JPH0729427B2 - 液体噴射記録装置 - Google Patents
液体噴射記録装置Info
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- JPH0729427B2 JPH0729427B2 JP28566985A JP28566985A JPH0729427B2 JP H0729427 B2 JPH0729427 B2 JP H0729427B2 JP 28566985 A JP28566985 A JP 28566985A JP 28566985 A JP28566985 A JP 28566985A JP H0729427 B2 JPH0729427 B2 JP H0729427B2
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Description
【発明の詳細な説明】 ［産業上の利用分野］ 本発明は、記録液に熱エネルギーを作用させて、該液体
を飛翔液滴として吐出噴射させて記録を行なう液体噴射
記録装置に関する。
を飛翔液滴として吐出噴射させて記録を行なう液体噴射
記録装置に関する。
［従来の技術］ 従来より、液体噴射記録装置に適用される液体噴射記録
ヘッドは、大別して、連続吐出方式と、記録液を飛翔液
滴として断続的に吐出噴射させるインク・オン・デマン
ド方式が知られている。そして、インク・オン・デマン
ド方式の液体噴射記録ヘッドは、飛翔液滴を形成するエ
ネルギーを記録液に与えるエネルギー発生手段により、
圧電素子等の圧力エネルギー手段を用いるものと、熱エ
ネルギー発生手段を用いる熱エネルギーを利用して液体
を吐出する方式（熱エネルギーを用いた液体噴射記録方
式）の２つに大別される。
ヘッドは、大別して、連続吐出方式と、記録液を飛翔液
滴として断続的に吐出噴射させるインク・オン・デマン
ド方式が知られている。そして、インク・オン・デマン
ド方式の液体噴射記録ヘッドは、飛翔液滴を形成するエ
ネルギーを記録液に与えるエネルギー発生手段により、
圧電素子等の圧力エネルギー手段を用いるものと、熱エ
ネルギー発生手段を用いる熱エネルギーを利用して液体
を吐出する方式（熱エネルギーを用いた液体噴射記録方
式）の２つに大別される。
熱エネルギーを用いた液体噴射記録方式は、例えば特開
昭54−51837号公報等に示されているように、記録液を
急激に加熱し、該加熱によって記録液に発泡現象を生じ
させ、この発泡エネルギーにより、記録液を液体吐出口
（オリフィス）を構成の一部とする液体流路（ノズル）
から吐出噴射させるものであり、その特長の一つは、集
積化が容易であるということである。ちなみに、例えば
ノズル間隔63.5μｍで128〜256本といった集積化が可能
である。
昭54−51837号公報等に示されているように、記録液を
急激に加熱し、該加熱によって記録液に発泡現象を生じ
させ、この発泡エネルギーにより、記録液を液体吐出口
（オリフィス）を構成の一部とする液体流路（ノズル）
から吐出噴射させるものであり、その特長の一つは、集
積化が容易であるということである。ちなみに、例えば
ノズル間隔63.5μｍで128〜256本といった集積化が可能
である。
また、熱エネルギーを用いた液体噴射記録方式の液体噴
射記録ヘッドでは、最近の半導体分野において信頼性の
向上や進歩の著しい集積技術やマイクロ加工技術の長所
を十二分に活用することができ、このため集積化が容易
なこととないまって、均一かつ高精度の記録ヘッドを生
産性よく製造できるといった、他の方式には見られない
優れた利点も有している。
射記録ヘッドでは、最近の半導体分野において信頼性の
向上や進歩の著しい集積技術やマイクロ加工技術の長所
を十二分に活用することができ、このため集積化が容易
なこととないまって、均一かつ高精度の記録ヘッドを生
産性よく製造できるといった、他の方式には見られない
優れた利点も有している。
しかしながら、このような優れた特長を有する熱エネル
ギーを用いた液体噴射記録方式の液体噴射記録ヘッドに
も問題がない訳ではない。それは、記録液を飛翔液滴と
して吐出噴射させるための熱エネルギー発生手段によっ
て、記録ヘッド、中でも該熱エネルギー発生手段を載積
する基板の温度が上昇することにある。すなわち、集積
化の進んだ液体噴射記録ヘッドほど、狭い面積に多数の
熱エネルギー発生手段を有することになり、このため集
積化の進んだものほど温度が上昇する傾向にある。特
に、ベタ部の大い画像を形成する場合には、記録ヘッド
内の各ノズルにそれぞれ対応して設けられる熱エネルギ
ー発生手段を連続的に動作させて記録を行なうために、
どうしても記録ヘッドの温度上昇が大きくなってしま
う。また、記録ヘッドの端部では、空気中への放熱や、
記録装置のヘッド取付け部などを構成する部材への伝熱
などにより、記録ヘッドの端部の温度が、中央部よりも
低くなってしまうという現象も生じる。
ギーを用いた液体噴射記録方式の液体噴射記録ヘッドに
も問題がない訳ではない。それは、記録液を飛翔液滴と
して吐出噴射させるための熱エネルギー発生手段によっ
て、記録ヘッド、中でも該熱エネルギー発生手段を載積
する基板の温度が上昇することにある。すなわち、集積
化の進んだ液体噴射記録ヘッドほど、狭い面積に多数の
熱エネルギー発生手段を有することになり、このため集
積化の進んだものほど温度が上昇する傾向にある。特
に、ベタ部の大い画像を形成する場合には、記録ヘッド
内の各ノズルにそれぞれ対応して設けられる熱エネルギ
ー発生手段を連続的に動作させて記録を行なうために、
どうしても記録ヘッドの温度上昇が大きくなってしま
う。また、記録ヘッドの端部では、空気中への放熱や、
記録装置のヘッド取付け部などを構成する部材への伝熱
などにより、記録ヘッドの端部の温度が、中央部よりも
低くなってしまうという現象も生じる。
このような温度勾配が液体噴射記録ヘッドに生じると、
記録ヘッド内の記録液の温度が端部と中央部で異なるこ
とになり、結果として端部と中央部の記録液の粘性が変
ることになる。このような記録液の粘性変化は、記録液
吐出時の吐出速度や吐出量の変化となってあらわれ、記
録媒体上に形成される記録液の液滴径を変化させ、画像
ボケや色相変化などの記録品質の低下を招くことにな
る。そして、このような液体噴射記録ヘッド、特に基板
の温度上昇や、それに伴なう温度勾配は、記録ヘッドの
集積化が進むほど大きくなり、記録品質の劣化もそれに
大じて著しくなる。
記録ヘッド内の記録液の温度が端部と中央部で異なるこ
とになり、結果として端部と中央部の記録液の粘性が変
ることになる。このような記録液の粘性変化は、記録液
吐出時の吐出速度や吐出量の変化となってあらわれ、記
録媒体上に形成される記録液の液滴径を変化させ、画像
ボケや色相変化などの記録品質の低下を招くことにな
る。そして、このような液体噴射記録ヘッド、特に基板
の温度上昇や、それに伴なう温度勾配は、記録ヘッドの
集積化が進むほど大きくなり、記録品質の劣化もそれに
大じて著しくなる。
［発明が解決しようとする課題〕 本発明は、上述した課題に鑑み成されたものであって、
本発明の主たる目的は、集積化の進んだ液体噴射記録ヘ
ッド、中でも熱エネルギー発生手段を用いる従来例の液
体噴射記録ヘッドにおける記録ヘッド、特に基板の温度
上昇およびこれに伴なって発生する温度勾配の問題を解
消し、画像ボケや色相変合のない高品質の記録を行ない
得る新規な液体噴射記録装置を提供することにある。
本発明の主たる目的は、集積化の進んだ液体噴射記録ヘ
ッド、中でも熱エネルギー発生手段を用いる従来例の液
体噴射記録ヘッドにおける記録ヘッド、特に基板の温度
上昇およびこれに伴なって発生する温度勾配の問題を解
消し、画像ボケや色相変合のない高品質の記録を行ない
得る新規な液体噴射記録装置を提供することにある。
［問題点を解決するための手段］ 上記目的を達成する本発明は、液体を吐出するための複
数の吐出口と、この複数の吐出口のそれぞれに各々連通
した複数の流通路と、液体を吐出するために液体に与え
る熱エネルギーを発生する複数の熱エネルギー発生手段
を前記複数の流通路のそれぞれに対応して列状に配した
基板と、前記基板の温度を検出するための温度検出素子
とを有し、前記基板の前記配列方向の両端部間に、前記
基板を加熱するための加熱手段を有する液体噴射ヘッド
と、前記液体噴射記録ヘッドを駆動するための駆動電圧
を前記液体噴射記録ヘッドに与えるための手段と、前記
温度検出手段で検出した温度に基づいて、前記加熱手段
を加熱制御する手段とを有することを特徴とする液体噴
射記録装置である。
数の吐出口と、この複数の吐出口のそれぞれに各々連通
した複数の流通路と、液体を吐出するために液体に与え
る熱エネルギーを発生する複数の熱エネルギー発生手段
を前記複数の流通路のそれぞれに対応して列状に配した
基板と、前記基板の温度を検出するための温度検出素子
とを有し、前記基板の前記配列方向の両端部間に、前記
基板を加熱するための加熱手段を有する液体噴射ヘッド
と、前記液体噴射記録ヘッドを駆動するための駆動電圧
を前記液体噴射記録ヘッドに与えるための手段と、前記
温度検出手段で検出した温度に基づいて、前記加熱手段
を加熱制御する手段とを有することを特徴とする液体噴
射記録装置である。
本発明における加熱手段は、基板の複数領域を互いに独
立に及び／又は同時に加熱し得るものであれば、例えば
ニクロム線、HfB2等の所望の発熱抵抗体を熱源とするヒ
ーター、あるいはレーザー光等の周知のものを特に限定
することなく用いることができる。これら加熱手段は、
所望に応じ、その複数を基板と接触するように基板に配
設してもよいし、特には接触させなくともよい。また、
上記レーザー光の如く、スポット照射および照射部分を
短時間で移動し得る加熱手段を用いるので、あれば、特
に複数を設けなくともよい。
立に及び／又は同時に加熱し得るものであれば、例えば
ニクロム線、HfB2等の所望の発熱抵抗体を熱源とするヒ
ーター、あるいはレーザー光等の周知のものを特に限定
することなく用いることができる。これら加熱手段は、
所望に応じ、その複数を基板と接触するように基板に配
設してもよいし、特には接触させなくともよい。また、
上記レーザー光の如く、スポット照射および照射部分を
短時間で移動し得る加熱手段を用いるので、あれば、特
に複数を設けなくともよい。
本発明における温度検知手段としては、基板の温度を直
接及び又は間接的に検知し得るものであれば、例えばサ
ミスター、赤外温度センサー等の周知のものを特に限定
することなく用いることができる。これら温度検知手段
は、所望に応じ、その複数が基板と接触して、あるいは
特には接触することなく設けられる。
接及び又は間接的に検知し得るものであれば、例えばサ
ミスター、赤外温度センサー等の周知のものを特に限定
することなく用いることができる。これら温度検知手段
は、所望に応じ、その複数が基板と接触して、あるいは
特には接触することなく設けられる。
以下、本発明の液体噴射記録ヘッドにつき、図面を参照
しつつ詳細に説明する。
しつつ詳細に説明する。
第１図は本発明の液体噴射記録ヘッドの一例の概略構成
図を示したものであり、第１図には該記録ヘッド１の正
面図が示されている。
図を示したものであり、第１図には該記録ヘッド１の正
面図が示されている。
第１図において、２がAlあるいはシリコン等の金属や、
セラミックス等の所望の材質からなる基板であり、４が
該基板２上に設けられ、飛翔液滴を吐出噴射させるため
の液体吐出口を構成の一部とする複数の液体流路（ノズ
ル）である。尚、第１図には特に図示されていないが、
例えば後述する第３図に示すような熱エネルギー発生手
段38が上記液体流路４のそれぞれに対応して基板２上に
設けられている。これらの液体流路および熱エネルギー
発生手段は、２つの以上を基板上に設けることが必要で
ある。
セラミックス等の所望の材質からなる基板であり、４が
該基板２上に設けられ、飛翔液滴を吐出噴射させるため
の液体吐出口を構成の一部とする複数の液体流路（ノズ
ル）である。尚、第１図には特に図示されていないが、
例えば後述する第３図に示すような熱エネルギー発生手
段38が上記液体流路４のそれぞれに対応して基板２上に
設けられている。これらの液体流路および熱エネルギー
発生手段は、２つの以上を基板上に設けることが必要で
ある。
７、8aおよび8bが、本発明に言う加熱手段であり、本例
では、HfB2を発熱抵抗体とするヒーターとされている。
本例における加熱手段７、8aおよび8bは、基板の複数領
域を互いに独立に及び／又は同時に加熱し得るように、
上記液体流体の配列方向を基準とした基板の両端部（ヒ
ーター8aおよび8b）および中央部（ヒーター７）の３箇
所に基板底面と接して設けている。もちろん、これら加
熱手段は前述したように、必ずしも基板と接触するよう
に設ける必要はなく、また、設置部位も所望の部分とす
ることができるものであるが、本例においてはヒーター
8aおよび8bを同時通電、ヒーター７はこれらヒーター8a
および8bに独立して通電加熱が可能なように不図示の温
度コントローラーに接続し、これらヒーター７、8aおよ
び8bとともに該温度コントローラーに接続されている温
度検知手段９および10で独立に検知された温度に基づい
て基板温度を一定温度に制御し得るようにされている。
また、これらヒーター７、8aおよび8bは、シリコンゴム
等の耐熱性、および絶縁性に優れた保護部材で被覆さ
れ、熱伝導性に優れた接着剤などを用いて基板に設置さ
れている。
では、HfB2を発熱抵抗体とするヒーターとされている。
本例における加熱手段７、8aおよび8bは、基板の複数領
域を互いに独立に及び／又は同時に加熱し得るように、
上記液体流体の配列方向を基準とした基板の両端部（ヒ
ーター8aおよび8b）および中央部（ヒーター７）の３箇
所に基板底面と接して設けている。もちろん、これら加
熱手段は前述したように、必ずしも基板と接触するよう
に設ける必要はなく、また、設置部位も所望の部分とす
ることができるものであるが、本例においてはヒーター
8aおよび8bを同時通電、ヒーター７はこれらヒーター8a
および8bに独立して通電加熱が可能なように不図示の温
度コントローラーに接続し、これらヒーター７、8aおよ
び8bとともに該温度コントローラーに接続されている温
度検知手段９および10で独立に検知された温度に基づい
て基板温度を一定温度に制御し得るようにされている。
また、これらヒーター７、8aおよび8bは、シリコンゴム
等の耐熱性、および絶縁性に優れた保護部材で被覆さ
れ、熱伝導性に優れた接着剤などを用いて基板に設置さ
れている。
９および10は、温度検知手段たるサミスターであり、本
例では図の如く記録ヘッド１の天板３にこれと接して２
箇所に設けられ、該天板３の温度を測定することによっ
て、基板の中央部と端部の温度を間接的に検知してい
る。もちろん、前述したように、これら温度検知手段は
基板と接触して設けてもよい。また、これら温度検知手
段は、その複数を基板の温度を均一にし得るような、所
望の部分に設置すればよいのであるが、前述した如く一
般に、液体噴射記録ヘッドの基板には、液体流路の配列
方向に温度勾配が生じ易いので、基板の中央部と端部に
配置しておくのが好ましいものである。また、本例のよ
うに基板２の底面側に加熱手段を設ければ熱エネルギー
発生素子等の配置と無関係に加熱素子を設けることがで
きるためヘッドとの小型化、製造工程の簡略化が図れる
という効果があり好ましい。要は加熱手段の位置は基板
の端部を加熱できる位置にあればよい。
例では図の如く記録ヘッド１の天板３にこれと接して２
箇所に設けられ、該天板３の温度を測定することによっ
て、基板の中央部と端部の温度を間接的に検知してい
る。もちろん、前述したように、これら温度検知手段は
基板と接触して設けてもよい。また、これら温度検知手
段は、その複数を基板の温度を均一にし得るような、所
望の部分に設置すればよいのであるが、前述した如く一
般に、液体噴射記録ヘッドの基板には、液体流路の配列
方向に温度勾配が生じ易いので、基板の中央部と端部に
配置しておくのが好ましいものである。また、本例のよ
うに基板２の底面側に加熱手段を設ければ熱エネルギー
発生素子等の配置と無関係に加熱素子を設けることがで
きるためヘッドとの小型化、製造工程の簡略化が図れる
という効果があり好ましい。要は加熱手段の位置は基板
の端部を加熱できる位置にあればよい。
尚、５は所望に応じて設けられるダミーノズルであり、
このようなダミーノズルを設けることで、記録ヘッドの
大きさを特に変更することなく所望のノズル数の液体噴
射記録ヘッドを構成し得るという製造上の利点がある。
また、このようなダミーノズルにも飛翔液滴を形成する
ための熱エネルギー発生手段を設けておけば、基板温度
の均一性の向上をはかれる効果も生じる。
このようなダミーノズルを設けることで、記録ヘッドの
大きさを特に変更することなく所望のノズル数の液体噴
射記録ヘッドを構成し得るという製造上の利点がある。
また、このようなダミーノズルにも飛翔液滴を形成する
ための熱エネルギー発生手段を設けておけば、基板温度
の均一性の向上をはかれる効果も生じる。
次ぎに、第３図を用いて第１図の液体噴射記録ヘッドの
細部構成を説明する。
細部構成を説明する。
図中のＡおよびＢの部分に並列に設けられているのが、
液体吐出口37aを構成の一部とする液体流路37であり、
Ａの部分が実際に記録液を吐出するノズル、Ｂの部分が
記録液を吐出しないダミーノズルである。ダミーノズル
は、記録液との接触を防止するため、記録液を吐出する
Ａの部分のノズルに記録液を供給する液室41と隔壁４で
仕切られている。液室41には、第１図に示した液供給管
６を通じて、不図示の液貯蔵容器から記録液が供給され
るようになっている。32および33は、必要に応じて基板
31上に設けられる機能層であり、それぞれ32はシリコン
等からなる基層、33は二酸化ケイ素等からなる蓄熱層32
である。
液体吐出口37aを構成の一部とする液体流路37であり、
Ａの部分が実際に記録液を吐出するノズル、Ｂの部分が
記録液を吐出しないダミーノズルである。ダミーノズル
は、記録液との接触を防止するため、記録液を吐出する
Ａの部分のノズルに記録液を供給する液室41と隔壁４で
仕切られている。液室41には、第１図に示した液供給管
６を通じて、不図示の液貯蔵容器から記録液が供給され
るようになっている。32および33は、必要に応じて基板
31上に設けられる機能層であり、それぞれ32はシリコン
等からなる基層、33は二酸化ケイ素等からなる蓄熱層32
である。
38が、液体流路37のそれぞれ対応して設けられ、記録液
を液体吐出口37aから飛翔液滴として吐出噴射させるた
めの熱エネルギーを記録液に与える熱エネルギー発生手
段である。本例では、HfB2からなる発熱抵抗体とされ、
これに接続する電極（一般には、Al等の導電性金属とさ
れる）に形成すべき画像に応じて印加される所望の画像
信号に基づき、記録液に熱エネルギーを供給する。これ
らの熱エネルギー発生手段は、前述の如く例えば基板に
生じる温度勾配を減じる等の目的で、所望に応じてダミ
ーノズルに設けてもよいものである（図中、記号39で表
示）。
を液体吐出口37aから飛翔液滴として吐出噴射させるた
めの熱エネルギーを記録液に与える熱エネルギー発生手
段である。本例では、HfB2からなる発熱抵抗体とされ、
これに接続する電極（一般には、Al等の導電性金属とさ
れる）に形成すべき画像に応じて印加される所望の画像
信号に基づき、記録液に熱エネルギーを供給する。これ
らの熱エネルギー発生手段は、前述の如く例えば基板に
生じる温度勾配を減じる等の目的で、所望に応じてダミ
ーノズルに設けてもよいものである（図中、記号39で表
示）。
本発明における熱エネルギー発生手段としては、例えば
上記HfB2等の発熱抵抗体が代表的なものとして挙げられ
る。これら発熱抵抗体には、記録液に対する耐性を向上
させる等の種々の目的で、必要に応じて、例えば二酸化
ケイ素、タンタル等の保護部材を被覆してもよい。もち
ろん、このような発熱抵抗体以外の種々の所望の熱エネ
ルギー発生手段が持ちいられてもよい。
上記HfB2等の発熱抵抗体が代表的なものとして挙げられ
る。これら発熱抵抗体には、記録液に対する耐性を向上
させる等の種々の目的で、必要に応じて、例えば二酸化
ケイ素、タンタル等の保護部材を被覆してもよい。もち
ろん、このような発熱抵抗体以外の種々の所望の熱エネ
ルギー発生手段が持ちいられてもよい。
本発明の液体噴射記録ヘッドは、例えば第１図に示した
如く、基板２と、該基板２上に配列された複数の液体流
路と熱エネルギー発生手段とを少なくとも備えて構成さ
れ、これに加えて上記の如き加熱手段と温度検知手段と
を設けたものである。これら加熱手段および温度検知手
段を設ける以外は、従来の液体噴射記録ヘッドにおける
と同様の種々の工夫がなされてよい。
如く、基板２と、該基板２上に配列された複数の液体流
路と熱エネルギー発生手段とを少なくとも備えて構成さ
れ、これに加えて上記の如き加熱手段と温度検知手段と
を設けたものである。これら加熱手段および温度検知手
段を設ける以外は、従来の液体噴射記録ヘッドにおける
と同様の種々の工夫がなされてよい。
上記の如き本発明の液体噴射記録ヘッドによれば、例え
ば第１図の如く基板両端部および中央部に設けた加熱手
段と、温度検知手段とを用い、該温度検知手段で検知し
た温度に基づいて、基板両端部および中央部の温度を加
熱制御することが可能であり、基板温度、ひいては記録
ヘッドの温度を端部から中央部の全域に亘って一定に保
持するとともに、従来ともすれば基板端部と中央部に生
じがちであった基板の温度勾配の発生を防止することで
きるものである。
ば第１図の如く基板両端部および中央部に設けた加熱手
段と、温度検知手段とを用い、該温度検知手段で検知し
た温度に基づいて、基板両端部および中央部の温度を加
熱制御することが可能であり、基板温度、ひいては記録
ヘッドの温度を端部から中央部の全域に亘って一定に保
持するとともに、従来ともすれば基板端部と中央部に生
じがちであった基板の温度勾配の発生を防止することで
きるものである。
第４図に、第１図の液体噴射記録ヘッドのノズル配列方
向における記録ヘッドの温度分布の一例を示す。尚、図
中の縦軸は温度であり、横軸はノズル配列方向における
基板位置を示している。
向における記録ヘッドの温度分布の一例を示す。尚、図
中の縦軸は温度であり、横軸はノズル配列方向における
基板位置を示している。
実線は、従来例の液体噴射記録ヘッドと対比するため
に、加熱手段７、8aおよび8bによる加熱制御を行なわな
かった場合であり、破線は温度検知手段９および10を動
作させ、これに基づいて加熱手段７、8aおよび8bによる
加熱制御を行なった場合の結果である。
に、加熱手段７、8aおよび8bによる加熱制御を行なわな
かった場合であり、破線は温度検知手段９および10を動
作させ、これに基づいて加熱手段７、8aおよび8bによる
加熱制御を行なった場合の結果である。
このような本発明の液体噴射記録ヘッドを用いての記録
は、基板の温度制御を行なう以外は基本的には従来の液
体噴射記録ヘッドにおけると特に異なるものではなく、
例えば第２図にその一例を示したような記録装置を用い
て行なわれる。尚、本例の装置は、カラー画像を形成す
るに好適なものである。
は、基板の温度制御を行なう以外は基本的には従来の液
体噴射記録ヘッドにおけると特に異なるものではなく、
例えば第２図にその一例を示したような記録装置を用い
て行なわれる。尚、本例の装置は、カラー画像を形成す
るに好適なものである。
本例の装置では、図中に記号14で示す、紙、プラスチッ
ク等の所望の記録媒体15がロール状に保持される。該記
録媒体15は、巻取りローラ18により、搬送ローラ16と17
との間に位置する記録ヘッドユニット20の前面を通るよ
うに駆動される。記録ヘッドユニット20は、それぞれシ
アン、マゼンタ、イエローおよびブラックの４色の記録
液を吐出し得るように、第１図に示した構成の記録ヘッ
ドを４個（シアン用ヘッド20C、マゼンタ用ヘッド20M、
イエロー用ヘッド20Y、ブラック用ヘッド20Bk）有する
構成とされている。この記録ヘッドユニット20はキャリ
ッジ19に搭載され、記録媒体15と平行に設置されたガイ
ドレール21aおよび21b上を左右に走査される。
ク等の所望の記録媒体15がロール状に保持される。該記
録媒体15は、巻取りローラ18により、搬送ローラ16と17
との間に位置する記録ヘッドユニット20の前面を通るよ
うに駆動される。記録ヘッドユニット20は、それぞれシ
アン、マゼンタ、イエローおよびブラックの４色の記録
液を吐出し得るように、第１図に示した構成の記録ヘッ
ドを４個（シアン用ヘッド20C、マゼンタ用ヘッド20M、
イエロー用ヘッド20Y、ブラック用ヘッド20Bk）有する
構成とされている。この記録ヘッドユニット20はキャリ
ッジ19に搭載され、記録媒体15と平行に設置されたガイ
ドレール21aおよび21b上を左右に走査される。
記録媒体15は、記録ヘッドの記録幅の間隔で間欠的に送
り出され、記録媒体15が停止している状態で記録ヘッド
ユニット20が記録媒体15の前面を左右に走査される。こ
の時、形成すべき画像信号に応じて、記録ヘッドユニッ
ト20から記録液が飛翔液滴として吐出噴射され、これが
記録媒体15に着弾して記録が行なわれる。
り出され、記録媒体15が停止している状態で記録ヘッド
ユニット20が記録媒体15の前面を左右に走査される。こ
の時、形成すべき画像信号に応じて、記録ヘッドユニッ
ト20から記録液が飛翔液滴として吐出噴射され、これが
記録媒体15に着弾して記録が行なわれる。
従来、このような記録に際し、基板の温度上昇、特にベ
タ画像を形成する場合には、熱エネルギー発生手段が連
続的に駆動されるため、基板の温度上昇、ひいては記録
ヘッドの温度上昇が著しかった。そして、この温度上昇
に伴なう記録液の粘性変化などにより、画像ボケ、色相
変化などの記録品質の劣化を生じていた。また、このよ
うな基板、ひいては記録ヘッドの温度は、単に温度上昇
にとどまらず、基板端部と中央部の温度勾配をも増大さ
せる結果にもなり、このため上記のような記録品質の劣
化を更に著しくしていた。
タ画像を形成する場合には、熱エネルギー発生手段が連
続的に駆動されるため、基板の温度上昇、ひいては記録
ヘッドの温度上昇が著しかった。そして、この温度上昇
に伴なう記録液の粘性変化などにより、画像ボケ、色相
変化などの記録品質の劣化を生じていた。また、このよ
うな基板、ひいては記録ヘッドの温度は、単に温度上昇
にとどまらず、基板端部と中央部の温度勾配をも増大さ
せる結果にもなり、このため上記のような記録品質の劣
化を更に著しくしていた。
しかしながら、本発明では上記の如き加熱手段および温
度検知手段によって、基板温度の制御が行なわれるた
め、基板温度、ひいては記録ヘッドの温度の均一性を保
持し、しかも上記の如き温度勾配の発生を防止すること
も可能であり、画像ボケや色相変化などのない高品質の
記録を行なうことができるものである。
度検知手段によって、基板温度の制御が行なわれるた
め、基板温度、ひいては記録ヘッドの温度の均一性を保
持し、しかも上記の如き温度勾配の発生を防止すること
も可能であり、画像ボケや色相変化などのない高品質の
記録を行なうことができるものである。
尚、第１図では、加熱手段を基板の中央部と両端部の３
箇所に設けたが、両端部だけとしても本発明の目的は十
分に達成されるものである。また、第１図の如く加熱手
段を配置した場合にも、その加熱制御は、例えばそれぞ
れを互いに独立に制御してもよいし、また両端部を同時
に制御し、中央部をこれら両端部と独立に制御してもよ
い。更には基板温度が定常状態に達するまでは３者を同
時に、それ以降は両端部の加熱手段のみで制御する等の
所望に応じたものとしてよいものである。
箇所に設けたが、両端部だけとしても本発明の目的は十
分に達成されるものである。また、第１図の如く加熱手
段を配置した場合にも、その加熱制御は、例えばそれぞ
れを互いに独立に制御してもよいし、また両端部を同時
に制御し、中央部をこれら両端部と独立に制御してもよ
い。更には基板温度が定常状態に達するまでは３者を同
時に、それ以降は両端部の加熱手段のみで制御する等の
所望に応じたものとしてよいものである。
［実施例］ 以下に、本発明の実施例を示す。
実施例 基板上に63.5μｍのピッチで128本のノズルを並列に並
べた第１図に示した構成の液体噴射記録ヘッドを用い、
これを第２図に例示した記録装置に設置して、基板への
加熱制御を行ないつつ、ヘッド駆動電圧25〜30V、画像
比率30％でコート紙上に記録を行なった。
べた第１図に示した構成の液体噴射記録ヘッドを用い、
これを第２図に例示した記録装置に設置して、基板への
加熱制御を行ないつつ、ヘッド駆動電圧25〜30V、画像
比率30％でコート紙上に記録を行なった。
その結果、記録ヘッド中央部の温度は、記録の全時間の
範囲で、約45℃にほぼ一定に保持され、記録ヘッド中央
部と端部の温度差は約10℃以下の小さなレベルにあっ
た。また、こうして記録されたコート紙上の記録液の液
滴径を測定したところ、記録ヘッドの中央部より吐出記
録された液滴と、端部の液滴との液滴径の差は、約10％
以下であり、画像ボケのない高品質の記録画像が得られ
た。
範囲で、約45℃にほぼ一定に保持され、記録ヘッド中央
部と端部の温度差は約10℃以下の小さなレベルにあっ
た。また、こうして記録されたコート紙上の記録液の液
滴径を測定したところ、記録ヘッドの中央部より吐出記
録された液滴と、端部の液滴との液滴径の差は、約10％
以下であり、画像ボケのない高品質の記録画像が得られ
た。
これに対し、加熱手段により加熱制御を行なわないこと
によって従来例の液体噴射記録ヘッドと同様の構成とし
た場合には、記録ヘッドの中央部と端部の温度差は約20
℃にも達し、記録液の液滴径の差も約10〜20％となった
ばかりか、得られた記録画像には画像ボケが発生してい
た。
によって従来例の液体噴射記録ヘッドと同様の構成とし
た場合には、記録ヘッドの中央部と端部の温度差は約20
℃にも達し、記録液の液滴径の差も約10〜20％となった
ばかりか、得られた記録画像には画像ボケが発生してい
た。
［発明の効果］ 以上に説明した如く本発明によって、従来例の液体噴射
記録ヘッドにおける記録ヘッド、特に基板の温度上昇お
よびこれに伴なって発生する温度勾配の問題が解消さ
れ、画像ボケや色相変化のない高品質の記録を行ない得
る新規な液体噴射記録装置を提供することが可能になっ
た。
記録ヘッドにおける記録ヘッド、特に基板の温度上昇お
よびこれに伴なって発生する温度勾配の問題が解消さ
れ、画像ボケや色相変化のない高品質の記録を行ない得
る新規な液体噴射記録装置を提供することが可能になっ
た。
第１図は、本発明の液体噴射記録ヘッドの一例の平面
図、第２図は本発明の液体噴射記録ヘッドを用いる記録
装置の一例の斜視図、第３図は第１図の液体噴射記録ヘ
ッドの細部構成を説明するための斜視図、第４図は本発
明の液体噴射記録ヘッドの温度分布の一例を示す図であ
る。 ７、8a、8b……加熱手段 ９、10……温度検知手段
図、第２図は本発明の液体噴射記録ヘッドを用いる記録
装置の一例の斜視図、第３図は第１図の液体噴射記録ヘ
ッドの細部構成を説明するための斜視図、第４図は本発
明の液体噴射記録ヘッドの温度分布の一例を示す図であ
る。 ７、8a、8b……加熱手段 ９、10……温度検知手段
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (51)Int.Cl.6 識別記号 庁内整理番号 ＦＩ 技術表示箇所 Ｂ４１Ｊ 3/04 １０２ Ｚ (56)参考文献 特開 昭62−117754（ＪＰ，Ａ) 特開 昭59−14969（ＪＰ，Ａ) 特開 昭58−187364（ＪＰ，Ａ)
Claims (4)
- 【請求項１】液体を吐出するための複数の吐出口と、こ
の複数の吐出口のそれぞれに各々連通した複数の流通路
と、液体を吐出するために液体に与える熱エネルギーを
発生する複数の熱エネルギー発生手段を前記複数の流通
路のそれぞれに対応して列状に配した基板と、前基板の
温度を検出するための温度検出素子とを有し、前記基板
の前記配列方向の両端部間に、前記基板を加熱するため
の加熱手段を有する液体噴射記録ヘッドと、前記液体噴
射記録ヘッドを駆動するための駆動電圧を前記液体噴射
記録ヘッドに与えるための手段と、前記温度検出手段で
検出した温度に基づいて、前記加熱手段を加熱制御する
手段とを有することを特徴とする液体噴射記録装置。 - 【請求項２】前記液体はインクである特許請求の範囲第
１項に記載の液体噴射記録装置。 - 【請求項３】前記温度検出手段は前記基板の裏面に配さ
れている特許請求の範囲第１項に記載の液体噴射記録装
置。 - 【請求項４】前記加熱手段を加熱制御する手段は、前記
基板の両端部に設けられたそれぞれの加熱手段を独立に
制御する手段である特許請求の範囲第１項に記載の液体
噴射記録装置。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28566985A JPH0729427B2 (ja) | 1985-12-20 | 1985-12-20 | 液体噴射記録装置 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP28566985A JPH0729427B2 (ja) | 1985-12-20 | 1985-12-20 | 液体噴射記録装置 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPS62144956A JPS62144956A (ja) | 1987-06-29 |
| JPH0729427B2 true JPH0729427B2 (ja) | 1995-04-05 |
Family
ID=17694520
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP28566985A Expired - Lifetime JPH0729427B2 (ja) | 1985-12-20 | 1985-12-20 | 液体噴射記録装置 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0729427B2 (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001301171A (ja) * | 2000-04-25 | 2001-10-30 | Seiko Epson Corp | インクジェットヘッド |
Families Citing this family (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4791435A (en) * | 1987-07-23 | 1988-12-13 | Hewlett-Packard Company | Thermal inkjet printhead temperature control |
| JP2801196B2 (ja) * | 1987-11-20 | 1998-09-21 | キヤノン株式会社 | 液体噴射装置 |
| JP2710943B2 (ja) * | 1988-02-26 | 1998-02-10 | キヤノン株式会社 | インクジェットプリンタ |
| JP2614265B2 (ja) * | 1988-04-12 | 1997-05-28 | 株式会社リコー | 液体噴射記録ヘッド |
| US6234599B1 (en) | 1988-07-26 | 2001-05-22 | Canon Kabushiki Kaisha | Substrate having a built-in temperature detecting element, and ink jet apparatus having the same |
| JP2806562B2 (ja) * | 1988-07-26 | 1998-09-30 | キヤノン株式会社 | 液体噴射記録ヘッド，該記録ヘッドを有する記録装置および液体噴射記録ヘッドの駆動方法 |
| DE69133493T2 (de) * | 1990-02-26 | 2006-06-22 | Canon K.K. | Verfahren zum orten eines temperatursensors auf einem tintenstrahlaufzeichnungskopfsubstrat |
| JPH07266563A (ja) * | 1995-03-31 | 1995-10-17 | Ricoh Co Ltd | 液体噴射記録ヘッド |
| JP2010142961A (ja) * | 2008-12-16 | 2010-07-01 | Seiko Epson Corp | 液滴吐出ヘッド及び液滴吐出装置 |
| JP6708392B2 (ja) * | 2015-10-28 | 2020-06-10 | キヤノン株式会社 | 記録ヘッド |
-
1985
- 1985-12-20 JP JP28566985A patent/JPH0729427B2/ja not_active Expired - Lifetime
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2001301171A (ja) * | 2000-04-25 | 2001-10-30 | Seiko Epson Corp | インクジェットヘッド |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPS62144956A (ja) | 1987-06-29 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |