專利名稱：噴墨記錄頭和使用該記錄頭的噴墨記錄裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于排出墨等液體的噴墨記錄頭和使用該記錄頭進(jìn)行記錄動作的噴墨記錄裝置。作為噴墨記錄裝置的形式，除了取為普通的打印裝置外，還可以取為復(fù)印機(jī)、 具有通信系統(tǒng)的傳真機(jī)、具有打印單元的文字處理機(jī)等裝置，或復(fù)合了這些裝置的多功能記錄裝置等。
背景技術(shù)：
噴墨記錄裝置，是所謂的非撞擊式記錄方式的記錄裝置，其具有可進(jìn)行高速記錄、 可對各種記錄介質(zhì)進(jìn)行記錄、在進(jìn)行記錄時幾乎不產(chǎn)生嗓音等特點。因此，噴墨記錄裝置作為執(zhí)行記錄動作的裝置，被廣泛應(yīng)用于打印機(jī)、復(fù)印機(jī)、傳真機(jī)及文字處理機(jī)等裝置上。作為安裝在噴墨記錄裝置的記錄頭中的典型的墨排出方式，例如存在這樣的方式使用壓電元件等機(jī)電轉(zhuǎn)換體或照射激光等電磁波使其發(fā)熱，利用該發(fā)熱產(chǎn)生的作用使墨滴排出。但是，更多應(yīng)用的是由具有發(fā)熱電阻的電熱傳換元件加熱墨，通過膜沸騰的作用使墨滴排出這樣的方式。這種方式的噴墨記錄裝置，其電熱轉(zhuǎn)換元件設(shè)在墨排出口的內(nèi)側(cè)， 對該電熱轉(zhuǎn)換元件供給成為記錄信號的電脈沖來使其發(fā)熱。因此，對墨施加熱能，利用此時因墨的相變而產(chǎn)生的墨的發(fā)泡時(沸騰時)的氣泡壓力，使微小的墨滴從微小的排出口排出，從而對記錄介質(zhì)進(jìn)行記錄。噴墨記錄頭一般包括用于排出墨例如墨滴的噴嘴，和對該噴嘴供給墨的墨供給系統(tǒng)。具備上述那樣的噴墨記錄頭的記錄裝置，能夠輸出低成本、高品質(zhì)的字符或圖像。 尤其是利用使墨產(chǎn)生膜沸騰，并伴隨著氣泡的形成(產(chǎn)生、成長、滅泡、消失)使墨排出這樣的排出原理的噴墨記錄裝置，已成為噴墨記錄裝置的主流。這是因為在這種記錄裝置中，除使用作為黑色系液體的黑色墨之外，還使用具有排出青、品紅及黃等彩色系液體的排出單元的噴墨記錄頭，因此具有能夠以低成本進(jìn)行彩色打印的優(yōu)點。為了實現(xiàn)記錄的高速化和高精細(xì)化，一般地，在噴墨記錄頭的排出單元上設(shè)置 64 1 個甚至是大于等于256個的排出口。另外，排出口的排列密度也很高，以表示每英寸排出口數(shù)的標(biāo)記“dpi”來表示可達(dá)到300dpi或600dpi以上。相對于這些排出口配置的、作為電熱轉(zhuǎn)換體的發(fā)熱電阻，通過數(shù)微秒 10微秒的指令的脈沖驅(qū)動形成由膜沸騰產(chǎn)生的氣泡，并通過這樣的高頻驅(qū)動來實現(xiàn)高速、高畫質(zhì)的記錄。作為這種噴墨記錄裝置的一種形式，把具有排出單元的噴墨記錄頭、或?qū)⑴懦鰡卧湍占{容器一體化地構(gòu)成的噴墨記錄頭作為墨盒進(jìn)行使用。即，將墨盒以可拆裝的方式做成在設(shè)置于記錄裝置主體的支承單元(在串行式記錄裝置中，為安裝記錄頭、用于在預(yù)定方向上掃描記錄介質(zhì)的滑架)上的結(jié)構(gòu)(例如日本特開2001-322279號公報)。并且， 在噴墨記錄頭側(cè)和記錄裝置側(cè)(滑架側(cè))設(shè)有用于對電熱轉(zhuǎn)換元件進(jìn)行通電的電源布線端子或接地布線端子，和接受用于根據(jù)記錄數(shù)據(jù)驅(qū)動控制電熱轉(zhuǎn)換元件的數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)端子等。并且，當(dāng)安裝了噴墨記錄頭時，這些端子相互進(jìn)行接觸，使噴墨記錄頭與記錄裝置之間進(jìn)行電連接。但是，當(dāng)噴墨記錄頭沒有安裝在記錄裝置主體側(cè)的標(biāo)準(zhǔn)位置上時，記錄頭側(cè)和記錄裝置主體側(cè)的端子之間接觸不充分，導(dǎo)致無法正常驅(qū)動噴墨記錄頭。另外，在很多情況下，沒有預(yù)期的電脈沖輸入到記錄頭中，就有可能破壞噴墨記錄頭中的設(shè)置有電熱轉(zhuǎn)換元件的元件基板等。因此，在為了進(jìn)行記錄動作而進(jìn)行電連接之前，最好是檢測是否正常地進(jìn)行了安裝。作為進(jìn)行檢測的這種結(jié)構(gòu)，與噴墨記錄裝置沒有直接的關(guān)系，但是也可以考慮日本特開 11-99679號公報所公開的結(jié)構(gòu)。在該公報中公開了這樣的結(jié)構(gòu)在使用例如熱敏轉(zhuǎn)印帶的用于打印的打印頭中，通過計算發(fā)熱控制線和多條數(shù)據(jù)線的每一條的邏輯積，來檢測是否插入有來自控制基板的信號線。但是，目前隨著使用在排出單元上高密度地安裝多個排出口，進(jìn)而與多種顏色的墨對應(yīng)地設(shè)有多個排出單元的噴墨記錄頭成為主流，用于進(jìn)行上述電連接的端子數(shù)量也逐漸增加。因此，應(yīng)用日本特開平11-99679號公報所公開的技術(shù)來檢測全部端子是否接觸所需要的時間將變長。不僅如此，因為用于檢測機(jī)構(gòu)的布線數(shù)量增加，所以就會出現(xiàn)安裝各種元件的基板或記錄頭的大型化、制造成本提高這樣的問題。

發(fā)明內(nèi)容
因此，還考慮要對一部分端子進(jìn)行是否接觸的檢測，但這無法確保全部端子的接觸。即，為了避免安裝各種元件的基板或記錄頭的大型化并為了避免制造成本的提高，優(yōu)選的是檢測一部分端子是否接觸，但是，更優(yōu)選的是通過檢測到其中一部分的端子的接觸就能夠認(rèn)為進(jìn)行了全部端子的接觸。因此，本發(fā)明所要解決的課題是適當(dāng)?shù)卮_定用于檢測的端子。S卩，本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)通過僅檢測到記錄頭側(cè)與記錄裝置側(cè)的一部分端子的接觸就能保證全部端子的接觸。在本發(fā)明的第1實施方式中，提供一種可相對噴墨記錄裝置拆裝的噴墨記錄頭， 包括排出部，具有墨排出口、和產(chǎn)生用于使墨從該墨排出口排出的能量的元件；以及多個連接端子，用于在安裝于上述噴墨記錄裝置的主體上時，與上述噴墨記錄裝置上的多個連接端子相接觸，從而進(jìn)行包含上述元件的驅(qū)動信號在內(nèi)的信號的電連接，在上述多個連接端子中，將產(chǎn)生上述安裝偏差時與上述噴墨記錄裝置的連接端子間距離最大的至少兩個連接端子，作為用于對上述多個連接端子的全部進(jìn)行接觸確認(rèn)的檢測用端子使用。在本發(fā)明的第2實施方式中，提供一種可相對上述的噴墨記錄頭拆裝的噴墨記錄裝置，包括在記錄頭側(cè)的至少兩個連接端子與相對應(yīng)的裝置側(cè)的至少兩個連接端子之間的接觸沒被檢測到時，進(jìn)行異常報知的機(jī)構(gòu)在本發(fā)明的第3實施方式中，提供一種可相對噴墨記錄裝置拆裝的噴墨記錄頭， 包括
排出部，具有墨排出口、和產(chǎn)生用于使墨從該墨排出口排出的能量的元件；多個連接端子，用于在安裝于上述噴墨記錄裝置的主體上時，與上述噴墨記錄裝置上的多個連接端子相接觸，從而進(jìn)行包含上述元件的驅(qū)動信號在內(nèi)的信號的電連接，上述多個連接端子實質(zhì)上設(shè)置在呈矩形的平面區(qū)域內(nèi)，將位于上述平面區(qū)域的角部的至少兩個連接端子，作為用于對上述多個連接端子的全部進(jìn)行接觸確認(rèn)的檢測用端子使用，將上述至少兩個檢測元件用于不同種類的至少兩個信號中。在本發(fā)明中，在記錄頭側(cè)的連接端子及相對應(yīng)的記錄裝置主體側(cè)的連接端子的配置區(qū)域內(nèi)，根據(jù)安裝偏差使用位于端子間距離最大的部位的至少兩對連接端子作為接觸檢測用的端子。例如，在配置于大致呈矩形的平面區(qū)域內(nèi)的連接端子組中，使用位于該區(qū)域的兩個角部的連接端子作為接觸檢測用的端子。由此，只要檢測到這些端子的接觸就能保證處于該區(qū)域內(nèi)側(cè)的全部連接端子的連接。


圖1是表示可適用本發(fā)明的噴墨記錄裝置的一例的示意平面圖。圖2A、圖2B是表示可安裝在圖1的記錄裝置上的一側(cè)的記錄頭的結(jié)構(gòu)例的斜視圖。圖3A、圖;3B是圖2A和圖2B的記錄頭的分解透視圖。圖4是表示設(shè)置在圖2A和圖2B的記錄頭上的記錄元件單元的結(jié)構(gòu)例的透視圖。圖5是放大表示圖2A和圖2B的記錄頭中的電布線帶的外部信號連接部的透視圖。圖6是表示設(shè)置在圖4的記錄元件單元上的記錄元件基板上的電結(jié)構(gòu)的電路圖。圖7是特別表示圖6中的外部信號連接部的用于檢測接觸的主要部分的電路圖。圖8是表示圖1的記錄裝置的控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)例的框圖。圖9是表示外部信號連接部的接觸檢測處理順序的一例的流程圖。
具體實施例方式下面參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的具體實施方式

。1.噴墨記錄裝置的結(jié)構(gòu)圖1是表示可適用本發(fā)明的噴墨記錄裝置的一例的示意平面圖。該記錄裝置具有可交換地安裝記錄頭H1000和H1001的滑架102。在滑架102上設(shè)有電連接部，該電連接部用于經(jīng)由記錄頭H1000和H1001的外部信號連接端子向各排出部傳遞驅(qū)動信號?；?02在主掃描方向上動作，沿著設(shè)置在裝置主體上的導(dǎo)向軸可往復(fù)移動地被支承。并且，滑架102由主掃描電機(jī)(支架電機(jī))104通過電機(jī)帶輪105、從動帶輪106及同步帶107等傳動機(jī)構(gòu)所驅(qū)動，并且，其位置和移動也被控制。另外，在滑架102上設(shè)有起始點傳感器130。當(dāng)滑架102上的起始點傳感器130通過遮蔽板136的位置時，就能檢測出成為起始點的位置。紙、塑料薄板等記錄介質(zhì)108，通過送紙電機(jī)135經(jīng)由齒輪使拾取輥131轉(zhuǎn)動，從自動板材給送機(jī)構(gòu)(ASF) 132逐張地被分離輸送。進(jìn)而，記錄介質(zhì)108，利用由輸送電機(jī)134 經(jīng)由齒輪所驅(qū)動的輸送輥109的轉(zhuǎn)動，通過與記錄頭H1000和H1001的排出口所形成的面 (排出面)相對的位置(記錄區(qū)域)而被輸送(副掃描)。在記錄介質(zhì)108通過紙末端傳感器133的時刻，進(jìn)行記錄介質(zhì)108是否已被輸送的判斷和在輸送時的記錄介質(zhì)的前邊沿位置的確定。該紙末端傳感器133，也用于確定記錄介質(zhì)108的后端的實際位置，從實際的后端位置最后推算出現(xiàn)在的記錄位置。記錄介質(zhì)108，其內(nèi)表面被壓紙滾筒(未圖示)支承，使得在記錄區(qū)域內(nèi)形成平坦的被記錄面。在該情況下，安裝于滑架102上的記錄頭H1000和H1001，它們的排出口面從滑架102向下方突出，與記錄介質(zhì)108保持平行地被支撐，在記錄區(qū)域內(nèi)進(jìn)行主掃描。記錄頭H1000和H1001，以它們各自的排出部的排出口的排列方向與滑架102的主掃描方向相交(例如副掃描方向)的狀態(tài)被安裝在滑架102上。并且，在主掃描的過程中， 通過從這些排出口列排出墨，進(jìn)行與排出口排列范圍對應(yīng)的寬度的記錄。2.噴墨記錄頭的結(jié)構(gòu)在本實施方式中，使用第1記錄頭H1000和第2記錄頭H1001。各記錄頭均與墨盒一體化而不能分離。在此，第1記錄頭H1000具有填充有黑色墨的墨收納部和排出從該墨收納部所供給的黑色墨的排出部。第2記錄頭H1001具有分別填充有彩色墨(青墨、品紅墨、黃墨)的墨收納部、和排出由各墨收納部所供給的彩色墨的各個排出部。這些記錄頭 H1000和H1001通過定位裝置和電接點固定支撐在滑架102上，并取為相對滑架可進(jìn)行拆裝的墨盒的形式。并且，能夠在所填充的墨沒有消耗的情況下，對記錄頭進(jìn)行更換。下面，對在實施方式中使用的記錄頭H1000和H1001中的彩色墨用的記錄頭H1001 的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。關(guān)于記錄頭H1000，除其用于黑色這一種顏色的結(jié)構(gòu)外，其他結(jié)構(gòu)均可采用與記錄頭H1001同樣的結(jié)構(gòu)，故省略其說明。圖2A、圖2B是表示可安裝于圖1的記錄裝置上的記錄頭H1001的結(jié)構(gòu)的透視圖， 圖3A、圖;3B為其分解透視圖。記錄頭H1001，用于排出青、品紅、黃這三種顏色的墨，其結(jié)構(gòu)如圖3A、圖;3B的分解透視圖所示。即，包括記錄元件基板H1101，電布線帶H1301，墨供給保持部件H1501，過濾片 H1701、H1702、H1703，墨吸收體 H1601、H1602、H1603，蓋部件 H1901，以及密封部件 H1801。圖4是為了說明記錄元件基板HllOl的結(jié)構(gòu)，而將其一部分?jǐn)嗔褋磉M(jìn)行表示的透視圖。該記錄元件基板Hl 101，例如在厚度為0. 5mm Imm的Si基板Hl 110上并列形成青、 品紅及黃各色墨用的3個長穴形的墨供給口 H1102而構(gòu)成。墨供給口 H1102是通過利用了 Si的結(jié)晶方位的各向異性蝕刻或噴砂等方法而形成的。夾持各個墨供給口 H1102，在其兩側(cè)分別配置一列電熱轉(zhuǎn)換元件H1103，該電熱轉(zhuǎn)換元件H1103根據(jù)電信號產(chǎn)生用于使墨產(chǎn)生膜沸騰的熱能。在這里，各列間的電熱轉(zhuǎn)換元件，其相互之間在排列方向、即副掃描方向上偏移排列節(jié)距的1/2來進(jìn)行配置。在該記錄元件基板HllOl上具有各色的排出部H1108， 該排出部是通過將排出口形成部件與各電熱轉(zhuǎn)換元件、排出口對位地接合在一起而構(gòu)成的，該排出口形成部件采用光刻法在樹脂材料上形成有墨流路壁H1106、排出口 H1107。具有該結(jié)構(gòu)的記錄頭，與記錄元件基板的面相對，在垂直方向上排出墨。在Si基板HlllO上形成有電布線、邏輯電路、溫度傳感器及電極部H1104等。電配線由鋁等材料形成，用于向電熱轉(zhuǎn)換元件H1103供電。邏輯電路用于根據(jù)記錄數(shù)據(jù)驅(qū)動電熱轉(zhuǎn)換元件。溫度傳感器由二極管等構(gòu)成，為了調(diào)整記錄頭的溫度而進(jìn)行溫度檢測。電極部H1104用于將上述各部與外部進(jìn)行電連接。進(jìn)而，在電極部H1104的各電極上形成有 Au等的凸出部H1105。此外，電熱轉(zhuǎn)換元件H1103等可利用現(xiàn)有的成膜技術(shù)來形成。在圖3A、圖;3B中，H1301是在聚酰亞胺的基板材料上形成銅箔的布線圖形 (patten)而構(gòu)成的電布線帶，其形成了施加用于對記錄元件基板HllOl排出墨的電信號的電信號路徑。在電布線帶H1301上形成有用于插入記錄元件基板HllOl的開口部，在該開口部的邊緣附近形成有電極端子H1304，該電極端子H1304連接在記錄元件基板HllOl的電極部H1104上。另外，在電布線帶H1301上形成有用于接收來自主體裝置的電信號的外部信號連接端子(接觸片)H1302，電極端子H1304和外部信號連接端子H1302通過連續(xù)的銅箔的布線圖形相連結(jié)。電布線帶H1301與記錄元件基板HllOl之間的電連接，例如可按如下方式進(jìn)行。 即，在記錄元件基板HllOl的電極部Hl 104上形成的凸出部Hl 105和對應(yīng)于記錄元件基板 Hl 101的電極部Hl 104的電布線帶H1301的電極端子H1304之間，通過熱超聲波壓合法進(jìn)行電連接。H1501是通過例如樹脂成形所形成的墨供給保持部件，為了提高形狀的剛性，樹脂材料優(yōu)選使用混入了 5 40%玻璃填料的樹脂材料。墨供給保持部件H1501可起到墨盒和供給墨的作用。即，如圖3A、圖;3B所示，在墨供給保持部件H1501的內(nèi)部具有空間，該空間用于分別獨立地收納用來生成保持青、品紅、黃墨的負(fù)壓，墨吸收體H1601、H1602、H1603，由此，墨供給保持部件H1501能夠起到墨盒的作用。另外，通過在記錄元件基板HllOO的各墨供給口 H1102處分別形成用于引導(dǎo)墨的獨立的墨流路，從而實現(xiàn)墨供給的作用。墨吸收體 H1601、H1602、H1603可以使用壓縮了 PP纖維的材料，也可以使用壓縮了聚氨酯纖維的材料來代替。過濾片H1701、H1702及H1703分別以焊接方式連結(jié)在位于各墨流路的上游部分的墨吸收體H1601、H1602及H1603與各墨流路的邊界部分上。這樣的結(jié)構(gòu)是為了防止廢棄物流入到記錄元件基板HllOl的內(nèi)部而設(shè)置的。各過濾片H1701、H1702及H1703可以是SUS 等金屬的網(wǎng)狀型式，但優(yōu)選的是SUS等的金屬纖維燒結(jié)型式。在墨流路的下游部分形成有供給口 H1201，其用于向記錄元件基板HllOl供應(yīng)青、 品紅及黃各色的墨。并且，將記錄元件基板HllOl相對于墨供給保持部件H1501位置精度良好地粘著固定于其上，以使記錄元件基板HllOl的各墨供給口 1102與墨保持部件H1501 的各墨供給口 H1201相連通。用于該粘著的第1粘著劑優(yōu)選低粘度、硬化溫度低、短時間內(nèi)硬化、硬化后具有較高粘度且具有耐墨性的粘著劑。在使用該熱硬化粘著劑的情況下，優(yōu)選的是其粘著層的厚度為50 μ m左右。另外，電布線帶H1301的一部分的內(nèi)表面通過第2粘著劑粘著固定在墨供給口 H1201附近四周的平面上。第2記錄元件基板HllOl與電布線帶H1301的電連接部分通過第1密封劑和第2密封劑密封，因此防止了該電連接部分受到墨的腐蝕及外來的沖擊。第 1密封劑主要用于對電布線帶H1300的電極端子H1302和記錄元件基板的凸出部H1105之間的連接部的內(nèi)表面?zhèn)燃坝涗浽宓耐庵懿糠诌M(jìn)行密封，第2密封劑用于對該連接部的表面?zhèn)冗M(jìn)行密封。并且，電布線帶H1301的未粘著部彎曲，并通過鉚接或粘著等而被固定在與具有墨供給保持部件H1501的墨供給口 H1201的面大致垂直的側(cè)面上。H1901為蓋部件，通過焊接在墨供給保持部件H1501的上部開口部上用以分別封閉墨供給保持部件H1501內(nèi)部的獨立空間。在蓋部件H1901上具有用于避免墨供給保持部件H1501內(nèi)部的各空間的壓力變動的細(xì)口 H1911、H1912及H1913，以及與這些細(xì)口分別連通的細(xì)微槽H1921、H1922及H1923。細(xì)微槽H1921及H1922的另一端在細(xì)微槽H1923的中途合流。進(jìn)而，細(xì)微槽H1923的大部分與細(xì)口 H1911、H1912、H1913及細(xì)微槽H1921、H1922 的全部均由密封部件H1801覆蓋，使細(xì)微槽H1923的另一端開口，從而形成了大氣連通口 H1925。另外，蓋部件H1901具有配合部H1930，其用于將第2記錄頭固定在噴墨記錄裝置上。如圖2A、圖2B所示，記錄頭H1001包括安裝導(dǎo)向件H1560，配合部H1930，以及抵接突出部H1570、H1580、H1590。安裝導(dǎo)向件H1560為用于引導(dǎo)至噴墨記錄裝置主體的滑架 102的安裝位置的部件。配合部H1930用于通過與設(shè)置在滑架側(cè)的固定桿(未圖示)相配合，將記錄頭H1001安裝固定在滑架上。抵接突出部H1570、H1580及H1590為用于將記錄頭H1001定位在支架的預(yù)定的安裝位置上的部件。抵接突出部H1570、H1580及H1590分別沿X方向(主掃描方向)、Y方向(副掃描方向)、Ζ方向(墨排出方向)進(jìn)行定位。由這些抵接突出部在滑架102上進(jìn)行定位，可以使電布線帶Η1301上的外部信號連接端子Η1302 與設(shè)在滑架內(nèi)的電連接部的連接銷進(jìn)行電接觸。也可以是，安裝具有與上述的記錄頭Η1001相同結(jié)構(gòu)的、收納有淺品紅墨、淺青墨及黑墨的記錄頭，將其替換黑色專用的記錄頭Η1000。即，也可以使用記錄裝置作為高畫質(zhì)的照片打印機(jī)。另外，在本實施方式中，例示了將墨盒和記錄頭不能分離地進(jìn)行一體化而構(gòu)成的記錄頭，但是，只要是相對于記錄裝置側(cè)的滑架等支承部件可進(jìn)行拆裝的結(jié)構(gòu)，則既可以是與墨盒可分離地一體化構(gòu)成的結(jié)構(gòu)，也可以是與墨盒分開構(gòu)成的結(jié)構(gòu)。3.特征結(jié)構(gòu)上述定位基準(zhǔn)，優(yōu)選設(shè)置在排出部的附近。因為排出部通過與記錄介質(zhì)接近并相向配置地排出墨來進(jìn)行記錄。另一方面，接觸片設(shè)置在與滑架側(cè)的連接端子(例如接觸銷) 容易連接的位置上，從降低由墨意外泄漏引起電極短路的可能性的觀點出發(fā)，優(yōu)選設(shè)置在離排出部有一定距離的位置上。這樣，安裝記錄頭時，即使處于根據(jù)上述定位基準(zhǔn)確保在排出部附近對滑架的定位的狀態(tài)，在要使連接端子之間接觸的位置上，也可能由于安裝偏差的影響產(chǎn)生電連接狀態(tài)的不穩(wěn)定。例如，本實施方式所示，在將接觸片Η1302組設(shè)置在電布線帶Η1301的平面部分的結(jié)構(gòu)中，有時由于安裝偏差記錄裝置側(cè)(滑架102側(cè))的端子面與記錄頭側(cè)的接觸片面不平行。在這樣的情況下，記錄裝置側(cè)的端子面與記錄頭側(cè)的接觸片面之間的距離，在端子配置區(qū)域內(nèi)相向配置的端部之間是不同的。并且，達(dá)到超過接觸機(jī)構(gòu)行程(stroke)的允許范圍的距離就會產(chǎn)生接觸不良。因此，單純檢測隨機(jī)選擇出的一部分接觸片的接觸，并不能保證其他的接觸片的接觸。因此，本發(fā)明提供一種結(jié)構(gòu)，該結(jié)構(gòu)適當(dāng)選擇供檢測的端子，并通過僅對這部分端子的接觸情況進(jìn)行檢測確保全部端子的接觸。即，本發(fā)明用于檢測在記錄頭側(cè)的外部信號連接端子和對應(yīng)的主體側(cè)連接端子的配置區(qū)域內(nèi)，處于由于安裝偏差端子間距離能最大的位置的連接端子。在本實施方式中，接觸片組以二維狀配置在大致呈矩形的平面區(qū)域內(nèi)。因此，在該區(qū)域的對置邊緣部，特別是離距定位基準(zhǔn)最遠(yuǎn)的邊緣部最近的邊緣部，由于安裝偏差端子之間距離的差能最大。換言之，在設(shè)置有外部信號連接端子H1302的區(qū)域內(nèi)的某個角部，其端子間的距離能最大。因此，只要檢測到這些角部的接觸就能保證在該區(qū)域內(nèi)側(cè)的所有接觸片的連接。在本實施方式中，將位于三個角部的連接端子用于接觸檢測。圖5為放大表示本實施方式中記錄頭的電布線帶H1301的外部信號連接部的透視圖。在電布線帶H1301上二維狀地配置有呈長方形的32個外部信號連接端子(接觸片) H1302。在這些接觸片H1302中，處于配置區(qū)域的角部的3個接觸片用于接觸檢測。S卩，處于圖中右上角部位置的接觸片H1302a，處于左上角部位置的接觸片H1302b，及處于左下角部位置上的接觸片H1302c用于接觸檢測。以下也將這些片稱為接觸檢測片。只要通過對這樣設(shè)置在角部的3個接觸檢測片分別輸入來自記錄裝置主體的電力和信號確認(rèn)其連接狀態(tài)，就可以認(rèn)為也進(jìn)行了其他的接觸片的接觸。另外，在本實施方式中，不僅選擇接觸檢測片的位置，還適當(dāng)選擇接觸檢測用的信號。而且，不僅用同種類的信號還用不同種類的信號進(jìn)行接觸檢測。這里，至少一個信號是關(guān)于噴嘴的驅(qū)動控制的，即、使用進(jìn)行噴嘴的驅(qū)動控制的邏輯信號，其他至少一個信號與此無關(guān)。具體來說，邏輯信號包括遵循記錄數(shù)據(jù)的電熱轉(zhuǎn)換元件的驅(qū)動控制信號 (DATA)、決定驅(qū)動波形的信號(HE)、及規(guī)定各種信號的傳送或在記錄元件基板上的動作的時鐘信號(CLK)。在本實施方式中，將決定驅(qū)動波形的信號用于接觸檢測，接觸檢測片 H130h用于進(jìn)行該信號的連接。另外，作為與此無關(guān)的信號，使用為了進(jìn)行記錄頭或墨的溫度調(diào)整而進(jìn)行溫度檢測的機(jī)構(gòu)(溫度傳感器)的檢測信號。該溫度傳感器可以在記錄元件單元的記錄元件基板的制造工序中以半導(dǎo)體二極管的形態(tài)安裝。接觸片H1302b用于進(jìn)行該信號的連接。這樣，尤其在使用通過與半導(dǎo)體制造工藝同樣的工藝將電熱轉(zhuǎn)換元件及驅(qū)動邏輯電路在同一記錄元件基板上形成的記錄頭的情況下，優(yōu)選使用不同種類的信號。因為有時邏輯電路整體由于接觸不良而誤動作，僅根據(jù)參與邏輯系統(tǒng)的多個信號進(jìn)行接觸檢測，也不能確保檢測的可靠性。而且，在記錄元件基板上的邏輯電路等的動作中，需要與電熱轉(zhuǎn)換元件用的電源 VH分開，另行提供TTL電平的(通常5V)的電源VDD，因此，經(jīng)由接觸片H1302C提供。圖6為表示設(shè)置在記錄元件單元上的記錄元件基板上的電結(jié)構(gòu)的電路圖。在這里，H1120為串行地輸送的記錄數(shù)據(jù)信號(電熱轉(zhuǎn)換元件的驅(qū)動控制信號) DATA用的電極。H1121為時鐘信號CLK用的電極。H1122為決定電熱轉(zhuǎn)換元件的驅(qū)動波形的信號(熱啟動(heat enable)信號)HE用的電極。Hl 123為鎖存信號LAT用的電極，該鎖存信號用于鎖存在移位寄存器中對齊的電熱轉(zhuǎn)換元件的驅(qū)動控制信號DATA。H1125為提供給電熱轉(zhuǎn)換元件的電源(VH)用的電極片，HllM為與此對應(yīng)的接地(GND)用電極。H1U6為信號輸出用電極，該電極用于進(jìn)行使用了熱啟動信號的接觸檢測，H1129為邏輯電源(VDD) 用電極。另外，雖然在該圖中沒有示出，但還設(shè)置有連接在溫度傳感器上的信號DIA用的電極，以及用于邏輯電路和溫度傳感器的接地(VSQ用電極。這些電極經(jīng)由形成在電布線帶H1301上的電信號路徑，連接在圖5的接觸片H1302 上。尤其，熱啟動信號HE用的電極H1122，連接在處于圖3中片配置區(qū)域的右上角部位置的接觸片H130h上。邏輯電源(VDD)用的電極H1129，同樣連接在處于左下角部位置的接觸片H1302C上。連接在溫度傳感器上的信號DIA用的電極，同樣連接在處于左上角部位置的接觸片H13(^b上。本實施方式中的記錄頭H1101，對各排出部的墨供給口 H1102每列備有η個噴嘴。 與該噴嘴一一對應(yīng)地設(shè)置有加熱噴嘴中墨的電熱轉(zhuǎn)換元件Η1103、和驅(qū)動電熱轉(zhuǎn)換元件 Η1103的驅(qū)動元件Η1116。以下稱各電熱轉(zhuǎn)換元件與驅(qū)動元件及噴嘴的組合為記錄元件。在圖6的結(jié)構(gòu)中，采用將η個記錄元件分割成多個塊并依次驅(qū)動的時分驅(qū)動方式。下面對這種結(jié)構(gòu)的記錄頭的驅(qū)動方式進(jìn)行簡單的說明。由電極Η1120，將規(guī)定數(shù)量(1個時間分割單位中包含的同時驅(qū)動噴嘴數(shù))的位的記錄數(shù)據(jù)DATA，與從電極Η1121輸入的時鐘信號CLK同步地串行輸入，在移位寄存器(S/ R)H1118對齊并保存。這樣，將記錄數(shù)據(jù)保存在移動寄存器H1118中后，根據(jù)被輸入到電極 H1123中的鎖存信號LAT，處于移動寄存器H1118的下一級的鎖存電路H1117鎖存記錄數(shù)據(jù)。由AND電路H1119，取鎖存電路H1117輸出的電熱轉(zhuǎn)換元件的驅(qū)動控制信號與被輸入到電極H1122中的熱啟動信號HE的邏輯積。另一方面，作為串行數(shù)據(jù)形式的記錄數(shù)據(jù)的一部分，附加用于分割驅(qū)動η個電熱轉(zhuǎn)換元件Η1103的塊選擇信號(BLE)。將該信號輸入到圖中未示出的譯碼器中，便生成用于在記錄元件基板上選擇包含了被同時驅(qū)動的電熱轉(zhuǎn)換元件的塊(一個時分驅(qū)動單位)的塊選擇信號BLK。在通過該塊選擇信號選擇的記錄元件中，根據(jù)AND電路H1119的輸出驅(qū)動所選擇的記錄元件，并根據(jù)該驅(qū)動對該電熱轉(zhuǎn)換元件通電，從而從噴嘴排出墨，進(jìn)行記錄動作。在該驅(qū)動期間，將用于在下一個時分驅(qū)動單位進(jìn)行記錄的記錄信號、時鐘信號及鎖存信號等輸入到記錄頭中。下面對作為本實施方式的特征事項的用于進(jìn)行接觸檢測的結(jié)構(gòu)進(jìn)行說明。圖7為將圖6中特別供外部信號連接部的連接檢測用的主要部分抽出表示的電路圖。在本實施方式中，將熱啟動信號HE作為用于接觸檢測的一個信號。也可以僅利用使熱啟動信號HE回到主體側(cè)這樣的結(jié)構(gòu)進(jìn)行檢測。但在本實施方式中設(shè)為，將由計算該信號與時鐘信號CLK的邏輯積的AND電路H1127a構(gòu)成的連接狀態(tài)確認(rèn)電路H1127的演算結(jié)果CN0，經(jīng)由連接狀態(tài)輸出端子H1U6輸出到記錄裝置主體。該連接狀態(tài)確認(rèn)電路Hl 127也是由電源VDD驅(qū)動的，該電源VDD將電力供給到由與記錄元件的驅(qū)動控制相關(guān)的晶體管等構(gòu)成的邏輯系統(tǒng)中。本實施方式通過使用兩個邏輯信號，即使在例如一個的信號路徑發(fā)生故障從而陷入只要接通電源就總輸出正常信號的狀態(tài)的情況下，也能通過另一個信號正確確認(rèn)電連接狀態(tài)。此外，時鐘信號CLK的接觸片也可以設(shè)置在任何位置，例如，也可以位于圖3配置中剩余的角部(區(qū)域的右下角)。另外，作為用于確認(rèn)電連接狀態(tài)的不同種類的信號，使用通過電極H1130與由半導(dǎo)體二極管構(gòu)成的溫度傳感器TS相連的入信號DIA，該輸入信號DIA與記錄元件驅(qū)動控制無關(guān)，由記錄裝置主體測量該電流值后，將其用于接觸檢測。這樣，通過用多種信號進(jìn)行接觸檢測，即使在例如一個信號發(fā)生故障從而進(jìn)行了錯誤的接觸檢測的情況(沒有發(fā)生接觸卻檢測出接觸的情況)下，利用其他信號也能正確確認(rèn)電連接狀態(tài)。
下面，舉例說明用于進(jìn)行接觸檢測或電連接狀態(tài)確認(rèn)的記錄裝置側(cè)的結(jié)構(gòu)和處理。圖8為表示圖1所示的記錄裝置的控制系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)例的框圖。如圖8所示，構(gòu)成裝置的主控制部的控制器600包括=MPTOOl，對應(yīng)后述控制步驟的程序，存儲有所需的表和其他固定數(shù)據(jù)的R0M602。另外，控制器600具有生成控制信號的特殊用途集成電路(ASIC)603，所述控制信號用于控制滑架電機(jī)104、輸送電機(jī)134、及記錄頭H1000、H1001。而且，控制器600還具有RAM604，該RAM604設(shè)有圖像數(shù)據(jù)的展開區(qū)域和用于程序執(zhí)行的作業(yè)用區(qū)域。此外，控制器600還具有系統(tǒng)總線605，該系統(tǒng)總線用于使 MPU60UASIC603及RAM604相互連接進(jìn)行數(shù)據(jù)的發(fā)送接收。另外，在圖8中，610是成為對記錄裝置提供圖像數(shù)據(jù)的供給源的主機(jī)裝置，例計算機(jī)、圖像讀取用讀取器、或數(shù)字照相機(jī)等。在主機(jī)裝置610與記錄裝置之間，經(jīng)由接口(I/ F)611發(fā)送接收圖像數(shù)據(jù)、指令、狀態(tài)信號等。620為開關(guān)組，由電源開關(guān)621、和用于命令打印開始的打印開關(guān)622等用于接受操作者指示的開關(guān)構(gòu)成。630為用于檢測裝置狀態(tài)的傳感器組，由用于檢測起始點的光耦合器等的位置傳感器631、為了檢測記錄頭溫度設(shè)置在記錄元件基板上的溫度傳感器(二極管傳感器)TH等構(gòu)成。而且，640為驅(qū)動滑架電機(jī)104的滑架電機(jī)驅(qū)動器，該滑架電機(jī)104用于使滑架2 在主掃描方向上往復(fù)掃描，642為驅(qū)動輸送電機(jī)134的輸送電機(jī)驅(qū)動器，該輸送電機(jī)用于輸送記錄介質(zhì)。圖9為表示外部信號連接部的接觸檢測處理順序的一例的流程圖。首先，在步驟 Sl中提供邏輯電源VDD，在步驟S3中判斷連接狀態(tài)確認(rèn)電路H1127的計算結(jié)果CN0。由于在該階段還沒有供給熱啟動信號HE，因此輸出CNO本來應(yīng)該為的“0”，如果出現(xiàn)任何波形， 則認(rèn)為是由于安裝偏差產(chǎn)生了某故障，進(jìn)行異常報知(步驟S13)。另一方面，在確認(rèn)了輸出CNO為“0”的情況下，在步驟5中，供給時鐘信號CLK和熱啟動信號HE，在步驟7中判斷連接狀態(tài)確認(rèn)電路H1127的計算結(jié)果。如果兩信號被正常供給，則AND演算后，輸出CNO在熱啟動信號HE接通期間呈現(xiàn)與時鐘信號CLK相同的波形。但是，如果不出現(xiàn)該情況，則認(rèn)為是由于安裝偏差產(chǎn)生了某故障，進(jìn)行異常報知(步驟S13)。在步驟7中，當(dāng)確認(rèn)了輸出CNO不為“0”時，進(jìn)入步驟9，判斷溫度傳感器TH的信號DIA的電流值。在這里，如果檢測到溫度信息則正常終止(步驟Sll)，如果檢測不到(由于接觸片H1302b沒有與對應(yīng)的滑架側(cè)的端子相接觸，因此沒有檢測到電流值)，則進(jìn)行異常報知(步驟13)。此外，異常報知可以通過設(shè)置在記錄裝置上的報知部650(圖8)進(jìn)行。作為報知部650，既可以是設(shè)置在記錄裝置操作面板上的IXD或LED等的顯示機(jī)構(gòu)，也可以是蜂鳴器等聲音輸出機(jī)構(gòu)。另外，也可以通過與主機(jī)裝置610進(jìn)行通信，經(jīng)由主機(jī)裝置側(cè)的顯示機(jī)構(gòu)或聲音輸出機(jī)構(gòu)進(jìn)行報知。而且，也可以將這些機(jī)構(gòu)適當(dāng)組合使用。4.其他在上述的實施方式中，接觸片組二維狀地設(shè)置在大致呈矩形的平面區(qū)域內(nèi)。因此， 在配置區(qū)域的某個角部安裝偏差引起的記錄頭側(cè)和記錄裝置側(cè)的端子間距離最大，因此選擇該角部的連接端子作為接觸檢測片。當(dāng)然可以根據(jù)接觸片的配置區(qū)域的形狀等適當(dāng)選擇接觸片，只要選擇由于安裝偏差與記錄裝置側(cè)端子間距能最大的端子即可。另外，雖然在上述實施方式中將熱啟動信號和時鐘信號作為用于接觸檢測的邏輯信號使用，但是也可以用其他的信號。例如，可以用構(gòu)成串行記錄數(shù)據(jù)信號格式的一部分位。同樣，作為與邏輯信號無關(guān)的信號，也可以使用上述溫度傳感器的信號以外的信號。而且，當(dāng)然能適當(dāng)確定使用的墨的顏色或濃度等色調(diào)(color tone)數(shù)及種類，顯然本發(fā)明并不限于上述實施方式所記載的內(nèi)容。而且，本發(fā)明中，由于記錄元件及驅(qū)動邏輯電路可以通過與半導(dǎo)體制造工藝相同的工藝集成在同一記錄元件基板上，所以特別適用于使用電熱變換元件這種類型的噴墨記錄頭。在上述記錄頭上，由于高密度安裝有多個排出口、且對應(yīng)多種顏色設(shè)置有復(fù)多個排出部，所以用于電連接的端子數(shù)也很多。當(dāng)然，適用于噴墨記錄裝置的墨排出方式種類很多， 例如采用壓電元件等機(jī)電能量轉(zhuǎn)換元件這種類型的噴墨記錄頭，也可以應(yīng)用本發(fā)明。
權(quán)利要求
1.一種能夠相對噴墨記錄裝置拆裝的噴墨記錄頭，該噴墨記錄頭包括排出部，具有墨排出口以及產(chǎn)生用來使墨從所述墨排出口排出的能量的元件；以及由多個連接端子構(gòu)成的連接端子組，所述多個連接端子用于在所述噴墨記錄頭安裝于所述噴墨記錄裝置的主體上時，通過與所述噴墨記錄裝置的多個連接端子相接觸，來進(jìn)行包含所述元件的驅(qū)動信號在內(nèi)的信號的電連接，其中，所述連接端子組配置在平面區(qū)域中，并且，其中，配置在所述平面區(qū)域中的所述連接端子組的端子配置區(qū)域的位于至少三個角部中的連接端子，用作檢測所述噴墨記錄頭與所述噴墨記錄裝置之間的電連接狀態(tài)的檢測端子。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴墨記錄頭，該噴墨記錄頭還包括電路，該電路進(jìn)行所述元件的驅(qū)動控制，并且，其中，位于所述至少三個角部中的連接端子中的至少一者，是用于提供給所述電路的驅(qū)動信號的連接端子，并且，位于所述至少三個角部中的連接端子中的另外的至少一者，是用于與所述驅(qū)動信號無關(guān)的信號的連接端子。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的噴墨記錄頭，其中，所述驅(qū)動信號包括如下的三種信號中的任一種信號，即用于確定所述元件的驅(qū)動波形的信號、根據(jù)記錄數(shù)據(jù)的所述元件的驅(qū)動控制信號，以及規(guī)定所述電路上的動作的時鐘信號。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的噴墨記錄頭，其中，所述電路包括移位寄存器，該移位寄存器用于保持根據(jù)記錄數(shù)據(jù)的所述元件的驅(qū)動控制信號，并且，其中，所述驅(qū)動信號包括鎖存信號，該鎖存信號用于對保持在所述移位寄存器中的所述驅(qū)動控制信號進(jìn)行鎖存。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的噴墨記錄頭，其中，與提供給所述電路的驅(qū)動信號無關(guān)的信號，是與設(shè)置在所述噴墨記錄頭中的用于進(jìn)行溫度檢測的溫度傳感器相關(guān)的信號。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的噴墨記錄頭，其中，所述溫度傳感器包括設(shè)置在形成有所述元件的基板上的二極管傳感器的形式。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴墨記錄頭，其中，位于所述至少三個角部中的連接端子中的至少一者，是用于對所述電路供給電源的連接端子。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴墨記錄頭，其中，所述元件具有產(chǎn)生熱能的電熱轉(zhuǎn)換元件， 所述熱能作為所述能量使墨產(chǎn)生膜沸騰。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴墨記錄頭，其中，所述連接端子組包括不用作檢測所述噴墨記錄頭與所述噴墨記錄裝置之間的電連接狀態(tài)的檢測端子的連接端子。
10.一種能夠相對根據(jù)權(quán)利要求1所述的噴墨記錄頭拆裝的噴墨記錄裝置，該噴墨記錄裝置包括所述噴墨記錄裝置側(cè)的連接端子組，該連接端子組由多個連接端子構(gòu)成，所述多個連接端子用于在所述噴墨記錄頭安裝于所述噴墨記錄裝置的主體上時，通過與所述噴墨記錄頭側(cè)的多個連接端子相接觸，來進(jìn)行與所述噴墨記錄頭的電連接，其中，在所述連接端子組之中，將所述噴墨記錄裝置側(cè)的、與位于所述至少三個角部中的連接端子相對應(yīng)的連接端子，用作檢測所述噴墨記錄頭與所述噴墨記錄裝置之間的電連接狀態(tài)的檢測端子。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的噴墨記錄裝置，該噴墨記錄裝置還包括如下的單元，該單元用于在位于所述至少三個角部中的任何一者中的連接端子與所述噴墨記錄裝置側(cè)的與該連接端子相對應(yīng)的連接端子之間的接觸未被檢測到的情況下，進(jìn)行異常報知。
全文摘要
本發(fā)明提供一種噴墨記錄頭和使用該記錄頭的噴墨記錄裝置，該噴墨記錄頭具有連接端子組，該連接端子組用于在安裝到噴墨記錄裝置上時與裝置側(cè)的連接端子組接觸，從而進(jìn)行包含記錄元件的驅(qū)動信號在內(nèi)的信號的電連接。通過對一部分端子進(jìn)行接觸檢測，保證所有端子的連接。將記錄頭的連接端子中、由于記錄頭安裝偏差與裝置側(cè)連接端子之間距離最大的連接端子作為接觸檢測用端子。例如，將設(shè)置在矩形平面區(qū)域內(nèi)的連接端子組中位于角部的連接端子用作接觸檢測用端子。只要檢測到這些端子的接觸，就能保證該區(qū)域內(nèi)全部端子的連接。
文檔編號B41J2/14GK102431300SQ20111027180
公開日2012年5月2日 申請日期2006年4月21日 優(yōu)先權(quán)日2005年4月22日
發(fā)明者佃圭一郎, 初井琢也, 林崎公之, 渡邊顯二郎, 畑佐延幸 申請人:佳能株式會社