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公開番号2025078165
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-05-20
出願番号2023190538
出願日2023-11-08
発明の名称記録素子基板および記録ヘッド
出願人キヤノン株式会社
代理人弁理士法人秀和特許事務所
主分類B41J 2/14 20060101AFI20250513BHJP(印刷;線画機;タイプライター;スタンプ)
要約【課題】インクジェット記録方式の記録装置において、温度センサによりインクの温度変化を検出する際の感度を向上させる。
【解決手段】基板と前記流路形成部材の間には液室が形成され、液室内の液体が吐出される吐出口が設けられ、基板は少なくとも、第1の層と、第1の層よりも液室から離れている第2の層を含み、第1の層には、駆動パルスを印加されることで液体を加熱して吐出さ
せる第1のヒータと、少なくとも一部が平面視で液室と重なるように配置された温度センサが設けられ、第2の層には、少なくとも一部が平面視で前記温度センサと重なるように配置された第2のヒータが設けられる記録素子基板を用いる。
【選択図】図1

特許請求の範囲【請求項１】
基板と流路形成部材を含む記録素子基板であって、
前記基板と前記流路形成部材の間には液体が収容される液室が形成され、
前記流路形成部材には、前記液室に収容された前記液体が吐出される吐出口が設けられており、
前記基板は少なくとも、第１の層と、前記第１の層よりも前記液室が形成される面から離れている第2の層と、を含み、
前記第１の層には、駆動パルスを印加されることで発熱して前記液体を加熱し、前記吐出口から吐出させる、第１のヒータと、少なくとも一部が平面視で前記液室と重なるように配置された温度センサと、が設けられており、
前記第２の層には、少なくとも一部が平面視で前記温度センサと重なるように配置された第２のヒータが設けられる
ことを特徴とする記録素子基板。
続きを表示（約 970 文字）【請求項２】
前記第１の層に設けられた前記第１のヒータと前記温度センサは、平面視で互いに重ならないように配置される
ことを特徴とする請求項１に記載の記録素子基板。
【請求項３】
前記第１の層は、前記第１のヒータおよび前記温度センサの上に絶縁体の保護膜が設けられることで形成された層である
ことを特徴とする請求項２に記載の記録素子基板。
【請求項４】
複数の前記液室を含み、複数の前記液室のそれぞれについて、複数の前記第１のヒータが設けられている
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の記録素子基板。
【請求項５】
それぞれの前記液室ごとに、複数の前記温度センサが設けられている
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の記録素子基板。
【請求項６】
平面視において、一対の温度センサが前記第１のヒータを介して略対称に配置される
ことを特徴とする請求項５に記載の記録素子基板。
【請求項７】
前記複数の温度センサのそれぞれに対応する複数の前記第２のヒータを備え、
前記複数の第２のヒータは、電気的に並列または直列に接続される
ことを特徴とする請求項５に記載の記録素子基板。
【請求項８】
それぞれの前記液室ごとに、複数の前記第１のヒータが設けられており、
前記複数の第１のヒータは、電気的に直列または並列に接続される
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の記録素子基板。
【請求項９】
前記第２のヒータは、前記温度センサを加熱するために設けられ、前記第２のヒータには、前記第１のヒータに印加される駆動パルスとは電気的に独立した駆動パルスが印加される
ことを特徴とする請求項１から３のいずれか１項に記載の記録素子基板。
【請求項１０】
それぞれの前記液室ごとに、少なくとも１つの前記第１のヒータを駆動するスイッチ素子と、少なくとも１つの前記第２のヒータを駆動するスイッチ素子と、が設けられていることを特徴とする請求項９に記載の記録素子基板。
（【請求項１１】以降は省略されています）
発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録素子基板および記録ヘッドに関する。
続きを表示（約 1,500 文字）【背景技術】
【０００２】
ノズルからインクを吐出させて紙等の記録媒体に付着させるインクジェット記録方式の記録装置が存在する。その中でも、ヒータで発生した熱エネルギーによりノズルからインクを吐出させる方式は、サーマル式インクジェット記録方式と呼ばれる。この方式を用いたインクジェット記録装置において、ヒータの直下に設けた薄膜抵抗体から成る温度センサの端子部に導電プラグを設けて、下層の配線層に接続する構造が提案されている（特許第７１１２２８７号公報）。
【０００３】
特許文献１に記載のインクジェット記録装置においては、温度センサから出力される温度信号を検出するにあたって、下層の配線層と導電プラグを通じて温度センサに定電流を通電しつつ、温度センサ両端子部の電位差をモニタしている。このような構造を採用することで、温度センサの直上に配線層を設ける必要がなくなるため、配線層の膜厚の分だけ温度センサをヒータに近づけてヒータ・温度センサ間の層間絶縁膜を薄くすることができる。そうすると、ヒータ・温度センサ間の熱抵抗が低下して温度センサの感度が向上する。
【０００４】
しかしながら、特許文献１においては、そもそも温度センサはヒータの直下にある。そのため、温度センサをヒータに近づけたとしても、直上の層間絶縁膜とヒータを介してインクがもたらす温度変化を捉えなければならず、感度の向上には限界があった。
【０００５】
そこでヒータ自身を温度センサとして用いる方式が提案されている（特表２０１８－５３５８４８号公報）。しかし、この方式では、ヒータへの通電中の期間しかインクの温度変化を捉えることができなかった。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００６】
特許第７１１２２８７号公報
特表２０１８－５３５８４８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
そこで、ヒータによりインクを熱するサーマル式インクジェット記録方式の記録装置において、インクの温度変化に対する温度センサの感度をより向上させることが求められている。
【０００８】
本発明は上記課題に鑑みてなされたものであり、インクジェット記録方式の記録装置において、温度センサによりインクの温度変化を検出する際の感度を向上させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明は、以下の構成を採用する。すなわち、
基板と流路形成部材を含む記録素子基板であって、
前記基板と前記流路形成部材の間には液体が収容される液室が形成され、
前記流路形成部材には、前記液室に収容された前記液体が吐出される吐出口が設けられ
ており、
前記基板は少なくとも、第１の層と、前記第１の層よりも前記液室が形成される面から離れている第2の層と、を含み、
前記第１の層には、駆動パルスを印加されることで発熱して前記液体を加熱し、前記吐出口から吐出させる、第１のヒータと、少なくとも一部が平面視で前記液室と重なるように配置された温度センサと、が設けられており、
前記第２の層には、少なくとも一部が平面視で前記温度センサと重なるように配置された第２のヒータが設けられる
ことを特徴とする記録素子基板である。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、インクジェット記録方式の記録装置において、温度センサによりインクの温度変化を検出する際の感度を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
（【００１１】以降は省略されています）

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