CN115593110A - 打印头以及打印头的检查方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种能够检测高电压信号和低电压信号两者是否正常的打印头。该打印头通过向驱动元件供给根据输入到第一端子的印刷数据而输入到第二端子的驱动信号来进行印刷,该打印头具备:第一端子;第二端子;判断电路,其以不同的判断基准进行第一判断和第二判断,该第一判断根据输入到第一端子的第一信号来判断第二端子的电位是否正常,该第二判断根据输入到第一端子的第二信号来判断第二端子的电位是否正常;以及允许电路,其在第一判断以及第二判断中判断为第二端子的电位是正常的情况下,允许印刷,在第一判断或者第二判断中判断为所述第二端子的电位是不正常的情况下,不允许印刷。
Description
技术领域
本发明涉及一种打印头以及打印头的检查方法。
背景技术
喷墨打印机等液体喷出装置通过利用驱动信号而驱动设置在打印头上的压电元件,从而从喷嘴喷出填充到腔室中的墨水等液体,在介质上形成文字或图像。在这样的液体喷出装置中,在打印头产生了动作不良的情况下,液体的喷出精度降低,在介质上形成的文字或图像的质量降低。
作为检测成为这样的喷出精度降低的主要原因的打印头的动作不良的技术,在专利文献1中,公开了一种基于输入到打印头的控制信号而诊断打印头自身异常的有无的技术。
[现有技术文献]
[专利文献]
[专利文献1]日本专利特开2017-114020号公报
针对在打印头中产生的动作不良的主要原因之一,可以举出由供给到打印头的信号精度的降低而引起的动作不良。除了向打印头输入用于控制打印头的动作的低电压信号以外,还输入用于以喷出液体的程度对驱动元件进行驱动的高电压信号。因此,在降低在打印头产生动作不良的可能性的观点中,要求向打印头正常地供给高电压信号和低电压信号这两者。与此相对,在专利文献1所记载的发明中,关于基于降低在打印头产生动作不良的可能性的目的,而检测供给到打印头的高电压信号和低电压信号这两者是否正常的技术,并没有任何记载,因此,在降低在打印头产生动作不良的可能性的观点中,存在改善的余地。
另外,在具有打印头的液体喷出装置中,存在为了在介质上形成图像而从喷嘴喷出的液体的一部分在喷落于介质之前雾化而作为液体雾漂浮于液体喷出装置内部的情况,进而,即使在从喷嘴喷出的液体喷落在介质上之后,由于伴随着介质的输送而产生的气流,也存在作为液体雾再次漂浮在液体喷出装置内部的情况。在这样的液体喷出装置内部漂浮的液体雾由于非常微小,因此由于勒纳德效应而带电,并被引导到传输各种信号的布线图案、端子等导电部。打印头对介质喷出液体。因此在打印头的附近会漂浮较多的液体雾。因此,较多的液体雾附着于供各种信号供给的打印头的端子,其结果是,由于液体雾而产生短路异常等的可能性提高。因此,在降低在打印头产生动作不良的可能性的观点中,强烈要求在担心液体雾的影响的打印头中,精度良好地检测供给到打印头的高电压信号和低电压信号的两者是否正常,并控制打印头。
发明内容
本发明所涉及的打印头的一方式是:
一种打印头,其通过向驱动元件供给根据输入到第一端子的印刷数据而输入到第二端子的驱动信号来进行印刷,所述打印头具备:
所述第一端子;
所述第二端子;
判断电路,其以不同的判断基准进行第一判断和第二判断,所述第一判断根据输入到所述第一端子的第一信号来判断所述第二端子的电位是否正常,所述第二判断根据输入到所述第一端子的第二信号来判断所述第二端子的电位是否正常;以及
允许电路,其在所述第一判断以及所述第二判断中判断为所述第二端子的电位是正常的情况下,允许印刷,在所述第一判断或者所述第二判断中判断为所述第二端子的电位是不正常的情况下,不允许印刷。
本发明所涉及的打印头的检查方法的一方式是:
一种打印头的检查方法,所述打印头通过向驱动元件供给根据输入到第一端子的印刷数据而输入到第二端子的驱动信号来进行印刷,所述打印头的检查方法包括:
判断工序,其以不同的判断基准进行第一判断和第二判断,所述第一判断根据输入到所述第一端子的第一信号来判断所述第二端子的电位是否正常,所述第二判断根据输入到所述第一端子的第二信号来判断所述第二端子的电位是否正常;以及
允许工序,其在所述第一判断以及所述第二判断中判断为所述第二端子的电位是正常的情况下,允许印刷,在所述第一判断或者所述第二判断中判断为所述第二端子的电位是不正常的情况下,不允许印刷。
附图说明
图1是表示液体喷出装置的功能结构的图。
图2是表示驱动电路的功能结构的图。
图3是表示打印头的功能结构的图。
图4是表示驱动信号的信号波形的一例的图。
图5是表示驱动信号的信号波形的一例的图。
图6是表示驱动信号选择电路的功能结构的图。
图7是表示解码内容的一例的图。
图8是表示选择电路的结构的图。
图9是用于说明驱动信号选择电路的动作的图。
图10是表示液体喷出装置的概略结构的图。
图11是表示喷出控制单元的结构的一例的图。
图12是表示打印头的配置的一例的图。
图13是表示打印头的结构的一例的图。
图14是表示布线基板的结构的一例的图。
图15是表示头芯片的概略结构的图。
图16是表示电缆的概略结构的图。
图17是表示连接器的概略结构的图。
图18是表示电缆安装在连接器上的情况下的一例的图。
图19是表示异常检测电路的功能结构的图。
图20是表示供给到打印头的信号正常的情况下的异常检测电路的动作的一例的图。
图21是表示供给到打印头的信号正常的情况下的异常检测电路的动作的一例的图。
图22是表示供给到打印头的信号不正常的情况下的异常检测电路的动作的一例的图。
图23是表示供给到打印头的信号不正常的情况下的异常检测电路的动作的一例的图。
图24是表示液体喷出装置中的打印头的检查方法的图。
图25是表示判断工序的一例的图。
图26是表示允许工序的一例的图。
图27是表示第二实施方式的打印头的功能结构的图。
图28是表示第三实施方式的打印头的功能结构的图。
[标号说明]
1:液体喷出装置;2:打印头驱动电路;3:外部设备;5:液体容器;7:商业交流电源;8:泵;10:主控制单元;11:主控制电路;12:电源电压输出电路;20:喷出控制单元;21:喷出控制电路;22-1~22-m:差动信号复原电路;35:支撑部件;40:输送机构;50:驱动电压输出电路;51a、51b:驱动电路;53:基准电压输出电路;60:压电元件;100:打印头;110:过滤器部;113:过滤器;115、117:开口部;120:密封部件;123:贯通开口;125、127:开口部;130:布线基板;135:切口部;136:FPC贯穿孔;137:FPC切口部;138:连接端子;140:支架;141~143:支架部件;145:液体流路;146:狭缝孔;150:固定板;151:平面部;152~154:折弯部;155:开口部;191、192:短边;193、194:长边;200:驱动信号选择电路;201:半导体装置;210:选择控制电路;212:寄存器;214:锁存电路;216:解码器;230:选择电路;232a、232b:反相器;234a、234b:传输门;250:异常检测电路;251:电压输入切换电路;300:头芯片;310:喷嘴板;321:流路形成基板;322:压力室基板;323:保护基板;324:壳体;330:柔性部;331:封闭膜;332:支撑体;340:振动板;346:柔性布线基板;351~353:开口部;355:连通流路;360:墨水流路;361:液体导入口;363:单独流路;365:连通流路;367:贮液器;369:压力室;400:基板;401、402:面;403~406:边;410:布线基板;411、412:面;413:连接部;420:布线基板;421、422:面;423~427:连接部;428、450:半导体装置;451:判定控制电路;452:电压判定电路;453:输出切换电路;454:存储电路;500:集成电路;510:调制电路;512、513:加法器;514:比较器;515:反相器;516:积分衰减器;517:衰减器;520:栅极驱动电路;521、522:栅极驱动器;550:放大电路;560:平滑电路;570、572:反馈电路;580:电源电路;600:喷出部;651:喷嘴;AD1:空气排出口;AS1、AS2:空气导入口;C1~C6:电容器;CI:电缆安装部;CN、CN1、CN2:连接器;Cnt:接触部;D1:二极管;EC:绝缘体;EL1:电缆保持部;EL2:外壳贯穿部;EL3:基板安装部;ER1、ER2:端子;FC、FC1、FC2:电缆;G1:导入流路部;G2:供给控制部;G3:头支撑部;G4:喷出控制部;HP:外壳;ID1:液体排出口;IS1~IS3:液体导入口;L1:线圈;M1、M2、M10、M11:晶体管;P:介质;P-CH、P-HS1、P-LAT、P-SCK、P-SI1、P-VDR1、P-VDR2:布线;R1~R6、R10~R13:电阻;SW:开关组;TM、TM-CH、TM-ES、TM-LAT、TM-SCK、TM-VDD、TM-VDR1、TM-VDR2、TM-VHV:端子;U:压力调节单元;WI、WI-CH、WI-ES、WI-LAT、WI-SCK、WI-VDD、WI-VDR1、WI-VDR2、WI-VHV:布线;c1、c2:判定信息;r1、r2:结果信息;st:停止信息。
具体实施方式
以下,使用附图对本发明的优选实施方式进行说明。所使用的附图是为了便于说明。另外,以下说明的实施方式并不对权利要求书所记载的本发明的内容进行不当的限定。另外,以下说明的全部结构未必是本发明的必要构成条件。
在以下的说明中,将通过向介质喷出作为液体的一例的墨水而在介质上形成所期望的图像的所谓喷墨打印机作为液体喷出装置的一例进行说明,但液体喷出装置并不限于喷墨打印机,例如也可以是在液晶显示器等的彩色滤光片的制造中使用的颜色材料喷出装置、在有机EL显示器、面发光显示器等的电极形成中使用的电极材料喷出装置、在生物芯片制造中使用的生物体有机物喷出装置。
进而,在以下的说明中,将作为本实施方式中的液体喷出装置的喷墨打印机作为所谓的行式头型的喷墨打印机进行说明,所述行式头型的喷墨打印机的喷出墨水的打印头排列设置成被输送的介质的宽度以上,通过与介质的输送同步地从该打印头喷出墨水而在介质上形成所期望的图像,但作为液体喷出装置的喷墨打印机也可以是具备搭载有喷出墨水的打印头的托架,该托架与介质的输送同步地在与介质的输送方向交叉的方向上往复移动,从而在介质上形成所期望的图像的串行头型的喷墨打印机。
在此,在说明本实施方式时,将数字信号的高电位侧的逻辑电平称为高电平或者H电平,将数字信号的低电位侧的逻辑电平称为低电平或者L电平。
1.第一实施方式
1.1液体喷出装置的功能结构
使用图1对液体喷出装置1的功能结构进行说明。图1是表示液体喷出装置1的功能结构的图。如图1所示,液体喷出装置1具备打印头驱动电路2以及m个打印头100。另外,打印头驱动电路2具有从液体喷出装置1的外部输入各种信号的主控制单元10和对m个打印头100输出各种信号的喷出控制单元20。而且,打印头驱动电路2基于从液体喷出装置1的外部输入的信号,驱动m个打印头100。在此,在以下的说明中,在需要区别地说明m个打印头100的情况下,有时称为打印头100-1~100-m。在此,m是相当于液体喷出装置1所具有的打印头100的数量的1以上的整数。
主控制单元10具有主控制电路11以及电源电压输出电路12。
从设置在液体喷出装置1的外部的图中未示出的商用交流电源向电源电压输出电路12输入作为商用交流电压的交流电压AC。电源电压输出电路12基于输入的交流电压AC,生成作为电压值为42V的直流电压的电压VHV和作为电压值为3.3V的直流电压的电压VDD。即,电源电压输出电路12是将交流电压AC转换为作为直流电压的电压VHV的AC/DC转换器,例如,构成为包括生成电压VHV的绝缘型的回扫(flyback)电路和通过降低电压VHV而生成电压VDD的降压转换器。而且,电源电压输出电路12将生成的电压VHV、VDD供给到包括主控制单元10、喷出控制单元20以及m个打印头100的液体喷出装置1的各部分。
在此,电源电压输出电路12也可以除了生成电压VHV、VDD之外,还生成各种电压值的直流电压,并供给到包括主控制单元10、喷出控制单元20以及m个打印头100的液体喷出装置1的各部分。主控制单元10、喷出控制单元20以及m个打印头100将电压VHV、VDD作为电源电压或控制电压而进行动作。
主控制电路11从设置在液体喷出装置1的外部的主计算机等外部设备接收包括在介质上形成的图像信息的图像数据PD。主控制电路11通过对接收到的图像数据PD实施规定的图像处理而生成图像信息信号IP。然后,主控制电路11将生成的图像信息信号IP输出到喷出控制单元20。从该主控制电路11输出的图像信息信号IP例如可以是差动信号等能够高速通信的电信号,另外,也可以是用于进行光通信的光信号。在此,作为由主控制电路11执行的图像处理,例如包括:将输入的图像信号转换为红、绿、蓝的色彩信息后,转换为与从液体喷出装置1喷出的墨水的色彩对应的色彩信息的色彩转换处理、对色彩转换处理形成的色彩信息进行二值化的半色调处理等。另外,主控制电路11执行的图像处理不限于上述的色彩转换处理或半色调处理。这样的主控制电路11是具备多个功能的一个或者多个半导体装置,例如也可以构成为包括SoC(System on a Chip:片上系统)。
喷出控制单元20具有喷出控制电路21、差动信号复原电路22-1~22-m以及驱动电压输出电路50。
向喷出控制电路21输入主控制电路11输出的图像信息信号IP。喷出控制电路21基于从主控制电路11输入的图像信息信号IP,生成并输出用于控制喷出控制单元20的各部分以及m个打印头100的动作的各种信号。
具体而言,喷出控制电路21基于图像信息信号IP,生成与控制来自m个打印头100的墨水的喷出的控制信号对应的差动信号dHC1~dHCm、差动信号dSI11~dSI1n、……、dSIm1~dSImn以及差动信号dSCK1~dSCKm。然后,喷出控制电路21将生成的差动信号dHC1~dHCm、差动信号dSI11~dSI1n、……、dSIm1~dSImn以及差动信号dSCK1~dSCKm输出到对应的差动信号复原电路22-1~22-m。
差动信号复原电路22-1~22-m分别通过复原输入的差动信号dHC1~dHCm、差动信号dSI11~dSI1n、……、dSIm1~dSImn以及差动信号dSCK1~dSCKm,从而生成单端的诊断控制信号HC1~HCm、印刷数据信号SI11~SI1n、……、SIm1~SImn以及时钟信号SCK1~SCKm。然后,差动信号复原电路22-1~22-m分别将生成的诊断控制信号HC1~HCm、印刷数据信号SI11~SI1n、……、SIm1~SImn以及时钟信号SCK1~SCKm输出到对应的m个打印头100。
详细而言,喷出控制电路21基于图像信息信号IP,生成包括一对信号dHC1+、dHC1-的差动信号dHC1、包括一对信号dSI11+~dSI1n+、dSI11-~dSI1n-的差动信号dSI11~dSI1n以及包括一对信号dSCK1+、dSCK1-的差动信号dSCK1,并输出到差动信号复原电路22-1。差动信号复原电路22-1通过复原差动信号dHC1而生成作为单端的信号的诊断控制信号HC1,通过复原差动信号dSCK1而生成作为单端的信号的时钟信号SCK1,通过复原差动信号dSI11~dSI1n而生成作为单端的信号的印刷数据信号SI11~SI1n。然后,差动信号复原电路22-1将生成的诊断控制信号HC1、时钟信号SCK1以及印刷数据信号SI11~SI1n输出到打印头100-1。
另外,喷出控制电路21基于图像信息信号IP,生成包括一对信号dHCm+、dHCm-的差动信号dHCm、包括一对信号dSIm1+~dSImn+、dSIm1-~dSImn-的差动信号dSIm1~dSImn以及包括一对信号dSCKm+、dSCKm-的差动信号dSCKm,并输出到差动信号复原电路22-m。差动信号复原电路22-m通过复原差动信号dHCm而生成作为单端的信号的诊断控制信号HCm,通过复原差动信号dSCKm而生成作为单端的信号的时钟信号SCKm,通过复原差动信号dSIm1~dSImn而生成作为单端的信号的印刷数据信号SIm1~SImn。然后,差动信号复原电路22-m将生成的诊断控制信号HCm、时钟信号SCKm以及印刷数据信号SIm1~SImn输出到打印头100-m。
即,喷出控制电路21基于图像信息信号IP,生成包括一对信号dHCi+、dHCi-(i为1~m中的任一个整数)的差动信号dHCi、包括一对信号dSIi1+~dSIin+、dSIi1-~dSIin-的差动信号dSIi1~dSIin以及包括一对信号dSCKi+、dSCKi-的差动信号dSCKi,并输出到差动信号复原电路22-i。差动信号复原电路22-i通过复原差动信号dHCi而生成作为单端的信号的诊断控制信号HCi,通过复原差动信号dSCKi而生成作为单端的信号的时钟信号SCKi,通过复原差动信号dSIi1~dSIin而生成作为单端的信号的印刷数据信号SIi1~SIin。然后,差动信号复原电路22-i将生成的诊断控制信号HCi、时钟信号SCKi以及印刷数据信号SIi1~SIin输出到打印头100-i。
在此,喷出控制电路21输出的差动信号dHC1~dHCm、差动信号dSI11~dSI1n、……、dSIm1~dSImn以及差动信号dSCK1~dSCKm是遵循高速传送方式的差动信号,例如,也可以是遵循LVDS(Low Voltage Differential Signaling:低电压差分信号)传送方式的差动信号、遵循LVPECL(Low Voltage Positive Emitter Coupled Logic:低电压正射极耦合逻辑)传送方式的差动信号、遵循CML(Current Mode Logic:电流型逻辑)传送方式的差动信号等。另外,在图1中,例示了差动信号复原电路22-1~22-m和m个打印头100一对一地对应的情况,但不限于差动信号复原电路22-1~22-m和m个打印头100一对一地对应的情况,例如,一个差动信号复原电路22-i也可以复原与多个打印头100对应的差动信号,并且将复原了的单端的信号输出到对应的多个打印头100。
在此,n是相当于打印头100-1~100-m分别具有的头芯片300的数量的1以上的整数。而且,上述的印刷数据信号SI11~SI1n、……、SIm1~SImn中的印刷数据信号SIij(j为1~n中的任一个整数)相当于输入到打印头100-i所具有的头芯片300-j的印刷数据信号SI,差动信号dSIij相当于与印刷数据信号SIij对应的差动信号。
另外,喷出控制电路21基于从主控制电路11输入的图像信息信号IP,生成锁存信号LAT以及转换信号CH而作为控制墨水从m个打印头100的喷出时机的控制信号,并输出到m个打印头100。
进而,喷出控制电路21基于从主控制电路11输入的图像信息信号IP,生成成为用于驱动打印头100的驱动电压信号VDR1、VDR2的基础的基础驱动信号dA、dB,并输出到驱动电压输出电路50。
驱动电压输出电路50包括驱动电路51a、51b以及基准电压输出电路53。驱动电压输出电路50基于基础驱动信号dA、dB而生成驱动电压信号VDR1、VDR2,并输出到对应的m个打印头100。
具体而言,基础驱动信号dA被输入到驱动电路51a。驱动电路51a将输入的基础驱动信号dA转换为模拟信号后,基于电压VHV对转换了的模拟信号进行D类放大,从而生成驱动电压信号VDR1。然后,驱动电路51a将生成的驱动电压信号VDR1分别输出到m个打印头100。另外,基础驱动信号dB被输入到驱动电路51b。驱动电路51b将输入的基础驱动信号dB转换为模拟信号后,基于电压VHV对转换了的模拟信号进行D类放大,从而生成驱动电压信号VDR2。然后,驱动电路51b将生成的驱动电压信号VDR2分别输出到m个打印头100。另外,驱动电路51a、51b的具体结构的一例以及动作将在后面叙述。
在此,在图1中,例示了驱动电压输出电路50具备输出驱动电压信号VDR1的一个驱动电路51a和输出驱动电压信号VDR2的一个驱动电路51b的情况,但驱动电压输出电路50也可以具备输出驱动电压信号VDR1的多个驱动电路51a和输出驱动电压信号VDR2的多个驱动电路51b。在这种情况下,也可以是多个驱动电路51a分别生成驱动电压信号VDR1,并将生成的驱动电压信号VDR1输出到对应的打印头100,多个驱动电路51b分别生成驱动电压信号VDR2,并将生成的驱动电压信号VDR2输出到对应的打印头100。
例如,在驱动电压输出电路50具备输出驱动电压信号VDR1的两个驱动电路51a和输出驱动电压信号VDR2的两个驱动电路51b的情况下,生成驱动电压信号VDR1的两个驱动电路51a中的一个将驱动电压信号VDR1输出到打印头100-1~100-i,生成驱动电压信号VDR1的两个驱动电路51a中的另一个将驱动电压信号VDR1输出到打印头100-i+1~100-m。同样地,生成驱动电压信号VDR2的两个驱动电路51b中的一个将驱动电压信号VDR2输出到打印头100-1~100-i,生成驱动电压信号VDR2的两个驱动电路51b中的另一个将驱动电压信号VDR2输出到打印头100-i+1~100-m。
向基准电压输出电路53供给电压VDD。基准电压输出电路53通过对供给的电压VDD进行升压或者降压,从而生成成为从m个打印头100分别喷出墨水的情况下的基准电位的基准电压信号VBS,并分别输出到m个打印头100。
如上所述,打印头驱动电路2基于从商用交流电源供给的交流电压AC以及从外部设备供给的图像数据PD,生成电压VHV、VDD、诊断控制信号HC1~HCm、印刷数据信号SI11~SI1n、……、SIm1~SImn、时钟信号SCK1~SCKm、锁存信号LAT、转换信号CH、驱动电压信号VDR1、VDR2以及基准电压信号VBS,并输出到m个打印头100。
m个打印头100将电压VHV、VDD作为电源电压,以由诊断控制信号HC1~HCm、印刷数据信号SI11~SI1n、……、SIm1~SImn、时钟信号SCK1~SCKm、锁存信号LAT以及转换信号CH所规定的时机,切换是否向后述的压电元件60供给驱动电压信号VDR1、VDR2。由此,m个打印头100分别在预定的时机喷出预定量的墨水。即,m个打印头100分别由打印头驱动电路2控制。
另外,打印头100-1~100-m生成表示在打印头100-1~100-m中是否产生异常的判定结果信号ES1~ESm,并输出到打印头驱动电路2的喷出控制单元20所具有的喷出控制电路21。由此,喷出控制电路21能够根据打印头100-1~100-m的状态而驱动或者停止打印头100-1~100-m。另外,关于m个打印头100的具体结构的一例以及动作将在后面叙述。
1.2驱动电路的结构以及动作
接着,对驱动电压输出电路50所具有的驱动电路51a、51b的结构以及动作进行说明。在此,驱动电路51a和驱动电路51b只是输入的信号以及输出的信号不同,结构以及动作相同。因此,在以下的说明中,对基于基础驱动信号dA输出驱动电压信号VDR1的驱动电路51a的结构以及动作进行说明,省略关于基于基础驱动信号dB输出驱动电压信号VDR2的驱动电路51b的结构以及动作的说明。
图2是表示驱动电路51a的功能结构的图。如图2所示,驱动电路51a具有包括调制电路510的集成电路500、放大电路550、平滑电路560、反馈电路570、572以及其他多个电路元件。
集成电路500经由包括端子In、端子Bst、端子Hdr、端子Sw、端子Gvd、端子Ldr、端子Gnd、端子Ifb以及端子Vfb的多个端子与集成电路500的外部电连接。而且,集成电路500基于从端子In输入的基础驱动信号dA,生成并输出驱动放大电路550所具有的晶体管M1的栅极信号Hgd、驱动晶体管M2的栅极信号Lgd。
集成电路500包括DAC(Digital to Analog Converter:数字模拟转换器)511、调制电路510、栅极驱动电路520以及电源电路580。
电源电路580生成电压信号DAC_HV和电压信号DAC_LV,并输出到DAC511。
向DAC511输入数字的基础驱动信号dA。DAC511将基础驱动信号dA转换为电压信号DAC_HV与电压信号DAC_LV之间的电压值的模拟信号,并作为基础驱动信号aA输出到调制电路510。在此,基础驱动信号aA的电压振幅的最大值由电压信号DAC_HV规定,基础驱动信号aA的电压振幅的最小值由电压信号DAC_LV规定。即,电压信号DAC_HV是DAC511中的高电压侧的基准电压,电压信号DAC_LV成为DAC511中的低电压侧的基准电压。将该基础驱动信号aA以电压VHV放大了的信号成为驱动电压信号VDR1。也就是说,基础驱动信号aA相当于成为驱动电压信号VDR1的放大前的目标的波形的信号,基础驱动信号dA相当于规定驱动电压信号VDR1的波形的数字的信号。另外,本实施方式中的基础驱动信号aA的电压振幅例如为1V~2V。
向调制电路510输入基础驱动信号aA。调制电路510通过对输入的基础驱动信号aA进行调制而生成调制信号Ms,并输出到栅极驱动电路520。这样的调制电路510包括加法器512、513、比较器514、反相器515、积分衰减器516以及衰减器517。
向积分衰减器516输入经由端子Vfb输入的端子Out的电压,即驱动电压信号VDR1。积分衰减器516将驱动电压信号VDR1衰减并且进行积分,并供给到加法器512的-侧的输入端。向加法器512的+侧的输入端输入基础驱动信号aA。加法器512将从输入到+侧的输入端的电压减去输入到-侧的输入端的电压并积分的电压供给到加法器513的+侧的输入端。
在此,相对于基础驱动信号aA的电压振幅为如上所述的1V~2V左右,驱动电压信号VDR1的电压的最大值由于依赖于电压VHV的电压值而存在超过40V的情况。因此,积分衰减器516为了在求得偏差时使两电压的振幅范围一致,使经由端子Vfb输入的驱动电压信号VDR1的电压衰减。
经由端子Ifb向衰减器517输入驱动电压信号VDR1的高频分量被衰减了的电压。衰减器517将输入的驱动电压信号VDR1的高频分量衰减了的电压供给到加法器513的-侧的输入端。向加法器513的+侧的输入端输入从加法器512输出的电压。加法器513将从输入到+侧的输入端的电压减去输入到-侧的输入端的电压的电压作为电压信号As输出到比较器514。
从该加法器513输出的电压信号As是从基础驱动信号aA的电压减去供给到端子Vfb的信号的电压,再减去供给到端子Ifb的信号的电压。即,从加法器513输出的电压信号As的电压成为将从作为目标的基础驱动信号aA的电压减去驱动电压信号VDR1的衰减电压的偏差,用驱动电压信号VDR1的高频分量进行补正的信号。
比较器514基于从加法器513输出的电压信号As,输出脉冲调制了的调制信号Ms。具体而言,比较器514生成调制信号Ms,该调制信号Ms在电压信号As在电压上升时成为预定的阈值以上的情况下成为H电平,在电压信号As在电压下降时低于预定的阈值的情况下成为L电平。该调制信号Ms的频率或占空比根据基础驱动信号dA、aA的变化而变化,通过衰减器517调整与灵敏度相对应的调制增益,能够调整调制信号Ms的频率或占空比。
调制信号Ms被输入到栅极驱动电路520。栅极驱动电路520包括栅极驱动器521、522。具体而言,从比较器514输出的调制信号Ms被供给到栅极驱动器521,并且在通过反相器515使逻辑电平反转后,也被供给到栅极驱动器522。即,向栅极驱动器521和栅极驱动器522输入逻辑电平相互排他的关系的调制信号Ms。
在此,供给到栅极驱动器521的信号的逻辑电平与供给到栅极驱动器522的信号的逻辑电平是相互排他的关系严格而言,是指包括供给到栅极驱动器521的信号的逻辑电平和供给到栅极驱动器522的信号的逻辑电平同时成为H电平的情况。即,意味者后述的放大电路550所包括的晶体管M1和晶体管M2不会同时导通。
栅极驱动器521对输入的调制信号Ms进行电平移位,从端子Hdr作为栅极信号Hgd输出。在栅极驱动器521的电源电压中的高位侧,经由端子Bst供给电压,在电源电压中的低位侧,经由端子Sw供给电压。端子Bst与电容器C5的一端以及二极管D1的阴极连接。端子Sw与电容器C5的另一端连接。另外,二极管D1的阳极与端子Gvd连接。由此,向二极管D1的阳极供给电压Vm。即,电容器C5和二极管D1构成自举(bootstrap)电路。因此,端子Bst与端子Sw的电位差与电容器C5的两端的电位差、即电压Vm大致相等。因此,栅极驱动器521生成相对于按照输入的调制信号Ms的端子Sw而言大电压Vm的电压的栅极信号Hgd,并经由端子Hdr从集成电路500输出。
栅极驱动器522将输入的调制信号Ms的逻辑电平被反转的信号进行电平移位,从端子Ldr作为栅极信号Lgd输出。栅极驱动器522在比栅极驱动器521靠低电位侧进行动作。在栅极驱动器522的电源电压中的高位侧,供给电压Vm,在电源电压中的低位侧,经由端子Gnd供给接地电位。然后,栅极驱动器522生成相对于按照输入的调制信号Ms的逻辑电平反转了的信号的端子Gnd而言大电压Vm的电压的栅极信号Lgd,并经由端子Ldr从集成电路500输出。
从集成电路500输出的栅极信号Hgd、Lgd被输入到放大电路550。放大电路550包括晶体管M1、M2。向晶体管M1的漏极供给电压VHV。晶体管M1的栅极与电阻R1的一端电连接,电阻R1的另一端与集成电路500的端子Hdr电连接。即,向晶体管M1的栅极供给从集成电路500的端子Hdr输出的栅极信号Hgd。晶体管M1的源极与集成电路500的端子Sw电连接。
晶体管M2的漏极与集成电路500的端子Sw电连接。即,晶体管M2的漏极和晶体管M1的源极相互电连接。晶体管M2的栅极与电阻R2的一端电连接,电阻R2的另一端与集成电路500的端子Ldr电连接。即,向晶体管M2的栅极供给从集成电路500的端子Ldr输出的栅极信号Lgd。向晶体管M2的源极供给接地电位。
在此,在以下的说明中,有时将晶体管M1、M2的漏极与源极之间控制为导通的情况称为导通,将晶体管M1、M2的漏极与源极之间控制为非导通的情况称为截止。
在如上所述构成的放大电路550中,在晶体管M1被控制为截止、晶体管M2被控制为导通的情况下,与端子Sw连接的节点的电位成为接地电位。因此,向端子Bst供给电压Vm。另一方面,在晶体管M1被控制为导通、晶体管M2被控制为截止的情况下,与端子Sw连接的节点的电位成为电压VHV。因此,向端子Bst供给电压VHV+Vm的电位的电压信号。即,驱动晶体管M1的栅极驱动器521将电容器C5作为浮动电源(Floating Power Supply),根据晶体管M1以及晶体管M2的动作,端子Sw的电位变化为0V或者电压VHV,从而生成L电平为电压VHV或者0V的电位,且H电平为电压VHV+电压Vm的电位的栅极信号Hgd,从端子Hdr向晶体管M1的栅极供给。
另一方面,驱动晶体管M2的栅极驱动器522与晶体管M1以及晶体管M2的动作无关,将L电平为接地电位,且H电平为电压Vm的电位的栅极信号Lgd向晶体管M2的栅极供给。
如上所述构成的放大电路550,通过晶体管M1和晶体管M2基于基础驱动信号dA、aA被调制了的调制信号Ms进行动作,从而在晶体管M1的源极以及晶体管M2的漏极共同连接的连接点上,生成调制信号Ms基于电压VHV而放大的放大调制信号AMs。然后,放大电路550将生成的放大调制信号AMs输出到平滑电路560。即,放大调制信号AMs是电压值根据调制信号Ms的逻辑电平在VHV与接地电位之间变化的信号。
另外,在向放大电路550供给电压VHV的路径上电连接有电容器C6。具体而言,向电容器C6的一端供给电压VHV,向另一端供给接地电位。该电容器C6降低由放大电路550所包括的晶体管M1、M2的开关动作引起而可能生成的电压VHV的电位变动。这样的电容器C6优选为大的电容,例如使用电解电容器。
平滑电路560通过使从放大电路550输入的放大调制信号AMs平滑,从而生成驱动电压信号VDR1,经由端子Out从驱动电路51a输出。
具体而言,平滑电路560包括线圈L1和电容器C1。向线圈L1的一端输入从放大电路550输出的放大调制信号AMs,线圈L1的另一端与成为驱动电路51a的输出的端子Out连接。另外,线圈L1的另一端也与电容器C1的一端连接。而且,向电容器C1的另一端供给接地电位。即,线圈L1和电容器C1构成低通滤波器(Low Pass Filter),平滑电路560通过该低通滤波器使放大电路550输出的放大调制信号AMs平滑,从而进行解调,并作为驱动电压信号VDR1输出。
反馈电路570包括电阻R3和电阻R4。电阻R3的一端与输出驱动电压信号VDR1的端子Out连接,另一端与端子Vfb以及电阻R4的一端连接。向电阻R4的另一端供给电压VHV。由此,从端子Out通过反馈电路570的驱动电压信号VDR1在上拉的状态下反馈到端子Vfb。
反馈电路572包括电容器C2、C3、C4和电阻R5、R6。电容器C2的一端与输出驱动电压信号VDR1的端子Out连接,另一端与电阻R5的一端以及电阻R6的一端连接。另外,向电阻R5的另一端供给接地电位。即,电容器C2和电阻R5作为高通滤波器(High Pass Filter)发挥功能。在此,高通滤波器的截止频率例如被设定为约9MHz。另外,电阻R6的另一端与电容器C4的一端以及电容器C3的一端连接。向电容器C3的另一端供给接地电位。即,电阻R6和电容器C3作为低通滤波器发挥功能。在此,低通滤波器的截止频率例如设定为约160MHz。
这样构成的反馈电路572通过包括高通滤波器和低通滤波器而构成,从而作为使驱动电压信号VDR1的预定的频域通过的带通滤波器(Band Pass Filter)发挥功能。而且,通过将电容器C4的另一端与集成电路500的端子Ifb连接,从而通过反馈电路572的驱动电压信号VDR1的高频分量中的直流分量被切断的信号反馈到端子Ifb,该反馈电路572作为使预定的频率分量通过的带通滤波器发挥功能。
从端子Out输出的驱动电压信号VDR1是通过平滑电路560使基于基础驱动信号dA的放大调制信号AMs平滑的信号,驱动电压信号VDR1在经由端子Vfb进行积分、衰减后,反馈到加法器512。因此,驱动电路51a以由反馈的延迟和反馈的传递函数决定的频率自激振荡。然而,在经由端子Vfb的反馈路径中,由于信号的延迟量大,因此仅通过该端子Vfb的反馈,有时无法使自激振荡的频率高到能够充分地确保驱动电压信号VDR1的精度的程度。因此,与经由端子Vfb的路径不同地,通过设置经由端子Ifb反馈驱动电压信号VDR1的高频分量的路径,从而减小了在以整个电路观察的情况下的延迟。由此,与不存在经由端子Ifb的路径的情况相比,电压信号As的频率能够高到能够充分地确保驱动电压信号VDR1的精度的程度。
如上所述构成的驱动电路51a通过利用电压VHV对基于基础驱动信号dA的调制信号Ms进行放大而生成放大调制信号AMs,通过使放大调制信号AMs平滑而生成驱动电压信号VDR1。即,驱动电路51a能够基于基础驱动信号dA、aA,作为驱动电压信号VDR1输出从作为接地电位的0V到电压VHV的范围的电压值、且包括直流电压的任意波形的信号。同样地,本实施方式中的驱动电路51b通过利用电压VHV对基于基础驱动信号dB的调制信号Ms进行放大而生成放大调制信号AMs,通过使放大调制信号AMs平滑而生成驱动电压信号VDR2。即,驱动电路51b能够基于基础驱动信号dB,作为驱动电压信号VDR2输出从作为接地电位的0V到电压VHV的范围的电压值、且包括直流电压的任意波形的信号。
1.3打印头的结构以及操作
接着,对打印头100的结构以及动作进行说明。在此,液体喷出装置1所具备的m个打印头100只是输入的信号不同,结构以及动作均与任何打印头100相同。因此,在以下的说明中,仅对一个打印头100的结构以及动作进行说明,省略其他打印头100的结构以及动作的说明。另外,在以下的说明中,对向打印头100输入电压VHV、VDD、作为诊断控制信号HC1~HCm的诊断控制信号HC、作为印刷数据信号SI11~SI1n、……、SIm1~SImn的印刷数据信号SI1~SIn、作为时钟信号SCK1~SCKm的时钟信号SCK、锁存信号LAT、转换信号CH、驱动电压信号VDR1、VDR2以及基准电压信号VBS进行说明。
图3是表示打印头100的功能结构的图。如图3所示,打印头100具有异常检测电路250、驱动信号选择电路200-1~200-n以及头芯片300-1~300-n。另外,头芯片300-1~300-n分别包括p个压电元件60。另外,在图3中,省略了作为电源电压以及控制电压使用的电压VHV、VDD等的图示。在此,p是相当于一个头芯片300所具有的喷出部600及压电元件60的数量的1以上的整数。
向异常检测电路250输入诊断控制信号HC、印刷数据信号SI1、时钟信号SCK、锁存信号LAT、转换信号CH以及驱动电压信号VDR1。然后,异常检测电路250基于诊断控制信号HC和驱动电压信号VDR1,执行传输到打印头100的信号是否正常的判定。即,打印头100包括进行异常检测的异常检测电路250。而且,异常检测电路250在判定为传输到打印头100的信号正常的情况下,将印刷数据信号SI1输出到驱动信号选择电路200-1,并且将时钟信号SCK、锁存信号LAT以及转换信号CH输出到驱动信号选择电路200-1~200-n。另外,异常检测电路250生成包括传输到打印头100的信号是否正常的判定结果的判定结果信号ES,并输出到打印头驱动电路2所具有的喷出控制单元20。
在此,也可以代替印刷数据信号SI1而向异常检测电路250输入印刷数据信号SIj,另外,也可以代替驱动电压信号VDR1而输入驱动电压信号VDR2。在这种情况下,异常检测电路250将印刷数据信号SIj输出到对应的驱动信号选择电路200-j。另外,关于异常检测电路250的结构以及动作的详细内容将在后面叙述。
驱动信号选择电路200-1~200-n与头芯片300-1~300-n一对一地对应地设置。具体而言,驱动信号选择电路200-1向头芯片300-1输出各种信号,驱动信号选择电路200-n向头芯片300-n输出各种信号,驱动信号选择电路200-j向头芯片300-j输出各种信号。
详细而言,向驱动信号选择电路200-1输入印刷数据信号SI1、时钟信号SCK、锁存信号LAT、转换信号CH以及驱动电压信号VDR1、VDR2。驱动信号选择电路200-1基于印刷数据信号SI1,在由锁存信号LAT、转换信号CH规定的时机,选择或者非选择驱动电压信号VDR1、VDR2的信号波形,从而生成与头芯片300-1所具有的p个压电元件60分别对应的p个驱动信号VOUT。
驱动信号选择电路200-1生成的p个驱动信号VOUT被输入到头芯片300-1。另外,基准电压信号VBS也被输入到头芯片300-1。p个驱动信号VOUT被分别供给到对应的压电元件60的一端。基准电压信号VBS被共同供给到p个压电元件60的另一端。而且,p个压电元件60分别根据向一端分别供给的驱动信号VOUT和向另一端共同供给的基准电压信号VBS的电位差进行驱动。其结果是,从与p个压电元件60分别对应的图中未示出的喷嘴喷出与对应的压电元件60的驱动对应的量的墨水。
另外,驱动信号选择电路200-1基于驱动信号选择电路200-1以及头芯片300-1的温度、驱动信号VOUT被供给到压电元件60之后产生的残留振动等,生成表示头芯片300-1的状态的头状态信号HS1,并输出到异常检测电路250。异常检测电路250基于输入的头状态信号HS1,判定驱动信号选择电路200-1是否正常。然后,异常检测电路250将驱动信号选择电路200-1是否正常的判定结果作为判定结果信号ES输出到喷出控制单元20。
另外,向驱动信号选择电路200-n输入印刷数据信号SIn、时钟信号SCK、锁存信号LAT、转换信号CH以及驱动电压信号VDR1、VDR2。驱动信号选择电路200-n基于印刷数据信号SIn,在由锁存信号LAT、转换信号CH规定的时机,选择或者非选择驱动电压信号VDR1、VDR2的信号波形,从而生成与头芯片300-n所具有的p个压电元件60分别对应的p个驱动信号VOUT。
驱动信号选择电路200-n生成的p个驱动信号VOUT被输入到头芯片300-n。另外,基准电压信号VBS也被输入到头芯片300-n。p个驱动信号VOUT被分别供给到对应的压电元件60的一端。基准电压信号VBS被共同供给到p个压电元件60的另一端。而且,p个压电元件60分别根据向一端分别供给的驱动信号VOUT和向另一端共同供给的基准电压信号VBS的电位差进行驱动。其结果是,从与p个压电元件60分别对应的图中未示出的喷嘴喷出与对应的压电元件60的驱动对应的量的墨水。
另外,驱动信号选择电路200-n基于驱动信号选择电路200-n以及头芯片300-n的温度、驱动信号VOUT被供给到压电元件60之后产生的残留振动等,生成表示头芯片300-n的状态的头状态信号HSn,并输出到异常检测电路250。异常检测电路250基于输入的头状态信号HSn,判定驱动信号选择电路200-n是否正常。然后,异常检测电路250将驱动信号选择电路200-n是否正常的判定结果作为判定结果信号ES输出到喷出控制单元20。
如上所述,在打印头100中,异常检测电路250判定传输到打印头100的信号是否正常以及头芯片300等是否正常。而且,在异常检测电路250判定为传输到打印头100的信号正常的情况下,将印刷数据信号SI1输出到驱动信号选择电路200-1,并且将时钟信号SCK、锁存信号LAT以及转换信号CH输出到驱动信号选择电路200-1~200-n。驱动信号选择电路200-1~200-n基于输入的印刷数据信号SI1~SIn、时钟信号SCK、锁存信号LAT、转换信号CH以及驱动电压信号VDR1、VDR2而生成驱动信号VOUT,并输出到对应的头芯片300-1~300-n。然后,头芯片300-1~300-n喷出与输入的驱动信号VOUT对应的量的墨水。
在此,在以下的说明中,有时将异常检测电路250判定传输到打印头100的信号是否正常的工序称为诊断工序,将驱动信号选择电路200-1~200-n生成基于驱动电压信号VDR1、VDR2的驱动信号VOUT,并输出到对应的头芯片300-1~300-n,从而从头芯片300-1~300-n喷出墨水的工序称为印刷工序。
另外,头状态信号HS1~HSn可以通过在线联或门(wired OR)连接的一个布线中传输而输入到异常检测电路250,也可以通过在单独设置的多个布线中传输而输入到异常检测电路250。另外,在头状态信号HS1~HSn中,也可以代替温度、残留振动的信息,或者除了温度、残留振动的信息之外,还包括表示驱动信号选择电路200-1~200-n以及头芯片300-1~300-n的状态的各种信息。
1.4驱动信号选择电路的结构以及印刷工序中的驱动信号选择电路的动作
接着,对驱动信号选择电路200-1~200-n的结构以及印刷工序中的驱动信号选择电路200-1~200-n的动作进行说明。在此,驱动信号选择电路200-1~200-n均是同样的结构,另外,头芯片300-1~300-n均是同样的结构。因此,在以下的说明中,在不需要区别驱动信号选择电路200-1~200-n的情况下,有时简称为驱动信号选择电路200,在不需要区别头芯片300-1~300-n的情况下,有时简称为头芯片300。在这种情况下,对向驱动信号选择电路200输入印刷数据信号SI、时钟信号SCK、锁存信号LAT以及转换信号CH、驱动电压信号VDR1、VDR2进行说明。
在对驱动信号选择电路200的结构以及印刷工序中的驱动信号选择电路200的动作进行说明时,首先,对在印刷工序中输入到驱动信号选择电路200的驱动电压信号VDR1、VDR2的信号波形的一例、以及在印刷工序中从驱动信号选择电路200输出的驱动信号VOUT的信号波形的一例进行说明。在此,在以下的说明中,将在印刷工序中喷出控制单元20作为驱动电压信号VDR1输出的信号称为驱动信号COMA,将作为驱动电压信号VDR2输出的信号称为驱动信号COMB。
图4是表示驱动信号COMA、COMB的信号波形的一例的图。如图4所示,驱动信号COMA是使配置于从锁存信号LAT上升开始到转换信号CH上升为止的期间T1的梯形波形Adp1和配置于从转换信号CH上升开始到锁存信号LAT上升为止的期间T2的梯形波形Adp2连续的信号波形。而且,在将梯形波形Adp1供给到头芯片300的情况下,从头芯片300所具有的对应的喷嘴喷出预定量的墨水,在将梯形波形Adp2供给到头芯片300的情况下,从头芯片300所具有的对应的喷嘴喷出比预定量多的量的墨水。在此,在以下的说明中,有时将梯形波形Adp1供给到头芯片300的情况下喷出的墨水的量称为小程度量,将梯形波形Adp2供给到头芯片300的情况下喷出的墨水的量称为中等程度量。
另外,如图4所示,驱动信号COMB是使配置于期间T1的梯形波形Bdp1和配置于期间T2的梯形波形Bdp2连续的信号波形。而且,在将梯形波形Bdp1供给到头芯片300的情况下,不从头芯片300所具有的对应的喷嘴喷出墨水。该梯形波形Bdp1是用于使喷嘴的开孔部附近的墨水以不喷出的程度振动,防止墨水粘度的增大的波形。另外,在将梯形波形Bdp2供给到头芯片300的情况下,从头芯片300所具有的对应的喷嘴喷出与供给梯形波形Adp1的情况相同程度的量的小程度量的墨水。
在此,如图4所示,梯形波形Adp1、Adp2、Bdp1、Bdp2的各自的开始时机以及结束时机的电压值均是共同的电压Vc。即,梯形波形Adp1、Adp2、Bdp1、Bdp2分别是在电压Vc下开始且在电压Vc下结束的信号波形。而且,由期间T1和期间T2构成的周期Ta相当于在介质上形成新的点的印刷周期。
另外,在图4中,图示了梯形波形Adp1和梯形波形Bdp2是相同的信号波形的情况,但梯形波形Adp1和梯形波形Bdp2也可以是不同的信号波形。另外,以在将梯形波形Adp1供给到头芯片300的情况和将梯形波形Bdp2供给到头芯片300的情况下,都从对应的喷嘴喷出小程度量的墨水进行了说明,但不限于此。即,驱动信号COMA、COMB的信号波形不限于图4所示的信号波形,也可以根据从头芯片300所具有的喷嘴喷出的墨水的性质、墨水喷落的介质的材质等,使用各种形状的信号波形的组合的信号。
另外,在图4中,切换驱动信号COMA中包括的梯形波形Adp1和梯形波形Adp2的时机以及切换驱动信号COMB中包括的梯形波形Bdp1和梯形波形Bdp2的时机由一个转换信号CH规定,但规定切换驱动信号COMA中包括的梯形波形Adp1和梯形波形Adp2的时机的转换信号CH和规定切换驱动信号COMB中包括的梯形波形Bdp1和梯形波形Bdp2的时机的转换信号CH也可以单独设置。
图5是表示在印刷工序中在介质上形成的点的大小分别为大点LD、中点MD、小点SD以及非记录ND的情况下的驱动信号VOUT的信号波形的一例的图。
如图5所示,在介质上形成大点LD的情况下的驱动信号VOUT,是在周期Ta中使配置于期间T1的梯形波形Adp1和配置于期间T2的梯形波形Adp2连续的信号波形。在将该驱动信号VOUT供给到头芯片300的情况下,从对应的喷嘴喷出小程度量的墨水和中等程度量的墨水。因此,在周期Ta中,通过分别使墨水喷落在介质上并合为一体,从而在介质上形成大点LD。
在介质上形成中点MD的情况下的驱动信号VOUT,是在周期Ta中使配置于期间T1的梯形波形Adp1和配置于期间T2的梯形波形Bdp2连续的信号波形。在将该驱动信号VOUT供给到头芯片300的情况下,从对应的喷嘴喷出2次小程度量的墨水。因此,在周期Ta中,通过分别使墨水喷落在介质上并合为一体,从而在介质上形成中点MD。
在介质上形成小点SD的情况下的驱动信号VOUT,是在周期Ta中使配置于期间T1的梯形波形Adp1和配置于期间T2的以电压Vc恒定的信号波形连续的信号波形。在将该驱动信号VOUT供给到头芯片300的情况下,从对应的喷嘴喷出1次小程度量的墨水。因此,在周期Ta中,通过该墨水喷落在介质上而在介质上形成小点SD。
与在介质上不形成点的非记录ND对应的驱动信号VOUT,是在周期Ta中使配置于期间T1的梯形波形Bdp1和配置于期间T2的以电压Vc恒定的信号波形连续的信号波形。在将该驱动信号VOUT供给到头芯片300的情况下,仅对应的喷嘴的开孔部附近的墨水进行微振动而不喷出墨水。因此,在周期Ta中,墨水不会喷落在介质上,在介质上不形成点。
在此,驱动信号VOUT中的以电压Vc恒定的信号波形是指,在不选择梯形波形Adp1、Adp2、Bdp1、Bdp2中的任何一个作为驱动信号VOUT的情况下,保持梯形波形Adp1、Adp2、Bdp1、Bdp2先前的电压Vc的电压值的信号波形。即,在不选择梯形波形Adp1、Adp2、Bdp1、Bdp2中的任何一个作为驱动信号VOUT的情况下,将先前的电压Vc作为驱动信号VOUT供给到头芯片300。
驱动信号选择电路200通过选择或非选择作为印刷工序中的驱动电压信号VDR1的驱动信号COMA中包括的梯形波形Adp1、Adp2和作为印刷工序中的驱动电压信号VDR2的驱动信号COMB中包括的梯形波形Bdp1、Bdp2,从而在p个压电元件60中分别生成单独对应的驱动信号VOUT,并输出到对应的压电元件60。
图6是表示驱动信号选择电路200的功能结构的图。如图6所示,驱动信号选择电路200包括选择控制电路210和多个选择电路230。另外,在图6中,一并图示了供给从驱动信号选择电路200输出的驱动信号VOUT的头芯片300的一例。头芯片300包括与p个压电元件60分别对应的p个喷出部600。
向选择控制电路210输入印刷数据信号SI、时钟信号SCK、锁存信号LAT以及转换信号CH。在选择控制电路210中,寄存器212、锁存电路214和解码器216的组与头芯片300所具有的p个喷出部600分别对应地设置。即,选择控制电路210包括与p个喷出部600相同数量的寄存器212、锁存电路214和解码器216的组。
印刷数据信号SI是与时钟信号SCK同步的信号,是相对于p个喷出部600的每一个,串行地包括用于选择大点LD、中点MD、小点SD以及非记录ND中的任何一个的2位(bit)的印刷数据[SIH,SIL]的合计2p位的信号。印刷数据信号SI与p个喷出部600相对应地按照包括在印刷数据信号SI中的每个印刷数据[SIH,SIL]被保持在寄存器212中。
具体而言,在选择控制电路210中,寄存器212通过相互级联连接而构成p级的移位寄存器。作为印刷数据信号SI串行输入的印刷数据[SIH,SIL]按照时钟信号SCK依次被传送到后级的寄存器212。然后,通过停止时钟信号SCK的供给,与p个喷出部600分别对应的印刷数据[SIH,SIL]保持在与p个喷出部600分别对应的寄存器212中。另外,在以下的说明中,为了区别构成移位寄存器的p个寄存器212,有时按照从传输印刷数据信号SI的上游侧向下游侧的顺序,称为1级、2级、……、p级。
p个锁存电路214分别与p个寄存器212对应地设置。锁存电路214分别在锁存信号LAT的上升沿一齐锁存由p个寄存器212分别保持的印刷数据[SIH,SIL],并输出到对应的解码器216。
图7是表示解码器216中的解码内容的一例的图。解码器216通过用图7所示的内容对锁存电路214锁存的印刷数据[SIH,SIL]进行解码,从而生成并输出选择信号S1、S2。例如,解码器216在输入的印刷数据[SIH,SIL]为[1,0]的情况下,将选择信号S1的逻辑电平在期间T1、T2中作为H、L电平输出到选择电路230,将选择信号S2的逻辑电平在期间T1、T2中作为L、H电平输出到选择电路230。
选择电路230与p个喷出部600分别对应地设置。即,驱动信号选择电路200具有与p个喷出部600相同数量的p个选择电路230。图8是表示与喷出部600的一个对应的选择电路230的结构的图。如图8所示,选择电路230包括作为NOT电路的反相器232a、232b和传输门234a、234b。
选择信号S1被输入到传输门234a中未带有圆形标记的正控制端,另一方面,通过反相器232a进行逻辑反转,并被输入到传输门234a中带有圆形标记的负控制端。另外,向传输门234a的输入端供给作为驱动电压信号VDR1的驱动信号COMA。选择信号S2被输入到传输门234b中未带有圆形标记的正控制端,另一方面,通过反相器232b进行逻辑反转,并被输入到传输门234b中带有圆形标记的负控制端。另外,向传输门234b的输入端供给作为驱动电压信号VDR2的驱动信号COMB。而且,传输门234a的输出端和传输门234b的输出端共同连接。将该传输门234a的输出端和传输门234b的输出端共同连接的连接端的信号作为驱动信号VOUT而输出。
具体而言,在选择信号S1为H电平的情况下,传输门234a的输入端与输出端之间成为导通,在选择信号S1为L电平的情况下,传输门234a的输入端与输出端之间成为非导通。另外,在选择信号S2为H电平的情况下,传输门234b的输入端与输出端之间成为导通,在选择信号S2为L电平的情况下,传输门234b的输入端与输出端之间成为非导通。即,选择电路230基于选择信号S1、S2而切换传输门234a、234b的输入端与输出端之间的导通状态,通过选择或者非选择供给到传输门234a、234b的输入端的驱动信号COMA、COMB的信号波形,从而在传输门234a的输出端和传输门234b的输出端共同连接的连接端生成驱动信号VOUT。
使用图9对驱动信号选择电路200的动作进行说明。图9是用于说明驱动信号选择电路200的动作的图。印刷数据信号SI中包括的印刷数据[SIH,SIL]与时钟信号SCK同步地以串行输入。而且,印刷数据[SIH,SIL]与时钟信号SCK同步地与p个喷出部600对应地由构成移位寄存器的寄存器212依次传送。之后,通过停止时钟信号SCK的供给,在各个寄存器212中,与p个喷出部600分别对应地保持印刷数据[SIH,SIL]。另外,印刷数据信号SI中包括的印刷数据[SIH,SIL]按照构成移位寄存器的寄存器212的p级、……、2级、1级的与喷出部600对应的顺序输入。
而且,当锁存信号LAT上升时,锁存电路214分别一齐锁存寄存器212中保持的印刷数据[SIH,SIL]。另外,在图9中,LS1、LS2、……、LSp表示由与1级、2级、……、p级的寄存器212对应的锁存电路214锁存的印刷数据[SIH,SIL]。
解码器216根据由被锁存的印刷数据[SIH,SIL]规定的点的尺寸,分别在期间T1、T2中,以图7所示的内容输出选择信号S1、S2的逻辑电平。
具体而言,解码器216在输入的印刷数据[SIH,SIL]为[1,1]的情况下,将选择信号S1在期间T1、T2中设为H、H电平,将选择信号S2在期间T1、T2中设为L、L电平。在这种情况下,选择电路230在期间T1中选择梯形波形Adp1,在期间T2中选择梯形波形Adp2。其结果是,在选择电路230的输出端生成图5所示的与大点LD对应的驱动信号VOUT。
另外,解码器216在输入的印刷数据[SIH,SIL]为[1,0]的情况下,将选择信号S1在期间T1、T2中设为H、L电平,将选择信号S2在期间T1、T2中设为L、H电平。在这种情况下,选择电路230在期间T1中选择梯形波形Adp1,在期间T2中选择梯形波形Bdp2。其结果是,在选择电路230的输出端生成图5所示的与中点MD对应的驱动信号VOUT。
另外,解码器216在输入的印刷数据[SIH,SIL]为[0,1]的情况下,将选择信号S1在期间T1、T2中设为H、L电平,将选择信号S2在期间T1、T2中设为L、L电平。在这种情况下,选择电路230在期间T1中选择梯形波形Adp1,在期间T2中不选择梯形波形Adp2、Bdp2中的任何一个。其结果是,在选择电路230的输出端生成图5所示的与小点SD对应的驱动信号VOUT。
另外,解码器216在输入的印刷数据[SIH,SIL]为[0,0]的情况下,将选择信号S1在期间T1、T2中设为L、L电平,将选择信号S2在期间T1、T2中设为H、L电平。在这种情况下,选择电路230在期间T1中选择梯形波形Bdp1,在期间T2中不选择梯形波形Adp2、Bdp2中的任何一个。其结果是,在选择电路230的输出端生成图5所示的与非记录ND对应的驱动信号VOUT。
如上所述,驱动信号选择电路200基于印刷数据信号SI、时钟信号SCK、锁存信号LAT以及转换信号CH,通过选择作为印刷工序中的驱动电压信号VDR1的驱动信号COMA以及作为印刷工序中的驱动电压信号VDR2的驱动信号COMB的信号波形,生成并输出驱动信号VOUT。即,驱动信号VOUT是驱动信号的一例。另外,鉴于驱动信号VOUT通过选择驱动信号COMA、COMB的波形而生成这一点,可以说驱动信号COMA、COMB也是驱动信号的一例。
1.5液体喷出装置的结构
1.5.1液体喷出装置的结构
接着,对液体喷出装置1的结构的一例进行说明。图10是表示液体喷出装置1的概略结构的图。图10示出了表示彼此正交的X方向、Y方向以及Z方向的箭头。在此,Y方向相当于输送介质P的输送方向,X方向是与Y方向正交且与水平面平行的方向且相当于主扫描方向,Z方向是液体喷出装置1的上下方向且相当于铅垂方向。另外,在以下的说明中,在确定沿X方向、Y方向以及Z方向的朝向的情况下,有时将表示X方向的箭头的前端侧称为+X侧,将起点侧称为-X侧,将表示Y方向的箭头的前端侧称为+Y侧,将起点侧称为-Y侧。有时将表示Z方向的箭头的前端侧称为+Z侧,将起点侧称为-Z侧。
如图10所示,液体喷出装置1除了具备上述的主控制单元10、喷出控制单元20以及m个打印头100之外,还具备液体容器5、泵8以及输送机构40。另外,在以下的说明中,例示了液体喷出装置1作为多个打印头100而具有打印头100-1~100-6的六个打印头100的情况进行说明。
在主控制单元10中,从设置在液体喷出装置1的外部的商用交流电源7供给作为商用交流电压的交流电压AC。液体喷出装置1以交流电压AC作为电源电压开始动作。另外,从设置在液体喷出装置1的外部的主计算机等外部设备3经由LAN(Local Area Network:局域网)电缆或USB(Universal Serial Bus:通用串行总线)电缆向主控制单元10输入图像数据PD。主控制单元10基于输入的图像数据PD,生成图像信息信号IP,并输出到喷出控制单元20。另外,主控制单元10通过向输送介质P的输送机构40输出输送控制信号TC而控制介质P的输送,并且通过向泵8输出泵控制信号AIR而控制泵8的动作。
液体容器5贮存有向介质P喷出的墨水。具体而言,液体容器5包括四个容器,该四个容器贮存青色C、品红色M、黄色Y以及黑色K这四种颜色的墨水。而且,贮存在液体容器5中的墨水经由管等墨水流路供给到喷出控制单元20。另外,液体容器5所具备的贮存墨水的容器并不限于四个,另外,贮存的墨水的色彩不限于青色C、品红色M、黄色Y以及黑色K这四种颜色。
喷出控制单元20将经由管等墨水流路供给的墨水分别分配给打印头100-1~100-6,并且基于从主控制单元10供给的图像信息信号IP,生成分别驱动打印头100-1~100-6的各种信号,并供给到打印头100-1~100-6。
打印头100-1~100-6位于喷出控制单元20的+Z侧,并沿着X方向从-X侧朝向+X侧,按照打印头100-1、打印头100-2、打印头100-3、打印头100-4、打印头100-5、打印头100-6的顺序排列配置成介质P的宽度以上。而且,打印头100-1~100-6基于从喷出控制单元20输入的各种信号,喷出经由喷出控制单元20以及管等墨水流路供给的墨水。另外,液体喷出装置1所具有的打印头100不限于六个,也可以是五个以下或者七个以上。
输送机构40基于从主控制单元10输入的输送控制信号TC,沿着Y方向输送介质P。这样的输送机构40构成为包括用于输送介质P的图中未示出的辊、用于旋转驱动该辊的马达等。
泵8基于从主控制单元10输入的泵控制信号AIR,控制是否向喷出控制单元20供给空气以及供给的空气的供给量。泵8例如经由一根或者多个管与喷出控制单元20连接。而且,泵8通过控制在各管中流动的空气,而控制喷出控制单元20所具有的阀的开闭。另外,在以下的说明中,泵8经由两根管与喷出控制单元20连接。
如上所述,液体喷出装置1的主控制单元10基于从主计算机等外部设备3输入的图像数据PD而生成图像信息信号IP,并向喷出控制单元20供给,并且通过输送控制信号TC控制输送机构40中的介质P的输送。另外,喷出控制单元20基于输入的图像信息信号IP,控制墨水从打印头100-1~100-6的喷出。由此,液体喷出装置1控制介质P的输送和墨水的喷出时机,使墨水喷落在介质P的所期望的位置。其结果是,在介质P上形成所期望的图像。
1.5.2喷出控制单元的结构
接下来,对喷出控制单元20的结构的一例进行说明。喷出控制单元20对经由管等墨水流路从液体容器5供给的墨水分别分配给打印头100-1~100-6,并且基于从主控制单元10供给的图像信息信号IP分别驱动打印头100-1~100-6。
图11是表示喷出控制单元20的结构的一例的图。另外,在图11中,与喷出控制单元20一起,还图示有位于喷出控制单元20的+Z侧的打印头100-1~100-6以及电缆FC1、FC2,该电缆FC1、FC2将喷出控制单元20与各个打印头100-1~100-6电连接。
如图11所示,喷出控制单元20具有:导入从液体容器5供给的墨水的导入流路部G1;控制导入的墨水向打印头100-1~100-6的供给的控制部G2;固定打印头100-1~100-6的头支撑部G3;以及控制墨水从打印头100-1~100-6的喷出的喷出控制部G4。而且,导入流路部G1、供给控制部G2、头支撑部G3以及喷出控制部G4沿着Z方向从-Z侧朝向+Z侧,按照喷出控制部G4、导入流路部G1、供给控制部G2、头支撑部G3的顺序进行层叠,通过图中未示出的粘接剂或螺钉等固定单元进行固定。
导入流路部G1具有与向喷出控制单元20供给的墨水颜色的数量对应的多个液体导入口IS1和与该墨水颜色的数量、打印头100的数量对应的多个液体排出口ID1。多个液体导入口IS1分别位于导入流路部G1的-Z侧的面。从液体容器5经由图中未示出的管等向该多个液体导入口IS1供给墨水。另外,多个液体排出口ID1位于导入流路部G1的+Z侧的面。多个液体排出口ID1将供给到喷出控制单元20的墨水与液体喷出装置1所具有的多个打印头100分别对应地排出。即,导入流路部G1具有相当于液体喷出装置1所具有的多个打印头100的数量和供给到喷出控制单元20的墨水颜色的数量的乘积相当的数量的液体排出口ID1。具体而言,如本实施方式所示,液体喷出装置1具有六个打印头100,在向喷出控制单元20供给四种颜色的墨水的情况下,导入流路部G1具有24个液体排出口ID1。在这样的导入流路部G1的内部,形成有与每种墨水颜色对应地连通液体导入口IS1和液体排出口ID1的墨水流路。
另外,导入流路部G1具有多个空气导入口AS1和多个空气排出口AD1。多个空气导入口AS1分别设置在导入流路部G1的-Z侧的面上,经由图中未示出的管与泵8连接。另外,多个空气排出口AD1分别设置在导入流路部G1的+Z侧的面上。多个空气排出口AD1分别与液体喷出装置1所具有的多个打印头100对应地排出供给到喷出控制单元20的空气。在导入流路部G1的内部,形成有连通一个空气导入口AS1和与打印头100对应的多个空气排出口AD1的空气流路。
供给控制部G2具有与液体喷出装置1所具有的多个打印头100对应的多个压力调节单元U。另外,多个压力调节单元U分别具有与供给到喷出控制单元20的墨水颜色的数量对应的多个液体导入口IS2和与多个液体导入口IS2一对一地对应的图中未示出的排出口。
多个液体导入口IS2分别在压力调节单元U的-Z侧,位于与导入流路部G1所具有的液体排出口ID1分别对应的位置,与对应的液体排出口ID1分别连接。另外,图中未示出的多个排出口分别位于压力调节单元U的-Z侧。而且,在压力调节单元U的内部,形成有连通一个液体导入口IS2和一个图中未示出的排出口的墨水流路。
另外,多个压力调节单元U分别具有与同泵8连接的管的数量对应的多个空气导入口AS2。多个空气导入口AS2分别在压力调节单元U的-Z侧,位于与导入流路部G1所具有的空气排出口AD1分别对应的位置,与对应的空气排出口AD1分别连接。另外,在压力调节单元U的内部,设置有开闭墨水流路的图中未示出的阀或调节流过墨水流路的墨水的压力的图中未示出的调整阀。压力调节单元U通过利用从空气导入口AS2供给的空气而控制该阀或调整阀的动作,从而控制在连通液体导入口IS2和图中未示出的排出口的图中未示出的墨水流路中流动的墨水量。
头支撑部G3具有支撑液体喷出装置1所具有的打印头100-1~100-6的支撑部件35。支撑部件35通过在+Z侧利用图中未示出的粘接剂、螺钉等固定单元将打印头100-1~100-6分别固定而进行支撑。
支撑部件35具有与打印头100-1~100-6所具有的后述的液体导入口IS3对应地形成的开口部353。而且,打印头100-1~100-6所具有的后述的液体导入口IS3通过插入并穿过开口部353而在头支撑部G3的-Z侧露出。该打印头100-1~100-6所具有的后述的液体导入口IS3与供给控制部G2所具有的图中未示出的排出口分别连接。
经由如上所述构成的导入流路部G1、供给控制部G2、头支撑部G3,将贮存在液体容器5中的墨水供给到打印头100-1~100-6。具体而言,贮存在液体容器5中的墨水经由图中未示出的管等被供给到导入流路部G1所具有的液体导入口IS1。供给到液体导入口IS1的墨水通过设置在导入流路部G1的内部的图中未示出的墨水流路与打印头100-1~100-6对应地被分配后,经由液体排出口ID1向压力调节单元U所具有的液体导入口IS2供给。供给到液体导入口IS2的墨水经由设置在压力调节单元U的内部的墨水流路以及图中未示出的排出口,被供给到由头支撑部G3支撑的打印头100-1~100-6的各自的液体导入口IS3。即,在从液体容器5供给的墨水通过导入流路部G1而被分支后,在供给控制部G2中墨水的供给量受到控制,并被供给到头支撑部G3所支撑的打印头100-1~100-6。
喷出控制部G4位于导入流路部G1的-Z侧,具有布线基板410和布线基板420。
布线基板410包括面411和位于面411的相反侧的面412。而且,布线基板410被配置成,面412朝向导入流路部G1、供给控制部G2以及头支撑部G3侧,面411朝向与导入流路部G1、供给控制部G2以及头支撑部G3相反的一侧。
在布线基板410的面411上,设置有输出驱动电压信号VDR1、VDR2的驱动电压输出电路50。另外,在布线基板410的面412上,设置有连接部413。连接部413将布线基板410和布线基板420电连接,并将由驱动电压输出电路50生成的驱动电压信号VDR1、VDR2传输到布线基板420,并且将包括成为驱动电压输出电路50输出的驱动电压信号VDR1、VDR2的基础的基础驱动信号dA、dB的多个信号传输到布线基板410。
布线基板420包括面421和位于面421的相反侧的面422。而且,布线基板420被配置成,面422朝向导入流路部G1、供给控制部G2以及头支撑部G3侧,面421朝向与导入流路部G1、供给控制部G2以及头支撑部G3相反的一侧。
在布线基板420的面421上,设置有半导体装置428、连接部423、426、427。连接部423与设置在布线基板410上的连接部413连接。由此,布线基板420与布线基板410电连接。作为这样的连接部413、423,不使用电缆而是使用将布线基板410和布线基板420直接电连接的BtoB(Board To Board:板对板)连接器。半导体装置428是构成上述的喷出控制电路21的至少一部分的电路部件,例如由SoC等构成。半导体装置428设置在比连接部423更靠布线基板420的-X侧的区域。向连接部426输入作为喷出控制单元20的电源电压而发挥功能的电压VHV、VDD。该连接部426位于半导体装置428的-Y侧。向连接部427输入主控制单元10输出的图像信息信号IP。即,连接部427具有供输入的图像信息信号IP传输的多个端子。这样的连接部427位于半导体装置428的-Y侧,且位于连接部426的-X侧。在此,连接部426、427也可以由一个连接部构成。
在布线基板420的面422上,设置有与液体喷出装置1所具有的打印头100相同数量的多个连接部424和与液体喷出装置1所具有的打印头100相同数量的多个连接部425。多个连接部424沿着布线基板420的-Y侧的边排列设置,多个连接部425沿着布线基板420的+Y侧的边排列设置。由喷出控制部G4生成的各种控制信号经由连接部424、424输出。
在连接部424上,连接有电缆FC1的一端。而且,电缆FC1通过导入流路部G1、供给控制部G2的-Y侧,插入并穿过设置于头支撑部G3的开口部351,从而与位于头支撑部G3的-Z侧的多个打印头100分别电连接。
另外,在连接部425上,连接有电缆FC2的一端。而且,电缆FC2通过导入流路部G1、供给控制部G2的+Y侧,插入并穿过设置于头支撑部G3的开口部352,从而与位于头支撑部G3的-Z侧的多个打印头100分别电连接。即,电缆FC1、FC2分别设置为与打印头100相同的数量,将由喷出控制部G4生成的各种控制信号传输到对应的打印头100。这样的电缆FC1、FC2例如由柔性扁平电缆(FFC:Flexible Flat Cable)或柔性布线基板(FPC:FlexiblePrinted Circuit(柔性印刷电路))构成。
在如上所述构成的喷出控制单元20中,从主控制单元10输入的图像信息信号IP被供给到喷出控制部G4。喷出控制部G4所具有的半导体装置428以及图中未示出的周边电路基于从主控制单元10输入的图像信息信号IP,生成控制打印头100-1~100-6的动作的电压VHV、VDD、诊断控制信号HC1~HCm、印刷数据信号SI11~SI1n、……、SIm1~SImn、时钟信号SCK1~SCKm、锁存信号LAT、转换信号CH,并且生成基础驱动信号dA、dB。基础驱动信号dA、dB被供给到设置在布线基板410上的驱动电压输出电路50。由此,驱动电压输出电路50生成驱动电压信号VDR1、VDR2和基准电压信号VBS,并输出到布线基板420。然后,喷出控制部G4将生成的诊断控制信号HC1~HCm、印刷数据信号SI11~SI1n、……、SIm1~SImn、时钟信号SCK1~SCKm、锁存信号LAT、转换信号CH、驱动电压信号VDR1、VDR2以及基准电压信号VBS、电压VHV、VDD经由对应的电缆FC1、FC2,向对应的打印头100-1~100-6供给。
另外,在本实施方式中,例示了喷出控制单元20和一个打印头100通过电缆FC1和电缆FC2这两个信号电缆连接的情况,但喷出控制单元20和一个打印头100也可以使用三个以上的信号电缆进行电连接,另外,也可以通过一个信号电缆进行电连接。另外,在以下的说明中,以电缆FC1、FC2为柔性扁平电缆进行说明。
接着,对由头支撑部G3支撑的打印头100-1~100-6的配置的一例进行说明。图12是表示打印头100-1~100-6的配置的一例的图。如图12所示,多个打印头100-1~100-6分别具有沿着X方向排列配置的六个头芯片300。各头芯片300在与Z方向垂直的方向,且在X方向和Y方向所成的平面中,具有沿着列方向RD排列配置并喷出墨水的多个喷嘴651。另外,在以下的说明中,有时将沿着列方向RD排列配置的多个喷嘴651称为喷嘴列。
头芯片300沿着列方向RD具有两列喷嘴列。而且,打印头100所具有的两列喷嘴651中包括喷出青色C的色彩的墨水的组、喷出品红色M的色彩的墨水的组、喷出黄色Y的色彩的墨水的组和喷出黑色K的色彩的墨水的组。另外,打印头100-1~100-6各自具有的头芯片300的数量不限于六个。
1.5.3打印头的结构
接着,对打印头100-1~100-6的结构进行说明。另外,如上所述,打印头100-1~100-6均是同样的结构,在以下的说明中,将打印头100-1~100-6简称为打印头100进行说明。
图13是表示打印头100的结构的一例的图。如图13所示,打印头100具备过滤器部110、密封部件120、布线基板130、支架140、六个头芯片300以及固定板150。而且,打印头100沿着Z方向从-Z侧朝向+Z侧,按照过滤器部110、密封部件120、布线基板130、支架140、固定板150的顺序重叠而构成,并且在支架140与固定板150之间容纳有六个头芯片300。
过滤器部110是相对的两边沿着X方向延伸,相对的两边沿着列方向RD延伸的大致平行四边形状。过滤器部110具有四个过滤器113和四个液体导入口IS3。四个液体导入口IS3与位于过滤器部110的内部的四个过滤器113对应地位于过滤器部110的-Z侧。而且,经由喷出控制单元20从液体容器5向四个液体导入口IS3供给墨水,过滤器113捕集从液体导入口IS3导入的墨水中含有的气泡或异物。
另外,在过滤器部110上,形成有开口部115、117。开口部115沿着过滤器部110的-Y侧的边开口,在打印头100被支撑于头支撑部G3的状态下,与设置于头支撑部G3的开口部351连通。另外,开口部117沿着过滤器部110的+Y侧的边开口,在打印头100被支撑于头支撑部G3的状态下,与设置于头支撑部G3的开口部352连通。
密封部件120位于过滤器部110的+Z侧,是相对的两边沿着X方向延伸,且相对的两边沿着列方向RD延伸的大致平行四边形状。在密封部件120的四角,设置有供后述的液体流路145插入并穿过的贯通开口123。这样的密封部件120例如由橡胶等弹性部件形成。另外,在密封部件120上形成有开口部125、127。开口部125沿着密封部件120的-Y侧的边开口,且与形成于过滤器部110的开口部115连通。另外,开口部127沿着密封部件120的+Y侧的边开口,且与形成于过滤器部110的开口部117连通。
布线基板130位于密封部件120的+Z侧,是相对的两边沿着X方向延伸,且相对的两边沿着列方向RD延伸的大致平行四边形状。图14是表示布线基板130的结构的一例的图。另外,在图14中,用实线表示从-Z侧观察布线基板130的情况下的结构,用虚线图示有从-Z侧观察布线基板130的情况下无法目视确认的结构的一部分。
如图14所示,布线基板130具有基板400、连接器CN1、CN2以及半导体装置450。另外,布线基板130除了具有基板400、连接器CN1、CN2以及半导体装置450之外,还可以具有电阻元件、电容元件、感应元件以及半导体元件等图中未示出的电子部件。
基板400是具有位置彼此相对的边403以及边404和位置彼此相对的边405以及边406的大致平行四边形状,且具有面401和与面401不同且与面401位置相对的面402。而且,基板400被设置为,边403沿着X方向延伸,边404位于比边403更靠+Y侧且沿着X方向延伸,边405沿着列方向RD延伸,边406位于比边405更靠-X侧且沿着列方向RD延伸,并且面401成为-Z侧,面402成为+Z侧。即,基板400位于,边403和边404在沿着Y方向的方向上位置彼此相对,边405和边406在沿着X方向的方向上位置彼此相对,并且沿着铅垂方向面401朝向上方,面402朝向下方。另外,在这种情况下,优选基板400位于面401与铅垂方向正交的位置。
另外,在基板400的四角,形成有切口部135。设置在后述的支架140上的液体流路145通过切口部135。在此,切口部135只要是能够将设置在位于基板400的+Z侧的支架140上的液体流路145与位于基板400的-Z侧的过滤器部110所具有的液体导入口IS3连通地连接的结构即可,例如也可以是为了使液体流路145插入并穿过而以贯通面401和面402的方式设置的孔。
另外,在基板400上,形成有贯通基板400的面401和面402的四个FPC贯穿孔136和基板400的边405以及边406的各自的一部分被切口的两个FPC切口部137。后述的六个头芯片300分别具有的柔性布线基板346分别通过四个FPC贯穿孔136以及FPC切口部137。而且,分别通过四个FPC贯穿孔136以及FPC切口部137的柔性布线基板346与形成在基板400的面401上的连接端子138电连接。
另外,基板400也可以是在面401与同面401位置相对的面402之间包括多个布线层的所谓多层基板。
连接器CN1具有多个端子TM1。连接器CN1以多个端子TM1位置沿着边403排列的方式设置在基板400的面401上。而且,在打印头100中,连接器CN1插入并穿过形成于过滤器部110的开口部115以及形成于密封部件120的开口部125,并露出于打印头100的-Z侧。另外,连接器CN2具有多个端子TM2。连接器CN2以多个端子TM2位置沿着边404排列的方式设置在基板400的面401上。而且,在打印头100中,连接器CN2插入并穿过形成于过滤器部110的开口部117以及形成于密封部件120的开口部127,并露出于打印头100的-Z侧。
另外,半导体装置450位于基板400的面402上。半导体装置450构成上述异常检测电路250的至少一部分。这样的半导体装置450是表面安装部件,例如经由凸块电极与基板400电连接。另外,半导体装置450是表面安装部件,例如可以是经由沿着半导体装置450的四边而形成的多个电极与基板400电连接的QFN(Quad Flat No leaded package:方形扁平无引脚封装),另外,也可以是代替QFN所具有的多个电极而经由多个端子与基板400电连接的QFP(Quad Flat Package:方形扁平封装)。
在构成异常检测电路250的至少一部分的半导体装置450产生异常的情况下,有可能无法正常地检测打印头100的动作异常。在本实施方式中,通过将构成异常检测电路250的至少一部分的半导体装置450设置在位于基板400的下方的面402上,从而降低在内部漂浮的墨水雾附着在半导体装置450上的可能性,以及在打印头100的内部漏出的墨水附着在半导体装置450上的可能性,并降低了在构成异常检测电路250的至少一部分的半导体装置450上产生由墨水雾的附着引起的动作异常的可能性。
返回图13,支架140位于布线基板130的+Z侧,是相对的两边沿着X方向延伸,且相对的两边沿着列方向RD延伸的大致平行四边形状。支架140具有支架部件141、142、143。支架部件141、142、143沿着Z方向从-Z侧朝向+Z侧按照支架部件141、支架部件142、支架部件143的顺序层叠。另外,支架部件141与支架部件142之间以及支架部件142与支架部件143之间通过粘接剂等粘接。
在支架部件143的内部,形成有在+Z侧具有开口部的图中未示出的容纳空间。在形成于该支架部件143的内部的容纳空间中容纳头芯片300。在此,形成于支架部件143的内部的容纳空间可以是能够将六个头芯片300分别单独地进行容纳的多个空间,也可以是能够共同地容纳六个头芯片300的一个空间。
另外,在支架140上,设置有与六个头芯片300分别对应的狭缝孔146。后述的六个头芯片300分别具有的柔性布线基板346通过该狭缝孔146。即,形成在支架140上的狭缝孔146与布线基板130所具有的四个FPC贯穿孔136以及FPC切口部137对应地设置。
另外,在支架140的-Z侧的面的四角,设置有四个液体流路145。液体流路145分别通过布线基板130的切口部135,并且插入并穿过设置在密封部件120上的贯通开口123,与过滤器部110连接。
固定板150位于支架140的+Z侧,且密封形成于支架部件143的内部的容纳六个头芯片300的容纳空间。固定板150具有平面部151以及折弯部152、153、154。平面部151是相对的两边沿着X方向延伸,且相对的两边沿着列方向RD延伸的大致平行四边形状。在平面部151上,形成有用于使头芯片300露出的六个开口部155。头芯片300以使两列的喷嘴列在平面部151上经由开口部155在打印头100的+Z侧露出的方式固定在固定板150上。
折弯部152是与平面部151的沿着列方向RD延伸的一个边连接并被折弯到-Z侧的与平面部151一体的部件,折弯部153是与平面部151的沿着X方向延伸的一个边连接并被折弯到-Z侧的与平面部151一体的部件,折弯部154是与平面部151的沿着X方向延伸的另一个边连接并被折弯到-Z侧的与平面部151一体的部件。
头芯片300位于支架140的+Z侧且位于固定板150的-Z侧。头芯片300容纳在由支架140的支架部件143和固定板150形成的容纳空间内,并且固定在支架部件143以及固定板150上。
图15是表示头芯片300的概略结构的图。另外,在图15中,图示有将头芯片300以包括至少一个喷嘴651的方式在与列方向RD垂直的方向上切断的情况下的头芯片300的截面。如图15所示,头芯片300具有:设置有喷出墨水的多个喷嘴651的喷嘴板310;划定连通流路365、单独流路363以及贮液器367的流路形成基板321;划定压力室369的压力室基板322;保护基板323;柔性部330;振动板340;压电元件60;柔性布线基板346;以及划定贮液器367以及液体导入口361的壳体324。即,打印头100具有作为驱动元件的一例的压电元件60。
从设置在支架140上的图中未示出的排出口经由液体导入口361向头芯片300供给墨水。供给到头芯片300的墨水经由包括贮液器367、单独流路363、压力室369以及连通流路365而构成的墨水流路360到达喷嘴651。而且,到达喷嘴651的墨水随着压电元件60的驱动而被喷出。
具体而言,墨水流路360通过流路形成基板321、压力室基板322、壳体324沿着Z方向层叠而构成。从液体导入口361导入到壳体324的内部的墨水贮存在贮液器367中。贮液器367是与同构成喷嘴列的多个喷嘴651分别对应的多个单独流路363连通的共通流路。贮存在贮液器367中的墨水经由单独流路363供给到压力室369。
通过压力室369对贮存的墨水施加压力,从而将供给到压力室369的墨水经由连通流路365从喷嘴651喷出。振动板340以密封压力室369的方式位于压力室369的-Z侧,压电元件60位于振动板340的-Z侧。压电元件60由压电体和形成于压电体的两面的一对电极构成。向压电元件60所具有的一对电极的一个经由柔性布线基板346供给驱动信号VOUT,向压电元件60所具有的一对电极的另一个经由柔性布线基板346供给基准电压信号VBS。而且,压电体根据在一对电极间产生的电位差而位移。即,包括压电体的压电元件60进行驱动。然后,随着压电元件60的驱动,设置有压电元件60的振动板340变形,从而压力室369的内压变化,其结果是,贮存在压力室369中的墨水经由连通流路365从喷嘴651喷出。
另外,在流路形成基板321的+Z侧,固定有喷嘴板310和柔性部330。喷嘴板310位于连通流路355的+Z侧。在喷嘴板310上,沿着列方向RD排列设置有多个喷嘴651。即,喷嘴板310具有喷出墨水的多个喷嘴651。柔性部330位于贮液器367以及单独流路363的+Z侧,包括封闭膜331和支撑体332。封闭膜331是具有挠性的膜状部件,封闭贮液器367以及单独流路363的+Z侧。而且,封闭膜331的外周缘由框状的支撑体332支撑。另外,支撑体332的+Z侧固定在固定板150的平面部151上。通过以上那样构成的柔性部330,保护头芯片300,并且减少贮液器367的内部或单独流路363的内部的墨水的压力变动。
在此,包括压电元件60、振动板340、喷嘴651、单独流路363、压力室369以及连通流路365的结构相当于喷出部600。
另外,在柔性布线基板346上,安装有半导体装置201即COF(Chip On Film:覆晶薄膜)。半导体装置201包括驱动信号选择电路200。而且,印刷数据信号SI1~SIn、时钟信号SCK、锁存信号LAT、转换信号CH以及驱动电压信号VDR1、VDR2、电压VHV、VDD在柔性布线基板346中传输并被供给到半导体装置201,半导体装置201基于供给的印刷数据信号SI1~SIn、时钟信号SCK、锁存信号LAT、转换信号CH以及驱动电压信号VDR1、VDR2、电压VHV、VDD,生成与多个压电元件60分别对应的驱动信号VOUT。然后,半导体装置201将生成的驱动信号VOUT经由柔性布线基板346供给到压电元件60。
在喷出控制单元20中分配的墨水经由四个液体导入口IS3被供给到打印头100。然后,供给到打印头100的墨水在过滤器113中除去气泡或异物后,经由四个液体流路145被供给到支架140。支架140将供给的墨水与头芯片300对应地进行分支,并且经由设置在形成于支架部件143的内部的容纳空间的图中未示出的排出口,向头芯片300所具有的液体导入口361供给。由此,在喷出控制单元20中分配的墨水被供给到头芯片300。然后,供给到头芯片300的墨水经由包括贮液器367、单独流路363、压力室369以及连通流路365而构成的墨水流路360到达喷嘴651。
另外,电缆FC1的另一端通过导入流路部G1、供给控制部G2的-Y侧,插入并穿过设置在头支撑部G3上的开口部351、过滤器部110所具有的开口部115以及密封部件120所具有的开口部125,且与布线基板130所具有的连接器CN1电连接。电缆FC2的另一端通过导入流路部G1、供给控制部G2的+Y侧,插入并穿过设置在头支撑部G3上的开口部352、过滤器部110所具有的开口部117以及密封部件120所具有的开口部127,且与布线基板130所具有的连接器CN2电连接。由此,喷出控制单元20输出的诊断控制信号HC、印刷数据信号SI1~SIn、时钟信号SCK、锁存信号LAT、转换信号CH、驱动电压信号VDR1、VDR2以及基准电压信号VBS、电压VHV、VDD被供给到打印头100。
供给到打印头100的诊断控制信号HC、印刷数据信号SI1~SIn、时钟信号SCK、锁存信号LAT、转换信号CH、驱动电压信号VDR1、VDR2、基准电压信号VBS以及电压VHV、VDD在基板400上传输,并且经由构成异常检测电路250的至少一部分的半导体装置450、连接端子138以及柔性布线基板346向包括驱动信号选择电路200的半导体装置201供给。半导体装置201基于供给的信号,生成与头芯片300所具有的每个压电元件60对应的驱动信号VOUT,并供给到对应的压电元件60。由此,压电元件60基于驱动信号VOUT进行驱动,根据压电元件60的驱动,从喷嘴651喷出墨水。
1.5.4喷出控制单元与打印头的电连接的结构
如上所述,喷出控制单元20所具有的电缆FC1的另一端与设置在布线基板130上的连接器CN1电连接,电缆FC2的另一端与设置在布线基板130上的连接器CN2电连接。由此,喷出控制单元20与打印头100电连接,其结果是,包括喷出控制单元20输出的诊断控制信号HC、印刷数据信号SI1~SIn、时钟信号SCK、锁存信号LAT、转换信号CH、驱动电压信号VDR1、VDR2、基准电压信号VBS以及电压VHV、VDD的各种信号被供给到打印头100。因此,对将喷出控制单元20和打印头100电连接的电缆FC1、FC2的结构、以及连接电缆FC1、FC2的连接器CN1、CN2的结构的一例进行说明,并且对电缆FC1、FC2与连接器CN1、CN2的电连接的一例进行说明。在此,在以下的说明中,电缆FC1和电缆FC2是同样的结构的柔性扁平电缆,在不需要特别区别的情况下,简称为电缆FC。另外,连接器CN1和连接器CN2是相同结构的FFC连接器,在不需要特别区别的情况下,简称为连接器CN。即,在以下的说明中,以电缆FC的另一端与连接器CN电连接进行说明。
图16是表示电缆FC的概略结构的图。电缆FC是具有彼此对置的短边191、192和彼此对置的长边193、194的大致矩形。电缆FC具有沿着短边191排列设置的多个端子ER1、沿着短边192排列设置的多个端子ER2和将多个端子ER1以及多个端子ER2电连接的多个布线WI。
具体而言,在电缆FC的短边191侧,从长边193侧朝向长边194侧排列设置有q个端子ER1。另外,在电缆FC的短边192侧,从长边193侧朝向长边194侧排列设置有q个端子ER2。另外,在电缆FC中,从长边193侧朝向长边194侧排列设置有将各个端子ER1和各个端子ER2电连接的q个布线WI。而且,从长边193侧朝向长边194侧第k个(k为1~q中的任一个)端子ER1和从长边193侧朝向长边194侧第k个端子ER2通过从长边193侧朝向长边194侧第k个布线WI电连接。
另外,q个布线WI分别通过绝缘体EC在q个布线WI的相互之间以及布线WI与电缆FC的外部之间绝缘。而且,电缆FC的q个端子ER1与喷出控制单元20的连接部424或者连接部425电连接,q个端子ER2与打印头100的连接器CN电连接。另外,图16所示的电缆FC的结构是一例,并不限于此,例如,也可以将q个端子ER1和q个端子ER2设置在电缆FC的不同的面上。另外,电缆FC1所具有的端子ER1、ER2以及布线WI的数量与电缆FC2所具有的端子ER1、ER2以及布线WI的数量可以相同,也可以不同。
在此,q是相当于电缆FC所包括的端子ER1、ER2以及布线WI的数量的1以上的整数。
接着,对连接器CN的结构进行说明。图17是表示连接器CN的概略结构的图。如图17所示,连接器CN具有:供电缆FC插入并穿过而安装的电缆安装部CI;与电缆FC所具有的q个端子ER2电连接的q个端子TM;以及使q个端子TM的相互间绝缘,并且保持q个端子TM,并形成电缆安装部CI的外壳HP。q个端子TM在一个方向且在沿着电缆安装部CI的长度方向排列设置。在电缆安装部CI上,安装有电缆FC。在这种情况下,电缆FC中所包括的q个端子ER2中的第k个端子ER2与连接器CN中所包括的q个端子TM中的第k个端子TM电接触。其结果是,电缆FC与连接器CN电连接。在此,q个端子TM相当于连接器CN1中的多个端子TM1,相当于连接器CN2中的多个端子TM2。
在此,使用图18对电缆FC与连接器CN的电连接的具体例进行说明。图18是表示电缆FC安装在连接器CN上的情况的一例的图。如图18所示,连接器CN的端子TM具有电缆保持部EL1、外壳贯穿部EL2以及基板安装部EL3。基板安装部EL3位于连接器CN的下方,设置在外壳HP与基板400之间。而且,基板安装部EL3例如通过焊接等与设置在基板400上的图中未示出的电极电连接。外壳贯穿部EL2插入并穿过外壳HP的内部。而且,外壳贯穿部EL2将基板安装部EL3和电缆保持部EL1电连接。电缆保持部EL1具有向电缆安装部CI的内部突出的弯曲形状。而且,在电缆安装部CI上安装有电缆FC的情况下,电缆保持部EL1和端子ER2经由接触部Cnt电接触。由此,电缆FC与连接器CN电连接,其结果是,喷出控制单元20与打印头100电连接,在喷出控制单元20与打印头100之间传输各种信号。
1.6打印头的检查方法
1.6.1异常检测电路的功能结构
在如上所述构成的液体喷出装置1中,对供给到打印头100的信号是正常还是异常的检查方法进行说明。在本实施方式的液体喷出装置1中,作为打印头100是否产生异常的检查之一,打印头100所具有的异常检测电路250检查从喷出控制单元20供给到打印头100的信号是否正常。然后,异常检测电路250在判定为从喷出控制单元20供给的信号正常的情况下,允许从打印头100喷出墨水,在判定为从喷出控制单元20供给的信号不正常的情况下,不允许从打印头100喷出墨水。即,异常检测电路250在供给到打印头100的信号正常的情况下允许印刷,在供给到打印头100的信号不正常的情况下不允许印刷。由此,降低了由于向打印头100供给非预期的电压的信号而在打印头100产生误动作、故障等的可能性。
因此,在说明供给到打印头100的信号是正常还是不正常的检查方法时,首先,对执行供给到打印头100的信号是正常还是异常的检查的异常检测电路250的功能结构进行说明。
图19是表示异常检测电路250的功能结构的图。在图19中,除了图示有表示功能结构的异常检测电路250的框图之外,还图示有向具有异常检测电路250的打印头100输出各种信号的喷出控制单元20;将喷出控制单元20输出的各种信号传输到打印头100的电缆FC;连接电缆FC的连接器CN;包括异常检测电路250所包括的半导体装置450的布线基板130;包括供给异常检测电路250的输出的驱动信号选择电路200-1的半导体装置201;以及安装有半导体装置201的柔性布线基板346。另外,在图19中,省略了打印头100所具有的驱动信号选择电路200-2~200-6、输入到驱动信号选择电路200-2~200-6的印刷数据信号SI2~SI6以及驱动信号选择电路200-2~200-6所输出的头状态信号HS2~HS6的图示。
另外,在以下的说明中,将电缆FC所包括的多个布线WI以及连接器CN所包括的多个端子TM中的供电压VHV传输的布线WI称为布线WI-VHV,将端子TM称为端子TM-VHV,将供电压VDD传输的布线WI称为布线WI-VDD,将端子TM称为端子TM-VDD,将供驱动电压信号VDR1传输的布线WI称为布线WI-VDR1,将端子TM称为端子TM-VDR1,将供驱动电压信号VDR2传输的布线WI称为布线WI-VDR2,将端子TM称为端子TM-VDR2,将供印刷数据信号SI1以及诊断控制信号HC传输的布线WI称为布线WI-SI1/HC,将端子TM称为端子TM-SI1/HC,将供时钟信号SCK传输的布线WI称为布线WI-SCK,将端子TM称为端子TM-SCK,将供锁存信号LAT传输的布线WI称为布线WI-LAT,将端子TM称为端子TM-LAT,将供转换信号CH传输的布线WI称为布线WI-CH,将端子TM称为端子TM-CH,将供判定结果信号ES传输的布线WI称为布线WI-ES,将端子TM称为端子TM-ES。
即,作为柔性扁平电缆的电缆FC包括:布线WI-VDR1,其传输包括供给到压电元件60的驱动信号COMA的驱动电压信号VDR1;布线WI-VDR2,其传输包括供给到压电元件60的驱动信号COMB的驱动电压信号VDR2;布线WI-SI1/HC,其传输用于执行基于打印头100的印刷的印刷数据信号SI1以及诊断控制信号HC;布线WI-VHV,其传输作为一个电源电压的电压VHV;布线WI-VDD,其传输作为另一个电源电压的电压VDD;布线WI-SCK,其传输时钟信号SCK;以及布线WI-ES,其传输表示打印头100的异常的有无的判定结果信号ES。
另外,安装有电缆FC的连接器CN包括:端子TM-VDR1,其传输包括供给到压电元件60的驱动信号COMA的驱动电压信号VDR1;端子TM-VDR2,其传输包括供给到压电元件60的驱动信号COMB的驱动电压信号VDR2;端子TM-SI1/HC,其传输用于执行基于打印头100的印刷的印刷数据信号SI1以及诊断控制信号HC;端子TM-VHV,其传输作为一个电源电压的电压VHV;端子TM-VDD,其传输作为另一个电源电压的电压VDD;端子TM-SCK,其传输时钟信号SCK;以及端子TM-ES,其传输表示打印头100的异常的有无的判定结果信号ES。
进而,在以下的说明中,将形成于柔性布线基板346的布线图案中的、传输驱动电压信号VDR1的布线图案称为布线P-VDR1;将传输驱动电压信号VDR2的布线图案称为布线P-VDR2;将传输时钟信号SCK的布线图案称为布线P-SCK;将传输锁存信号LAT的布线图案称为布线P-LAT;将传输转换信号CH的布线图案称为布线P-CH;将传输印刷数据信号SI1的布线图案称为布线P-SI1;将传输头状态信号HS1的布线图案称为布线P-HS1。
如图19所示,异常检测电路250具有半导体装置450以及电压输入切换电路251。另外,半导体装置450包括判定控制电路451、电压判定电路452、输出切换电路453以及存储电路454。
判定控制电路451与端子TM-SI1/HC以及端子TM-SCK电连接。而且,判定控制电路451在经由布线WI-SCK以及端子TM-SCK从喷出控制单元20输入的信号的时机,取得经由布线WI-SI1/HC以及端子TM-SI1/HC从喷出控制单元20输入的信号,根据取得的、经由布线WI-SI1/HC以及端子TM-SI1/HC从喷出控制单元20输入的信号而控制半导体装置450的各结构的动作。
判定控制电路451根据经由布线WI-SI1/HC以及端子TM-SI1/HC从喷出控制单元20输入的信号,读出存储在存储电路454中的信息,并且生成用于在存储电路454中存储所期望的信息的存储电路控制信号RW,并输出到存储电路454。这样的存储电路454包括寄存器、RAM(Random Access Memory:随机存取存储器)等临时存储区域和存储器、以及ROM(ReadOnly Memory:只读存储器)等永久存储区域。
另外,判定控制电路451根据经由布线WI-SI1/HC以及端子TM-SI1/HC从喷出控制单元20输入的信号,对设置在半导体装置450外部的电压输入切换电路251输出电压切换信号SV。
电压输入切换电路251包括电阻R10、R11、R12、R13和晶体管M10、M11。在此,在本实施方式中,设晶体管M10是n沟道型的FET(Field-Effect Transistor:场效应晶体管),晶体管M11是p沟道型的FET而进行说明。
电阻R10的一端与供驱动电压信号VDR1传输的端子TM-VDR1电连接,电阻R10的另一端与电阻R11的一端电连接。电阻R11的另一端与晶体管M10的漏极电连接。向晶体管M10的栅极输入半导体装置450输出的电压切换信号SV,向晶体管M10的源极供给接地电位。另外,晶体管M11的源极与供驱动电压信号VDR1传输的端子TM-VDR1电连接,晶体管M11的栅极与电阻R10的另一端以及R11的一端电连接,晶体管M11的漏极与电阻R12的一端电连接。电阻R12的另一端与电阻R13的一端电连接,向电阻R13的另一端供给接地电位。而且,电压输入切换电路251将在连接电阻R12的另一端和电阻R13的一端的连接点产生的信号作为电压检测信号DET输出到半导体装置450。即,判定控制电路451使用电压切换信号SV控制电压输入切换电路251所包括的晶体管M10、M11的动作,电压输入切换电路251基于电压切换信号SV,将与端子TM-VDR1的电位对应的电压检测信号DET输出到半导体装置450。
另外,判定控制电路451使用存储电路控制信号RW读出表示存储在存储电路454中的电压判定电路452中的判定条件的信息。然后,判定控制电路451生成包括读出的信息的判定条件信号JC,并输出到电压判定电路452。另外,向电压判定电路452输入判定控制电路451输出的判定条件信号JC并且输入电压输入切换电路251输出的电压检测信号DET。电压判定电路452基于输入的判定条件信号JC和电压检测信号DET,判定电压检测信号DET是否正常,生成表示判定的结果的判定结果信号JR,并输出到判定控制电路451。
判定控制电路451生成基于从电压判定电路452输入的判定结果信号JR的开关控制信号OS,并输出到输出切换电路453。
输出切换电路453具有包括多个切换开关的开关组SW。开关组SW所包括的多个切换开关中的一个的一端与端子TM-SI1/HC电连接,另一端与布线P-SI1电连接。开关组SW所包括的多个切换开关中的另一个的一端与端子TM-SCK电连接,另一端与布线P-SCK电连接。同样地,开关组SW所包括的多个切换开关中的又一个的一端与端子TM-LAT电连接,另一端与布线P-LAT电连接,开关组SW所包括的多个切换开关中的又一个的一端与端子TM-CH电连接,另一端与布线P-CH电连接。
而且,输出切换电路453所包括的开关组SW中包括的多个切换开关,根据从判定控制电路451输入的开关控制信号OS,被控制导通或者非导通。即,输出切换电路453将在端子TM-SI1/HC、TM-SCK、TM-LAT、TM-CH中分别传输的信号是否分别传输到对应的布线P-SI1、P-SCK、P-LAT、P-CH进行切换。
在此,开关组SW也可以包括一端与端子TM-VDR1、TM-VDR2分别电连接,另一端与布线P-VDR1、PVDR2分别电连接的切换开关。另外,开关组SW也可以不包括一端与端子TM-SI1/HC、TM-SCK、TM-LAT、TM-CH分别电连接,另一端与布线P-SI1、P-SCK、P-LAT、P-CH分别电连接的切换开关中的任一个。即,输出切换电路453只要包括能够控制各个端子TM-SCK、TM-LAT、TM-CH、TM-VDR1、TM-VDR2与各个布线P-SCK、P-LAT、P-CH、P-VDR1、P-VDR2的至少任一个的电连接的切换开关即可。
这样的开关组SW所包括的多个切换开关例如也可以包括FET等晶体管而构成。在这种情况下,开关组SW所包括的多个切换开关根据判定控制电路451输出的开关控制信号OS的逻辑电平,被控制导通或者非导通。另外,开关组SW所包括的切换开关不限于图19所示的结构,例如,也可以通过切换将传输各种信号的布线是否与接地电位连接,从而控制各个端子TM-SCK、TM-LAT、TM-CH、TM-VDR1、TM-VDR2与各个布线P-SCK、P-LAT、P-CH、P-VDR1、P-VDR2之间的信号的传输。
在此,针对本实施方式的开关组SW所包括的多个切换开关,在从判定控制电路451输入了H电平的开关控制信号OS的情况下,将一端和另一端控制为导通,在输入了L电平的开关控制信号OS的情况下,将一端和另一端控制为非导通而进行说明。
另外,向判定控制电路451输入表示与驱动信号选择电路200-1对应的头芯片300-1的状态的头状态信号HS1。并且,也向判定控制电路451输入表示与图19中省略了图示的驱动信号选择电路200-2~200-6分别对应的头芯片300-2~300-6的各自的状态的头状态信号HS2~HS6。然后,判定控制电路451基于判定结果信号JR以及头状态信号HS1~HS6,生成表示供给到打印头100的信号是否正常以及打印头100所具有的驱动信号选择电路200-1~200-6是否正常的判定结果信号ES,并经由端子TM-ES以及布线WI-ES向喷出控制单元20输出。
就如上所述构成的异常检测电路250而言,电压输入切换电路251、判定控制电路451以及电压判定电路452基于在端子TM-SI1/HC中传输的信号,判断在布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1中传输的信号的电位是否正常,判定控制电路451、输出切换电路453基于判断结果,控制包括在输出切换电路453中的开关组SW中所包括的多个切换开关,从而切换是否将在端子TM-SI1/HC、TM-SCK、TM-LAT、TM-CH中传输的信号经由布线P-SI1、P-SCK、P-LAT、P-CH供给到驱动信号选择电路200-1。由此,控制基于驱动信号选择电路200-1~200-6的驱动信号VOUT的生成。即,异常检测电路250在供给到打印头100的信号正常的情况下,允许墨水从打印头100的喷出,在供给到打印头100的信号产生异常的情况下,不允许墨水从打印头100的喷出。
在此,如图11~图14所示,在本实施方式的液体喷出装置1中,喷出控制单元20经由作为电缆FC的电缆FC1和电缆FC2、作为连接器CN的连接器CN1、CN2,传输驱动电压信号VDR1、VDR2、电压VHV、VDD、诊断控制信号HC、印刷数据信号SI1、时钟信号SCK、锁存信号LAT、转换信号CH以及判定结果信号ES。在这样的液体喷出装置1中,供给到打印头100所具有的异常检测电路250的驱动电压信号VDR1、VDR2、电压VHV、VDD、诊断控制信号HC、印刷数据信号SI、时钟信号SCK、锁存信号LAT、转换信号CH以及判定结果信号ES优选通过相同的电缆FC以及连接器CN传输。并且,在如图14所示的布线基板130中,优选通过设置在异常检测电路250所包括的半导体装置450的附近的电缆FC1以及连接器CN1进行传输。
由此,能够缩短传输供给到异常检测电路250的信号的布线长度,并且能够减小在传输各种信号的布线间在布线长度上可能产生的差异。因此,噪声等叠加于供给到异常检测电路250的信号上的可能性降低,并且供给到异常检测电路250的信号精度降低的可能性降低。
1.6.2异常检测电路的动作
接着,对打印头100所具有的异常检测电路250的动作的一例进行说明。首先,对供给到打印头100的信号正常的情况下的异常检测电路250的动作进行说明。图20以及图21是表示供给到打印头100的信号正常的情况下的异常检测电路250的动作的一例的图。
如图20所示,在时刻t1,从商用交流电源7向液体喷出装置1所具有的电源电压输出电路12供给例如作为100V的商用交流电压的交流电压AC。电源电压输出电路12根据供给的交流电压AC生成电压VHV、VDD,并供给到液体喷出装置1的各部分。由此,打印头100所具有的异常检测电路250以及异常检测电路250所包括的半导体装置450开始动作。此时,半导体装置450通过被供给电源电压而执行上电复位(POR:Power On Reset)。其结果是,存储电路454中包括的寄存器、RAM等临时存储区域中保持的信息被初始化。
在向打印头100供给电压VHV、VDD且电压值稳定之后,且在在半导体装置450执行POR之后的时刻t2,喷出控制单元20生成以比阈值电压Vt电位高的电位V1恒定的直流电压的电压信号VS1作为驱动电压信号VDR1。然后,喷出控制单元20将生成的电压信号VS1经由布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1供给到打印头100。此时,作为驱动电压信号VDR1的电压信号VS1通过布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1被传输。因此,在布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1中保持电位V1。
在此,在液体喷出装置1中,电压VHV、VDD的电压值是否稳定可以基于,例如,液体喷出装置1具有图中未示出的检测电路,该检测电路检测电压VHV、VDD的电压值,并且电压VHV、VDD的电压值的变动幅度是否在规定的范围内而进行判定,另外,也可以通过异常检测电路250中包括的半导体装置450等的规定的电路开始动作后是否经过了规定时间而进行判定。
另外,供给到打印头100的电压VHV、VDD的电压值稳定是指,不限于供给到打印头100的电压VHV、VDD的电压值完全恒定的状态,还包括在考虑了由电路偏差引起的误差、温度特性、噪声等引起的电压值的变动的情况下,能够将电压VHV、VDD视为大致恒定的电压值的情况。另外,在以下的说明中,在对于电压VHV、VDD以外的各种信号使用了“电压值稳定之后”的表述的情况下,也使用同样的解释。
在作为喷出控制单元20输出的驱动电压信号VDR1的电压信号VS1的电压值以电位V1稳定之后的时刻t3,喷出控制单元20生成作为与时钟信号SCK同步的诊断控制信号HC、且与电位V1的电压信号VS1对应的第一指令cmd1。然后,喷出控制单元20将生成的第一指令cmd1经由布线WI-SI1/HC以及端子TM-SI1/HC供给到打印头100,并且将时钟信号SCK经由布线WI-SCK以及端子TM-SCK供给到打印头100。供给到打印头100的第一指令cmd1以及时钟信号SCK被输入到异常检测电路250具有的半导体装置450中包括的判定控制电路451。
判定控制电路451基于由时钟信号SCK规定的时机对输入的第一指令cmd1进行解析。然后,在判定控制电路451识别为第一指令cmd1是正常的指令之后的时刻t4,判定控制电路451生成用于从存储电路454读出与第一指令cmd1对应的判定信息c1的存储电路控制信号RW,并输出到存储电路454。由此,从存储电路454读出与电位V1的电压信号VS1对应的判定信息c1。然后,判定控制电路451生成包括读出的判定信息c1的判定条件信号JC,并输出到电压判定电路452。在本实施方式中,向布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1供给比阈值电压Vt电位高的电位V1。因此,在判定信息c1中,包括以下判定条件:在与由布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1保持的电位对应的电压检测信号DET的电压值超过与阈值电压Vt对应的阈值电压Vth的情况下,判断电压检测信号DET为正常的判定条件。在此,阈值电压Vth是用电阻R12和电阻R13对阈值电压Vt进行了分压的电位。
另外,在判定控制电路451识别为第一指令cmd1是正常的指令之后的时刻t5,判定控制电路451生成H电平的电压切换信号SV,并输出到电压输入切换电路251。由此,电压输入切换电路251中包括的晶体管M10的漏极与源极之间被控制为导通,伴随于此,晶体管M11的源极与漏极之间被控制为导通。其结果是,电压输入切换电路251将用电阻R12和电阻R13对保持在布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1的电压信号VS1的电位V1进行了分压的电压值的电压检测信号DET输出到电压判定电路452。
在此,在图20所示的异常检测电路250的动作的一例中,图示了:判定控制电路451在识别为第一指令cmd1是正常的指令之后,判定控制电路451基于第一指令cmd1读出存储在存储电路454中的判定信息c1,将包括判定信息c1的判定条件信号JC输出到电压判定电路452,然后,判定控制电路451将H电平的电压切换信号SV输出到电压输入切换电路251,从而向电压判定电路452供给与保持在布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1上的电位对应的电压值的电压检测信号DET,但也可以是,在判定控制电路451识别为第一指令cmd1是正常的指令之后,判定控制电路451将H电平的电压切换信号SV输出到电压输入切换电路251,从而向电压判定电路452供给与保持在布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1上的电位对应的电压值的电压检测信号DET,然后,判定控制电路451基于第一指令cmd1读出存储在存储电路454中的判定信息c1,将包括判定信息c1的判定条件信号JC输出到电压判定电路452。另外,也可以并行地执行:在判定控制电路451将第一指令cmd1识别为正常的指令后,判定控制电路451基于第一指令cmd1读出存储在存储电路454中的判定信息c1,将包括判定信息c1的判定条件信号JC输出到电压判定电路452的动作;以及判定控制电路451将H电平的电压切换信号SV输出到电压输入切换电路251,从而向电压判定电路452供给与保持在布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1上的电位对应的电压值的电压检测信号DET的动作。
即,在图20所示的时刻t4执行的动作和在时刻t5执行的动作的任一个可以先执行,另外,也可以并行地执行。
在向电压判定电路452输入包括判定信息c1的判定条件信号JC、与保持在布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1上的电位对应的电压值的电压检测信号DET之后的时刻t6,电压判定电路452将电压检测信号DET与判定条件信号JC中包括的判定信息c1进行比较。在图20所示的异常检测电路250的动作的一例中,在布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1上保持有比阈值电压Vt电位高的电位V1。因此,向电压判定电路452输入比阈值电压Vth电位高的电压检测信号DET。其结果是,电压判定电路452判断为由布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1保持的电位正常,生成表示由布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1保持的电位正常的判定结果信号JR,并输出到判定控制电路451。另外,在图20中,将表示由布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1保持的电位正常的判定结果信号JR作为H电平的信号进行了图示,但不限于此,也可以是特定的指令。
然后,判定控制电路451基于输入的判定结果信号JR,生成表示由布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1保持的电位正常的结果信息r1。然后,判定控制电路451向存储电路454输出用于将生成的结果信息r1存储在存储电路454中的存储电路控制信号RW。由此,在存储电路454中存储表示由布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1保持的电位正常的结果信息r1。
在结果信息r1存储于存储电路454之后的时刻t7,喷出控制单元20生成第二指令cmd2作为与时钟信号SCK同步的诊断控制信号HC。然后,喷出控制单元20将生成的第二指令cmd2经由布线WI-SI1/HC以及端子TM-SI1/HC供给到打印头100,并且将时钟信号SCK经由布线WI-SCK以及端子TM-SCK供给到打印头100。供给到打印头100的第二指令cmd2以及时钟信号SCK被输入到异常检测电路250所具有的半导体装置450中包括的判定控制电路451。
判定控制电路451基于由时钟信号SCK规定的时机对输入的第二指令cmd2进行解析。然后,在判定控制电路451识别为第二指令cmd2是正常的指令之后的时刻t8,判定控制电路451生成L电平的电压切换信号SV,并输出到电压输入切换电路251。由此,电压输入切换电路251中包括的晶体管M10的漏极与源极之间被控制为非导通,伴随于此,晶体管M11的源极与漏极之间被控制为非导通。其结果是,电压输入切换电路251中包括的电阻R12和电阻R13的连接点与布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1被电切断,电压输入切换电路251将经由电阻R13连接的接地电位的电压检测信号DET输出到电压判定电路452。
另外,在判定控制电路451识别为第二指令cmd2是正常的指令之后的时刻t8,判定控制电路451生成包括停止信息st的判定条件信号JC,并输出到电压判定电路452,该停止信息st用于使基于第一指令cmd1而执行的保持在布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1上的电位是否正常的判断结束。电压判定电路452通过输入包括停止信息st的判定条件信号JC,结束判断处理,将判定结果信号JR的逻辑电平设为L电平。
在电压判定电路452停止判定结果信号JR的输出之后的时刻t9,喷出控制单元20生成以比阈值电压Vt电位低的电位V2恒定的直流电压的电压信号VS2作为驱动电压信号VDR1。然后,喷出控制单元20将生成的电压信号VS2经由布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1供给到打印头100。此时,作为驱动电压信号VDR1的电压信号VS2在布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1中传输。因此,在布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1中保持电位V2。
在作为喷出控制单元20输出的驱动电压信号VDR1的电压信号VS2的电压值以电位V2稳定之后的时刻t10,喷出控制单元20生成作为与时钟信号SCK同步的诊断控制信号HC、且与电位V2的电压信号VS2对应的第三指令cmd3。然后,喷出控制单元20将生成的第三指令cmd3经由布线WI-SI1/HC以及端子TM-SI1/HC供给到打印头100,并且将时钟信号SCK经由布线WI-SCK以及端子TM-SCK供给到打印头100。供给到打印头100的第三指令cmd3以及时钟信号SCK被输入到异常检测电路250所具有的半导体装置450中包括的判定控制电路451。
判定控制电路451基于由时钟信号SCK规定的时机对输入的第三指令cmd3进行解析。然后,在判定控制电路451识别为第三指令cmd3是正常的指令之后的时刻t11,判定控制电路451生成用于从存储电路454读出与第三指令cmd3对应的判定信息c2的存储电路控制信号RW,并输出到存储电路454。由此,从存储电路454读出与电位V2的电压信号VS2对应的判定信息c2。然后,判定控制电路451生成包括读出的判定信息c2的判定条件信号JC,并输出到电压判定电路452。在本实施方式中,向布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1供给比阈值电压Vt电位低的电位V2。因此,在判定信息c2中,包括以下判定条件:用于在与由布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1保持的电位对应的电压检测信号DET的电压值低于与阈值电压Vt对应的阈值电压Vth的情况下,判断电压检测信号DET的电位为正常的判定条件。
另外,在判定控制电路451识别为第三指令cmd3是正常的指令之后的时刻t12,判定控制电路451生成H电平的电压切换信号SV,并输出到电压输入切换电路251。由此,电压输入切换电路251中包括的晶体管M10的漏极与源极之间被控制为导通,伴随于此,晶体管M11的源极与漏极之间被控制为导通。其结果是,电压输入切换电路251将用电阻R12和电阻R13对保持在布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1上的电压信号VS2的电位V2进行了分压的电压值的电压检测信号DET输出到电压判定电路452。
在此,在图20所示的时刻t11执行的动作和在时刻t12执行的动作,与在上述的时刻t4以及时刻t5执行的动作同样地,可以任一个先执行,另外,也可以并行地执行。
在向电压判定电路452输入包括判定信息c2的判定条件信号JC、与保持在布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1上的电位对应的电压值的电压检测信号DET之后的时刻t13,电压判定电路452将电压检测信号DET与判定条件信号JC中包括的判定信息c2进行比较。在图20所示的异常检测电路250的动作的一例中,在布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1上保持有比阈值电压Vt电位低的电位V2。因此,向电压判定电路452输入比阈值电压Vth电位低的电压检测信号DET。其结果是,电压判定电路452判断为由布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1保持的电位正常,生成表示由布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1保持的电位正常的H电平的判定结果信号JR,并输出到判定控制电路451。
然后,判定控制电路451基于输入的判定结果信号JR,生成表示由布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1保持的电位正常的结果信息r2。然后,判定控制电路451向存储电路454输出用于将生成的结果信息r2存储在存储电路454中的存储电路控制信号RW。由此,在存储电路454中存储表示由布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1保持的电位正常的结果信息r2。
在结果信息r2存储于存储电路454之后的时刻t14,喷出控制单元20生成第四指令cmd4作为与时钟信号SCK同步的诊断控制信号HC。然后,喷出控制单元20将生成的第四指令cmd4经由布线WI-SI1/HC以及端子TM-SI1/HC供给到打印头100,并且将时钟信号SCK经由布线WI-SCK以及端子TM-SCK供给到打印头100。供给到打印头100的第四指令cmd4以及时钟信号SCK被输入到异常检测电路250所具有的半导体装置450中包括的判定控制电路451。
判定控制电路451基于由时钟信号SCK规定的时机对输入的第四指令cmd4进行解析。然后,在判定控制电路451识别为第四指令cmd4是正常的指令之后的时刻t15,判定控制电路451生成L电平的电压切换信号SV,并输出到电压输入切换电路251。由此,电压输入切换电路251中包括的晶体管M10的漏极与源极之间被控制为非导通,伴随于此,晶体管M11的源极与漏极之间被控制为非导通。其结果是,电压输入切换电路251中包括的电阻R12和电阻R13的连接点与布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1被电切断,电压输入切换电路251将经由电阻R13连接的接地电位的电压检测信号DET输出到电压判定电路452。
另外,在判定控制电路451识别为第四指令cmd4是正常的指令之后的时刻t15,判定控制电路451生成包括停止信息st的判定条件信号JC,并输出到电压判定电路452,该停止信息st用于使基于第三指令cmd3而执行的保持在布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1上的电位是否正常的判断结束。电压判定电路452通过输入包括停止信息st的判定条件信号JC,将判定结果信号JR的逻辑电平设为L电平。
在电压判定电路452停止判定结果信号JR的输出之后的时刻t16,喷出控制单元20停止作为驱动电压信号VDR1的以电位V2恒定的电压信号VS2的生成。由此,在布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1上保持接地电位。
然后,如图21所示,在喷出控制单元20停止驱动电压信号VDR1的生成之后的时刻t17,判定控制电路451生成用于读出存储在存储电路454中的结果信息r1、r2的存储电路控制信号RW,并输出到存储电路454。
在图20、图21所示的异常检测电路250的动作的一例中,在存储电路454中存储有:表示在时刻t6输入到打印头100的信号正常的结果信息r1和表示在时刻t13输入到打印头100的信号正常的结果信息r2。即,判定控制电路451从存储电路454读出的结果信息r1、r2两者包括表示输入到打印头100的信号正常的信息。在判定控制电路451判定为在时刻t17读出的结果信息r1、r2两者正常之后的时刻t18,输出H电平的开关控制信号OS。由此,输出切换电路453所具有的开关组SW中包括的多个切换开关被控制为导通。因此,布线WI-SI1/SC以及端子TM-SI1/HC与布线P-SI1导通,布线WI-SCK以及端子TM-SCK与布线P-SCK导通,布线WI-LAT以及端子TM-LAT与布线P-LAT导通,布线WI-CH及端子TM-CH与布线P-CH导通。
在判定控制电路451输出H电平的开关控制信号OS之后的时刻t19,喷出控制单元20生成电压值以电压Vc恒定的驱动电压信号VDR1并供给到布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1,生成电压值以电压Vc恒定的驱动电压信号VDR2并供给到布线WI-VDR2以及端子TM-VDR2。然后,在向液体喷出装置1输入了图像数据PD的时刻t20,喷出控制单元20生成包括梯形波形Adp1、Adp2的驱动信号COMA作为驱动电压信号VDR1,并供给到布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1,生成包括梯形波形Bdp1、Bdp2的驱动信号COMB作为驱动电压信号VDR2,并供给到布线WI-VDR2及端子TM-VDR2。由此,驱动信号COMA在布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1中传输,并被供给到驱动信号选择电路200-1,驱动信号COMB在布线WI-VDR2以及端子TM-VDR2中传输,并被供给到驱动信号选择电路200-1。
在开始了驱动信号COMA、COMB的供给之后的时刻t21,喷出控制单元20生成用于在介质P上形成基于图像数据PD的图像的印刷数据信号SI1、时钟信号SCK、锁存信号LAT以及转换信号CH。然后,喷出控制单元20将生成的印刷数据信号SI1、时钟信号SCK、锁存信号LAT以及转换信号CH输出到对应的布线WI-SI1/HC以及端子TM-SI1/HC、布线WI-SCK以及端子TM-SCK、布线WI-LAT以及端子TM-LAT、布线WI-CH以及端子TM-CH。即,布线WI-SI1/HC以及端子TM-SI1/HC在传输包括第一指令cmd1、第二指令cmd2、第三指令cmd3以及第四指令cmd4的诊断控制信号HC1之后,传输用于使打印头100执行印刷的印刷数据信号SI。
在这种情况下,由于输出切换电路453所具有的开关组SW中所包括的多个切换开关通过开关控制信号OS被控制为导通,因此通过布线WI-SI1/HC以及端子TM-SI1/HC传输的印刷数据信号SI1经由布线P-SI1被供给到驱动信号选择电路200-1,通过布线WI-SCK以及端子TM-SCK传输的时钟信号SCK经由布线P-SCK被供给到驱动信号选择电路200-1,在布线WI-LAT以及端子TM-LAT中传输的锁存信号LAT经由布线P-LAT被供给到驱动信号选择电路200-1,在布线WI-CH以及端子TM-CH中传输的转换信号CH经由布线P-CH被供给到驱动信号选择电路200-1。
然后,驱动信号选择电路200-1基于输入的印刷数据信号SI1、时钟信号SCK、锁存信号LAT、转换信号CH、作为驱动电压信号VDR1的驱动信号COMA以及作为驱动电压信号VDR2的驱动信号COMB,生成驱动信号VOUT,并将生成的驱动信号VOUT供给到压电元件60。
另外,虽然在图19~图21中省略了图示,但是在驱动信号选择电路200-2~200-6中也同样地供给:异常检测电路250输出的时钟信号SCK、锁存信号LAT以及转换信号CH、喷出控制单元20输出的对应的印刷数据信号SI2~SI6、作为驱动电压信号VDR1的驱动信号COMA以及作为驱动电压信号VDR2的驱动信号COMB。由此,驱动信号选择电路200-2~200-6也同样地生成驱动信号VOUT,将生成的驱动信号VOUT供给到对应的压电元件60。
其结果是,从与打印头100所具有的压电元件60对应的喷嘴651喷出墨水,而在介质P上形成所期望的图像。
接着,对在供给到打印头100的信号中产生异常的情况下,且向打印头100传输各种信号的电缆FC的布线WI彼此之间、或者在连接器CN的端子TM彼此之间产生短路异常的情况下的异常检测电路250的动作进行说明。图22以及图23是表示供给到打印头100的信号不正常的情况下的异常检测电路250的动作的一例的图。另外,在图22以及图23所示的异常检测电路250的动作的一例中,图示了传输驱动电压信号VDR1的布线WI-VDR1或者端子TM-VDR1与传输接地电位的布线WI或者端子TM短路的情况。
如图22所示,在时刻t31,从商用交流电源7向液体喷出装置1所具有的电源电压输出电路12供给例如作为100V的商用交流电压的交流电压AC。电源电压输出电路12根据供给的交流电压AC生成电压VHV、VDD,并供给到液体喷出装置1的各部分。由此,打印头100所具有的异常检测电路250以及异常检测电路250中包括的半导体装置450开始动作。此时,半导体装置450执行POR。其结果是,存储电路454中包括的寄存器、RAM等临时存储区域中保持的信息被初始化。
在向打印头100供给电压VHV、VDD且电压值稳定之后,且在半导体装置450执行POR之后的时刻t32,喷出控制单元20生成以比阈值电压Vt电位高的电位V1恒定的直流电压的电压信号VS1作为驱动电压信号VDR1。然后,喷出控制单元20将生成的电压信号VS1供给到布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1。此时,布线WI-VDR1或者端子TM-VDR1与供接地电位传输的布线WI或者端子TM短路。因此,布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1被保持在接地电位。
在作为喷出控制单元20输出的驱动电压信号VDR1的电压信号VS1的电压值以电位V1稳定之后的时刻t33,喷出控制单元20生成作为与时钟信号SCK同步的诊断控制信号HC、且与电位V1的电压信号VS1对应的第一指令cmd1。然后,喷出控制单元20将生成的第一指令cmd1经由布线WI-SI1/HC以及端子TM-SI1/HC供给到打印头100,并且将时钟信号SCK经由布线WI-SCK以及端子TM-SCK供给到打印头100。供给到打印头100的第一指令cmd1以及时钟信号SCK被输入到异常检测电路250具有的半导体装置450中包括的判定控制电路451。
判定控制电路451基于由时钟信号SCK规定的时机对输入的第一指令cmd1进行解析。然后,在判定控制电路451识别为第一指令cmd1是正常的指令之后的时刻t34,判定控制电路451生成用于从存储电路454读出与第一指令cmd1对应的判定信息c1的存储电路控制信号RW,并输出到存储电路454。由此,从存储电路454读出与电位V1的电压信号VS1对应的判定信息c1。然后,判定控制电路451生成包括读出的判定信息c1的判定条件信号JC,并输出到电压判定电路452。在本实施方式中,在布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1中未产生短路异常的情况下,向布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1供给比阈值电压Vt电位高的电位V1。因此,在判定信息c1中,包括以下判定条件:在与由布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1保持的电位对应的电压检测信号DET的电压值超过与阈值电压Vt对应的阈值电压Vth的情况下,判断电压检测信号DET为正常的判定条件。
另外,在判定控制电路451识别为第一指令cmd1是正常的指令之后的时刻t35,判定控制电路451生成H电平的电压切换信号SV,并输出到电压输入切换电路251。由此,电压输入切换电路251中包括的晶体管M10的漏极与源极之间被控制为导通,伴随于此,晶体管M11的源极与漏极之间被控制为导通。其结果是,电压输入切换电路251将保持在布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1的接地电位的电压检测信号DET输出到电压判定电路452。
在此,在时刻t34执行的动作和在时刻t35执行的动作,与在上述的时刻t4执行的动作以及在时刻t5执行的动作同样地,可以任一个先执行,另外,也可以并行地执行。
在向电压判定电路452输入包括判定信息c1的判定条件信号JC和接地电位的电压检测信号DET之后的时刻t36,电压判定电路452将电压检测信号DET与判定条件信号JC中包括的判定信息c1进行比较。在图22所示的异常检测电路250的动作的一例中,在布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1上保持有比阈值电压Vt电位低的接地电位。因此,向电压判定电路452输入比阈值电压Vth电位低的接地电位的电压检测信号DET。其结果是,电压判定电路452判断为由布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1保持的电位不正常,不生成表示由布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1保持的电位正常的H电平的判定结果信号JR。即,电压判定电路452将判定结果信号JR的逻辑电平维持在L电平。另外,在图22中,将表示由布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1保持的电位不正常的判定结果信号JR作为L电平的信号进行了图示,但不限于此,也可以是特定的指令。
然后,判定控制电路451基于输入的判定结果信号JR,生成表示由布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1保持的电位不正常的结果信息r1。然后,判定控制电路451向存储电路454输出用于将生成的结果信息r1存储在存储电路454中的存储电路控制信号RW。由此,在存储电路454中存储表示由布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1保持的电位不正常的结果信息r1。
在结果信息r1存储于存储电路454之后的时刻t37,喷出控制单元20生成第二指令cmd2作为与时钟信号SCK同步的诊断控制信号HC。然后,喷出控制单元20将生成的第二指令cmd2经由布线WI-SI1/HC以及端子TM-SI1/HC供给到打印头100,并且将时钟信号SCK经由布线WI-SCK以及端子TM-SCK供给到打印头100。供给到打印头100的第二指令cmd2以及时钟信号SCK被输入到异常检测电路250所具有的半导体装置450中包括的判定控制电路451。
判定控制电路451基于由时钟信号SCK规定的时机对输入的第二指令cmd2进行解析。然后,在判定控制电路451识别为第二指令cmd2是正常的指令之后的时刻t38,判定控制电路451生成L电平的电压切换信号SV,并输出到电压输入切换电路251。由此,电压输入切换电路251中包括的晶体管M10的漏极与源极之间被控制为非导通,伴随于此,晶体管M11的源极与漏极之间被控制为非导通。其结果是,电压输入切换电路251中包括的电阻R12和电阻R13的连接点与布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1被电切断,电压输入切换电路251将经由电阻R13连接的接地电位的电压检测信号DET输出到电压判定电路452。
另外,在判定控制电路451识别为第二指令cmd2是正常的指令之后的时刻t38,判定控制电路451生成包括停止信息st的判定条件信号JC,并输出到电压判定电路452,该停止信息st用于使基于第一指令cmd1而执行的保持在布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1上的电位是否正常的判断结束。电压判定电路452通过输入包括停止信息st的判定条件信号JC,结束判断处理,将判定结果信号JR的逻辑电平设为L电平。
在电压判定电路452停止判定结果信号JR的输出之后的时刻t39,喷出控制单元20生成以比阈值电压Vt电位低的电位V2恒定的直流电压的电压信号VS2作为驱动电压信号VDR1。然后,喷出控制单元20将生成的电压信号VS2经由布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1。此时,布线WI-VDR1或者端子TM-VDR1与供接地电位传输的布线WI或者端子TM短路。因此,布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1被保持在接地电位。
在作为喷出控制单元20输出的驱动电压信号VDR1的电压信号VS2的电压值以电位V2稳定之后的时刻t40,喷出控制单元20生成作为与时钟信号SCK同步的诊断控制信号HC、且与电位V2的电压信号VS2对应的第三指令cmd3。然后,喷出控制单元20将生成的第三指令cmd3经由布线WI-SI1/HC以及端子TM-SI1/HC供给到打印头100,并且将时钟信号SCK经由布线WI-SCK以及端子TM-SCK供给到打印头100。供给到打印头100的第三指令cmd3以及时钟信号SCK被输入到异常检测电路250所具有的半导体装置450中包括的判定控制电路451。
判定控制电路451基于由时钟信号SCK规定的时机对输入的第三指令cmd3进行解析。然后,在判定控制电路451识别为第三指令cmd3是正常的指令之后的时刻t41,判定控制电路451生成用于从存储电路454读出与第三指令cmd3对应的判定信息c2的存储电路控制信号RW,并输出到存储电路454。由此,从存储电路454读出与电位V2的电压信号VS2对应的判定信息c2。然后,判定控制电路451生成包括读出的判定信息c2的判定条件信号JC,并输出到电压判定电路452。在本实施方式中,在布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1中没有产生短路异常的情况下,向布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1供给比阈值电压Vt电位低的电位V2。因此,在判定信息c2中,包括以下判定条件:用于在与由布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1保持的电位对应的电压检测信号DET的电位低于与阈值电压Vt对应的阈值电压Vth的情况下,判断电压检测信号DET的电位为正常的判定条件。
另外,在判定控制电路451识别为第三指令cmd3是正常的指令之后的时刻t42,判定控制电路451生成H电平的电压切换信号SV,并输出到电压输入切换电路251。由此,电压输入切换电路251中包括的晶体管M10的漏极与源极之间被控制为导通,伴随于此,晶体管M11的源极与漏极之间被控制为导通。其结果是,电压输入切换电路251将保持在布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1上的接地电位的电压检测信号DET输出到电压判定电路452。
在此,在时刻t41执行的动作和在时刻t42执行的动作,与在上述的时刻t11以及时刻t12执行的动作同样地,可以任一个先执行,另外,也可以并行地执行。
在向电压判定电路452输入包括判定信息c2的判定条件信号JC和接地电位的电压检测信号DET之后的时刻t43,电压判定电路452将电压检测信号DET与判定条件信号JC中包括的判定信息c2进行比较。在图22所示的异常检测电路250的动作的一例中,在布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1上保持有比阈值电压Vt电位低的接地电位。因此,向电压判定电路452输入比阈值电压Vth电位低的电压检测信号DET。其结果是,电压判定电路452判断为由布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1保持的电位正常,生成表示由布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1保持的电位正常的H电平的判定结果信号JR,并输出到判定控制电路451。
然后,判定控制电路451基于输入的判定结果信号JR,生成表示由布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1保持的电位正常的结果信息r2。然后,判定控制电路451向存储电路454输出用于将生成的结果信息r2存储在存储电路454中的存储电路控制信号RW。由此,在存储电路454中存储表示由布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1保持的电位正常的结果信息r2。
在结果信息r2存储于存储电路454之后的时刻t44,喷出控制单元20生成第四指令cmd4作为与时钟信号SCK同步的诊断控制信号HC。然后,喷出控制单元20将生成的第四指令cmd4经由布线WI-SI1/HC以及端子TM-SI1/HC供给到打印头100,并且将时钟信号SCK经由布线WI-SCK以及端子TM-SCK供给到打印头100。供给到打印头100的第四指令cmd4以及时钟信号SCK被输入到异常检测电路250所具有的半导体装置450中包括的判定控制电路451。
判定控制电路451基于由时钟信号SCK规定的时机对输入的第四指令cmd4进行解析。然后,在判定控制电路451识别为第四指令cmd4是正常的指令之后的时刻t45,判定控制电路451生成L电平的电压切换信号SV,并输出到电压输入切换电路251。由此,电压输入切换电路251中包括的晶体管M10的漏极与源极之间被控制为非导通,伴随于此,晶体管M11的源极与漏极之间被控制为非导通。其结果是,电压输入切换电路251中包括的电阻R12和电阻R13的连接点与布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1被电切断,电压输入切换电路251将经由电阻R13连接的接地电位的电压检测信号DET输出到电压判定电路452。
另外,在判定控制电路451识别为第四指令cmd4是正常的指令之后的时刻t45,判定控制电路451生成包括停止信息st的判定条件信号JC,并输出到电压判定电路452,该停止信息st用于使基于第三指令cmd3而执行的保持在布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1上的电位是否正常的判断结束。电压判定电路452通过输入包括停止信息st的判定条件信号JC,将判定结果信号JR的逻辑电平设为L电平。
在电压判定电路452停止判定结果信号JR的输出之后的时刻t46,喷出控制单元20停止作为驱动电压信号VDR1的以电位V2恒定的电压信号VS2的生成。由此,在布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1上保持接地电位。
然后,如图23所示,在喷出控制单元20停止驱动电压信号VDR1的生成之后的时刻t47,判定控制电路451生成用于读出存储在存储电路454中的结果信息r1、r2的存储电路控制信号RW,并输出到存储电路454。
在图22、图23所示的异常检测电路250的动作的一例中,在存储电路454中存储有:表示在时刻t36输入到打印头100的信号不正常的结果信息r1和表示在时刻t43输入到打印头100的信号正常的结果信息r2。即,在判定控制电路451从存储电路454读出的结果信息r1、r2的至少一个中,包括表示输入到打印头100的信号不正常的信息。在判定控制电路451判定为在时刻t47读出的结果信息r1、r2的至少一个不正常之后的时刻t48,判断为输入到打印头100的信号不正常,继续L电平的开关控制信号OS的输出。由此,输出切换电路453所具有的开关组SW中包括的多个切换开关继续非导通。因此,布线WI-SI1/HC以及端子TM-SI1/HC与布线P-SI1继续非导通,布线WI-SCK以及端子TM-SCK与布线P-SCK继续非导通,布线WI-LAT以及端子TM-LAT与布线P-LAT继续非导通,布线WI-CH以及端子TM-CH与布线P-CH继续非导通。
在判定控制电路451输出L电平的开关控制信号OS之后的时刻t49,喷出控制单元20生成电压值以电压Vc恒定的驱动电压信号VDR1并供给到布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1,生成电压值以电压Vc恒定的驱动电压信号VDR2并供给到布线WI-VDR2以及端子TM-VDR2。此时,布线WI-VDR1或者端子TM-VDR1与接地电位短路。因此,在布线WI-VDR1或者端子TM-VDR1上保持接地电位。
然后,在向液体喷出装置1输入了图像数据PD的时刻t50,喷出控制单元20生成包括梯形波形Adp1、Adp2的驱动信号COMA作为驱动电压信号VDR1,并供给到布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1,生成包括梯形波形Bdp1、Bdp2的驱动信号COMB作为驱动电压信号VDR2,并供给到布线WI-VDR2及端子TM-VDR2。此时,由于布线WI-VDR1或者端子TM-VDR1与接地电位短路,因此驱动信号COMA不被供给到驱动信号选择电路200-1,只有驱动信号COMB在布线WI-VDR2以及端子TM-VDR2中传输,并被供给到驱动信号选择电路200-1。
在开始了驱动信号COMA、COMB的供给之后的时刻t51,喷出控制单元20生成用于在介质P上形成基于图像数据PD的图像的印刷数据信号SI1、时钟信号SCK、锁存信号LAT以及转换信号CH。然后,喷出控制单元20将生成的印刷数据信号SI1、时钟信号SCK、锁存信号LAT以及转换信号CH输出到对应的布线WI-SI1/HC以及端子TM-SI1/HC、布线WI-SCK以及端子TM-SCK、布线WI-LAT以及端子TM-LAT、布线WI-CH以及端子TM-CH。
在这种情况下,输出切换电路453所具有的开关组SW中包括的多个切换开关通过开关控制信号OS而被控制为非导通。因此,由布线WI-SI1/HC以及端子TM-SI1/HC传输的印刷数据信号SI1不被供给到布线P-SI1以及驱动信号选择电路200-1,由布线WI-SCK以及端子TM-SCK传输的时钟信号SCK不被供给到布线P-SCK以及驱动信号选择电路200-1,在布线WI-LAT以及端子TM-LAT中传输的锁存信号LAT不被供给到布线P-LAT以及驱动信号选择电路200-1,在布线WI-CH以及端子TM-CH中传输的转换信号CH不被供给到布线P-CH以及驱动信号选择电路200-1。其结果是,驱动信号选择电路200-1不生成驱动信号VOUT,不向压电元件60供给驱动信号VOUT。
另外,虽然在图19、图22~图23中省略了图示,但是,在驱动信号选择电路200-2~200-6中也同样地不供给异常检测电路250输出的时钟信号SCK、锁存信号LAT以及转换信号CH,驱动信号选择电路200-2~200-6不生成驱动信号VOUT,不向压电元件60供给驱动信号VOUT。
其结果是,不从与打印头100所具有的压电元件60对应的喷嘴651喷出墨水而在介质P上形成图像。
在此,作为诊断控制信号HC的第一指令cmd1是用于执行电位V1的电压信号VS1是否被供给到布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1的检查的指令,作为诊断控制信号HC的第二指令cmd2是用于结束由第一指令cmd1执行的检查的指令。即,电位V1的电压信号VS1是否被供给到布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1的检查由第一指令cmd1和第二指令cmd2执行。将包括执行该电位V1的电压信号VS1是否被供给到布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1的检查的第一指令cmd1和第二指令cmd2的信号称为第一指令信号HCf。即,第一指令信号HCf包括第一指令cmd1和第一指令cmd1之后紧接着的第二指令cmd2。
另外,作为诊断控制信号HC的第三指令cmd3是用于执行电位V2的电压信号VS2是否被供给到布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1的检查的指令,作为诊断控制信号HC的第四指令cmd4是用于结束由第三指令cmd3执行的检查的指令。即,电位V2的电压信号VS2是否被供给到布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1的检查由第三指令cmd3和第四指令cmd4执行。将包括执行该电位V2的电压信号VS2是否被供给到布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1的检查的第三指令cmd3和第四指令cmd4的信号称为第二指令信号HCs。即,第二指令信号HCs包括第三指令cmd3和第三指令cmd3之后紧接着的第四指令cmd4。
在此,第一指令信号HCf是用于执行电位V1的电压信号VS1是否被供给到布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1的检查的信号,第一指令cmd1是用于开始电位V1的电压信号VS1是否被供给到布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1的检查的指令。与此相对,第二指令信号HCs是用于执行电位V2的电压信号VS2是否被供给到布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1的检查的信号,第三指令cmd3是开始电位V2的电压信号VS2是否被供给到布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1的检查的指令。而且,判定控制电路451在输入了第一指令cmd1的情况下,从存储电路454读出与电位V1的电压信号VS1对应的判定信息c1,在输入了第三指令cmd3的情况下,从存储电路454读出与电位V2的电压信号VS2对应的判定信息c2。即,第一指令cmd1和第三指令cmd3是在开始对布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1供给的电位是否正常的检查的指令这一点上是共通的,但判定控制电路451通过第一指令cmd1读出的判定信息c1与判定控制电路451通过第三指令cmd3读出的判定信息c2不同。因此,第一指令cmd1和第三指令cmd3中包括不同的信息。
通过在第一指令信号HCf中包括的第一指令cmd1和在第二指令信号HCs中包括的第三指令cmd3包括不同的信息,从而异常检测电路250并不限于供给到布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1的电位,而能够执行供给到布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1的电位是否正常的检查。即,通过在第一指令cmd1和第三指令cmd3中包括不同的信息,异常检测电路250相对于供给到布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1的较宽的电位的范围而言,能够执行供给到布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1的电位是否正常的检查。其结果是,能够提高包括异常检测电路250的打印头100的通用性、以及输出诊断控制信号HC1并且控制打印头100的打印头驱动电路2的通用性。
另一方面,第一指令信号HCf中包括的第二指令cmd2是用于停止是否被供给到布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1的检查的指令,第二指令信号HCs中包括的第四指令cmd4是用于停止是否被供给到布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1的检查的指令。即,第二指令cmd2和第四指令cmd4都是用于结束是否供给到布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1的检查的指令。这样的第二指令cmd2和第四指令cmd4优选包括相同的信息,由此,打印头100以及打印头驱动电路2能够一并存储与第二指令cmd2以及第四指令cmd4对应的信息。其结果是,能够降低打印头100以及打印头驱动电路2应管理的指令数增加的可能性,并且能够提高打印头100以及打印头驱动电路2所具有的存储区域的使用效率。
另外,如图20~图23所示,在本实施方式中,喷出控制单元20输出的电压信号VS1的电位V1和电压信号VS2的电位V2不同,电压信号VS1的电位V1大于电压信号VS2的电位V2。
具体而言,电压信号VS1的电位V1是比从设置在液体喷出装置1外部的主计算机等外部设备3供给的图像数据PD的高电平的电位高的电位,是比作为诊断控制信号HC1输出的第一指令信号HCf的高电平的电位的5倍高的电位,或者是比18.2V高的电位。这样的电压信号VS1的电位V1优选为,由电缆FC传输的信号中的电压VHV之后第二高的电位,且比从外部供给的交流电压AC的实效值的10%大,例如,电压信号VS1的电位V1为电压VHV电压值的70%以上的大小,为29.4V以上。
作为驱动电压信号VDR1的电压信号VS1与诊断控制信号HC1一起被供给到异常检测电路250。另外,作为驱动电压信号VDR1的电压信号VS1是直流电压,而作为诊断控制信号HC1输出的第一指令信号HCf是以高频传输信息的数字信号。因此,在作为驱动电压信号VDR1的电压信号VS1的电位V1是诊断控制信号HC1的高电平的电位,且是由电压VDD规定的3.3V附近的电位的情况下,诊断控制信号HC1叠加在电压信号VS1上,其结果是,基于输入到异常检测电路250的电压信号VS1的电位V1的电压检测信号DET的精度降低。即,通过将比电压信号VS2的电位V2电位高的电压信号VS1的电位V1,设为比从液体喷出装置1的外部供给的图像数据PD的高电平的电位高的电位,且在作为驱动电压信号VDR1输出电位V1的电压信号VS1的期间,设为比作为诊断控制信号HC1输出的第一指令信号HCf的高电平的情况下的电位的5倍或18.2V大的电位,从而即使在诊断控制信号HC1等低电位的数字信号叠加在电压信号VS1的电位V1上的情况下,也会降低电压检测信号DET的精度降低的可能性,其结果是,能够提高异常检测电路250中的布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1的电位的检查精度。
另一方面,电压信号VS2的电位V2是比作为诊断控制信号HC1输出的第二指令信号HCs的高电平的情况下的电位的5倍低的电位,或者是比18.2V低的电位。这样的电压信号VS2的电位V2为电压VHV的30%以下,例如为12.6V以下,更优选为接地电位。
由此,能够增大作为输入到异常检测电路250的驱动电压信号VDR1的电压信号VS1的电位V1和电压信号VS2的电位V2的电位差,其结果是,能够进一步提高异常检测电路250中的布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1的电位的检查精度。
另外,通过将比电压信号VS1的电位V1电位低的电压信号VS2的电位V2设为与判定为电位V1正常的电位的范围不同的电位,从而在供驱动电压信号VDR1传输的布线WI-VDR1或者端子TM-VDR1中发生短路异常的情况下,能够降低异常检测电路250误检测布线WI-VDR1或者端子TM-VDR1的异常的可能性。
在此,在图20~图23中,图示了喷出控制单元20输出的电压信号VS1的电位V1和电压信号VS2的电位V2为不同的电位,且电压信号VS1的电位V1大于电压信号VS2的电位V2的情况,但电压信号VS2的电位V2也可以大于电压信号VS1的电位V1。在这种情况下,电压信号VS2的电位V2可以是比从设置在液体喷出装置1的外部的主计算机等外部设备3供给的图像数据PD的高电平的电位高的电位,也可以是比作为诊断控制信号HC1输出的第二指令信号HCs的高电平的电位的5倍高的电位,或者比18.2V高的电位。另外,电压信号VS2的电位V2优选是由电缆FC传输的信号中的电压VHV之后第二高的电位,且比从外部供给的交流电压AC的实效值的10%大,例如,电压信号VS2的电位V2为电压VHV电压值的70%以上的大小,且为29.4V以上。
另一方面,电压信号VS1的电位V1是比作为诊断控制信号HC1输出的第一指令信号HCf的高电平的情况下的电位的5倍低的电位,或者是比18.2V低的电位。这样的电压信号VS1的电位V1为电压VHV的30%以下,例如为12.6V以下,优选为接地电位。即使在这种情况下,也起到同样的作用效果。
如上所述,在本实施方式的液体喷出装置1中,打印头100根据第一指令信号HCf和第二指令信号HCs进行异常检测,该第一指令信号HCf包括端子TM-VDR1的电位为电位V1的状态下输入到端子TM-SI1/HC的第一指令cmd1以及第二指令cmd2,该第二指令信号HCs包括端子TM-VDR1的电位为电位V2的状态下输入到端子TM-SI1/HC的第三指令cmd3以及第四指令cmd4,打印头驱动电路2具有:输出第一指令信号HCf以及第二指令信号HCs的喷出控制单元20;与端子TM-VDR1电连接的布线WI-VDR1;以及与端子TM-SI1/HC电连接的布线WI-SI1/HC。而且,喷出控制单元20在向布线WI-VDR1供给电位V1的电压信号VS1的状态下,向布线WI-SI1/HC输出第一指令信号HCf,在输出第一指令信号HCf之后,在向布线WI-VDR1供给与电位V1不同的电位V2的电压信号VS2的状态下,向布线WI-SI1/HC输出第二指令信号HCs,根据第一指令信号HCf、第二指令信号HCs、电压信号VS1、电压信号VS2,使打印头100进行异常检测。
由此,在本实施方式的液体喷出装置1中,基于高电压的VHV的驱动电压信号VDR1包括电位V1的电压信号VS1和与电位V1不同的电位V2的电压信号VS2,在电压信号VS1和电压信号VS2两者中,检测布线WI-VDR1的电位是否正常。由此,能够检测出供包括不同电位的电压信号VS1、VS2的驱动电压信号VDR1传输的传输路径中的异常的有无。即,在本实施方式的液体喷出装置1中,能够高精度地判断高电压的驱动电压信号VDR1是否产生异常。
另外,在本实施方式的液体喷出装置1中,由于在布线WI-SI1/HC、布线WI-SCK、端子TM-SI1/HC以及端子TM-SCK的至少任一个中产生异常,因此也能够检测第一指令信号HCf以及第二指令信号HCs中的至少一个没有作为正常的指令被输入到打印头100的情况。
如上所述,在本实施方式的液体喷出装置1中,异常检测电路250所具有的判定控制电路451根据与时钟信号SCK同步地输入的第一指令信号HCf或者第二指令信号HCs,控制电压输入切换电路251、电压判定电路452以及存储电路454的动作,从而判断保持在布线WI-VDR1或端子TM-VDR1上的驱动电压信号VDR1中包括的电压信号VS1、VS2的电压值是否正常。因此,在布线WI-SI1/HC、端子TM-SI1/HC、布线WI-SCK、端子TM-SCK的任一个中产生短路异常或连接不良等异常,输入到打印头100的时钟信号SCK、第一指令信号HCf以及第二指令信号HCs的至少一个产生异常的情况下,判定控制电路451不进行保持在布线WI-VDR1或者端子TM-VDR1上的驱动电压信号VDR1中包括的电压信号VS1、VS2的电压值是否正常的判断。判定控制电路451在执行半导体装置450的POR之后,在规定的期间内不输入用于执行在驱动电压信号VDR1中包括的电压信号VS1、VS2的电压值是否正常的判断的第一指令信号HCf以及第二指令信号HCs的情况下,在布线WI-SI1/HC、端子TM-SI1/HC、布线WI-SCK、端子TM-SCK的任一个上产生短路异常或连接不良等异常,其结果是,判断为输入到打印头100的时钟信号SCK、第一指令信号HCf以及第二指令信号HCs的至少任一个中产生了异常。
即,在本实施方式的液体喷出装置1中,通过用于执行驱动电压信号VDR1中包括的电压信号VS1、VS2的电压值是否正常的判断的第一指令信号HCf以及第二指令信号HCs,在规定的期间内是否被输入到异常检测电路250,从而能够判断低电压的时钟信号SCK、第一指令信号HCf以及第二指令信号HCs的至少任一个中是否产生了异常。
如上所述,在本实施方式的液体喷出装置1中,打印头100根据第一指令信号HCf和第二指令信号HCs进行异常检测,该第一指令信号HCf包括端子TM-VDR1的电位为电位V1的状态下输入到端子TM-SI1/HC的第一指令cmd1以及第二指令cmd2,该第二指令信号HCs包括端子TM-VDR1的电位为电位V2的状态下输入到端子TM-SI1/HC的第三指令cmd3以及第四指令cmd4,相对于该打印头100,打印头驱动电路2所具有的喷出控制单元20在向布线WI-VDR1供给电位V1的电压信号VS1的状态下,向布线WI-SI1/HC输出第一指令信号HCf,在输出第一指令信号HCf之后,且在向布线WI-VDR1供给与电位V1不同的电位V2的电压信号VS2的状态下,向布线WI-SI1/HC输出第二指令信号HCs,根据第一指令信号HCf、第二指令信号HCs、电压信号VS1、电压信号VS2,使打印头100进行异常检测,从而能够判别供给到打印头100的高电压信号和低电压信号是否正常,其结果是,能够降低打印头100产生动作不良的可能性。
在此,判定控制电路451用于判断低电压的时钟信号SCK、第一指令信号HCf以及第二指令信号HCs的至少任一个是否产生异常的规定期间,不限于半导体装置450的POR的执行后的期间,例如也可以是,在输入第一指令cmd1之后到输入第二指令cmd2为止的期间,在输入第二指令cmd2之后到输入第三指令cmd3为止的期间以及在输入第三指令cmd3之后到输入第四指令cmd4为止的期间。
1.6.3打印头的检查方法
如上所述,本实施方式的具有包括异常检测电路250的打印头100的液体喷出装置1具备:打印头100,其根据输入到端子TM-SI1/HC的印刷数据信号SI1,向作为驱动元件的压电元件60供给作为输入到端子TM-VDR1的驱动电压信号VDR1的驱动信号COMA,从而进行打印;以及打印头驱动电路2,其使打印头100执行印刷。
打印头驱动电路2具有:输出第一指令信号HCf以及第二指令信号HCs的喷出控制单元20;与端子TM-VDR1电连接的布线WI-VDR1;以及与端子TM-SI1/HC电连接的布线WI-SI1/HC,喷出控制单元20在向布线WI-VDR1供给电位V1的电压信号VS1的状态下,向布线WI-SI1/HC输出第一指令信号HCf,在输出第一指令信号HCf之后,在向布线WI-VDR1供给与电位V1不同的电位V2的电压信号VS2的状态下,向布线WI-SI1/HC输出第二指令信号HCs。
另外,打印头100根据端子TM-VDR1的电位为电位V1的状态下输入到端子TM-SI1/HC的第一指令信号HCf,处理包括与端子TM-VDR1电连接的电压输入切换电路251以及电压判定电路452的电路的输出,根据端子TM-VDR1的电位为电位V2的状态下输入到端子TM-SI1/HC的第二指令信号HCs,处理包括与端子TM-VDR1电连接的电压输入切换电路251以及电压判定电路452的电路的输出。
具体而言,打印头100具备端子TM-SI1/HC、端子TM-VDR1、电压输入切换电路251、电压判定电路452以及输出切换电路453。而且,电压输入切换电路251以及电压判定电路452根据输入到端子TM-SI1/HC的第一指令信号HCf,判断端子TM-VDR1的电位是否正常,并且根据输入到端子TM-SI1/HC的第二指令信号HCs,判断端子TM-VDR1的电位是否正常。在这种情况下,电压输入切换电路251以及电压判定电路452将根据输入到端子TM-SI1/HC的第一指令信号HCf而进行的端子TM-VDR1的电位是否正常的判断,通过由判定信息c1规定的判定标准而执行,将根据输入到端子TM-SI1/HC的第二指令信号HCs而进行的端子TM-VDR1的电位是否正常的判断,通过由与判定信息c1不同的判定信息c2规定的判定标准而执行。即,电压输入切换电路251以及电压判定电路452的根据输入到端子TM-SI1/HC的第一指令信号HCf而进行的端子TM-VDR1的电位是否正常的判断、根据输入到端子TM-SI1/HC的第二指令信号HCs而进行的端子TM-VDR1的电位是否正常的判断通过不同的判断基准而进行。
而且,输出切换电路453在根据输入到端子TM-SI1/HC的第一指令信号HCf而进行的端子TM-VDR1的电位是否正常的判断、根据输入到端子TM-SI1/HC的第二指令信号HCs而进行的端子TM-VDR1的电位是否正常的判断这两者中,在判断为端子TM-VDR1的电位正常的情况下允许印刷,在根据输入到端子TM-SI1/HC的第一指令信号HCf而进行的端子TM-VDR1的电位是否正常的判断、根据输入到端子TM-SI1/HC的第二指令信号HCs而进行的端子TM-VDR1的电位是否正常的判断的至少一者中,在判断为端子TM-VDR1的电位不正常的情况下,不允许印刷。
在如上所述构成的本实施方式的液体喷出装置1中,能够使用喷出控制单元20向打印头100输出的高电压的驱动电压信号VDR1和低电压的诊断控制信号HC1而检查供给到打印头100的信号是否正常。由此,能够精度良好地判别供给到打印头100的高电压信号和低电压信号是否正常,其结果是,能够降低由于向打印头100供给产生了异常的信号而在打印头100中产生动作不良的可能性,并且打印头驱动电路2能够根据在打印头100是否产生异常而控制打印头100。
对这样的打印头100的检查方法的详细情况进行说明。图24是表示液体喷出装置1中的打印头100的检查方法的图。如图24所示,液体喷出装置1中的打印头100的检查方法包括判断工序(步骤S100)和判断工序(步骤S100)之后紧接着的允许工序(步骤S300)。
图25是表示判断工序的一例的图。如图25所示,在判断工序(步骤S100)中,喷出控制单元20生成以电位V1恒定的直流电压的电压信号VS1作为驱动电压信号VDR1。然后,喷出控制单元20将以电位V1恒定的电压信号VS1供给到布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1(步骤S110)。另外,喷出控制单元20生成第一指令信号HCf作为诊断控制信号HC。然后,喷出控制单元20将第一指令信号HCf输出到布线WI-SI1/HC以及端子TM-SI1/HC(步骤S120)。
喷出控制单元20输出的第一指令信号HCf经由布线WI-SI1/HC以及端子TM-SI1/HC被输入到异常检测电路250所具有的判定控制电路451。判定控制电路451基于第一指令信号HCf读出存储在存储电路454中的判定信息c1。即,判定控制电路451从存储电路454读出判定信息c1(步骤S130)。另外,在步骤S130中,在规定的期间、未向判定控制电路451输入第一指令信号HCf的情况下,判定控制电路451判断为第一指令信号HCf产生了异常。然后,判定控制电路451生成表示打印头100产生了异常的判定结果信号ES,并输出到喷出控制单元20。此时,判定控制电路451也可以结束打印头100的检查。
然后,判定控制电路451控制为,电压输入切换电路251基于第一指令信号HCf生成与保持在布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1上的电位对应的电压检测信号DET,并且电压判定电路452基于电压检测信号DET和判定信息c1而判定电压检测信号DET的电位是否正常。即,判定控制电路451根据输入到端子TM-SI1/HC的第一指令信号HCf判断端子TM-VDR1的电位是否正常(步骤S140)。
然后,判定控制电路451将结果信息r1存储在存储电路454中,该结果信息r1包括根据输入到端子TM-SI1/HC的第一指令信号HCf而进行的端子TM-VDR1的电位是否正常的判断结果。即,判定控制电路451将结果信息r1存储在存储电路454中(步骤S150)。
然后,喷出控制单元20生成以与电位V1不同的电位V2恒定的直流电压的电压信号VS2作为驱动电压信号VDR1。然后,喷出控制单元20将以电位V2恒定的电压信号VS2供给到布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1(步骤S210)。另外,喷出控制单元20生成第二指令信号HCs作为诊断控制信号HC。然后,喷出控制单元20将第二指令信号HCs输出到布线WI-SI1/HC以及端子TM-SI1/HC(步骤S220)。
喷出控制单元20输出的第二指令信号HCs经由布线WI-SI1/HC以及端子TM-SI1/HC被输入到异常检测电路250所具有的判定控制电路451。判定控制电路451基于第二指令信号HCs读出存储在存储电路454中的判定信息c2。即,判定控制电路451从存储电路454读出判定信息c2(步骤S230)。另外,在步骤S230中,在规定的期间、未向判定控制电路451输入第二指令信号HCs的情况下,判定控制电路451判断为第二指令信号HCs产生了异常。然后,判定控制电路451生成表示在打印头100产生了异常的判定结果信号ES,并输出到喷出控制单元20。此时,判定控制电路451也可以结束打印头100的检查。
然后,判定控制电路451控制为,电压输入切换电路251基于第二指令信号HCs生成与保持在布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1上的电位对应的电压检测信号DET,并且电压判定电路452基于电压检测信号DET和判定信息c2而判定电压检测信号DET的电位是否正常。即,判定控制电路451根据输入到端子TM-SI1/HC的第二指令信号HCs判断端子TM-VDR1的电位是否正常(步骤S240)。
然后,判定控制电路451将结果信息r2存储在存储电路454中,该结果信息r2包括根据输入到端子TM-SI1/HC的第二指令信号HCs而进行的端子TM-VDR1的电位是否正常的判断结果。即,判定控制电路451将结果信息r2存储在存储电路454中(步骤S250),结束判断工序(步骤S100)。
如上所述,在判断工序(步骤S100)中,将包括根据输入到端子TM-SI1/HC的第一指令信号HCf判断端子TM-VDR1的电位是否正常的步骤S140的判断、包括根据输入到端子TM-SI1/HC的第二指令信号HCs判断端子TM-VDR1的电位是否正常的步骤S240的判断,通过分别由判定信息c1以及判定信息c2规定的不同的判断基准而进行。
接着,对允许工序(步骤S300)的一例进行说明。图26是表示允许工序的一例的图。如图26所示,在允许工序(步骤S300)中,判定控制电路451从存储电路454读出结果信息r1和结果信息r2(步骤S310)。然后,判定控制电路451判断所读出的结果信息r1和结果信息r2两者是否为表示端子TM-VDR1的电位正常的信息(步骤S320)。
在判定控制电路451判断为结果信息r1和结果信息r2两者为表示端子TM-VDR1的电位正常的信息的情况下(步骤S320中为Y),判定控制电路451向输出切换电路453输出将开关组SW控制为导通的开关控制信号OS(步骤S330)。由此,输出切换电路453所具有的开关组SW中包括的切换开关被控制为导通,其结果是,时钟信号SCK、锁存信号LAT以及转换信号CH被输入到驱动信号选择电路200。然后,驱动信号选择电路200通过输入时钟信号SCK、锁存信号LAT以及转换信号CH,向压电元件60供给驱动信号VOUT。即,允许向介质P的印刷。
另一方面,判定控制电路451在判断为结果信息r1和结果信息r2的至少一个不是表示端子TM-VDR1的电位正常的信息的情况下(步骤S320中为N),判定控制电路451向输出切换电路453输出将开关组SW控制为非导通的开关控制信号OS(步骤S340)。由此,输出切换电路453所具有的开关组SW中包括的切换开关被控制为非导通,其结果是,时钟信号SCK、锁存信号LAT以及转换信号CH不被输入到驱动信号选择电路200。因此,驱动信号选择电路200不向压电元件60供给驱动信号VOUT。即,不允许向介质P的印刷。
如上所述,在允许工序(步骤S300)中,在步骤S140的判断以及步骤S240的判断中,在判断为端子TM-VDR1的电位正常的情况下允许印刷,在步骤S140的判断或者步骤S240的判断中,在判断为端子TM-VDR1的电位不正常的情况下不允许印刷。具体而言,在允许工序(步骤S300)中,通过控制输出切换电路453所具有的开关组SW中包括的切换开关,其结果是,控制时钟信号SCK、锁存信号LAT以及转换信号CH向驱动信号选择电路200的供给,控制基于驱动信号COMA、COMB的驱动信号VOUT向压电元件60的供给。即,在允许工序(步骤S300)中,根据是否将基于驱动信号COMA、COMB的驱动信号VOUT供给到压电元件60,而切换允许印刷或还是不允许印刷。
在此,在判定控制电路451根据输入到端子TM-SI1/HC的第一指令信号HCf判断为端子TM-VDR1的电位正常的情况下,在端子TM-VDR1上保持电位V1,在判定控制电路451根据输入到端子TM-SI1/HC的第二指令信号HCs判断为端子TM-VDR1的电位正常的情况下,在端子TM-VDR1上保持电位V2。在这种情况下,保持在端子TM-VDR1上的电位V1和保持在端子TM-VDR1上的电位V2是不同的电位。
例如,在判定控制电路451根据输入到端子TM-SI1/HC的第一指令信号HCf判断为端子TM-VDR1的电位正常的情况下的端子TM-VDR1的电位V1,可以比根据输入到端子TM-SI1/HC的第二指令信号HCs判断为端子TM-VDR1的电位正常的情况下的端子TM-VDR1的电位V2高,或者,判定控制电路451根据输入到端子TM-SI1/HC的第二指令信号HCs判断为端子TM-VDR1的电位正常的情况下的端子TM-VDR1的电位V2,也可以比根据输入到端子TM-SI1/HC的第一指令信号HCf判断为端子TM-VDR1的电位正常的情况下的端子TM-VDR1的电位高。
在此,在图24~图26所示的打印头100的检查方法中,关于判断工序(步骤S100)和允许工序(步骤S300)例示了打印头100所具有的异常检测电路250执行的情况进行了说明,但是判断工序(步骤S100)以及允许工序(步骤S300)的至少一部分也可以由打印头驱动电路2执行。即,异常检测电路250具有的结构的一部分也可以设置在打印头驱动电路2中。即使在这种情况下,也能够起到同样的作用效果。
在此,连接器CN中包括的端子TM-SI1/HC是第一端子的一例,端子TM-VDR1是第二端子的一例,端子TM-VHV以及端子TM-VDD的至少一个是第三端子的一例,端子TM-SCK是第四端子的一例,端子TM-ES是第五端子的一例。另外,印刷数据信号SI1是印刷数据的一例,第一指令信号HCf是第一信号的一例,第二指令信号HCs是第二信号的一例,电位V1是第一电位的一例,电位V2是第二电位的一例。另外,基于第一指令信号HCf以及第二指令信号HCs来判定端子TM-VDR1的电位是否正常的电压输入切换电路251、判定控制电路451以及电压判定电路452是判断电路的一例,基于电压输入切换电路251、判定控制电路451以及电压判定电路452的判断结果来控制允许印刷或不允许印刷的判定控制电路451以及输出切换电路453是允许电路的一例,构成作为判断电路的一例的电压输入切换电路251、判定控制电路451以及电压判定电路452的至少一部分、和作为允许电路的判定控制电路451以及输出切换电路453的至少一部分的半导体装置450是半导体集成电路的一例,输出切换电路453是开关电路的一例。
另外,若考虑到驱动信号选择电路200生成供给到压电元件60的驱动信号VOUT的情况,则在判定控制电路451以及输出切换电路453上增加驱动信号选择电路200的结构是允许电路的另一例,在该情况下,驱动信号选择电路200是开关电路的另一例。而且,判断工序(步骤S100)中的步骤S140的判断是第一判断的一例,步骤S240的判断是第二判断的一例。
1.7作用效果
如上所述构成的液体喷出装置1所具有的打印头100包括:电压输入切换电路251,其根据输入到端子TM-SI1/HC的第一指令信号HCf和输入到端子TM-SCK的时钟信号SCK判断端子TM-VDR1的电位是否正常,根据输入到端子TM-SI1/HC的第二指令信号HCs和输入到端子TM-SCK的时钟信号SCK判断端子TM-VDR1的电位是否正常;以及电压判定电路452。由此,假设在输入到端子TM-SI1/HC的低电压的第一指令信号HCf、第二指令信号HCs以及输入到端子TM-SCK的时钟信号SCK的至少任一个产生了异常的情况下,无法判断输入到打印头100的信号是否正常,基于无法执行该判断的情况,能够判别输入到打印头100的信号产生了异常。进而,根据输入到端子TM-SI1/HC的第一指令信号HCf和输入到端子TM-SCK的时钟信号SCK判断端子TM-VDR1的电位是否正常,根据输入到端子TM-SI1/HC的第二指令信号HCs和输入到端子TM-SCK的时钟信号SCK判断端子TM-VDR1的电位是否正常,能够判断供给到该端子TM-VDR1的高电压信号是否正常。
即,在本实施方式的打印头100中,能够判断包括低电压的第一指令信号HCf以及第二指令信号HCs的诊断控制信号HC和高电压的驱动电压信号VDR1两者是否产生了异常。由此,能够判别供给到打印头100的高电压信号和低电压信号是否正常,能够降低在打印头100产生动作不良的可能性。
进而,在根据输入到端子TM-SI1/HC的第一指令信号HCf和输入到端子TM-SCK的时钟信号SCK判断端子TM-VDR1的电位是否正常,根据输入到端子TM-SI1/HC的第二指令信号HCs和输入到端子TM-SCK的时钟信号SCK判断端子TM-VDR1的电位是否正常之后,在根据第一指令信号HCf的端子TM-VDR1的电位是否正常的判断、根据第二指令信号HCs的端子TM-VDR1的电位是否正常的判断这两者中,通过在端子TM-VDR1的电位正常的情况下,允许印刷,能够提高供给到打印头100的高电压信号和低电压信号是否正常的判别精度,能够进一步降低在打印头100产生动作不良的可能性。
另外,在本实施方式的液体喷出装置1中,打印头100根据端子TM-VDR1的电位为电位V1的状态下输入到端子TM-SI1/HC的第一指令信号HCf和输入到端子TM-SCK的时钟信号SCK,对来自与端子TM-VDR1电连接的电压输入切换电路251以及电压判定电路452的输出进行处理,根据端子TM-VDR1的电位为电位V2的状态下输入到端子TM-SI1/HC的第二指令信号HCs和输入到端子TM-SCK的时钟信号SCK,对来自电压输入切换电路251以及电压判定电路452的输出进行处理,使打印头100执行印刷的打印头驱动电路2在喷出控制单元20向与端子TM-VDR1电连接的布线WI-VDR1供给电位V1的电压信号VS1的状态下,向与端子TM-SI1/HC电连接的布线WI-SI1/HC输出第一指令信号HCf,在输出第一指令信号HCf之后,在向布线WI-VDR1供给与电位V1不同的电位V2的电压信号VS2的状态下,向布线WI-SI1/HC输出第二指令信号HCs。由此,打印头100仅在输入到端子TM-VDR1的电位V1、V2以及输入到端子TM-SI1/HC的第一指令信号HCf、第二指令信号HCs以预定的时机且以预定的状态被输入的情况下执行印刷,输入到端子TM-VDR1的电位V1、V2、以及输入到端子TM-SI1/HC的第一指令信号HCf、第二指令信号HCs以及输入到端子TM-SCK的时钟信号SCK的至少任一个被输入的时机或者被输入的状态不同的情况下,不执行印刷。
即,打印头驱动电路2对于打印头100,在向与端子TM-VDR1电连接的布线WI-VDR1供给电位V1的电压信号VS1的状态下,向与端子TM-SI1/HC电连接的布线WI-SI1/HC输出第一指令信号HCf,向与端子TM-SCK电连接的布线WI-SCK输出时钟信号SCK,在输出第一指令信号HCf之后,在向布线WI-VDR1供给与电位V1不同的电位V2的电压信号VS2的状态下,向布线WI-SI1/HC输出第二指令信号HCs,向与端子TM-SCK电连接的布线WI-SCK输出时钟信号SCK,从而使打印头100自身诊断输入的信号是否正常。由此,打印头驱动电路2能够基于供给到打印头100的高电压信号和低电压信号是否正常,而控制打印头100,其结果是,能够降低在打印头100产生动作不良的可能性。
另外,在本实施方式的液体喷出装置1中,打印头100以及打印头驱动电路2基于作为不同的两个电位的电位V1、V2和与该电位V1、V2分别对应的第一指令信号HCf、第二指令信号HCs,判别输入到打印头100的信号是否正常,从而能够提高供给到打印头100的高电压信号和低电压信号是否正常的判别精度,能够进一步降低在打印头100产生动作不良的可能性。
1.8变形例
在以上说明的本实施方式的液体喷出装置1中,例示了诊断控制信号HC以与印刷数据信号SI1共同的布线WI-SI1/HC进行传输,并向共同的端子TM-SI1/HC供给的情况,但诊断控制信号HC和印刷数据信号SI1也可以以不同的布线WI进行传输,另外,也可以从不同的端子TM输入。
另外,在以上说明的本实施方式的液体喷出装置1中,例示了作为驱动电压信号VDR1,以共同的布线WI-VDR1传输电压信号VS1、VS2以及驱动信号COMA,并向共同的端子TM-VDR1供给的情况,但电压信号VS1、VS2以及驱动信号COMA也可以分别以不同的布线WI进行传输,另外,也可以从不同的端子TM输入。
另外,在以上说明的本实施方式的液体喷出装置1中,例示了驱动电压信号VDR1中包括的电压信号VS1的电位V1比电压信号VS2的电位V2大的情况,但驱动电压信号VDR1中包括的电压信号VS2的电位V2也可以比电压信号VS1的电位V1大。
即使是如上所述的变形例的液体喷出装置1,也能够起到上述的作用效果。
2.第二实施方式
接着对第二实施方式中的液体喷出装置1进行说明。在对第二实施方式的液体喷出装置1进行说明时,对于与第一实施方式的液体喷出装置1相同的结构标注相同的附图标记,有时会简略或者省略其说明。
图27是表示第二实施方式的液体喷出装置1所具有的打印头100的功能结构的图。如图27所示,在第二实施方式的打印头100中,与第一实施方式的液体喷出装置1的不同点在于,除了印刷数据信号SI1之外,还向异常检测电路250输入印刷数据信号SI2~SIn。
具体而言,向异常检测电路250输入诊断控制信号HC、印刷数据信号SI1~SIn、时钟信号SCK、锁存信号LAT、转换信号CH以及驱动电压信号VDR1。
异常检测电路250基于诊断控制信号HC和驱动电压信号VDR1,与第一实施方式同样地执行传输到打印头100的信号是否正常的判定。然后,异常检测电路250在判定为传输到打印头100的信号正常的情况下,将印刷数据信号SI1~SIn、时钟信号SCK、锁存信号LAT以及转换信号CH输出到驱动信号选择电路200-1~200-n。
即使是如上所述构成的第二实施方式的液体喷出装置1,也能够起到与第一实施方式所示的液体喷出装置1同样的作用效果。
另外,在第二实施方式的液体喷出装置1中,诊断控制信号HC也可以由供印刷数据信号SI1~SIn传输的布线分别传输,在这种情况下,诊断控制信号HC也可以作为第一指令信号HCf而包括与印刷数据信号SI1对应的第一指令信号HCf1、与印刷数据信号SIn对应的第一指令信号HCfn、与印刷数据信号SIj(j为1~n中的任一个)对应的第一指令信号HCfj。同样地,诊断控制信号HC也可以作为第二指令信号HCs而包括与印刷数据信号SI1对应的第二指令信号HCs1、与印刷数据信号SIn对应的第二指令信号HCsn、与印刷数据信号SIj(j为1~n中的任一个)对应的第二指令信号HCsj。
而且,在电缆FC中,印刷数据信号SI1和诊断控制信号HC中包括的第一指令信号HCf1、第二指令信号HCs1在共用的布线WI以及端子TM中传输,印刷数据信号SIn和诊断控制信号HC1中包括的第一指令信号HCfn、第二指令信号HCsn在共用的布线WI以及端子TM中传输,印刷数据信号SIj和诊断控制信号HC1中包括的第一指令信号HCfj、第二指令信号HCsj在共用的布线WI以及端子TM中传输。
异常检测电路250通过识别为输入的第一指令信号HCf1~HCfn全部正常,从而执行供给电位V1的电压信号VS1的布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1的电位是否正常的判定,通过识别为第二指令信号HCs1~HCsn全部正常,从而执行供给电位V2的电压信号VS2的布线WI-VDR1以及端子TM-VDR1的电位是否正常的判定。由此,除了供印刷数据信号SI1传输的布线WI以及端子TM之外,还能够判别供印刷数据信号SI2~SIn传输的布线WI以及端子TM的各自的电位是否正常,其结果是,能够提高供给到打印头100的高电压信号和低电压信号是否正常的判别精度,能够进一步降低在打印头100产生动作不良的可能性。
3.第三实施方式
接着,对第三实施方式的液体喷出装置1进行说明。在对第三实施方式的液体喷出装置1进行说明时,对于与第一实施方式的液体喷出装置1以及第二实施方式的液体喷出装置1相同的结构标注相同的附图标记,有时简略或者省略其说明。
图28是表示第三实施方式的液体喷出装置1所具有的打印头100的功能结构的图。如图28所示,在第三实施方式的打印头100中,与第一实施方式以及第二实施方式的液体喷出装置1的不同点在于,具有与驱动信号选择电路200-1~200-n分别对应的n个异常检测电路250。在此,将与驱动信号选择电路200-1对应的异常检测电路250称为异常检测电路250-1,将与驱动信号选择电路200-n对应的异常检测电路250称为异常检测电路250-n,将与驱动信号选择电路200-j(j为1~n中的任一个)对应的异常检测电路250称为异常检测电路250-j。
具体而言,向异常检测电路250-1输入诊断控制信号HC、印刷数据信号SI1、时钟信号SCK、锁存信号LAT、转换信号CH以及驱动电压信号VDR1。然后,异常检测电路250-1基于诊断控制信号HC和驱动电压信号VDR1,执行传输到打印头100的信号是否正常的判定,在判定为传输到打印头100的信号正常的情况下,将印刷数据信号SI1、时钟信号SCK、锁存信号LAT以及转换信号CH输出到驱动信号选择电路200-1。
同样地,向异常检测电路250-n输入诊断控制信号HC、印刷数据信号SIn、时钟信号SCK、锁存信号LAT、转换信号CH以及驱动电压信号VDR1。然后,异常检测电路250-n基于诊断控制信号HC和驱动电压信号VDR1,执行传输到打印头100的信号是否正常的判定,在判定为传输到打印头100的信号正常的情况下,将印刷数据信号SIn、时钟信号SCK、锁存信号LAT以及转换信号CH输出到驱动信号选择电路200-n。
同样地,向异常检测电路250-j输入诊断控制信号HC、印刷数据信号SIj、时钟信号SCK、锁存信号LAT、转换信号CH以及驱动电压信号VDR1。然后,异常检测电路250-j基于诊断控制信号HC和驱动电压信号VDR1,执行传输到打印头100的信号是否正常的判定,在判定为传输到打印头100的信号正常的情况下,将印刷数据信号SIj、时钟信号SCK、锁存信号LAT以及转换信号CH输出到驱动信号选择电路200-j。
即使是如上所述构成的第三实施方式的液体喷出装置1,也能够起到与第一实施方式所示的液体喷出装置1同样的作用效果。
另外,在第三实施方式的液体喷出装置1中,也可以是,诊断控制信号HC由喷出控制单元20分支之后,诊断控制信号HC的分支之一通过与印刷数据信号SI1相同的布线WI以及端子TM传输,诊断控制信号HC的分支的另一个通过与印刷数据信号SIn相同的布线WI以及端子TM传输,另外,诊断控制信号HC的分支的又一个通过与印刷数据信号SIj相同的布线WI以及端子TM传输。由此,异常检测电路250-1~250-n除了供印刷数据信号SI1传输的布线WI以及端子TM之外,还能够判别供印刷数据信号SI2~SIn传输的布线WI以及端子TM的各自的电位是否正常,其结果是,能够提高供给到打印头100的高电压信号和低电压信号是否正常的判别精度,能够进一步降低在打印头100产生动作不良的可能性。
另外,包括在各个异常检测电路250-1~250-n中的半导体装置450和包括与异常检测电路250-1~250-n分别对应的驱动信号选择电路200的半导体装置201也可以由一个集成电路构成。由此,能够实现打印头100的小型化。
以上对实施方式以及变形例进行了说明,但本发明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方式实施。例如,也可以将上述的实施方式适当组合。
本发明包括与在实施方式中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)。另外,本发明包括将在实施方式中说明的结构的非本质部分置换了的结构。另外,本发明包括能够起到与在实施方式中说明的结构相同的作用效果的结构或能够达到相同目的的结构。另外,本发明包括在实施方式中说明的结构中附加了公知技术的结构。
从上述的实施方式导出以下的内容。
打印头的一方式是:
一种打印头,其通过向驱动元件供给根据输入到第一端子的印刷数据而输入到第二端子的驱动信号来进行印刷,所述打印头具备:
所述第一端子;
所述第二端子;
判断电路,其以不同的判断基准进行第一判断和第二判断,所述第一判断根据输入到所述第一端子的第一信号来判断所述第二端子的电位是否正常,所述第二判断根据输入到所述第一端子的第二信号来判断所述第二端子的电位是否正常;以及
允许电路,其在所述第一判断以及所述第二判断中判断为所述第二端子的电位是正常的情况下,允许印刷,在所述第一判断或者所述第二判断中判断为所述第二端子的电位是不正常的情况下,不允许印刷。
根据该打印头,判断电路执行第一判断和第二判断,所述第一判断根据输入到供印刷数据等低电压的信号传输的第一端子的第一信号,来判断供驱动信号等高电压的信号传输的第二端子的电位是否正常,第二判断根据输入到供印刷数据等低电压的信号传输的第一端子的第二信号,以与第一判断不同的判断基准来判断供驱动信号等高电压的信号传输的第二端子的电位是否正常,允许电路在第一判断以及第二判断两者中,在判断为第二端子的电位是正常的情况下,允许印刷,在第一判断或者第二判断中,在判断为第二端子的电位是不正常的情况下,不允许印刷。即,基于输入到第一端子的低电压的信号,在正常输入有输入到第二端子的不同电位的信号两者的情况下,允许印刷。
即,打印头根据输入到第一端子的第一信号,来判断输入到第二端子的第一电位的信号是否正常,根据输入到第一端子的第二信号,来判断输入到第二端子的第二电位的信号是否正常。进而,若鉴于打印头根据低电位的第一信号以及第二信号来判断高电位的信号是否正常的判断的情况,则打印头在判断为第一信号以及第二信号被输入的信号是正常的情况下,进行高电位的信号是否正常的判断,在第一信号以及第二信号是不正常的情况下,不进行高电位的信号是否正常的判断。即,打印头也根据是否进行高电位的信号是否正常的判断,从而进行低电压的信号是否正常的判断。
由此,打印头能够检测所供给的高电压的信号和低电压的信号两者是否正常,从而能够降低在打印头产生动作不良的可能性。
进而,通过根据不同的判断基准来判断输入到第二端子的不同的电位两者是否正常,例如,即使在产生只供给固定输出的情况等异常的情况下,也能够检测供给到打印头的高电压的信号和低电压的信号两者是否正常,从而能够进一步降低在打印头产生动作不良的可能性。
在所述打印头的一方式中,也可以是,
第一电位比第二电位高,并且比输入到所述第一端子的信号的电位高,所述第一电位为在所述判断电路在所述第一判断中判断为正常的情况下的所述第二端子的电位,所述第二电位为在所述判断电路在所述第二判断中判断为正常的情况下的所述第二端子的电位。
根据该打印头,即使在判断电路在第一判断中判断为正常的情况下的第二端子的第一电位,比判断电路在第二判断中判断为正常的情况下的第二端子的第二电位大,并且,比输入到第一端子的信号的电位大的情况下,也能够检测供给到打印头的高电压的信号和低电压的信号两者是否正常,从而能够降低在打印头产生动作不良的可能性。
在所述打印头的一方式中,也可以是,
所述第一电位比所述第一信号为高电平的情况下的电位的5倍大。
根据该打印头,通过第一电位比第一信号为高电平的情况下的电位的5倍大,从而即使在第一电位的信号上叠加有第一信号的情况下,也能够降低第一信号对第一电位的信号的影响。由此,供给到打印头的高电压的信号和低电压的信号两者是否正常的检测精度提高。
在所述打印头的一方式中,也可以是,
所述第二电位比所述第二信号为高电平的情况下的电位的5倍小。
根据该打印头,能够以一个阈值作为基准而将第一电位的信号和第二电位的信号设为不同的电压值,进而,能够增大第一电位与第二电位的电位差。由此,在打印头中,第一电位和第二电位的检测精度提高,从而供给到打印头的高电压的信号和低电压的信号两者是否正常的检测精度提高。
在所述打印头的一方式中,也可以是,
所述第一电位大于18.2V。
根据该打印头,通过将第一电位设为大于18.2V,从而能够使得相对于作为第一信号使用的3.3V等电位充分地大,其结果是,即使在第一电位的信号上叠加有第一信号的情况下,也能够降低第一信号对第一电位的信号的影响。由此,供给到打印头的高电压的信号和低电压的信号两者是否正常的检测精度提高。
在所述打印头的一方式中,也可以是,
所述第二电位小于18.2V。
根据该打印头,能够以一个阈值作为基准而将第一电位的信号和第二电位的信号设为不同的电压值,进而,能够增大第一电位与第二电位的电位差。由此,在打印头中,第一电位和第二电位的检测精度提高,从而供给到打印头的高电压的信号和低电压的信号两者是否正常的检测精度提高。
在所述打印头的一方式中,也可以是,
所述判断电路的至少一部分和所述允许电路的至少一部分由一个半导体集成电路构成。
根据该打印头,打印头的小型化成为可能。
在所述打印头的一方式中,也可以是,
所述第一信号包括第一指令和在所述第一指令之后紧接着的第二指令。
在所述打印头的一方式中,也可以是,
所述第二信号包括第三指令和在所述第三指令之后紧接着的第四指令。
在所述打印头的一方式中,也可以是,
所述第一指令和所述第三指令包括不同的信息。
根据该打印头,能够根据第一指令以及第三指令任意地规定基于第一信号而执行的第一判断的判断基准和基于第二信号而执行的第二判断的判断基准。由此,供给到打印头的高电压的信号和低电压的信号两者是否正常的检测精度以及检测的通用性提高。
在所述打印头的一方式中,也可以是,
所述第二指令和所述第四指令包括相同的信息。
根据该打印头,通过第一信号和第二信号的至少一部分的指令共通,从而能够减少应由打印头管理的指令信息。
在所述打印头的一方式中,也可以是,
所述第一端子和所述第二端子包括在一个连接器中。
根据该打印头,在供从第一端子输入的信号传输的布线的布线长度和供从第二端子输入的信号传输的布线的布线长度上产生偏差的可能性降低,在该信号的传输时间上产生偏差的可能性降低。其结果是,供给到打印头的高电压的信号和低电压的信号两者是否正常的检测精度提高。
在所述打印头的一方式中,也可以是,
所述连接器包括传输电源电压的第三端子。
在所述打印头的一方式中,也可以是,
所述连接器包括传输时钟信号的第四端子。
在所述打印头的一方式中,也可以是,
所述连接器包括传输表示所述判断电路的判断结果的信号的第五端子。
在所述打印头的一方式中,也可以是,
所述允许电路包括切换允许印刷还是不允许印刷的开关电路。
在所述打印头的一方式中,也可以是,
所述开关电路切换是否将所述驱动信号供给到所述驱动元件。
根据该打印头,通过开关电路切换是否向驱动元件供给驱动信号,从而即使在切换允许印刷还是不允许印刷的情况下,也能够检测供给到打印头的高电压的信号和低电压的信号两者是否正常。
打印头的检查方法的一方式是:
一种打印头的检查方法,所述打印头通过向驱动元件供给根据输入到第一端子的印刷数据而输入到第二端子的驱动信号来进行印刷,所述打印头的检查方法包括:
判断工序,其以不同的判断基准进行第一判断和第二判断,所述第一判断根据输入到所述第一端子的第一信号来判断所述第二端子的电位是否正常,所述第二判断根据输入到所述第一端子的第二信号来判断所述第二端子的电位是否正常;以及
允许工序,其在所述第一判断以及所述第二判断中判断为所述第二端子的电位是正常的情况下,允许印刷,在所述第一判断或者所述第二判断中判断为所述第二端子的电位是不正常的情况下,不允许印刷。
根据该打印头的检查方法,在判断工序中,执行第一判断和第二判断,所述第一判断根据输入到供印刷数据等低电压的信号传输的第一端子的第一信号,来判断供驱动信号等高电压的信号传输的第二端子的电位是否正常,第二判断根据输入到供印刷数据等低电压的信号传输的第一端子的第二信号,以与第一判断不同的判断基准来判断供驱动信号等高电压的信号传输的第二端子的电位是否正常,在允许工序中,在第一判断以及第二判断两者中,在判断为第二端子的电位是正常的情况下,允许印刷,在第一判断或者第二判断中,在判断为第二端子的电位是不正常的情况下,不允许印刷。即,基于输入到第一端子的低电压的信号,在正常输入有输入到第二端子的不同电位的信号两者的情况下,允许印刷。
即,根据该打印头的检查方法,在判断工序中,根据输入到第一端子的第一信号,来判断输入到第二端子的第一电位的信号是否正常,根据输入到第一端子的第二信号,以不同的判断基准来判断输入到第二端子的第二电位的信号是否正常。而且,在判断工序中,若鉴于根据低电位的第一信号以及第二信号来执行高电位的信号是否正常的判断的情况,则在判断工序中,在判断为第一信号以及第二信号被输入的信号是正常的情况下,进行高电位的信号是否正常的判断,在判断为第一信号以及第二信号是不正常的情况下,不进行高电位的信号是否正常的判断。即,在判断工序中,也根据是否进行高电位的信号是否正常的判断,从而进行低电压的信号是否正常的判断。
由此,根据该打印头的检查方法,能够检测供给到打印头的高电压的信号和低电压的信号两者是否正常,从而能够降低在打印头产生动作不良的可能性。
进而,通过根据不同的判断基准来判断输入到第二端子的不同的电位两者是否正常,例如,即使在产生只供给固定输出等异常的情况下,也能够检测供给到打印头的高电压的信号和低电压的信号两者是否正常,从而能够进一步降低在打印头产生动作不良的可能性。
在所述打印头的检查方法的一方式中,也可以是,
第一电位比第二电位高,并且比输入到所述第一端子的信号的电位高,所述第一电位为在所述第一判断中判断为正常的情况下的所述第二端子的电位,所述第二电位为在所述第二判断中判断为正常的情况下的所述第二端子的电位。
根据该打印头的检查方法,即使在第一判断中判断为正常的情况下的第二端子的第一电位,比在第二判断中判断为正常的情况下的第二端子的第二电位大,并且,比输入到第一端子的信号的电位大的情况下,也能够检测供给到打印头的高电压的信号和低电压的信号两者是否正常,从而能够降低在打印头产生动作不良的可能性。
在所述打印头的检查方法的一方式中,也可以是,
所述第一电位比所述第一信号为高电平的情况下的电位的5倍大。
根据该打印头的检查方法,通过第一电位比第一信号为高电平的情况下的电位的5倍大,从而即使在第一电位的信号上叠加有第一信号的情况下,也能够降低第一信号对第一电位的信号的影响。由此,供给到打印头的高电压信号和低电压信号两者是否正常的检测精度提高。
在所述打印头的检查方法的一方式中,也可以是,
所述第二电位比所述第二信号为高电平的情况下的电位的5倍小。
根据该打印头的检查方法,能够以一个阈值作为基准而将第一电位的信号和第二电位的信号设为不同的电压值,进而能够增大第一电位与第二电位的电位差。由此,在打印头中,第一电位和第二电位的检测精度提高,从而供给到打印头的高电压信号和低电压信号两者是否正常的检测精度提高。
在所述打印头的检查方法的一方式中,也可以是,
所述第一电位大于18.2V。
根据该打印头的检查方法,通过将第一电位设为大于18.2V,从而能够使得相对于作为第一信号使用的3.3V等电位充分地大,其结果是,即使在第一电位的信号上叠加有第一信号的情况下,也能够降低第一信号对第一电位的信号的影响。由此,供给到打印头的高电压的信号和低电压的信号两者是否正常的检测精度提高。
在所述打印头的检查方法的一方式中,也可以是,
所述第二电位小于18.2V。
根据该打印头的检查方法,能够以一个阈值作为基准而将第一电位的信号和第二电位的信号设为不同的电压值,进而能够增大第一电位与第二电位的电位差。由此,第一电位和第二电位的检测精度提高,从而供给到打印头的高电压信号和低电压信号两者是否正常的检测精度提高。
在所述打印头的检查方法的一方式中,也可以是,
所述判断工序的至少一部分和所述允许工序的至少一部分由一个半导体集成电路执行。
在所述打印头的检查方法的一方式中,也可以是,
所述第一信号包括第一指令和在所述第一指令之后紧接着的第二指令。
在所述打印头的检查方法的一方式中,也可以是,
所述第二信号包括第三指令和在所述第三指令之后紧接着的第四指令。
在所述打印头的检查方法的一方式中,也可以是,
所述第一指令和所述第三指令包括不同的信息。
根据该打印头的检查方法,能够根据第一指令以及第三指令任意地规定基于第一信号而执行的第一判断的判断基准和基于第二信号而执行的第二判断的判断基准,由此,供给到打印头的高电压的信号和低电压的信号两者是否正常的检测精度以及检测的通用性提高。
在所述打印头的检查方法的一方式中,也可以是,
所述第二指令和所述第四指令包括相同的信息。
根据该打印头的检查方法,通过第一信号和第二信号的至少一部分的指令共通,从而能够减少应管理的指令信息。
在所述打印头的检查方法的一方式中,也可以是,
所述第一端子和所述第二端子包括在一个连接器中。
在所述打印头的检查方法的一方式中,也可以是,
所述连接器包括传输电源电压的第三端子。
在所述打印头的检查方法的一方式中,也可以是,
所述连接器包括传输时钟信号的第四端子。
在所述打印头的检查方法的一方式中,也可以是,
所述连接器包括传输表示所述判断工序中的判断结果的信号的第五端子。
在所述打印头的检查方法的一方式中,也可以是,
所述允许工序通过是否向所述驱动元件供给所述驱动信号来切换允许印刷还是不允许印刷。
根据该打印头的检查方法,通过切换是否向驱动元件供给驱动信号,从而即使在切换允许印刷还是不允许印刷的情况下,也能够检测供给到打印头的高电压的信号和低电压的信号两者是否正常。
Claims (33)
1.一种打印头,其通过向驱动元件供给根据输入到第一端子的印刷数据而输入到第二端子的驱动信号来进行印刷,所述打印头具备:
所述第一端子;
所述第二端子;
判断电路,其以不同的判断基准进行第一判断和第二判断,所述第一判断根据输入到所述第一端子的第一信号来判断所述第二端子的电位是否正常,所述第二判断根据输入到所述第一端子的第二信号来判断所述第二端子的电位是否正常;以及
允许电路,其在所述第一判断以及所述第二判断中判断为所述第二端子的电位是正常的情况下,允许印刷,在所述第一判断或者所述第二判断中判断为所述第二端子的电位是不正常的情况下,不允许印刷。
2.根据权利要求1所述的打印头,其特征在于,
第一电位比第二电位高,并且比输入到所述第一端子的信号的电位高,所述第一电位为在所述判断电路在所述第一判断中判断为正常的情况下的所述第二端子的电位,所述第二电位为在所述判断电路在所述第二判断中判断为正常的情况下的所述第二端子的电位。
3.根据权利要求2所述的打印头,其特征在于,
所述第一电位比所述第一信号为高电平的情况下的电位的5倍大。
4.根据权利要求3所述的打印头,其特征在于,
所述第二电位比所述第二信号为高电平的情况下的电位的5倍小。
5.根据权利要求2所述的打印头,其特征在于,
所述第一电位大于18.2V。
6.根据权利要求5所述的打印头,其特征在于,
所述第二电位小于18.2V。
7.根据权利要求1至6中任一项所述的打印头,其特征在于,
所述判断电路的至少一部分和所述允许电路的至少一部分由一个半导体集成电路构成。
8.根据权利要求1至7中任一项所述的打印头,其特征在于,
所述第一信号包括第一指令和在所述第一指令之后紧接着的第二指令。
9.根据权利要求8所述的打印头,其特征在于,
所述第二信号包括第三指令和在所述第三指令之后紧接着的第四指令。
10.根据权利要求9所述的打印头,其特征在于,
所述第一指令和所述第三指令包括不同的信息。
11.根据权利要求9或10所述的打印头,其特征在于,
所述第二指令和所述第四指令包括相同的信息。
12.根据权利要求1至11中任一项所述的打印头,其特征在于,
所述第一端子和所述第二端子包括在一个连接器中。
13.根据权利要求12所述的打印头,其特征在于,
所述连接器包括传输电源电压的第三端子。
14.根据权利要求12或13所述的打印头,其特征在于,
所述连接器包括传输时钟信号的第四端子。
15.根据权利要求12至14中任一项所述的打印头,其特征在于,
所述连接器包括传输表示所述判断电路的判断结果的信号的第五端子。
16.根据权利要求1至15中任一项所述的打印头,其特征在于,
所述允许电路包括切换允许印刷还是不允许印刷的开关电路。
17.根据权利要求16所述的打印头,其特征在于,
所述开关电路切换是否将所述驱动信号供给到所述驱动元件。
18.一种打印头的检查方法,所述打印头通过向驱动元件供给根据输入到第一端子的印刷数据而输入到第二端子的驱动信号来进行印刷,所述打印头的检查方法包括:
判断工序,其以不同的判断基准进行第一判断和第二判断,所述第一判断根据输入到所述第一端子的第一信号来判断所述第二端子的电位是否正常,所述第二判断根据输入到所述第一端子的第二信号来判断所述第二端子的电位是否正常;以及
允许工序,其在所述第一判断以及所述第二判断中判断为所述第二端子的电位是正常的情况下,允许印刷,在所述第一判断或者所述第二判断中判断为所述第二端子的电位是不正常的情况下,不允许印刷。
19.根据权利要求18所述的打印头的检查方法,其特征在于,
第一电位比第二电位高,并且比输入到所述第一端子的信号的电位高,所述第一电位为在所述第一判断中判断为正常的情况下的所述第二端子的电位,所述第二电位为在所述第二判断中判断为正常的情况下的所述第二端子的电位。
20.根据权利要求19所述的打印头的检查方法,其特征在于,
所述第一电位比所述第一信号为高电平的情况下的电位的5倍大。
21.根据权利要求20所述的打印头的检查方法,其特征在于,
所述第二电位比所述第二信号为高电平的情况下的电位的5倍小。
22.根据权利要求19所述的打印头的检查方法,其特征在于,
所述第一电位大于18.2V。
23.根据权利要求22所述的打印头的检查方法,其特征在于,
所述第二电位小于18.2V。
24.根据权利要求18至23中任一项所述的打印头的检查方法,其特征在于,
所述判断工序的至少一部分和所述允许工序的至少一部分由一个半导体集成电路执行。
25.根据权利要求18至24中任一项所述的打印头的检查方法,其特征在于,
所述第一信号包括第一指令和在所述第一指令之后紧接着的第二指令。
26.根据权利要求25所述的打印头的检查方法,其特征在于,
所述第二信号包括第三指令和在所述第三指令之后紧接着的第四指令。
27.根据权利要求26所述的打印头的检查方法,其特征在于,
所述第一指令和所述第三指令包括不同的信息。
28.根据权利要求26或27所述的打印头的检查方法,其特征在于,
所述第二指令和所述第四指令包括相同的信息。
29.根据权利要求18至28中任一项所述的打印头的检查方法,其特征在于,
所述第一端子和所述第二端子包括在一个连接器中。
30.根据权利要求29所述的打印头的检查方法,其特征在于,
所述连接器包括传输电源电压的第三端子。
31.根据权利要求29或30所述的打印头的检查方法,其特征在于,
所述连接器包括传输时钟信号的第四端子。
32.根据权利要求29至31中任一项所述的打印头的检查方法,其特征在于,
所述连接器包括传输表示所述判断工序中的判断结果的信号的第五端子。
33.根据权利要求18至32中任一项所述的打印头的检查方法,其特征在于,
所述允许工序通过是否向所述驱动元件供给所述驱动信号来切换允许印刷还是不允许印刷。
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