆動力は駆
動ワイヤプーリー2015に伝達される。駆動ワイヤプ
ーリ2015には駆動ワイヤ2016が巻架されており
、テンションプーリ2017.2018を介して、ワイ
ヤの両端部は各々、回復系容器306Aに取りつけられ
たワイヤ架は部材2019に取り付けられている。回復
系容器306Aは後側はスライドシャフト2020上を
スライド軸受(不図示)を介してスライド可能となって
おり、また、前側は、スライドコロ2030がレール2
031上をスライドする。これにより、駆動部による駆
動は回復系容器306Aの往復動に変換され、回復系容
器306Aを回復位置すなわちキャッピング位置から退
避位置へ移動させる。
回復容器306Aの停止位置は第13図(B)に示され
た位置すなわち、回復位置と第13図(A)に示された
位置すなわち退避位置であり、各々の位置は、回復系容
器306Aに取付けられた遮光板(不図示)が、各々の
停止位置に対応して配置されているフォトインクラブタ
等のセンサによる検出部を遮 6 7 光することにより正確に行なわれる。
た位置すなわち、回復位置と第13図(A)に示された
位置すなわち退避位置であり、各々の位置は、回復系容
器306Aに取付けられた遮光板(不図示)が、各々の
停止位置に対応して配置されているフォトインクラブタ
等のセンサによる検出部を遮 6 7 光することにより正確に行なわれる。
第14図(A)は、第2図、第5図等で示した本例の制
御構成による記録ヘッド温度制御の処理手順を示すフロ
ーチャートである。
御構成による記録ヘッド温度制御の処理手順を示すフロ
ーチャートである。
この処理では、ステップ5IOIにおいて所定量の記録
動作、例えば各記録ヘッド1による1行分にかかる記録
動作が行なわれる毎に、先ずステップ5103でセンサ
5が所定温度(例えば50℃)以上か否かを判別する。
動作、例えば各記録ヘッド1による1行分にかかる記録
動作が行なわれる毎に、先ずステップ5103でセンサ
5が所定温度(例えば50℃)以上か否かを判別する。
ここで肯定判断であればステップ5105でファン4を
駆動し、ヒータ6を(駆動されていれば)駆動停止する
。この処理の後およびステップ5103で否定判断の場
合はステップ5107へ進み、上記温度Tが所定温度T
2(例えば45℃)以下か否かを判断する。ここで肯定
判断の場合は、ステップ5109でヒータ6を駆動し、
ファン4を(駆動されていれば)駆動停止する。その後
、ステップ5111で記録動作が終了したか否かを判断
して肯定判断であれば本処理を終了し、否定判断であれ
ばステップ5101へ戻り所定量の記録動作を行う。
駆動し、ヒータ6を(駆動されていれば)駆動停止する
。この処理の後およびステップ5103で否定判断の場
合はステップ5107へ進み、上記温度Tが所定温度T
2(例えば45℃)以下か否かを判断する。ここで肯定
判断の場合は、ステップ5109でヒータ6を駆動し、
ファン4を(駆動されていれば)駆動停止する。その後
、ステップ5111で記録動作が終了したか否かを判断
して肯定判断であれば本処理を終了し、否定判断であれ
ばステップ5101へ戻り所定量の記録動作を行う。
上述した本例の処理は、第2図等に示したように温度セ
ンサ5が、4本のヒートバイブ2が一体となる部位であ
るヒートバイブ2Aの連接部に1個設けられる場合の処
理である。前述したように、4本の記録ヘッド間に著し
い温度差が生じる場合には温度センサを各記録ヘッド毎
に設ける。この場合の温度制御の処理手順を第14図(
B)に示す。
ンサ5が、4本のヒートバイブ2が一体となる部位であ
るヒートバイブ2Aの連接部に1個設けられる場合の処
理である。前述したように、4本の記録ヘッド間に著し
い温度差が生じる場合には温度センサを各記録ヘッド毎
に設ける。この場合の温度制御の処理手順を第14図(
B)に示す。
ステップ5201の記録動作の後、ステップ8203〜
5209では、それぞれ各記録ヘッドに対応して設けら
れた温度センサによって検出される温度Tak+TY、
TM、Tcが上記所定温度T、よりも高いか否かを判断
する。これら判断で、1つでも所定温度T1以上の記録
ヘッドがある場合はステップ5211でファンをオンす
る。次に、ステップ5213〜5219では、検出温度
T−に、Ty、T11.Tcが上記所定温度T2より低
いか否かを判断する。
5209では、それぞれ各記録ヘッドに対応して設けら
れた温度センサによって検出される温度Tak+TY、
TM、Tcが上記所定温度T、よりも高いか否かを判断
する。これら判断で、1つでも所定温度T1以上の記録
ヘッドがある場合はステップ5211でファンをオンす
る。次に、ステップ5213〜5219では、検出温度
T−に、Ty、T11.Tcが上記所定温度T2より低
いか否かを判断する。
これら判断で1つでも肯定判断であれば、ステップ52
21へ進み、ファンがオフ状態か否かを判断する。ファ
ン駆動がオフ状態の場合のみステッブ5223でヒータ
の駆動をオンとする。これにより、ファンとヒータとが
同時に駆動されないようにする。すなわち、ファンの駆
動を優先することにより、ヒータ駆動による不必要な記
録ヘッドの加熱を防止する。
21へ進み、ファンがオフ状態か否かを判断する。ファ
ン駆動がオフ状態の場合のみステッブ5223でヒータ
の駆動をオンとする。これにより、ファンとヒータとが
同時に駆動されないようにする。すなわち、ファンの駆
動を優先することにより、ヒータ駆動による不必要な記
録ヘッドの加熱を防止する。
4つの記録ヘッドの温度が全て所定温度T2以下と判断
した場合は、ステップ5225でファンの駆動をオフと
する。
した場合は、ステップ5225でファンの駆動をオフと
する。
第14図(B)に示された制御手順によって、高デユー
ティ−な部分を有する画像を記録した場合、例えば、記
録デエーティーとして各インクに関してBk= 10%
、 (:=80%、 M=70%、 Y=20%の画像
を記録した場合の記録ヘッドの温度変化を第15図(A
)に示す。この図かられかるように、記録デユーティ−
の低い記録ヘッド(Y、 Bk)の温度低下が激しい。
ティ−な部分を有する画像を記録した場合、例えば、記
録デエーティーとして各インクに関してBk= 10%
、 (:=80%、 M=70%、 Y=20%の画像
を記録した場合の記録ヘッドの温度変化を第15図(A
)に示す。この図かられかるように、記録デユーティ−
の低い記録ヘッド(Y、 Bk)の温度低下が激しい。
この温度低下に伴なって画像濃度の濃度変化も大きくな
る。
る。
これに対し、第14図(B)に示された制御に加え、各
記録ヘッドの駆動信号波形を、 電圧値 パルス幅 Tc、 11. Bk< 40℃ 35 (V)
7 (μ5)Tc、M、Bk<45℃ 33
m ↑”C+M+Bk≧45℃ 31(
V) ↑というように各ヘッド温度に応じ、駆
動パルスの電圧を変化させる。これによれば、第15図
(B)に示すような画像濃度の均一化をはかることがで
きる。
記録ヘッドの駆動信号波形を、 電圧値 パルス幅 Tc、 11. Bk< 40℃ 35 (V)
7 (μ5)Tc、M、Bk<45℃ 33
m ↑”C+M+Bk≧45℃ 31(
V) ↑というように各ヘッド温度に応じ、駆
動パルスの電圧を変化させる。これによれば、第15図
(B)に示すような画像濃度の均一化をはかることがで
きる。
上述の場合、駆動パルスの電圧を変化させたが、駆動パ
ルスのパルス幅を変化させても同様な効果を得ることが
できる。例えば、 電圧値 パルス幅 Tc+u+!+k<40℃ 31 (V)
9 (μs)T、、 11. Bk < 45°CT
8(μ5)Tc+M+Bk≧45℃ T
7(μS)とすることで同様な効果を得るこ
とができる。
ルスのパルス幅を変化させても同様な効果を得ることが
できる。例えば、 電圧値 パルス幅 Tc+u+!+k<40℃ 31 (V)
9 (μs)T、、 11. Bk < 45°CT
8(μ5)Tc+M+Bk≧45℃ T
7(μS)とすることで同様な効果を得るこ
とができる。
また、駆動パルスに2分割パルスを用いることにより、
より画像の安定化をはかることもできる。
より画像の安定化をはかることもできる。
例えば、
0
1
電圧値 パルス幅
TC+ LL+ B□≦35℃ 31m 2分割、4
+(休止3)+5(μ5) TC,M、IIM<40℃ T 分割なし9(μs
)T、、 M、 Bk< 45℃ T 分割なし8
(μ5)TC,M、111245℃ ↑ 分割なし
7(jLs)とすることでより大きな効果を得ることが
できる。
+(休止3)+5(μ5) TC,M、IIM<40℃ T 分割なし9(μs
)T、、 M、 Bk< 45℃ T 分割なし8
(μ5)TC,M、111245℃ ↑ 分割なし
7(jLs)とすることでより大きな効果を得ることが
できる。
さらに、本例に用いられるヒートバイブは、比較的熱溶
容量が大きし)ため、装置電源オン後、記録開始可能な
温度に記録ヘッド温度が達するまでのウオームアツプの
ための時間が非常に長(なることが多い。従って、第1
4図(C)に示すような処理をウオームアツプ時に行え
ば、ウオームアツプ時間の大幅な短縮(例えば2分〜4
0秒)を達成することができる。
容量が大きし)ため、装置電源オン後、記録開始可能な
温度に記録ヘッド温度が達するまでのウオームアツプの
ための時間が非常に長(なることが多い。従って、第1
4図(C)に示すような処理をウオームアツプ時に行え
ば、ウオームアツプ時間の大幅な短縮(例えば2分〜4
0秒)を達成することができる。
すなわち、ステップ5305.5309での段階的に行
なわれるヘッド温度判別に応じてプレヒートの駆動電圧
を設定する。例えばヘッド温度が比較的低いときには大
きな電圧でブレヒートを行う。
なわれるヘッド温度判別に応じてプレヒートの駆動電圧
を設定する。例えばヘッド温度が比較的低いときには大
きな電圧でブレヒートを行う。
第16図(A)および(B)は、記録ヘッドl、ヒート
バイブ2およびこれらを支持するためのハウジング10
1からなる記録ヘッドユニットの他の実施例を示すそれ
ぞれ概略上面図および側方から視た概略断面図である。
バイブ2およびこれらを支持するためのハウジング10
1からなる記録ヘッドユニットの他の実施例を示すそれ
ぞれ概略上面図および側方から視た概略断面図である。
本例の構成は、4本のヒートパイプ2がその端部で一体
とならず、独立していると共に、これに応じてフィン3
も独立して設けられる点が上記実施例とは異なる。しか
しながら、温度センサやヒータの取付は位置やその数が
上例とは異なるのみであり、これを除いて上例に関して
各部で述べた構成や効果に差異はない。
とならず、独立していると共に、これに応じてフィン3
も独立して設けられる点が上記実施例とは異なる。しか
しながら、温度センサやヒータの取付は位置やその数が
上例とは異なるのみであり、これを除いて上例に関して
各部で述べた構成や効果に差異はない。
なお、上記実施例ではインクジェット記録装置に関して
説明してきたが、本発明の適用はこの方式には限られず
、感熱方式や熱転写方式の記録装置にも本発明の適用は
可能である。
説明してきたが、本発明の適用はこの方式には限られず
、感熱方式や熱転写方式の記録装置にも本発明の適用は
可能である。
(その他)
また、本発明は、上述のように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。かがる方式によれば記録の高密度化、高精細化
が達成できるからである。
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。かがる方式によれば記録の高密度化、高精細化
が達成できるからである。
その代表的な構成や原理については、例えば、米国特許
第4723129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。この方式は所謂オンデマンド型、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1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1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。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。
第4723129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。この方式は所謂オンデマンド型、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1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1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。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。
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、電気熱変換体の組合せ構成
(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。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5
9−123670号公報や熱エネルギの圧力波を吸収す
る開孔な吐出部に対応させる構成を開示する特開昭59
−138461号公報に基いた構成としても本発明の
4 5 効果は有効である。すなわち、記録ヘッドの形態がどの
ようなものであっても、本発明によれば記録を確実に効
率よ(行うことができるようになるからである。
ているような吐出口、液路、電気熱変換体の組合せ構成
(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。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5
9−123670号公報や熱エネルギの圧力波を吸収す
る開孔な吐出部に対応させる構成を開示する特開昭59
−138461号公報に基いた構成としても本発明の
4 5 効果は有効である。すなわち、記録ヘッドの形態がどの
ようなものであっても、本発明によれば記録を確実に効
率よ(行うことができるようになるからである。
さらに、上記実施例で示したような記録装置が記録でき
る記録媒体の最大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に対して本発明は特に有効に適用で
きる。そのような記録ヘッドとしては、複数記録ヘッド
の組合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。
る記録媒体の最大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に対して本発明は特に有効に適用で
きる。そのような記録ヘッドとしては、複数記録ヘッド
の組合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。
加えて、シリアルタイプのものにも本発明を適用可能で
あり、このような記録ヘッドとしては、装置本体に固定
された記録ヘッド、あるいは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。
あり、このような記録ヘッドとしては、装置本体に固定
された記録ヘッド、あるいは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。
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
或は吸引手段、電気熱変換体或はこれとは別の加熱素子
或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。
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
或は吸引手段、電気熱変換体或はこれとは別の加熱素子
或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。
また、搭載される記録ヘッドの種類ないし個数について
も、例えば単色のインクに対応して1個のみが設けられ
たものの他、記録色や濃度を異にする複数のインクに対
応して複数個数設けられるものであってもよい。すなわ
ち、例えば記録装置の記録モードとしては黒色等の主流
色のみの記録モードだけではな(、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るかいずれでもよ
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。
も、例えば単色のインクに対応して1個のみが設けられ
たものの他、記録色や濃度を異にする複数のインクに対
応して複数個数設けられるものであってもよい。すなわ
ち、例えば記録装置の記録モードとしては黒色等の主流
色のみの記録モードだけではな(、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るかいずれでもよ
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。
さらに加えて、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、室温で軟化もしくは液化する
もの、あるいはインクジェット方式ではインク自体を3
0℃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。加えて、積極的に熱エネルギ
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
クが吐出されるものや、記録媒体に到達する時点ではす
でに固化し始めるもの等のような、熱エネルギによって
初めて液化する性質のインクを使用する場合も本発明は
適用可能である。このような場合のインクは、特開昭5
4−56847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
通孔に液状又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。
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、室温で軟化もしくは液化する
もの、あるいはインクジェット方式ではインク自体を3
0℃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。加えて、積極的に熱エネルギ
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
クが吐出されるものや、記録媒体に到達する時点ではす
でに固化し始めるもの等のような、熱エネルギによって
初めて液化する性質のインクを使用する場合も本発明は
適用可能である。このような場合のインクは、特開昭5
4−56847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
通孔に液状又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。
さらに加えて、本発明インクジェット記録装置の形態と
しては、コンピュータ等の情報処理機器の画像出力端末
として用いられるものの他、リーグ等と組合せた複写装
置、さらには送受信機能を有するファクシミリ装置の形
態を採るもの等であってもよい。
しては、コンピュータ等の情報処理機器の画像出力端末
として用いられるものの他、リーグ等と組合せた複写装
置、さらには送受信機能を有するファクシミリ装置の形
態を採るもの等であってもよい。
(以下余白)
8
9
[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、第2
熱交換部材としての例えばヒートバイブおよびフィンの
周囲の雰囲気の動きが支持部材等によって妨害されず、
第2熱交換部材における放熱が効率良く行われる。特に
、ファンによって上記雰囲気中に気流を生じさせた場合
、放熱効率の向上はさらに顕著となる。
熱交換部材としての例えばヒートバイブおよびフィンの
周囲の雰囲気の動きが支持部材等によって妨害されず、
第2熱交換部材における放熱が効率良く行われる。特に
、ファンによって上記雰囲気中に気流を生じさせた場合
、放熱効率の向上はさらに顕著となる。
また、支持部材が、記録ヘッドユニットの重心近傍でこ
れを支持しているため、例えばキャッピング等の際に回
復系ユニットとの間で相対的な動きを行う場合、この動
作がスムースになるとともに、例えばヒートバイブ内の
作動液を常に安定させることができる。さらに、記録ヘ
ッドがいわゆるシリアルタイプの場合、記録のための走
査移動をスムースに行うことができる。
れを支持しているため、例えばキャッピング等の際に回
復系ユニットとの間で相対的な動きを行う場合、この動
作がスムースになるとともに、例えばヒートバイブ内の
作動液を常に安定させることができる。さらに、記録ヘ
ッドがいわゆるシリアルタイプの場合、記録のための走
査移動をスムースに行うことができる。
この結果、記録ヘッドの温度分布が軽減され、濃度むら
のない画像を記録できる。
のない画像を記録できる。
第1図(A)、(B)および(C)は本発明の一実施例
にかかるインクジェット記録装置を記録部に用いた複写
機のそれぞれ概略正断面図、上断面図および側断面図、 第2図(A) 、 (B)および(C)は本発明の一実
施例にかかる記録ヘッドおよびヒートバイブからなる記
録ヘッドユニットのそれぞれ斜視図、上面図および側断
面図、 第3図(A)および(B)はそれぞれ本発明の一実施例
にがかるヒートバイブの内部構成を示す概略断面図、 第3図(C)は従来のヒートパイプの横断面図、 第4図は本発明の一実施例にかかるフィンの詳細な形状
を示す概略断面図、 第5図は本発明の一実施例にかかるインクジェット記録
装置の制御構成を示すブロック図、 第6図(A)および(B)は本発明の一実施例に関しヒ
ートパイプの記録ヘッドへの取付は態様を示す概略断面
図、 第7図(A)および(B)は第6図に示したヒートパイ
プ取付は態様の他の実施例を示す正面図および側断面図
、 第8図(A)および(B)は第6図に示したヒートパイ
プ取付は態様のさらに他の実施例を示す正面図および側
断面図、 第9図(A)および(B)は本発明の一実施例にかかる
記録ヘッドおよびヒートパイプの着脱態様を示すそれぞ
れ断面図および斜視図、 第1O図は本発明の一実施例にかかる記録ヘッドおよび
ヒートパイプの着脱態様の他の実施例を示す斜視図、 第11図(A)および(B)は本発明の一実施例にかか
る記録ヘッドの反り調整機構を示す断面図、第12図(
A)〜(C)は第11図(A)および(B)に示した反
り調整機構に関し記録ヘッドの反りについて説明するた
めの記録画像の模式図、 第13図(A)および(B)は本発明の一実施例にかか
る記録t\ラッドニットおよび回復系ユニットの移動機
構を示す複写機の上断面図、 第13図(C)〜(E)は第13図(A)およびCB)
に示した移動機構による記録ヘッドユニットおよび回復
系ユニットの移動位置を示す側断面図、第14図(A)
〜(fly)はそれぞれ本発明の一実施例にかかる記録
ヘッド温度制御の処理手順を示すフローチャート、 第15図(A)および(B)は第14図(A)〜(C)
に示した温度制御によるそれぞれ記録ヘッドの温度およ
び記録される画像濃度の変化を示す線図、第16図(A
)および(B)は第2図に示した記録ヘッドおよびヒー
トパイプからなるユニットの他の実施例を示す上面図お
よび側断面図である。 1・・・記録ヘッド、 22A・・・ヒートパイプ、 3・・・フィン、 3A・・・スリット板、 3B・・・スリット、 2 3 4・・・ファン、 5・・・温度センサ、 6・・・ヒータ、 8・・・押圧部材、 lO・・・電気熱変換素子、 11・・・基板、 11A・・・第1基板、 11B・・・第2基板、 12・・・天板、 22・・・押当てばね、 24a、24b ・=偏心こま、 25・・・固定ピン、 30・・・固定ブロック、 31・・・スライドブロック、 32・・・反り調整用ねじ、 33・・・反り調整部、 100・・・cpu 。 100A・・・RAM 。 100B・・・ROM 。 101・・・バウンシング、 301・・・スキャナ部、 302・・・記録部。 特開平3 290249 (25) 第 3 図(C) 434− 第 6 図(A) 第6図CB) 第 11図(A) 第11図(E?) 第12図 (A) 第12図 (B) 第12図((1’) /トシー■成剥と 特開平3 290249 (37)
にかかるインクジェット記録装置を記録部に用いた複写
機のそれぞれ概略正断面図、上断面図および側断面図、 第2図(A) 、 (B)および(C)は本発明の一実
施例にかかる記録ヘッドおよびヒートバイブからなる記
録ヘッドユニットのそれぞれ斜視図、上面図および側断
面図、 第3図(A)および(B)はそれぞれ本発明の一実施例
にがかるヒートバイブの内部構成を示す概略断面図、 第3図(C)は従来のヒートパイプの横断面図、 第4図は本発明の一実施例にかかるフィンの詳細な形状
を示す概略断面図、 第5図は本発明の一実施例にかかるインクジェット記録
装置の制御構成を示すブロック図、 第6図(A)および(B)は本発明の一実施例に関しヒ
ートパイプの記録ヘッドへの取付は態様を示す概略断面
図、 第7図(A)および(B)は第6図に示したヒートパイ
プ取付は態様の他の実施例を示す正面図および側断面図
、 第8図(A)および(B)は第6図に示したヒートパイ
プ取付は態様のさらに他の実施例を示す正面図および側
断面図、 第9図(A)および(B)は本発明の一実施例にかかる
記録ヘッドおよびヒートパイプの着脱態様を示すそれぞ
れ断面図および斜視図、 第1O図は本発明の一実施例にかかる記録ヘッドおよび
ヒートパイプの着脱態様の他の実施例を示す斜視図、 第11図(A)および(B)は本発明の一実施例にかか
る記録ヘッドの反り調整機構を示す断面図、第12図(
A)〜(C)は第11図(A)および(B)に示した反
り調整機構に関し記録ヘッドの反りについて説明するた
めの記録画像の模式図、 第13図(A)および(B)は本発明の一実施例にかか
る記録t\ラッドニットおよび回復系ユニットの移動機
構を示す複写機の上断面図、 第13図(C)〜(E)は第13図(A)およびCB)
に示した移動機構による記録ヘッドユニットおよび回復
系ユニットの移動位置を示す側断面図、第14図(A)
〜(fly)はそれぞれ本発明の一実施例にかかる記録
ヘッド温度制御の処理手順を示すフローチャート、 第15図(A)および(B)は第14図(A)〜(C)
に示した温度制御によるそれぞれ記録ヘッドの温度およ
び記録される画像濃度の変化を示す線図、第16図(A
)および(B)は第2図に示した記録ヘッドおよびヒー
トパイプからなるユニットの他の実施例を示す上面図お
よび側断面図である。 1・・・記録ヘッド、 22A・・・ヒートパイプ、 3・・・フィン、 3A・・・スリット板、 3B・・・スリット、 2 3 4・・・ファン、 5・・・温度センサ、 6・・・ヒータ、 8・・・押圧部材、 lO・・・電気熱変換素子、 11・・・基板、 11A・・・第1基板、 11B・・・第2基板、 12・・・天板、 22・・・押当てばね、 24a、24b ・=偏心こま、 25・・・固定ピン、 30・・・固定ブロック、 31・・・スライドブロック、 32・・・反り調整用ねじ、 33・・・反り調整部、 100・・・cpu 。 100A・・・RAM 。 100B・・・ROM 。 101・・・バウンシング、 301・・・スキャナ部、 302・・・記録部。 特開平3 290249 (25) 第 3 図(C) 434− 第 6 図(A) 第6図CB) 第 11図(A) 第11図(E?) 第12図 (A) 第12図 (B) 第12図((1’) /トシー■成剥と 特開平3 290249 (37)
Claims (1)
- 【特許請求の範囲】 1)被記録材の搬送に伴ない当該被記録材に熱エネルギ
ーを利用して記録を行うための記録装置において、 前記熱エネルギーを発生するための発熱素子を配設した
記録ヘッドと、 該記録ヘッドと接続し当該記録ヘッドとの間で熱交換を
行うための第1熱交換部材と、 該第1熱交換部材との間で熱の授受が可能な熱交換部材
であって、前記記録ヘッドが配設される領域外に設けら
れ雰囲気との間で熱交換を行うための第2熱交換部材と
、 該第2熱交換部材にかかる前記雰囲気中には存在せず、
前記記録ヘッドおよび/または前記第1熱交換部材と係
合することにより、当該記録ヘッド、第1熱交換部材、
および第2熱交換部材を支持する支持部材と を具えたことを特徴とする記録装置。 2)被記録材の搬送に伴ない当該被記録材に熱エネルギ
ーを利用して記録を行うための記録装置において、 前記熱エネルギーを発生するための発熱素子を配設した
記録ヘッドと、 該記録ヘッドと接続し当該記録ヘッドとの間で熱交換を
行うための第1熱交換部材と、 該第1熱交換部材との間で熱の授受が可能な熱交換部材
であって、前記記録ヘッドが配設される領域外に設けら
れた雰囲気との間で熱交換を行うための第2熱交換部材
と、 前記記録ヘッド、前記第1熱交換部材、および前記第2
熱交換部材からなる記録ヘッドユニットの重心近傍にお
いて、当該記録ヘッド、第1熱交換部材および第2熱交
換部材の少なくとも1つと係合することにより、当該記
録ヘッドユニットを支持する支持部材と、 該支持部材と係合することにより、当該支持部材および
前記記録ヘッドユニットを駆動するための駆動手段と、 該駆動手段による前記記録ヘッドの駆動に応じて当該記
録ヘッドに対してキャッピングを行うためのキャップ部
材と を具えたことを特徴とする記録装置。 3)前記第1熱交換部材はヒートパイプからなり、前記
第2熱交換部材は前記ヒートパイプに連通するヒートパ
イプおよび該ヒートパイプに接続したフィンからなるこ
とを特徴とする請求項1または2に記載の記録装置。 4)前記第2熱交換部材の前記雰囲気中に空気流を生じ
させるための送風手段を具えたことを特徴とする請求項
1ないし3のいずれかに記載の記録装置。 5)前記記録ヘッドは、搬送される被記録材の幅に対応
して複数の発熱素子が設けられたことを特徴とする請求
項1ないし4のいずれかに記載の記録装置。 6)前記記録ヘッドは、当該発熱素子が発生する熱エネ
ルギーによってインク中に膜沸騰を生じさせ、該膜沸騰
による気泡の成長に伴なってインクを吐出し、該インク
によって記録を行うことを特徴とする請求項1ないし5
のいずれかに記載の記録装置。
Priority Applications (7)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2090102A JPH03290249A (ja) | 1990-04-06 | 1990-04-06 | 記録装置 |
| DE69127301T DE69127301T2 (de) | 1990-04-06 | 1991-04-05 | Tintenstrahldruckkopfeinheit und Tintenstrahldrucker |
| EP91105410A EP0450641B1 (en) | 1990-04-06 | 1991-04-05 | Temperature regulator and recording apparatus |
| US07/681,068 US5486849A (en) | 1990-04-06 | 1991-04-05 | Thermal recording device with heat exchanger |
| DE69121127T DE69121127T2 (de) | 1990-04-06 | 1991-04-05 | Temperaturregler und Aufzeichnungsgerät |
| ES95101685T ES2105788T3 (es) | 1990-04-06 | 1991-04-05 | Unidad de cabezal para la impresion por chorros de tinta y aparato para la impresion por chorros de tinta. |
| EP95101685A EP0663298B1 (en) | 1990-04-06 | 1991-04-05 | Ink jet recording head unit and ink jet recording apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2090102A JPH03290249A (ja) | 1990-04-06 | 1990-04-06 | 記録装置 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03290249A true JPH03290249A (ja) | 1991-12-19 |
Family
ID=13989157
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2090102A Pending JPH03290249A (ja) | 1990-04-06 | 1990-04-06 | 記録装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH03290249A (ja) |
-
1990
- 1990-04-06 JP JP2090102A patent/JPH03290249A/ja active Pending
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