JP2008068443A - Inkjet recording apparatus and recording head - Google Patents
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Description
本発明は、記録ヘッドからインクを吐出して記録媒体に画像を形成するインクジェット記録装置に関するものである。特に、記録ヘッドへの誤信号による誤動作を防止するための技術に関するものである。 The present invention relates to an ink jet recording apparatus that forms an image on a recording medium by ejecting ink from a recording head. In particular, the present invention relates to a technique for preventing malfunction due to an error signal to a recording head.
インクジェット記録装置には、一般にシリアルタイプの記録装置やラインタイプの記録装置等がある。 Ink jet recording apparatuses generally include serial type recording apparatuses and line type recording apparatuses.
シリアルタイプの記録装置は、記録媒体の搬送方向(副走査方向)と平行な方向に配列した複数の記録素子(ノズル)が並ぶようにキャリッジに取り付けられた記録ヘッドを副走査方向と直交する方向(主走査方向)に走査して、供給された画像データに応じて記録ヘッドを駆動することで記録媒体に1バンド分の印字し、1バンド分の印字が終わると、所定量分だけ記録媒体を搬送(ピッチ搬送)し、搬送終了後に停止した記録媒体に同様に次の1バンド分の印字を行うという動作を繰り返して記録媒体上に所望の画像を形成する。ラインタイプの記録装置は、記録媒体の搬送方向と直交する方向に配列した複数の記録素子(ノズル)が並ぶように記録ヘッドを配置し、記録媒体を搬送しながら画像データに応じて記録ヘッドを駆動することで印字し、搬送を停止させて画像印字も終了する。 In a serial type recording apparatus, a recording head attached to a carriage so that a plurality of recording elements (nozzles) arranged in a direction parallel to a recording medium conveyance direction (sub-scanning direction) is arranged is perpendicular to the sub-scanning direction. By scanning in the (main scanning direction) and driving the recording head according to the supplied image data, printing for one band is performed on the recording medium. Then, a desired image is formed on the recording medium by repeating the operation of printing the next one band on the recording medium stopped after the conveyance (pitch conveyance). In a line type recording apparatus, a recording head is arranged so that a plurality of recording elements (nozzles) arranged in a direction perpendicular to the recording medium conveyance direction are arranged, and the recording head is arranged according to image data while conveying the recording medium. Printing is performed by driving, conveyance is stopped, and image printing is also terminated.
このような記録ヘッドをインク色毎に配置しキャリッジに搭載することで、カラー画像の印字を行っている。記録ヘッドは、インク色毎に独立な場合もあるし、複数のインク色(例えば、黒、シアン、マゼンタ、イエローの4色や、黒、シアン、マゼンタ、イエロー、淡シアン、淡マゼンタの6色)の記録ヘッドを1つに一体化した記録ヘッドもある。 A color image is printed by arranging such a recording head for each ink color and mounting it on a carriage. The recording head may be independent for each ink color, or a plurality of ink colors (for example, four colors of black, cyan, magenta, yellow and six colors of black, cyan, magenta, yellow, light cyan, and light magenta) There is also a recording head in which the recording heads are integrated into one.
シリアルタイプやラインタイのいずれにしても、記録ヘッドを駆動するために、制御部(CPUやメモリ、AISC等で構成される電気基板)から印字データに相当する信号や記録ヘッドの駆動に関連する信号を記録ヘッドに送信する必要がある。 Regardless of serial type or line tie, in order to drive the recording head, it is related to the signal corresponding to the print data from the control unit (electric board composed of CPU, memory, AISC, etc.) and driving of the recording head. A signal needs to be sent to the recording head.
特に、シリアルタイプの記録装置では、記録ヘッドが搭載されているキャリッジが移動するため、記録ヘッドと制御部とは長い伝送路(線材やFFC)で接続されている。特に、最近では、大きな用紙に印字する大型の記録装置では、この伝送路は長けなる傾向である。 In particular, in a serial type recording apparatus, since the carriage on which the recording head is mounted moves, the recording head and the control unit are connected by a long transmission path (wire material or FFC). In particular, recently, the transmission path tends to be long in a large recording apparatus that prints on a large sheet.
また、このようなインクジェット記録装置では、記録ヘッドが交換できないで製品寿命まで使いきるタイプと、記録ヘッドを交換できるタイプがある。特に、記録ヘッドを交換できるタイプの場合は、記録ヘッドに電気的な接合手段(例えば、コネクタ、電極等)を設け、記録ヘッドと取り付ける相手側にも電気的な接合手段を設ける。 In addition, in such an ink jet recording apparatus, there are a type in which the recording head cannot be replaced and can be used up to the product life, and a type in which the recording head can be replaced. In particular, in the case of a type in which the recording head can be exchanged, an electrical joining means (for example, a connector, an electrode, etc.) is provided on the recording head, and an electrical joining means is also provided on the other side to be attached to the recording head.
このようなインクジェット記録装置では、記録ヘッドが制御部と接続されていないと、印字不良や記録ヘッドの異常や故障につながる場合がある。 In such an ink jet recording apparatus, if the recording head is not connected to the control unit, it may lead to a printing failure or an abnormality or failure of the recording head.
そこで、記録ヘッドの接続チェックを、記録ヘッドの内部に設けられたEEPROM等のメモリからの情報(シリアル番号、色情報)をリードすることで行う方法がある(例えば、特許文献1、2参照)。
Therefore, there is a method for checking the connection of the recording head by reading information (serial number, color information) from a memory such as an EEPROM provided in the recording head (for example, see
また、記録ヘッドの接続チェックをヘッド電圧の変化で判断する方法がある(例えば、特許文献3参照)。 In addition, there is a method of determining a connection check of the recording head based on a change in head voltage (see, for example, Patent Document 3).
一方、記録ヘッドの異常を検出する方法としては、記録ヘッドの温度を検出することで行う方法もある(例えば、特許文献4参照)。 On the other hand, as a method for detecting an abnormality of the recording head, there is a method of detecting the temperature of the recording head (see, for example, Patent Document 4).
また、ラインセンサを用いて、印字した画像をチェックすることで異常を検出する方法がある(例えば、特許文献5参照)
従来例のようにEEPROMとのリードや、ヘッド電源との接続をチェックすることでは、記録ヘッドとの接続を全信号に対して確認することはできないため、誤った信号で記録ヘッドを駆動させてしまい、記録ヘッドに異常や故障を発生させる可能性がある。 By checking the connection with the EEPROM and the head power supply as in the conventional example, the connection with the recording head cannot be confirmed for all signals, so drive the recording head with an incorrect signal. Therefore, there is a possibility of causing an abnormality or failure in the recording head.
また、従来例のように温度異常や印字異常で記録ヘッドの異常を検出するのには、異常状態での動作が発生した後であり、記録ヘッドに異常や故障を発生させる可能性がある。 In addition, as in the conventional example, the abnormality of the recording head is detected by the temperature abnormality or the printing abnormality after the operation in the abnormal state occurs, and there is a possibility of causing the abnormality or failure of the recording head.
特に、記録ヘッドの多色化や長尺化&高速化で記録ヘッドに送る信号が増加することや伝送路が長くなることで、接続不良(接点不良や断線故障等)が増える可能性がある。 In particular, connection failure (contact failure, disconnection failure, etc.) may increase due to an increase in the number of signals sent to the recording head and an increase in the transmission path due to the increase in the number of colors and the length and speed of the recording head. .
一方、記録ヘッドとの接続を全信号に対して確認することは、リターン線等の判定用信号ライン追加や回路の増大で、コストの増大を招くことになる。 On the other hand, confirming the connection with the recording head for all signals causes an increase in cost due to the addition of a determination signal line such as a return line and an increase in circuits.
記録ヘッドに送信される信号に基づく情報が変化しないことを検出する検出手段と変化しないことを検出した場合は、記録ヘッドの駆動を停止する停止手段を有する。 A detection unit that detects that the information based on the signal transmitted to the recording head does not change and a stop unit that stops the driving of the recording head when it is detected that the information does not change are included.
更に、変化しないことを検出したことを通達する通達手段を有する。 Furthermore, it has a notification means for notifying that it has detected no change.
特に、記録ヘッドに送信される信号に基づく情報として、分割駆動の駆動ブロックに着目し、直前に駆動された駆動ブロックとこれから駆動する駆動ブロックが同じか否かを検出し、同じ場合は異常と検出して、駆動を停止する停止手段を有する。 In particular, as information based on the signal transmitted to the recording head, paying attention to the drive block of divided drive, it is detected whether the drive block driven immediately before is the same as the drive block to be driven from now on. Stop means for detecting and stopping driving is provided.
回路の大幅な追加をしないでかつ信号ラインの大幅な追加をしないことでコストを増加させることなく、記録ヘッドとの信号接続の不良を検出することができ、かつ不良検出時に記録ヘッドの駆動を停止することにより、記録ヘッドへのダメージを無くし、記録ヘッドの異常や故障を防止することができる。 It is possible to detect a poor signal connection with the printhead without increasing the cost without adding a significant circuit and without adding a significant signal line, and driving the printhead when a defect is detected. By stopping the operation, damage to the recording head can be eliminated, and an abnormality or failure of the recording head can be prevented.
更に、不良検出したことを通達する通達手段により、その情報を有効に使用することができる。例えば、不良検出したことで、印字不良が発生した可能性があると判断して、印字シーケンスを停止し、ユーザーに知らせることができる。 Further, the information can be effectively used by a notification means for notifying that a defect has been detected. For example, it can be determined that there is a possibility that a printing failure has occurred due to the detection of a failure, and the printing sequence can be stopped to notify the user.
分割駆動を行う記録ヘッドにおいて、直前に駆動した駆動ブロックのデータを記憶するラッチ回路と、これから駆動する駆動ブロックのデータを記憶するラッチ回路を有し、これら2つのラッチ回路の出力を比較する比較器を有し、比較器で同じと判定した場合は、ヒートイネーブル(駆動するヒートパルスに相当)をゲートすることで、同じ駆動ブロックが連続的に駆動されることを禁止する。 A recording head that performs divided driving has a latch circuit that stores data of a driving block that has been driven immediately before and a latch circuit that stores data of a driving block that will be driven from now on, and compares the outputs of these two latch circuits. If it is determined that the comparators are the same, the same drive block is prohibited from being continuously driven by gating heat enable (corresponding to a heat pulse to be driven).
特に、これらの回路を記録ヘッド内に持つことで、ヒートイネーブルをゲートするための信号を記録ヘッドの外部から貰うことがないので、この信号の接続信頼性を確保でき、かつ異常時に記録ヘッドの駆動を即時停止する。 In particular, by having these circuits in the recording head, a signal for gating heat enable is not received from the outside of the recording head, so that the connection reliability of this signal can be secured and the recording head can be Stop driving immediately.
〔記録装置本体の概略〕
図10はインクジェット記録装置(以後、インクジェットプリンタとも称する)の外観斜視図であり、図11は図10のインクジェット記録装置の内部を仮想的に見た斜視図である。
[Outline of recording device main unit]
10 is an external perspective view of an ink jet recording apparatus (hereinafter also referred to as an ink jet printer), and FIG. 11 is a perspective view of the inside of the ink jet recording apparatus of FIG.
図10において、インクジェット記録装置2は、プリンタ装置本体200と、プリンタ装置本体200を乗せるスタンド300と、排紙された記録紙等の記録媒体を積載するスタッカ400とから構成されている。プリンタ装置本体200の前面に手差し挿入口201が設けられ、その下部に前面へ開閉可能なロール紙カセット202が設けられており、記録紙等の記録媒体(不図)は手差し挿入口201又はロール紙カセット202からプリンタ装置本体200内に供給される。プリンタ装置本体200は、開閉可能なアッパーカバー203を備え、図示右側には、操作パネル部12、インク供給ユニット8(インクタンクを含む)が配設されている。
In FIG. 10, the ink
さらに、図11において、インクジェット記録装置2の内部を仮想的に見ると、記録紙等の記録媒体を矢印B方向(副走査方向)に搬送するための搬送ローラ204と、記録媒体の幅方向(矢印A方向、主走査方向)に往復移動可能に案内支持されたキャリッジユニット4と、キャリッジ4を矢印A方向に往復移動させるためのキャリッジモータ(不図示)及びベルト伝動手段205と、キャリッジ4に装着された記録手段としての記録ヘッド11とインクを供給するとともに記録ヘッド11の吐出口の目詰まりなどによるインク吐出不良を解消させるための吸引式インク回復ユニット9を備えている。
Further, in FIG. 11, when the inside of the
図示のインクジェット記録装置の場合、キャリッジユニット4には、記録媒体にカラー記録を行うための記録ヘッド11が装着されている。この記録ヘッドは、例えば、それぞれ異なった色のインクに対応した4つのインク色{例えば、Bk(ブラック)、C(シアン)、M(マゼンタ)、Y(イエロー)}や、更に2つのインク色{例えば、淡C(淡色シアン)、淡M(淡色マゼンタ)を追加した6色等で構成されている。
In the case of the illustrated ink jet recording apparatus, the
または、記録ヘッド11は、複数の記録ヘッドで構成されるプリンタもある。この複数の記録ヘッドは、例えば、それぞれ異なった色のインクに対応した4つの記録ヘッド{例えば、Bk(ブラック)用ヘッド、C(シアン)用ヘッド、M(マゼンタ)用ヘッド、Y(イエロー)用ヘッド}や、更に2つの記録ヘッド例えば、淡C(淡色シアン)用ヘッド、淡M(淡色マゼンタ)用ヘッド}を追加した6記録ヘッド等で構成されている。
Alternatively, the
以上の構成で記録紙等の記録媒体に記録を行う場合、搬送ローラ204によって記録媒体を所定の記録開始位置まで搬送した後、ここから記録ヘッド11による主走査及び搬送ローラ204による副走査を繰り返すことにより、記録媒体全体に対する記録が行われる。
When recording on a recording medium such as recording paper with the above configuration, after the recording medium is conveyed to a predetermined recording start position by the
すなわち、キャリッジベルト205およびキャリッジモータ(不図示)によってキャリッジユニット4が図11中の矢印A方向に移動することにより、記録媒体に記録が行われる。キャリッジユニットが走査される前の位置に戻されると、搬送ローラによって記録媒体が副走査方向(図3中の矢印B方向)に搬送され、その後再び図11中の矢印A方向にキャリッジユニットの走査が行なわれることにより、記録媒体に対する画像や文字等の記録が行なわれる。上記の動作を繰り返し、記録媒体の1枚分の記録が終了すると、該記録媒体はスタッカ400内に排紙され、1枚分の記録が完了する。特に、記録媒体がロール紙(図1では不図、図4〜図6の50に相当)である場合は、排紙される前にカッター(不図示)でロール紙をカットしてから排紙する場合がある。
That is, the
〔インクジェットプリンタ2の内部ブロック図〕
図9は、本実施例のインクジェットプリンタの主要な構成を示すブロック図である。
[Internal block diagram of inkjet printer 2]
FIG. 9 is a block diagram showing the main configuration of the ink jet printer of this embodiment.
図9において、1は、印字する画像データやコマンド等を供給するパソコン(PC)であり、2は、パソコンからの画像データやコマンド、パラメータ、画像処理LUT(ルックアップテーブル)等の受信を行い、受け取った画像データをコマンドやパラメータ、画像処理LUTに応じて印字するインクジェットプリンタである。
In FIG. 9,
パソコンは、一般的なものであり、キーボードやディスプレイを有し、ユーザーとのインターフェースをアプリケーションソフトやプリンタドライバ(インクジェットプリンタ2のため)や専用プリンタ制御ソフト(RIP等)で実現している。 The personal computer has a keyboard and a display, and an interface with the user is realized by application software, a printer driver (for the inkjet printer 2), and dedicated printer control software (RIP, etc.).
インクジェットプリンタ2の内部構成は、プリンタ2の全体を制御するための制御ユニット20や、記録ヘッド11を搭載したキャリッジユニット4、キャリッジユニット4を主走査方向に往復移動させるキャリッジ搬送ユニット6、紙等の記録媒体を副走査方向に移動させる紙搬送ユニット7、記録ヘッド11へインクを供給する供給ユニット8、記録ヘッド11の表面クリーニングやインク吸引、インク滴吐出等を行うことで記録ヘッド11を良好な状態に回復させる回復ユニット9、記録ヘッド11の電源や制御ユニット3の電源や各ユニットの電源を供給する電源ユニット10、キースイッチ(不図)やLCD(不図)を有する操作パネル部12から主になる。
The internal configuration of the
キャリッジユニット4は、記録ヘッド11を外したり付けたりできる機構を有し、電気的な接点や、インクを供給するチューブ等のジョイント部、記録ヘッド11を支持固定する部材、キャリッジ搬送ユニット6との接続部を有し(不図)、キャリッジ搬送ユニット6のレール(不図)等で支持され、キャリッジ搬送ユニット6のタイミングベルト(不図)等でキャリッジ搬送ユニット6のモータ(不図)に接続されて、モータの回転でキャリッジユニットの主走査方向の往復移動は行われる。また、キャリッジユニット4にはエンコーダセンサ(不図)が搭載され、キャリッジ搬送ユニット6にはエンコーダ用のリニアスケール(不図)が主走査方向に張られ、キャリッジユニット4に搭載された記録ヘッド11の位置を検出し、移動速度も制御できる。
The
紙搬送ユニット7も、紙等の記録媒体を副走査方向へ移動させるために、搬送ローラをモータ(不図)とロータリーエンコーダ(不図)で回転制御することで行う。
The
供給ユニット8は、インクタンクユニット(不図)と記録ヘッド11をインクチューブ(不図)等で接続し、インクを供給し、インクチューブの途中に弁機構(不図)があり、記録ヘッド11の交換や、インクタンクの交換時等に弁を閉じることでインクチューブや記録ヘッドからのインク漏れを防止している。尚、この弁機構を動かす駆動源としてモータ(不図)と弁の開閉状態を検知するための位置センサであるフォトインタラプタ(不図)を使用している。
The
回復ユニット9は、記録ヘッド11の表面を拭くワイピング機構(不図)や記録ヘッドの表面を部材で密閉するキャッピング機構(不図)、記録ヘッド11のノズルからインクを吸引するための吸引ポンプ機構(不図)を有し、これらを駆動するモータ(不図)と駆動伝達機構(不図)や各メカニカルな機構の状態を検出する位置センサ(不図)を有している。
The
電源ユニット10は、ACスイッチ(不図)や操作パネル12上のソフトスイッチ(不図)等でオンオフされ、制御ユニット3には、ロジック電源として電圧3.3Vや5Vの電源を供給し、各ユニットのアクチュエータ(モータ等)に対しては電圧24Vの電源を制御ユニット内のI/O制御部&ドライバ部26経由で供給し、記録ヘッド11へのヘッド電源は、制御ユニット内のヘッド電源制御部(不図)介して設定された電圧値で供給している。
The
制御ユニット20は、その内部は機能的には、パソコン1とのインターフェースを行うI/F部22や全体の動作を管理するシーケンス制御部21や、画像データから印字データへの変換処理を行う画像処理部23、印字データをプリンタ2の動作に合わせてタイミング調整するタイミング制御部24、記録ヘッド11の駆動データや駆動パルスや駆動電圧等を制御するヘッド駆動部25、プリンタ2の内部ユニットのセンサやアクチュエータ(モータ等)とのインターフェースや駆動を行うI/O制御部&ドライバ部26等を有する。
Functionally, the
制御ユニット20は、ここでは物理的には電気基板であり、特にシーケンス制御部21はマイクロプロセッサ等のCPU(不図)、CPUの制御用プログラムや各種データを記憶しているROM(不図)、CPUのワークエリアとして使用され各種データを記憶するRAM(不図)、ホストコンピュータ1とのインターフェースを制御するI/F部(付図)等で構成され、画像処理部23やタイミング制御部24、ヘッド駆動部25、タグ情報アクセス部27は、ASIC(不図)とメモリ(不図)で主に構成され、I/O制御部&ドライバ部26は汎用LSIやトランジスタ等の電気回路で構成される。
Here, the
画像処理部23の内部は、パソコンからの画像データ(ここでは赤:R、緑:G、青:B)をプリンタのインク色(ここでは、ブラック:Bk、シアン:C、マゼンタ:M、イエロー:Y、淡シアン:LM、淡マゼンタ)のインク色画像データに画像処理LUTに基づいて変換する色変換処理部41、色変換処理部41からのインク色画像データをプリンタの出力γ特性に基づいて変換する出力γ処理部42、出力γ処理部42からのインク色画像データ(多値データ)を2値のインク色印字データに変換する2値化処理部43等で、構成される。
The inside of the image processing unit 23 uses image data (here: red: R, green: G, blue: B) from the personal computer as ink colors of the printer (here, black: Bk, cyan: C, magenta: M, yellow). : Y, light cyan: LM, light magenta) based on the output γ characteristic of the printer. The color
タイミング制御部24の内部は、画像処理部23で処理されたインク色印字データ(2値)の順番(ラスター方向順)を記録ヘッド11のノズルの順番(カラム方向順)に変換するHV変換部44、カラム方向順に変換された印字データを格納するメモリ部45、メモリ部45からの読み出しタイミングを記録ヘッド11の位置や移動方向等に応じて各インク色の印字データ毎制御し各インク色の印字がずれない様に調整するレジ調整部46等で構成される。
The timing control unit 24 includes an HV conversion unit that converts the order (raster direction order) of the ink color print data (binary) processed by the image processing unit 23 to the nozzle order (column direction order) of the
ヘッド制御部25は、タイミング制御部24からの印字データを記録ヘッド11への駆動するデータ形式に合わせた信号を生成し、シーケンス制御部21の制御により駆動信号を生成し、これら信号を記録ヘッド11へ送付する。記録ヘッド11は、ヘッド制御部25からの信号によって駆動され、インクを吐出することで、画像を形成する。
The head control unit 25 generates a signal in which the print data from the timing control unit 24 is matched with the data format for driving the
I/O制御部&ドライバ部26は、シーケンス制御部21によってタイミング制御された信号で駆動され、接続されている各ユニット(6から10、12)を駆動制御する。
The I / O control unit & driver unit 26 is driven by a signal whose timing is controlled by the
〔記録ヘッドの外形〕
図6を用いて、記録ヘッド11の外形の概要を説明する。
[Outline of recording head]
An outline of the outer shape of the
記録ヘッド11は、インクの吐出口であるノズル面を下に向けた状態(図6の左下の図)で、メカニカルな接続部としてメカ支持部71、72、73を設け、キャリッジユニット4メカ接合部(不図)によってメカ支持部71、72で左右(主走査方向)を固定して下方への支持を行い、メカ支持部73にて手前側と上方からの圧力を加えることで記録ヘッド11をキャリッジユニット4内で固定する。電気的な接続として電気接点75を設け、キャリッジユニット4内の接点にバネ性のあるコネクタ(不図)に上記メカ接郷部73に加えられる圧力で接点を保持することで信号及び電源の供給を行う。インクジョイント部74にキャリッジユニット4内のインクジョイント部(不図)を前方から押し付けることでインクジョイント部74に接続させて、インクの供給を可能にする。
The
記録ヘッド11は、各インクのノズル列を一体化した構造であり、ノズル面76を拡大すると、主走査の往路の先頭から、ブラックBk,淡シアンPC,シアンC,淡マゼンタPM,マゼンタM,イエローYとインク毎の並びであり、各インク色のノズルは同一の構造で並んでいる。各インク色のノズルは1280個の千鳥配列であり、偶数ノズル(0,2,...1278)640個と奇数ノズル(1,3,...1279)64個と2列になっている。偶数ノズル間及び奇数ノズル間は1/600インチの間隔であり、奇数ノズルと偶数ノズル間は1/1200インチの間隔である。また、偶数ノズル列と奇数ノズル列の間隔は、5/600インチである。各インク色間のノズル列の距離は、82/600インチである(ただし、CとPM間は異なり、広くなっている)。
The
〔分割駆動〕
分割駆動は、複数のノズルで構成される記録ヘッドをある単位(ブロックと称する)の分割をして、同時駆動するノズルを1つブロックに低減して、駆動するブロックを逐次変えることで、全ノズルの駆動を行うものである。
(Split drive)
Divided drive divides a recording head composed of a plurality of nozzles into a unit (referred to as a block), reduces the number of simultaneously driven nozzles to one block, and sequentially changes the blocks to be driven. The nozzle is driven.
分割駆動について、図2、図7、図8で説明する。 The divided drive will be described with reference to FIGS.
図7は分割駆動を行う記録ヘッド11内の内部ブロック図、図2はドライバ内部回路と、図8は、分割駆動のタイミング図である。
FIG. 7 is an internal block diagram of the
ただし、図6のように1つのインク色に対してノズル数1280個ではなく、80個とした場合で説明する。図7と図8では、ブロック数を10個として、同時に吐出できる最高ノズル数を8個としている。また、ここでは、説明を簡単にするために、1つのインク色について、80個のノズルが、図6のように千鳥にノズルが配置されているのではなく、図6のノズル0、2、4、...と1列になっている場合で説明する。また、説明を簡単にするために、信号のロジックは正論理(アクティブ状態はHighとする)で説明する。
However, the case will be described where the number of nozzles is 80 instead of 1280 for one ink color as shown in FIG. 7 and 8, the number of blocks is 10 and the maximum number of nozzles that can be ejected simultaneously is 8. Further, here, in order to simplify the description, 80 nozzles are not arranged in a staggered manner as shown in FIG. 6 for one ink color, but
図7において、記録ヘッド11の内部ブロックは、12bitのシフトレジスタ101と、8bitのラッチ回路102と4bitのラッチ回路103とAND回路群104(内部に2入力AND(不図)が8個入っている)と4bit入力10出力のデコーダ105とドライバ110〜117で主に構成される。
In FIG. 7, the internal block of the
ドライバ110〜117の各々は、図2に示すように、2入力のAND回路120〜129と、スイッチング回路130〜139と、各ノズル内のヒータ140〜149で主に構成され、ヒータ140〜149は10個分のノズルに相当し、ドライバ110〜117の8個は同様な回路であり、AND回路、スイッチング回路、ヒータ、ノズルはそれぞれ10×8=80個になる。
As shown in FIG. 2, each of the
ここでは、ドライバ110ではノズル1〜10に相当し、ドライバ111ではノズル11〜20に相当し、...(中略)....ドライバ116ではノズル61〜70に相当し、ドライバ117ではノズル71〜80に相当する。
Here, the
シフトレジスタ101は、ヘッド制御部25からの信号であるクロック信号CLKとデータ信号DT_INで接続され、CLKの立ち上がりに同期してDT_INをシフトレジスタ内に順に取り込む。図8のタイミング図に示すように、DT_INには、画像データ信号DT0〜7とブロックイネーブル信号BE0〜3がシリアルに重畳されて、CLKで転送される。シフトレジスタ101に格納されら画像データ信号DT0〜7とブロックイネーブル信号BE0〜3は、ヘッド制御部25からの信号であるラッチ信号LATの立ち上がりで、それぞれラッチ回路102、103に格納される。図8では、先ず始めのブロック駆動として、DT0〜7が10001011で、BE0〜3が0100であり、LAT信号の立ち上がりで、ラッチ回路102へ10001011、ラッチ回路103へ0100が格納される。
The
ラッチ回路102の出力DT(0〜7)は、AND回路群104に接続され、AND回路群104のもう一方の入力はヘッドイネーブル信号HE(所謂ヒートパルス)が接続され、AND回路群104でHE信号と合成されて、HT0〜HT7を出力し、ドライバ110〜117へHT0〜7を各々接続している。尚、HE信号もヘッド制御部25から送られる。
The output DT (0 to 7) of the
一方、ラッチ回路103の出力は、デコーダ105へ接続され、デコーダ105は、入力BE(0〜3)をデコードしてBLK(0〜9)を出力し、BLK(0〜9)はドライバ110〜117に接続されている。
On the other hand, the output of the
図8では、先ず始めのブロックの駆動として、ラッチ回路102の出力DT(0〜7)は、10001011であり、AND回路群104でHE信号と合成されて、HT(0〜7)を出力し、HT0、HT4、HT6、HT7がアクティブ状態である。一方ラッチ回路103の出力BE(0〜3)は、0100であり、デコーダ105は、BLK(0〜9)を出力し、BLK2のみがアクティブ状態である。
In FIG. 8, as the driving of the first block, the output DT (0 to 7) of the
このとき、ドライバ110〜117では、アクティブ状態であるHT0、HT4、HT6、HT7を受け取るドライバ110、114、116、117内のAND回路120〜129のうちBLK2を受け取るAND回路122の出力がアクティブ状態になり、スイッチング回路132がオンされて、ヒータ142にヘッド電源Vhからの電流が流れることで、ノズル3,43,63,73からインク滴が吐出される。
At this time, in the
この吐出をしている間に次のブロックのDT_IN信号へDT0〜7とBE0〜3に0101100と1100をそれぞれ送り、同様に、LAT信号でラッチ回路102と103に格納し、次のHEがアクティブ状態の期間にAND回路104のHT1,HT3,HT4をアクティブ状態にし、デコーダ105の出力BLK3のみをアクティブ状態にすることで、ノズル14,34,44を吐出させる。
During this discharge, 0101100 and 1100 are sent to DT0-7 and BE0-3 to the DT_IN signal of the next block, respectively, and similarly stored in the
同様に、次のブロックに対してDT_IN信号へDT0〜7とBE0〜3を送り込むことで、ヘッド制御部25からのラッチ信号LATとヒートイネーブル信号HEで制御されて、該当するノズルの吐出が行われる。 Similarly, by sending DT0 ~ 7 and BE0 ~ 3 to the DT_IN signal for the next block, controlled by the latch signal LAT and the heat enable signal HE from the head controller 25, the ejection of the corresponding nozzle is performed. Is called.
図8では、分割駆動の順番をブロック2、3、4と順にして説明しているが、この限りではない。ヘッド制御部25で色々は順番を生成することは可能である。例えば、ヘッド制御部25内にメモリ部を設けてBE0〜3をテーブル化したデータを記憶しておき、逐次読み出すことで実現できる。
In FIG. 8, the order of division driving is described in the order of
このように記録ヘッド11へヘッド制御部25からDT_IN信号、CLK信号、LAT信号、HE信号を送っているが、これらの信号が、接触不良や伝送路の断線等オープン状態になった場合は、各信号がアクティブ状態にならないように、記録ヘッド11内部でプルダウン等をしてある。
In this way, the DT_IN signal, the CLK signal, the LAT signal, and the HE signal are sent to the
〔異常検出回路と保護回路〕
記録ヘッド11への信号の停止が発生した場合に対して、異常検出回路と保護回路の例を図1、図2、図3、図4で説明する。
[Abnormality detection circuit and protection circuit]
An example of the abnormality detection circuit and the protection circuit when the signal to the
図1は分割駆動を行う記録ヘッド11内の内部ブロック図で、図7に検出回路と保護回路を入れた図である。図2はドライバ内部回路(図7の説明で使用したものと同じ)、図3は正常時の分割駆動のタイミング図、図4は異常時の分割駆動のタイミング図である。
FIG. 1 is an internal block diagram of a
図1で、図7(同じ番号のものは同じ機能)に追加されたものは、4bitのラッチ回路106と4bit2入力の比較器107と2入力のAND回路108である。
In FIG. 1, what is added to FIG. 7 (the same number is the same function) is a 4-
図7との違いは、ラッチ回路103の出力をデコーダ105だけでなく、ラッチ回路106と比較器107の1つの入力に接続し、ラッチ回路106の出力は比較器107の入力の一方に接続し、比較器107の出力NEQをAND回路108の1つの入力に接続し、AND回路108のもう1つの入力には、ヘッドイネーブル信号HEを入力し、AND回路108の出力信号ENBをAND回路群104の1つの入力(図7では、HEが接続された端子)に接続している。尚、ラッチ回路106のラッチ信号には、ラッチ回路102、103と同じラッチ信号LATが入力されている。
The difference from FIG. 7 is that the output of the
正常動作の分割駆動を図3のタイミング図で説明する。 Normal operation division driving will be described with reference to the timing chart of FIG.
先ず、始めて記録ヘッド11への転送を開始する場合に、初期化を行うための転送をする。具体的には、DT_IN信号へ、DT0〜7に00000000をBE0〜3に0000を設定して重畳するので、DT_IN信号は00000000000(全てLowレベル)になり、クロック信号CLKで記録ヘッドにシフトレジスタ101に送り込まれ、ラッチ信号LATでラッチ回路102、103へDT(0〜7)、BE(0〜3)に00000000、0000が取り込まれる。続いて、DT0〜7に1001011、BE0〜3に0100を設定して、クロック信号CLKで記録ヘッドにシフトレジスタ101に送り込む。この間は、ヘッドイネーブル信号HEは、アクティブ状態にさせないでおくことが、図8と異なる。それは、ラッチ回路106の初期値が不定のため、比較器107がNEQをアクティブ状態にする可能性があるため、ENBをアクティブ状態しないために、ラッチ回路106にデータが確定する次のブロックまでHEをLowにしておく。LAT信号でラッチ回路102とラッチ回路103、ラッチ回路106が、それぞれ1001011、0100、000と更新されると、比較器107には、前のブロックデータとして000、現在のブロックデータとして0100が入力され、それら入力を比較して等しくない場合にその出力NEQ信号をアクティブ状態し、HE信号とNEQ信号が入力されるAND回路108の出力ENB信号もアクティブ状態となり、AND回路群104で画像データ信号DT(0〜7)とENB信号でAND処理し、HT(0〜7)を出力する。この場合は、HT0,HT4,HT7がアクティブ状態となり、デコーダ出力のBLK(0〜9)のうちBLK2がアクティブ状態になり、ノズル3,43,63,73がインク滴を吐出する。
First, when the transfer to the
この吐出の間に、同様に、次のブロック駆動のためのDT0〜7に0101100、BE0〜3に1100をCLKでシフトレジスタ101に送り込み、LAT信号でラッチ回路102、103,106にそれぞれ0101000、1100、0100とラッチされ、110と010を比較器107で比較すると出力NEQもアクティブ状態になるので、次のHEでノズル14,34,44を吐出する。
Similarly, during this discharge, 0101100 is sent to DT0-7 for the next block drive, 1100 is sent to BE0-3 to CLK in
同様に引き続分割駆動を80ノズル(10ブロック)に対して行い、この80ノズルの駆動で1列の画像が形成され、逐次1列の印字が終わると、次の列の印字を同様に分割駆動し、複数列を印字することで1スキャンの画像を形成していくのがシリアルスキャンタイプのプリンタである。 Similarly, the continuous division drive is performed for 80 nozzles (10 blocks), and when the 80 nozzles are driven, one row of images is formed. When printing for one row is completed, the next row is printed in the same way. A serial scan type printer drives and forms a single scan image by printing multiple rows.
次に、異常時の動作について、図4のタイミング図で説明する。 Next, the operation at the time of abnormality will be described with reference to the timing chart of FIG.
異常としては、CLK信号が途中で停止する場合を想定している。図4にCLK信号の停止やそれに伴う異常信号を★印で示している。 As an abnormality, it is assumed that the CLK signal stops midway. In FIG. 4, the stop of the CLK signal and the abnormal signal associated therewith are indicated by asterisks.
図3と、DT_IN信号にDT0〜7の00000000、BE0〜3の000を重畳してCLKでシフトレジスタに送信するところからノズル3,43,63,73が吐出するところまでは同じで、CLK信号がノズル3,43,63,73を駆動しているときに停止した場合は、シフトレジスタ101に対してデータが取り込まれないために、LAT信号でラッチ回路102、103に以前と同じ値1001011、0100が格納され、一方ラッチ回路106には0100が格納されて、比較器106の2つの入力に同じ値0100が入力され、比較器106の出力NEQがLow状態になる。従って、HE信号はAND回路108でゲートされて、ENB信号はLow状態になり、HT(0T〜7)は全てLow状態になり、このブロックでは吐出するノズルがないように制御される。以降CLKが入力されない状態が続けば、同様にNEQ信号がLow状態を維持し、どのノズルも吐出しない。
3 is the same as in Fig. 3, from DT_IN signal with 00000000 of DT0 to 7 and 000 of BE0 to 3 being transmitted to the shift register with CLK until the
ここでは、CLKを途中で止まった場合を想定して説明したが、CLKが始めからと止まっている場合もラッチ回路103,106にLAT信号でテータが確定する(LAT信号が2回立ち上がることで)、NEQ信号をLow状態にするため、同様に、どのノズルも吐出しない。
Here, the explanation was made assuming that CLK stopped halfway, but when CLK stops from the beginning, the data is determined by the LAT signal in
CLK信号が、半端な状態から止まった場合は、シフトレジスタ101が動作するので、そのブロック駆動に対しては吐出をする可能性があるが、次のブロック駆動では同様に吐出は停止する。
When the CLK signal stops from a half-finished state, the
尚、AND回路108の出力信号ENBを制御ユニット20へ返すことで、制御ユニット20は、HE信号を出しているのに、ENB信号がLow状態になることで、ヘッド異常が発生したことを検知できる。
By returning the output signal ENB of the AND
次に、別の異常時の動作について、図5のタイミング図で説明する。 Next, another abnormal operation will be described with reference to the timing chart of FIG.
異常としては、BE0〜3が途中で停止する場合を想定している。図5にBE0〜3の停止やそれに伴う異常信号を★印で示している。 As an abnormality, BE0 to 3 are assumed to stop halfway. In FIG. 5, the stop of BE0 to 3 and the abnormal signal associated therewith are indicated by asterisks.
図5において、2回目のDT_INにて、BE0〜3が前の値と同じ000になった場合であり、ラッチ回路103、106の出力が000と同じになることで、図4と同様に、比較器107の出力NEQがLow状態になり、AND回路108でHE信号がゲートされて、ENB信号がLowになることで、吐出を停止させる。次にBE0〜3が変化した場合は、吐出を再開できる。
In FIG. 5, in the second DT_IN, BE0-3 becomes 000 which is the same as the previous value. Since the outputs of the
このような異常は、BE0〜3を生成する回路やプログラムやレジスタ設定にミスがあった場合や、基板内の不良があった場合に相当する。 Such an abnormality corresponds to a case where there is a mistake in the circuit, program, or register setting that generates BE0 to BE3, or a defect in the substrate.
DT_IN信号の断線や接触不良では、BE0〜3だけでなく、DT0〜7も全て0(low状態)になるため、ENBをLow状態にしなくても吐出はされない。しかし、異常が発生したことをENB信号で分かる。また、DT_IN信号の途中で断線や接触不良が発生した場合は、シフトレジスタ101に残った状態で、連続吐出されることをBE(0〜3)の変化がないことを検出し、ENB信号をLowにすることで吐出防止し、異常の検知ができる。
When the DT_IN signal is disconnected or poorly contacted, not only BE0 to BE3 but also DT0 to DT7 are all 0 (low state), and therefore, no ejection is performed even if ENB is not set to the low state. However, the ENB signal indicates that an abnormality has occurred. Also, if disconnection or contact failure occurs in the middle of the DT_IN signal, it is detected that there is no change in BE (0 to 3) for continuous ejection while remaining in the
〔DT_INが2つの場合〕
DT_IN信号の断線や接触不良による停止の問題が顕著化するのは、DT_IN信号が2つ以上ある場合である。DT_IN信号を2つ以上にするのは、ノズル数が多くなり、画像データ転送に要する時間を短縮するためや、吐出周波数の高速化等を吸収するためである。
[When there are two DT_IN]
The problem of stoppage due to disconnection or poor contact of the DT_IN signal becomes prominent when there are two or more DT_IN signals. The reason why the number of DT_IN signals is set to two or more is to increase the number of nozzles, shorten the time required for image data transfer, and absorb the increase in ejection frequency.
図12に、DT_IN信号を2つにした場合の記録ヘッド内のブロック図を示す。 FIG. 12 shows a block diagram in the recording head when there are two DT_IN signals.
図13は、図12での異常検出と保護回路の動作を説明するためのタイミング図である。 FIG. 13 is a timing chart for explaining the operation of the abnormality detection and protection circuit in FIG.
図1と異なるところは、DT_IN信号が、DT_IN0信号とDT_IN1信号と2つあり、DT_IN0にはDT0〜5を割り当て、DT_IN1にはDT6、7とBE0〜3を割り当て、DT_IN0信号は、6bitのシフトレジスタ91にCLK信号で転送され、DT_IN1信号は、4bitのシフトレジスタ93に入力され、4bitのシフトレジスタ93の更に2bitのシフトレジスタ92に接続されて、CLK信号でシフトレジスタ93、92へ転送する。シフトレジスタ93は、BE0〜3を格納し、ラッチ回路103へ出力し、シフトレジスタ91はDT0〜5を格納し、シフトレジスタ92はDT6〜7を格納し、DT0〜7としてラッチ回路102に出力される。以下の動作は図1と同じである。
The difference from Fig. 1 is that there are two DT_IN signals, DT_IN0 signal and DT_IN1 signal, DT_IN0 is assigned DT0 ~ 5, DT_IN1 is assigned DT6, 7 and BE0 ~ 3, DT_IN0 signal is 6bit shift The CLK signal is transferred to the
図13では、図3と同様に、DT0〜7に00000000、BE0〜3に000を設定して、DT_INで送り込む変わりに、DT_IN0でDT0〜5である000000、DT_IN1でDT6、7とBE0〜3である000000をCLK信号6個でシフトレジスタ91,92,93にそれぞれ送り込む。図12のブロックで図13のタイミング図で、ノズル3,43,63,73を吐出させるまでは、図3と同じ動作である。
In FIG. 13, as in FIG. 3, instead of setting 00000000 to DT0-7 and 000 to BE0-3 and sending in DT_IN, DT_IN0 is DT0-5 and DT_IN1 is DT6,7 and BE0-3 000000 is sent to the shift registers 91, 92, 93 with six CLK signals. The operation in FIG. 12 is the same as that in FIG. 3 until the
3回目のブロック転送時に、DT_IN1が異常となった場合(図13のDT_IN1信号の★印のところから)を説明する。DT_IN1は、接触不良や伝送路の断線等オープン状態になった場合で、記録ヘッド11内部のプルダウンで、Low状態に張り付く。従って、LAT信号で、ラッチ回路103にはBE(0〜3)として0000が格納され、ラッチ回路106には0100が格納されるので、比較器107の出力NEQ信号は、アクティブ状態になり、DT_IN0からのデータ信号でラッチ回路10にはDT0〜7として01011000が格納されて、ノズル11,31,41が吐出されるが、次のブロック周期で、ラッチ回路106も0000になり、比較器107の出力NEQ信号は、Low状態になり、吐出はしなくなる。このような保護がないと、BLK0が常にアクティブ状態となり、DT_IN0で送られてくる画像データ信号DT0〜5に従って連続的に同じブロックが駆動されるので、記録ヘッド11にダメージを与える可能性がある。
The case where DT_IN1 becomes abnormal during the third block transfer (from the asterisk of the DT_IN1 signal in FIG. 13) will be described. DT_IN1 is stuck in the Low state by pull-down inside the
尚、初めからDT_IN1が0(Low状態)に張り付いている場合は、ラッチ回路103とラッチ回路102には、LAT信号2回で0000がセットされるため、比較器107の出力NEQ信号は、Low状態になり、全く吐出はしない。
When DT_IN1 is stuck to 0 (Low state) from the beginning, 0000 is set in the
〔他の実施例〕
〔BLK0を特別扱い〕
図12、13では、DT_IN1の異常が発生した直後のブロック周期で吐出を停止させることはできないが、駆動するブロックが、BLK2とBLK0と異なるため、記録ヘッド11のダメージとはならない。
[Other Examples]
[Special treatment for BLK0]
In FIGS. 12 and 13, the ejection cannot be stopped in the block cycle immediately after the abnormality of DT_IN1 occurs, but the drive block is different from BLK2 and BLK0, and therefore the
しかし、このようなBLK0の吐出まで停止させるには、デコーダ105の出力をBLK0〜9からBLK0〜10と1つ増やし、BLK0をドライバ110〜117へ割り付けないでBLK1〜10をドライバ110〜117へ各々接続させることで、DT_IN1が0に張り付いた対応ができる。
However, in order to stop such discharge of BLK0, the output of the
尚、記録ヘッド11内部でプルダウンしている場合は、BLK0の割り付けを禁止したが、プルアップしている場合は、1に張り付くので、BLK15を未使用にすることで対応できる。
When pulling down inside the
〔DT_IN0の異常検知〕
DT_IN0信号が、接触不良や伝送路の断線等オープン状態になった場合で、記録ヘッド11内部のプルダウンで、Low状態に張り付いた場合は、図12のブロックでは検知及び保護できないが、DT_IN1信号が正常である限りは、BE0〜3が変化するため、ブロック駆動で同じブロックが連続吐出されることは無いので、記録ヘッド11にダメージを与えることはない。しかし、DT_IN0信号に相当するノズルからの吐出はなくなるので、画像不良は発生する。
[DT_IN0 error detection]
If the DT_IN0 signal is in an open state such as a contact failure or transmission line disconnection, and stuck to a low state due to a pull-down inside the
DT_INT0信号の異常まで検出するには、DT_INT0信号にもブロック間で変化するデータを加味することで、DT_INT1に使用したBE0〜3の変化を検出する回路(ラッチ106、比較器107)を導入することで、検出可能である。例えば、DT_IN0にもBE0〜3をつけて、DT0〜3を送り、DT_IN1にBE0〜3とDT4〜7を送り、それぞれ、6ビットのシフトレジスタで受けて、BE0〜3の変化を見ることで異常を検出する。情報が重複しているので、デコード105に使うのは一方のBE0〜3で良い。比較器107とラッチ回路106は2つ設けて、2つの比較器の出力とHE信号を3入力AND回路に入れて、ENB信号にすれば良い。
To detect abnormalities in the DT_INT0 signal, a circuit (latch 106, comparator 107) that detects changes in BE0 to 3 used for DT_INT1 is introduced by adding data that changes between blocks to the DT_INT0 signal. Thus, it can be detected. For example, by adding BE0 ~ 3 to DT_IN0, sending DT0 ~ 3, sending BE0 ~ 3 and DT4 ~ 7 to DT_IN1, and receiving them by 6-bit shift register, and seeing the change of BE0 ~ 3 Detect anomalies. Since information is duplicated, one BE0-3 can be used for
また、回路を簡単にするためには、DT_IN0にブロック間で変化する1bitを不可することで、対応することも可能である。 In order to simplify the circuit, it is also possible to cope with DT_IN0 by disabling 1 bit changing between blocks.
〔異常検出回路と保護回路の配置〕
異常検出回路と保護回路を記録ヘッド11内部に持つ実施例で説明したが、そのかぎりではない。例えば、制御ユニット20内のヘッド制御部25の出力側に設けることで、制御ユニット20が異常動作を起こしたとき場合の異常検出と記録ヘッド保護に利用できる。また、制御ユニット20から記録ヘッド11へ行く中間に中継基板等のサブユニットをキャリッジユニット内に設けて、サブユニット内に異常検出回路と保護回路を搭載することで、長い伝送路の異常を検出することができる。このサブユニットは、記録ヘッド11とコンタクトするコネクタを持つ電気基板にすることも可能である。
[Abnormality detection circuit and protection circuit layout]
Although the embodiment having the abnormality detection circuit and the protection circuit in the
〔ノズル数が増えた場合1280個〕
図6のようなノズル数1280個でかつ偶数ノズルと奇数ノズルが千鳥状に配置されている場合の対応も可能である。
[1280 nozzles when nozzle count increases]
It is possible to cope with the case where the number of nozzles is 1280 as shown in FIG. 6 and the even nozzles and odd nozzles are arranged in a staggered manner.
偶数ノズルと奇数ノズルを2つに分けて640個を1つの構成で実施することができる。 Even number nozzles and odd number nozzles can be divided into two and 640 can be implemented in one configuration.
640個のノズルに対して、分割数20個(ドライバ内部のノズル数20個)、画像データ32bitとした場合、図12のシフトレジスタ91、92、93は、それぞれ、19bit、14bit、5bit、ラッチ回路102とAND回路群104は32bit、ラッチ回路103、106は5bit、デコーダ105は5bit入力20bit出力となる。
When the number of divisions is 20 (the number of nozzles in the driver is 20) and the image data is 32 bits for 640 nozzles, the shift registers 91, 92, and 93 in FIG. 12 are 19 bits, 14 bits, 5 bits, and latches, respectively. The
DT_IN0にDT0〜17とフラグビットをDT_IN1にDT18〜31とBE0〜4を割り付ける。フラグビットは、ブロック間で変化させるものである。BE0〜4と5bitなので、32個でコードできるため、必要なのは20個なので、BLK0を割り付けないこともデコーダ105は5bit入力21bit出力すれば可能である。
DT_IN0 is assigned DT0-17 and flag bit, and DT_IN1 is assigned DT18-31 and BE0-4. The flag bit is changed between blocks. Since BE0 to 4 and 5 bits can be coded with 32, 20 are necessary, so that BLK0 can not be assigned if
偶数ノズル640個と奇数ノズル640個と同じ上記と同じ回路を設けることで1280ノズルに対応できる。このとき、制御ユニット20(特にヘッド制御部25)からは、偶数ノズル、奇数ノズルに対して、CLK信号、LAT信号を共通にすることで信号線を少なくする。 By providing the same circuit as the above for 640 even nozzles and 640 odd nozzles, 1280 nozzles can be handled. At this time, the control unit 20 (particularly the head controller 25) reduces the number of signal lines by making the CLK signal and the LAT signal common to the even nozzles and the odd nozzles.
DT_IN0信号、DT_IN1信号、HE信号は、偶数ノズルと奇数ノズルで分けて扱う。 The DT_IN0 signal, DT_IN1 signal, and HE signal are handled separately for even nozzles and odd nozzles.
〔複数のインク色がある場合〕
図6のように6色のインク色がある場合には、上記、奇数ノズルと偶数ノズルと同様な考えでインク色毎に以上説明した回路を持つことで実現できる。
[When there are multiple ink colors]
When there are six ink colors as shown in FIG. 6, it can be realized by having the circuit described above for each ink color based on the same idea as the odd nozzle and the even nozzle.
このときも、CLK信号、LAT信号を共通にすることで信号線を少なくする。DT_IN0信号、DT_IN1信号、HE信号は、色毎かつ偶数奇数毎に独立とする。従って、ヘッド制御部25から送られてくる信号の数は、3×2(奇数/偶数)×6色+2=38本となる。ただし、ヘッド電源VH、ロジック電源は除く。このようにDT_IN信号が増えることで、断線や接触不良による停止の問題が顕著化しても本実施例では、異常検出と保護(吐出停止)ができる。 Also at this time, the number of signal lines is reduced by making the CLK signal and the LAT signal common. The DT_IN0 signal, the DT_IN1 signal, and the HE signal are independent for each color and every even odd number. Therefore, the number of signals sent from the head controller 25 is 3 × 2 (odd number / even number) × 6 colors + 2 = 38. However, head power supply VH and logic power supply are excluded. By increasing the DT_IN signal in this way, even if the problem of stoppage due to disconnection or poor contact becomes significant, abnormality detection and protection (discharge stop) can be performed in this embodiment.
ENB信号を制御ユニット20に送る際は、各インク色かつ偶数ノズル/奇数ノズルからの各ENB信号をOR回路で1つにして送ることで、信号線の削減になる。
When sending the ENB signal to the
〔LAT信号の異常検出も加味する〕
LAT信号の異常検出も加味した場合の実施例を図14、図15で説明する。
[Including LAT signal abnormality detection]
An embodiment in which LAT signal abnormality detection is also taken into account will be described with reference to FIGS.
図14は、図1にインバータ95とOR回路96を追加し、HE信号をインバータ95で反転してHE*を出力し、OR回路96の片方の入力に入れ、OR回路96のもう1つの入力にLAT信号を入れ、OR回路96の出力をラッチ回路106のラッチ信号として入力する。
14 adds an inverter 95 and an OR circuit 96 to FIG. 1, inverts the HE signal by the inverter 95, outputs HE *, puts it in one input of the OR circuit 96, and inputs the other input of the OR circuit 96. The LAT signal is input to, and the output of the OR circuit 96 is input as the latch signal of the
図15は、図14のタイミング図で、3回目のブロック転送の時にLAT信号が異常を起こしLow状態に張り付いている。ノズル3,43,63,73が吐出するまでは、図3と同じ制御が働くが、HE信号の反転信号HE*でラッチ回路103の出力BE(0〜3)である0100をラッチ回路106に取り込むことで、比較器107の出力NEQをLow状態にするが、その後のLAT信号が変化しないため、NEQ信号はLow状態が続き、ENB信号もLow状態になり、あらゆるノズルから吐出は停止する。その後、HE*でラッチ回路106は動作するが、ラッチ回路103の内容が、LAT信号が無いために書き換わらないので、ラッチ回路106の内容も変化しないために、比較器107の出力NEQはLow状態が続く。
FIG. 15 is a timing chart of FIG. 14, and the LAT signal causes an abnormality at the time of the third block transfer, and is stuck in the Low state. The same control as in FIG. 3 is performed until the
尚、HE*信号はHE信号に対して遅延時間を有することで、NEQ信号のLowへの変化時間をHE信号の立下りより遅らせていることで、ENB信号の時間を確保している。 The HE * signal has a delay time with respect to the HE signal, and the time of the ENB signal is ensured by delaying the transition time of the NEQ signal to Low from the fall of the HE signal.
尚、初めからラッチ信号LATが停止した場合は、ラッチ回路102,103保持データが変化しないため、BLK(0〜9)もHT(0〜7)も固定されて、1つ目のHE信号で吐出されるが、吐出をさせたHEの反転信号HE*で、ラッチ回路103の値がラッチ回路106にコピーされるので比較器107の出力NEQがLow状態いなり、次以降のHEでは吐出しない。
When the latch signal LAT is stopped from the beginning, the data held in the
尚、HEが停止した(HEがLow状態に張り付く)場合は、HT0〜7が全て非アクティブになるので、吐出は発生しないので、記録ヘッドへのダメージはない。しかし、ENB信号を制御ユニット20に返すことで、ENB信号が変化しないことから、HE信号の停止による異常を検出できる。
When HE stops (HE sticks to the low state), all of HT0 to HT7 become inactive, and no discharge occurs, so there is no damage to the recording head. However, since the ENB signal does not change by returning the ENB signal to the
尚、ヘッド電源VHが停止した場合は、全く吐出しないので、記録ヘッドへのダメージはない。 Note that when the head power supply VH is stopped, no discharge is performed, so there is no damage to the recording head.
1 パソコン
2 インクジェット記録装置(インクジェットプリンタ)
4 キヤリッジユニット
11 記録ヘッド
20 制御ユニット
21 シーケンス制御部
25 ヘッド制御部
101 シフトレジスタ
102、103、106 ラッチ回路
104 AND回路群
105 デコーダ
107 比較器
108 AND回路
110〜117 記録ヘッド内のドライバ
120〜129 AND回路
130〜139 スイッチング回路
140〜149 ヒータ
1
4 Carriage unit
11 Recording head
20 Control unit
21 Sequence controller
25 Head controller
101 Shift register
102, 103, 106 Latch circuit
104 AND circuit group
105 Decoder
107 comparator
108 AND circuit
110 to 117 Driver in the recording head
120-129 AND circuit
130 to 139 switching circuit
140 ~ 149 Heater
Claims (8)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
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-
2006
- 2006-09-12 JP JP2006246924A patent/JP2008068443A/en not_active Withdrawn
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