JP2004249662A

JP2004249662A - インクジェット式ヘッド制御回路、インクジェット式ヘッドモジュール、データ転送方法、及び液滴吐出装置

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Publication number: JP2004249662A
Application number: JP2003044368A
Authority: JP
Inventors: Minoru Koyama; 実小山
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2003-02-21
Filing date: 2003-02-21
Publication date: 2004-09-09
Anticipated expiration: 2023-02-21
Also published as: CN1291841C; TW200420434A; KR100568847B1; CN1522858A; KR20040075715A; TWI236974B; US7090321B2; JP4300819B2; US20040223012A1

Abstract

【課題】ノイズの影響を低減し、低消費電流なインクジェット式ヘッドモジュール、インクジェット式ヘッド制御回路、データ転送方法、及び液滴吐出装置を提供すること。
【解決手段】液滴吐出のための第１のデータ列と、当該第１のデータ列に続く第２のデータ列と、をそれぞれ保持するラッチ回路１１１と、保持された第１のデータ列と第２のデータ列とに基づいて状態遷移データ列を算出するデータ判定部１１２とを有し、データ判定部１１２は、第１のデータ列と第２のデータ列とが同一である時に第１の値の状態遷移データ列（Ｌｏｗ）を出力し、第１のデータ列と第２のデータ列とが異なる時に第２の値の状態遷移データ列（Ｈｉｇｈ）を出力する。
【選択図】図１

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェット式ヘッド制御回路、インクジェット式ヘッドモジュール、データ転送方法、及び液滴吐出装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
インクジェット式の液滴吐出装置のヘッド部とその駆動装置との概要を図１０を参照して説明する（例えば、特許文献１、２、３参照）。
【０００３】
【特許文献１】
特開２００２−２６４３６６号公報
【特許文献２】
特開平５−１１６２８２号公報
【特許文献３】
特開平９−３９２７２号公報
【０００４】
図１０は、制御主体である情報処理装置本体（以下、「駆動装置」という。）９１０と、制御対象となるヘッド部９５０とを有する液滴吐出装置９００の概略構成図である。この図において、駆動装置９１０は、複数のノズルから液滴を吐出させるための駆動信号Ｖｏｕｔを生成する駆動信号発生器９１５と、上位装置（図示省略）より入力された駆動データをヘッド部９５０への転送に適した構造に変換してシリアル出力するためのデータ保持部、すなわちラッチ回路９１１及びシフトレジスタ９１３を備えている。ラッチ回路９１１には、上位装置より駆動用のプリントタイミング信号ＰＴＳ（ｐｒｉｎｔｔｉｍｉｎｇｓｉｇｎａｌ）が入力され、プリントタイミング信号ＰＴＳの立ち上がりエッジで入力された駆動データを取り込み、保持する。
【０００５】
駆動信号発生器９１５に対しては、上位装置よりプリントタイミング信号ＰＴＳを所定時間ずらしたラッチ信号ＬＡＴが供給される。また、駆動信号発生器９１５には、略３０Ｖ程度の定電源電圧ＶＨが印加され、駆動信号のための電源となる。そして、データバスから入力された駆動信号データは、駆動信号発生器９１５によりデジタル−アナログ変換されて駆動信号Ｖｏｕｔとして出力される。
【０００６】
一方、ヘッド部９５０は、図１０に示すように、ノズル毎の駆動情報であるデータＤＡＴＡを入力するためのシフトレジスタ９５１と、シフトレジスタ９５１のデータを保持するためのラッチ回路９５２と、駆動／非駆動を選択するセレクタ９５３と、複数の液滴容器の各々に連通するノズル（図示省略）を駆動するためのアクチュエータを有するノズル駆動部９５４と、を備えている。シフトレジスタ９５１は、入力されるシリアルデータであるデータＤＡＴＡをパラレルデータに変換する。ラッチ回路９５２は、シフトレジスタ９５１より出力されるパラレルデータをノズル毎に保持するためのデータ保持部である。また、セレクタ９５３には、上記駆動信号Ｖｏｕｔが駆動装置９１０より送られ、ノズル毎に振り分けられた駆動情報が「駆動」の時のみ所望のノズルに印加され、「非駆動」の場合には印加されない構成になっている。ノズル駆動部９５４では、駆動信号Ｖｏｕｔが印加された各々のアクチュエータを駆動し、ノズルから液滴を吐出させる。ロジック電源Ｖｃｃ、グランドＧＮＤは電源線である。ロジック電源Ｖｃｃには＋５Ｖまたは＋３．３Ｖが供給される。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
上述のようなインクジェット式の液滴吐出装置が液滴を吐出する対象となる基板は大型化が進んでいる。対象基板の大型化に伴い、ヘッド部と基板が据付けられたテーブルが相対移動する距離、いわゆる主走査距離が長大化する傾向にある。ヘッド部と駆動装置とは、例えばフレキシブル・フラット・ケーブル（以下、「ＦＦＣ」という。）等で接続されている。主走査距離の長大化に伴い、ＦＦＣ等の信号経路も長くなる。そして、信号経路が長くなると、外部からのノイズの影響を受ける割合が多くなる。ノイズの影響を受けると液滴吐出装置が正常な吐出動作を行えないという問題が発生する。さらに、生産性向上を目的として、ヘッド部の数やノズルの数が増加する傾向にある。このため、ヘッド部へ送るためのデータ数も多くなる。この結果、駆動装置やヘッドにおける消費電力が多くなるという問題も生ずる。例えば、工業用の液滴吐出装置では、対象基板が大きいため、ノイズの影響の問題、及び消費電力の増加の問題を無視することはできない。これらのノイズの影響の問題及び消費電力の増加の問題は、主走査距離が長く、かつ対象基板に対して液滴を一様に連続的に吐出する場合（いわゆるべた塗りの場合）にさらに顕著となる。
【０００８】
本発明は、上述の問題点を解決するためになされたものであり、ノイズの影響を低減し、低消費電流なインクジェット式ヘッド制御回路、インクジェット式ヘッドモジュール、データ転送方法、及び液滴吐出装置を提供することを目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決し、目的を達成するために、本発明によれば、液滴吐出のための第１のデータ列と、当該第１のデータ列に続く第２のデータ列と、をそれぞれ保持するデータ保持部と、前記保持された前記第１のデータ列と第２のデータ列とに基づいて状態遷移データ列を算出するデータ変換部とを有し、前記データ変換部は、前記第１のデータ列と前記第２のデータ列とが同一である時に第１の値の状態遷移データ列を出力し、前記第１のデータ列と前記第２のデータ列とが異なる時に第２の値の状態遷移データ列を出力することを特徴とするインクジェット式ヘッド制御回路を提供できる。
【００１０】
従来のヘッド制御回路は、ヘッドモジュール側へ液滴吐出のためのデータ列を出力している。これに対して、本発明では、液滴吐出のためのデータ列の代わりに、液滴吐出のための第１のデータ列と第２のデータ列とに応じて算出される状態遷移データ列を出力する。ここで、状態遷移データ列とは、前記第１のデータ列と前記第２のデータ列とが同一の時は第１の値、異なる時は第２の値をとる２値データである。状態遷移データ列は、比較されるデータ列間の差に変化が生じた場合のみに値が変わる。例えば、第１のデータ列、第２のデータ列、…第ｎのデータ列とが同一の値の場合は、比較されるデータ列間の差は一定であり変化がない。従って、この場合に状態遷移データ列は第１の値を維持し続ける。そして、状態遷移データ列は、比較されるデータ列間の差に変化が生じた場合のみに第２の値へと変化する。このように状態遷移データ列は、元のデータ列間の変化情報のみを反映するものである。例えば、対象基板をべた塗りする場合は、同一のデータ列（吐出データ）を連続してヘッドモジュールへ出力する。この場合、データ列に変化がないので状態遷移データ列の情報量は極めて小さくて良い。そして、ヘッド制御回路のデータ変換部は、保持された液滴吐出のためのデータ列を状態遷移データ列へと変換する。これにより、少ない情報量で正確な液滴吐出を行うことができる。状態遷移データ列の情報量は小さいため、たとえ主走査距離が長い場合でもノイズの影響を低減できる。さらに、状態遷移データ列の情報量は小さいため、消費電力も低減できる。
【００１１】
また、本発明の好ましい態様によれば、前記インクジェット式ヘッド制御回路は、複数のノズルから液滴を吐出させるインクジェット式ヘッドモジュールへ前記状態遷移データ列を出力する駆動装置に設けられていることが望ましい。これにより、駆動装置とヘッドモジュールとを接続するだけで状態遷移情報を伝達できる。
【００１２】
また、本発明の好ましい態様によれば、前記インクジェット式ヘッド制御回路は、複数のノズルから液滴を吐出させるインクジェット式ヘッドモジュールへ前記状態遷移データ列を出力する駆動装置に接続されているコンピュータ内に設けられていることが望ましい。これにより、駆動装置のコンパクト化が図れ、装置全体を小型化することができる。
【００１３】
また、本発明によれば、複数のノズルから液滴を吐出させるインクジェット式ヘッドモジュールにおいて、液滴吐出のための第１のデータ列と第２のデータ列とに応じて算出される状態遷移データ列を保持するデータ保持部と、前記保持された前記状態遷移データ列を液滴吐出のためのデータ列へ変換するデータ変換部とを有し、前記データ変換部は、前記状態遷移データ列が第１の値である時に前記第１のデータ列と前記第２のデータ列とは同一であると判定し、前記状態遷移データ列が第２の値である時に前記第１のデータ列と前記第２のデータ列とは異なると判定することを特徴とするインクジェット式ヘッドモジュールを提供できる。従来技術のヘッドモジュールは、駆動装置側からの液滴吐出のためのデータ列に基づいて液滴の吐出を行っている。これに対して、本発明では、ヘッドモジュールは上述の状態遷移データ列を駆動装置側から受け取る。そして、データ変換部は、状態遷移データ列を液滴吐出のためのデータ列へ変換する。このため、情報量の低減された状態遷移データ列に基づいて正確な液滴吐出を行うことができる。この結果、たとえ主走査距離が長い場合でもノイズの影響を低減できる。さらに、状態遷移データ列の情報量は小さいため、消費電力も低減できる。
【００１４】
また、本発明によれば、上述のインクジェット式ヘッド制御回路と、上述のインクジェット式ヘッドモジュールと、の間をインターフェースすることを特徴とするデータ転送方法を提供できる。これにより、インクジェット式ヘッド制御回路と、上述のインクジェット式ヘッドモジュールとの間を転送されるデータは、情報量が圧縮された状態遷移情報を出力、入力することができる。この結果、たとえ主走査距離が長い場合でもノイズの影響を低減できる。さらに、状態遷移データ列の情報量は小さいため、消費電力も低減できる。特に、同一ノズルに同一データを繰り返し転送する場合には、より大きな効果を期待できる。
【００１５】
また、本発明によれば、上述のインクジェット式ヘッド制御回路と、上述のインクジェット式ヘッドモジュールとを有することを特徴とする液滴吐出装置を提供できる。本液滴吐出装置は、上述のインクジェット式ヘッド制御回路とインクジェット式ヘッドモジュールとを組み合わせて備えている。これにより、ヘッド制御回路からヘッドモジュールへは、情報量の小さい状態遷移情報を出力することができる。この結果、たとえ主走査距離が長い場合でもノイズの影響を低減できる。さらに、状態遷移データ列の情報量は小さいため、消費電力も低減できる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
（第１実施形態）
以下に添付図面を参照して、本発明の好適な実施形態を説明する。まず、本発明の第１実施形態に係るインクジェット式ヘッド制御回路１０５を有する駆動装置１１０の概要を図１を参照して説明する。図１は、制御主体である情報処理装置本体であるインクジェット式ヘッドモジュールの駆動装置（以下、「駆動装置」という。）１１０と、制御対象となるヘッド部１５０とを有する液滴吐出装置１００の説明図である。図１において、駆動装置１１０は、複数のノズルから液滴を吐出させるための駆動信号Ｖｏｕｔを生成する駆動信号発生器１１５と、上位装置（図示省略）より入力されたデータ列をヘッド部１５０への転送に適した構造に変換してシリアル出力するためのデータ保持部、すなわちラッチ回路１１１及びシフトレジスタ１１３を備えている。ラッチ回路１１１には、上位装置より駆動用のプリントタイミング信号ＰＴＳが入力され、プリントタイミング信号ＰＴＳの立ち上がりエッジで入力された駆動データを取り込み、保持する。
【００１７】
駆動信号発生器１１５に対しては、上位装置よりプリントタイミング信号ＰＴＳを所定時間ずらしたラッチ信号ＬＡＴが供給される。また、駆動信号発生器１１５には、略３０Ｖ程度の定電源電圧ＶＨが印加され、駆動信号のための電源となる。そして、データバスから入力された駆動信号データは、駆動信号発生器１１５によりデジタル−アナログ変換されて駆動信号Ｖｏｕｔとして出力される。
【００１８】
また、データ変換部であるデータ判定部１１２は、保持されたデータ列の内容について判定する。データ判定部１１２の詳細については後述する。不図示のクロック信号生成部は、駆動装置１１０内のシフトレジスタ１１３を駆動するための内部シフトクロック信号ＩＣＬＫ、及びヘッド部１５０内のシフトレジスタ１５１を駆動するための外部シフトクロック信号ＳＣＬＫを生成する。そして、シフトレジスタ１１３は、パラレルな状態遷移データ列をシリアルなデータ列ＳＤＡＴＡに変換してヘッド部１５０へ出力する。状態遷移データ列の詳細については後述する。
【００１９】
次に、ヘッド部１５０の概略構成を説明する。ヘッド部１５０には、シリアル変換された状態遷移データ列であるデータ列ＳＤＡＴＡが入力されるシフトレジスタ１５１が設けられている。
【００２０】
また、ヘッド部１５０は、複数の液滴容器の各々に連通するノズル（図示省略）を駆動するためのアクチュエータを有するノズル駆動部１５５と、駆動ノズルを選択するセレクタ１５４とを備えている。セレクタ１５４の前段には、駆動装置１１０から送られるデータ列ＳＤＡＴＡがノズル毎に処理された後、保持するためのデータ保持部、すなわちラッチ回路１５３が設けられている。セレクタ１５４の信号入力には、駆動装置１１０より送られた駆動信号Ｖｏｕｔが印加される。セレクタ１５４の選択入力には、ノズル毎に振り分けられた駆動情報が各々印加される構成になっている。ノズル駆動部１５５では、駆動信号Ｖｏｕｔが印加された各々のアクチュエータを駆動し、ノズルから液滴を吐出させる。
【００２１】
ラッチ回路１５３に入力されるラッチ信号ＬＡＴは、例えば６４ノズルヘッドで外部シフトクロック信号ＳＣＬＫの周波数が１［ＭＨｚ］であるとすると、６４［μｓ］以上の周期で駆動信号Ｖｏｕｔと同期してアクティブとなる信号であり、このラッチ周期内に、次周期の状態遷移データ列であるデータ列ＳＤＡＴＡがシフトレジスタ１５１を介してデータ変換部であるデータ処理部１５２に入力される。データ処理部１５２は、状態遷移データ列に基づいて液滴吐出のためのデータ列を算出する。データ処理部１５２の詳細については後述する。データ処理部１５２からの液滴吐出のためのデータ列は、ラッチ回路１５３にラッチされ、セレクタ１５４に入力される。
【００２２】
以上の構成における動作タイミングは、ラッチ信号ＬＡＴがアクティブになる度に、駆動信号Ｖｏｕｔと１ラッチ周期前の状態遷移データ列であるデータ列ＳＤＡＴＡが駆動装置１１０からヘッド部１５０へ転送される。ヘッド部１５０では、転送された各種信号やデータ列ＳＤＡＴＡに基づいて該当のノズルを駆動し、被印刷媒体の所定領域にそれぞれ液滴を噴射する。
【００２３】
図２（ａ）は、本実施形態の液滴吐出装置１００の概略ブロック図である。図２（ａ）に示すように、コンピュータ２００からの制御信号は専用バスであるＰＣＩバスを介して駆動装置１１０に送られる。駆動装置１１０とヘッド部１５０とはＦＦＣで接続されている。図２（ｂ）は、駆動装置１１０の概略ブロック図である。波形データ入力部２０１へ、ヘッドから吐出する液滴量に応じたデータが入力される。駆動信号発生器１１５は、入力されたデータに基づいて液滴吐出量に応じた波形の信号を生成して、Ｖｏｕｔ信号として出力する。また、吐出データ入力部２０３に入力されたデータはラッチ回路（データ格納部）１１１に一旦格納される。データ判定部１１２は、保持された第１のデータ列と第２のデータ列とに基づいて状態遷移データ列を算出する。具体的には、データ判定部１１２は、第１のデータ列と第２のデータ列とが同一である時に第１の値（Ｌｏｗ）の状態遷移データ列を出力し、第１のデータ列と第２のデータ列とが異なる時に第２の値（Ｈｉｇｈ）の状態遷移データ列を出力する。また、制御信号入力部２０５には、液滴の吐出タイミングに応じたプリントタイミング信号ＰＴＳが入力される。タイミング制御部２０６は、入力されたプリントタイミング信号ＰＴＳに基づいてラッチ信号ＬＡＴを生成する。ラッチ信号ＬＡＴは、駆動信号発生器１１５に入力され、かつＦＦＣを通して外部へ出力される。また、タイミング制御部２０６は、プリントタイミング信号ＰＴＳをトリガとする制御信号を、ラッチ回路１１１とクロック信号生成部１１４に与える。クロック信号生成部１１４は、シフトレジスタ１１３のシフトクロックである内部シフトクロック信号ＩＣＬＫと、外部シフトレジスタのシフトクロックである外部シフトクロック信号ＳＣＬＫと、を生成する。
【００２４】
図３に、データ判定部１１２の回路を論理記号で示す。データ判定部１１２は、ラッチ回路１１１からの第１のデータ列Ｑｘ（ｘ＝１〜ｎ）の値と、第１のデータ列に続いて入力される第２のデータ列Ｄｘとの値を比較する。そして、第１のデータ列と第２のデータ列とが同じ値のときは、状態遷移データ列として０を出力する。具体的には、例えば、第１のデータ列が全て吐出データ（例えば１）で、第２のデータ列が全て吐出データ（例えば１）の時は、状態遷移データ列は０となる。また、リセット信号ＲＥＳＥＴは、電源ＯＮ時に初期状態にするための信号である。
【００２５】
次に、ヘッド部１５０について図４に基づいて説明する。図４は、ヘッド部１５０の概略ブロック図である。駆動装置１１０側からシリアル入力された状態遷移データ列であるデータ列ＳＤＡＴＡは、シフトレジスタ１５１によりパラレル変換されて出力される。そして、データ列はデータ処理部１５２にパラレルに入力される。データ処理部１５２は、液滴吐出のための第１のデータ列と第２のデータ列とに応じて算出される状態遷移データ列を保持するデータ保持部であるラッチ回路１５３と接続されている。そして、データ処理部１５２は、ラッチ回路１５３に保持された状態遷移データ列を液滴吐出のためのデータ列へ変換する。具体的には、データ変換部１５２は、状態遷移データ列が第１の値（Ｌｏｗ）である時に第１のデータ列と第２のデータ列とは同一であると判定し、状態遷移データ列が第２の値（Ｈｉｇｈ）である時に第１のデータ列と第２のデータ列とは異なると判定する。変換された液滴吐出のためのデータ列は、ラッチ回路１５３にラッチされる。次に、吐出のタイミングにあわせて、ｎ個のセレクタＳ１〜Ｓｎにパラレルに入力される。各セレクタＳ１〜Ｓｎはアナログスイッチで構成されている。そして、駆動装置１１０側の駆動信号発生器１１５からの信号が、全てのセレクタＳ１〜Ｓｎに入力される。次に、セレクタＳ１〜Ｓｎに各々入力される変換された液滴吐出のためのデータ列の内容に応じて、対応するノズルＮ１〜Ｎｎから液滴が吐出される。具体的には、セレクタの選択入力が１（Ｈｉｇｈ）である時に入力信号をそのまま出力し、セレクタの選択入力が０（Ｌｏｗ）である時には入力信号は出力しない。したがって、液滴吐出のためのデータが１のノズルに対してのみ液滴が吐出される。
【００２６】
図５は、ヘッド部１５０のデータ処理部１５２の回路図である。信号処理部１５２は、シフトレジスタ１５１からの各データ線について、図３で示した回路と同一の回路が設けられている。これにより、データ処理部１５２は、駆動装置１１０側のデータ判定部１１２と同一の動作を行うことが出来る。この結果、データ処理部１５２は、状態遷移データ列を液滴吐出のためのデータ列へ復元できる。
【００２７】
本実施形態の駆動装置１１０について図６、７、８に基づいてさらに詳細に説明する。図６は、８個のノズルヘッドから液滴を吐出する場合のドット・パターンを示す。図６において、黒いドットは液滴を吐出する吐出データ、白いドットは液滴を吐出しない非吐出データに相当する。列Ｔ１のデータ列は、第１行Ｎ１〜第８行Ｎ８の８個のデータから構成されている。そして、列Ｔ１の液滴吐出が終了すると、列Ｔ２に示す液滴吐出が行われる。この工程を順次繰り返して最終列である列Ｔ１７で終了する。図６で示すようなドット・パターンは、吐出データ（＝１）の占める割合が高い、いわゆるべた塗りに近い場合である。このようなべた塗りの代表例としては、フォトレジストを対象基板の全面に塗布する場合、レンズ表面にハードコートを施す場合、液晶基板のオーバーコート領域に一様に液滴を吐出する場合等が挙げられる。
【００２８】
まず、図７（ａ）〜（ｈ）に従来技術のデータ転送のタイミングチャートを示す。ここで、各行であるＮ１〜Ｎ８はノズルに対応しており、例えばＮ１は１番ノズル、Ｎ８は８番ノズルである。図７（ａ）〜（ｄ）はプリント開始の３つの列Ｔ１から列Ｔ３までのタイミングチャート、（ｅ）〜（ｈ）はプリント終了の３つの列Ｔ１５〜Ｔ１７までのタイミングチャートをそれぞれ示している。例えば、一番初めの列Ｔ１に着目すると、第３行Ｎ３と第４行Ｎ４とは白ドットで示す非吐出データ、これ以外の行Ｎ１、Ｎ２、Ｎ５〜Ｎ８は黒ドットで示す吐出データである。この第１列Ｔ１においては、第３行Ｎ３、第４行Ｎ４の時にはデータ列ＳＤＡＴＡとして非吐出データ（＝０）、これ以外の行Ｎ１、Ｎ２、Ｎ５〜Ｎ８の時には吐出データ（＝１）が駆動装置１１０からヘッド部１５０へ出力される。
【００２９】
さらに第２列Ｔ２についてみると、全ての行Ｎ１〜Ｎ８までが黒ドットで示す吐出データ（＝１）である。また、最終列Ｔ１７についてみると、全ての行Ｎ１〜Ｎ１８までが白ドットで示す非吐出データ（＝０）である。従来技術では、駆動装置１１０のシフトレジスタ１１３に入力されるデータ列の内容に関わらず、常に入力されたデータ列がそのまま出力されている。このため、駆動装置１１０とヘッド部１５０との間のデータの情報量が多くなってしまう。従って、駆動装置１１０とヘッド部１５０との間の主走査距離が長くなると、ノイズの影響を受ける割合が増加してしまう。また、データの情報量の増加に応じて、電力消費量も増えてしまう。このことは、図６で示すような吐出データ（＝１）の占める割合が高い、いわゆるべた塗りに近いドット・パターンの場合にさらに顕著になる。
【００３０】
次に、本実施形態に係る駆動装置１１０のデータ転送方法のタイミングチャートを図８（ａ）〜（ｈ）に示す。図８（ａ）〜（ｄ）はプリント開始の３つの列Ｔ１から列Ｔ３までのタイミングチャート、（ｅ）〜（ｈ）はプリント終了の３つの列Ｔ１５〜Ｔ１７までのタイミングチャートをそれぞれ示している。例えば、一番初めの列Ｔ１に関しては、上述の従来技術のタイミングチャート（図７（ａ）の列Ｔ１）と同一である。これに対して、第２列Ｔ２についてみると、全ての行Ｎ１〜Ｎ８までが黒ドットで示す吐出データ（＝１）である。
【００３１】
ここで、各行について第１列Ｔ１と第２列Ｔ２とを比較する。行Ｎ１、Ｎ２、Ｎ５〜Ｎ８に関しては、第１列Ｔ１と第２列Ｔ２とは何れも吐出データ（＝１）で同一の内容である。このため、図８（ｃ）の第２列Ｔ２に示すように、データ判定部１１２は、行Ｎ１、Ｎ２、Ｎ５〜Ｎ８に関しては、状態遷移データ列であるデータ列ＳＤＡＴＡとして第１の値（Ｌｏｗ）を出力する。これに対して、第１列Ｔ１と第２列Ｔ２の行Ｎ３、Ｎ４に関しては、非吐出データ（＝０）から吐出データ（＝１）へ変化し、データが異なっている。このため、図８（ｃ）の第２列Ｔ２のデータ列ＳＤＡＴＡに示すように、データ判定部１１２は、行Ｎ３、Ｎ４に関しては、状態遷移データ列として第２の値（Ｈｉｇｈ）を出力する。
【００３２】
次に、第２列Ｔ２と第３列Ｔ３とを比較する。第２列Ｔ２と第３列Ｔ３とは何れも全て吐出データ（＝１）であり、同一の内容である。このため、図８（ｃ）の第３列Ｔ３のデータ列ＳＤＡＴＡに示すように、データ判定部１１２は、行Ｎ１〜Ｎ８に関して、状態遷移データ列として第１の値（Ｌｏｗ）を出力する。
【００３３】
また、最終列から数えて３番目の列Ｔ１５の場合を、図８（ｇ）の第１５列Ｔ１５に示す。第１４列Ｔ１４と第１５列Ｔ１５とを比較する。行Ｎ１〜Ｎ８に関しては、第１４列Ｔ１４と第１５列Ｔ１５とは何れも吐出データ（＝１）で同一の内容である。このため、図８（ｇ）の第１５列Ｔ１５に示すように、データ判定部１１２は、行Ｎ１〜Ｎ８に関しては、状態遷移データ列として第１の値（Ｌｏｗ）を出力する。
【００３４】
次に、第１５列Ｔ１５と第１６列Ｔ１６とを比較する。行Ｎ１、Ｎ２、Ｎ５〜Ｎ８に関しては、第１列Ｔ１と第２列Ｔ２と吐出データ（＝１）から非吐出データ（＝０）へ変化し、データが異なっている。このため、図８（ｇ）の第１６列Ｔ１６に示すように、データ判定部１１２は、行Ｎ１、Ｎ２、Ｎ５〜Ｎ８に関しては、状態遷移データ列として第２の値（Ｈｉｇｈ）を出力する。これに対して、第１５列Ｔ１５と第１６列Ｔ１６の行Ｎ３、Ｎ４に関しては、何れも吐出データ（＝１）であり、同一の内容である。このため、図８（ｇ）の第１６列Ｔ１６のデータ列ＳＤＡＴＡに示すように、データ判定部１１２は、行Ｎ３、Ｎ４に関しては、状態遷移データ列として第１の値（Ｌｏｗ）を出力する。
【００３５】
さらに、最終列Ｔ１７の場合を、図８（ｇ）の第１７列Ｔ１７に示す。第１６列Ｔ１６と第１７列Ｔ１７とを比較する。行Ｎ１、Ｎ２、Ｎ５〜Ｎ８に関しては、第１列Ｔ１と第２列Ｔ２とは何れも非吐出データ（＝０）であり、同一の内容である。このため、図８（ｇ）の第１７列Ｔ１７に示すように、データ判定部１１２は、行Ｎ１、Ｎ２、Ｎ５〜Ｎ８に関しては、状態遷移データ列として第１の値（Ｌｏｗ）を出力する。これに対して、第１６列Ｔ１６と第１７列Ｔ１７の行Ｎ３、Ｎ４に関しては、吐出データ（＝１）から非吐出データ（＝０）へと変化しており、内容が異なっている。このため、図８（ｇ）の第１７列Ｔ１７のデータ列ＳＤＡＴＡに示すように、データ判定部１１２は、行Ｎ３、Ｎ４に関しては、状態遷移データ列として第２の値（Ｈｉｇｈ）を出力する。
【００３６】
図８（ｃ）、（ｇ）から明らかなように、本実施形態の状態遷移データ列であるデータ列ＳＤＡＴＡは、元の吐出データ、非吐出データと非較して情報量が極めて小さくなっている。以上説明したように、状態遷移データ列とは、前記第１のデータ列と前記第２のデータ列とが同一の時は第１の値、異なる時は第２の値をとる２値データである。状態遷移データ列は、比較されるデータ列間の差に変化が生じた場合のみに値が変わる。状態遷移データ列は、元のデータ列間の変化情報のみを反映するものである。これにより、少ない情報量で正確な液滴吐出を行うことができる。状態遷移データ列の情報量は小さいため、たとえ主走査距離が長い場合でもノイズの影響を低減できる。さらに、状態遷移データ列の情報量は小さいため、消費電力も低減できる。特に、同一ノズルに同一データを繰り返し転送する場合には、より大きな効果を期待できる。また、データ転送に関しては従来どおりＨｉｇｈアクティブの信号としたが、Ｌｏｗアクティブとしても良い。この場合、送る側にＨ−Ｌ変換、受け側にＬ−Ｈ変換のロジックを入れれば良い。
【００３７】
なお、本実施形態において、前記インクジェット式ヘッド制御回路１０５は、複数のノズルから液滴を吐出させるヘッド部１５０へ状態遷移データ列であるデータ列ＳＤＡＴＡを出力する駆動装置１５０に設けられている。しかし、これに限られるものではない。例えば、ヘッド制御回路１０５は、ヘッド部１５０へ状態遷移データ列であるデータ列ＳＤＡＴＡを出力する駆動装置１５０に接続されているコンピュータ２００（図２（ａ））内に設けられている構成でも良い。これにより、コンピュータ２００から状態遷移データ列が駆動装置へ出力される。この結果、駆動装置は従来技術の構成のものをそのまま用いることができる。また、コンピュータ２００はデータの変換を回路基板の代わりにソフトウエア的により実行、処理しても良い。さらに、ヘッド制御回路１０５が設けられているコンピュータは、駆動装置１５０を制御するコンピュータ２００以外の他のコンピュータでも良い。
【００３８】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態に係る液滴吐出装置の概略構成を図９に示す。本液滴吐出装置は液滴としてインクを用いるものである。図９に示すように液滴吐出装置８００は、ベース部８１０を有している。このベース部８１０上には、液滴吐出対象である例えば表示装置に用いられるカラーフィルタを載置するＹ軸テーブル８２０が設けられている。Ｙ軸テーブル８２０は、図９のＹ軸方向に移動可能に形成されている。また、Ｙ軸テーブル８２０の上方には、図９のＸ軸方向に移動可能に形成されているＸ軸テーブル８３０が設けられている。Ｘ軸テーブル８３０には、液滴吐出部である上記第１実施形態で示したインクジェット式のヘッド部１５０が設置されている。また、ヘッド部１５０とＦＦＣで接続されている上記第１実施形態で示した駆動装置も設けられている（不図示）。インクジェット式のヘッド部１５０は、Ｘ軸テーブル８３０によってＸ軸方向に移動可能である。そして、ヘッド部１５０のインクノズルからインクジェット方式でインクが吐出される。具体的には、ヘッド部１５０の内部に設けられた圧電素子に電圧が印加され、圧電素子が振動することによってインクノズルからインクが吐出される。本実施形態の液滴吐出装置８００によれば、ノイズの影響が低減され、低消費電力を達成できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１実施形態に係る駆動装置とヘッド部との概略構成図。
【図２】第１実施形態の駆動装置のブロック図。
【図３】第１実施形態の駆動装置の論理回路図。
【図４】第１実施形態のヘッド部のブロック図。
【図５】第１実施形態のヘッド部の回路図。
【図６】ドット・パターンを示す図。
【図７】従来技術のデータ転送のタイミングチャート図。
【図８】第１実施形態のデータ転送のタイミングチャート図。
【図９】第２実施形態に係る液滴吐出装置の概略構成図。
【図１０】従来技術の駆動装置とヘッド部との概略構成図。
【符号の説明】
１１０駆動装置、１１１ラッチ回路、１１２データ判定部、１１３シフトレジスタ、１１５駆動信号発生器、１５０ヘッド部、１５１シフトレジスタ、１５２データ処理部、１５３ラッチ回路、１５４セレクタ、１５５ノズル駆動部、２００コンピュータ、２０１波形データ入力部、２０３吐出データ入力部、２０５制御信号入力部、２０６タイミング制御部、８００液滴吐出装置、８１０ベース部、８２０Ｘ軸テーブル、８３０Ｙ軸テーブル、９１０駆動装置、９１５駆動信号発生器、９１１ラッチ回路、９１３シフトレジスタ、９５０ヘッド部、９５１シフトレジスタ、９５２ラッチ回路、９５３セレクタ、９５４ノズル駆動部、ＩＣＬＫ内部シフトクロック信号、ＬＡＴラッチ信号、ＰＴＳプリントタイミング信号、ＳＣＬＫ外部シフトクロック信号、ＳＤＡＴＡデータ列、Ｖｏｕｔ駆動信号

Claims

液滴吐出のための第１のデータ列と、当該第１のデータ列に続く第２のデータ列と、をそれぞれ保持するデータ保持部と、
前記保持された前記第１のデータ列と第２のデータ列とに基づいて状態遷移データ列を算出するデータ変換部とを有し、
前記データ変換部は、前記第１のデータ列と前記第２のデータ列とが同一である時に第１の値の状態遷移データ列を出力し、前記第１のデータ列と前記第２のデータ列とが異なる時に第２の値の状態遷移データ列を出力することを特徴とするインクジェット式ヘッド制御回路。
前記インクジェット式ヘッド制御回路は、複数のノズルから液滴を吐出させるインクジェット式ヘッドモジュールへ前記状態遷移データ列を出力する駆動装置に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット式ヘッド制御回路。
前記インクジェット式ヘッド制御回路は、複数のノズルから液滴を吐出させるインクジェット式ヘッドモジュールへ前記状態遷移データ列を出力する駆動装置に接続されているコンピュータ内に設けられていることを特徴とする請求項１に記載のインクジェット式ヘッド制御回路。
複数のノズルから液滴を吐出させるインクジェット式ヘッドモジュールにおいて、
液滴吐出のための第１のデータ列と第２のデータ列とに応じて算出される状態遷移データ列を保持するデータ保持部と、
前記保持された前記状態遷移データ列を液滴吐出のためのデータ列へ変換するデータ変換部とを有し、
前記データ変換部は、前記状態遷移データ列が第１の値である時に前記第１のデータ列と前記第２のデータ列とは同一であると判定し、前記状態遷移データ列が第２の値である時に前記第１のデータ列と前記第２のデータ列とは異なると判定することを特徴とするインクジェット式ヘッドモジュール。
請求項１〜３の何れか一項に記載のインクジェット式ヘッド制御回路と、請求項４に記載のインクジェット式ヘッドモジュールと、の間をインターフェースすることを特徴とするデータ転送方法。
請求項１〜３の何れか一項に記載のインクジェット式ヘッド制御回路と、
請求項４に記載のインクジェット式ヘッドモジュールと、
を有することを特徴とする液滴吐出装置。