JPH09187940A - インクジェット記録ヘッド、インクジェット記録ヘッドカートリッジ及びインクジェット記録装置 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 簡単な構造でありながら、インクジェット記
録ヘッドごとの特性をインクジェット記録装置側で確実
に識別できるようにする。 【解決手段】 樹脂からなる支持体１１には、ヒーター
ボード１５の両側を保持するヒーターボード保持用突起
１２と、中継配線基板１９の両側を保持する中継配線基
板保持用突起１３とが一体成形されている。ヒーターボ
ード１５には、インク吐出用の熱エネルギーを発生する
複数の電気熱変換体が設けられている。ヒーターボード
１５上には天板１６が固定され、これにより各電気熱変
換体に対応するインク流路及びインク吐出口が構成され
る。中継配線基板保持用突起１３の一方は複数の部分に
分けられ、そのうち３つが識別用突起１４となってい
る。識別用突起１４は、記録ヘッドの特性に応じて所定
のものが切断され、その有無を記録装置で検出すること
で記録ヘッドの特性が識別される。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、インクを吐出口か
ら吐出させ、被記録媒体に付着されることで記録を行う
インクジェット記録ヘッド、インクジェット記録ヘッド
カートリッジ及びインクジェット記録装置に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、吐出口からインクを吐出させるこ
とによって記録を行うインクジェット記録ヘッドにおい
ては、インク吐出用のエネルギーを発生させるためのエ
ネルギー発生素子として電気熱変換体を用いたものがあ
る。このインクジェット記録ヘッドの一構成として、上
記電気熱変換体を形成した基板に、電気熱変換体に対応
して設けられるインク流路等を構成するための溝が形成
された天板を接合したものがある。このようなインクジ
ェット記録ヘッドをインクタンクと一体化し、カートリ
ッジタイプとしたものの一例を図９に示す。図９は、従
来のインクジェット記録ヘッドとインクタンクとを一体
的に設けたインクジェットカートリッジの一例の分解斜
視図である。また、図１０に、図９に示したインクジェ
ット記録ヘッドカートリッジの要部平面図を示す。

【０００３】図９に示したインクジェット記録ヘッドカ
ートリッジは、電気信号に応じて熱エネルギーを生成し
インクに膜沸騰を生じさせることによりインク吐出を行
う方式のインクジェット記録ヘッド１０４０と、インク
ジェット記録ヘッド１０４０に供給するインクを貯蔵す
るインクタンク１０５４とで構成される。

【０００４】まず、図９及び図１０を参照してインクジ
ェット記録ヘッド１０４０について説明する。インクジ
ェット記録ヘッド１０４０は、インクタンク１０４１の
筐体をなすカートリッジ本体１０５２に位置決め固定さ
れた金属製の支持体１０１１と、支持体１０１１上に接
着されるヒーターボード１０１５及び中継配線基板１０
１９と、ヒーターボード１０１５上に押えばね１０２５
により圧着固定される天板１０１６と、ヒーターボード
１０１５と天板１０１６との圧着により形成される共通
液室１０１６ｂにインクタンク１０４１よりインクを供
給するためのインク供給部材１０２６とで構成される。

【０００５】ヒータボード１０１５はシリコン基板から
なり、その表面には発熱抵抗体で構成され列状に配され
た複数の電気熱変換体１０１５ａと、これらに電力を供
給するＡｌ等の電気配線（不図示）と、外部との入出力
端子となる電極パッド１０１５ｂとが成膜技術により形
成されている。中継配線基板１０１９は、ヒータボード
１０１５の電極パッド１０１５ｂに対応しボンディング
ワイヤー１０２０により接続される配線１０１９ｂと、
この配線１０１９ｂの端部に位置し記録装置からの電気
信号を受けるパッド１０１９ａとを有し、ヒーターボー
ド１０１５とインクジェット記録装置との電気的接続を
中継する。天板１０１６は、各電気熱変換体１０１５ａ
に対応するインク流路１０１６ａ及びインク流路１０１
６ａに供給するインクを一時的に保持する共通液室１０
１６ｂを構成するための溝が形成され、また、インクタ
ンク１０４１から供給されるインクを受けて共通液室１
０１６ｂへ導入するためのインク受け口１０１８と、各
インク流路１０１６ａの先端に開口する複数の吐出口１
０１７を有するオリフィスプレートを一体に備えてい
る。

【０００６】押えばね１０２５はＭ字形状をなし、その
Ｍ字の中央で天板１０１６の共通液室１０１６ｂの部分
を押圧すると共に、前だれ部で同様に天板１０１６のイ
ンク流路１０１６ａに対応する部分を線接触で押圧す
る。押えばね１０２５の足部は支持体１０１１の穴を通
って、ヒーターボード１０１５と天板１０１６とを挟み
込んだ状態で支持体１０１１の裏面側に係合される。こ
れにより天板１０１６は、押えばね１０２５でヒーター
ボード１０１５に圧着固定される。

【０００７】インク供給部材１０２６は、一端が支持体
１０１１の孔１０１１ａを貫通し他端が天板１０１６の
インク受け口１０１８に連通する接続管を有し、支持体
１０１１に固定される。そして、支持体１０１１がカー
トリッジ本体１０５２に固定されることで、接続管の一
端がカートリッジ本体１０５２の内部に連通し、インク
タンク１０４１内のインクを共通液室１０１６ｂに導
く。接続管の、カートリッジ本体１０５２との接続部及
び天板１０１６との接続部には、それぞれシール部材が
設けられ、インクの漏れを防止している。蓋部材１０３
０は、インクジェット記録ヘッドカートリッジの外壁を
形成するとともに、インクジェット記録ヘッド１０４０
を収納する部分を形成している。

【０００８】次に、インクタンク１０４１について説明
する。インクタンク１０４１は、カートリッジ本体１０
５２と、インクを吸収して保持しカートリッジ本体１０
５２の内部に配置されるインク吸収体１０５３と、イン
ク吸収体１０５３を封止するための蓋１０５４とで構成
される。また、インクタンク１０４１内を大気に連通す
るために、カートリッジ本体１０５２には大気連通部材
１０５５が設けられている。

【０００９】上記構成に基づき、インクジェット記録ヘ
ッドカートリッジをインクジェット記録装置に搭載し、
インクジェット記録装置から記録信号を印加することに
よって、電気熱変換体１０１５ａに熱エネルギーが発生
し、インク流路１０１６ａ内のインクに膜沸騰が生じて
気泡が形成される。そして、この気泡の成長によって吐
出口１０１７からインクが吐出され、記録が行われる。

【００１０】ここで、ヒーターボード１０１５の製造時
の、電気熱変換体１０１５ａや電気配線の膜厚のばらつ
き等により、インクに気泡を生じさせるために必要な最
低限の電圧すなわち発泡しきい値電圧が、インクジェッ
ト記録ヘッドごとに異なる。そのため、インクジェット
記録装置からの印加電圧が発泡しきい値電圧によらずに
一定であるとすると、印加電圧が低すぎてインクが正常
に発泡しなかったり、あるいはその逆に、印加電圧が高
すぎて電気熱変換体に過剰な負荷がかかり、インクジェ
ット記録ヘッドの寿命が損なわれてしまうおそれがある
という不具合が生ずる。

【００１１】そこで従来は、インクジェット記録ヘッド
の製造工程で個々のインクジェット記録ヘッドの発泡し
きい値電圧を求め、その発泡しきい値電圧によってイン
クジェット記録ヘッドを複数種類にランク分けし、イン
クジェット記録装置側でランクを識別しランクに応じて
インクジェット記録ヘッドの駆動電圧や駆動パルス幅を
変えていた。そして、ランクをインクジェット記録装置
側で識別するために、中継配線基板１０１９に専用の配
線を設け、ランクに応じて配線の所定の部位を切断し、
インクジェット記録装置との電気的接続状態を変化させ
たり、インクジェット記録ヘッドに記憶素子を設け、こ
れにランクに関するデータを入力しておき、インクジェ
ット記録装置側でそのデータを読み取っていた。

【００１２】また、発泡しきい値電圧の他に、インクジ
ェット記録装置側で個々に駆動条件を変える必要のある
特性についても、同様の手法によりインクジェット記録
装置で識別可能である。

【００１３】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、インク
ジェット記録ヘッドの駆動条件をインクジェット記録装
置側で識別可能とするために上述の手段を用いた場合に
は、以下に示すような問題点があった。まず、識別のた
めの専用の配線を設け、それをインクジェット記録ヘッ
ドの特性に応じて切断するものでは、配線を切断するた
めの特別な工具も必要であり作業が煩雑になるうえに、
切断の際に発生した切り粉が吐出口やインク流路内に侵
入し目詰まりの原因となる場合があった。また、記憶素
子を設けるものでは、記憶素子の実装に伴い工程数及び
製造コストが増加し、さらには記憶素子に対する静電気
対策を十分に施さないと、製造時あるいは取扱中に記憶
素子が静電気により破壊され、記録装置側でのデータの
読み取りが正常に行えなくなってしまう場合があった。

【００１４】ところで、近年、環境問題に対する関心が
高まってきており、物を廃棄する際には異種材料ごとに
分別して廃棄することが要求されてきている。インクジ
ェット記録ヘッドについても例外ではなく、使用済みの
インクジェット記録ヘッドを廃棄する際に異種材料ごと
に分解可能とする必要がある。ところが、ヒーターボー
ドと中継配線基板と支持体については接着剤により固定
されているので、これらの部品を廃棄する際には一体と
したまま廃棄せざるを得ず、大きな環境問題となりつつ
ある。

【００１５】そこで本発明は、簡単な構造でありなが
ら、インクジェット記録ヘッドごとの特性をインクジェ
ット記録装置側で確実に識別可能とするインクジェット
記録ヘッド、インクジェット記録ヘッドカートリッジ及
びインクジェット記録装置を提供することを目的とす
る。さらに本発明は、廃棄時に分別が必要な基板等の部
品については容易に分解可能とすることを第２の目的と
する。

【００１６】

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
本発明のインクジェット記録ヘッドは、吐出口からイン
クを吐出するためのエネルギーを発生するエネルギー発
生手段が設けられた基板と、前記基板が固定される支持
体とを有し、前記エネルギー発生手段の駆動により前記
吐出口からインクを吐出するインクジェット記録ヘッド
において、前記支持体は樹脂で成形され、前記支持体に
は、インクジェット記録装置で個々のインクジェット記
録ヘッドの特性を識別しその特性によって前記エネルギ
ー発生手段の駆動条件を制御するために、前記特性に応
じて切断される少なくとも１つの識別用突起が一体成形
されていることを特徴とする。

【００１７】また、前記支持体には、前記基板を前記支
持体に保持するための基板保持用突起が破断可能に一体
成形されているものでもよく、この場合には、前記識別
用突起は、前記基板保持用突起の一部を構成しているも
のであってもよい。

【００１８】また、前記支持体には前記基板とインクジ
ェット記録装置との電気的接続を中継するための中継配
線基板が搭載され、前記中継配線基板を前記支持体に保
持するための中継配線基板保持用突起が、破断可能に前
記支持体と一体成形されているものでもよく、この場合
には、前記識別用突起は、前記中継配線基板保持用突起
の一部を構成するものであってもよい。

【００１９】さらに、前記エネルギー発生手段は、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
ための電気熱変換体とすることもでき、この場合、前記
特性は、前記電気熱変換体によって印加される熱エネル
ギーにより前記吐出口からインクを吐出させるために必
要な最低限の電圧や、温度に対するインク吐出量の変化
を表す温度特性や、前記基板を加温するために前記基板
に設けられた保温ヒーターの特性や、前記基板の温度を
測定するために前記基板に設けられた温度センサの特性
や、使用するインクの種類や、インクジェット記録ヘッ
ドの製造ロットであってもよい。

【００２０】本発明のインクジェット記録ヘッドカート
リッジは、上記本発明のインクジェット記録ヘッドと、
前記インクジェット記録ヘッドに供給するインクを貯蔵
するインクタンクとを有するものである。

【００２１】本発明のインクジェット記録装置は、上記
本発明のインクジェット記録ヘッドと、前記インクジェ
ット記録ヘッドの支持体の識別用突起の有無を検出する
検出手段とを備え、前記検出手段での検出結果に応じて
インクジェット記録ヘッドの駆動条件を制御し、記録信
号に基づいてインクを前記インクジェット記録ヘッドの
吐出口から吐出して記録を行うものである。

【００２２】上記のとおり構成された本発明のインクジ
ェット記録ヘッドでは、エネルギー発生手段を搭載する
支持体に、そのインクジェット記録ヘッドの特性に応じ
て切断される少なくとも１つの識別用突起が設けられて
いるので、この識別用突起の有無をインクジェット記録
装置で検出することにより、そのインクジェット記録ヘ
ッドの特性が識別される。このように、インクジェット
記録ヘッド記録装置でインクジェット記録ヘッドの特性
を識別するために、切断可能な突起を設けているだけな
ので、その構造は簡単であり、インクジェット記録装置
での識別も確実なものとなる。しかも識別用突起は、樹
脂からなる支持体と一体成形されたものなので、その形
成は容易であり、切断も容易である。

【００２３】また、支持体に、基板を支持体に保持する
ための基板保持用突起が破断可能に一体成形されている
ものでは、使用済みのインクジェット記録ヘッドを廃棄
する際に、基板保持用突起を破断させて基板と支持体と
を分解して廃棄する。これにより、異種材料の分別廃棄
が容易になる。支持体に中継配線基板が設けられている
場合にも同様である。

【００２４】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施形態について
図面を参照して説明する。

【００２５】図１は、本発明のインクジェット記録ヘッ
ドの第１の実施形態の平面図である。また、図２は図１
に示したインクジェット記録ヘッドをヒーターボード側
から見た図であり、図３は図１に示したインクジェット
記録ヘッドを中継配線基板側から見た図である。

【００２６】図１に示すように、支持体１１には、シリ
コン基板からなるヒーターボード１５と中継配線基板１
９とが搭載されている。ヒーターボード１５及び中継配
線基板１９は前述した従来のものと同様であるのでその
詳細な説明は省略し、以下では、支持体１１について説
明する。

【００２７】支持体１１のヒーターボード１５の搭載部
には、図２に示すようにヒーターボード１５がはめ込ま
れる凹部１１ａが設けられ、さらに、この凹部１１ａの
両側方には、それぞれ凹部１１ａにはめ込まれたヒータ
ーボード１５を保持するためのヒーターボード保持用突
起１２が設けられている。ヒーターボード１５は、支持
体１１の一端（図１の左端）から各ヒーターボード保持
用突起１２の下方を通って凹部１１ａ内をスライドさ
せ、凹部１１ａ内にはめ込むことで、支持体１１に固定
される。

【００２８】支持体１１の中継配線基板１９の搭載部に
は、図３に示すように中継配線基板１９がはめ込まれる
凹部１１ｂが設けられ、さらに、この凹部１１ｂの両側
方には、それぞれ凹部１１ｂにはめ込まれた中継配線基
板１９を保持するための中継配線基板保持用突起１３が
設けられている。中継配線基板１９は、支持体１１の他
端（図１の右端）から各中継配線基板保持用突起１３の
下方を通って凹部１１ｂ内をスライドさせ、凹部１１ｂ
内にはめ込むことで、支持体１１に固定される。

【００２９】また、各中継配線基板保持用突起１３のう
ち一方は、図１に示すように複数の部分に分割され、そ
のうちの３つが識別用突起１４−ａ，１４−ｂ，１４−
ｃとなっている。すなわち、識別用突起１４−ａ，１４
−ｂ，１４−ｃは中継配線基板保持用突起１３の一部を
構成しており、これにより支持体１１の小型化を図って
いる。これら識別用突起１４−ａ，１４−ｂ，１４−ｃ
は、後述するように個々のインクジェット記録ヘッドの
特性に応じて所定のものが切断され、これをインクジェ
ット記録装置側で検出できるようになっている。なお、
中継配線基板１９の端部には、このインクジェット記録
ヘッドをインクジェット記録装置と電気的に接続するた
めのパッド１９ａが設けられている。

【００３０】支持体１１は、上記のヒーターボード保持
用突起１２、中継配線基板保持用突起１３及び識別用突
起１４−ａ，１４−ｂ，１４−ｃを含めて、樹脂で一体
成形されたものである。従って、ヒーターボード保持用
突起１２、中継配線基板保持用突起１３及び識別用突起
１４−ａ，１４−ｂ，１４−ｃはそれぞれ弾性を有する
ので、ヒーターボード１５及び中継配線基板１９を支持
体１１に押圧して確実に固定しつつも、ヒーターボード
１５の凹部１１ａへのはめ込み及び中継配線基板１９の
凹部１１ｂへのはめ込みを容易に行うことができる。ま
た、ヒーターボード保持用突起１２、中継配線基板保持
用突起１３及び識別用突起１４−ａ，１４−ｂ，１４−
ｃは樹脂で構成されているので、分解時には一定以上の
荷重を与えることによってこれらを簡単に破断させるこ
とができるし、ヒーターボード１５及び中継配線基板１
９をそれぞれ凹部１１ａ，１１ｂにはめ込む際にヒータ
ーボード１５や中継配線基板１９を傷つけることもな
い。

【００３１】一方、ヒーターボード１５上には、天板１
６が設置されている。天板１６は、押えばね（不図示）
により支持体１１との間に挟まれることでヒーターボー
ド１５上に圧着固定される。天板１６及び押えばねにつ
いても前述した従来のものと同様であるので、その詳細
な説明は省略する。このようにヒーターボード１５上に
天板１６が圧着固定されることで、ヒーターボード１５
の各電気熱変換体（不図示）に対応したインク流路（不
図示）及び共通液室（不図示）が構成される。そして、
天板１６のインク受け口１８から供給されインク流路内
に保持されたインクを電気熱変換体の駆動により加熱す
ることで、インクが発泡し、吐出口１７から吐出され
る。

【００３２】上記構成に基づき、図１〜図３に示した部
品が組み上がったら、インクジェット記録ヘッドの特性
の一つである発泡しきい値電圧を測定する。この発泡し
きい値電圧はインクジェット記録ヘッドごとにばらつき
があるので、測定した値に応じてインクジェット記録ヘ
ッドをいくつかのランクに分け、そのランクによって所
定の識別用突起１４−ａ，１４−ｂ，１４−ｃを切断す
る。

【００３３】例えば、１から８までのランクに分けた場
合に、切断する識別用突起１４−ａ，１４−ｂ，１４−
ｃを図４に示すように定めたとする。そして、所定の識
別用突起１４−ａ，１４−ｂ，１４−ｃを切断したイン
クジェット記録ヘッドをインクジェット記録装置に搭載
し、後述する検出手段によりインクジェット記録装置側
で識別用突起１４−ａ，１４−ｂ，１４−ｃの有無につ
いて検出すれば、インクジェット記録ヘッドのランクを
識別することができる。この識別は、単に識別用突起１
４−ａ，１４−ｂ，１４−ｃの有無を検出するだけでよ
いので、従来の記憶素子を設けた場合のようにデータが
破壊されるおそれもなく、確実な識別が可能となる。

【００３４】図４に示した例では、例えば識別用突起１
４−ａのみが検出され、他の識別突起１４−ｂ，１４−
ｃが検出されなければ、このインクジェット記録ヘッド
のランクは５であると識別される。インクジェット記録
装置は、この識別結果に基づき従来と同様にインクジェ
ット記録ヘッドの駆動電圧や駆動パルス幅を決定し、個
々のインクジェット記録ヘッドの発泡しきい値電圧に応
じた最適の駆動条件で記録を行う。

【００３５】このように、支持体に、個々のインクジェ
ット記録ヘッドの特性に応じて切断される識別用突起１
４−ａ，１４−ｂ，１４−ｃを設けるという極めて簡単
な構造で、インクジェット記録装置側での識別を確実に
行えるインクジェット記録ヘッドが得られる。しかも、
支持体１１は樹脂で成形されたものなので、識別用突起
１４−ａ，１４−ｂ，１４−ｃは支持体１１に容易に一
体成形できるし、その切断についても、ニッパといった
簡易な工具を用いたり、作業者自身の指の力により容易
に行うことができる。また、除去された突起物も一定の
サイズとなっているため、廃却が容易であるとともに、
製造工程やインクジェット記録ヘッドへの悪影響も防ぐ
ことができる。

【００３６】さらに、ヒーターボード１５及び中継配線
基板１９は、それぞれ支持体１１と一体成形されたヒー
ターボード保持用突起１２及び中継配線基板保持用突起
１３によって保持されているので、使用済みのインクジ
ェット記録ヘッドを廃棄する際には、支持体１１からヒ
ーターボード１５及び中継配線基板１９を簡単に分解
し、異種材料の部品ごとに分別して廃棄することができ
る。支持体１１とヒーターボード１５との分解は、ヒー
ターボード１５を支持体１１の凹部１１ａから完全に引
き抜いて行ってもよいし、ヒーターボード１５を途中ま
で引き抜き、その状態でヒーターボード１５を凹部１１
ａから引き上げてヒーターボード保持用突起１２を破損
させて行ってもよい。中継配線基板１９と支持体１１と
の分解についても同様である。

【００３７】なお、ヒーターボード保持用突起１２によ
るヒーターボード１５の押圧力、及び中継配線基板保持
用突起１３による中継配線基板１９の押圧力は、それぞ
れ３００ｇｆ〜５ｋｇｆの範囲、好ましくは５００ｇｆ
〜１ｋｇｆの範囲とすることが望ましい。これにより、
ヒーターボード１５及び中継配線基板１９の支持体１１
への固定を確実にしつつも、分解時の作業性が損なわれ
ることがない。

【００３８】本実施形態では、識別用突起１４−ａ，１
４−ｂ，１４−ｃが中継配線基板保持用突起１３の一部
を構成する例について説明したが、これに限らず、ヒー
ターボード保持用突起１２の一部を構成するように識別
用突起を形成してもよい。

【００３９】なお、支持体１１を樹脂で構成することに
より、従来のように金属で構成した場合と比較してイン
クジェット記録ヘッドの放熱性は低下する。しかし、吐
出効率（投入エネルギーに対する吐出エネルギー）の良
いインクジェット記録ヘッドや、吐出口の数の少ないイ
ンクジェット記録ヘッドにおいては、冷却効果は特に必
要としないため、蓄熱が問題となることはない。また逆
に、適度な蓄熱は投入エネルギーを小さくすることがで
き、省エネルギー効果をもたらすことも知られている。

【００４０】図５は、本発明のインクジェット記録ヘッ
ドの第２の実施形態の要部平面図及び中継配線基板側か
ら見た図である。また、図６は、図５に示したインクジ
ェット記録ヘッドのＡ−Ａ線断面図である。

【００４１】本実施形態では、複数の中継配線基板保持
用突起２３が、支持体２１の中継配線基板２９の搭載面
に立設されている。中継配線基板保持用突起２３は、支
持体２１と一体成形されたものである。そして、中継配
線基板２９の支持体２１への固定は、中継配線基板保持
用突起２３を中継配線基板２９に設けられた貫通孔に貫
通させ、その後、中継配線基板保持用突起２３の先端部
を熱で潰し、熱溶着することで行われる。また、支持体
２１の端部には、中継配線基板２９の裏面が露出する凹
部２１ｃが形成されている。図示していないが、ヒータ
ーボードと支持体２１との固定については、本実施形態
の中継配線基板２９と支持体２１との固定と同様に行っ
てもよいし、第１の実施形態と同様にして行ってもよ
い。

【００４２】支持体２１の中継配線基板２９の搭載部の
側方には、くり抜き部２１ｄが形成されており、このく
り抜き部２１ｄ内に３つの識別用突起２４−ａ，２４−
ｂ，２４−ｃが一体成形されて設けられている。これら
識別用突起２４−ａ，２４−ｂ，２４−ｃは、第１の実
施形態と同様に、インクジェット記録ヘッドを個々の特
性に応じて複数のランクに分けたときに、そのランクに
よって所定のものが切断される。そして、インクジェッ
ト記録装置で識別用突起２４−ａ，２４−ｂ，２４−ｃ
の有無を検出することでインクジェット記録ヘッドのラ
ンクを認識し、そのランクに応じて駆動条件を制御す
る。

【００４３】一方、本実施形態のインクジェット記録ヘ
ッドを廃棄する際には、支持体２１の凹部２１ｃに指を
差込み、中継配線基板２９を押し上げることによって中
継配線基板保持用突起２３を破損させ、支持体２１と中
継配線基板２９とを分解する。

【００４４】本実施形態では、中継配線基板保持用突起
２３の熱溶着により中継配線基板２９を支持体２１に固
定するので、中継配線基板２９をより確実に固定するこ
とができる。また、中継配線基板保持用突起２３の先端
部は熱で潰され、しかも、識別用突起２４−ａ，２４−
ｂ，２４−ｃについてもくり抜き部２１ｄ内に設けられ
るので、第１の実施形態に比べて厚みを小さくすること
ができる。

【００４５】上述した２つの実施形態では、それぞれ３
つの識別用突起を設けた例について説明したが、識別用
突起の数は、インクジェット記録ヘッドのランク分けの
数に応じて増減できる。

【００４６】また、上述した２つの実施形態ではインク
ジェット記録ヘッドの特性として発泡しきい値電圧を例
に挙げ、発泡しきい値電圧に基づいてインクジェット記
録ヘッドをランク分けした場合について説明したが、イ
ンクジェット記録ヘッドの特性としては、発泡しきい値
電圧の他に以下に示すようなものが挙げられる。なお、
インクジェット記録ヘッドのランク分けは、発泡しきい
値電圧あるいは以下に示す各種特性のうちいずれか１つ
の特性に基づいて行ってもよいし、２つ以上の特性を組
み合せて行ってもよい。

【００４７】（ａ）温度特性 通常、インクジェット記録ヘッドは、環境温度やヘッド
自体の温度によりインク吐出量が変化する。この温度に
対する吐出量の関係をヘッドの温度特性という。そし
て、温度特性によってインクジェット記録ヘッドをラン
ク分けし、インクジェット記録装置側では、ランクに応
じて、環境温度やヘッド自体の温度から算出した適性パ
ルスを与え、吐出量の変動が少なくなるように制御す
る。

【００４８】（ｂ）保温ヒーター特性 インク吐出の応答性をよくするために、ヒーターボード
上に電気熱変換体と同様の保温ヒーターを設け、ヒータ
ーボードを加温する場合がある。保温ヒーターはヒータ
ーボード全体を加温することから電気熱変換体と比較し
て約５０倍の面積が必要となる。そのため、ヒーターボ
ードのロットごとに微妙に膜厚や配線抵抗が異なり同じ
電圧を印加しても同様の出力が得られない。そこで、こ
の保温ヒーターの特性によってインクジェット記録ヘッ
ドをランク分けし、インクジェット記録装置側では、ラ
ンクに応じて保温ヒータへの印加電圧や印加時間を制御
し、ヒーターボードを加温する。

【００４９】（ｃ）温度センサ特性 インクジェット記録ヘッドの温度特性に応じた駆動条件
の制御のため、ヒーターボードにＡｌ抵抗センサやダイ
オードセンサ等の温度センサを設け、インクジェット記
録装置側から温度センサに定電流を流し、温度センサか
らの出力電圧でヘッド自体の温度を測定する場合があ
る。この温度センサも、膜厚や配線幅のばらつきによる
配線抵抗で特性が異なる。そこで、この温度センサの特
性によってインクジェット記録ヘッドをランク分けし、
インクジェット記録装置側では、ランクに応じて測定結
果を補正する。そして、補正された温度に基づいてイン
クジェット記録ヘッドに適性パルスを与える。

【００５０】（ｄ）インクの種類 インクジェット記録用のインクには様々な種類があり、
そのインクの種類によって吐出特性が異なる。そこで、
使用するインクの種類によってインクジェット記録ヘッ
ドをランク分けし、インクジェット記録装置側では、ラ
ンクに応じて駆動電圧や駆動パルス幅を制御する。

【００５１】（ｅ）インクジェット記録ヘッドの製造ロ
ット インクジェット記録ヘッドのロットにより、構成部品や
製造工程に変更が生じ、発泡しきい値電圧や上記の各特
性が変化する場合がある。このような場合、ロットごと
の特性を把握しておけば、ロットによってインクジェッ
ト記録ヘッドをランク分けし、そのランクに応じてイン
クジェット記録装置側では上記の各種対応をとる。

【００５２】次に、本発明のインクジェット記録ヘッド
カートリッジについて説明する。図７は、本発明のイン
クジェット記録ヘッドカートリッジの斜視図である。

【００５３】このインクジェット記録ヘッドカートリッ
ジは、上述した本発明のインクジェット記録ヘッド４０
を備えている。インクジェット記録ヘッド４０には、イ
ンクジェット記録ヘッド４０に供給されるインクを貯蔵
するインクタンク４１が、着脱自在にもしくは不可分に
接続されている。そして、このインクタンク４１から供
給されたインクを吐出口４２から吐出することで記録を
行う。インクタンク４１としては、インクジェット記録
ヘッド４０に合わせて単色のインクを貯蔵するものでも
よいし、複数色、例えばイエロー、マゼンタ、シアンの
インク貯蔵部が一体化されたものであってもよい。

【００５４】次に、本発明のインクジェット記録装置の
概略について説明する。

【００５５】本発明のインクジェット記録装置の概観
は、図８に示されている。螺旋溝２０４の刻まれたリー
ドスクリュー２０５は、駆動モータ２１３の正逆回転に
連動し、駆動力伝達ギア２１１,２０９を介して回転駆
動される。キャリッジＨＣはインクジェット記録ヘッド
カートリッジ２００を搭載しており、キャリッジＨＣに
設けられたピン（不図示）によって螺旋溝２０４に対し
て係合している。さらにキャリッジＨＣは案内レール２
０３に摺動自在に案内されており、これにより図示矢印
ａ,ｂ方向に往復移動できるようになっている。

【００５６】キャリッジＨＣには、インクジェット記録
ヘッドカートリッジ２００が搭載されることでインクジ
ェット記録ヘッドの中継配線基板と電気的に接続される
パッド（不図示）と、識別用突起の有無を検出する検出
手段（不図示）とを有する。検出手段は、識別用突起が
複数の場合には、どの位置の識別用突起が切断され、ど
の位置の識別用突起が残されているかを検出可能であ
る。そして、この検出結果に応じて、インクジェット記
録ヘッドの駆動条件を制御する。これにより、インクジ
ェット記録ヘッドの特性に応じた最適な条件でインクジ
ェット記録ヘッドを駆動することができる。検出手段と
しては、マイクロスイッチや光学センサ等を用いること
ができる。

【００５７】紙押え板２０２は、キャリッジＨＣの移動
方向にわたって、記録媒体２３０をプラテンローラ２０
１に対して押圧する。

【００５８】フォトカプラ２０７,２０８は、キャリッ
ジＨＣのレバー２０６のこの域での存在を確認して駆動
モータ２１３の回転方向の逆転等を行なうためのホーム
ポジション検知手段を構成する。インクジェット記録ヘ
ッドの前面をキャップするキャップ部材２２２は、支持
部材２１６によって支持され、さらに吸引手段２１５を
備え、キャップ内開口２２３を介してインクジェット記
録ヘッドの吸引回復を行なう。本体支持板２１９には支
持板２１８が取付けられており、この支持板２１８に摺
動自在に支持されたクリーニングブレード２１７は、図
示しない駆動手段によって前後方向に移動される。クリ
ーニングブレード２１７の形態は図示するものに限られ
ず、公知のものが本例に適用できることは言うまでもな
い。レバー２０６は、吸引回復操作を開始するためのも
ので、キャリッジＨＣと当接するカム２２０の移動にと
もなって移動し、駆動モータ２１３からの駆動力がギア
２１０やクラッチ切換等の公知の伝達手段によって移動
制御される。

【００５９】これらのキャッピング、クリーニング、吸
引回復の各処理は、キャリッジＨＣがホームポジション
側領域にきたときリードスクリュー２０５の作用によっ
て、それぞれの対応位置で行なわれるようになってい
る。周知のタイミングで所望の作動を行なうようにすれ
ば、本例にはいずれも適用できる。

【００６０】なお、以上説明した記録装置においては、
搭載したインクジェット記録ヘッドを駆動するための記
録信号をインクジェット記録ヘッドに与える記録信号供
給手段を有し、インクジェット記録装置の駆動を司る制
御手段を有する制御部を備えている。上記検出手段の検
出結果によるインクジェット記録ヘッドの駆動条件の制
御は、この制御部で行われる。

【００６１】また、インクジェット記録ヘッドカートリ
ッジ２００は、インクジェット記録ヘッドと一体となっ
た構成を示したが、これに限定されるものではなく、イ
ンクタンクとインクジェット記録ヘッドが別体で、イン
ク供給路を通じてインクジェット記録ヘッドに供給され
る形態としたり、インクジェット記録ヘッド部とインク
タンク部とが着脱可能な形態としてもよい。

【００６２】

【発明の効果】本発明は、以上説明したとおり構成され
ているので、以下に記載する効果を奏する。

【００６３】本発明のインクジェット記録ヘッド及びイ
ンクジェット記録ヘッドカートリッジは、支持体に、そ
のインクジェット記録ヘッドの特性に応じて切断される
少なくとも１つの識別用突起を設けることにより、イン
クジェット記録装置でのそのインクジェット記録ヘッド
の特性の識別を、簡単な構造で、確実に行えるようにす
ることができる。しかも識別用突起は、樹脂で成形され
た支持体と一体成形されるので、容易に形成することが
できるし、切断も容易に行うことができる。

【００６４】また、基板保持用突起を破断可能に支持体
と一体成形することにより、使用済みのインクジェット
記録ヘッドを廃棄する際に、支持体と基板とを簡単に分
解できるので、異種材料の分別廃棄が容易なインクジェ
ット記録ヘッドを提供することができる。これは、支持
体に中継配線基板が設けられている場合においても同様
である。

【００６５】本発明のインクジェット記録装置は、上記
本発明のインクジェット記録ヘッドの識別突起の有無を
検出する検出手段を備えているので、本発明のインクジ
ェット記録ヘッドの特性を確実に識別し、その特性に応
じた最適な条件でインクジェット記録ヘッドを駆動する
ことができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】本発明のインクジェット記録ヘッドの第１の実
施形態の平面図である。

【図２】図１に示したインクジェット記録ヘッドをヒー
ターボード側から見た図である。

【図３】図１に示したインクジェット記録ヘッドを中継
配線基板側から見た図である。

【図４】インクジェット記録ヘッドを８つにランク分け
した場合の、識別用突起の切断パターンの一例を示す表
である。

【図５】本発明のインクジェット記録ヘッドの第２の実
施形態の要部平面図及び中継配線基板側から見た図であ
る。

【図６】図５に示したインクジェット記録ヘッドのＡ−
Ａ線断面図である。

【図７】本発明のインクジェット記録ヘッドカートリッ
ジの一実施形態の斜視図である。

【図８】本発明のインクジェット記録装置の一実施形態
の斜視図である。

【図９】従来のインクジェット記録ヘッドとインクタン
クとを一体的に設けたインクジェットカートリッジの一
例の分解斜視図である。

【図１０】図９に示したインクジェット記録ヘッドカー
トリッジの要部平面図である。

【符号の説明】

１１，２１ 支持体 １１ａ，１１ｂ，２１ｃ 凹部 １２ ヒーターボード保持用突起 １３，２３ 中継配線基板保持用突起 １４−ａ，１４−ｂ，１４−ｃ，２４−ａ，２４−ｂ，
２４−ｃ 識別用突起 １５ ヒーターボード １６ 天板 １７ 吐出口 １８ インク受け口 １９ 中継配線基板 １９ａ パッド ２１ｄ くり抜き部

───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 長田 虎近 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 池谷 優 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 (72)発明者 益田 和明 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内

Claims (14)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 吐出口からインクを吐出するためのエネ
   ルギーを発生するエネルギー発生手段が設けられた基板
   と、前記基板が固定される支持体とを有し、前記エネル
   ギー発生手段の駆動により前記吐出口からインクを吐出
   するインクジェット記録ヘッドにおいて、 前記支持体は樹脂で成形され、 前記支持体には、インクジェット記録装置で個々のイン
   クジェット記録ヘッドの特性を識別しその特性によって
   前記エネルギー発生手段の駆動条件を制御するために、
   前記特性に応じて切断される少なくとも１つの識別用突
   起が一体成形されていることを特徴とするインクジェッ
   ト記録ヘッド。
2. 【請求項２】 前記支持体には、前記基板を前記支持体
   に保持するための基板保持用突起が破断可能に一体成形
   されている請求項１に記載のインクジェット記録ヘッ
   ド。
3. 【請求項３】 前記識別用突起は、前記基板保持用突起
   の一部を構成している請求項２に記載のインクジェット
   記録ヘッド。
4. 【請求項４】 前記支持体には前記基板とインクジェッ
   ト記録装置との電気的接続を中継するための中継配線基
   板が搭載され、 前記中継配線基板を前記支持体に保持するための中継配
   線基板保持用突起が、破断可能に前記支持体と一体成形
   されている請求項２に記載のインクジェット記録ヘッ
   ド。
5. 【請求項５】 前記識別用突起は、前記中継配線基板保
   持用突起の一部を構成する請求項４に記載のインクジェ
   ット記録ヘッド。
6. 【請求項６】 前記エネルギー発生手段は、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
   電気熱変換体である請求項１ないし５のいずれか１項に
   記載のインクジェット記録ヘッド。
7. 【請求項７】 前記特性は、前記電気熱変換体によって
   印加される熱エネルギーにより前記吐出口からインクを
   吐出させるために必要な最低限の電圧である請求項６に
   記載のインクジェット記録ヘッド。
8. 【請求項８】 前記特性は、温度に対するインク吐出量
   の変化を表す温度特性である請求項６に記載のインクジ
   ェット記録ヘッド。
9. 【請求項９】 前記特性は、前記基板を加温するために
   前記基板に設けられた保温ヒーターの特性である請求項
   ６に記載のインクジェット記録ヘッド。
10. 【請求項１０】 前記特性は、前記基板の温度を測定す
    るために前記基板に設けられた温度センサの特性である
    請求項６に記載のインクジェット記録ヘッド。
11. 【請求項１１】 前記特性は、使用するインクの種類で
    ある請求項６に記載のインクジェット記録ヘッド。
12. 【請求項１２】 前記特性は、インクジェット記録ヘッ
    ドの製造ロットである請求項６に記載のインクジェット
    記録ヘッド。
13. 【請求項１３】 請求項１ないし１２のいずれか１項に
    記載のインクジェット記録ヘッドと、前記インクジェッ
    ト記録ヘッドに供給するインクを貯蔵するインクタンク
    とを有するインクジェット記録ヘッドカートリッジ。
14. 【請求項１４】 請求項１ないし１２のいずれか１項に
    記載のインクジェット記録ヘッドと、前記インクジェッ
    ト記録ヘッドの支持体の識別用突起の有無を検出する検
    出手段とを備え、前記検出手段での検出結果に応じてイ
    ンクジェット記録ヘッドの駆動条件を制御し、記録信号
    に基づいてインクを前記インクジェット記録ヘッドの吐
    出口から吐出して記録を行うインクジェット記録装置。