CN112140726A - 液体喷出装置、驱动电路以及集成电路 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种能够降低设置在头单元中的电路规模增大的可能性的液体喷出装置、驱动电路以及集成电路。该液体喷出装置具备驱动信号输出电路、控制信号输出电路、差动信号输出电路、驱动信号配线、第一信号配线、第二信号配线及头单元,头单元具有将第一驱动信号转换为第二驱动信号并输出的集成电路、和从喷嘴喷出液体的喷出部,集成电路具有:输入第一驱动信号的驱动信号输入端子;输入第一信号的第一信号输入端子;输入第二信号的第二输入端子;接收第一信号和第二信号并将一对差动信号转换为控制信号而输出的差动信号接收电路;基于控制信号和第一驱动信号而输出第二驱动信号的驱动信号选择电路;向喷出部输出第二驱动信号的驱动信号输出端子。
Description
技术领域
本发明涉及一种液体喷出装置、驱动电路以及集成电路。
背景技术
在作为液体而喷出油墨从而对图像或文书进行印刷的喷墨打印机(液体喷出装置)中,已知有一种使用了例如压电阻元件等的压电元件的技术。在这样的喷墨打印机中,压电元件在打印头中以与多个喷嘴的每一个相对应的方式被设置。而且,通过在预定的定时下使驱动信号被供给至压电元件,从而对各个压电元件进行驱动,进而从喷嘴喷出预定量的油墨,由此在印刷介质上形成图像或文书。
由于响应近年来的进一步提升印刷精度的要求,因此喷墨打印机所具有的喷嘴数一直在增加。而且,伴随着喷嘴数的增加,被传送至打印头的数据量也增大。因此,作为用于向打印头高速地传送该数据的技术,已知有一种通过使用了例如LVDS(Low Voltagedifferential signaling:低电压差分信号)等的差动信号的通信方式,从而向打印头传送该数据的技术。
例如,在专利文献1中,公开了一种如下的液体喷出装置,所述液体喷出装置在将喷出液体的各种数据转换为LVDS方式的差动信号之后,向头单元进行传送,并在被设置于头单元内的控制信号接收部中,将LVDS方式的差动信号复原,并基于被复原的信号而对头单元中的各种动作进行控制。
然而,在专利文献1所记载的液体喷出装置中,需要在头单元中所包含的基板上,将LVDS方式的差动信号复原为单端信号。因此,被设置在头单元上的电路规模有可能会增大,从而在电路规模的小型化这一点上存在改善的余地。
专利文献1:日本特开2018-099866号公报
发明内容
本发明所涉及的液体喷出装置的一个方式,具备:
驱动信号输出电路,其输出第一驱动信号;
控制信号输出电路,其输出原始控制信号;
差动信号输出电路,其与所述控制信号输出电路电连接,并将所述原始控制信号转换为一对差动信号而输出;
驱动信号配线,其与所述驱动信号输出电路电连接,并传输有所述第一驱动信号;
第一信号配线,其与所述差动信号输出电路电连接,并传输有所述一对差动信号中的一方的第一信号;
第二信号配线,其与所述差动信号输出电路电连接,并传输有所述一对差动信号中的另一方的第二信号;
头单元,其与所述驱动信号配线、所述第一信号配线以及所述第二信号配线电连接,并喷出液体,
所述头单元具有:
集成电路,其将所述第一驱动信号转换为第二驱动信号并输出;
喷出部,其包括与所述集成电路电连接并基于所述第二驱动信号而进行驱动的驱动元件,所述喷出部通过所述驱动元件的驱动从而从喷嘴喷出液体,
所述集成电路具有:
驱动信号输入端子,其与所述驱动信号配线电连接,并输入所述第一驱动信号;
第一信号输入端子,其与所述第一信号配线电连接,并输入所述第一信号;
第二信号输入端子,其与所述第二信号配线电连接,并输入所述第二信号;
差动信号接收电路,其与所述第一信号输入端子以及所述第二信号输入端子电连接,并接收所述第一信号和所述第二信号,并且将所述一对差动信号转换为控制信号而输出;
驱动信号选择电路,其与所述驱动信号输入端子和所述差动信号接收电路电连接,并基于所述控制信号和所述第一驱动信号而输出所述第二驱动信号;
驱动信号输出端子,其与所述驱动信号选择电路电连接,并向所述喷出部输出所述第二驱动信号。
在所述液体喷出装置的一个方式中,也可以采用如下方式,即,
所述集成电路具有:
第一配线,其对所述第一信号输入端子和所述差动信号接收电路进行电连接;
第二配线,其对所述第二信号输入端子和所述差动信号接收电路进行电连接;
电阻元件,其与所述第一配线和所述第二配线电连接。
在所述液体喷出装置的一个方式中,也可以采用如下方式,即,
所述头单元具有多个所述集成电路,
所述多个所述集成电路中的第一集成电路所具有的电阻元件的电阻值和所述多个所述集成电路中的第二集成电路所具有的电阻元件的电阻值不同。
在所述液体喷出装置的一个方式中,也可以采用如下方式,即,
所述集成电路具有第一边、和与所述第一边交叉的第二边,
所述第一边长于所述第二边,
所述差动信号接收电路和所述驱动信号选择电路在沿着所述第一边的方向上排列设置。
在所述液体喷出装置的一个方式中,也可以采用如下方式,即,
所述头单元具有多个所述喷出部,
所述喷出部的各自所具有的所述喷嘴沿着喷嘴列方向而排列设置,
所述差动信号接收电路和所述驱动信号选择电路沿着所述喷嘴列方向而排列设置。
在所述液体喷出装置的一个方式中,也可以采用如下方式,即,
所述喷出部的各自所具有的所述喷嘴在所述头单元中以600个以上的数量且每一英寸300个以上的密度而排列。
本发明所涉及的驱动电路的一个方式,具备:
驱动信号输出电路,其输出第一驱动信号;
控制信号输出电路,其输出原始控制信号;
差动信号输出电路,其与所述控制信号输出电路电连接,并将所述原始控制信号转换为一对差动信号而输出;
驱动信号配线,其与所述驱动信号输出电路电连接,并传输有所述第一驱动信号;
第一信号配线,其与所述差动信号输出电路电连接,并传输有所述一对差动信号中的一方的第一信号;
第二信号配线,其与所述差动信号输出电路电连接,并传输有所述一对差动信号中的另一方的第二信号;
集成电路,其与所述驱动信号配线、所述第一信号配线以及所述第二信号配线电连接,并将所述第一驱动信号转换为第二驱动信号而输出,
所述集成电路具有:
驱动信号输入端子,其与所述驱动信号配线电连接,并输入所述第一驱动信号;
第一信号输入端子,其与所述第一信号配线电连接,并输入所述第一信号;
第二信号输入端子,其与所述第二信号配线电连接,并输入所述第二信号;
差动信号接收电路,其与所述第一信号输入端子以及所述第二信号输入端子电连接,并接收所述第一信号和所述第二信号,并且将所述一对差动信号转换为控制信号而输出;
驱动信号选择电路,其与所述驱动信号输入端子和所述差动信号接收电路电连接,并基于所述控制信号和所述第一驱动信号而输出所述第二驱动信号;
驱动信号输出端子,其与所述驱动信号选择电路电连接,并输出所述第二驱动信号。
本发明所涉及的集成电路的一个方式,具备:
驱动信号输入端子,其输入第一驱动信号;
第一信号输入端子,其输入一对差动信号中的一方的第一信号;
第二信号输入端子,其输入所述一对差动信号中的另一方的第二信号;
差动信号接收电路,其与所述第一信号输入端子以及所述第二信号输入端子电连接,并接收所述第一信号和所述第二信号,并且将所述一对差动信号转换为控制信号而输出;
驱动信号选择电路,其与所述驱动信号输入端子和所述差动信号接收电路电连接,并基于所述控制信号和所述第一驱动信号而输出第二驱动信号;
驱动信号输出端子,其与所述驱动信号选择电路电连接,并输出所述第二驱动信号。
附图说明
图1为表示液体喷出装置的结构的概要的图。
图2为表示液体喷出装置的电气结构的图。
图3为打印头的分解立体图。
图4为表示图3的III-III线上的打印头的截面的剖视图。
图5为用于对集成电路、配线基板、致动器基板以及压电元件的电连接进行说明的图。
图6为表示集成电路的电结构的图。
图7为表示选择控制电路的结构的框图。
图8为表示解码器所实施的解码的内容的图。
图9为用于对单位动作期间中的选择控制电路的动作进行说明的图。
图10为表示驱动信号Vin的波形的一个示例的图。
图11为表示切换电路以及检测电路的电气结构的图。
图12为表示检测电路的结构的框图。
图13为用于对周期信号生成部的动作进行说明的图。
图14为表示被安装在集成电路上的各种电路的配置的图。
图15为表示被设置在集成电路上的多个端子配置的图。
图16为用于对使差动时钟信号dSCK1、差动印刷数据信号dSI1被输入至集成电路的端子和复原电路的电连接结构进行说明的图。
具体实施方式
以下,使用附图来对本发明的优选的实施方式进行说明。所使用的附图是为了便于说明的附图。另外,在下文中所说明的实施方式并非对权利要求书中所记载的本发明的内容进行不当限定。此外,在下文中所说明的全部结构并不一定是本发明的必需结构要件。
1.液体喷出装置的结构
首先,对液体喷出装置1的结构进行说明。图1为,表示本实施方式所涉及的液体喷出装置1的结构的概要的图。此外,在图1中,图示了相互正交的X方向、Y方向以及Z方向。另外,在以下的说明中,有时也将相当于图1的+Z方向的上侧称为“上部”,将相当于-Z方向的下侧称为“下部”。
液体喷出装置1在上部后方处设置有安置介质P的托盘81,在下部前方处设置有排出介质P的排纸口82,在上部表面上设置有操作面板83。操作面板83由例如液晶显示器、有机EL显示器、LED灯等构成,并且具备对错误信息等进行显示的未图示的显示部、和由各种开关等构成的未图示的操作部。
此外,液体喷出装置1具备印刷单元4,所述印刷单元4具有进行往返移动的移动体3。移动体3具有:头单元30,其具备多个后文叙述的打印头35;多个墨盒31;滑架32,其搭载了头单元30以及多个墨盒31。在各个打印头35的内部被填充有从墨盒31被供给的作为液体的一个示例的油墨。而且,各个打印头35喷出被填充在内部的油墨。各个墨盒31被填充有与黄色、蓝绿色、品红色以及黑色等的油墨颜色相对应的油墨。墨盒31向所对应的打印头35供给油墨。而且,打印头35喷出被供给的颜色的油墨。
另外,虽然本实施方式所涉及的液体喷出装置1具有分别与多种油墨颜色相对应的多个墨盒31,但是也可以具备颜色重复的墨盒31。而且,各个墨盒31也可以被设置在液体喷出装置1的其他的部位处,以代替被搭载于滑架32上。
印刷单元4具备滑架电机41和往返移动机构42,所述滑架电机41成为使移动体3沿着作为主扫描方向的Y方向而进行往返移动的驱动源,所述往返移动机构42承受滑架电机41的旋转,从而使移动体3进行往返移动。往返移动机构42具有其两端被未图示的框架支承的滑架引导轴44、和与滑架引导轴44平行地延伸的同步齿形带43。滑架32以往返移动自如的方式被支承在滑架引导轴44上,并且被固定在同步齿形带43的一部分上。而且,通过利用滑架电机41的动作经由滑轮而使同步齿形带43正反运行,从而使移动体3被滑架引导轴44所引导并进行往返移动。
此外,液体喷出装置1具备用于向印刷单元4供给介质P以及将介质P排出的供纸装置7。供纸装置7具有成为驱动源的供纸电机71、和通过供纸电机71的动作而进行旋转的供纸辊72。供纸辊72由在介质P的输送路径上夹着介质P并上下对置的从动辊72a和驱动辊72b构成。在此,驱动辊72b与供纸电机71连结。由此,供纸辊72将设置在托盘81上的多张介质P,一张一张地朝向印刷单元4送入,并且从印刷单元4一张一张地排出。另外,液体喷出装置1也可以代替托盘81而采用如下结构,即,能够以拆装自如的方式来安装对介质P进行收纳的供纸盒的结构。
此外,液体喷出装置1具备对印刷单元4以及供纸装置7进行控制的控制部10。控制部10基于从个人计算机或数码照相机等的主机被输入的图像数据,通过对印刷单元4或供纸装置7等进行控制,从而实施向介质P印刷的印刷处理。
具体而言,控制部10通过对供纸装置7进行控制,从而在作为X方向的副扫描方向上一张一张地间歇性地输送介质P。此外,控制部10以使移动体3在与副扫描方向交叉的Y方向即主扫描方向上往返移动的方式进行控制。也就是说,控制部10以使移动体3在主扫描方向上往返移动的方式进行控制,并且以在副扫描方向上间歇性地输送介质P的方式对供纸装置7进行控制。而且,控制部10基于被输入的图像数据,通过对从各个打印头35进行的油墨的喷出定时进行控制,从而执行向介质P印刷的印刷处理。
此外,控制部10使操作面板83的显示部显示出错误信息等,或者使LED灯等进行亮灯/灭灯,并且基于从操作面板83的操作部被输入的各种开关的按下信号,从而使各部执行所对应的处理。而且,控制部10根据需要而执行将错误信息或喷出异常等的信息传送至主机的处理。
图2为,表示本实施方式所涉及的液体喷出装置1的电气结构的图。如图2所示,液体喷出装置1具备控制部10以及头单元30。控制部10具有:控制电路100、转换电路110、驱动信号输出电路50、残留振动判断电路120、第一电源电压输出电路130以及第二电源电压输出电路140。
控制电路100包括例如微控制器等的处理器。并且,控制电路100基于从主机被输入的图像数据等的各种信号,而生成并输出用于对液体喷出装置1进行控制的数据或各种信号。具体而言,控制电路100生成并输出用于对液体喷出装置1进行控制的基本时钟信号sSCK1~sSCKn、基本印刷数据信号sSI1~sSIn、基本锁存信号sLAT、基本交换信号sCH、切换控制信号Sw以及基本驱动信号dA。
基本时钟信号sSCK1~sSCKn以及基本印刷数据信号sSI1~sSIn分别被输入至转换电路110。转换电路110将被输入的基本时钟信号sSCK1~sSCKn以及基本印刷数据信号sSI1~sSIn的每一个转换为一对差动信号。具体而言,转换电路110将基本时钟信号sSCK1~sSCKn的每一个转换为一对差动时钟信号dSCK1~dSCKn。此外,转换电路110将基本印刷数据信号sSI1~sSIn的每一个转换为一对差动印刷数据信号dSI1~dSIn。而且,转换电路110将差动时钟信号dSCK1~dSCKn以及差动印刷数据信号dSI1~dSIn的每一个输出至打印头35。
另外,在以下的说明中,有时会将一对差动时钟信号dSCK1~dSCKn的每一个的一方的信号称为差动时钟信号dSCK1+~dSCKn+,将一对差动时钟信号dSCK1~dSCKn的每一个的另一方的信号称为差动时钟信号dSCK1-~dSCKn-。此外,同样地,有时会将一对差动印刷数据信号dSI1~dSIn的每一个的一方的信号称为差动印刷数据信号dSI1+~dSIn+,将一对差动印刷数据信号dSI1~dSIn的每一个的另一方的信号称为差动印刷数据信号dSI1-~dSIn-。
在此,基本时钟信号sSCK1为原始控制信号的一个示例,基本时钟信号sSCK1被转换而得到的一对差动时钟信号dSCK1为一对差动信号的一个示例。而且,一对差动时钟信号dSCK1中的一方的差动时钟信号dSCK1+为第一信号的一个示例,一对差动时钟信号dSCK1中的另一方的差动时钟信号dSCK1-为第二信号的一个示例。此外,基本印刷数据信号sSI1为原始控制信号的另一个示例,基本印刷数据信号sSI1被转换而得到的一对差动印刷数据信号dSI1为一对差动信号的另一个示例。而且,一对差动印刷数据信号dSI1中的一方的差动印刷数据信号dSI1+为第一信号的另一个示例,一对差动印刷数据信号dSI1中的另一方的差动印刷数据信号dSI1-为第二信号的另一个示例。
而且,输出基本时钟信号sSCK1以及基本印刷数据信号sSI1的控制电路100为控制信号输出电路的一个示例,转换电路110为差动信号输出电路的一个示例,其中,所述转换电路110与控制电路100电连接,并将基本时钟信号sSCK1转换为一对差动时钟信号dSCK1,且将基本印刷数据信号sSI1转换为一对差动印刷数据信号dSI1而输出。
此外,基本锁存信号sLAT、基本交换信号sCH以及切换控制信号Sw分别被输入至头单元30。
基本驱动信号dA是数字的信号,且是用于使头单元30所具备的打印头35所具有的作为驱动元件的一个示例的压电元件60进行驱动的驱动信号COM的基本信号。基本驱动信号dA被输入至所对应的驱动信号输出电路50中。
驱动信号输出电路50将被输入的基本驱动信号dA转换为数字/模拟信号,并通过对被转换的模拟信号进行D级放大,从而生成并输出驱动信号COM。另外,基本驱动信号dA只需为能够对驱动信号COM的波形进行规定的信号即可,也可以为模拟信号。此外,驱动信号输出电路50所具有的D级放大电路只需能够对由基本驱动信号dA所规定的波形进行放大即可,也可以由A级放大电路、B级放大电路或AB级放大电路等来构成。在此,虽然详细内容将在后文叙述,但是在本实施方式中,驱动信号输出电路50作为驱动信号COM而生成三个驱动信号Com-A、Com-B以及Com-C,并将其向头单元30进行输出。在此,驱动信号COM为第一驱动信号的一个示例。因此,作为驱动信号COM的三个驱动信号Com-A、Com-B以及Com-C的每一个也同样为第一驱动信号的一个示例。
另外,虽然在本实施方式中,驱动信号输出电路50向后文叙述的多个打印头35输出共同的驱动信号COM,但驱动信号输出电路50也可以生成并输出与多个打印头35的每一个相对应的不同波形的驱动信号COM。即,驱动信号输出电路50也可以具有生成不同波形的驱动信号COM的多个D级放大电路,控制电路100也可以输出与多个D级放大电路的每一个相对应的多个基本驱动信号dA。
第一电源电压输出电路130生成电压VHV,并向头单元30输出。此外,第二电源电压输出电路140生成电压VDD,并向头单元30输出。电压VHV以及电压VDD在头单元30中被用于各种电源电压等中。另外,电压VHV以及电压VDD也可以被用于控制部10中的各种电源电压等中。
此外,在控制电路100中,从残留振动判断电路120被输入有判断结果信号Rs。此外,在残留振动判断电路120中,从头单元30输入有残留振动信号NVT。残留振动判断电路120基于被输入的残留振动信号NVT而对头单元30中的喷出异常的有无进行判断,并将表示判断结果的判断结果信号Rs输出至控制电路100。控制电路100基于判断结果信号Rs而使未图示的维护机构执行该喷出异常的恢复处理。另外,关于残留振动信号NVT的详细内容,将在后文叙述。
另外,在图2中,虽然省略了说明,但控制电路100也可以生成用于对液体喷出装置1的各种结构进行控制的控制信号,并将所生成的控制信号输出至所对应的结构。
头单元30基于从控制部10被输入的各种控制信号而进行驱动,从而喷出油墨。头单元30具有n个打印头35。在n个打印头35的每一个中,被输入有差动时钟信号dSCK1~dSCKn中的对应的差动时钟信号dSCKj(j为1~n中的任意一个)、差动印刷数据信号dSI1~dSIn中的对应的差动印刷数据信号dSIj、基本锁存信号sLAT、基本交换信号sCH、切换控制信号Sw、驱动信号COM、电压VHV、VDD、接地信号GND。另外,多个打印头35均为相同的结构。因此,在以下的说明中,使用被输入有差动时钟信号dSCK1和差动印刷数据信号dSI1的打印头35来进行说明,并省略其他的打印头35的说明。
打印头35具有集成电路362和多个喷出部600。此外,集成电路362包括驱动信号选择控制电路200以及复原电路210。
在复原电路210中,被输入有差动时钟信号dSCK1、差动印刷数据信号dSI1、基本锁存信号sLAT以及基本交换信号sCH。而且,复原电路210基于被输入的各种信号,而将差动时钟信号dSCK1以及差动印刷数据信号dSI1复原为单端信号。具体而言,复原电路210基于由被输入的基本锁存信号sLAT以及基本交换信号sCH所规定的定时,而将差动时钟信号dSCK1以及差动印刷数据信号dSI1复原为单端信号。
此外,在被输入至复原电路210的基本锁存信号sLAT以及基本交换信号sCH规定了用于将一对差动信号复原为单端信号的定时之后,作为锁存信号LAT、交换信号CH而从复原电路210被输出。在此,被输入至复原电路210中的基本锁存信号sLAT以及基本交换信号sCH、和从复原电路210被输出的锁存信号LAT、交换信号CH也可以在并未考虑由该复原电路210所产生的延迟的情况下,为相同波形的信号。
如上文所述,通过向复原电路210输入作为复原对象的信号的差动信号、和用于对液体喷出装置1进行控制的单端信号,从而在被复原电路210所复原的单端信号与未被复原电路210所复原的单端信号之间,产生基于复原电路210的动作以及结构的相同的延迟。因此,能够减小在被复原电路210所复原的单端信号与未被复原电路210所复原的单端信号之间所产生的延迟时间差。因此,能够降低在从控制部10基于差动信号而生成的时钟信号SCK1、印刷数据信号SI1、基于以单端信号被输入的信号而生成的锁存信号LAT、交换信号CH之间,产生信号的延迟时间差的可能性。
在此,时钟信号SCK1为控制信号的一个示例,印刷数据信号SI为控制信号的另一个示例。
在驱动信号选择控制电路200中,被输入有电压VHV、VDD、时钟信号SCK1、印刷数据信号SI1、锁存信号LAT、交换信号CH、驱动信号COM以及接地信号GND。并且,驱动信号选择控制电路200基于时钟信号SCK1、印刷数据信号SI1、锁存信号LAT以及交换信号CH和驱动信号COM而输出驱动信号Vin。
具体而言,驱动信号选择控制电路200通过基于时钟信号SCK1、印刷数据信号SI1、锁存信号LAT以及交换信号CH而将驱动信号COM的波形设为选择或非选择,从而生成并输出驱动信号Vin。从驱动信号选择控制电路200被输出的驱动信号Vin被供给至多个喷出部600的每一个所包含的压电元件60的一端中。而且,压电元件60通过基于驱动信号Vin而进行驱动,从而从所对应的喷出部600喷出油墨。
此外,在驱动信号选择控制电路200中,被输入有在压电元件60进行驱动之后而产生的残留振动Vout。驱动信号选择控制电路200生成与被输入的残留振动Vout的周期相应的残留振动信号NVT,并向残留振动判断电路120输出。
如上文所述那样,打印头35所具有的集成电路362将驱动信号COM转换为驱动信号Vin并输出。此外,喷出部600包括与集成电路362电连接且基于驱动信号Vin而进行驱动的压电元件60,且所述喷出部600通过压电元件60的驱动而从后文叙述的喷嘴N喷出油墨。此外,压电元件60为驱动元件的一个示例,被供给至压电元件60的驱动信号Vin为第二驱动信号的一个示例。
控制部10和头单元30通过电缆190而被电连接。电缆190由柔性扁平电缆(FFC:Flexible Flat Cable)等构成。控制部10和头单元30通过电缆190中所包含的多个配线而被电连接。而且,由控制部10所生成的信号在电缆190中所包含的各个配线中进行传输,并被输入至头单元30,此外,由头单元30所生成的信号在电缆190中所包含的各个配线中进行传输,并被输入至控制部10。
具体而言,电缆190包括:与驱动信号输出电路50电连接并传输驱动信号COM的配线;与转换电路110电连接并传输一对差动时钟信号dSCK1中的一方的差动时钟信号dSCK1+的配线;与转换电路110电连接并传输一对差动时钟信号dSCK1中的另一方的差动时钟信号dSCK1-的配线;与转换电路110电连接并传输一对差动印刷数据信号dSI1中的一方的差动印刷数据信号dSI1+的配线;与转换电路110电连接并传输一对差动印刷数据信号dSI1中的另一方的差动印刷数据信号dSI1-的配线;与残留振动判断电路120电连接并传输残留振动信号NVT的配线;与第一电源电压输出电路130电连接并传输电压VHV的配线;与第二电源电压输出电路140电连接并传输电压VDD的配线;传输接地信号GND的多个配线。如上文所述那样,通过电缆190与头单元30电连接,从而各种控制信号通过电缆190所具有的多个配线而被供给至头单元30以及打印头35所具有的多个打印头35的每一个中。
在此,传输驱动信号COM的配线为驱动信号配线的一个示例,传输差动时钟信号dSCK1+的配线为第一信号配线的一个示例,传输差动时钟信号dSCK1-的配线为第二信号配线的一个示例,传输差动印刷数据信号dSI1+的配线为第一信号配线的另一个示例,传输差动印刷数据信号dSI1-的配线为第二信号配线的另一个示例。
此外,包括控制电路100、转换电路110、驱动信号输出电路50以及集成电路362在内的结构为驱动电路的一个示例。
2.打印头的机构
接下来,对头单元30所具有的打印头35的结构进行说明。图3为,打印头35的分解立体图。此外,图4为,表示图3的III-III线上的打印头35的截面的剖视图。
如图3所示,打印头35具备在X方向上排列的2M个喷嘴N。在本实施方式中,2M个喷嘴N以列L1和列L2这两列而排列。在以下的说明中,有时将属于列L1的M个喷嘴N的每一个称为喷嘴N1,将属于列L2的M个喷嘴N的每一个称为喷嘴N2。此外,在以下的说明中,设想了如下的情况,即,属于列L1的M个喷嘴N1中的第i个(i为满足1≤i≤M的自然数)喷嘴N1、和属于列L2的M个喷嘴N2中的第i个喷嘴N2在X方向上的位置大致一致的情况。在此,所谓“大致一致”是指,除了完全一致的情况以外,还包括如果考虑误差则可被视为相同的情况。另外,2M个喷嘴N也可以排列成,属于列L1的M个喷嘴N1中的第i个喷嘴N1、与属于列L2的M个喷嘴N2中的第i个喷嘴N2的X方向上的位置不同的、所谓的交错状或错开状。
如图3以及图4所示,打印头35具备流道基板332。流道基板332为,包括面F1和面FA在内的板状部件。面F1为,从打印头35进行观察时的介质P侧的表面,面FA为,与面F1相反的一侧的表面。在面FA的面上,设置有压力室基板334、致动器基板336、多个压电元件60、配线基板338以及筐体部340。此外,在面F1的面上,设置有喷嘴板352。另外,打印头35的各个要素示意性地为在X方向上呈长条的板状部件,并且在Z方向上被层叠。
喷嘴板352为板状部件,且在喷嘴板352上形成有作为贯穿孔的2M个喷嘴N。另外,在以下的说明中,在喷嘴板352上,与列L1以及列L2的每一个相对应的喷嘴N以每一英寸300个以上的密度被设置,且形成有共计600个以上的喷嘴N。换而言之,在打印头35中,喷出部600的每一个所具有的喷嘴N以600个以上的数量、且每一英寸300个以上的密度而排列。有时将该喷嘴板352中的、位于打印头35的外侧且与介质P对置的面称为喷嘴面。
流道基板332为,用于形成油墨的流道的板状部件。如图3以及图4所示,在流道基板332中形成有流道RA。此外,在流道基板332中,以与2M个喷嘴N一一对应的方式而形成有2M个流道331和2M个流道333。如图4所示,流道331以及流道333为,以贯穿流道基板332的方式而被形成的开口。流道333与对应于该流道333的喷嘴N连通。此外,在流道基板332的面F1上,形成有两个流道339。两个流道339中的一方为,将流道RA和与属于列L1的M个喷嘴N1一一对应的M个流道331连结的流道,两个流道339中的另一方为,将流道RA和与属于列L2的M个喷嘴N2一一对应的M个流道331连结的流道。
如图3以及图4所示,压力室基板334为,以与2M个喷嘴N一一对应的方式而形成有2M个开口337的板状部件。在压力室基板334中的、与流道基板332相反的一侧的表面上,设置有致动器基板336。
如图4所示,致动器基板336和流道基板332的面FA在各个开口337的内侧处以相互隔开间隔的方式而对置。在开口337的内侧处位于流道基板332的面FA与致动器基板336之间的空间,作为用于向被填充在该空间内的油墨施加压力的空腔C而发挥功能。空腔C为,例如以Y方向为长边方向并且以X方向为短边方向的空间。并且,在打印头35中,以与2M个喷嘴N一一对应的方式而设置有2M个空腔C。与喷嘴N1对应设置的空腔C经由流道331以及流道339而与流道RA连通,并且经由流道333而与喷嘴N1连通。此外,与喷嘴N2对应设置的空腔C经由流道331以及流道339而与流道RA连通,并且经由流道333而与喷嘴N2连通。
如图3以及图4所示,在致动器基板336中的、与空腔C相反的一侧的面上,以与2M个空腔C一一对应的方式而设置有2M个压电元件60。在压电元件60中被供给有驱动信号Vin。而且,压电元件60根据被供给的驱动信号Vin而被驱动。致动器基板336以与压电元件60的变形联动的方式进行振动。而且,通过致动器基板336进行振动,从而空腔C的内部压力发生变动,通过空腔C的内部压力的变动,从而使被填充在空腔C内的油墨经由流道333而从喷嘴N被喷出。
另外,包括空腔C、流道331、333、喷嘴N、致动器基板336以及压电元件60的结构作为用于通过压电元件60的驱动而使被填充在空腔C内的油墨喷出的喷出部600而发挥功能。即,在打印头35中,沿着X方向而与多个喷嘴N相对应的多个喷出部600分别对应于列L1和列L2而排列设置两列。在此,头单元30具有多个喷出部600,且多个喷出部600的每一个所具有的喷嘴N沿着X方向而排列设置。该多个喷出部600的每一个所具有的喷嘴N所排列的方向为喷嘴列方向的一个示例,在本实施方式中,喷嘴N沿着X方向而排列。即,X方向也为喷嘴列方向的一个示例。
图3以及图4所示的配线基板338具有面G1、和与面G1对置的面G2。配线基板338朝向集成电路362传输驱动信号COM,并且传输从集成电路362被输出的驱动信号Vin。此外,配线基板338也为,用于对被形成在致动器基板336上的2M个压电元件60进行保护的板状部件。
在配线基板338中的、从打印头35进行观察时的介质P侧的表面即面G1上,形成有两个收纳空间345。两个收纳空间345中的一方为,用于对与M个喷嘴N1相对应的M个压电元件60进行收纳的空间,另一方为,用于对与M个喷嘴N2相对应的M个压电元件60进行收纳的空间。该收纳空间345的Z方向上的宽度即高度具有足够大的尺寸,以便即使压电元件60发生位移,压电元件60和配线基板338也不会发生接触。
在配线基板338中的、与面G1为相反侧的表面即面G2上,设置有集成电路362。在集成电路362上,如前文所述的那样安装有复原电路210以及驱动信号选择控制电路200。集成电路362被输入有向打印头35输入的驱动信号COM、差动时钟信号dSCK1、差动印刷数据信号dSI1、基本锁存信号sLAT、基本交换信号sCH以及切换控制信号Sw。而且,集成电路362基于被输入的差动时钟信号dSCK1、差动印刷数据信号dSI1、基本锁存信号sLAT以及基本交换信号sCH,通过将驱动信号COM设为选择或非选择,从而生成并输出驱动信号Vin。因此,在配线基板338上,设置有用于传输驱动信号COM、差动时钟信号dSCK1、差动印刷数据信号dSI、基本锁存信号sLAT、基本交换信号sCH以及切换控制信号Sw的多个配线、和用于将从集成电路362被输出的驱动信号Vin供给至压电元件60的多个配线。
此外,在配线基板338上电连接了连接配线164的一端。连接配线164的另一端与打印头35所具有的未图示的配线基板连接。被输入至打印头35的多个信号在被该配线基板传输之后,经由连接配线164而被输入至打印头35。即,连接配线164为,形成有用于向集成电路362传送各种信号的多个配线的部件,并且由例如FPC(Flexible Printed Circuit)或FFC(Flexible Flat Cable)等构成。
在此,使用图5来对集成电路362、配线基板338、致动器基板336以及压电元件60的电连接进行说明。图5为,用于对集成电路362、配线基板338、致动器基板336以及压电元件60的电连接进行说明的图。
在致动器基板336的Z方向的上表面上,多个压电元件60像图3所示那样沿着Y方向而排列设置两列。各个压电元件60在致动器基板336的上表面上,沿着Z方向而依次层叠有下电极层611、压电体层601以及上电极层612。通过向以此方式构成的压电元件60的下电极层611供给驱动信号Vin,从而在下电极层611与上电极层612之间产生电位差。并且,通过压电体层601根据该电位差而进行位移,从而使致动器基板336在Z方向上发生变形。
在此,下电极层611为,向各个压电元件60供给驱动信号Vin的独立电极,上电极层612为,用于向多个压电元件60供给共同的信号且固定电位的基准电压的共同电极。另外,也可以将下电极层611设为被供给基准电压的共同电极,将上电极层612设为被供给驱动信号Vin的独立电极。
在致动器基板336的Z方向的上表面上层叠有配线基板338,所述配线基板338具有用于向致动器基板336供给各种信号的多个配线以及端子。在配线基板338的面G1和下电极层611之间,设置有用于向所对应的压电元件60供给从集成电路362被输出的驱动信号Vin的多个凸块电极441。即,多个凸块电极441以与排列设置成两列的多个压电元件60相对应的方式被设置。而且,通过使凸块电极441与下电极层611电连接,从而使从集成电路362被输出的驱动信号Vin被供给至压电元件60。此外,各个凸块电极441也与被形成在配线基板338的面G1上的对应的端子451电连接。
此外,在配线基板338的面G1和上电极层612之间,设置有用于向上电极层612供给基准电压的凸块电极442。而且,通过使凸块电极442与上电极层612电连接,从而在压电元件60上被供给有基准电压,所述基准电压经由配线基板338而被供给。该凸块电极442也与被形成在配线基板338的面G1上的端子452电连接。
在配线基板338的与面G1为相反侧的面G2上,形成有经由贯穿配线455而与端子451电连接的端子453。此外,在配线基板338的面G2上,形成有多个端子454。
在配线基板338的Z方向的上表面上,安装有集成电路362。在集成电路362的与配线基板338对置的面、且与配线基板338的端子453对置的区域内,设置有凸块电极443。此外,凸块电极443与被形成在集成电路362上的端子461电连接。同样地,在集成电路362的与配线基板338对置的面、且与配线基板338的端子454对置的区域内,设置有凸块电极444。此外,凸块电极444与被形成在集成电路362上的端子462电连接。
在以上述方式被电连接的集成电路362、配线基板338、致动器基板336以及压电元件60中,从连接配线164被供给的驱动信号COM、差动时钟信号dSCK1、差动印刷数据信号dSI1、基本锁存信号sLAT、基本交换信号sCH以及切换控制信号Sw以被设置在配线基板338上的未图示的配线来进行传输,并经由端子454、凸块电极444以及端子462而被输入至集成电路362。然后,被输入至集成电路362的差动时钟信号dSCK1、差动印刷数据信号dSI1、基本锁存信号sLAT以及基本交换信号sCH的每一个在被安装于集成电路362上的复原电路210中,被转换为时钟信号SCK1、印刷数据信号SI1、锁存信号LAT以及交换信号CH。时钟信号SCK1、印刷数据信号SI1、锁存信号LAT以及交换信号CH、和切换控制信号Sw以及驱动信号COM被输入至被安装在集成电路362上的驱动信号选择控制电路200中。然后,驱动信号选择控制电路200基于时钟信号SCK1、印刷数据信号SI1、锁存信号LAT以及交换信号CH,通过将驱动信号COM设为选择或非选择,从而生成驱动信号Vin,并从端子461输出。
从端子461被输出的驱动信号Vin经由凸块电极443、端子453、贯穿配线455、端子451以及凸块电极441而被供给至压电元件60的下电极层611。由此,在压电元件60的下电极层611与上电极层612之间产生电位差,从而压电体层601进行位移。然后,基于压电体层601的位移,并通过致动器基板336进行变形而使空腔C的压力发生变化,从而从喷嘴N喷出油墨。
此外,在结束了该一系列的油墨喷出动作之后,直到开始进行下一次的油墨喷出动作为止的期间内,致动器基板336将产生衰减振动。具体而言,基于驱动信号Vin被供给至压电元件60之后的空腔的内部压力的变化,从而在致动器基板336上产生衰减振动。然后,通过利用该衰减振动而使压电元件60发生位移,从而使基于该衰减振动的信号被输入至集成电路362中。以下,将基于该衰减振动而从压电元件60输入至集成电路362的信号称为残留振动Vout。对于该残留振动Vout而言,将因从喷嘴N被喷出的油墨的粘度异常、气泡向空腔内部的混入、以及纸粉等的向喷嘴N附近的附着等,而使衰减振动的周期以及振动频率中的至少一方发生变化。
本实施方式中的集成电路362对残留振动Vout进行检测,并生成表示残留振动Vout的周期以及振动频率中的至少一方的残留振动信号NVT,并且向残留振动判断电路120输出。然后,残留振动判断电路120通过基于残留振动信号NVT而对残留振动Vout的周期以及振动频率进行判断,从而对从喷嘴N的油墨的喷出异常的有无进行判断。
3.集成电路的结构
3.1集成电路的电路结构
如上文所述,集成电路362通过基于差动时钟信号dSCK1、差动印刷数据信号dSI1、基本锁存信号sLAT以及基本交换信号sCH而将驱动信号COM设为选择或非选择,从而生成驱动信号Vin并将其向压电元件60输出,并且基于残留振动Vout而生成残留振动信号NVT并将其向残留振动判断电路120输出。在此,对集成电路362的结构以及动作进行说明。另外,在以下的说明中,有时将驱动信号选择控制电路200所输出的驱动信号Vin中的、被供给至与图3所示的列L1中所包含的M个喷嘴N1相对应的压电元件60的驱动信号Vin称为驱动信号Vin1,将由该压电元件60所产生的残留振动Vout称为残留振动Vout1,将表示残留振动Vout1的周期以及振动频率的信号称为残留振动信号NVT1。同样地,有时将被供给至与列L2中所包含的M个喷嘴N2相对应的压电元件60的驱动信号Vin称为驱动信号Vin2,将由该压电元件60所产生的残留振动Vout称为残留振动Vout2,将表示残留振动Vout2的振动频率的信号称为残留振动信号NVT2。
图6为,表示集成电路362的电气结构的图。如图6所示,集成电路362具有复原电路210、驱动信号选择控制电路200以及温度检测电路250。
在复原电路210中,被输入有差动时钟信号dSCK1、差动印刷数据信号dSI1、基本锁存信号sLAT以及基本交换信号sCH。而且,如前文所述,复原电路210基于差动时钟信号dSCK1、差动印刷数据信号dSI1、基本锁存信号sLAT以及基本交换信号sCH而生成时钟信号SCK1、印刷数据信号SI1、锁存信号LAT以及交换信号CH。然后,复原电路210所生成的时钟信号SCK1、印刷数据信号SI1、锁存信号LAT以及交换信号CH被输入至驱动信号选择控制电路200中。
具体而言,复原电路210接收一对差动时钟信号dSCK1中所包含的差动时钟信号dSCK1+和差动时钟信号dSCK1-,并且将一对差动时钟信号dSCK1转换为时钟信号SCK1并输出。此外,复原电路210接收一对差动印刷数据信号dSI1中所包含的差动印刷数据信号dSI1+和差动印刷数据信号dSI1-,并且将一对差动印刷数据信号dSI1转换为印刷数据信号SI1并输出。该复原电路210为,差动信号接收电路的一个示例。
驱动信号选择控制电路200具备第一选择控制电路51-1、第二选择控制电路51-2、第一检测电路52-1、第二检测电路52-2、第一切换电路53-1、第二切换电路53-2以及定时控制电路55。
在定时控制电路55中,被输入有时钟信号SCK1、印刷数据信号SI1、锁存信号LAT、交换信号CH以及切换控制信号Sw。定时控制电路55将时钟信号SCK1、印刷数据信号SI1、锁存信号LAT以及交换信号CH分支成与第一选择控制电路51-1相对应的时钟信号SCK1a、印刷数据信号SI1a、锁存信号LATa以及交换信号Cha、和与第二选择控制电路51-2相对应的时钟信号SCK1b、印刷数据信号SI1b、锁存信号LATb以及交换信号CHb,并且向所对应的第一选择控制电路51-1以及第二选择控制电路51-2的每一个输出。
此外,定时控制电路55将被输入的切换控制信号Sw分支成与第一切换电路53-1相对应的切换控制信号Swa、和与第二切换电路53-2相对应的切换控制信号Swb,并向所对应的第一切换电路53-1以及第二切换电路53-2的每一个输出。
在此,定时控制电路55在集成电路362中也可以被构成作为门阵列电路。此外,也可以采用如下方式,即,集成电路362不具有定时控制电路55,复原电路210基于差动时钟信号dSCK1、差动印刷数据信号dSI1、基本锁存信号sLAT、基本交换信号sCH而生成与第一选择控制电路51-1相对应的时钟信号SCK1a、印刷数据信号SI1a、锁存信号LATa以及交换信号Cha、和与第二选择控制电路51-2相对应的时钟信号SCK1b、印刷数据信号SI1b、锁存信号LATb以及交换信号CHb,并且控制电路100生成与第一切换电路53-1相对应的切换控制信号Swa、和与第二切换电路53-2相对应的切换控制信号Swb。
在第一选择控制电路51-1中,被输入有时钟信号SCK1a、印刷数据信号SI1a、锁存信号LATa以及交换信号Cha、和从驱动信号输出电路50被输出的驱动信号COM。然后,第一选择控制电路51-1基于时钟信号SCK1a、印刷数据信号SI1a、锁存信号LATa以及交换信号Cha和驱动信号COM而输出驱动信号Vin1。具体而言,第一选择控制电路51-1通过基于时钟信号SCK1a、印刷数据信号SI1a、锁存信号LATa以及交换信号Cha而将驱动信号COM设为选择或非选择,从而生成并输出被供给至与列L1中所包含的喷嘴N1相对应的压电元件60的驱动信号Vin1。
第一切换电路53-1基于切换控制信号Swa而对如下情况进行切换,即,对是将驱动信号Vin1供给至与喷嘴N1相对应的压电元件60,或者是在驱动信号Vin1被供给至与喷嘴N1相对应的压电元件60之后将在该压电元件60中所产生的残留振动Vout1供给至第一检测电路52-1进行切换。换而言之,第一切换电路53-1对如下情况进行切换,即,对是将与喷嘴N1相对应的压电元件60和第一选择控制电路51-1电连接,或者是将该压电元件60和第一检测电路52-1电连接进行切换。
第一检测电路52-1对被输入的残留振动Vout1进行检测。然后,第一检测电路52-1生成并输出基于所检测出的残留振动Vout1的残留振动信号NVT1。换而言之,第一检测电路52-1输出基于通过压电元件60的驱动而产生的残留振动Vout1的残留振动信号NVT1。
在第二选择控制电路51-2中,被输入有时钟信号SCK1b、印刷数据信号SI1b、锁存信号LATb以及交换信号CHb、和从驱动信号输出电路50被输出的驱动信号COM。然后,第二选择控制电路51-2基于时钟信号SCK1b、印刷数据信号SI1b、锁存信号LATb以及交换信号CHb和驱动信号COM而输出驱动信号Vin2。具体而言,第二选择控制电路51-2通过基于时钟信号SCK1b、印刷数据信号SI1b、锁存信号LATb以及交换信号CHb而将驱动信号COM设为选择或非选择,从而生成驱动信号Vin2,并将其向第二切换电路53-2输出。
第二切换电路53-2基于切换控制信号Swb,而对如下情况进行切换,即,对是将驱动信号Vin2供给至与喷嘴N2相对应的压电元件60,或者,是将在驱动信号Vin2被供给至与喷嘴N2相对应的压电元件60之后在该压电元件60中所产生的残留振动Vout2供给至第二检测电路52-2。换而言之,第二切换电路53-2对如下情况进行切换,即,对是将与喷嘴N2相对应的压电元件60和第二选择控制电路51-2电连接,或者是将该压电元件60和第二检测电路52-2电连接进行切换。
第二检测电路52-2对被输入的残留振动Vout2进行检测。然后,第二检测电路52-2生成并输出基于所检测出的残留振动Vout2的残留振动信号NVT2。换而言之,第二检测电路52-2输出基于通过压电元件60的驱动而产生的残留振动Vout2的残留振动信号NVT2。
即,被安装在集成电路362上的驱动信号选择控制电路200生成并输出使与列L1中所包含的喷嘴N1相对应的压电元件60进行驱动的驱动信号Vin1、和使与列L2中所包含的喷嘴N2相对应的压电元件60进行驱动的驱动信号Vin2,并且输入在与列L1中所包含的喷嘴N1相对应的压电元件60中所产生的残留振动Vout1、和在与列L2中所包含的喷嘴N2相对应的压电元件60中所产生的残留振动Vout2,且生成并输出基于残留振动Vout1的残留振动信号NVT1、和基于残留振动Vout2的残留振动信号NVT2。
在此,第一选择控制电路51-1为驱动信号选择电路的一个示例,第二选择控制电路51-2为驱动信号选择电路的另一个示例。
另外,第一选择控制电路51-1、第一检测电路52-1以及第一切换电路53-1的每一个、和第二选择控制电路51-2、第二检测电路52-2以及第二切换电路53-2的每一个,仅被输入的信号以及被输出的信号不同,其余是分别相同的结构。因此,在以下的说明中,存在如下情况,即,在无需区分第一选择控制电路51-1和第二选择控制电路51-2的情况下,将其称为选择控制电路51,在无需区分第一检测电路52-1和第二检测电路52-2的情况下,将其称为检测电路52,在无需区分第一切换电路53-1和第二切换电路53-2的情况下,将其称为切换电路53。
而且,设为如下方式来进行说明,即,在选择控制电路51中,被输入有时钟信号SCK1、印刷数据信号SI1、锁存信号LAT以及交换信号CH、和驱动信号COM,选择控制电路51基于被输入的各种信号而生成驱动信号Vin,切换电路53对是将驱动信号Vin供给至压电元件60,或者是将在该压电元件60中所产生的残留振动Vout供给至检测电路52进行切换,检测电路52基于残留振动Vout而生成并输出残留振动信号NVT。
温度检测电路250对驱动信号选择控制电路200以及集成电路362的温度进行检测,并且生成并输出与所检测出的温度相对应的温度信息TH。另外,温度检测电路250既可以将与所检测出的温度相对应的电压值作为温度信息TH而输出,而且,也可以将表示所检测出的温度是否超过预定的阈值的信号作为温度信息TH而输出。此外,温度检测电路250也可以对驱动信号选择控制电路200以及集成电路362的温度进行检测,并将与所检测出的温度相对应的电压值、和表示所检测出的温度是否超过预定的阈值的信号这双方作为温度信息TH而输出。
此外,在集成电路362中,除了上述的复原电路210、驱动信号选择控制电路200以及温度检测电路250以外,还具有如下电路,即,在集成电路362中被供给了电源电压的情况下,用于将集成电路362的内部复位的未图示的上电复位电路、用于对集成电路362的动作进行检查的未图示的测试电路等的液体喷出装置1的印刷处理时的开关频率相对于残留振动Vout的振动频率而较低的电路。换而言之,集成电路362为,与检测电路52相比开关频率较低的低频电路,并且包括对集成电路362的温度进行检测的温度检测电路、在集成电路362的电源接通时将集成电路362设为预定的状态的上电复位电路、执行集成电路362的动作测试的测试电路。
具体而言,温度检测电路250在温度超过预定的阈值的情况下,将在内部所包含的晶体管等的开关元件控制为接通或断开。由此,对从温度检测电路250被输出的温度信息TH的逻辑电平进行切换。即,温度检测电路250中所包含的开关元件在集成电路362中未发生温度异常的情况下、或者在集成电路362中持续发生温度异常的情况下,继续保持接通或断开。因此,在液体喷出装置1的印刷处理时,温度检测电路250中所包含的该开关元件的开关频率相对于残留振动Vout的振动频率而较低。即,温度检测电路250为,在液体喷出装置1的印刷处理时,与残留振动Vout的振动频率相比开关频率较低的电路之一。
此外,上电复位电路在电源电压被供给至集成电路362的情况下、或者被供给至集成电路362的电源电压小于预定的阈值的情况下,将内部所包含的晶体管等的开关元件控制为接通或断开。由此,从上电复位电路被输出的信号的逻辑电平发生变化。然后,通过在集成电路362中输入有该信号,从而根据该信号的逻辑电平而将内部的寄存器等复位为预定的值。即,上电复位电路中所包含的开关元件在液体喷出装置1的印刷处理时等的、被供给至集成电路362的电源电压的电压值稳定的情况下,继续保持接通或断开。因此,在液体喷出装置1的印刷处理时,上电复位电路中所包含的开关元件的开关频率相对于残留振动Vout的振动频率而较低。即,上电复位电路为,在液体喷出装置1的印刷处理时,与残留振动Vout的振动频率相比开关频率较低的电路之一。
此外,测试电路为,在液体喷出装置1以及集成电路362的制造阶段等的非印刷处理时,用于对集成电路362的动作进行检查的电路,并且在液体喷出装置1的印刷处理时不进行动作。因此,液体喷出装置1的印刷处理时的、测试电路中所包含的晶体管等的开关元件的开关频率相对于残留振动Vout的振动频率而较低。即,测试电路为,在液体喷出装置1的印刷处理时,与残留振动Vout的振动频率相比开关频率较低的电路之一。
在此,作为与残留振动Vout的振动频率相比开关频率较低的电路,并不限于上述的电路示例。例如,在不包含开关元件的电路结构的情况下,由于开关动作未被执行,因此也是与残留振动Vout的振动频率相比开关频率较低的电路之一。
3.2选择控制电路的结构以及动作
接下来,使用图7至图10来对选择控制电路51的结构以及动作进行说明。图7为,表示选择控制电路51的结构的框图。如图7所示,选择控制电路51以与M个喷嘴N一一对应的方式而具有M组由移位寄存器SR、锁存电路LT、解码器DC以及传输门TGa、TGb、TGc构成的组。在以下的说明中,有时也将M组的各个要素在图7中从上方起依次称为1级、2级、…、M级。另外,在图7中,将与1级、2级、…、M级的每一级相对应的移位寄存器SR表示为SR[1]、SR[2]、…、SR[M],将锁存电路LT表示为LT[1]、LT[2]、…、LT[M],将解码器DC表示为DC[1]、DC[2]、…、DC[M],将驱动信号Vin表示为Vin[1]、Vin[2]、…、Vin[M]。
在选择控制电路51中,被供给有时钟信号SCK1、印刷数据信号SI1、锁存信号LAT、交换信号CH以及驱动信号COM。在此,虽然详细内容将在后文中叙述,但是如图7所示,本实施方式中的驱动信号COM包括三个驱动信号Com-A、Com-B、Com-C。
印刷数据信号SI1为,在形成图像的一个点的情况下,对从所对应的喷嘴N喷出的油墨的量进行规定的数字信号。详细而言,印刷数据信号SI1包括三位的印刷数据[b1,b2,b3],且通过印刷数据[b1,b2,b3]来对从喷嘴N被喷出的油墨的量进行规定。该印刷数据信号SI1与时钟信号SCK1同步,并从定时控制电路55作为串行信号而被输入。选择控制电路51基于被输入的印刷数据信号SI1,而生成与从喷嘴N被喷出的油墨的量相应的驱动信号Vin。通过使与该被喷出的油墨的量相应的驱动信号Vin被供给至所对应的压电元件60,从而在介质P上形成有表现出非记录、小点、中点以及大点这四个灰度的点。此外,选择控制电路51基于被输入的印刷数据信号SI1,还生成用于对喷嘴N的状态进行检查的检查用的驱动信号Vin。
移位寄存器SR的每一个针对与喷嘴N的每一个相对应的三位的每个信息而暂时对印刷数据信号SI1进行保持,并且根据时钟信号SCK1而依次向后级的移位寄存器SR进行传送。详细而言,与M个喷嘴N的每一个一一对应的、M个移位寄存器SR被级联连接。以串行的方式被供给的印刷数据信号SI1根据时钟信号SCK1而依次被传送至后级的移位寄存器SR。然后,在印刷数据信号SI1被传送至全部M个移位寄存器SR的时间点下,停止时钟信号SCK1的供给。由此,在M个移位寄存器SR的每一个中被保持有与M个喷嘴N的每一个相对应的印刷数据信号SI1。
M个锁存电路LT的每一个以与锁存信号LAT的上升沿同步的方式,一齐对M个移位寄存器SR的每一个所保持的三位的印刷数据[b1,b2,b3]进行锁存。在此,图7所示的SI1[1]~SI1[M]分别被M个移位寄存器SR[1]~SR[M]所保持,并且表示由对应的锁存电路LT[1]~LT[M]所锁存的M个印刷数据[b1,b2,b3]。
另外,液体喷出装置1执行印刷的动作期间包括多个单位动作期间Tu。此外,各个单位动作期间Tu包括控制期间Ts1和后续的控制期间Ts2。在该多个单位动作期间Tu中,包括有执行印刷处理的单位动作期间Tu、执行喷出异常检测处理的单位动作期间Tu、以及执行印刷处理以及喷出异常检测处理这两方处理的单位动作期间Tu等。
定时控制电路55以如下方式对选择控制电路51进行控制,即,每单位动作期间Tu向选择控制电路51供给印刷数据信号SI1,并且锁存电路LT每单位动作期间Tu对印刷数据信号SI1进行锁存。也就是说,定时控制电路55以每单位动作期间Tu向与M个喷嘴N相对应的压电元件60供给驱动信号Vin的方式对选择控制电路51进行控制。
具体而言,当打印头35在单位动作期间Tu内仅执行印刷处理时,定时控制电路55以向与M个喷嘴N相对应的压电元件60供给印刷用的驱动信号Vin的方式对选择控制电路51进行控制。在该情况下,与被输入至液体喷出装置1的图像数据相应的量的油墨从M个喷嘴N的每一个被喷出到介质P上。因此,在介质P上,形成了与该图像数据相对应的图像。
另一方面,当打印头35在单位动作期间Tu内仅执行喷出异常检测处理时,定时控制电路55以向与M个喷嘴N相对应的压电元件60供给检查用的驱动信号Vin的方式对选择控制电路51进行控制。
此外,当打印头35在单位动作期间Tu内执行印刷处理以及喷出异常检测处理这两方时,定时控制电路55以向与M个喷嘴N相对应的压电元件60的一部分供给印刷用的驱动信号Vin的方式对选择控制电路51进行控制,并且以向与剩下的喷嘴N相对应的压电元件60供给检查用的驱动信号Vin的方式对选择控制电路51进行控制。
解码器DC对通过锁存电路LT而被锁存的与三位的量相应的印刷数据[b1,b2,b3]进行解码,并分别在控制期间Ts1、Ts2内,输出H电平或者L电平的选择信号Sa、Sb、Sc。
图8为,表示解码器DC所实施的解码内容的图。如图8所示,在印刷数据[b1,b2,b3]为[1,0,0]的情况下,所对应的解码器DC在控制期间Ts1内将选择信号Sa设定为H电平、且将选择信号Sb及Sc设定为L电平,在控制期间Ts2内,将选择信号Sa及Sc设定为L电平、且将选择信号Sb设定为H电平。
返回至图7,选择控制电路51具备M个由传输门TGa、TGb、TGc构成的组。这些由M个传输门TGa、TGb、TGc构成的组以与M个喷嘴N一一对应的方式被设置。
传输门TGa在选择信号Sa为H电平的情况下设为接通,在L电平的情况下设为断开。即,传输门TGa在选择信号Sa为H电平的情况下成为导通状态,在L电平的情况下成为非导通状态。同样地,传输门TGb在选择信号Sb为H电平的情况下设为接通,在L电平的情况下设为断开。此外,传输门TGc在选择信号SC为H电平的情况下设为接通,在L电平的情况下设为断开。
例如,在印刷数据[b1,b2,b3]为[1,0,0]的情况下,在控制期间Ts1内,传输门TGa被控制为接通,且传输门TGb及TGc被控制为断开。此外,在控制期间Ts2内,传输门TGb被控制为接通,且传输门TGa以及TGc被控制为断开。
如图7所示,在传输门TGa的一端上被供给有驱动信号COM中的驱动信号Com-A,在传输门TGb的一端上被供给有驱动信号COM中的驱动信号Com-B,在传输门TGc的一端上被供给有驱动信号COM中的驱动信号Com-C。此外,在传输门TGa、TGb、TGc的各自的另一端上,共同地连接有向切换电路53输出的输出端OTN。
在此,如图8所示,选择信号Sa、Sb、Sc排他性地成为H电平。因此,传输门TGa、TGb、TGc分别在控制期间Ts1、Ts2内排他性地成为接通状态。而且,针对每个控制期间Ts1、Ts2以排他性的方式被选择的驱动信号Com-A、Com-B、Com-C作为驱动信号Vin而被输出至输出端OTN,并经由切换电路53而被供给至所对应的压电元件60。
图9为,用于对单位动作期间Tu内的选择控制电路51的动作进行说明的图。如图9所示,单位动作期间Tu通过锁存信号LAT而被规定。此外,单位动作期间Tu内所包含的控制期间Ts1、Ts2通过锁存信号LAT和交换信号CH而被规定。
从驱动信号输出电路50被供给的驱动信号COM中的驱动信号Com-A为,在单位动作期间Tu内用于生成印刷用的驱动信号Vin的信号,并且包括使被配置在控制期间Ts1内的单位波形PA1与被配置在控制期间Ts2内的单位波形PA2连续的波形。单位波形PA1以及单位波形PA2的开始定时以及结束定时处的电位,均为基准电位V0。此外,单位波形PA1的电位Va11与电位Va12的电位差大于单位波形PA2的电位Va21与电位Va22的电位差。因此,在通过单位波形PA1来驱动压电元件60的情况下从与该压电元件60相对应的喷嘴N被喷出的油墨的量,与在通过单位波形PA2来驱动该压电元件60的情况下从喷嘴N被喷出的油墨的量相比较多。在此,将在通过单位波形PA1来驱动压电元件60的情况下从与该压电元件60相对应的喷嘴N被喷出的油墨的量成为中程度的量,将在通过单位波形PA2来驱动压电元件60的情况下从与该压电元件60相对应的喷嘴N被喷出的油墨的量称为小程度的量。
此外,在单位动作期间Tu内从驱动信号输出电路50被供给的驱动信号COM中的驱动信号Com-B为,用于生成印刷用的驱动信号Vin的信号,并且包括使被配置在控制期间Ts1内的单位波形PB1与被配置在控制期间Ts2内的单位波形PB2连续的波形。单位波形PB1的开始定时以及结束定时处的电位,均为基准电位V0,并且单位波形PB2的电位跨及控制期间Ts2而被保持为基准电位V0。此外,单位波形PB1的电位Vb11与基准电位V0的电位差小于单位波形PA2的电位Va21与电位Va22的电位差。而且,在与喷嘴相对应的压电元件60通过单位波形PB1而被驱动的情况下,该压电元件60以油墨不会从所对应的喷嘴N被喷出的程度进行驱动。此外,在向压电元件60供给有单位波形PB2的情况下,压电元件60不会发生位移。因此,油墨不会从喷嘴N被喷出。
此外,在单位动作期间Tu内从驱动信号输出电路50被供给的驱动信号COM中的驱动信号Com-C为,用于生成检查用的驱动信号Vin的信号,并且包括使被配置在控制期间Ts1内的单位波形PC1与被配置在控制期间Ts2内的单位波形PC2连续的波形。单位波形PC1的开始定时以及单位波形PC2的结束定时处的电位,均为基准电位V0。此外,单位波形PC1在从基准电位V0转变为电位VC11之后,从电位VC11转变为电位VC12,之后,被保持为电位VC12,直到控制期间Ts1结束为止。此外,单位波形PC2在维持了电位VC12之后,在控制期间Ts2结束之前,从电位VC12转变为基准电位V0。
如图9所示,作为串行信号而被供给的印刷数据信号SI1[1]~SI1[M]通过时钟信号SCK1而依次被传输至移位寄存器SR,并且当时钟信号SCK1停止时,被保持在所对应的移位寄存器SR[1]~SR[M]中。而且,在锁存信号LAT的上升沿的定时、也就是单位动作期间Tu被开始的定时下,选择控制电路51所具有的M个锁存电路LT对被保持在移位寄存器SR[1]~SR[M]的每一个中的印刷数据信号SI1[1]~SI1[M]进行锁存。
M个解码器DC的每一个分别在控制期间Ts1、Ts2内,根据图8所记载的内容而输出与通过锁存电路LT而被锁存的印刷数据信号SI1[1]~SI1[M]相应的逻辑电平的选择信号Sa、Sb、Sc。
然后,M个传输门TGa、TGb、TGc分别通过基于被输入的选择信号Sa、Sb、Sc的逻辑电平而被控制为接通或断开,从而分别将驱动信号COM中所包含的驱动信号Com-A、Com-B、Com-C设为选择或非选择。由此,生成并输出驱动信号Vin。
接下来,使用图10来对在单位动作期间Tu内从选择控制电路51被输出的驱动信号Vin的波形的一个示例进行说明。图10为,表示驱动信号Vin的波形的一个示例的图。
当在单位动作期间Tu内被供给至选择控制电路51的印刷数据信号SI1中所包含的印刷数据[b1,b2,b3]为[1,1,0]时,解码器DC将控制期间Ts1内的选择信号Sa、Sb、Sc的逻辑电平设为H、L、L电平,且将控制期间Ts2内的选择信号Sa、Sb、Sc的逻辑电平设为H、L、L电平。因此,在控制期间Ts1内选择驱动信号Com-A,且在控制期间Ts2内选择驱动信号Com-A。因此,选择控制电路51在单位动作期间Tu内输出使单位波形PA1与单位波形PA2连续的波形的驱动信号Vin。其结果为,在单位动作期间Tu内,从所对应的喷嘴N喷出基于单位波形PA1的中程度的量的油墨、和基于单位波形PA2的小程度的量的油墨。然后,通过使从喷嘴N被喷出的油墨在介质P上结合,从而在介质P上形成了大点。
此外,当在单位动作期间Tu内被供给至选择控制电路51的印刷数据信号SI1中所包含的印刷数据[b1,b2,b3]为[1,0,0]的情况下,解码器DC将控制期间Ts1内的选择信号Sa、Sb、Sc的逻辑电平设为H、L、L电平,且将控制期间Ts2内的选择信号Sa、Sb、Sc的逻辑电平设为L、H、L电平。因此,在控制期间Ts1内选择驱动信号Com-A,且在控制期间Ts2内选择驱动信号Com-B。因此,选择控制电路51在单位动作期间Tu内输出使单位波形PA1与单位波形PB2连续的波形的驱动信号Vin。其结果为,在单位动作期间Tu内,从所对应的喷嘴N喷出基于单位波形PA1的中程度的量的油墨,从而在介质P上形成中点。
此外,当在单位动作期间Tu中被供给至选择控制电路51的印刷数据信号SI1中所包含的印刷数据[b1,b2,b3]为[0,1,0]的情况下,解码器DC将控制期间Ts1内的选择信号Sa、Sb、Sc的逻辑电平设为L、H、L电平,且将控制期间Ts2内的选择信号Sa、Sb、Sc的逻辑电平设为H、L、L电平。因此,在控制期间Ts1内选择驱动信号Com-B,且在控制期间Ts2内选择驱动信号Com-A。因此,选择控制电路51在单位动作期间Tu内输出使单位波形PB1与单位波形PA2连续的波形的驱动信号Vin。其结果为,在单位动作期间Tu内,从所对应的喷嘴N喷出基于单位波形PA2的小程度的量的油墨,从而在介质P上形成了小点。
此外,当在单位动作期间Tu内被供给至选择控制电路51的印刷数据信号SI1中所包含的印刷数据[b1,b2,b3]为[0,0,0]的情况下,解码器DC将控制期间Ts1内的选择信号Sa、Sb、Sc的逻辑电平设为L、H、L电平,且将控制期间Ts2内的选择信号Sa、Sb、Sc的逻辑电平设为L、H、L电平。因此,在控制期间Ts1内选择驱动信号Com-B,在控制期间Ts2内选择驱动信号Com-B。因此,选择控制电路51在单位动作期间Tu内输出用于使单位波形PB1与单位波形PB2连续的波形的驱动信号Vin。其结果为,在单位动作期间Tu内,不从所对应的喷嘴N喷出油墨。因此,在介质P上不形成点。在该情况下,选择控制电路51所输出的驱动信号Vin相当于以不从喷嘴N喷出油墨的程度来驱动压电元件60,从而防止喷嘴附近的油墨的增稠的所谓的微振动波形。
此外,当在单位动作期间Tu内被供给至选择控制电路51的印刷数据信号SI1中所包含的印刷数据[b1,b2,b3]为[0,0,1]的情况下,解码器DC将控制期间Ts1内的选择信号Sa、Sb、Sc的逻辑电平设为L、L、H电平,且将控制期间Ts2内的选择信号Sa、Sb、Sc的逻辑电平设为L、L、H电平。因此,在控制期间Ts1内选择驱动信号Com-C,且在控制期间Ts2内选择驱动信号Com-C。因此,选择控制电路51在单位动作期间Tu内输出使单位波形PC1与单位波形PC2连续的波形的驱动信号Vin。其结果为,在单位动作期间Tu内,不从所对应的喷嘴N喷出油墨。因此,在介质P上不形成点。在该情况下,选择控制电路51所输出的驱动信号Vin相当于用于检查压电元件60的残留振动的检查用波形。
3.3切换电路以及检测电路的结构及动作
接下来,对切换电路53以及检测电路52的结构及动作进行说明。图11为,表示切换电路53以及检测电路52的电气结构的图。另外,在图11中,将与1级、2级、…、M级的每一级相对应的切换开关U表示为U[1]、U[2]、…、U[M],将压电元件60表示为60[1]、60[2]、…、60[M],将切换开关U表示为U[1]、U[2]、…、U[M],将切换控制信号Sw表示为Sw[1]、Sw[2]、…、Sw[M],将残留振动Vout表示为残留振动Vout[1]、Vout[2]、…、Vout[M]。
如图11所示,切换电路53具有与M个压电元件60相对应的M个切换开关U。各个切换开关U基于切换控制信号Sw,从而对是将从选择控制电路51被输入的驱动信号Vin供给至所对应的压电元件60,或者是将在驱动信号Vin被供给至压电元件60之后所产生的压电元件60的残留振动Vout供给至检测电路52进行切换。
具体而言,在切换开关U[1]中,被输入有切换控制信号Sw[1]。然后,切换开关U[1]基于切换控制信号Sw[1]而对如下情况进行切换,即,对是将驱动信号Vin[1]供给至压电元件60[1],或者是将在驱动信号Vin[1]被供给至压电元件60[1]之后在压电元件60[1]中所产生的残留振动Vout[1]供给至检测电路52进行切换。
同样地,在切换开关U[i]中,被输入有切换控制信号Sw[i]。然后,切换开关U[i]基于切换控制信号Sw[i]而对如下情况进行切换,即,对是将驱动信号Vin[i]供给至压电元件60[i],或者,是将在驱动信号Vin[i]被供给至压电元件60[i]之后在压电元件60[i]中所产生的残留振动Vout[i]供给至检测电路52进行切换。
在此,切换控制信号Sw[1]~Sw[M]在单位动作期间Tu内,以使M个压电元件60[1]~60[M]中的任意一个与检测电路52电连接的方式对M个切换开关U[1]~U[M]的切换进行控制。换而言之,检测电路52基于切换控制信号Sw而对与M个压电元件60[1]~60[M]的每一个相对应的残留振动Vout[1]~Vout[M]中的任意一个进行检测,并生成所对应的喷嘴N中的残留振动信号NVT。因此,切换控制信号Sw只需能够将M个切换开关U[1]~U[M]依次控制为接通即可,例如也可以采用如下结构,即,通过使从定时控制电路55被输出的切换控制信号Sw利用移位寄存器等而依次被传输,从而对M个切换开关U逐个进行切换的结构。
接下来,对检测电路52的结构进行说明。图12为,表示检测电路52的结构的框图。检测电路52对残留振动Vout进行检测,并且生成并输出表示所检测出的残留振动Vout的周期以及振动频率中的至少一方的残留振动信号NVT。
如图12所示,检测电路52包括波形整形部57和周期信号生成部58。波形整形部57生成从残留振动Vout中去除了噪声成分的整形波形信号Vd。波形整形部57例如具备用于输出使与残留振动Vout的频率带相比为低频带的频率成分衰减的信号的高通滤波器、或用于输出使与残留振动Vout的频率带相比为高频带的频率成分衰减的信号的低通滤波器等。而且,波形整形部57对残留振动Vout的频率范围进行限定,并输出去除了噪声成分的整形波形信号Vd。此外,波形整形部57也可以包括用于对残留振动Vout的振幅进行调节的负反馈型的放大电路、或用于对残留振动Vout的阻抗进行转换的电压跟随器电路等。
周期信号生成部58基于整形波形信号Vd而生成并输出表示残留振动Vout的周期以及振动频率的残留振动信号NVT。在周期信号生成部58中,被输入有整形波形信号Vd、掩蔽信号(mask signal)Msk、阈值电位Vth。在此,掩蔽信号Msk、阈值电位Vth例如可以从控制部10以及定时控制电路55中的任意一个被供给,也可以通过读取被存储于未图示的存储部中的信息而被供给。
图13为,用于对周期信号生成部58的动作进行说明的图。如图13所示,阈值电位Vth为,在整形波形信号Vd的振幅之中被规定为预定电平的电位的阈值,例如被规定为整形波形信号Vd的振幅的中心电平的电位。而且,周期信号生成部58基于被输入的整形波形信号Vd和阈值电位Vth而生成并输出残留振动信号NVT。
具体而言,周期信号生成部58对整形波形信号Vd的电位与阈值电位Vth进行比较。而且,周期信号生成部58生成在整形波形信号Vd的电位为阈值电位Vth以上的情况下成为H电平、且在整形波形信号Vd的电位小于阈值电位Vth的情况下成为L电平的残留振动信号NVT。即,残留振动信号NVT的逻辑电平从H电平转变为L电平并再次变为H电平为止的期间相当于残留振动Vout的周期,并且该周期的倒数相当于振动频率。
掩蔽信号Msk为,仅在从整形波形信号Vd的供给开始的时刻t0起至预定的期间TMsk的期间成为H电平的信号。周期信号生成部58在掩蔽信号Msk为H电平的期间内停止残留振动信号NVT的生成,并在掩蔽信号Msk为H电平的期间内生成残留振动信号NVT。即,周期信号生成部58仅将整形波形信号Vd中的、期间TMsk经过后的整形波形信号Vd作为对象而生成残留振动信号NVT。由此,周期信号生成部58能够将重叠于残留振动Vout刚刚生成之后的噪声成分去除,从而能够生成精度较高的残留振动信号NVT。
3.4集成电路装置结构
接下来,使用图14至图16来对在上文中所说明的集成电路362中,被安装在集成电路362中的各种电路结构的配置以及电连接结构进行说明。图14为,表示被安装在集成电路362上的各种电路的配置的图。图15为,表示被设置在集成电路362上的多个端子配置的图。图16为,用于对差动时钟信号dSCK1、差动印刷数据信号dSI1被输入至集成电路362的端子和复原电路210的电连接结构进行说明的图。
在此,虽然在图14至图16中,示出了从+Z方向对集成电路362进行观察时的、被安装有各种电路的区域的配置,但是被安装在集成电路362中的各种电路并不限于被安装在集成电路362的基板94的+Z方向侧的面上。即,当被安装在集成电路362中的各种电路被安装在基板94的+Z方向侧的面上时,图14至图16为集成电路362的俯视图,而当被安装在集成电路362中的各种电路被安装在基板94的-Z方向侧的面上时,图14至图16为集成电路362的透视图。此外,图15所示的虚线表示安装有集成电路362所具有的各种电路的区域。
如图14所示,集成电路362具有基板94。基板94具有在Y方向上对置的边96、边97、和在X方向上对置的边98、边99。而且,边96以及边97长于边98以及边99,且边96以及边97与边98以及边99相互交叉。即,基板94为,将相互对置的边96以及边97设为长边,将相互对置的边98以及边99设为短边的矩形形状。换而言之,集成电路362具有边96以及边97、和与边96以及边97交叉的边98以及边99,并且边96以及边97长于边98以及边99。在此,边96以及边97中的至少一方为第一边的一个示例,边98以及边99中的至少一方为第二边的一个示例。另外,在本实施方式中的集成电路362中,作为长边的边96以及边97沿着与形成有图3所示的列L1以及列L2的方向相同的X方向而被设置。换而言之,作为长边的边96以及边97、和打印头35所具有的多个喷出部600的每一个具有的喷嘴N所排列的方向均为X方向。
在基板94上,设置有复原电路210、定时控制电路55、第一选择控制电路51-1、第二选择控制电路51-2、第一检测电路52-1、第二检测电路52-2、第一切换电路53-1、第二切换电路53-2、温度检测电路250、上电复位电路以及测试电路的各自被安装于基板94上的区域、即复原电路安装区域570、定时控制电路安装区域550、第一选择控制电路安装区域511、第二选择控制电路安装区域512、第一检测电路安装区域521、第二检测电路安装区域522、第一切换电路安装区域531、第二切换电路安装区域532、温度检测电路安装区域561、上电复位电路安装区域563以及测试电路安装区域562。
集成电路362具有用于减少被输入至复原电路210的各种信号的不必要反射的电阻元件583、584。而且,在基板94上设置有电阻元件583、584被安装在基板94上的电阻元件安装区域581、582。
电阻元件安装区域581、582沿着基板94的边98而以在边96侧成为电阻元件安装区域581、在边97侧成为电阻元件安装区域582的方式而排列设置。在电阻元件安装区域581、582的边99侧设置有复原电路安装区域570。此外,如图15所示,在两个电阻元件安装区域581、582的边98侧,相当于图5所示的端子462的端子462-1~462-11沿着边98而从边96朝向边97被排列设置。
在此,使用图16来对分别从端子462-1~462-11被输入的信号的具体示例进行说明。
端子462-1与电缆190所包含的多个配线中的、传输接地信号GND的配线电连接。并且,端子462-1将接地信号GND输入集成电路362。
端子462-2与电缆190所包含的多个配线中的、传输差动时钟信号dSCK1+的配线电连接。并且,端子462-2将差动时钟信号dSCK1+输入集成电路362。该端子462-2为,第一信号输入端子的一个示例。
端子462-3与电缆190所包含的多个配线中的、传输差动时钟信号dSCK1-的配线电连接。并且,端子462-3将差动时钟信号dSCK1-输入集成电路362。该端子462-3为,第二信号输入端子的一个示例。
端子462-4与电缆190所包含的多个配线中的、传输接地信号GND的配线电连接。并且,端子462-4将接地信号GND输入集成电路362。
端子462-5与电缆190所包含的多个配线中的、传输基本交换信号sCH的配线电连接。并且,端子462-5将基本交换信号sCH输入集成电路362。
端子462-6与电缆190所包含的多个配线中的、传输电压VDD的配线电连接。并且,端子462-6将电压VDD输入集成电路362。
端子462-7与电缆190所包含的多个配线中的、传输基本锁存信号sLAT的配线电连接。并且,端子462-7将基本锁存信号sLAT输入集成电路362。
端子462-8与电缆190所包含的多个配线中的、传输接地信号GND配线电连接。并且,端子462-8将接地信号GND输入集成电路362。
端子462-9与电缆190所包含的多个配线中的、传输差动印刷数据信号dSI+的配线电连接。并且,端子462-9将差动印刷数据信号dSI1+输入集成电路362。该端子462-9为,第一信号输入端子的另一个示例。
端子462-10与电缆190所包含的多个配线中的、传输差动印刷数据信号dSI-的配线电连接。并且,端子462-10将差动印刷数据信号dSI1-输入集成电路362。该端子462-10为,第二信号输入端子的另一个示例。
端子462-11与电缆190所包含的多个配线中的、传输接地信号GND的配线电连接。并且,端子462-11将接地信号GND输入集成电路362。
如上文所述,分别从端子462-1~462-11被输入的信号通过被设置在基板94上的未图示的配线来传输,并被输入至复原电路210。换而言之,复原电路210与端子462-1~462-11的每一个电连接。
如上文所述,在分别向集成电路362输入各种信号的端子462-1~462-11中,被输入有差动时钟信号dSCK1+的端子462-2和被输入有接地信号GND的端子462-1相邻配置,被输入有差动时钟信号dSCK1-的端子462-3和被输入有接地信号GND的端子462-4相邻配置,被输入有差动印刷数据信号dSI1+的端子462-9和被输入有接地信号GND的端子462-8相邻配置,被输入有差动印刷数据信号dSI1+的端子462-10和被输入有接地信号GND的端子462-11相邻配置。即,被输入有一对差动时钟信号dSCK1的一对端子与被输入有接地信号GND的端子相邻配置,被输入有一对差动印刷数据信号dSI1的一对端子与被输入接地信号GND的端子相邻配置。
以此方式,通过以与被输入有一对差动时钟信号dSCK1的端子、以及被输入有一对差动印刷数据信号dSI1的端子相邻的方式来配置被输入有接地信号GND的端子,从而使被输入有接地信号GND的端子作为屏蔽件而发挥功能。其结果为,降低了噪声重叠在一对差动时钟信号dSCK1以及一对差动印刷数据信号dSI1中的可能性。此外,接地信号GND为,在集成电路362中稳定的电位,并且通过将被输入有一对差动时钟信号dSCK1的端子以及被输入有一对差动印刷数据信号dSI1的端子、与被输入有接地信号GND的端子相邻设置,从而能够缩小端子间的距离。其结果为,能够实现集成电路362的小型化。另外,也可以在被输入有接地信号GND的端子上输入固定电压的信号。即使在该结构中,也能够获得与被输入有接地信号GND的情况相同的效果。
此外,在向集成电路362分别输入各种信号的端子462-1~462-11中,被输入有差动时钟信号dSCK1+的端子462-2和被输入有差动时钟信号dSCK1-的端子462-3位于被输入有接地信号GND的端子462-1与被输入有接地信号GND的端子462-4之间,并且,被输入有差动印刷数据信号dSI1+的端子462-9和被输入有差动印刷数据信号dSI1+的端子462-10位于被输入有接地信号GND的端子462-8与被输入有接地信号GND的端子462-11之间。
以此方式,通过以由被输入有接地信号GND的端子所包围的方式来设置被输入有一对差动时钟信号dSCK1的一对端子以及被输入有一对差动印刷数据信号dSI1的一对端子,从而能够进一步减少噪声重叠在一对差动时钟信号dSCK1以及一对差动印刷数据信号dSI1中的情况。
此外,被输入有电压VDD的端子462-6位于被输入有接地信号GND的端子462-1与被输入有接地信号GND的端子462-8之间。
以此方式,通过以由被输入有接地信号GND的端子所包围的方式来设置被输入有作为集成电路362的电源电压的电压VDD的端子,从而能够减少噪声重叠在电压VDD中的情况,并且在有噪声重叠在电压VDD中的情况下,也能够降低重叠在电压VDD中噪声与一对差动时钟信号dSCK1以及一对差动印刷数据信号dSI1重叠的可能性。
如上文所述,包括差动时钟信号dSCK1、差动印刷数据信号dSI1、基本锁存信号sLAT以及基本交换信号sCH在内的信号,经由端子462-1~462-11而被输入至集成电路362。然后,通过在被形成于基板94上的配线中传输被输入至集成电路362的各种信号,从而使其被输入至复原电路210,并在被转换为时钟信号SCK1、印刷数据信号SI1、锁存信号LAT以及交换信号CH之后,输出至定时控制电路55。
此外,在基板94中,被安装在电阻元件安装区域581上的电阻元件583与如下的配线电连接,即,与对被输入有差动时钟信号dSCK1+的端子462-2和被安装有复原电路210的复原电路安装区域570进行电连接的配线、对被输入有差动时钟信号dSCK1-的端子462-3和被安装有复原电路210的复原电路安装区域570进行电连接的配线电连接,并且,被安装在电阻元件安装区域582中的电阻元件584与如下配线电连接,即,与对被输入有差动印刷数据信号dSI1+的端子462-9和被安装有复原电路210的复原电路安装区域570进行电连接的配线、对被输入有差动印刷数据信号dSI1-的端子462-10和被安装有复原电路210的复原电路安装区域570进行电连接的配线电连接。
该电阻元件583、584作为用于减少在被输入至复原电路210的一对差动时钟信号dSCK、以及一对差动印刷数据信号dSI1中所产生的不必要反射的终端电阻而发挥功能。通过将作为这种终端电阻而发挥功能的电阻元件583、584形成在集成电路362的内部,从而能够在一对差动时钟信号dSCK以及一对差动印刷数据信号dSI1即将被输入至复原电路210之前减少不必要反射,进而能够提高被输入至复原电路210的一对差动时钟信号dSCK以及一对差动印刷数据信号dSI1的信号品质。
而且,虽然在通过像本实施方式所示这样的凸块电极443、444等而电连接了集成电路362的结构中,难以将终端电阻设置在集成电路362附近,但是如上文所述那样,通过将作为终端电阻而发挥功能的电阻元件583、584形成在集成电路362的内部,从而即使是通过凸块电极443、444等来电连接集成电路362的结构,也能够在复原电路210的附近设置终端电阻。
在此,被形成在基板94上的、对被输入有差动时钟信号dSCK1+的端子462-2和被安装有复原电路210的复原电路安装区域570进行电连接的配线为第一配线的一个示例,对被输入有差动时钟信号dSCK1-的端子462-3和被安装有复原电路210的复原电路安装区域570进行电连接的配线为第二配线的一个示例。此外,对被输入有差动印刷数据信号dSI1+的端子462-9和被安装有复原电路210的复原电路安装区域570进行电连接的配线为第一配线的另一个示例,对被输入有差动印刷数据信号dSI1-的端子462-10和被安装有复原电路210的复原电路安装区域570进行电连接的配线为第二配线的另一个示例。
而且,在基板94中,被安装于电阻元件安装区域581中的电阻元件583的电阻值以及被安装于电阻元件安装区域582中的电阻元件584的电阻值,既可以任意地进行变更,也可以例如通过集成电路362的内部的寄存器的设定从而使电阻元件583的电阻值以及电阻元件584的电阻值能够变更。因此,在头单元30具有多个打印头35的情况等的、在头单元30中搭载有多个集成电路362的情况下,也可以使多个集成电路362中的任意一个集成电路362所具有的电阻元件583、584的电阻值与多个集成电路362中的不同的集成电路362所具有的电阻元件583、584的电阻值有所不同。
在头单元30具有多个打印头35的情况下,对于多个打印头35分别所具有的集成电路362而言,传输一对差动时钟信号dSCK以及一对差动印刷数据信号dSI1的配线长度有所不同。通过设为能够任意地变更被安装在电阻元件安装区域581中的电阻元件583的电阻值以及被安装在电阻元件安装区域582中的电阻元件584的电阻值的结构,从而能够针对多个集成电路362的每一个而选择最佳电阻值,从而能够进一步提高被输入至复原电路210的一对差动时钟信号dSCK以及一对差动印刷数据信号dSI1的信号品质。
另外,作为电阻元件583、584的电阻值的变更方法,除了由上述的寄存器所实施的控制之外,例如,也可以使用电阻元件583、584的电阻值不同的掩模来制造集成电路362。进一步地,一个集成电路362所具有的电阻元件583的电阻值和电阻元件584的电阻值也可以是不同的电阻值。在此,多个打印头35的每一个所具有的集成电路362的任意一个是第一集成电路的一个示例,多个打印头35的每一个所具有的集成电路362的不同于上述任意一个的集成电路362是第二集成电路的一个示例。
返回至图14,温度检测电路安装区域561、测试电路安装区域562、上电复位电路安装区域563、第一检测电路安装区域521、第二检测电路安装区域522以及定时控制电路安装区域550位于复原电路安装区域570的边99侧。
具体而言,在复原电路安装区域570的边99侧且边96侧的区域中,温度检测电路安装区域561、测试电路安装区域562以及第一检测电路安装区域521从边98朝向边99而以测试电路安装区域562、温度检测电路安装区域561、第一检测电路安装区域521的顺序排列设置。此外,在复原电路安装区域570的边99侧且边97侧的区域中,上电复位电路安装区域563以及第二检测电路安装区域522从边98朝向边99而以上电复位电路安装区域563、第二检测电路安装区域522的顺序排列设置。
此外,定时控制电路安装区域550位于复原电路安装区域570的边99侧且位于安装有测试电路安装区域562、温度检测电路安装区域561以及第一检测电路安装区域521的区域和安装有上电复位电路安装区域563以及第二检测电路安装区域522的区域之间。
在此,温度检测电路安装区域561、测试电路安装区域562、上电复位电路安装区域563、第一检测电路安装区域521、第二检测电路安装区域522以及定时控制电路安装区域550分别具有用于从集成电路362的外部输入信号、或者向集成电路362的外部输出信号的端子。该端子采用相当于图5所示的端子462的结构,并且经由凸块电极444而与配线基板338电连接。
如图14所示,第一切换电路安装区域531、第二切换电路安装区域532、第一选择控制电路安装区域511以及第二选择控制电路安装区域512位于被安装有第一检测电路安装区域521、第二检测电路安装区域522以及定时控制电路安装区域550的区域的边99侧。
具体而言,第一切换电路安装区域531位于被安装有第一检测电路安装区域521、第二检测电路安装区域522以及定时控制电路安装区域550的区域的边99侧且边96侧的区域中,第一选择控制电路安装区域511位于第一切换电路安装区域531的边97侧。而且,第二选择控制电路安装区域512位于第一选择控制电路安装区域511的边97侧,第二切换电路安装区域532位于第二选择控制电路安装区域512的边97侧。
换而言之,第一切换电路安装区域531、第二切换电路安装区域532、第一选择控制电路安装区域511以及第二选择控制电路安装区域512在安装有第一检测电路安装区域521、第二检测电路安装区域522以及定时控制电路安装区域550的区域的边99侧,从边96朝向边97而以第一切换电路安装区域531、第一选择控制电路安装区域511、第二选择控制电路安装区域512、第二切换电路安装区域532的顺序排列设置。
在此,被安装在第一选择控制电路安装区域511中的第一选择控制电路51-1如前文所述那样,通过基于从定时控制电路55被输入的时钟信号SCK1a、印刷数据信号SI1a、锁存信号LATa以及交换信号CHa,而将从驱动信号输出电路50被输入的驱动信号COM设为选择或非选择,从而生成驱动信号Vin1。同样地,被安装在第二选择控制电路安装区域512中的第二选择控制电路51-2如前文所述那样,通过基于从定时控制电路55被输入的时钟信号SCK1b、印刷数据信号SI1b、锁存信号LATb以及交换信号CHb,而将从驱动信号输出电路50被输入的驱动信号COM设为选择或非选择,从而生成驱动信号Vin2。在安装有这样的第一选择控制电路51-1以及第二选择控制电路51-2的第一选择控制电路安装区域511以及第二选择控制电路安装区域512中,设置有与电缆190所包含的多个配线中的、传输驱动信号COM的配线电连接并且被输入有驱动信号COM的端子462-12~462-17。
如图15所示,在第一选择控制电路安装区域511以及第二选择控制电路安装区域512中,被输入有驱动信号COM的端子462-12~462-17分别沿着边96而从边98朝向边99排列设置。
具体而言,在第一选择控制电路安装区域511的边96侧处,从边98朝向边99而并排设置有与打印头35的列L1中所包含的喷出部600的数量相同数量的端子462-12。此外,在被并排设置的多个端子462-12的边97侧,从边98朝向边99向而并排设置有与打印头35的列L1中所包含的喷出部600的数量相同数量的端子462-13。此外,在被并排设置的多个端子462-13的边97侧,从边98朝向边99而并排设置有与打印头35的列L1中所包含的喷出部600的数量相同数量的端子462-14。在此,分别在多个端子462-12中,被输入有驱动信号COM中的驱动信号Com-A、Com-B、Com-C中的任意一个,分别在多个端子462-13中,被输入有驱动信号COM中的驱动信号Com-A、Com-B、Com-C中的与上述不同的任意一个,分别在多个端子462-14中,被输入有驱动信号COM中的驱动信号Com-A、Com-B、Com-C中的与上述均不同的任意一个。
此外,在第二选择控制电路安装区域512的边97侧,从边98朝向边99而并排设置有与打印头35的列L2中所包含的喷出部600的数量相同数量的端子462-17。此外,在被并排设置的多个端子462-17的边96侧,从边98朝向边99向而并排设置有与打印头35的列L2中所包含的喷出部600的数量相同数量的端子462-16。此外,在被并排设置的多个端子462-16的边96侧,从边98朝向边99而并排设置有与打印头35的列L2中所包含的喷出部600的数量相同数量的端子462-15。在此,分别在多个端子462-17中,被输入有驱动信号COM中的驱动信号Com-A、Com-B、Com-C中的任意一个,分别在多个端子462-16中,被输入有驱动信号COM中的驱动信号Com-A、Com-B、Com-C中的与上述不同的任意一个,分别在多个端子462-15中,被输入有驱动信号COM中的驱动信号Com-A、Com-B、Com-C中的与上述均不同的任意一个。
如上文所述,被安装在第一选择控制电路安装区域511中的第一选择控制电路51-1、以及被安装在第二选择控制电路安装区域512中的第二选择控制电路51-2与被输入有驱动信号COM的端子462-12~462-17和复原电路210电连接,并且基于从定时控制电路55被输入的时钟信号SCK1a、SCK1b、印刷数据信号SI1a、SI1b、锁存信号LATa、LATb以及交换信号Cha、CHb、和驱动信号COM从而输出驱动信号Vin1、Vin2。在此,被输入有驱动信号COM的端子462-12~462-17中的至少任意一个为,驱动信号输入端子的一个示例。
此外,被安装在第一切换电路安装区域531中的第一切换电路53-1如前文所述那样,基于从定时控制电路55被输入的切换控制信号Swa,从而对如下情况进行切换,即,对是将从第一选择控制电路51-1被输出的驱动信号Vin1供给至压电元件60,或者,是将在压电元件60进行驱动之后所产生的残留振动Vout1输入至第一检测电路52-1进行切换。同样地,被安装在第二切换电路安装区域532中的第二切换电路53-2如前文所述那样,基于从定时控制电路55被输入的切换控制信号Swb,从而对如下情况进行切换,即,对是将从第二选择控制电路51-2被输出的驱动信号Vin2供给至压电元件60,或者,是将在压电元件60进行驱动之后所产生的残留振动Vout2输入至第二检测电路52-2进行切换。因此,在安装有第一切换电路53-1以及第二切换电路53-2的第一切换电路安装区域531以及第二切换电路安装区域532中,设置有输出驱动信号Vin且被输入有残留振动Vout的端子461-1、461-2。
如图15所示,在第一切换电路安装区域531中,输出驱动信号Vin1且被输入有残留振动Vout1的端子461-1沿着边96而从边98朝向边99而并排设置,在第二切换电路安装区域532中,输出驱动信号Vin2且被输入有残留振动Vout2的端子461-2沿着边97而从边98朝向边99而并排设置。
具体而言,在第一切换电路安装区域531中,沿着边96而从边98朝向边99而并排设置有与打印头35的列L1中所包含的喷出部600的数量相同数量的端子461-1。而且,多个端子461-1的每一个将驱动信号Vin1输出至所对应的喷出部600所具有的压电元件60中,并且向压电元件60输入通过被供给有驱动信号Vin1而产生的残留振动Vout1。此外,同样地,在第二切换电路安装区域532中,沿着边97而从边98朝向边99而并排设置有与打印头35的列L2中所包含的喷出部600的数量相同数量的端子461-2。而且,多个端子461-2的每一个将驱动信号Vin2输出至所对应的喷出部600所具有的压电元件60中,并且向压电元件60输入通过被供给有驱动信号Vin2而产生的残留振动Vout2。
在此,与第一选择控制电路51-1电连接且将驱动信号Vin1输出至喷出部600的端子461-1为,驱动信号输出端子的一个示例,与第二选择控制电路51-2电连接且将驱动信号Vin2输出至喷出部600的端子461-2为,驱动信号输出端子的另一个示例。
如上文所述,在本实施方式中的液体喷出装置1所具备的头单元30所具有的集成电路362中,以沿着作为沿着集成电路362的边96的方向、且形成有打印头35所具有的列L1以及列L2的方向的X方向的方式,将设置有向集成电路362输入各种信号的端子462-1~462-11的区域、被安装有复原电路210的复原电路安装区域570、分别安装有作为低频率电路的温度检测电路250、测试电路以及上电复位电路的温度检测电路安装区域561、测试电路安装区域562以及上电复位电路安装区域563、分别安装有第一检测电路52-1以及第二检测电路52-2的第一检测电路安装区域521以及第二检测电路安装区域522、分别安装有第一选择控制电路51-1以及第二选择控制电路51-2的第一选择控制电路安装区域511以及第二选择控制电路安装区域512排列设置在沿着X方向的方向上。
即,如图14所示,在集成电路362中,在沿着边96以及边97的方向上,从边98侧起依次排列设置有向集成电路362输入各种信号的端子462-1~462-11、复原电路210、包括温度检测电路250、测试电路以及上电复位电路在内的低频率电路、第一检测电路52-1以及第二检测电路52-2、第一选择控制电路51-1以及第二选择控制电路51-2。
换而言之,第一检测电路52-1以及第二检测电路52-2位于复原电路210、与第一选择控制电路51-1以及第二选择控制电路51-2之间,低频率电路位于复原电路210、与第一检测电路52-1以及第二检测电路52-2之间、且复原电路210、与第一选择控制电路51-1以及第二选择控制电路51-2之间。
在以上述方式而构成的集成电路362中,在沿着边96以及边97的方向上,从边98侧起依次排列设置有向集成电路362输入各种信号的端子462-1~462-11、复原电路210、低频率电路、第一检测电路52-1以及第二检测电路52-2、第一选择控制电路51-1以及第二选择控制电路51-2。由此,在集成电路362中,从端子462-1~462-11被输入的信号在沿着边96以及边97的方向上,从边98侧朝向边99侧进行传输,并被输入至第一选择控制电路51-1以及第二选择控制电路51-2中。然后,第一选择控制电路51-1以及第二选择控制电路51-2基于该信号和从端子462-12~462-17被输入的驱动信号COM,从而生成驱动信号Vin,并从位于被设置在边99侧的第一切换电路安装区域531以及第二切换电路安装区域532中的端子461-1、461-2输出。即,在集成电路362中,用于生成驱动信号Vin的信号从边98侧朝向边99侧进行传输。其结果为,减少了集成电路362的内部的配线变得繁杂的情况,从而能够实现集成电路362的小型化。
在此,在集成电路362中,优选为,复原电路210与第一检测电路52-1以及第二检测电路52-2之间的距离短于第一检测电路52-1以及第二检测电路52-2与第一选择控制电路51-1以及第二选择控制电路51-2之间的距离。
在第一选择控制电路51-1以及第二选择控制电路51-2中,传输有基于驱动信号COM的高电压的信号。相对于此,被输入至第一检测电路52-1以及第二检测电路52-2的残留振动Vout、从第一检测电路52-1以及第二检测电路52-2被输出的残留振动信号NVT的电压值较低。通过使第一检测电路52-1以及第二检测电路52-2与被传输有高电压的信号的第一选择控制电路51-1以及第二选择控制电路51-2相比而位于传输低电压的差动时钟信号dSCK1、差动印刷数据信号dSI1的复原电路210的附近,从而能够降低在第一检测电路52-1以及第二检测电路52-2中重叠有基于高电压的驱动信号COM的噪声的可能性。因此,在打印头35中,能够提高是否发生喷出异常的检测精度。
而且,优选为,在集成电路362中,向集成电路362输入有各种信号的端子462-1~462-11与复原电路210之间的距离短于向集成电路362输入有各种信号的端子462-1~462-11与被输入有驱动信号COM的端子462-12~462-17之间的距离、且短于向集成电路362输入有各种信号的端子462-1~462-11与被输入有驱动信号Vin1、Vin2的端子461-1、461-2之间的距离。
在端子462-1~462-11中,被输入有被输入至复原电路210的差动时钟信号dSCK1、差动印刷数据信号dSI1等的低电压的信号,相对于此,在端子462-12~462-17以及端子461-1、461-2中,被输入或被输出有基于驱动信号COM的高电压的信号。通过使被输入有低电压的信号的端子462-1~462-11与复原电路210的距离接近,并使被输入有低电压的信号的端子462-1~462-11与被输入或被输出有高电压的信号的端子462-12~462-17以及端子461-1、461-2的距离分离,从而能够降低在从端子462-1~462-11被输入的信号中作为噪声而重叠有从端子462-12~462-17以及端子461-1、461-2被输入或被输出的信号的可能性。
4.作用效果
如以上所说明的那样,本实施方式中的液体喷出装置1所具备的集成电路362包括:被输入有一对差动时钟信号dSCK1的端子462-2、462-3;被输入有一对差动印刷数据信号dSI1的端子462-9、462-10;与端子462-2、462-3、462-9、462-10电连接且将一对差动时钟信号dSCK1转换为时钟信号SCK1并将一对差动印刷数据信号dSI1转换为印刷数据信号SI1的复原电路210;基于包括通过复原电路210而被转换的时钟信号SCK1以及印刷数据信号SI1在内的多个信号和驱动信号COM而生成被供给至喷出部600的驱动信号Vin的选择控制电路51。即,在集成电路362中,用于将用于控制油墨的喷出的差动信号转换为用于控制油墨的喷出的单端信号的复原电路210、和用于控制油墨喷出的选择控制电路51被安装在一个集成电路362中。因此,能够减少头单元30所具备的集成电路装置的数量。因此,在设置有本实施方式中的集成电路362的驱动电路以及液体喷出装置1中,能够降低被设置在头单元30中的电路规模增大的可能性。
此外,在本实施方式中的液体喷出装置1所具备的集成电路362中,在对被输入有一对差动时钟信号dSCK1的端子462-2、462-3和复原电路210进行连接的配线之间,连接有电阻元件583,并且在对被输入有一对差动印刷数据信号dSI1的端子462-9、462-10和复原电路210进行连接的配线之间,连接有电阻元件584。被设置在这种传输有一对差动信号的配线之间的电阻元件583、584作为用于减少信号的不必要反射的终端电阻而发挥功能。在本实施方式的集成电路362中,由于用于减少信号的不必要反射的终端电阻被设置在集成电路362的内部,因此在设置有集成电路362的液体喷出装置1中,无需具备终端电阻。因此,在设置有本实施方式的集成电路362的驱动电路以及液体喷出装置1中,能够进一步降低被设置于头单元30中的电路规模增大的可能性。
另外,在本实施方式的集成电路362中,终端电阻位于对一对差动时钟信号dSCK1以及一对差动印刷数据信号dSI1进行转换的复原电路210的附近。因此,提高了被输入至复原电路210的一对差动时钟信号dSCK1以及一对差动印刷数据信号dSI1的可靠性,由此,提高了从复原电路210被输出的时钟信号SCK1以及印刷数据信号SI1的精度。其结果为,提高了从喷出部600被喷出的油墨的喷出精度。因此,在设置有本实施方式中的集成电路362的驱动电路以及液体喷出装置1中,除了能够进一步降低被设置于头单元30中的电路规模增大的可能性之外,还能够提高油墨的喷出精度。
此外,在本实施方式的液体喷出装置1所具备的集成电路362中,即使是在头单元30中以600个以上的数量且每一英寸300个以上的密度来设置喷嘴的情况下,也能够降低液体喷出装置1的电路规模增大的可能性。
5.变形例
虽然在本实施方式中,列举了使用了作为驱动元件的一个示例的电容性负载即压电元件60的液体喷出装置的示例,但是本发明也能够应用于通过电容性负载以外的驱动元件进行驱动从而喷出液体的液体喷出装置中。作为这样的液体喷出装置,例如可列举出利用通过对作为驱动元件的发热元件(例如,电阻)进行加热而产生的泡沫来喷出液体的热敏式(泡沫式)的液体喷出装置等。
虽然上文对实施方式以及变形例进行了说明,但是本发明并不限于这些实施方式,在不脱离其主旨的范围内能够以各种各样的方式来实施。例如,也能够将上述的实施方式适当组合。
本发明包括与在实施方式中所说明的结构实质上相同的结构(例如,功能、方法以及结果相同的结构、或者目的以及效果相同的结构)。此外,本发明包括对在实施方式中所说明的结构的并非本质的部分进行替换而得到的结构。此外,本发明包括能够起到与在实施方式中所说明的结构相同的作用效果的结构,或者能够实现相同的目的的结构。此外,本发明包括在实施方式中所说明的结构中附加了公知技术的结构。
符号说明
1…液体喷出装置;3…移动体;4…印刷单元;7…供纸装置;10…控制部;30…头单元;31…墨盒;32…滑架;35…打印头;41…滑架电机;42…往返移动机构;43…同步齿形带;44…滑架引导轴;50…驱动信号输出电路;51…选择控制电路;52…检测电路;53…切换电路;55…定时控制电路;57…波形整形部;58…周期信号生成部;60…压电元件;71…供纸电机;72…供纸辊;81…托盘;82…排纸口;83…操作面板;94…基板;96、97、98、99…边;100…控制电路;110…转换电路;120…残留振动判断电路;130…第一电源电压输出电路;140…第二电源电压输出电路;164…连接配线;190…电缆;200…驱动信号选择控制电路;210…复原电路;250…温度检测电路;331…流道;332…流道基板;333…流道;334…压力室基板;336…致动器基板;337…开口;338…配线基板;339…流道;340…筐体部;345…收纳空间;352…喷嘴板;362…集成电路;441、442、443、444…凸块电极;451、452、453、454…端子;455…贯穿配线;461…端子;462…端子;511…第一选择控制电路安装区域;512…第二选择控制电路安装区域;521…第一检测电路安装区域;522…第二检测电路安装区域;531…第一切换电路安装区域;532…第二切换电路安装区域;550…定时控制电路安装区域;561…温度检测电路安装区域;562…测试电路安装区域;563…上电复位电路安装区域;570…复原电路安装区域;581、582…电阻元件安装区域;583、584…电阻元件;600…喷出部;601…压电体层;611…下电极层;612…上电极层;C…空腔;DC…解码器;LT…锁存电路;N…喷嘴;P…介质;RA…流道;SR…移位寄存器;TGa、TGb、TGc…传输门;U…切换开关。
Claims (8)
1.一种液体喷出装置,其特征在于,具备:
驱动信号输出电路,其输出第一驱动信号;
控制信号输出电路,其输出原始控制信号;
差动信号输出电路,其与所述控制信号输出电路电连接,并将所述原始控制信号转换为一对差动信号而输出;
驱动信号配线,其与所述驱动信号输出电路电连接,并传输有所述第一驱动信号;
第一信号配线,其与所述差动信号输出电路电连接,并传输有所述一对差动信号中的一方的第一信号;
第二信号配线,其与所述差动信号输出电路电连接,并传输有所述一对差动信号中的另一方的第二信号;
头单元,其与所述驱动信号配线、所述第一信号配线以及所述第二信号配线电连接,并喷出液体,
所述头单元具有:
集成电路,其将所述第一驱动信号转换为第二驱动信号并输出;
喷出部,其包括与所述集成电路电连接并基于所述第二驱动信号而进行驱动的驱动元件,所述喷出部通过所述驱动元件的驱动从而从喷嘴喷出液体,
所述集成电路具有:
驱动信号输入端子,其与所述驱动信号配线电连接,并输入所述第一驱动信号;
第一信号输入端子,其与所述第一信号配线电连接,并输入所述第一信号;
第二信号输入端子,其与所述第二信号配线电连接,并输入所述第二信号;
差动信号接收电路,其与所述第一信号输入端子以及所述第二信号输入端子电连接,并接收所述第一信号和所述第二信号,并且将所述一对差动信号转换为控制信号而输出;
驱动信号选择电路,其与所述驱动信号输入端子和所述差动信号接收电路电连接,并基于所述控制信号和所述第一驱动信号而输出所述第二驱动信号;
驱动信号输出端子,其与所述驱动信号选择电路电连接,并向所述喷出部输出所述第二驱动信号。
2.如权利要求1所述的液体喷出装置,其特征在于,
所述集成电路具有:
第一配线,其对所述第一信号输入端子和所述差动信号接收电路进行电连接;
第二配线,其对所述第二信号输入端子和所述差动信号接收电路进行电连接;
电阻元件,其与所述第一配线和所述第二配线电连接。
3.如权利要求2所述的液体喷出装置,其特征在于,
所述头单元具有多个所述集成电路,
所述多个所述集成电路中的第一集成电路所具有的电阻元件的电阻值和所述多个所述集成电路中的第二集成电路所具有的电阻元件的电阻值不同。
4.如权利要求1至3中任一项所述的液体喷出装置,其特征在于,
所述集成电路具有第一边、和与所述第一边交叉的第二边,
所述第一边长于所述第二边,
所述差动信号接收电路和所述驱动信号选择电路在沿着所述第一边的方向上排列设置。
5.如权利要求1所述的液体喷出装置,其特征在于,
所述头单元具有多个所述喷出部,
所述喷出部的各自所具有的所述喷嘴沿着喷嘴列方向而排列设置,
所述差动信号接收电路和所述驱动信号选择电路沿着所述喷嘴列方向而排列设置。
6.如权利要求5所述的液体喷出装置,其特征在于,
所述喷出部的各自所具有的所述喷嘴在所述头单元中以600个以上的数量且每一英寸300个以上的密度而排列。
7.一种驱动电路,其特征在于,具备:
驱动信号输出电路,其输出第一驱动信号;
控制信号输出电路,其输出原始控制信号;
差动信号输出电路,其与所述控制信号输出电路电连接,并将所述原始控制信号转换为一对差动信号而输出;
驱动信号配线,其与所述驱动信号输出电路电连接,并传输有所述第一驱动信号;
第一信号配线,其与所述差动信号输出电路电连接,并传输有所述一对差动信号中的一方的第一信号;
第二信号配线,其与所述差动信号输出电路电连接,并传输有所述一对差动信号中的另一方的第二信号;
集成电路,其与所述驱动信号配线、所述第一信号配线以及所述第二信号配线电连接,并将所述第一驱动信号转换为第二驱动信号而输出,
所述集成电路具有:
驱动信号输入端子,其与所述驱动信号配线电连接,并输入所述第一驱动信号;
第一信号输入端子,其与所述第一信号配线电连接,并输入所述第一信号;
第二信号输入端子,其与所述第二信号配线电连接,并输入所述第二信号;
差动信号接收电路,其与所述第一信号输入端子以及所述第二信号输入端子电连接,并接收所述第一信号和所述第二信号,并且将所述一对差动信号转换为控制信号而输出;
驱动信号选择电路,其与所述驱动信号输入端子和所述差动信号接收电路电连接,并基于所述控制信号和所述第一驱动信号而输出所述第二驱动信号;
驱动信号输出端子,其与所述驱动信号选择电路电连接,并输出所述第二驱动信号。
8.一种集成电路,其特征在于,具备:
驱动信号输入端子,其输入第一驱动信号;
第一信号输入端子,其输入一对差动信号中的一方的第一信号;
第二信号输入端子,其输入所述一对差动信号中的另一方的第二信号;
差动信号接收电路,其与所述第一信号输入端子以及所述第二信号输入端子电连接,并接收所述第一信号和所述第二信号,并且将所述一对差动信号转换为控制信号而输出;
驱动信号选择电路,其与所述驱动信号输入端子和所述差动信号接收电路电连接,并基于所述控制信号和所述第一驱动信号而输出第二驱动信号;
驱动信号输出端子,其与所述驱动信号选择电路电连接,并输出所述第二驱动信号。
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