(57)【要約】【課題】印刷の高速化によりインク吐出のための同時駆動ヒータ数が増え、温度検知電圧にノイズが乗り高精度の温度検知が困難になってきている。【解決手段】記録ヘッド基板は、記録素子と、駆動素子と、印加回路と、前記印加回路が接続される接地配線と、前記記録ヘッド基板に配置され、前記接地配線とカソード側が抵抗を介して接続された複数の温度センサと、前記複数の温度センサのカソード側と前記接地配線との間に接続された抵抗と、前記複数の温度センサのアノード側において、前記複数の温度センサのうちのいずれかを選択するための第１の選択回路と、前記複数の温度センサのカソード側において、前記複数の温度センサのいずれかを選択するための第２の選択回路と、前記第１の選択回路により選択された温度センサのアノード側の電圧と、前記第２の選択回路により選択された当該温度センサのカソード側の電圧とを出力するための出力部を備える。【選択図】  図５
2019006108.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録装置であって、
画像を記録するための記録素子を有する記録ヘッド基板と、
前記記録素子を駆動するための駆動素子と、
前記駆動素子に駆動信号を印加する印加回路と、
前記印加回路が接続される接地配線と、
前記記録ヘッド基板に関わる温度を検出するための、前記接地配線とカソード側とが抵抗を介して接続された複数の温度センサと、
前記複数の温度センサのアノード側において、前記複数の温度センサのうちのいずれかを選択するための第１の選択回路と、
前記複数の温度センサのカソード側において、前記複数の温度センサのうちのいずれかを選択するための第２の選択回路と、
前記第１の選択回路により選択された温度センサのアノード側の電圧と、前記第２の選択回路により選択された当該温度センサのカソード側の電圧との差分に応じて温度信号を出力する温度信号出力回路と
を備えることを特徴とする記録装置。
【請求項２】
前記記録装置は、制御手段を備え、
前記第１、第２の選択回路は、前記制御手段からの信号に応じて、前記複数の温度センサの中から温度センサの選択を行うことを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
【請求項３】
前記温度信号出力回路に基づき、温度の値を取得する手段を更に有することを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
【請求項４】
前記記録素子は、前記記録ヘッド基板において複数設けられることを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
【請求項５】
前記温度信号出力回路は、差動回路を含むことを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
【請求項６】
前記抵抗は、前記複数の温度センサそれぞれに対応して、複数が設けられることを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
【請求項７】
前記温度センサは、ＰＮＰトランジスタのベースとコレクタをショートしたダイオード接続構成、ＮＰＮトランジスタのベースとコレクタをショートしたダイオード接続構成のいずれかを含むことを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
【請求項８】
前記抵抗は、前記ＰＮＰトランジスタのコレクタとサブコンタクトとの間で構成されるＳｉ基板抵抗であることを特徴とする請求項７に記載の記録装置。
【請求項９】
前記抵抗は、多結晶シリコン、前記記録素子と同材料の抵抗、Ｓｉ基板抵抗、のいずれかで構成されることを特徴とする請求項１に記載の記録装置。
【請求項１０】
記録ヘッド基板であって、
記録素子と、
前記記録素子を駆動するための駆動素子と、
前記駆動素子に駆動信号を印加する印加回路と、
前記印加回路が接続される接地配線と、
前記記録ヘッド基板に配置され、前記接地配線とカソード側が抵抗を介して接続された複数の温度センサと、
前記複数の温度センサのカソード側と前記接地配線との間に接続された抵抗と、
前記複数の温度センサのアノード側において、前記複数の温度センサのうちのいずれかを選択するための第１の選択回路と、
前記複数の温度センサのカソード側において、前記複数の温度センサのうちのいずれかを選択するための第２の選択回路と、
前記第１の選択回路により選択された温度センサのアノード側の電圧と、前記第２の選択回路により選択された当該温度センサのカソード側の電圧とを出力するための出力部と
を備えることを特徴とする記録ヘッド基板。
【請求項１１】
前記第１、第２の選択回路は、外部信号に応じて、前記複数の温度センサの中から温度検知を行わせる温度センサの選択を行うことを特徴とする請求項１０に記載の記録ヘッド基板。
【請求項１２】
電力の供給元と複数の温度センサのアノード側との間に設けられ、前記電力の供給先となる温度センサを選択するための第３の選択回路を更に備えることを特徴とする請求項１０に記載の記録ヘッド基板。
【請求項１３】
前記抵抗は、前記複数の温度センサのうちのいずれかと前記接地配線との接続を切り替えるための第３の選択回路により構成されることを特徴とする請求項１０に記載の記録ヘッド基板。
【請求項１４】
前記抵抗は、前記複数の温度センサそれぞれに対応して、複数が設けられることを特徴とする請求項１０に記載の記録ヘッド基板。
【請求項１５】
前記温度センサは、ＰＮＰトランジスタのベースとコレクタをショートしたダイオード接続構成、ＮＰＮトランジスタのベースとコレクタをショートしたダイオード接続構成のいずれかを含むであることを特徴とする請求項１０に記載の記録ヘッド基板。
【請求項１６】
前記抵抗は、前記ＰＮＰトランジスタのコレクタとサブコンタクトとの間で構成されるＳｉ基板抵抗であることを特徴とする請求項１５に記載の記録ヘッド基板。
【請求項１７】
前記抵抗は、多結晶シリコン、前記記録素子と同材料の抵抗、Ｓｉ基板抵抗、のいずれかで構成されることを特徴とする請求項１０に記載の記録ヘッド基板。
【請求項１８】
前記記録素子は、前記記録ヘッド基板において複数設けられることを特徴とする請求項１０に記載の記録ヘッド基板。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録装置、及び記録ヘッド基板に関する。
【背景技術】
【０００２】
所望される文字や画像等の情報を用紙やフィルム等シート状の記録媒体に記録を行う記録装置が一般的に広く用いられている。このような記録装置で使用される記録ヘッドの構成として、熱エネルギーを利用して記録を行うインクジェット方式の記録ヘッドがある。インクジェット方式の記録ヘッドは、記録素子としてインク液滴を吐出する吐出口に連通する部位にヒータを設け、ヒータに電流を印加して発熱させ、インクの膜沸騰によりインク液滴を吐出させることで記録を行う。このような記録ヘッドは多数の吐出口、ヒータを高密度に配置することが容易であり、これにより高精細な記録画像を得ることができる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１２−０００９５４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
記録ヘッド基板では、温度によって吐出されるインクの液滴量や吐出速度がばらつく。そのため、基板に温度分布が生じた場合、その温度分布がそのまま画像のむらになり、画像品質が低下する。
【０００５】
そこで、基板の温度むらを補正するために基板内における多点の温度を取得し、基板内の温度が一定化されるように温度制御を行う。多点の温度を取得するために、特許文献１では基板内に選択回路を設け、最小限の端子数で多点の温度が取得できるような回路構成を開示している。この構成により、低コストで多点の温度むらを補正し、高画質化を実現できる。しかし、近年の記録ヘッドの基板（記録ヘッド）を用いた記録動作の更なるスループット向上に伴って、インク吐出のための同時駆動ヒータ数が増え、このノイズにより、高精度に多点の温度を取得することが困難になってきている。１つのヒータが駆動する場合であっても同様の課題が生じる可能性がある。このノイズの影響の低減が求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために本発明は以下の構成を有する。すなわち、記録装置であって、画像を記録するための記録素子を有する記録ヘッド基板と、前記記録素子を駆動するための駆動素子と、前記駆動素子に駆動信号を印加する印加回路と、前記印加回路が接続される接地配線と、前記記録ヘッド基板に関わる温度を検出するための、前記接地配線とカソード側とが抵抗を介して接続された複数の温度センサと、前記複数の温度センサのアノード側において、前記複数の温度センサのうちのいずれかを選択するための第１の選択回路と、前記複数の温度センサのカソード側において、前記複数の温度センサのうちのいずれかを選択するための第２の選択回路と、前記第１の選択回路により選択された温度センサのアノード側の電圧と、前記第２の選択回路により選択された当該温度センサのカソード側の電圧との差分に応じて温度信号を出力する温度信号出力回路を備える。
【発明の効果】
【０００７】
本発明により、記録ヘッド内における多点の温度を検知する際のノイズの影響を抑制することが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【０００８】
【図１】第一の実施形態に係る回路構成の例を示す図。
【図２】比較のための従来の温度検知回路の構成例を示す図。
【図３】第一の実施形態に係る回路構成における電圧／電流波形を説明するための図。
【図４】比較のための従来の回路構成における電圧／電流波形を説明するための図。
【図５】第一の実施形態に係るＰＮＰ温検ダイオードの平面／断面図。
【図６】比較のための従来のＰＮＰ温検ダイオードの平面／断面図。
【図７】第二の実施形態に係る回路構成の例を示す図。
【図８】第二の実施形態に係るＮＰＮ温検ダイオードの平面／断面図。
【発明を実施するための形態】
【０００９】
＜第一の実施形態＞
図１は、本発明の第一の実施形態に係る記録ヘッド基板の回路構成の例を示す図である。また、図２は、比較対象としての、従来の記録ヘッド基板の回路構成の例を示す図である。図３は、本発明の第一の実施形態に係る記録ヘッド基板の回路構成の例における電圧／電流波形を説明するための図である。また、図４は、比較対象として示した図２の回路構成の例における電圧／電流波形を説明するための図である。図５は、本発明の第一の実施形態に係る温度検知用のセンサ（温度センサ）として機能するダイオード（以下、温検ＤＩ）１０４−１、１０４−２、１０４−３（以下総称して１０４と表現する）の平面／断面図および接続図である。以下、これらの図を用いて本実施形態に係る構成について説明を行う。
【００１０】
記録ヘッド基板１０１と電気基板１２１とが、フレキ配線１２０を介して電気的に接続される。ここでは、電気基板１２１は、記録装置本体側に設けられたものとして説明する。また、記録装置本体側には、記録ヘッド基板１０１に設けられた各種回路を制御するための制御信号や、画像形成を行うための画像データに対応する信号を、記録ヘッド基板１０１へ出力するための部位が設けられているものとする。ここでは、制御部１２７が各種信号を記録ヘッド基板１０１に出力するものとして説明する。
【００１１】
まず、図２から図４を用いて、比較のための従来の構成例と課題について説明する。記録ヘッド基板１０１は、ヒータ１０２にヒータ電流２０２を流すことによってヒータ１０２を加熱し、インクを発泡吐出させる。なお、ここでは、説明を簡単にするために、１つのヒータ周りの構成に着目して説明を行うが、記録ヘッド基板１０１には、画像形成を行うための複数のヒータが設けられているものとする。この場合、複数のヒータは、所定のタイミングにて、時分割駆動を行うものとする。ＶＨ１１０は、ヒータ電流２０２を流すための電源を示し、１０〜３０Ｖ程度の高電圧を供給する。これの対となるマイナス側は、接地配線としてのＧＮＤＨ１１１が設けられる。ＶＨＴ１１２は電源を示し、３〜５Ｖ程度の低電圧を供給し、ロジック駆動やドライバトランジスタ１０３の駆動電圧として使用される。これの対となるマイナス側は、接地配線と接続され、この接地配線は、端子ＶＳＳ２０５に接続される。
【００１２】
ヒータ駆動のために、駆動素子であるドライバトランジスタ１０３のゲート（Ｇ）に、電気基板１２１側に設けられた制御部１２７からの信号に基づいて、ロジック回路２１０にて駆動信号であるヒート信号２０１に変換され、ヒート信号２０１（図３）がバッファ１０９を介して印加される。バッファ１０９は、ドライバトランジスタ１０３に対するヒート信号２０１の印加回路として動作する。この際、図２に示すように、ＯＮ／ＯＦＦ遷移時にゲート容量にはチャージ電流２０３およびシンク電流２０４が流れる。ＯＮ遷移時には、チャージ電流２０３はＶＨＴ１１２からバッファ１０９を介してゲートへ流れ、電荷をチャージする。その際、ゲート容量間の電荷移動により同じチャージ電流２０３と同じ電流が容量の逆端子側のＧＮＤＨ１１１へ流れる。ＯＦＦ遷移時のシンク電流２０４に関しても同様に、ＶＨ１１０から端子ＶＳＳ２０５の経路で電流が流れる。記録ヘッド基板１０１には、ヒータ１０２に対応してドライバトランジスタ１０３とバッファ１０９が設けられている。記録ヘッド基板１０１には、複数のドライバトランジスタと複数のバッファ１０９が設けられている。
【００１３】
記録ヘッド基板１０１では高電圧電源系と低電圧ロジック電源系を別々に設けることで、ヒートノイズがロジック電源系に極力影響を与えないように設計されている。しかし、ドライバトランジスタ１０３のゲート駆動電流に関しては、上述したようにゲート容量を介して双方の電源対間で電流が行き来する。その結果、端子ＶＳＳ２０５に接続された電気基板１２１側には、図４の電圧波形ＶＳＳ３０５に示すようなコモンモードノイズによる影響を受けた状態の電圧が出力されることとなる。このノイズは、チャージ電流２０３およびシンク電流２０４のような高周波電流がフレキ配線１２０に流れることで発生する。ノイズレベルは主に同時駆動するドライバトランジスタ１０３の数（ゲートフォース・シンク電流値）や、フレキ配線１２０の寄生インダクタンスによって決まる。
【００１４】
記録ヘッド基板１０１に複数設けられた温検ＤＩ１０４は、選択回路として機能するＭＵＸ１０５、１０６によって選択され、ＤＩ電流１１３を流すことで温度に依存したアナログ電圧を発生させている。このアナログ電圧は、出力部（端子ＤＩＫ２０６、端子ＤＩＡ＿ＭＯＮ２０７）から電気基板１２１へ出力される。この複数の温検ＤＩ１０４は、記録ヘッド基板１０１において異なる位置に配置されている。言い換えると、複数の温検ＤＩ１０４は、記録ヘッド基板１０１の異なる位置の温度を検知可能なように配置されている。上述したように、記録ヘッド基板１０１には、電気基板１２１から制御信号（外部信号）が入力されており、この制御信号に基づいて、ＭＵＸ１０５、１０６による選択が行われる。記録ヘッド基板１０１から出力されるアナログ電圧は、電気基板１２１側に設けられた信号増幅回路１２４によって増幅し、任意のタイミングで温度信号出力回路として機能するＡＤコンバータ（以下、ＡＤＣ）１２２によってデジタル変換し、検知された温度信号に基づく温度データを、記録ヘッド基板１０１に対する制御手段として機能する本体ＡＳＩＣ（不図示）へ転送する。本体ＡＳＩＣは、例えば、温度データに基づいて、ヒート信号のパルス幅を制御する。なお、各種信号を出力する制御部１２７は、その一部として本体ＡＳＩＣ（不図示）を含んでよい。ＭＵＸ１０６は、温検ＤＩ１０４の電流のアノード側の端子（入力部）に接続されている。
【００１５】
図２、図４に示すように、比較のための従来構成では、ＤＩ電流１１３は、記録ヘッド基板１０１の端子ＤＩＡ２０８から入力され、端子ＤＩＫ２０６へ流れている。端子ＤＩＫ２０６と端子ＶＳＳ２０５とは基板抵抗１０８を介して分離することで、上述したような端子ＶＳＳ２０５側にて発生するノイズを、端子ＤＩＫ２０６側で極力影響を受けないような構成とする設計思想である。しかし、多点温度検知のために温検ＤＩ１０４の数が増えると、端子ＤＩＫ２０６と端子ＶＳＳ２０５間の抵抗は基板抵抗１０８の並列化によって下がる。その結果、シンク電流２０４が端子ＤＩＫ２０６側へ回り込んでしまい、温度検知においてそのノイズの影響を大きく受けることになる。ノイズが収束するまで待った後に、電気基板１２１側のＡＤＣ１２２によって電圧を取得すれば高精度な温度が得られるが、その待った時間の分だけスループットを落とすことになる。一方、スループットを優先すれば、上述したノイズによる影響が残り、温度に対する検出精度が落ちる。
【００１６】
本実施形態に係る回路構成では、図５（ｂ）に示すように、温検ＤＩ１０４は、ＰＮＰトランジスタのベース５０２とコレクタ５０３をショートしたダイオード接続構成を使用する。温度電圧はエミッタ（Ｅ）−ベース（Ｂ）間で作られ、エミッタ（Ｅ）−コレクタ（Ｃ）間にはベース電流が増幅された電流が流れる。このように、単純なＰＮ構成よりもＰＮＰトランジスタを用いたダイオード接続構成を用いた方が電流を多く流すことが可能であり、電流ノイズ耐性が格段に上がる。
【００１７】
図５は、本実施形態に係る温検ＤＩ１０４の平面／断面図を示す。図５（ｂ）は、図５（ａ）に示すＡ−Ａ‘の線での断面図である。ＰＮＰトランジスタの各電極はプラグ４０３とシリコンにドーピングされた比較的抵抗の低い高不純物濃度領域から構成されている。エミッタ５０１、コレクタ５０３、サブコンタクト５０４はｐの高不純物濃度領域Ｐ＋４０３、ベース４０５はｎの高不純物濃度領域Ｎ＋４０５が電極として機能している。エミッタ５０１のＰ＋４０３とＮ−４０４でＰＮ構成のダイオードを形成しており、そのＮ側の電極としてベース５０２が形成されている。それにＰ型シリコン基板４０１が接することでＰＮＰトランジスタが形成され、Ｐ型の電極としてコレクタ５０３が形成されている。コレクタ５０３の外周にはサブコンタクト５０４が配置されている。サブコンタクト５０４は一般的に高不純物濃度領域Ｐ＋４０３を介してＰ−４０２やＰ型シリコン基板４０１の電位を０Ｖに落とし、回路電源のグランドレベルを確保することで回路の安定動作を図るためにトランジスタ近傍に配置する。
【００１８】
比較のための従来構成では、図６に示すように、エミッタ５０１から流れ出す電流をコレクタ５０３（端子ＤＩＫ２０６側）へ流していた。一方、本実施形態では、コレクタ５０３ではなく、更に基板抵抗１０８を介してサブコンタクト５０４へと流す。これにより、端子ＤＩＫ２０６における電圧値をＧＮＤ１２６に対して一定の電圧の分だけ高くしている。なお、基板抵抗１０８は、ＰＮＰトランジスタのコレクタ５０３とサブコンタクト５０４との間で構成されるＰ−４０２で形成される、ｐの不純物濃度が比較的低いＳｉ基板抵抗となる。前述したように、一般的には、サブコンタクト５０４は基板電圧をＧＮＤ電位に安定させるために使われる。このため、サブコンタクト５０４は、回路の電流経路としては使用しない。一方、本実施形態では、サブコンタクト５０４を基板抵抗１０８の電極として利用し、電流経路として使用する。更に、一般的にはサブコンタクト５０４によってＰ＋４０３はＧＮＤ電位となるように使用する。しかし、本実施形態では、Ｐ＋４０３および付近のＰ−４０２の電位をＧＮＤ電位よりも高い電圧に設定する。
【００１９】
次に、本発明の第一の実施形態について図１を用いて説明する。比較のための従来構成と同様の内容は、簡単に説明する。複数の温検ＤＩ１０４は、それぞれ一対のアノード５０５とカソード５０６を有している。基板抵抗１０８は、温検ＤＩ１０４と端子ＶＳＳ２０５との間に接続されている。温検ＤＩ１０４のカソード５０６は、基板抵抗１０８と接続されている。ＭＵＸ１０５は、端子ＤＩＡ２０８の接続先を選択する。つまり、ＭＵＸ１０５は、電力の供給元から印加される電力の供給先を複数の温検ＤＩ１０４の中から選択するように動作する。ＭＵＸ１０６は、端子ＤＩＡ＿ＭＯＮ２０７の接続先を選択する。ＭＵＸ１０７は、端子ＤＩＫ２０６の接続先を選択する。つまり、ＭＵＸ１０６、１０７は、複数の温検ＤＩ１０４の中から、温度を検知する際に用いる温検ＤＩを選択するように動作する。温検ＤＩ１０４のアノード５０５は、ＭＵＸ１０５、１０６と接続している。従って、定電流源１２３からのＤＩ電流１１３が、ＭＵＸ１０５によって選択的に温検ＤＩ１０４に通電される。温検ＤＩ１０４のアノード５０５の電位は、ＭＵＸ１０６によって選択的に、端子ＤＩＡ＿ＭＯＮ２０７を介して、記録ヘッド基板１０１の外部に位置する電気基板１２１側へ出力される。この温検ＤＩ１０４のカソード５０６と基板抵抗１０８との接続部は、ＭＵＸ１０７と接続されている。ＭＵＸ１０７による選択によって、温検ＤＩ１０４のカソード５０６の電位が、端子ＤＩＫ２０６を介して電気基板１２１側へ出力される。つまり、ＭＵＸ１０５によって選択された１つの温検ＤＩ１０４にＤＩ電流１１３が流れる。これにより、ＭＵＸ１０６およびＭＵＸ１０７によって選択された温検ＤＩ１０４の両端のアノード５０５とカソード５０６の電位差（電圧の差分）が、端子ＤＩＡ＿ＭＯＮ２０７と端子ＤＩＫ２０６における電位差として出力される。なお、本実施形態において、ＭＵＸ１０５、１０６、１０７はそれぞれ、電気基板１２１側に設けられた制御部１２７からの制御信号に従って、接続先の選択を行う。なお、本実施形態では、１つの温検ＤＩ１０４を選択するためにＭＵＸ１０５、１０６、１０７が連動して動作するものとして説明するが、この構成に限定するものではない。例えば、ＭＵＸ１０５は、ＭＵＸ１０６、１０７とは異なる制御信号に基づいて動作してもよい。
【００２０】
図１の電気基板１２１上の信号増幅回路１２５は、端子ＤＩＡ＿ＭＯＮ２０７の電圧と端子ＤＩＫ２０６の電圧との電位差を入力とする差動回路として動作する回路構成となっている。端子ＤＩＡ＿ＭＯＮ２０７と端子ＤＩＫ２０６に接続される信号増幅回路１２５の両入力は、Ｈｉ−Ｚ（ハイインピーダンス）状態である。さらに、ＭＵＸ１０７は、図２に示す構成では共通であった温検ＤＩ１０４のカソード端子と端子ＤＩＫ２０６との接続を分離し、電圧をモニタするための配線をカソード端子（出力部）に選択可能に接続している。つまり、ＭＵＸ１０７は、温検ＤＩ１０４それぞれのコレクタのいずれかとの接続を選択可能なように設けられている。言い換えると、温検ＤＩ１０４のカソード端子と基板抵抗１０８との接続部の電圧値をモニタするようにＭＵＸ１０７が接続されている。このような構成にすることで、図３に示すように端子ＤＩＫ２０６からの電圧値をＧＮＤ１２６に対して一定の電圧の分だけ高くすることができる。
【００２１】
比較のための従来例として示す図４のように、端子ＤＩＫ２０６の電圧がノイズによる影響によりマイナスの値を出力することが想定される場合、信号増幅回路はマイナス側にも電圧入力レンジを広げる必要があった。そのためには、別途マイナス電源を設ける、もしくはマイナス電圧の入力に対応したアンプを使用する必要があった。しかし、本実施形態に係る構成では、電圧はマイナスの値として出力されることがないため、単電源の汎用アンプで信号増幅回路１２５を構成することが可能となり、大幅なコストダウンが可能となる。
【００２２】
また、このように対象の電圧から、一定の電圧の分だけ高くするためには、ＤＩ電流１１３の経路のカソード５０６とグランドの間に抵抗素子を別途設ける方法もある。しかし、本実施形態では、前述したようにサブコンタクト５０４へ電流を流す構成のため特別な抵抗素子も抵抗のための基板スペースもなしで実現することが可能である。
【００２３】
図３を用いて前述したように、信号増幅回路１２５の両入力はＨｉ−Ｚ状態のため、電圧波形ＶＳＳ３０５に影響を与えるノイズは、そのまま、端子ＤＩＫ＿ＭＯＮ２０７から出力される電圧波形ＤＩＡ＿ＭＯＮ３０７、および端子ＤＩＫ２０６から出力される電圧波形ＤＩＫ３０６の両方の電圧に重畳する。信号増幅回路１２５の出力は、
出力電圧＝（ＤＩＡ＿ＭＯＮ−ＤＩＫ）×増幅率
である。つまり、ノイズ成分がキャンセルされたアナログ温度電圧がＡＤＣ１２２へ出力されることになる。これによって、温度検知の精度の向上とスループットの向上の両立を実現することが可能となる。
【００２４】
本実施形態では、信号増幅回路１２５、ＡＤＣ１２２、定電流源１２３が電気基板１２１に搭載されている例を示した。しかしこの構成に限定するものではなく、これら回路が記録ヘッド基板１０１内に搭載されていてもよい。
【００２５】
なお、上述した実施形態の他に、信号増幅回路１２５の代わりに、デジタル信号増幅回路はデジタル電圧を入力して、ノイズ成分がキャンセルされたデジタル温度電圧を出力する形態でも構わない。例えば、記録ヘッド基板１０１上にＡＤコンバータを設ける。このＡＤコンバータは、温検ＤＩ１０４のアナログ電圧を入力し、デジタル電圧に変換する。ＡＤコンバータは、端子ＤＩＡ＿ＭＯＮ２０７や端子ＤＩＫ２０６へデジタル電圧を出力する構成とする。この構成により、信号増幅回路１２５は端子ＤＩＡ＿ＭＯＮ２０７や端子ＤＩＫ２０６を介して、デジタル電圧を入力する。
【００２６】
図５の構成例では、サブコンタクト５０４が温検ＤＩ１０４の周囲を囲った配置としているが、もっと離れた位置に配置されていてもよい。例えば、温検ＤＩ１０４の周囲にサブコンタクト５０４を取らず、温検ＤＩ１０４よりも遠く離れたロジック回路等のサブコンタクトへ電流を流すことで基板抵抗の値は上がり、端子ＤＩＫにおけるノイズのマージンも上がる。抵抗値はＰ−４０２の不純物濃度によって大きく変わるが、例えば、サブコンタクト５０４が４０ｕｍ程度離れていると抵抗は２００Ω程度となる。従って、例えば、コレクタとサブコンダクタとの距離は、４０ｕｍ以上離れた構成とすることが可能である。ダイオード電流が０．２ｍＡの場合、端子ＤＩＫ２０６における電圧は４０ｍＶ程度高くなるため、振幅が−４０ｍＶ程度ノイズであれば、信号増幅回路１２５は単電源で対応可能できる。
【００２７】
また、基板抵抗１０８に相当する抵抗はポリシリコンあるいは多結晶シリコン（Ｐｏｌｙ−Ｓｉ）、記録素子と同材料の抵抗、Ｓｉ基板抵抗などにより構成される。
【００２８】
＜第二の実施形態＞
次に、本発明の第二の実施形態について、図７、図８を用いて説明する。図７は、本実施形態に係る記録ヘッド基板の構成例を示す。図８は、本実施形態に係る温検ＤＩ６０４の平面レイアウトおよび断面図を示し、ここでは、図７（ｃ）に対応している。図８（ｂ）は、図８（ａ）に示すＡ−Ａ‘の線での断面図である。
【００２９】
本実施形態に係る温検ＤＩ６０４は、ＮＰＮトランジスタのコレクタ−ベースショートの構成である。図８はエミッタ５０１、コレクタ５０３は高不純物濃度領域Ｎ＋４０５が電極となっており、ベース５０２、サブコンタクト５０４は高不純物濃度領域Ｐ＋４０３が電極となっている。第１の実施形態にて、図５の温検ＤＩ１０４はＰＮＰ構成でカソードが基板抵抗１０８を介して端子ＶＳＳ２０５と接続されていた。一方、本実施形態に係るＮＰＮ構成では、コレクタ５０３と同電位となる（接続されている）Ｎ−４０４がアノード（ベース５０２と接続）Ｐ−４０２およびカソード（エミッタ５０１）Ｎ＋４０５を囲い込むように深い位置にも形成されている。従って、アノードとカソード（エミッタ５０１）が端子ＶＳＳ２０５（Ｐ型シリコン基板４０１およびＰ−４０２）から電気的に分離される。
【００３０】
図７（ａ）は、ＮＰＮ構成の温検ＤＩ６０４−１、６０４−２、６０４−３（以下総称して６０４と表現する）における本実施形態に係る構成であり、第一の実施形態と同様、端子ＤＩＫ２０６の電位をＧＮＤ１２６に対して高くすることで、信号増幅回路１２５のコストダウンを実現している。第一の実施形態では基板抵抗１０８を利用しているため特別な抵抗素子は不要であった。一方、図７（ａ）に示す構成では、抵抗素子７０８が別途用いた構成である。図７（ａ）に示す構成から更に抵抗素子７０８を減らした構成が、図７（ｂ）の構成である。図７（ｂ）の構成において、抵抗素子７０９は、複数の温検ＤＩ６０４のカソードに対して共通に接続される。図７（ｂ）の構成では、図７（ａ）の構成に対して抵抗素子の数を減らすことができ、コストダウンが可能である。第１の実施形態と同様、図７に示す構成においてもＭＵＸ７０５、７０６、７０７はそれぞれ、電気基板１２１側に設けられた制御部１２７からの制御信号に従って、接続先の選択を行う。
【００３１】
図７（ｃ）は、電流経路選択のＭＵＸ７１０を温検ＤＩ６０４のカソード側に接続している。第１の実施形態と同様、ＭＵＸ７０６、７０７、７１０はそれぞれ、電気基板１２１側に設けられた制御部１２７からの制御信号に従って、接続先の選択を行う。ＭＵＸ７１０はスイッチのオン抵抗を持っているため、カソード側に設けることによって、図７の抵抗素子７０８、７０９と同じようにカソード電圧を高くする役割を兼ねることができるようになる。この構成によって抵抗素子が不要となり、ＮＰＮトランジスタを利用した温検ＤＩ６０４においても第一の実施形態と同様、信号増幅回路１２５のコストダウン、及び、温度検知の精度の向上とスループットの向上の両立を実現することが可能となる。
【００３２】
なお、第二の実施形態に示す構成において、信号増幅回路１２５、ＡＤＣ１２２、定電流源１２３が電気基板１２１に登載されている例を示した。しかし、これに限定するものではなく、これら回路は記録ヘッド基板１０１内に搭載されていてもよい。
【００３３】
＜その他の実施形態＞
上記の実施形態にて示した記録ヘッド基板は、スキャン方式の記録ヘッドに設けられてもよいし、フルライン方式の記録ヘッドに用いられていてもよい。また、複数の記録ヘッドが用いられる記録装置にて備えられてもよいし、１つの記録ヘッドを備える記録装置にて用いられてもよい。また、記録ヘッド基板１０１の形態は、図１のような形態に限定するものではなく、ヒータ１０２以外は、記録ヘッド基板１０１の外部の基板や回路ユニットに設けられていても構わない。また、記録素子として、ヒータに限定するものではなく、ピエゾ素子、ＬＥＤなどの発光素子でも構わない。
【符号の説明】
【００３４】
１０１…記録ヘッド基板、１０２…ヒータ、１０３…ドライバトランジスタ、１０４…温検ＤＩ、１０５〜１０７…ＭＵＸ、１０８…基板抵抗、１２０…フレキ基板、１２１…電気基板、１２２…ＡＤＣ、１２３…定電流源、１２５…信号増幅器
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
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