(57)【要約】【課題】  簡単な構成で、静電気の影響を受け難い液体吐出ヘッドを提供する。【解決手段】  液体吐出ヘッドは、複数のコンタクトパッドが配列された電気配線テープＨ１３０１と、個別情報を記憶するための記憶素子と、液体を吐出するための吐出口を備え、上記複数のコンタクトパッドの一部を介して供給された電力を用いて液体を吐出する液体吐出部材と、を有し、上記複数のコンタクトパッドは、記憶素子と電気的に接続されたＩＤコンタクトパッドＨ１３０２ａと、電力を供給するためのＶＨコンタクトパッドＨ１３０２ｃと、ＧＮＤＨコンタクトパッドＨ１３０２ｄと、を有し、ＩＤコンタクトパッドＨ１３０２ａの両側には、ＶＨコンタクトパッドＨ１３０２ｃおよびＧＮＤＨコンタクトパッドＨ１３０２ｄの一方または両方が隣接して設けられている。【選択図】図１
2006015733.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
液体を吐出する液体吐出ヘッドであって、
複数のコンタクトパッドが配列された電気配線部材と、
個別情報を記憶するための記憶素子と、
液体を吐出するための吐出口を備え、前記複数のコンタクトパッドの一部を介して供給された電力を用いて液体を吐出する液体吐出部材と、を有し、
前記複数のコンタクトパッドは、前記記憶素子と電気的に接続された個別情報コンタクトパッドと、前記電力を供給するための電源コンタクトパッドと、グラウンドコンタクトパッドと、を有し、前記個別情報出力コンタクトパッドの両側には、前記電源コンタクトパッドおよびグラウンドコンタクトパッドの一方または両方が隣接して設けられている、液体吐出ヘッド。
【請求項２】
前記個別情報コンタクトパッドが列状に配置された第１のコンタクトパッド列と、前記第１のコンタクトパッド列を挟むように前記電源コンタクトパッドおよびグラウンドコンタクトパッドの一方または両方が列状に配置された複数の第２のコンタクトパッド列とを有し、前記第１および第２のコンタクトパッド列は前記複数のコンタクトパッドの配列の内側の列である、請求項１に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項３】
前記第１のコンタクトパッド列を複数有し、前記第１のコンタクトパッド列のそれぞれが前記複数の第２のコンタクトパッド列に挟まれている、請求項２に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項４】
前記個別情報コンタクトパッドが列状に配置された複数の第１のコンタクトパッド列と、前記複数の第１のコンタクトパッド列のそれぞれを挟むように前記電源コンタクトパッドおよびグラウンドコンタクトパッドの一方または両方が列状に配置された複数の第２のコンタクトパッド列とを有し、前記第１および第２のコンタクトパッド列は前記複数のコンタクトパッドの配列の内側の列である、請求項１に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項５】
前記個別情報コンタクトパッドは、第１のパッド配列の方向と、該第１のパッド配列の方向と交差する第２のパッド配列の方向との２つの方向において、前記電源コンタクトパッドおよびグラウンドコンタクトパッドの一方または両方により挟まれている、請求項１に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項６】
前記記憶素子は前記液体吐出部材に設けられている、請求項１に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項７】
前記記憶素子は、前記液体吐出部材に設けられた結線の無有により情報を保持するように構成されている、請求項６に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項８】
前記記憶素子は、外部からの電気信号により切断可能なヒューズにより構成されている、請求項７に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項９】
前記記憶素子は抵抗素子よりなる、請求項６に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項１０】
前記液体吐出ヘッドは、前記液体を貯留するためのインクタンクをさらに有する、請求項１に記載の液体吐出ヘッド。
【請求項１１】
請求項１乃至１０のいずれかに記載の液体吐出ヘッドと、
前記液体吐出ヘッドを搭載して一定方向に往復移動可能なキャリッジとを有し、
前記キャリッジは、前記液体吐出ヘッドに形成された複数のコンタクトパッドと当接される複数のパッドを備える液体吐出装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、インク等の液体を吐出する液体吐出ヘッド、およびそれを備える液体吐出装置に関する。また、液体吐出装置としては、インクを吐出して記録を行なう一般的なプリンタ、複写機、通信システムを有するファクシミリ、あるいはこれらの装置の有する機能を複合して備える多機能記録装置等の他、インク以外の液体を吐出して媒体上に図形や模様を描画する装置に適用することができる。
【背景技術】
【０００２】
近年、液体吐出ヘッドとして代表的な商品であるインクジェット記録ヘッドに、自身のＩＤ（Identity）コードやインク吐出機構の駆動特性といったヘッド固有の情報（個別情報）を読み出して自在にデータ保持させるために、インクジェット記録用基板にＲＯＭ（Read Only Memory）を搭載することが提案されている。例えば、特許文献１には、インクジェット記録ヘッドにＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable Programmable ROM）を搭載することが開示されている。
【０００３】
この他、インクジェット記録ヘッドのインクジェット記録用基板のベース基板に、インク吐出のためのエネルギーを発生させる発熱抵抗素子を複数の積層膜で構成するとともに、ヘッド固有の情報を示す抵抗を形成する手法も知られている。この手法は、情報量が比較的少ない場合には有効である。ベース基板に形成された抵抗の値をインクジェット記録ヘッドを装着したインクジェット記録装置が読み込むことで、インクジェット記録ヘッドの固有情報を得て、インクジェット記録装置側からインクジェット記録ヘッドへの吐出のための最適な駆動制御が可能となる。
【０００４】
また、特許文献２には、インクジェット記録用基板を製造するためのベース基板に、インク吐出部を構成する積層膜を形成するときに、ＲＯＭとなるヒューズを同時に形成することが開示されている。このヒューズを、同時に形成したロジック回路の制御により選択的に溶断すれば、その溶断の有無により、二値データを書き込み保持させることができる。
【０００５】
上述のようなインクジェット記録用基板を利用したインクジェットヘッドでは、ヘッド固有の情報を保持させながらも構造の簡略化、生産性の向上、コストの削減、小型軽量化を実現することができる。
【０００６】
なお、上述したような個別情報を記憶可能としたインクジェット記録ヘッドの場合、静電気対策をする必要がある。特に、インクジェット記録装置本体に着脱可能なインクジェット記録ヘッドにおいては、装置本体への装着時に、必ず使用者の手に触れることになる。例えば、ヘッド・インクタンク一体型のものでは、インクタンクが空になるたびに新しいインクジェット記録ヘッドが装着され、その際に、ヘッドが使用者の手に触れることになる。また、種類の異なるインクジェット記録ヘッドを取り替えることでインクジェット記録装置を通常画質記録機と写真画調高画質記録機として使い分けるような場合は、そのたびにインクジェット記録ヘッドが使用者の手に触れることになる。このような操作を行なうに際しては、インクジェット記録ヘッドを静電気から守る必要がある。そのための提案として、特許文献３には、インクジェット記録装置本体との電気的接続を行うコンタクトパッドの周囲に放電回路を設けることが開示されている。
【特許文献１】特開平３−１２６５６０号公報
【特許文献２】特開平６−９１８７７号公報
【特許文献３】特開平０７−０６０９５３号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかしながら、上述した個別情報を記憶可能な従来のインクジェット記録ヘッドには、以下のような問題がある。
【０００８】
上述の特許文献１及び特許文献２に記載されたような、ＲＯＭやＥＥＰＲＯＭなどの記憶素子を搭載するインクジェット記録ヘッドにおいては、どうしても装置構成が複雑になるため、生産性の向上や小型軽量化を図るための種々の改善が望まれている。基本的に、ＲＯＭチップは、記録データが大容量の場合は有用であるが、記録データが大容量でない場合には、コスト的に不利になることがあり、この点で改善の余地が残されている。
【０００９】
加えて、上述した静電気については考慮されていないため、その対策を行う必要もある。ヘッド基板上にヘッド固有の情報を記憶する記憶素子を微細に設けたものでは、ヘッド固有の情報を出力する端子は相対的に静電気に対して弱く、装着時に使用者の手にヘッドが触れてしまうと、破壊もしくは情報内容が書き換わってしまうことが危惧される。このため、静電気対策は重要である。
【００１０】
特許文献３に記載のインクジェット記録ヘッドにおいては、静電気の影響は回避されるものの、基板上に放電回路を別途設けなければならない。このため、スペース効率の向上、小型化や低コスト化を図るための種々の改善が望まれている。
【００１１】
本発明の目的は、上記問題を解決し、簡単な構成で、静電気の影響を受け難い液体吐出ヘッドおよびそれを備える液体吐出装置を提供することにある。
【００１２】
本発明の他の目的は、液体吐出ヘッドの取扱い時における放電が個別情報出力コンタクトパッドよりも電源コンタクトパッドまたはグラウンドコンタクトパッドに対して起こり易くすることで、放電によって記憶素子の個別情報の破壊や書き換えといった問題が発生し難い構造の液体吐出ヘッドおよびそれを備える液体吐出装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１３】
上記目的を達成するため、本発明の液体吐出ヘッドは、複数のコンタクトパッドが配列された電気配線部材と、個別情報を記憶するための記憶素子と、液体を吐出するための吐出口を備え、前記複数のコンタクトパッドの一部を介して供給された電力を用いて液体を吐出する液体吐出部材と、を有し、前記複数のコンタクトパッドは、前記記憶素子と電気的に接続された個別情報コンタクトパッドと、前記電力を供給するための電源コンタクトパッドと、グラウンドコンタクトパッドと、を有し、前記個別情報出力コンタクトパッドの両側には、前記電源コンタクトパッドおよびグラウンドコンタクトパッドの一方または両方が隣接して設けられている。
【発明の効果】
【００１４】
上述のような本発明によれば、特別な回路を設けることなく、またヘッドの大型化を伴うことなく、簡単な構成で、ヘッド装着の際の静電気による記憶素子の個別情報の破壊や書き換えといった問題を解決することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
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。
【００１６】
図５から図１２は、本発明に係る液体吐出ヘッドもしくは液体吐出装置の一実施例としてのインクジェット記録ヘッドもしくはインクジェット記録装置を説明するための説明図である。以下、これらの図面を参照して各構成要素について説明する。
【００１７】
本実施形態の記録ヘッドは、インクタンク一体型のものであって、図５の（ａ）および（ｂ）に示すような、ブラックインクが充填された第１の記録ヘッドＨ１０００と、図８の（ａ）および（ｂ）に示すような、カラーインク（シアンインク、マゼンタインク、イエローインク）が充填された第２の記録ヘッドＨ１００１との２形態を有する。これら記録ヘッドＨ１０００、Ｈ１００１は、インクジェット記録装置本体に搭載されているキャリッジ１０２上に、位置決め手段および電気的接点によって固定支持されるとともに、キャリッジ１０２に対して着脱可能となっている。充填されているインクが消費されてなくなった場合は、記録ヘッドを交換することができる。
【００１８】
以下、これら記録ヘッドＨ１０００、Ｈ１００１に関して、その構成を詳細に説明する。
【００１９】
＜記録ヘッド＞
第１の記録ヘッドＨ１０００及び第２の記録ヘッドＨ１００１は、いずれも電気信号に応じて膜沸騰をインクに対して生じせしめるための熱エネルギを生成する電気熱変換体を用いたインクジェット記録ヘッドであって、記録素子としての電気熱変換体とインク吐出口とが対向するように配置された構造のインクジェット記録ヘッドである。本実施例では、これら記録ヘッドはインクを吐出する記録素子基板（液体を吐出するための吐出口を備え、供給された電力を用いて液体を吐出する液体吐出部材の実施例である。）と、記録素子基板へ供給されるインクを保持・貯留するインクタンクとを、一体に備えた構造のものを用いて説明しているが、インクタンクを別体とした記録素子基板のみを有する構造の記録ヘッドであっても構わない。
【００２０】
（１）第１の記録ヘッドＨ１０００
図６は、第１の記録ヘッドＨ１０００の分解斜視図である。第１の記録ヘッドＨ１０００は、第１の記録素子基板Ｈ１１００、電気配線部材としての電気配線シートＨ１３００、インク貯留部材Ｈ１５００を含んで構成されている。
【００２１】
図７は、第１の記録素子基板Ｈ１１００の構成を説明するための図で、一部破断して示す斜視図である。第１の記録素子基板Ｈ１１００は、例えば、厚さ０．５ｍｍ〜１ｍｍのＳｉ基板Ｈ１１１０に、インク流路である長溝状の貫通口のインク供給口Ｈ１１０２を形成したものである。そして、第１の記録素子基板Ｈ１１００のインク供給口１１０２がインク貯留部材Ｈ１５００のインク供給口Ｈ１２００に連通するよう、第１の記録素子基板Ｈ１１００がインク貯留部材Ｈ１５００に対して位置精度良く接着固定される。
【００２２】
Ｓｉ基板Ｈ１１１０には、インク供給口Ｈ１１０２を挟んでその両側に、電気熱変換素子Ｈ１１０３が１列ずつ並べて配置され、さらに電気熱変換素子Ｈ１１０３に電力を供給するＡｌなどからなる不図示の電気配線が形成されている。
【００２３】
また、Ｓｉ基板Ｈ１１１０には、電気配線に電力を供給したり、電気熱変換素子Ｈ１１０３を駆動するための電気信号を供給したりするための電極部Ｈ１１０４が、電気熱変換素子Ｈ１１０３の列の両端に位置する側の辺部に沿って配列されており、それぞれの電極部Ｈ１１０４上にはＡｕなどからなるバンプＨ１１０５が形成されている。
【００２４】
さらに、Ｓｉ基板Ｈ１１１０には、ヘッド固有の情報を格納するためのヒューズと必要な周辺回路とが形成されている。図１１にその概略を示す。
【００２５】
図１１において、Ｈ１１１７で示す部分がヒューズである。この例では、ポリシリコン抵抗体よりなる４つのヒューズＨ１１１７が、インク供給口Ｈ１１０２の短辺側に配置されている。各ヒューズＨ１１１７には、それぞれヒューズの溶融および情報の読み出しを行うための第２の駆動素子Ｈ１１１８が接続されている。これら第２の駆動素子Ｈ１１１８は、電気熱変換素子Ｈ１１０３を駆動する第１の駆動素子Ｈ１１１６に隣接して配置されている。
【００２６】
ヒューズＨ１１１７を駆動する第２の駆動素子Ｈ１１１８を選択するための信号には、電気熱変換素子Ｈ１１０３を駆動する第１の駆動素子Ｈ１１１６を選択するための信号がそのまま用いられる。このため、第２の駆動素子Ｈ１１１８を選択するための回路部分を、第１の駆動素子Ｈ１１１６を選択するための回路部分と同様な構成で形成することができる。具体的には、インクジェット記録基板外部より信号が入力される信号線から、シフトレジスタ、ラッチ回路、デコーダを経て、第２の駆動素子Ｈ１１１８に接続される信号線までの部分は、第１の駆動素子Ｈ１１１６を選択する回路と共通の回路構成とすることができる。また、シフトレジスタなどからの出力により第２の駆動素子Ｈ１１１８を最終的に選択する選択回路Ｈ１１１２は、第１の駆動素子Ｈ１１１６用の選択回路と同様な構造である。
【００２７】
ＶＨ電源を供給するためのＶＨパッドＨ１１０４ｃは、ＶＨ配線Ｈ１１１４を介して電気熱変換素子Ｈ１１０３に接続されている。ＧＮＤＨ電源を供給するためのＧＮＤＨパッドＨ１１０４ｄは、ＧＮＤＨ配線Ｈ１１１３を介して、電気熱変換素子Ｈ１１０３に接続された第１の駆動素子Ｈ１１１６とヒューズＨ１１１７に接続された第２の駆動素子Ｈ１１１８に共通に接続されている。すなわち、第１の駆動素子Ｈ１１１６および第２の駆動素子Ｈ１１１８はＧＮＤＨ配線Ｈ１１１３を共用している。
【００２８】
ＩＤパッドＨ１１０４ａは、ヒューズＨ１１１７の溶断時は、電圧を印加するヒューズ切断電源端子として、ヒューズによる情報の読み出し時には、信号出力端子として機能する。具体的には、ヒューズＨ１１１７の溶断時は、ＩＤパッドＨ１１０４ａに電圧（例えば電気熱変換素子の駆動電圧の２４Ｖ）を印加して、選択回路によって選択された第２の駆動素子Ｈ１１１８を駆動して対応するヒューズＨ１１１７を瞬間的に溶断する。このとき、ヒューズ読み出し用電源端子であるＩＤ電源パッドＨ１１０４ｂと接続するヒューズ読み出し用電源等の外部回路との電気導通は切断状態にする。一方、情報の読み出し時は、ＩＤ電源パッドＨ１１０４ｂに電圧（例えばロジック回路の電源電圧の３．３Ｖ）を印加することにより、ヒューズＨ１１１７が溶断しているときは、ＩＤ電源パッドＨ１１０４ｂとＩＤパッドＨ１１０４ａとが同電位となり、ＩＤパッドＨ１１０４ａからはＨｉレベルの電圧が出力される。また、ヒューズＨ１１１７が溶断していないときは、ヒューズＨ１１１７の抵抗値より極めて大きな抵抗値を持った読み出し抵抗Ｈ１１１１により、ＩＤパッドＨ１１０４ａからはＬｏレベルの電圧が出力される。
【００２９】
他の形態として、上述したヒューズＨ１１１７のかわりに単なる配線をＳｉ基板Ｈ１１１０上に形成し、その配線の有無に基づく情報の記憶および読み出しを行うようにしても良い。この場合は、Ｓｉ基板Ｈ１１１０上への配線の成膜時に、ヘッド固有の情報を書き込むことになる。情報の読み出しは、上述した形態と全く同様に行えるが、後からの情報の書き込みはできない。
【００３０】
さらに異なる形態としては、Ｓｉ基板Ｈ１１１０上に、ヘッド固有の情報に関連した抵抗素子を形成し、その抵抗素子の一端をＩＤパッドＨ１１０４ａに、他端をＧＮＤＨパッドＨ１１０４ｄに接続するようにしても良い。この場合は、インクジェット記録装置本体は、ＩＤパッドＨ１１０４ａとＧＮＤＨパッドＨ１１０４ｄ間の抵抗値を読み取ることで、抵抗値に対応するヘッド固有情報を得ることができる。
【００３１】
上記いずれの形態においても、Ｓｉ基板Ｈ１１１０上の、ヒューズ、配線および抵抗素子などの記憶素子のパターンが形成された面上には、電気熱変換素子Ｈ１１０３ごとにインク流路を備えて樹脂材料からなる構造体がフォトリソ技術によって形成されている。この構造体は、各インク流路を区切るインク流路壁Ｈ１１０６とその上方を覆う天井部とを有し、天井部には吐出口Ｈ１１０７が開口されている。吐出口１１０７は、電気熱変換素子Ｈ１１０３のそれぞれに対向して設けられており、これにより吐出口群Ｈ１１０８を形成している。
【００３２】
上記のように構成された第１の記録素子Ｈ１１００では、インク流路Ｈ１１０２から供給されたインクは、各電気熱変換素子Ｈ１１０３の発熱によって発生した気泡の圧力によって、各電気熱変換素子Ｈ１１０３に対向する吐出口１１０７から吐出される。
【００３３】
電気配線シートＨ１３００は、第１の記録素子基板Ｈ１１００に対してインクを吐出するための電気信号を印加する電気信号経路を形成するものであり、ポリイミドのベース基材上に銅箔の配線パターンを形成することで構成されている。また、第１の記録素子基板Ｈ１１００を組み込むための開口部Ｈ１３０３が形成されており、この開口部の縁付近には、第１の記録素子基板Ｈ１１００の電極部Ｈ１１０４に接続される電極端子Ｈ１３０４が形成されている。さらに、電気配線シートＨ１３００には、本体装置からの電気信号を受け取るための外部信号入力端子Ｈ１３０２が形成されており、この外部信号入力端子Ｈ１３０２と電極端子Ｈ１３０４が連続した銅箔の配線パターンでつながれている。
【００３４】
電気配線シートＨ１３００と第１の記録素子基板Ｈ１１００の電気的接続は、例えば、第１の記録素子基板Ｈ１１００の電極部Ｈ１１０４に形成されたバンプＨ１１０５と、第１の記録素子基板Ｈ１１００の電極部Ｈ１１０４に対応する電気配線シートＨ１３００の電極端子Ｈ１３０４とが熱超音波圧着法により電気接合されることでなされている。
【００３５】
インク貯留部材Ｈ１５００に固定された第１の記録素子基板Ｈ１１００の周囲の平面（記録ヘッドＨ１０００がキャリッジ１０２に装着された際には、記録媒体と対面する面である。）には、電気配線テープＨ１３００の一部の裏面が接着剤により接着固定される。そして、電気配線テープＨ１３００の未接着部は折り曲げられ、インク貯留部材Ｈ１５００の第１の記録素子基板Ｈ１１００の接着面にほぼ垂直な側面に接着剤等で固定される。
【００３６】
（２）第２の記録ヘッドＨ１００１
第２の記録ヘッドＨ１００１はシアン、マゼンタ、イエローの３色のインクを吐出させるためのもので、図９の分解斜視図に示すように、第２の記録素子基板Ｈ１１０１、電気配線部材としての電気配線シートＨ１３０１、インク貯留部材Ｈ１５０１を含んで構成されている。以下に説明する構成を除くと、原則、上述した第１の記録ヘッドＨ１０００と同様の構成である。
【００３７】
図１０は、第２の記録素子基板Ｈ１１０１の構成を説明するために一部破断して示す斜視図である。この第２の記録素子基板Ｈ１１０１は、シアン、マゼンタ、イエロー用の３個のインク供給口Ｈ１１０２が並列して形成されている点が第１の記録素子基板Ｈ１１００と大きく異なる。それぞれのインク供給口Ｈ１１０２を挟んでその両側に電気熱変換素子Ｈ１１０３と吐出口Ｈ１１０７とが一列に千鳥状に並んで配置されている。Ｓｉ基板Ｈ１１１０ａ上には、第１の記録素子基板Ｈ１１００におけるＳｉ基板Ｈ１１１０同様に、電気配線、ヒューズもしくは抵抗、電極部などが形成されている。さらに、Ｓｉ基板Ｈ１１１０ａ上には、フォトリソグラフィ技術によって、樹脂材料よりなるインク流路壁Ｈ１１０６や吐出口Ｈ１１０７が形成されている。電気配線に電力を供給するための電極部Ｈ１１０４には、Ａｕ等のバンプＨ１１０５が形成されている。
【００３８】
＜インクジェット記録装置＞
次に、上述したような記録ヘッドを搭載可能な記録装置について説明する。図１２は、本発明のインクジェット記録ヘッドを搭載可能な記録装置の一例であって、内部を概観する模式的上面図である。
【００３９】
図１２を参照してわかるように、この記録装置は、図５に示した記録ヘッドＨ１０００および図８に示した記録ヘッドＨ１００１が位置決めされて交換可能に搭載されるキャリッジ１０２を有している。キャリッジ１０２には、記録ヘッドＨ１０００およびＨ１００１上の外部信号入力端子を介して各吐出部に駆動信号等を伝達するための電気接続部が設けられている。
【００４０】
図５及び図８に示したように、第１の記録ヘッドＨ１０００及び第２の記録ヘッドＨ１００１は、キャリッジ１０２のヘッド装着位置に記録ヘッドを案内するための装着ガイドＨ１５６０や、インクジェット記録ヘッドＨ１０００をインクジェット記録装置に固定するための係合部Ｈ１９３０等により、キャリッジ１０２の所定位置へ案内されて固定される。インクジェット記録ヘッドＨ１０００は、キャリッジ１０２の所定の装着位置に位置決めするためのＸ方向（キャリッジスキャン方向）の突き当て部Ｈ１５７０、Ｙ方向（記録メディア搬送方向）の突き当て部Ｈ１５８０、Ｚ方向（インク吐出方向）の突き当て部Ｈ１５９０を備えている。これらの突き当て部によりキャリッジ１０２に対して位置決めされることで、電気配線シートＨ１３００およびＨ１３０１上の外部信号入力端子Ｈ１３０２とキャリッジ１０２内に設けられた電気接続部のコンタクトピンとの正確な電気的接触が可能となっている。
【００４１】
キャリッジ１０２は、主走査方向に延在して装置本体に設置されたガイドシャフト１０３に沿って往復移動可能に支持されている。記録ヘッドＨ１０００およびＨ１００１は、各吐出部における吐出口の並び方向がキャリッジ１０２の走査方向に対して交差する方向になるようにキャリッジ１０２に搭載され、ピックアップローラ１３１と搬送ローラ１０９とにより吐出口と対向する位置にまで搬送された記録媒体１０８に対して、吐出口列から液体を吐出して記録を行う。
【００４２】
また、記録ヘッドＨ１００１と全く同じ構成で、内部のインクがライトマゼンタ、ライトシアン、ブラックで構成された記録ヘッドを記録ヘッドＨ１０００と交換して使うことで高画質写真画調プリンタとして使用することも可能である。
【００４３】
＜ＥＳＤ（静電気放電）実験結果＞
図１１に示す回路を設けた第２の記録素子基板Ｈ１１０１を用いて、ＥＳＤ実験を行なった。その結果を以下に示す。
【００４４】
実験を行った電気配線シートＨ１３０１には、ＩＤコンタクトパッドＨ１３０２ａ、ＶＨコンタクトパッドＨ１３０２ｃ、ＧＮＤＨコンタクトパッドＨ１３０２ｄが図１３に示すような位置に設けられている。すなわち、ＩＤコンタクトパッドＨ１３０２ａの一方の側にＶＨコンタクトパッドＨ１３０２ｃが、他方の側にＧＮＤＨコンタクトパッドＨ１３０２ｄが配置されている。各コンタクトパッドの開口寸法は１．３ｍｍ角で、そのピッチは２．０ｍｍである。電気配線シートＨ１３０１のベース材はポリイミドでできており、銅箔よりなる複数の配線がそれぞれ第２の記録素子基板上のＩＤパッドＨ１１０４ａ、ＶＨパッドＨ１１０４ｃ、ＧＮＤＨコンタクトパッドＨ１１０４ｄに接続されている。
【００４５】
図１３において、ＩＤコンタクトパッドＨ１３０２ａの真上に先端が直径８ｍｍの半球形状の試験端子１４０を近づけ、この試験端子１４０に＋２０ｋＶの電圧を印加した時の各コンタクトパッドへの放電状態を観察した。この観察を、４個のサンプル１〜４について行った結果を以下の表１に示す。
【００４６】
【表１】
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【００４７】
上記の結果によれば、ＩＤコンタクトパッドＨ１３０２ａを狙って放電を行ったにもかかわらず、ＩＤコンタクトパッドＨ１３０２ａへの放電が生じたのは、４サンプル中１サンプルのみである。この結果から、ＶＨコンタクトパッドやＧＮＤＨコンタクトパッドがＩＤコンタクトパッドの近傍に存在することにより、ＩＤコンタクトパッドへの放電がより効果的に妨げられることが分かる。また、ＩＤコンタクトパッドへの放電が生じたサンプル１の場合は、同時にＶＨコンタクトパッドへの放電も生じていることから、ＶＨコンタクトパッドやＧＮＤＨコンタクトパッドがＩＤコンタクトパッドの近傍に存在することにより、ＩＤコンタクトパッドへの放電が緩和されることが分かる。
【００４８】
なお、上述の説明では、記録素子基板内に記憶素子を設けた場合について述べたが、当然、同様の記憶素子を記録素子基板とは別の基板に設けた場合においても同様の効果は認められる。
【００４９】
以上説明したように、本実施形態の記録ヘッドでは、ＶＨコンタクトパッドおよびＧＮＤＨコンタクトパッドの一方または両方をＩＤコンタクトパッドの両側に隣接して設けることで、ＩＤコンタクトパッドへの放電がより効果的に妨げられる、または、緩和されるようになっている。これにより、装置本体もしくはキャリッジへの装着時に、ヘッドが使用者の手に触れた際に発生する静電気に起因する記憶素子への悪影響を防止している。特に、最近では、インクジェット記録用基板の回路が改善され、静電気に対してはかなり強いものとなっているので、本実施形態におけるコンタクトパッドの配置を適用するだけで、静電気への対策は十分であると考えられる。
【００５０】
ＩＤコンタクトパッドとＶＨコンタクトパッドおよびＧＮＤＨコンタクトパッドとの配置関係について、以下に具体例を挙げて説明する。
【実施例１】
【００５１】
本発明の第１の実施例であるインクジェット記録ヘッドについて図１を参照して説明する。
【００５２】
図１は、本実施例のインクジェット記録ヘッドに用いられる第２の記録ヘッドの電気配線シートの外部信号入力端子部を拡大したものである。図１を参照すると、電気配線シートＨ１３０１には３２個の外部信号入力端子Ｈ１３０２が設けられていることがわかる。これら外部信号入力端子Ｈ１３０２のうち、ＩＤコンタクトパッドＨ１３０２ａは６個で、その位置は外部信号入力端子Ｈ１３０２が設けられた部分のほぼ中央部とされている。これらＩＤコンタクトパッドＨ１３０２ａは、図１０に示した第２の記録素子基板Ｈ１１０１の３つのインク供給口Ｈ１１０２それぞれの両端に存在するヒューズＨ１１１７（または単なる結線や抵抗素子でもよい。図１１参照。）とつながるＩＤパッドに各々接続されている。
【００５３】
ＩＤコンタクトパッドＨ１３０２ａの列に沿って、その一方の側（図１でＩＤコンタクトパッドＨ１３０２ａの列の上側に位置する側）に隣接して、６個のＶＨコンタクトパッドＨ１３０２ｃが配列されている。これらＶＨコンタクトパッドＨ１３０２ｃは、第２の記録素子基板Ｈ１１０１の両端の電極部Ｈ１１０４（図１０参照）に存在するＶＨパッドＨ１１０４ｃ（図１１参照）に接続されている。
【００５４】
ＩＤコンタクトパッドＨ１３０２ａの列に沿って、その他方の側（図１でＩＤコンタクトパッドＨ１３０２ａの列の下側に位置する側）には、６個のＧＮＤＨコンタクトパッドＨ１３０２ｄが配列されている。これらＧＮＤＨコンタクトパッドＨ１３０２ｄは、第２の記録素子基板Ｈ１１０１の両端の電極部Ｈ１１０４（図１０参照）に存在するＧＮＤＨパッドＨ１１０４（図１１参照）に接続されている。
【００５５】
ＩＤコンタクトパッドＨ１３０２ａ、ＶＨコンタクトパッドＨ１３０２ｃおよびＧＮＤＨコンタクトパッドＨ１３０２ｄを除く残りの外部信号入力端子Ｈ１３０２は、トランジスタへの電力供給や制御信号等、その他の信号授受に使用される。
【００５６】
本実施例のインクジェット記録ヘッドの場合、相対的に静電気に弱いＩＤコンタクトパッドＨ１３０２ａが外部信号入力端子Ｈ１３０２部のほぼ中央部に位置している。この配置は、使用者が第２の記録ヘッドを手にした場合、ＩＤコンタクトパッドＨ１３０２ａに触れ難い位置である。使用者は、基本的には、外部信号入力端子Ｈ１３０２部に触れないように意識して記録ヘッドを持つことから、中央に位置するパッドほど触れ難いことになる。
【００５７】
加えて、ＩＤコンタクトパッドＨ１３０２ａは、ＶＨコンタクトパッドＨ１３０２ｃ及びＧＮＤＨコンタクトパッドＨ１３０２ｄに隣接しており、しかもそれらコンタクトパッドの間に挟まれているので、使用者の帯電した指がＩＤコンタクトパッドＨ１３０２ａに接近して放電が生じた場合、その放電はＶＨコンタクトパッドＨ１３０２ｃ及びＧＮＤＨコンタクトパッドＨ１３０２ｄの方に起こり易い。このように、放電によるヘッド固有情報の破壊や書き換えといった問題が発生し難い構造となっている。
【実施例２】
【００５８】
本発明の第２の実施例であるインクジェット記録ヘッドについて図２を参照して説明する。
【００５９】
図２は、本実施例のインクジェット記録ヘッドに用いられる第１の記録ヘッドの電気配線シートの外部信号入力端子部を拡大したものである。図２を参照すると、電気配線シートＨ１３００には、２１個の外部信号入力端子Ｈ１３０２が設けられていることがわかる。第１の記録ヘッドは、ブラックインク用であるため、第１の実施例で述べたシアン、マゼンタ、イエローの３色インク用である第２の記録ヘッドに比べ、電力供給用端子や制御信号用端子が少なくなっている。但し、インクジェット記録装置本体のキャリッジ１０２は、第１の記録ヘッドを取り外した位置に第２の記録ヘッドと全く同じ形態の第３の記録ヘッドとなるフォト用記録ヘッドが装着可能とされている。そのため、２１個の外部信号入力端子Ｈ１３０２の位置は、第２の記録ヘッドにおける外部信号入力端子Ｈ１３０２のキャリッジ１０２への装着時の位置と対応するようになっている。
【００６０】
電気配線シートＨ１３００に設けられた外部信号入力端子Ｈ１３０２のうち、ＩＤコンタクトパッドＨ１３０２ａは２個で、その位置は外部信号入力端子Ｈ１３０２が設けられた部分のほぼ中央部とされている。これらＩＤコンタクトパッドＨ１３０２ａは、図７に示した第１の記録素子基板Ｈ１１００のインク供給口Ｈ１１０２の両端に存在するヒューズＨ１１１７（または単なる結線や抵抗素子でもよい。図１１参照。）とつながるＩＤパッドにそれぞれ接続されている。
【００６１】
ＩＤコンタクトパッドＨ１３０２ａの並びに沿って、その一方の側（図２でＩＤコンタクトパッドＨ１３０２ａの並びの上側）に隣接して、４個のＶＨコンタクトパッドＨ１３０２ｃが配列されている。これらＶＨコンタクトパッドＨ１３０２ｃは、第１の記録素子基板Ｈ１１００の両端の電極部Ｈ１１０４（図７参照）に存在するＶＨパッドＨ１１０４ｃ（図１１参照）に接続されている。
【００６２】
ＩＤコンタクトパッドＨ１３０２ａの並びに沿って、その他方の側（図２でＩＤコンタクトパッドＨ１３０２ａの並びの下側）には、４個のＧＮＤＨコンタクトパッドＨ１３０２ｄが配列されている。これらＧＮＤＨコンタクトパッドＨ１３０２ｄは、記録素子基板Ｈ１１００の両端の電極部Ｈ１１０４（図７参照）に存在するＧＮＤＨパッドＨ１１０４（図１１参照）に接続されている。
【００６３】
ＩＤコンタクトパッドＨ１３０２ａ、ＶＨコンタクトパッドＨ１３０２ｃおよびＧＮＤＨコンタクトパッドＨ１３０２ｄを除く残りの外部信号入力端子Ｈ１３０２は、トランジスタへの電力供給や制御信号等、その他の信号授受に使用される。
【００６４】
本実施例のインクジェット記録ヘッドにおいても、第１の実施例の場合と同様、相対的に静電気に弱いＩＤコンタクトパッドＨ１３０２ａは、外部信号入力端子Ｈ１３０２部のほぼ中央部に位置しているので、使用者が第１の記録ヘッドを手にした場合に、ＩＤコンタクトパッドＨ１３０２ａに触れ難い構成とされている。
【００６５】
加えて、ＩＤコンタクトパッドＨ１３０２ａは、ＶＨコンタクトパッドＨ１３０２ｃ及びＧＮＤＨコンタクトパッドＨ１３０２ｄに隣接しており、しかもそれらコンタクトパッドの間に挟まれているので、使用者の帯電した指がＩＤコンタクトパッドＨ１３０２ａに接近して放電が生じた場合に、その放電によるヘッド固有情報の破壊や書き換えといった問題が発生し難い構造となっている。
【実施例３】
【００６６】
本発明の第３の実施例であるインクジェット記録ヘッドについて図３を参照して説明する。
【００６７】
図３は、本実施例のインクジェット記録ヘッドに用いられる第２の記録ヘッドの電気配線シートの外部信号入力端子部を拡大したものである。この第２の記録ヘッドは、第１の実施例のものと同じ第２の記録素子基板Ｈ１１０１を用いており、電気配線シート上の外部入力端子Ｈ１３０２の配置のみが第１の実施例のものとは異なる。
【００６８】
電気配線シートＨ１３０１に設けられた３２個の外部信号入力端子Ｈ１３０２のうち、６個がＩＤコンタクトパッドＨ１３０２ａである。これらＩＤコンタクトパッドＨ１３０２ａは、外部信号入力端子Ｈ１３０２が形成された部分の中央に、縦方向（電気配線シートＨ１３０１の長さ方向）に並べて配置されている。
【００６９】
ＩＤコンタクトパッドＨ１３０２ａの並びに沿って、その一方の側（図３でＩＤコンタクトパッドＨ１３０２ａの並びの右側）には、６個のＶＨコンタクトパッドＨ１３０２ｃが隣接して配列されており、他方の側（図３でＩＤコンタクトパッドＨ１３０２ａの並びの左側）には、６個のＧＮＤＨコンタクトパッドＨ１３０２ｄが隣接して配列されている。
【００７０】
本実施例のインクジェット記録ヘッドにおいても、第１の実施例の場合と同様、相対的に静電気に弱いＩＤコンタクトパッドＨ１３０２ａは、外部信号入力端子Ｈ１３０２部のほぼ中央部に位置しているので、使用者が第２の記録ヘッドを手にした場合に、ＩＤコンタクトパッドＨ１３０２ａに触れ難い構成とされている。
【００７１】
加えて、ＩＤコンタクトパッドＨ１３０２ａは、ＶＨコンタクトパッドＨ１３０２ｃおよびＧＮＤＨコンタクトパッドＨ１３０２ｄに隣接しており、しかもそれらコンタクトパッドの間に挟まれているので、使用者の帯電した指がＩＤコンタクトパッドＨ１３０２ａに接近して放電が生じた場合に、その放電によるヘッド固有情報の破壊や書き換えといった問題が発生し難い構造となっている。
【実施例４】
【００７２】
本発明の第４の実施例であるインクジェット記録ヘッドについて図４を参照して説明する。
【００７３】
図４は、本実施例のインクジェット記録ヘッドに用いられる第２の記録ヘッドの電気配線シートの外部信号入力端子部を拡大したものである。この第２の記録ヘッドは、第１の実施例のものと同じ第２の記録素子基板Ｈ１１０１を用いており、電気配線シートＨ１３０１上の外部入力端子Ｈ１３０２の配置のみが第１の実施例のものと異なる。
【００７４】
電気配線シートＨ１３０１に設けられた３２個の外部信号入力端子Ｈ１３０２のうち、６個がＩＤコンタクトパッドＨ１３０２ａである。これらＩＤコンタクトパッドＨ１３０２ａのそれぞれは、外部信号入力端子Ｈ１３０２が設けられた部分のほぼ中央部とされている。そして、その周囲（図４でＩＤコンタクトパッドＨ１３０２ａの上下左右）に隣接してＶＨコンタクトパッドＨ１３０２ｃもしくはＧＮＤＨコンタクトパッドＨ１３０２ｄが設けられている。すなわち、各ＩＤコンタクトパッドＨ１３０２ａは、図４においてその上下方向および左右方向において、ＶＨコンタクトパッドＨ１３０２ｃもしくはＧＮＤＨコンタクトパッドＨ１３０２ｄで挟まれた構造になっている。見方を変えれば、ＩＤコンタクトパッドＨ１３０２ａは外部信号入力端子Ｈ１３０２が設けられた部分の中央部に斜めに３個ずつ２列に配列されており、それぞれの列を挟むように６個のＶＨコンタクトパッドＨ１３０２ｃ及び６個のＧＮＤＨコンタクトパッドＨ１３０２ｄで形成される３つの斜めの列が形成されている。
【００７５】
本実施例のインクジェット記録ヘッドにおいては、各ＩＤコンタクトパッドＨ１３０２ａは、その周囲の四方に上下左右の位置に隣接して設けられた、ＶＨコンタクトパッドＨ１３０２ｃもしくはＧＮＤＨコンタクトパッドＨ１３０２ｄで挟まれているので、他の実施例よりもさらに、放電によるヘッド固有情報の破壊や書き換えといった問題が発生し難い構造となっている。
【００７６】
以上説明した各実施例のインクジェット記録ヘッドは、本発明の一例であって、その構成は、発明の趣旨を逸脱しない範囲で適宜変更することができる。
【００７７】
また、上述の各実施例の説明に用いたインクジェット記録ヘッドとしては、本実施例に記載された吐出方式のものに限られず、種々のインク吐出方式を採用するインクジェット記録ヘッドへの適用が可能である。
【００７８】
また、上述の各実施例の説明に用いた外部信号入力端子は、隣接する同種のパッド同士が繋がった形状のパッドであっても、本発明の適用が可能である。また、ＩＤコンタクトパッドについても情報の読み出しだけではなく、記録ヘッドに搭載する記憶素子が情報の書き込みが可能な素子の場合には、情報の書き込み用のパッドとしても使用することが可能である。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明の第１の実施例であるインクジェット記録ヘッドの配線基板を示す模式図である。
【図２】本発明の第２の実施例であるインクジェット記録ヘッドの配線基板を示す模式図である。
【図３】本発明の第３の実施例であるインクジェット記録ヘッドの配線基板を示す模式図である。
【図４】本発明の第４の実施例であるインクジェット記録ヘッドの配線基板を示す模式図である。
【図５】図２に示すインクジェット記録ヘッドの配線基板を用いた第１のインクジェット記録ヘッドを説明するための斜視図である。
【図６】図５に示すインクジェット記録ヘッドの分解斜視図である。
【図７】図５に示すインクジェット記録ヘッドを構成する第１の記録素子基板の一部を破断して示す斜視図である。
【図８】図１に示すインクジェット記録ヘッドの配線基板を用いた第２のインクジェット記録ヘッドを説明するための斜視図である。
【図９】図８に示すインクジェット記録ヘッドの分解斜視図である。
【図１０】図８に示すインクジェット記録ヘッドを構成する第２の記録素子基板の一部を破断して示す斜視図である。
【図１１】本発明を実施するインクジェット記録ヘッドに用いられる、ヘッド固有の情報を格納するためのヒューズと必要な周辺回路を含むＳｉ基板の模式図である。
【図１２】本発明を実施するインクジェット記録ヘッドを搭載可能な記録装置の一例であって、内部を概観する模式的上面図である。
【図１３】ＥＳＤ実験を説明するための模式図である。
【符号の説明】
【００８０】
Ｈ１３０１  電気配線テープ
Ｈ１３０２ａ  ＩＤコンタクトパッド
Ｈ１３０２ｃ  ＶＨコンタクトパッド
Ｈ１３０２ｄ  ＧＮＤＨコンタクトパッド
【図１】
2006015733.tif 000004
【図２】
2006015733.tif 000005
【図３】
2006015733.tif 000006
【図４】
2006015733.tif 000007
【図５】
2006015733.tif 000008
【図６】
2006015733.tif 000009
【図７】
2006015733.tif 000010
【図８】
2006015733.tif 000011
【図９】
2006015733.tif 000012
【図１０】
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【図１１】
2006015733.tif 000014
【図１２】
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【図１３】
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