特許 7506533 記録素子基板、記録ヘッドおよび記録装置

(19)【発行国】日本国特許庁(JP)

(12)【公報種別】特許公報(B2)

(11)【特許番号】

(24)【登録日】2024-06-18

(45)【発行日】2024-06-26

(54)【発明の名称】記録素子基板、記録ヘッドおよび記録装置

(51)【国際特許分類】

   B41J 2/14 20060101AFI20240619BHJP

   B41J 2/01 20060101ALI20240619BHJP

【ＦＩ】

B41J2/14 201

B41J2/01 451

B41J2/01 401

【請求項の数】 10

(21)【出願番号】P 2020099609

(22)【出願日】2020-06-08

(65)【公開番号】P2021192964

(43)【公開日】2021-12-23

【審査請求日】2023-06-01

(73)【特許権者】

【識別番号】000001007

【氏名又は名称】キヤノン株式会社

(74)【代理人】

【識別番号】110003281

【氏名又は名称】弁理士法人大塚国際特許事務所

(72)【発明者】

【氏名】野村 宏康

【審査官】小宮山 文男

(56)【参考文献】

【文献】特開２０１８－０９４７８１（ＪＰ，Ａ）

【文献】特開２００８－０２３９８７（ＪＰ，Ａ）

【文献】米国特許出願公開第２００９／０１３５２２１（ＵＳ，Ａ１）

(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)

Ｂ４１Ｊ ２／０１－２／２１５

(57)【特許請求の範囲】

【請求項1】

熱エネルギーをそれぞれ発生可能な複数の加熱素子と、
前記複数の加熱素子に対応する複数の検出素子であって個々の検出素子が対応の加熱素子の温度を検出可能な複数の検出素子と、
第１の電流発生部と、
前記第１の電流発生部とは異なる第２の電流発生部と、
信号出力部と、を備え、
前記複数の検出素子は、温度の検出対象である第１の検出素子と、前記第１の検出素子で温度を検出するための比較対象としての第２の検出素子と、を含み、
前記第１及び第２の電流発生部の一方が前記第１の検出素子に電流を供給し、前記第１及び第２の電流発生部の他方が前記第２の検出素子に電流を供給し、
前記複数の検出素子の其々は、前記第１又は第２の電流発生部により電流が供給された場合に電位変動が発生する側の一端子と、電位が固定された他端子と、を有しており、
前記信号出力部は、温度の検出対象である前記第１の検出素子における前記一端子および前記他端子のうちの前記一端子と、前記第１の検出素子で温度を検出するための比較対象としての前記第２の検出素子における前記一端子および前記他端子のうちの前記一端子と、の電位差に応じた信号を出力する
ことを特徴とする記録素子基板。

【請求項2】

前記複数の加熱素子のうち、前記第１の検出素子に対応するものを第１の加熱素子とし、前記第２の検出素子に対応するものを第２の加熱素子としたとき、前記信号出力部による前記信号の出力に際して、前記第１及び第２の加熱素子の一方が駆動され且つ他方の駆動が抑制される
ことを特徴とする請求項１記載の記録素子基板。

【請求項3】

前記第１及び第２の電流発生部は、カレントミラー回路の一部を構成する
ことを特徴とする請求項１または請求項２記載の記録素子基板。

【請求項4】

前記複数の検出素子の少なくとも一部は前記第１及び第２の電流発生部から選択的に電流を受取り可能に設けられている
ことを特徴とする請求項１から請求項３の何れか１項記載の記録素子基板。

【請求項5】

前記複数の加熱素子は、時分割方式で駆動可能に構成されている
ことを特徴とする請求項１から請求項４の何れか１項記載の記録素子基板。

【請求項6】

前記複数の加熱素子の個々および前記複数の検出素子の個々は抵抗素子である
ことを特徴とする請求項１から請求項５の何れか１項記載の記録素子基板。

【請求項7】

前記複数の検出素子の個々は、平面視において対応の加熱素子と対向するように設けられている
ことを特徴とする請求項６記載の記録素子基板。

【請求項8】

請求項１から請求項７の何れか１項記載の記録素子基板と、前記複数の加熱素子に対応し且つ液体を吐出可能に設けられた複数のノズルと、を備える
ことを特徴とする記録ヘッド。

【請求項9】

請求項８記載の記録ヘッドと、前記記録ヘッドの駆動制御を行うコントローラと、を備える
ことを特徴とする記録装置。

【請求項10】

前記コントローラは、前記信号出力部からの前記信号に基づいて前記記録ヘッドの駆動制御を行う
ことを特徴とする請求項９記載の記録装置。

【発明の詳細な説明】

【技術分野】

【0001】

本発明は、主に記録素子基板に関する。

【背景技術】

【0002】

記録装置のなかには、記録を行うための記録素子として加熱素子を備えるものがある（特許文献１参照）。加熱素子は、インク滴等の液体を、加熱して発泡させることにより、記録ヘッドに設けられた吐出口から吐出させる。加熱素子には抵抗素子が用いられ、加熱素子は、通電により駆動され、それにより熱エネルギーを発生する（尚、加熱素子は、電気熱変換素子、ヒータ等とも称されうる。）。

【先行技術文献】

【特許文献】

【0003】

【文献】特開２００８－２３９８７号公報

【発明の概要】

【発明が解決しようとする課題】

【0004】

特許文献１には、液体が適切に吐出されたか否かを検出するための検出素子を加熱素子に対応して設けることが記載されている。検出素子には抵抗素子が用いられ、その電気抵抗値は、液体の吐出に伴う温度変化により変動する。よって、検出素子の電圧に基づいて、液体が適切に吐出された否かを判定可能となる（検出素子は、温度センサ等とも称されうる。）。このような構成において、上記検出の精度向上のため、一層の工夫が求められうる。

【0005】

本発明は、液体が適切に吐出されたか否かの検出の精度向上に有利な技術を提供することを例示的目的とする。

【課題を解決するための手段】

【0006】

本発明の一つの側面は記録素子基板にかかり、前記記録素子基板は、
熱エネルギーをそれぞれ発生可能な複数の加熱素子と、
前記複数の加熱素子に対応する複数の検出素子であって個々の検出素子が対応の加熱素子の温度を検出可能な複数の検出素子と、
第１の電流発生部と、
前記第１の電流発生部とは異なる第２の電流発生部と、
信号出力部と、を備え、
前記複数の検出素子は、温度の検出対象である第１の検出素子と、前記第１の検出素子で温度を検出するための比較対象としての第２の検出素子と、を含み、
前記第１及び第２の電流発生部の一方が前記第１の検出素子に電流を供給し、前記第１及び第２の電流発生部の他方が前記第２の検出素子に電流を供給し、
前記複数の検出素子の其々は、前記第１又は第２の電流発生部により電流が供給された場合に電位変動が発生する側の一端子と、電位が固定された他端子と、を有しており、
前記信号出力部は、温度の検出対象である前記第１の検出素子における前記一端子および前記他端子のうちの前記一端子と、前記第１の検出素子で温度を検出するための比較対象としての前記第２の検出素子における前記一端子および前記他端子のうちの前記一端子と、の電位差に応じた信号を出力する
ことを特徴とする。

【発明の効果】

【0007】

本発明によれば、上記検出の精度を向上可能となる。

【図面の簡単な説明】

【0008】

【図1】記録素子基板の構成の一例を示す回路図。

【図2】記録素子基板の駆動態様を示すタイミングチャート。

【図3A】信号出力部の構成の一例を示す回路図。

【図3B】信号出力部の構成の一例を示す回路図。

【図3C】信号出力部の構成の一例を示す回路図。

【図4A】信号出力部の駆動態様を示すタイミングチャート。

【図4B】信号出力部の駆動態様を示すタイミングチャート。

【図4C】信号出力部の駆動態様を示すタイミングチャート。

【図5】信号出力部に重畳されるノイズを説明するための等価回路図。

【図6】記録素子基板の一部および記録ヘッドの一部を示す断面模式図。

【図7】記録装置の構成を示すブロック図。

【図8】記録装置についての全体斜視図。

【発明を実施するための形態】

【0009】

以下、添付図面を参照して実施形態を詳しく説明する。尚、以下の実施形態は特許請求の範囲に係る発明を限定するものでない。実施形態には複数の特徴が記載されているが、これらの複数の特徴の全てが発明に必須のものとは限らず、また、複数の特徴は任意に組み合わせられてもよい。さらに、添付図面においては、同一若しくは同様の構成に同一の参照番号を付し、重複した説明は省略する。

【0010】

（記録装置の概要）
図８（Ａ）及び図８（Ｂ）を参照しながら、実施形態に係るインクジェット方式の記録装置８０１の概要を述べる。

【0011】

図８（Ａ）は、記録装置８０１の外観構成の一例を示す斜視図である。記録装置８０１は、インク（液体）を吐出して記録を行う記録ヘッド１７０８をキャリッジ８０２に搭載し、キャリッジ８０２を矢印ｄ１方向に往復移動させて記録を行う。記録装置８０１は搬送機構８０７を備え、搬送機構８０７は、記録媒体Ｓｈを所定位置まで搬送する。記録媒体Ｓｈには、紙材等で構成されたシートが用いられうる。記録ヘッド１７０８は、この所定位置において記録媒体Ｓｈにインクを吐出することにより記録を行う。

【0012】

キャリッジ８０２には、記録ヘッド１７０８の他、例えば、インクカートリッジ８０６が搭載される。インクカートリッジ８０６は、記録ヘッド１７０８に供給するインクを貯留する。インクカートリッジ８０６は、キャリッジ８０２に対して着脱自在に設置される。また、記録装置８０１は、カラー記録が可能である。そのため、キャリッジ８０２には、マゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロ（Ｙ）、ブラック（Ｋ）のインクをそれぞれ収容する４つのインクカートリッジが搭載されている。これら４つのインクカートリッジは、それぞれ独立して着脱可能である。

【0013】

記録ヘッド１７０８には、インクを吐出するための複数のノズルｎｚが設けられ、記録ヘッド１７０８は、複数のノズルｎｚに対応して設けられた複数の記録素子を備える記録素子基板を備える。詳細については後述とするが、記録素子には記録信号にしたがうパルス電圧が印加され、これにより対応のノズルｎｚが駆動され、該ノズルｎｚからインクが吐出される。また、本実施形態では、記録素子には加熱素子が用いられるものとする。

【0014】

図８（Ｂ）は、記録装置８０１のシステム構成を示す。記録装置８０１は、インターフェース１７００、ＭＰＵ１７０１、ＲＯＭ１７０２、ＲＡＭ１７０３及びゲートアレイ１７０４を備える。インターフェース１７００には記録信号が入力される。ＲＯＭ１７０２は、ＭＰＵ１７０１が実行する制御プログラムを格納する。ＲＡＭ１７０３は、前述の記録信号や記録ヘッド１７０８に供給された記録データ等、各種データを保存する。ゲートアレイ１７０４は、記録ヘッド１７０８に対する記録データの供給制御を行い、また、インターフェース１７００、ＭＰＵ１７０１、ＲＡＭ１７０３の間のデータ転送の制御を行う。

【0015】

また、記録装置８０１は、記録ヘッドドライバ１７０５、並びに、モータドライバ１７０６及び１７０７、搬送モータ１７０９、キャリアモータ１７１０をさらに備える。記録ヘッドドライバ１７０５は記録ヘッド１７０８を駆動する。モータドライバ１７０６及び１７０７は搬送モータ１７０９及びキャリアモータ１７１０をそれぞれ駆動する。搬送モータ１７０９は搬送機構８０７を駆動して記録媒体Ｓｈを搬送させる。キャリアモータ１７１０は記録ヘッド１７０８を搬送する。

【0016】

インターフェース１７００に記録信号が入力されると、この記録信号は、ゲートアレイ１７０４とＭＰＵ１７０１の間で所定の形式の記録データに変換されうる。この記録データにしたがって各機構が駆動制御され、このようにして所望の記録が実現される。

【0017】

図７は、実施形態に係る記録装置８０１の構成例を示す。記録装置８０１は、記録素子基板１およびコントローラ２を備える。記録素子基板１は、記録ヘッド１７０８に内蔵され、記録媒体Ｓｈ上に画像を形成するための記録ヘッド１７０８の駆動制御を行う。尚、画像の概念には、文字、記号、図形、写真等の他、それらの間に形成されうる空白をも含まれるものとする。記録素子基板１の他の詳細については後述とする。

【0018】

コントローラ２は、信号生成部３、記録制御部４、判定部５および記憶部６を含み、記録素子基板１との間で信号の授受を行うことにより記録ヘッド１７０８の駆動制御を行う。記録制御部４には、不図示の外部装置から、記録媒体Ｓｈに対する画像の記録の実行を指示するコマンド（ジョブ等とも称される。）が入力される。このコマンドは、画像の情報を示す画像データを含む他、その記録の実行に付随する情報を含む。記録制御部４は、不図示の外部装置からの上記コマンドに基づいて、記録ヘッド１７０８を駆動するための駆動用データを信号生成部３に出力する。尚、外部装置は、記録装置８０１と有線または無線により通信可能なコンピュータであり、ホスト装置等と表現されうる。

【0019】

信号生成部３は、記録制御部４からのデータに基づいて複数の信号（後述）を生成し、其れらを記録素子基板１に出力する。判定部５は、詳細については後述とするが、記録素子基板１から判定用信号ＲＳＬＴを受け取り、所定の判定を行う。判定部５の判定結果は記憶部６に記憶される。記録制御部４は、記憶部６に記憶された上記判定結果に基づいて記録データを処理し（例えば、補完処理、補正処理等を行い）、上記データを生成して信号生成部３に出力する。

【0020】

尚、コントローラ２は、記録装置８０１本体に（記録ヘッド１７０８外に）設けられるものとするが、記録ヘッド１７０８に内蔵されてもよい。また、コントローラ２は、他のコントローラとの区別のため、ヘッドコントローラ等と表現されてもよい。

【0021】

（記録素子基板の構成例）
図１は、記録素子基板１の構成の一例を示す簡易回路図である。複数のノズルｎｚに対応する領域１０１において、記録素子基板１は、加熱部９１、温度検出部９２、及び、電流供給部１０４を備える。

【0022】

加熱部９１は、複数（本実施形態では４つ）の加熱素子１２０ａ～１２０ｄ、及び、複数の駆動素子１１９ａ～１１９ｄを含む。尚、以下の説明において、特に区別を要しない場合には、加熱素子１２０ａ～１２０ｄについては単に加熱素子１２０と示され、複数の駆動素子１１９ａ～１１９ｄについては単に駆動素子１１９と示されうる。

【0023】

加熱素子１２０ａ及び駆動素子１１９ａは、電圧ＶＨ‐ＧＮＤＨ間において電気的に直列に接続される。加熱素子１２０ｂ及び駆動素子１１９ｂ、加熱素子１２０ｃ及び駆動素子１１９ｃ、並びに、加熱素子１２０ｄ及び駆動素子１１９ｄについても同様である。複数の加熱素子１２０は、それぞれ複数のノズルｎｚに対応して設けられた抵抗素子であり、通電により駆動され、それにより熱エネルギーを発生する。駆動素子１１９は、例えばＭＯＳ（Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）トランジスタ等のスイッチ素子であり、導通状態となることで対応の加熱素子１２０を駆動し、非導通状態となることで該駆動を抑制する。このような構成により、駆動素子１１９ａ～１１９ｄは、それぞれ、信号Ｈ１～Ｈ４に基づいて加熱素子１２０ａ～１２０ｄを駆動する。尚、電圧ＶＨ‐ＧＮＤＨ間には電圧源１０２が接続される。

【0024】

また、加熱素子１２０ａ及び駆動素子１１９ａに対して、論理部（ＡＮＤ回路）１１７ａ及び１１８ａが設けられ、これらは要素１１６ａと纏められる。図中の要素１１６ｂ、１１６ｃ及び１１６ｄについても同様とする。

【0025】

複数の加熱素子１２０は、時分割方式で駆動される。この駆動は、時分割駆動などとも表現されうる。時分割駆動は、複数の加熱素子を２以上のグループに分割し、各グループの幾つかの加熱素子をグループ単位で駆動することで行われる。

【0026】

例えば、グループ数をｉ（ｉは、２以上の整数とする。）とし、各グループにおける加熱素子の数をｊ（ｊは、２以上の整数とする。）とする。この場合、先ず、第１、第２、・・・第ｉグループのｉ個の第１加熱素子が同時に駆動され、次に、第１、第２、・・・第ｉグループのｉ個の第２加熱素子が同時に駆動され、同様の手順で、第３、第４、・・・第ｊ加熱素子が順に駆動される。尚、時分割駆動において同時に駆動されるｉ個の加熱素子は「時分割ブロック」或いは単に「ブロック」等とも称される。

【0027】

本実施形態では、理解の容易化のため、ｉ＝２、ｊ＝２、とする。加熱素子１２０ａを含む要素１１６ａと、加熱素子１２０ｂを含む要素１１６ｂとはグループＧ１を形成し、また、加熱素子１２０ｃを含む要素１１６ｃと、加熱素子１２０ｄを含む要素１１６ｄとはグループＧ２を形成するものとする。

【0028】

詳細については後述とするが、グループＧ１にはシフトレジスタ１１４ａ及びラッチ回路１１５ａが配され、グループＧ２にはシフトレジスタ１１４ｂ及びラッチ回路１１５ｂが配される。

【0029】

温度検出部９２は、複数の検出素子１３０ａ～１３０ｄ、並びに、複数のスイッチ素子１２６ａ～１２６ｄ、１２７ａ～１２７ｄ、１２８ｂ～１２８ｄ及び１２９ｂ～１２９ｄを含む。スイッチ素子１２６ａ等には、駆動素子１２０同様、ＭＯＳトランジスタ等が用いられうる。尚、以下の説明において、特に区別を要しない場合には、検出素子１３０ａ～１３０ｄについては単に検出素子１３０と示されうる。

【0030】

スイッチ素子１２６ａ及び１２７ａは、電気的に直列に接続され、検出素子１３０ａの一端子は、スイッチ素子１２６ａ及び１２７ａ間に接続され、他端子は電圧ＶＳＳに固定される。素子１２６ａ、１２７ａ及び１３０ａは、要素１２５ａと纏められる。

【0031】

スイッチ素子１２６ｂ及び１２７ｂは、電気的に直列に接続される。スイッチ素子１２８ｂ及び１２９ｂは、電気的に直列に接続される。また、検出素子１３０ｂの一端子は、スイッチ素子１２６ｂ及び１２７ｂ間に接続されると共にスイッチ素子１２８ｂ及び１２９ｂ間に接続され、他端子は電圧ＶＳＳに固定される。素子１２６ｂ、１２７ｂ、１２８ｂ、１２９ｂ及び１３０ｂは、要素１２５ｂと纏められる。図中の要素１２５ｃ及び１２５ｄについても同様とする。

【0032】

要素１２５ａ及び１２５ｂはグループＧ１に対応し、また、要素１２５ｃ及び１２５ｄはグループＧ２に対応する。

【0033】

複数の検出素子１３０は、それぞれ複数の加熱素子１２０に対応して設けられた抵抗素子であり、対応の加熱素子１２０が発生した熱エネルギーにより、その電気抵抗値を変える。検出素子１３０は、温度を検出する温度センサとして機能する。

【0034】

例えば、要素１２５ｂにおいては、検出素子１３０ｂは、スイッチ素子１２６ｂが導通状態となることで、その電気抵抗値に応じた電圧Ｖ_Ｍを発生する。電圧Ｖ_Ｍは、スイッチ素子１２７ｂが導通状態となることにより、上記温度の検出結果を示す信号（信号Ｖ_Ｍという場合がある。）として出力される。また、検出素子１３０ｂは、スイッチ素子１２８ｂが導通状態となることで、その電気抵抗値に応じた電圧Ｖ_Ｒを発生し、電圧Ｖ_Ｒは、スイッチ素子１２９ｂが導通状態となることにより、上記温度の検出結果を示す信号（信号Ｖ_Ｒという場合がある。）として出力される。

【0035】

詳細については後述とするが、グループＧ１にはシフトレジスタ１２１ａ、ラッチ回路１２２ａ、論理部（ＡＮＤ回路）１２３ａ及び１２３ｂが配され、グループＧ２にはシフトレジスタ１２１ｂ、ラッチ回路１２２ｂ、論理部（ＡＮＤ回路）１２３ｃ及び１２３ｄが配される。また、グループＧ１又はＧ２には、論理部（ＯＲ回路）１２４が配される。

【0036】

電流供給部１０４は、電流源１０７、並びに、トランジスタ１０８、１０９及び１１０を含む。電流源１０７及びトランジスタ１０８は、電圧ＶＨＴＡ‐ＶＳＳ間に電気的に直列に接続され、トランジスタ１０９及び１１０は、トランジスタ１０８に対してカレントミラー回路を形成するように配される。電流源１０７は、後述のラッチ回路１０６からの信号に基づいて所望の電流Ｉｒｅｆｉｎを発生する。尚、電圧ＶＨＴＡ‐ＶＳＳ間には電圧源１０３が接続される。

【0037】

トランジスタ１０９は、第１の電流発生部として、電流Ｉｒｅｆｉｎに応じた電流Ｉｒｅｆを発生し、この電流Ｉｒｅｆは、スイッチ素子１２６ａ、１２６ｂ、１２６ｃ及び１２６ｄに供給可能となる。

【0038】

同様に、トランジスタ１１０は、第２の電流発生部として、電流Ｉｒｅｆｉｎに応じた電流Ｉｒｅｆを発生し、この電流Ｉｒｅｆは、スイッチ素子１２８ｂ、１２８ｃ及び１２８ｄに供給可能となる。

【0039】

また、領域１０１において、記録素子基板１は、シフトレジスタ１０５、ラッチ回路１０６、シフトレジスタ１１１、ラッチ回路１１２、デコーダ１１３、並びに、バッファ回路（ボルテージフォロワ回路）１３１及び１３２を更に備える。

【0040】

シフトレジスタ１０５は、基準電流用信号（データ）Ｄｉｒｅｆを受け取り、其れ／其れ等をクロック信号ＣＫＬに基づいて順に転送する。ラッチ回路１０６は、シフトレジスタ１０５から転送された信号をラッチ信号ＬＴに基づいてラッチする。電流源１０７は、該ラッチされた信号に応じた電流Ｉｒｅｆｉｎを発生する。

【0041】

シフトレジスタ１１１は、ブロック信号（ブロックデータ）ＢＬＥを受け取り、其れ／其れ等をクロック信号ＣＬＫに基づいて順に転送する。ラッチ回路１１２は、シフトレジスタ１１１から転送された信号をラッチ信号ＬＴに基づいてラッチする。デコーダ１１３は、該ラッチされた信号に基づいて信号Ｂ１及びＢ２を出力し、即ち、ブロック信号ＢＬＥを信号Ｂ１及びＢ２に復号化する。

【0042】

グループＧ１において、シフトレジスタ１１４ａは、画像データに基づくデータ信号ＤＡＴＡを受け取り、其れ／其れ等をクロック信号ＣＬＫに基づいて順に転送する。ラッチ回路１１５ａは、シフトレジスタ１１４ａから転送された信号をラッチ信号ＬＴに基づいてラッチし、信号Ｄ１を出力する。

【0043】

論理部１１７ａは、信号Ｂ１及びＤ１に基づく論理積を出力する。論理部１１８ａは、論理部１１７ａからの出力信号と、ヒートイネーブル信号ＨＥとに基づく論理積を、信号Ｈ１として出力する。同様に、論理部１１７ｂは、信号Ｂ２及びＤ１に基づく論理積を出力し、また、論理部１１８ｂは、論理部１１７ｂからの出力信号と、ヒートイネーブル信号ＨＥとに基づく論理積を、信号Ｈ２として出力する。

【0044】

同様に、グループＧ２において、シフトレジスタ１１４ｂは、データ信号ＤＡＴＡを受け取り、其れ／其れ等をクロック信号ＣＬＫに基づいて順に転送する。ラッチ回路１１５ｂは、シフトレジスタ１１４ｂから転送された信号をラッチ信号ＬＴに基づいてラッチし、信号Ｄ２を出力する。

【0045】

論理部１１７ｃは、信号Ｂ１及びＤ２に基づく論理積を出力する。論理部１１８ｃは、論理部１１７ｃからの出力信号と、ヒートイネーブル信号ＨＥとに基づく論理積を、信号Ｈ３として出力する。同様に、論理部１１７ｄは、信号Ｂ２及びＤ２に基づく論理積を出力し、また、論理部１１８ｄは、論理部１１７ｄからの出力信号と、ヒートイネーブル信号ＨＥとに基づく論理積を、信号Ｈ４として出力する。

【0046】

このような構成により、加熱部９１においては、複数の加熱素子１２０は時分割駆動されることとなる。

【0047】

一方、温度検出部９２について、グループＧ１では、シフトレジスタ１２１ａは、温度検出用信号（データ）ＳＤＡＴＡを受け取り、其れ／其れ等をクロック信号ＣＬＫに基づいて順に転送する。ラッチ回路１２２ａは、シフトレジスタ１２１ａから転送された信号をラッチ信号ＬＴに基づいてラッチし、信号ＳＤ１を出力する。論理部１２３ａは、信号Ｂ１及びＳＤ１に基づく論理積を、信号Ｓ１として出力し、また、論理部１２３ｂは、信号Ｂ２及びＳＤ１に基づく論理積を、信号Ｓ２として出力する。

【0048】

グループＧ２では、シフトレジスタ１２１ｂは、信号ＳＤＡＴＡを受け取り、其れ／其れ等をクロック信号ＣＬＫに基づいて順に転送する。ラッチ回路１２２ｂは、シフトレジスタ１２１ｂから転送された信号をラッチ信号ＬＴに基づいてラッチし、信号ＳＤ２を出力する。論理部１２３ｃは、信号Ｂ１及びＳＤ２に基づく論理積を、信号Ｓ３として出力し、また、論理部１２３ｂは、信号Ｂ２及びＳＤ２に基づく論理積を、信号Ｓ４として出力する。

【0049】

論理部１２４は、グループＧ１からの信号Ｓ２と、グループＧ２からの信号Ｓ４とに基づく論理和（Ｓ２＋Ｓ４）を出力する。

【0050】

信号Ｓ１は、スイッチ素子１２６ａ、１２７ａ、１２８ｂ及び１２９ｂの制御端子（本実施形態ではゲート）に供給される。信号Ｓ２は、スイッチ素子１２６ｂ及び１２７ｂの制御端子に供給される。信号Ｓ３は、スイッチ素子１２６ｃ、１２７ｃ、１２８ｄ及び１２９ｄの制御端子に供給される。信号Ｓ４は、スイッチ素子１２６ｄ及び１２７ｄの制御端子に供給される。また、論理和（Ｓ２＋Ｓ４）は、スイッチ素子１２８ｃ及び１２９ｃの制御端子に供給される。

【0051】

このような構成により、温度検出部９２においては、複数の検出素子１３０は、加熱素子１２０の時分割駆動に対応する信号Ｖ_Ｍ及びＶ_Ｒを出力する。バッファ回路１３１は、信号Ｖ_Ｍを回路分離して、信号Ｖｍｅｓとして後述の差動増幅器１３３に出力し、また、バッファ回路１３２は、信号Ｖ_Ｒを回路分離して、信号Ｖｒｅｆとして後述の差動増幅器１３３に出力する。

【0052】

図６は、記録素子基板１の一部および記録ヘッド１７０８の一部を示す断面模式図である。記録素子基板１は、第１配線層６０５、第２配線層６０４、及び、それらを内包する絶縁部材６０６を備える。配線層６０５には、電圧ＶＨＴＡ及びＶＳＳを形成する電源線が配され、また、配線層６０４には、電圧ＶＨ及びＧＮＤＨを形成する電源線が配される。記録素子基板１上方には、インクの流路６０７が形成されるようにオリフィスプレート６０８が配され、オリフィスプレート６０８には、個々のノズルｎｚに対応する吐出口６０９が設けられる。

【0053】

加熱素子１２０及び検出素子１３０は、流路６０７側において絶縁部材６０６に内包される。本実施形態では、加熱素子１２０は、検出素子１３０上方に位置する。尚、ここでは理解の容易化のため、加熱素子１２０及び検出素子１３０に接続される各素子（１１９、１２６ａ等）については不図示とする。加熱素子１２０は、コンタクトプラグ６０１を介して配線層６０４に配された各電源線に接続される。検出素子１３０は、コンタクトプラグ６０２、配線層６０４、コンタクトプラグ６０３を介して、配線層６０５に配された各電源線に接続される。

【0054】

ここでは単一の加熱素子１２０及び単一の検出素子１３０が示されるが、不図示の他の素子１２０及び１３０についても同様とする。このように、複数の検出素子１３０の個々は、平面視において対応の加熱素子１２０と対向するように設けられる。加熱素子１２０が駆動されると、流路６０７における該加熱素子１２０直上のインクが発泡し、吐出口６０９から吐出される。検出素子１３０は、加熱素子１２０からの熱を受けて、その電気抵抗値を変えることとなる。

【0055】

再び図１を参照して、領域１０１外において、記録素子基板１は、差動増幅器１３３、フィルタ回路１３４、及び、反転増幅器１３５を更に備える。

【0056】

図３Ａは、差動増幅器１３３の構成例を示す。差動増幅器１３３は、演算増幅器（オペアンプ）３０１、電圧源３０２、及び、複数の抵抗素子３０３～３０６を含む。演算増幅器３０１の反転入力端子（図中にて「－」と示される。）には、抵抗素子３０３を介して信号Ｖｍｅｓが入力され、また、非反転入力端子（図中にて「＋」と示される。）には、抵抗素子３０４を介して信号Ｖｒｅｆが入力される。抵抗素子３０５は、演算増幅器３０１の出力端子と反転入力端子との間にフィードバック経路を形成するように配される。また、非反転入力端子には、抵抗素子３０６を介して電圧源３０２が接続される。

【0057】

ここで、信号Ｖｍｅｓは、加熱素子１２０の駆動の際、対応の検出素子１３０（区別のため、検出素子１３０ｍｅｓと示す。）から出力され、信号Ｖｒｅｆは、それ以外の検出素子１３０（区別のため、検出素子１３０ｒｅｆと示す。）から出力される。信号Ｖｍｅｓ及びＶｒｅｆの値（それぞれ、電圧Ｖｍｅｓ及びＶｒｅｆとする。）は、それぞれ、検出素子１３０ｍｅｓ及び１３０ｒｅｆの電気抵抗値に基づいて決まる。

【0058】

検出素子１３０ｍｅｓについては、対応の加熱素子１２０は駆動されており、その際の検出素子１３０ｍｅｓの温度をＴとし、また、常温Ｔ０の際の検出素子１３０の電気抵抗値をＲｓ０とする。このとき、検出素子１３０の温度抵抗係数ＴＣＲを用いると、検出素子１３０ｍｅｓの電気抵抗値Ｒｍｅｓは、
Ｒｍｅｓ＝Ｒｓ０×｛１＋ＴＣＲ×（Ｔ－Ｔ０）｝
と表される。

【0059】

よって、電圧Ｖｍｅｓは、
Ｖｍｅｓ＝Ｉｒｅｆ×Ｒｍｅｓ
＝Ｉｒｅｆ×Ｒｓ０×｛１＋ＴＣＲ×（Ｔ－Ｔ０）｝
と表される。

【0060】

一方、検出素子１３０ｒｅｆは、対応の加熱素子１２０は駆動されていないため、その間の温度（初期温度）をＴｉｎｉとする。このとき、検出素子１３０ｒｅｆの電気抵抗値Ｒｒｅｆは、
Ｒｒｅｆ＝Ｒｓ０×｛１＋ＴＣＲ×（Ｔｉｎｉ－Ｔ０）｝
と表される。

【0061】

よって、電圧Ｖｒｅｆは、
Ｖｒｅｆ＝Ｉｒｅｆ×Ｒｒｅｆ
＝Ｉｒｅｆ×Ｒｓ０×｛１＋ＴＣＲ×（Ｔｉｎｉ－Ｔ０）｝
と表される。

【0062】

差動増幅器１３３は、上記電圧Ｖｍｅｓ及びＶｒｅｆを受け取り、信号Ｖｄｉｆを出力する。抵抗素子３０３及び３０４の電気抵抗値をＲＤ１とし、抵抗素子３０５及び３０６の電気抵抗値をＲＤ２とし、電圧源３０２が発生する電圧をＶｏｆｓ１とし、演算増幅器３０１の利得をＧｄｉｆとする。このとき、出力信号Ｖｄｉｆの値（電圧Ｖｄｉｆ）は、
Ｖｄｉｆ＝Ｇｄｉｆ×（Ｖｒｅｆ－Ｖｍｅｓ）＋Ｖｏｆｓ１
＝Ｖｏｆｓ１－Ｇｄｉｆ×Ｉｒｅｆ×Ｒｓ０×ＴＣＲ×（Ｔ－Ｔｉｎｉ）
と表される。尚、利得Ｇｄｉｆは、
Ｇｄｉｆ＝ＲＤ２／ＲＤ１
となる。電圧Ｖｏｆｓ１は、差動増幅器１３３による所望の動作が実現可能となるように設定されればよい。

【0063】

このような構成により、差動増幅器１３３は、バッファ回路１３１からの信号Ｖｍｅｓと、バッファ回路１３２からの信号Ｖｒｅｆとの差に応じた信号Ｖｄｉｆをフィルタ回路１３４に出力する。

【0064】

図３Ｂは、フィルタ回路１３４の構成例を示す。フィルタ回路１３４は、２次ローパスフィルタ部３０７と、１次ハイパスフィルタ部３０８とを含む。

【0065】

ローパスフィルタ部３０７は、演算増幅器３０９、複数の抵抗素子３１０及び３１１、並びに、複数のキャパシタ３１２及び３１３を含む。演算増幅器３０９の非反転入力端子には、信号Ｖｄｉｆが抵抗素子３１０及び３１１を介して入力される。また、演算増幅器３０９の非反転入力端子は、キャパシタ３１３を介して電圧ＶＳＳに固定される。キャパシタ３１２は、演算増幅器３０９の出力端子と、抵抗素子３１０及び３１１間のノードとの間にフィードバック経路を形成するように配される。また、演算増幅器３０９の反転入力端子には、出力端子が接続される。抵抗素子３１０の電気抵抗値をＲＬ１とし、抵抗素子３１１の電気抵抗値をＲＬ２とし、キャパシタ３１２の容量値をＣＬ１とし、また、キャパシタ３１３の容量値をＣＬ２とする。

【0066】

尚、ローパスフィルタ部３０７のカットオフ周波数ｆｃＬは、
ｆｃＬ＝｛２×π×（ＲＬ１×ＲＬ２×ＣＬ１×ＣＬ２）^１／２｝^－１
と表される。

【0067】

ハイパスフィルタ部３０８は、演算増幅器３１４、複数の抵抗素子３１６及び３１７、キャパシタ３１８、並びに、電圧源３１５を含む。演算増幅器３１４の反転入力端子には、演算増幅器３０９の出力端子が、抵抗素子３１６及びキャパシタ３１８を介して接続される。抵抗素子３１７は、演算増幅器３１４の出力端子と反転入力端子との間にフィードバック経路を形成するように配される。演算増幅器３１４の非反転入力端子には、電圧源３１５が接続される。抵抗素子３１６の電気抵抗値をＲＨ１とし、抵抗素子３１７の電気抵抗値をＲＨ２とし、キャパシタ３１８の容量値をＣＨとし、また、電圧源３１５が発生する電圧をＶｏｆｓ２とする。

【0068】

尚、ハイパスフィルタ部３０８のカットオフ周波数ｆｃＨは、
ｆｃＨ＝（２×π×ＲＨ１×ＣＨ）^－１
と表される。

【0069】

このような構成により、フィルタ回路１３４は、出力信号Ｖｄｉｆをフィルタリングして（信号Ｖｄｉｆの所定範囲内の周波数成分を通過させて）、該信号Ｖｄｉｆを信号ＶＦとして反転増幅器１３５に出力する（信号ＶＦは電圧で示され、その値は電圧ＶＦとする。）。信号ＶＦの値は、増幅率ＧＨ（＝ＲＨ２／ＲＨ１）に比例して変化することとなる。

【0070】

図３Ｃは、反転増幅器１３５の構成例を示す。反転増幅器１３５は、演算増幅器３１９、複数の抵抗素子３２０及び３２１、並びに、電圧源３１５（ハイパスフィルタ部３０８同様のもの（図３Ｂ参照））を含む。演算増幅器３１９の反転入力端子には、信号ＶＦが、抵抗素子３２０を介して入力される。抵抗素子３２１は、演算増幅器３１９の出力端子と反転入力端子との間にフィードバック経路を形成するように配される。演算増幅器３１９の非反転入力端子には、電圧源３１５が接続される。抵抗素子３２０の電気抵抗値をＲＩ１とし、抵抗素子３２１の電気抵抗値をＲＩ２とする。反転増幅器１３５の利得Ｇｉｎｖは、
Ｇｉｎｖ＝ＲＩ２／ＲＩ１
となる。

【0071】

このような構成により、反転増幅器１３５は、信号ＶＦを反転して増幅し、信号Ｖｉｎｖとして後述の比較器１３９に出力する（信号Ｖｉｎｖは電圧で示され、その値は電圧Ｖｉｎｖと示される。）。反転増幅器１３５の利得Ｇｉｎｖを用いると、信号Ｖｉｎｖの値は、
Ｖｉｎｖ＝Ｖｏｆｓ２＋Ｇｉｎｖ×（Ｖｏｆｓ２－ＶＦ）
と表される。電圧Ｖｏｆｓ２は、差動増幅器１３５による所望の動作が実現可能となるように設定されればよい。

【0072】

再び図１を参照して、領域１０１外において、記録素子基板１は、シフトレジスタ１３６、ラッチ回路１３７、デジタルアナログコンバータ（ＤＡＣ）１３８、比較器１３９、ＲＳラッチ回路１４０、及び、フリップフロップ回路１４１を更に備える。

【0073】

シフトレジスタ１３６は、基準値用信号（データ）Ｄｔｈを受け取り、其れ／其れ等をクロック信号ＣＬＫに基づいて順に転送する。ラッチ回路１３７は、シフトレジスタ１３６から転送された信号をラッチ信号ＬＴに基づいてラッチする。ＤＡＣ１３８は、該ラッチされた信号をデジタルアナログ変換（ＤＡ変換）し、アナログ信号Ｖｄｔｈを出力する（信号Ｖｄｔｈは電圧で示され、その値は電圧Ｖｄｔｈと示される。）。尚、信号Ｄｔｈは、例えば８ビットの信号群であり、信号Ｖｄｔｈは、例えば、２５６段階の任意の値に設定可能とする。

【0074】

比較器１３９は、信号Ｖｉｎｖ及びＶｄｔｈの大小関係を比較し、その比較結果を示す信号ＣＭＰを出力する（信号ＣＭＰは電圧で示され、その値は電圧ＣＭＰと示される。）。ＲＳラッチ回路１４０は、ラッチ信号ＬＴに基づいて、信号ＣＭＰをラッチし、該ラッチされた信号ＣＭＰを信号ＨＣＭＰとして出力する（信号ＨＣＭＰは電圧で示され、その値は電圧ＨＣＭＰと示される。）。フリップフロップ回路１４１は、信号ＨＣＭＰを受け取り、ラッチ信号ＬＴに基づいて判定用信号ＲＳＬＴを出力する。

【0075】

差動増幅器１３３、フィルタ回路１３４、反転増幅器１３５、シフトレジスタ１３６、ラッチ回路１３７、ＤＡＣ１３８、比較器１３９、ＲＳラッチ回路１４０、及び、フリップフロップ回路１４１は、信号出力部９３と纏められる。

【0076】

このような構成により、記録素子基板１の信号出力部９３からコントローラ２の判定部５に、検出素子１３０による検出結果を示す信号ＲＳＬＴが出力される（図１参照）。コントローラ２は、信号ＲＳＬＴに基づいて記録ヘッド１７０８の駆動制御を行う。尚、以上の説明において例示された個々のユニット、回路、素子等は、その趣旨を逸脱しない範囲で変更されてもよく、公知のものが用いられればよい。

【0077】

図２は、記録素子基板１の駆動態様を示すタイミングチャートである。図中の横軸を時間軸とし、縦軸には、信号ＬＴ、ＢＬＥ、ＤＡＴＡ、ＨＥ、ＳＤＡＴＡ、Ｂ１～Ｂ２、Ｄ１～Ｄ２、Ｈ１～Ｈ４、ＳＤ１～ＳＤ２、及び、Ｓ１～Ｓ４の値（電圧値）を示す。信号値は、活性化レベルをハイレベル（Ｈレベル）とし、非活性化レベルをローレベル（Ｌレベル）とする。

【0078】

ラッチ信号ＬＴについて、所定期間に亘ってＨレベルとなるパルス信号が周期ｔｂで加えられる。同様に、ヒートイネーブル信号ＨＥのパルス信号が、ラッチ信号ＬＴのパルス信号に続いて周期ｔｂで加えられる。

【0079】

周期ｔｂ毎に、ブロック信号ＢＬＥとして、信号ＢＬ１、ＢＬ２、ＢＬ３及びＢＬ４が順に加えられる。同様に、データ信号ＤＡＴＡとして、信号ＤＴ１、ＤＴ２、ＤＴ３及びＤＴ４が順に加えられ、また、温度検出用信号ＳＤＡＴＡとして、信号ＳＤＴ１、ＳＤＴ２、ＳＤＴ３及びＳＤＴ４が順に加えられる。

【0080】

上述の信号に基づいて、時刻ｔ０～ｔ１では信号Ｈ２がＨレベルの波形２０１を示す。同様に、時刻ｔ１～ｔ２では信号Ｈ１がＨレベルの波形２０２を示し、時刻ｔ２～ｔ３では信号Ｈ３がＨレベルの波形２０３を示し、また、時刻ｔ３～ｔ４では信号Ｈ４がＨレベルの波形２０４を示す。

【0081】

また、上述の信号に基づいて、時刻ｔ０～ｔ２に亘って信号ＳＤ１がＨレベルとなり、また、時刻ｔ３～ｔ４に亘って信号ＳＤ２がＨレベルとなる。時刻ｔ０～ｔ１では信号Ｓ１がＨレベルの波形２０５を示し、時刻ｔ１～ｔ２では信号Ｓ２がＨレベルの波形２０６を示し、時刻ｔ２～ｔ３では信号Ｓ３がＨレベルの波形２０７を示し、また、時刻ｔ３～ｔ４では信号Ｓ４がＨレベルの波形２０８を示す。

【0082】

即ち、本実施形態によれば、信号Ｈ１～Ｈ４に基づいて、加熱素子１２０ａ～１２０ｄが順に駆動され、その間、信号Ｓ１～Ｓ４に基づいて、検出素子１３０ａ～１３０ｄが順に駆動されることとなる。

【0083】

詳細には、先ず、時刻ｔ０～ｔ１では、加熱素子１２０ａが駆動される。その間、対応の検出素子１３０ａの一端子の電圧がスイッチ素子１２７ａを介して信号Ｖ_Ｍとして出力され、また、他の検出素子１３０ｂの一端子の電圧がスイッチ素子１２９ｂを介して信号Ｖ_Ｒとして出力される。

【0084】

次に、時刻ｔ１～ｔ２では、加熱素子１２０ｂが駆動される。その間、対応の検出素子１３０ｂの一端子の電圧がスイッチ素子１２７ｂを介して信号Ｖ_Ｍとして出力され、また、他の検出素子１３０ｃの一端子の電圧がスイッチ素子１２９ｃを介して信号Ｖ_Ｒとして出力される。

【0085】

その後、時刻ｔ２～ｔ３では、加熱素子１２０ｃが駆動される。その間、対応の検出素子１３０ｃの一端子の電圧がスイッチ素子１２７ｃを介して信号Ｖ_Ｍとして出力され、また、他の検出素子１３０ｄの一端子の電圧がスイッチ素子１２９ｄを介して信号Ｖ_Ｒとして出力される。

【0086】

最後に、時刻ｔ３～ｔ４では、加熱素子１２０ｄが駆動される。その間、対応の検出素子１３０ｄの一端子の電圧がスイッチ素子１２７ｄを介して信号Ｖ_Ｍとして出力され、また、他の検出素子１３０ｃの一端子の電圧がスイッチ素子１２９ｃを介して信号Ｖ_Ｒとして出力される。

【0087】

尚、前述のとおり、検出素子１３０ａ～１３０ｄの他端子は何れも電圧ＶＳＳに固定されている。

【0088】

図５は、信号出力部９３に重畳されるノイズを説明するための等価回路図である。時刻ｔ０～ｔ１では、検出素子１３０ａは温度の検出対象であり（前述の検出素子１３０ｍｅｓに相当し）、検出素子１３０ｂは比較対象であり（前述の検出素子１３０ｒｅｆに相当する。）。即ち、検出素子１３０ａの電気抵抗値はＲｍｅｓと示され、検出素子１３０ｂの電気抵抗値はＲｒｅｆと示される。

【0089】

ここで、一部拡大図に合わせて示されるように、信号Ｓ２の信号線と、信号Ｖ_Ｍの信号線との間には、寄生キャパシタ５０１（容量値Ｃｐｒｓ）が形成されうる。検出素子１３０ａ及び寄生キャパシタ５０１はハイパスフィルタを形成し、そのカットオフ周波数ｆｃＨＭは、
ｆｃＨＭ＝（２×π×Ｒｍｅｓ×Ｃｐｒｓ）^－１
と表される。

【0090】

同様に、一部拡大図に合わせて示されるように、信号Ｓ２の信号線と、信号Ｖ_Ｒの信号線との間には、寄生キャパシタ５０２（容量値Ｃｐｒｓ）が形成されうる。検出素子１３０ｂ及び寄生キャパシタ５０２はハイパスフィルタを形成し、そのカットオフ周波数ｆｃＨＲは、
ｆｃＨＲ＝（２×π×Ｒｒｅｆ×Ｃｐｒｓ）^－１
と表される。

【0091】

寄生キャパシタ５０１及び５０２に起因するクロストークノイズ（信号Ｓ２の信号線から混入するノイズ）は、それぞれ、上記ハイパスフィルタを透過して信号Ｖ_Ｍ及びＶ_Ｒに重畳されうる。しかしながら、加熱素子１２０ａの駆動前においては（Ｔ＝Ｔｉｎｉ）、電気抵抗値Ｒｍｅｓ及びＲｒｅｆは互いに等しいため、上記カットオフ周波数ｆｃＨＭ及びｆｃＨＲは互いに等しい。よって、このクロストークノイズは、差動増幅器１３３により相殺されることとなる。

【0092】

また、信号Ｖｍｅｓ及びＶｒｅｆには、電流源１０７の電流量の揺らぎに起因して他のノイズ（いわゆる揺らぎノイズ）が重畳しうるが、このノイズも差動増幅器１３３により相殺されうる。
‐第１実施例
図４Ａは、本実施形態の一例としての信号出力部９３の駆動態様を示すタイミングチャートを示す。図中の横軸を時間軸とし（ここでは主に時刻ｔ０～ｔ１について）、縦軸には、信号ＬＴ、ＨＥ（Ｈ１）及びＳ１を示すと共に、その際の信号ＣＭＰ、ＨＣＭＰ、ＲＳＬＴ、Ｖｄｉｆ及びＶｉｎｖを示す。

【0093】

本実施例においては、図１を参照しながら述べたとおり、温度の検出対象である検出素子１３０ｍｅｓの一端子の電圧が信号Ｖ_Ｍとして出力され、また、比較対象である検出素子１３０ｒｅｆの一端子の電圧が信号Ｖ_Ｒとして出力される。その後、信号Ｖ_Ｍ及びＶ_Ｒに応じた信号Ｖｍｅｓ及びＶｒｅｆが反転増幅器１３５に入力され、信号Ｖｄｉｆが出力される。

【0094】

信号Ｖｄｉｆについては、信号Ｈ１の活性化後（加熱素子１２０の駆動後）、インクの吐出が適切に行われた場合の波形４０１は、特徴点４０５にて比較的急峻な変動を示す。このことは、吐出口６０９（図６参照）から吐出されたインクの一部が、負圧や粘性により吐出口６０９内に戻ることに起因する。これに対して、インクの吐出が適切に行われなかった場合の波形４０２は、特徴点４０５を形成することなく比較的緩やかな変動を示す。

【0095】

上記信号Ｖｄｉｆが波形４０１の場合、信号Ｖｉｎｖは波形４０３を示す。上記信号Ｖｄｉｆが波形４０２の場合、信号Ｖｉｎｖは波形４０４を示す。波形４０３には、特徴点４０５以降における波形４０１の最大変動量を示すピーク４０６が現れる。ピーク４０６の電圧Ｖｐは、
Ｖｐ＝Ｖｐｒｅｆ＋Ｖｐｂ
（＝Ｖｏｆｓ２＋Ｖｐｂ）
と表わされ、波形４０３は時間の経過と共に値Ｖｐｒｅｆに漸近する形となる。一方、波形４０４に現れるピークは、このピーク４０６よりも電圧Ｖｐｄｉｆだけ小さいものとなる。

【0096】

図４Ａと共に図１及び図２を参照すると、信号ＣＭＰは、信号Ｖｉｎｖが信号Ｖｄｔｈより大きい期間に亘って、Ｈレベルとなり、また、信号ＨＣＭＰは、信号Ｖｉｎｖが信号Ｖｄｔｈより大きくなったタイミング以降、Ｈレベルを維持することとなる。即ち、図４Ａに示されるように、信号ＣＭＰは、Ｖｉｎｖ＞Ｖｄｔｈとなった場合には波形４０７を形成し、そうでない場合には波形４０８を形成する。信号ＣＭＰに応じて、信号ＨＣＭＰは、Ｖｉｎｖ＞Ｖｄｔｈとなった場合には波形４０９を形成し、そうでない場合には波形４１０を形成する。また、信号ＨＣＭＰに応じて、信号ＲＳＬＴは、Ｖｉｎｖ＞Ｖｄｔｈとなった場合には波形４１１を形成し、そうでない場合には波形４１２を形成する。

【0097】

ところで、信号Ｖｄｉｆは、前述のとおり、
Ｖｄｉｆ＝Ｇｄｉｆ×（Ｖｒｅｆ－Ｖｍｅｓ）＋Ｖｏｆｓ１
＝Ｖｏｆｓ１－Ｇｄｉｆ×Ｉｒｅｆ×Ｒｓ０×ＴＣＲ×（Ｔ－Ｔｉｎｉ）
と表される。即ち、図４Ａに示された信号Ｖｄｉｆから分かるように、波形４０１及び４０２は、電圧Ｖｏｆｓ１から比較的大きく低下（変動）可能となっている（即ち、比較的大きなダイナミックレンジとなっている。）。本実施例では、利得Ｇｄｉｆを
Ｇｄｉｆ＝ＲＤ２／ＲＤ１＝１
とする。図４Ａに示されるように、信号Ｖｄｉｆの電圧Ｖｏｆｓ１からの低下量は比較的小さいため、この場合、利得Ｇｄｉｆを更に大きくすることが可能と云える。
‐第２実施例
図４Ｂは、第２実施例として、利得Ｇｄｉｆを
Ｇｄｉｆ＝ＲＤ２／ＲＤ１＝３
とした場合のタイミングチャートを、図４Ａ（第１実施例）同様に示す。尚、本実施例では、反転増幅器１３５の利得Ｇｉｎｖを第１実施例の場合に比べて３分の１にすることで、信号Ｖｉｎｖの波形については図４Ａ（第１実施例）同様とする。

【0098】

本実施例の場合、利得Ｇｄｉｆを第１実施例の場合に比べて大きくすることにより、図４Ｂに示されるように、信号Ｖｄｉｆの電圧Ｖｏｆｓ１からの低下量を比較的大きくすることができる。そのため、本実施例によれば、信号Ｖｄｉｆは、比較的大きいダイナミックレンジの下で低下可能である。よって、本実施例によれば、信号Ｖｍｅｓ及びＶｒｅｆ間の差を差動増幅器１３３により高精度に検出可能であり、即ち、インクが適切に吐出されたか否かの検出精度を向上可能となる。
‐参考例
図４Ｃは、参考例としてのタイミングチャートを、図４Ａ（第１実施例）及び図４Ｂ（第２実施例）同様に示す。本参考例では、検出素子１３０ｍｅｓの一端子の電圧が信号Ｖ_Ｍとして出力され且つ他端子の電圧が信号Ｖ_Ｒとして出力される従前の構成を考える。ここで、初期温度Ｔｉｎｉのときの検出素子１３０ｍｅｓの電気抵抗値Ｒｉｎｉは、
Ｒｉｎｉ＝Ｒｓ０×｛１＋ＴＣＲ×（Ｔｉｎｉ－Ｔ０）｝
と表される。また、信号Ｖｄｉｆは、
Ｖｄｉｆ＝Ｖｏｆｓ１－Ｖｍｅｓ
＝Ｖｏｆｓ１－Ｉｒｅｆ×Ｒｉｎｉ
と表される。

【0099】

即ち、本参考例の場合、信号Ｖｄｉｆは、前述の第１～第２実施例の場合に比べて、（Ｉｒｅｆ×Ｒｉｎｉ）に相当する分だけダイナミックレンジが小さくなるため、利得Ｇｄｉｆを小さく設定する必要がある、と云える。

【0100】

以上、本実施形態によれば、温度の検出対象とする検出素子１３０ｍｅｓの一端子の電圧に応じた信号Ｖ_Ｍと、その比較対象とする検出素子１３０ｒｅｆの一端子の電圧に応じた信号Ｖ_Ｒとに基づいて、判定用信号ＲＳＬＴが得られる。本実施形態によれば、検出素子１３０ｍｅｓの両端子の電位差を信号ＲＳＬＴとして取得する従前の構成に比べて、出力信号Ｖｄｉｆのダイナミックレンジを拡張可能となる。そのため、信号ＲＳＬＴは、インクが適切に吐出されたか否かを高精度に示す情報信号となりうる。尚、検出素子１３０ｍｅｓ及び１３０ｒｅｆの他端子は所定電圧ＶＳＳに固定されている。

【0101】

コントローラ２は、このようにして得られた判定用信号ＲＳＬＴを記録素子基板１から受け取る。コントローラ２において、判定部５は、インクが適切に吐出されたか否かを信号ＲＳＬＴに基づいて判定可能となる。この判定結果は、記憶部６に記憶される。記録制御部４は、記憶部６に記憶された判定結果に基づいて、信号生成部３に出力する際の記録データの補完処理、補正処理等、その後の記録動作へのフィードバックを行う。

【0102】

尚、本実施形態では、検出素子１３０の数量を４個（検出素子１３０ａ～１３０ｄ）としたが、実際には更に多数の検出素子１３０が配列されうる。この場合、比較対象とする検出素子１３０ｒｅｆには、半導体製造プロセスに起因しうる素子間の特性はらつきの影響の低減のため、温度の検出対象とする検出素子１３０ｍｅｓ近傍のもの、好ましくは、検出素子１３０ｍｅｓと隣接するものが選択されるとよい。

【0103】

以上を纏めると、記録素子基板１は、複数の加熱素子１２０、複数の検出素子１３０、第１の電流発生部としてのトランジスタ１０９、第２の電流発生部としてのトランジスタ１１０、及び、信号出力部９３を備える。複数の検出素子１３０は、複数の加熱素子１２０に対応して設けられ、対応の加熱素子の温度をそれぞれ検出可能に構成される（図６参照）。トランジスタ１０９及び１１０は、カレントミラー回路の一部を構成し、互いに等しい量の電流Ｉｒｅｆを発生する（図１参照）。トランジスタ１０９は、検出素子１３０に電流Ｉｒｅｆを供給可能とする。トランジスタ１１０は、トランジスタ１０９とは別に設けられ、トランジスタ１０９同様、検出素子１３０に電流Ｉｒｅｆを供給可能とする。

【0104】

信号出力部９３は、検出素子１３０の検出結果に基づく信号ＲＳＬＴを出力する。本実施形態では、トランジスタ１０９及び１１０の一方（例えば１０９とする。）が複数の検出素子１３０における或る検出素子（第１の検出素子１３０ｍｅｓ。例えば検出素子１３０ａとする。）に電流Ｉｒｅｆを供給し、他方（例えば１１０とする。）が他の検出素子（第２の検出素子１３０ｒｅｆ。例えば検出素子１３０ｂとする。）に電流Ｉｒｅｆを供給し、それにより得られる信号ＲＳＬＴが信号出力部９３により出力される。信号ＲＳＬＴは、第１の検出素子１３０ｍｅｓの一端子（電流Ｉｒｅｆの供給により電位変動が発生する側の端子）と、第２の検出素子１３０ｒｅｆの一端子（電流Ｉｒｅｆの供給により電位変動が発生する側の端子）と、の電位差に応じた値を示す。

【0105】

ここで、複数の加熱素子１２０のうち、上記第１の検出素子１３０ｍｅｓに対応するものを第１の加熱素子（例えば加熱素子１２０ａ）と、上記第２の検出素子１３０ｒｅｆに対応するものを第２の加熱素子（例えば加熱素子１２０ｂ）とする。上記信号ＲＳＬＴの出力に際しては、これら第１及び第２の加熱素子１２０ａ及び１２０ｂのうち一方（例えば１２０ａ）が駆動され且つ他方（例えば１２０ｂ）の駆動が抑制される。

【0106】

本実施形態では、或る加熱素子１２０の駆動中に、対応の検出素子１３０ｍｅｓの電圧と、それとは異なる他の検出素子１３０ｒｅｆの電圧との電位差が上記信号ＲＳＬＴとして出力されればよい。そのため、複数の検出素子１３０の其々には電流発生部の一方（トランジスタ１０９）から電流を供給可能であり、その間、他方（トランジスタ１１０）が、駆動対象ではない加熱素子１２０に対応する検出素子１３０ｒｅｆに電流を供給可能であればよい。よって、複数の検出素子１３０の少なくとも一部がトランジスタ１０９及び１１０から選択的に電流を受取り可能に設けられていればよい、と云える。

【0107】

本実施形態によれば、個々の検出素子１３０の両端子の電位差を示す信号を出力する従前の構成に比べ、出力信号Ｖｄｉｆのダイナミックレンジを拡張可能となる（図４Ａ～図４Ｃ参照）。これにより、該信号を比較的大きな増幅率で増幅可能となり、該信号の変化に基づいて、液体が適切に吐出されたか否かを高精度に検出ないし判定可能となる。

【0108】

（その他）
上述の説明においては、インクジェット記録方式を用いた記録装置８０１を例に挙げて説明したが、記録方式は上述の態様に限られるものではない。また、記録装置８０１は、記録機能のみを有するシングルファンクションプリンタであっても良いし、記録機能、ファクシミリ機能、スキャナ機能等の複数の機能を有するマルチファンクションプリンタであっても良い。また、例えば、カラーフィルタ、電子デバイス、光学デバイス、微小構造物等を所定の記録方式で製造するための製造装置であっても良い。

【0109】

また、本明細書でいう「記録」は広く解釈されるべきものである。従って、「記録」の態様は、記録媒体上に形成される対象が文字、図形等の有意の情報であるか否かを問わないし、また、人間が視覚で知覚し得るように顕在化したものであるか否かも問わない。

【0110】

また、「記録媒体」は、上記「記録」同様広く解釈されるべきものである。従って、「記録媒体」の概念は、一般的に用いられる紙の他、布、プラスチックフィルム、金属板、ガラス、セラミックス、樹脂、木材、皮革等、インクを受容可能な如何なる部材をも含みうる。

【0111】

更に、「インク」は、上記「記録」同様広く解釈されるべきものである。従って、「インク」の概念は、記録媒体上に付与されることによって画像、模様、パターン等を形成する液体の他、記録媒体の加工、インクの処理（例えば、記録媒体に付与されるインク中の色剤の凝固または不溶化）等に供され得る付随的な液体をも含みうる。

【0112】

発明は上記実施形態に制限されるものではなく、発明の精神及び範囲から離脱することなく、様々な変更及び変形が可能である。従って、発明の範囲を公にするために請求項を添付する。

【符号の説明】

【0113】

１：記録素子基板、１２０：加熱素子、１３０：検出素子、９３：信号出力部。

【図1】

【図2】

【図3A】

【図3B】

【図3C】

【図4A】

【図4B】

【図4C】

【図5】

【図6】

【図7】

【図8】