JP2018192791A - Element substrate, recording head, and recording apparatus - Google Patents

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Abstract

To provide an element substrate which resets or latches signals in consideration of the roll played by each functional circuit even when a transfer error occurs.SOLUTION: The element substrate comprises a plurality of functional circuits that perform a plurality of functions, respectively, necessary to perform recording actions. Further, there are provided: a data identification circuit, which receives data signals from outside and transfers the received data signals to corresponding functional circuits according to results of identifying kinds of data included in the received data signals; and an error sensing circuit, which senses whether transfer errors occur in the received data signals. Here, a latch signal received from outside and a reset signal are made to reflect a sensing result by the error sensing circuit. According to a function served by each of the plurality of functional circuits, a part of the functional circuits is made to latch data signals transferred by latch signals where sensing results are reflected. On the other hand, the remaining functional circuits are controlled to reset data signals transferred by reset signals where a sensing result is reflected.SELECTED DRAWING: Figure 3

Description

本発明は素子基板、記録ヘッド、及び記録装置に関し、特に、記録媒体に対し記録を行う複数の記録素子と各記録素子を駆動する駆動素子とを含む回路が設けられた素子基板、その素子基板を用いる記録ヘッド、その記録ヘッドを用いる記録装置に関する。   The present invention relates to an element substrate, a recording head, and a recording apparatus, and in particular, an element substrate provided with a circuit including a plurality of recording elements that perform recording on a recording medium and a driving element that drives each recording element, and the element substrate And a recording apparatus using the recording head.

インクジェット記録ヘッド(以下、記録ヘッド)を駆動する方式として、インク液滴を吐出する吐出口に連通する部位に電気熱変換素子(ヒータ)を設け、そのヒータに電流を供給、発熱させインクの膜沸騰によりインク液滴を吐出させる方式が知られている。各ヒータにはスイッチング素子が接続されており、データに応じてスイッチング素子がオンすることでヒータに電流が流れる。一列に配列された複数の吐出口に対応して設けられた複数のヒータを駆動するために、複数のヒータを複数のブロックに分割し、各ブロックのヒータを時分割駆動させる方式が一般的に利用されている。   As a method of driving an ink jet recording head (hereinafter referred to as recording head), an electrothermal conversion element (heater) is provided at a portion communicating with an ejection port for ejecting ink droplets, and an electric current is supplied to the heater to generate heat. A method of ejecting ink droplets by boiling is known. A switching element is connected to each heater, and a current flows through the heater when the switching element is turned on according to data. In order to drive a plurality of heaters provided corresponding to a plurality of discharge ports arranged in a row, a system in which a plurality of heaters are divided into a plurality of blocks and the heaters of each block are time-division driven is generally used. It's being used.

図10は従来の記録ヘッドの素子基板に実装された複数のヒータと、各ヒータを駆動するスイッチング素子としてトランジスタの構成を示す図である。図10にはm×n個のヒータ1001−11〜1001−mnとトランジスタ1002−11〜1002−mnとが図示されている。m×n個のヒータはm×n個の吐出口にそれぞれ備えられる。   FIG. 10 is a diagram showing a configuration of a transistor as a plurality of heaters mounted on an element substrate of a conventional recording head and a switching element for driving each heater. FIG. 10 illustrates m × n heaters 1001-11 to 1001 -mn and transistors 1002-11 to 1002 -mn. m × n heaters are respectively provided in m × n discharge ports.

図10に破線で示されるように、m×n個のヒータとトランジスタとはn個ずつ、m個のグループに分割される。即ち、m×n個のヒータとトランジスタとは、n個毎にm個のグループ1003−1から1003−mに分割され、各ヒータ1000−ijのグランド側はNMOSトランジスタ1002−ijと接続している。図10ではmグループのn番目の記録素子を1001−mnと表している。   As shown by a broken line in FIG. 10, m × n heaters and transistors are divided into m groups each including n. That is, m × n heaters and transistors are divided into m groups 1003-1 to 1003-m every n, and the ground side of each heater 1000-ij is connected to the NMOS transistor 1002-ij. Yes. In FIG. 10, the n-th recording element of the m group is represented as 1001-mn.

例えば、グループmのNMOSトランジスタ1002−m1〜mnのソースはグランドパッド1005と電気的に接続している。一方、ヒータ1001−m1〜mnは外部から電力を供給するための電源電圧パッド1004と電気的に接続している。記録装置(不図示)からのデータにより駆動信号が生成され、NMOSトランジスタ1002−ijのゲートに駆動電圧がかかると対応するヒータ1001−ijに電流が流れ、インクに熱エネルギーを与えられインクが吐出口から吐出される。時分割駆動により、同じグループのヒータは1ブロック駆動時間に同時に最大1つが駆動されるので、電圧降下は同時駆動数に係わらず一定となる。   For example, the sources of the NMOS transistors 1002-m1 to mn of the group m are electrically connected to the ground pad 1005. On the other hand, the heaters 1001-m1 to mn are electrically connected to a power supply voltage pad 1004 for supplying power from the outside. When a drive signal is generated based on data from a printing apparatus (not shown) and a drive voltage is applied to the gate of the NMOS transistor 1002-ij, a current flows through the corresponding heater 1001-ij, and thermal energy is applied to the ink to discharge the ink. It is discharged from the outlet. By time-division driving, a maximum of one heater of the same group is driven simultaneously during one block driving time, so that the voltage drop is constant regardless of the number of simultaneous driving.

また、NMOSトランジスタのソースを電源電圧と接続したソースフォロワ構成ではNMOSトランジスタのゲートに駆動電圧が印加されるとヒータが駆動される。ヒータの両側にNMOSトランジスタとPMOSトランジスタを配した構成では両方のトランジスタのゲートに駆動電圧が印加されると、記録素子が駆動される。   In the source follower configuration in which the source of the NMOS transistor is connected to the power supply voltage, the heater is driven when a drive voltage is applied to the gate of the NMOS transistor. In a configuration in which an NMOS transistor and a PMOS transistor are arranged on both sides of the heater, when a drive voltage is applied to the gates of both transistors, the recording element is driven.

さて、記録ヘッドによる記録が多色化し、記録ヘッドの記録幅が長尺化し、さらにその記録が高速化すると、記録ヘッドに転送される信号量も増加したり、信号伝送路が長くなることで、記録データの転送にエラーが生じる可能性がある。   Now, as the recording by the recording head becomes multicolored, the recording width of the recording head becomes longer, and the recording speed increases, the amount of signals transferred to the recording head increases and the signal transmission path becomes longer. There is a possibility that an error occurs in the transfer of recording data.

例えば、ヒータを選択するデータに転送エラーが生じると誤ったヒータを駆動してしまい、駆動時間を規定する信号に転送エラーが生じると所望とは異なるパルス幅の駆動パルスが生成され、その結果、記録される画像の品質が低下する。従って、従来からも画質劣化を防止するため、素子基板内には転送エラーを検知する回路を設け、データがエラーの際には次の時分割タイミングでヒータの駆動を停止する制御が行われている。   For example, if a transfer error occurs in the data for selecting the heater, the wrong heater is driven, and if a transfer error occurs in the signal that defines the drive time, a drive pulse with a pulse width different from that desired is generated. The quality of the recorded image is reduced. Therefore, in order to prevent deterioration of image quality, a circuit for detecting a transfer error is provided in the element substrate, and when the data is in error, control is performed to stop driving the heater at the next time division timing. Yes.

また、記録装置本体からの転送データはヒータを選択するデータだけでなく、素子基板の温度情報により記録装置からヒータを加温制御するためのデータもあり、記録ヘッドからは各種エラー情報等を選択して記録装置へ送信するデータなどがある。例えば、検出される素子基板の温度によりインク吐出量やインク吐出速度が変動するため、誤ったデータに基づいた温度制御が実行されることも防止しなければならない。   In addition to the data for selecting the heater, the data transferred from the recording device includes the data for controlling the heater from the recording device based on the temperature information of the element substrate. Various error information is selected from the recording head. Data to be transmitted to the recording device. For example, since the ink discharge amount and the ink discharge speed vary depending on the detected temperature of the element substrate, it is necessary to prevent temperature control based on erroneous data from being executed.

以上のように、データ転送の高速化やデータ量の増大に伴って、正常にデータ転送が行われているかを検知し、エラーが検出された際には、これに対応して速やかに最適な処置がなされなければならない。例えば、特許文献1では、メモリからの読込みがエラーだった場合、それを高速にリセットし再読込みすることによりそのエラーに伴う誤動作を防止する構成を提案している。   As described above, as data transfer speeds up and the amount of data increases, it is detected whether data transfer is being performed normally. Action must be taken. For example, Patent Document 1 proposes a configuration in which when an error occurs in reading from a memory, it is reset at high speed and read again to prevent malfunction caused by the error.

さて、記録幅が長く吐出口数の多いフルライン記録ヘッドでは、素子基板を複数個、実装しており、その記録ヘッドの端子数や配線本数が多くなってしまうため、これらを極力抑えなければならない。また、データ転送速度も当然、高速化が要求される。このような制約の下では、記録ヘッドが備える多くの機能全てに対して転送動作毎にデータを転送するのではなく、対象機能を実行するタイミングで必要な分だけを転送する構成になっている。   Now, in a full line recording head with a long recording width and a large number of ejection ports, a plurality of element substrates are mounted, and the number of terminals and the number of wirings of the recording head increase, so these must be suppressed as much as possible. . In addition, the data transfer rate is naturally required to be increased. Under such restrictions, data is not transferred for every transfer operation for all the functions of the recording head, but only the necessary amount is transferred at the timing of executing the target function. .

特許第5039061号公報Japanese Patent No. 5039061

しかしながら、近年の記録ヘッドへのデータ転送高速化に伴い、特許文献1のようにメモリをリセットして再読込する時間的余裕はないため、一回の転送のみで対象となる処理を行うことが要求される。   However, with the recent increase in data transfer speed to the recording head, there is no time for resetting and rereading the memory as in Patent Document 1, so that the target processing can be performed only by one transfer. Required.

更に、転送動作毎に該当データを転送するのではなく、任意の周期でそのデータを転送する方式とした場合、そのデータ信号をリセットすると、次の周期まで対応する機能を使用することができなくなってしまう。このため、記録動作を正常に実行させることができず、記録媒体を無駄にしてしまう可能性がある。   In addition, when the data is transferred at an arbitrary cycle instead of transferring the corresponding data for each transfer operation, if the data signal is reset, the function corresponding to the next cycle cannot be used. End up. For this reason, the recording operation cannot be executed normally, and the recording medium may be wasted.

また、記録装置本体側で記録ヘッドからエラー検知結果を受信し、これに対応して記録制御を行う方式では、そのフィードバック制御に時間がかかってしまうため、素子基板内でエラー発生に対応した処理を完結させることが要求されている。   Also, in the method of receiving the error detection result from the recording head on the recording apparatus main body side and performing the recording control corresponding to this, the feedback control takes time, so the processing corresponding to the error occurrence in the element substrate Is required to complete.

本発明は上記従来例に鑑みてなされたもので、転送エラーが発生しても各機能回路が果たす役割を考慮して、信号のリセットやラッチを行う素子基板、その素子基板を備えた記録ヘッド、その記録ヘッドを備えた記録装置を提供することを目的としている。   The present invention has been made in view of the above conventional example. In consideration of the role played by each functional circuit even if a transfer error occurs, an element substrate for resetting and latching a signal, and a recording head including the element substrate An object of the present invention is to provide a recording apparatus including the recording head.

上記目的を達成するために本発明の素子基板は次のような構成を有する。   In order to achieve the above object, the element substrate of the present invention has the following configuration.

即ち、複数の記録素子と前記複数の記録素子を駆動する複数の駆動素子を実装する素子基板であって、記録動作を実行するのに必要な複数の機能をそれぞれ実行する複数の機能回路と、外部よりデータ信号を受信し、該受信したデータ信号に含まれるデータの種類を識別し、該識別の結果に従って、前記複数の機能回路のうちの対応する機能回路に、前記受信したデータ信号を転送するデータ識別回路と、前記データ信号を受信し、該受信したデータ信号に転送エラーが発生しているかどうかを検知するエラー検知回路と、外部より受信するラッチ信号と受信するリセット信号とに前記エラー検知回路による検知結果を反映させ、前記複数の機能回路それぞれが果たす機能に従って、前記複数の機能回路のうち一部の機能回路に対しては前記検知結果が反映されたラッチ信号により前記転送されたデータ信号のラッチを行なわせ、前記複数の機能回路のうち残りの機能回路に対しては前記検知結果が反映されたリセット信号により前記転送されたデータ信号のリセットを行わせるよう制御する制御回路とを有することを特徴とする。   That is, an element substrate on which a plurality of recording elements and a plurality of driving elements that drive the plurality of recording elements are mounted, and a plurality of functional circuits that respectively execute a plurality of functions necessary for executing a recording operation; Receives a data signal from the outside, identifies the type of data included in the received data signal, and transfers the received data signal to a corresponding functional circuit among the plurality of functional circuits according to the identification result A data identification circuit that receives the data signal, an error detection circuit that detects whether a transfer error has occurred in the received data signal, a latch signal received from the outside, and a reset signal received from the error Reflecting the detection result by the detection circuit, and according to the function performed by each of the plurality of functional circuits, for some functional circuits among the plurality of functional circuits The transferred data signal is latched by a latch signal reflecting the knowledge result, and the other function circuit among the plurality of function circuits is transferred by the reset signal reflecting the detection result. And a control circuit that controls to reset the data signal.

また本発明を他の側面から見れば、上記構成の素子基板を用いた記録ヘッドを備える。   In another aspect of the present invention, a recording head using the element substrate having the above configuration is provided.

さらに本発明を他の側面から見れば、上記記録ヘッドを用いて記録媒体に記録を行う記録装置を備える。   According to another aspect of the present invention, a recording apparatus for recording on a recording medium using the recording head is provided.

本発明によれば、転送エラーが発生しても各機能回路が果たす役割を考慮して、信号のリセットやラッチを行うことができるという効果がある。これにより、ある機能の実行に関してはたとえ転送エラーが発生しても以前に保持したデータを用いて動作を行うことで、迅速な対応を行うことが可能になる。   According to the present invention, it is possible to reset or latch a signal in consideration of the role played by each functional circuit even if a transfer error occurs. As a result, regarding the execution of a certain function, even if a transfer error occurs, it is possible to perform a quick response by performing an operation using previously held data.

本発明の代表的な実施例であるインクジェット記録ヘッドからインクを吐出して記録を行う記録装置の概略構成を示す斜視図である。1 is a perspective view illustrating a schematic configuration of a recording apparatus that performs recording by ejecting ink from an inkjet recording head that is a representative embodiment of the present invention. 図1に示した記録装置の制御構成を示すブロック図である。FIG. 2 is a block diagram illustrating a control configuration of the recording apparatus illustrated in FIG. 1. 実施例1に従う素子基板の概略構成を示すブロック図である。1 is a block diagram showing a schematic configuration of an element substrate according to Example 1. FIG. 図3に示した素子基板に入力される外部からの信号と、素子基板の内部で生成される種々の信号のタイミングチャートを示す図である。It is a figure which shows the timing chart of the signal from the outside input into the element board | substrate shown in FIG. 3, and the various signals produced | generated inside an element board | substrate. 実施例1の変形例に従う素子基板の概略構成を示すブロック図である。6 is a block diagram showing a schematic configuration of an element substrate according to a modification of Example 1. FIG. 実施例2に従う素子基板の概略構成を示すブロック図である。6 is a block diagram showing a schematic configuration of an element substrate according to Example 2. FIG. 図6に示した素子基板に入力される外部からの信号と、素子基板の内部で生成される種々の信号のタイミングチャートを示す図である。It is a figure which shows the timing chart of the signal from the outside input into the element board | substrate shown in FIG. 6, and the various signals produced | generated inside an element board | substrate. 実施例3に従う素子基板の概略構成を示すブロック図である。6 is a block diagram showing a schematic configuration of an element substrate according to Example 3. FIG. 実施例4に従う素子基板の概略構成を示すブロック図である。FIG. 10 is a block diagram showing a schematic configuration of an element substrate according to a fourth embodiment. 従来の記録ヘッドの素子基板に実装された複数のヒータと、各ヒータを駆動するスイッチング素子としてトランジスタの構成を示す図である。It is a figure which shows the structure of a transistor as a switching element which drives the several heater mounted in the element board | substrate of the conventional recording head, and each heater.

以下添付図面を参照して本発明の好適な実施例について、さらに具体的かつ詳細に説明する。なお、以下の説明では、図面全体を通して、同じ構成要素に対して同じ参照番号を付して言及する。そのため、一度説明した構成要素に対しては同じ参照番号を用いて言及し、その説明を繰り返すことはしない。   Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described more specifically and in detail with reference to the accompanying drawings. In the following description, the same components are referred to with the same reference numerals throughout the drawings. Therefore, the components once described are referred to using the same reference numerals, and the description thereof will not be repeated.

なお、この明細書において、「記録」(「プリント」という場合もある)とは、文字、図形等有意の情報を形成する場合のみならず、有意無意を問わない。さらに人間が視覚で知覚し得るように顕在化したものであるか否かも問わず、広く記録媒体上に画像、模様、パターン等を形成する、または媒体の加工を行う場合も表すものとする。   In this specification, “recording” (sometimes referred to as “printing”) is not limited to the case of forming significant information such as characters and graphics, but may be significant. Furthermore, it also represents a case where an image, a pattern, a pattern, or the like is widely formed on a recording medium or a medium is processed regardless of whether or not it is manifested so that a human can perceive it visually.

また、「記録媒体」とは、一般的な記録装置で用いられる紙のみならず、広く、布、プラスチック・フィルム、金属板、ガラス、セラミックス、木材、皮革等、インクを受容可能なものも表すものとする。   “Recording medium” refers not only to paper used in general recording apparatuses but also widely to cloth, plastic film, metal plate, glass, ceramics, wood, leather, and the like that can accept ink. Shall.

さらに、「インク」(「液体」と言う場合もある)とは、上記「記録(プリント)」の定義と同様広く解釈されるべきものである。従って、記録媒体上に付与されることによって、画像、模様、パターン等の形成または記録媒体の加工、或いはインクの処理(例えば記録媒体に付与されるインク中の色剤の凝固または不溶化)に供され得る液体を表すものとする。   Further, “ink” (sometimes referred to as “liquid”) should be interpreted widely as in the definition of “recording (printing)”. Therefore, by being applied on the recording medium, it is used for formation of images, patterns, patterns, etc., processing of the recording medium, or ink processing (for example, solidification or insolubilization of the colorant in the ink applied to the recording medium). It shall represent a liquid that can be made.

またさらに、「記録素子」(「ノズル」という場合もある)とは、特にことわらない限りインク吐出口乃至これに連通する液路及びインク吐出に利用されるエネルギーを発生する素子を総括して言うものとする。   Further, the “recording element” (sometimes referred to as “nozzle”) is a general term for an ink discharge port, a liquid path communicating with this, and an element that generates energy used for ink discharge unless otherwise specified. Say it.

以下に用いる記録ヘッド用の素子基板(ヘッド基板)とは、シリコン半導体からなる単なる基体を指し示すものではなく、各素子や配線等が設けられた構成を差し示すものである。   An element substrate (head substrate) for a recording head to be used below does not indicate a simple substrate made of a silicon semiconductor but indicates a configuration in which each element, wiring, and the like are provided.

さらに、基板上とは、単に素子基板の上を指し示すだけでなく、素子基板の表面、表面近傍の素子基板内部側をも示すものである。また、本発明でいう「作り込み(built-in)」とは、別体の各素子を単に基体表面上に別体として配置することを指し示している言葉ではなく、各素子を半導体回路の製造工程等によって素子板上に一体的に形成、製造することを示すものである。   Further, the term “on the substrate” means not only the element substrate but also the surface of the element substrate and the inside of the element substrate near the surface. In addition, the term “built-in” as used in the present invention is not a term indicating that each individual element is simply arranged separately on the surface of the substrate, but each element is manufactured in a semiconductor circuit. It shows that it is integrally formed and manufactured on an element plate by a process or the like.

<インクジェット記録装置の説明(図1)>
図1は本発明の代表的な実施例であるインクジェット記録装置1の構成の概要を示す外観斜視図である。
<Description of Inkjet Recording Apparatus (FIG. 1)>
FIG. 1 is an external perspective view showing an outline of the configuration of an ink jet recording apparatus 1 which is a typical embodiment of the present invention.

図1に示すように、インクジェット記録装置(以下、記録装置)はインクジェット方式に従ってインクを吐出して記録を行なうインクジェット記録ヘッド(以下、記録ヘッド)3をキャリッジ2に搭載し、キャリッジ2を矢印A方向に往復移動させて記録を行う。記録紙などの記録媒体Pを給紙機構5を介して給紙し、記録位置まで搬送し、その記録位置において記録ヘッド3から記録媒体Pにインクを吐出することで記録を行なう。   As shown in FIG. 1, an ink jet recording apparatus (hereinafter referred to as a recording apparatus) has an ink jet recording head (hereinafter referred to as a recording head) 3 that performs recording by discharging ink in accordance with an ink jet system. Recording is performed by reciprocating in the direction. A recording medium P such as recording paper is fed through the paper feeding mechanism 5 and conveyed to a recording position, and recording is performed by discharging ink from the recording head 3 to the recording medium P at the recording position.

記録装置1のキャリッジ2には記録ヘッド3を搭載するのみならず、記録ヘッド3に供給するインクを貯留するインクカートリッジ6を装着する。インクカートリッジ6はキャリッジ2に対して着脱自在になっている。   In addition to mounting the recording head 3 on the carriage 2 of the recording apparatus 1, an ink cartridge 6 for storing ink to be supplied to the recording head 3 is mounted. The ink cartridge 6 is detachable from the carriage 2.

図1に示した記録装置1はカラー記録が可能であり、そのためにキャリッジ2にはマゼンタ(M)、シアン(C)、イエロ(Y)、ブラック(K)のインクを夫々、収容した4つのインクカートリッジを搭載している。これら4つのインクカートリッジは夫々独立に着脱可能である。   The recording apparatus 1 shown in FIG. 1 is capable of color recording. For this reason, the carriage 2 contains four inks containing magenta (M), cyan (C), yellow (Y), and black (K) inks, respectively. An ink cartridge is installed. These four ink cartridges are detachable independently.

この実施例の記録ヘッド3は、熱エネルギーを利用してインクを吐出するインクジェット方式を採用している。このため、電気熱変換体を備えている。この電気熱変換体は各吐出口のそれぞれに対応して設けられ、記録信号に応じて対応する電気熱変換体にパルス電圧を印加することによって対応する吐出口からインクを吐出する。   The recording head 3 of this embodiment employs an ink jet system that ejects ink using thermal energy. For this reason, an electrothermal converter is provided. The electrothermal transducer is provided corresponding to each of the ejection ports, and ink is ejected from the corresponding ejection port by applying a pulse voltage to the corresponding electrothermal transducer in accordance with the recording signal.

<インクジェット記録装置の制御構成(図2)>
図2は図1に示した記録装置の制御構成を示すブロック図である。
<Control Configuration of Inkjet Recording Apparatus (FIG. 2)>
FIG. 2 is a block diagram showing a control configuration of the recording apparatus shown in FIG.

図2に示すように、コントローラ600は、MPU601、ROM602、特殊用途集積回路(ASIC)603、RAM604、システムバス605、A/D変換器606などで構成される。ここで、ROM602は後述する制御シーケンスに対応したプログラム、所要のテーブル、その他の固定データを格納する。ASIC603は、キャリッジモータM1の制御、搬送モータM2の制御、及び、記録ヘッド3の制御のための制御信号を生成する。RAM604は、画像データの展開領域やプログラム実行のための作業用領域等として用いられる。システムバス605は、MPU601、ASIC603、RAM604を相互に接続してデータの授受を行う。A/D変換器606は以下に説明するセンサ群からのアナログ信号を入力してA/D変換し、デジタル信号をMPU601に供給する。   As shown in FIG. 2, the controller 600 includes an MPU 601, a ROM 602, a special purpose integrated circuit (ASIC) 603, a RAM 604, a system bus 605, an A / D converter 606, and the like. Here, the ROM 602 stores a program corresponding to a control sequence to be described later, a required table, and other fixed data. The ASIC 603 generates control signals for controlling the carriage motor M1, the transport motor M2, and the recording head 3. The RAM 604 is used as a development area for image data, a work area for program execution, and the like. A system bus 605 connects the MPU 601, the ASIC 603, and the RAM 604 to each other to exchange data. The A / D converter 606 inputs analog signals from the sensor group described below, performs A / D conversion, and supplies a digital signal to the MPU 601.

また、図2において、610は画像データの供給源となるコンピュータ(或いは、画像読取り用のリーダやデジタルカメラなど)でありホスト装置と総称される。ホスト装置610と記録装置1との間ではインタフェース(I/F)611を介して画像データ、コマンド、ステータス信号等を送受信する。この画像データは、例えば、ラスタ形式で入力される。   In FIG. 2, reference numeral 610 denotes a computer (or a reader for image reading, a digital camera, etc.) serving as a supply source of image data, and is collectively referred to as a host device. Image data, commands, status signals, and the like are transmitted and received between the host apparatus 610 and the recording apparatus 1 via an interface (I / F) 611. This image data is input in a raster format, for example.

さらに、620はスイッチ群であり、電源スイッチ621、プリントスイッチ622、回復スイッチ623などから構成される。   Reference numeral 620 denotes a switch group, which includes a power switch 621, a print switch 622, a recovery switch 623, and the like.

630は装置状態を検出するためのセンサ群であり、位置センサ631、温度センサ632等から構成される。   Reference numeral 630 denotes a sensor group for detecting the apparatus state, and includes a position sensor 631, a temperature sensor 632, and the like.

さらに、640はキャリッジ2を矢印A方向に往復走査させるためのキャリッジモータM1を駆動させるキャリッジモータドライバ、642は記録媒体Pを搬送するための搬送モータM2を駆動させる搬送モータドライバである。また、644はコントローラ600から転送される記録データや制御信号に基づいて記録ヘッドを駆動するヘッドドライバである。   Further, 640 is a carriage motor driver that drives a carriage motor M1 for reciprocating scanning of the carriage 2 in the direction of arrow A, and 642 is a conveyance motor driver that drives a conveyance motor M2 for conveying the recording medium P. Reference numeral 644 denotes a head driver that drives the recording head based on recording data and control signals transferred from the controller 600.

ASIC603は、記録ヘッド3による記録走査の際に、RAM604の記憶領域に直接アクセスしながら記録ヘッドに対して記録素子(吐出用のヒータ)を駆動するためのデータを転送する。この他に、ASIC603は、記録ヘッドに対して、素子基板の温度を制御するためのデータ(開始指示データ/停止指示データ)、複数の検出素子から検出素子を選択するための検出素子選択データを転送する。これらのデータは、データの種類毎に、データの更新間隔が定められる。このため、データの転送間隔は、データの種類によって異なる。素子基板の温度を制御するためのデータまた、ASIC603は、例えば、電源オン時に、“H”(ハイレベル)のリセット信号RESETを記録ヘッドに対して所定時間出力する。それ以外は、ASIC603は、“L”(ロウレベル)のリセット信号RESETを記録ヘッドへ出力する。記録ヘッドの回路は、“H”のリセット信号RESETを受信すると初期化される。なお、ASIC603が“H”(ハイレベル)の信号を出力するタイミングは、この以外のタイミングでも構わない。例えば、ラッチ信号LTに“L”(ロウレベル)のパルス信号が入力された後、データ信号DATAが入力される前までのタイミングでも構わない。   The ASIC 603 transfers data for driving a recording element (ejection heater) to the recording head while directly accessing the storage area of the RAM 604 during recording scanning by the recording head 3. In addition to this, the ASIC 603 receives data for controlling the temperature of the element substrate (start instruction data / stop instruction data) and detection element selection data for selecting a detection element from a plurality of detection elements for the print head. Forward. The data update interval is determined for each type of data. For this reason, the data transfer interval differs depending on the type of data. Data for controlling the temperature of the element substrate The ASIC 603 outputs a reset signal RESET of “H” (high level) to the recording head for a predetermined time, for example, when the power is turned on. In other cases, the ASIC 603 outputs an “L” (low level) reset signal RESET to the recording head. The circuit of the recording head is initialized when a reset signal RESET of “H” is received. The timing at which the ASIC 603 outputs the “H” (high level) signal may be other timing. For example, the timing from when the “L” (low level) pulse signal is input to the latch signal LT to before the data signal DATA is input may be used.

次に、以上構成の記録装置に搭載される記録ヘッドに実装する素子基板の実施例について説明する。   Next, an example of the element substrate mounted on the recording head mounted on the recording apparatus having the above configuration will be described.

なお、この実施例では、図10を参照して説明したような記録素子の駆動構成を用いるとして説明するが、その駆動構成には他の構成を用いても良い。以下に説明する実施例では、特に、記録ヘッド(素子基板)内で発生したエラーに関して、その素子基板が自己完結的にエラー対応する構成について説明する。   In this embodiment, the recording element driving configuration as described with reference to FIG. 10 is used. However, other driving configurations may be used. In the embodiments described below, a configuration will be described in which an element substrate responds to an error in a self-contained manner, particularly with respect to an error occurring in a recording head (element substrate).

図3は、実施例1に従う素子基板の概略構成を示すブロック図である。   FIG. 3 is a block diagram showing a schematic configuration of the element substrate according to the first embodiment.

図3に示されるように、素子基板101は、データ受信回路102、記録素子選択回路103、駆動時間生成回路104、駆動回路105から構成される。また、素子基板101は、データ信号DATAを受信するための受信端子、ラッチ信号LTを受信するための受信端子、リセット信号RESETを受信するための端子を備えている。   As shown in FIG. 3, the element substrate 101 includes a data receiving circuit 102, a recording element selection circuit 103, a drive time generation circuit 104, and a drive circuit 105. The element substrate 101 includes a reception terminal for receiving the data signal DATA, a reception terminal for receiving the latch signal LT, and a terminal for receiving the reset signal RESET.

データ受信回路102は、データ識別回路201、エラー検知回路202から構成される。データ識別回路201は外部から受信したデータ信号DATAを識別し、これを対応する機能回路へ転送し、駆動時間生成用データが送られたかどうかを示すデータ有無識別結果RST1を出力する。なお、データ受信回路102は、データのエラーの有無に係らず、各機能回路に対応するデータを転送する。従って、別の表現をすれば、データ受信回路102は、識別結果に従ってデータを転送する転送回路といえる。   The data receiving circuit 102 includes a data identification circuit 201 and an error detection circuit 202. The data identification circuit 201 identifies the data signal DATA received from the outside, transfers it to the corresponding functional circuit, and outputs a data presence / absence identification result RST1 indicating whether or not drive time generation data has been sent. Note that the data receiving circuit 102 transfers data corresponding to each functional circuit regardless of whether there is a data error. Therefore, in other words, the data receiving circuit 102 can be said to be a transfer circuit that transfers data according to the identification result.

ここでいう機能回路とは、記録素子選択回路103、駆動時間生成回路104がそれに相当する。記録素子選択回路103は、記録ヘッド3の複数の記録素子を時分割駆動するに当たり、記録データ信号をデータ受信回路102から受信し、その記録データ信号に基づいて各ブロックで駆動する記録素子を選択するという特定の機能を果たす。一方、駆動時間生成回路104は、記録ヘッド3の複数の記録素子を時分割駆動するに当たり、記録素子を駆動するための時間を規定する駆動時間信号をデータ受信回路102から受信し、その駆動時間信号を駆動回路105に送信するという特定の機能を果たす。このように、記録素子選択回路103と駆動時間生成回路104はそれぞれ、記録動作において特定の機能を果たす回路なので、一般的に機能回路と呼ばれる。   The functional circuit here corresponds to the recording element selection circuit 103 and the drive time generation circuit 104. The recording element selection circuit 103 receives a recording data signal from the data receiving circuit 102 and selects a recording element to be driven in each block based on the recording data signal when driving a plurality of recording elements of the recording head 3 in a time-sharing manner. It performs a specific function. On the other hand, the drive time generation circuit 104 receives a drive time signal that defines the time for driving the recording elements from the data receiving circuit 102 when driving the plurality of recording elements of the recording head 3 in a time-sharing manner. It performs a specific function of transmitting a signal to the drive circuit 105. As described above, since the recording element selection circuit 103 and the drive time generation circuit 104 each perform a specific function in the recording operation, they are generally called function circuits.

エラー検知回路202はデータ信号DATAの転送に誤りがないかをチェックする。具体的には、その回路にはパリティチェック回路やCRC回路が用いられる。記録素子選択回路103はシフトレジスタ203とラッチ回路204から構成される。駆動時間生成回路104はシフトレジスタ205とラッチ回路206から構成される。記録素子選択回路103と駆動時間生成回路104から出力される結果OUT1、OUT2が駆動回路105で演算され、図10を参照して説明した駆動構成に従って記録素子が対応するスイッチング素子(駆動素子)により駆動される。従って、駆動回路105は図10に示したのと同じ回路が実装される。   The error detection circuit 202 checks whether there is an error in the transfer of the data signal DATA. Specifically, a parity check circuit or a CRC circuit is used for the circuit. The recording element selection circuit 103 includes a shift register 203 and a latch circuit 204. The drive time generation circuit 104 includes a shift register 205 and a latch circuit 206. The results OUT1 and OUT2 output from the recording element selection circuit 103 and the driving time generation circuit 104 are calculated by the driving circuit 105, and the switching elements (driving elements) corresponding to the recording elements according to the driving configuration described with reference to FIG. Driven. Therefore, the drive circuit 105 is mounted with the same circuit as shown in FIG.

エラー検知回路202による検知結果RST2と外部から受信したラッチ信号LTは、NOR回路303により否定論理和(NOR)が演算され、その演算結果RST3とデータ有無識別結果RST1は、NAND回路304により否定論理積が演算される。NAND回路304による演算結果RST4は、駆動時間生成回路104のラッチ回路206へ送信される。また、エラー検知回路202の検知結果RST2は外部から受信したリセット信号とOR回路309で論理和(OR)が演算され、その演算結果RST5は記録素子選択回路103のシフトレジスタ203へ送信される。   The NOR circuit 303 calculates a negative logical sum (NOR) of the detection result RST2 from the error detection circuit 202 and the latch signal LT received from the outside, and the calculation result RST3 and the data presence / absence identification result RST1 are negative logic by the NAND circuit 304. The product is calculated. The operation result RST4 by the NAND circuit 304 is transmitted to the latch circuit 206 of the drive time generation circuit 104. Further, a logical sum (OR) is calculated for the detection result RST2 of the error detection circuit 202 by the reset signal received from the outside and the OR circuit 309, and the calculation result RST5 is transmitted to the shift register 203 of the recording element selection circuit 103.

図3に示される回路構成をまとめると、次のようになる。   The circuit configuration shown in FIG. 3 is summarized as follows.

素子基板101には外部(記録装置のコントローラ600)からデータ信号DATAとそのデータ信号をラッチ回路でラッチさせるためのラッチ信号LTと素子基板の内部で保持されたデータ信号DATAをリセットするリセット信号RESETが入力される。素子基板101では受信したデータ信号DATAに転送エラーがないかどうかを調べ、その結果を受信したラッチ信号LTとリセット信号RESETに反映させる。   A data signal DATA, a latch signal LT for latching the data signal by a latch circuit, and a reset signal RESET for resetting the data signal DATA held inside the element substrate are externally supplied to the element substrate 101 (controller 600 of the recording apparatus). Is entered. The element substrate 101 checks whether or not there is a transfer error in the received data signal DATA, and reflects the result in the received latch signal LT and reset signal RESET.

そして、記録素子選択回路103のシフトレジスタ203は、データ識別回路201で識別された記録データ信号を保持する一方、転送エラー検知結果が反映されたリセット信号RESETにより保持された記録データ信号がリセット(クリア)される。従って、シフトレジスタ203はRST5によって、保持された記録データ信号がクリアされる。つまり、転送エラーが発生した場合には、記録素子選択回路103のラッチ回路204は、シフトレジスタ203が保持しているクリアデータをラッチする。これに対して、記録素子選択回路103のラッチ回路204は、シフトレジスタ203で保持された記録データ信号を受信したラッチ信号LTによりラッチする。   The shift register 203 of the recording element selection circuit 103 holds the recording data signal identified by the data identification circuit 201, while the recording data signal held by the reset signal RESET reflecting the transfer error detection result is reset ( Cleared). Accordingly, the record data signal held in the shift register 203 is cleared by RST5. That is, when a transfer error occurs, the latch circuit 204 of the recording element selection circuit 103 latches the clear data held by the shift register 203. On the other hand, the latch circuit 204 of the recording element selection circuit 103 latches the recording data signal held in the shift register 203 by the received latch signal LT.

一方、駆動時間生成回路104のシフトレジスタ205は、データ識別回路201で識別されたヒート信号を保持し、受信したリセット信号RESETにより保持されたヒート信号がリセットされる。この実施例では、リセット信号RESETが“H”の場合、シフトレジスタ205の内容がリセット(クリア)される。これに対して、駆動時間生成回路104のラッチ回路206は、シフトレジスタ205で保持されたヒート信号を転送エラー検知結果が反映されたラッチ信号LTによりラッチする。補足すると、転送エラーが発生しない場合には、受信回路102が受信したラッチ信号LTと同じ論理の信号を、ラッチ回路206は受信する。つまり、ラッチ回路206は、ラッチ信号LTをそのまま受信する。従って、ラッチ回路206は、シフトレジスタ205で保持されたヒート信号をラッチする。しかし、転送エラーが発生した場合には、受信回路102がラッチ信号LTを受信しても、転送エラー検知結果が信号の論理に反映されているため、ラッチ回路206へのラッチ信号LTの転送は抑止される。従って、転送エラーが発生した場合には、ラッチ回路206は、シフトレジスタ205が保持しているヒート信号をラッチしない。このため、ラッチ回路206は、転送エラー発生前にラッチしたヒート信号を保持し続ける。また、データ有無識別結果RST1の受信によって、データ識別回路201から所定の種類のデータデータを受信していないことを示す通知を受けた場合には、受信回路102がラッチ信号LTを受信しても、その通知の結果が信号の論理に反映されている。このため、ラッチ回路206へのラッチ信号LTの転送は抑止される。   On the other hand, the shift register 205 of the driving time generation circuit 104 holds the heat signal identified by the data identification circuit 201, and the heat signal held by the received reset signal RESET is reset. In this embodiment, when the reset signal RESET is “H”, the contents of the shift register 205 are reset (cleared). On the other hand, the latch circuit 206 of the drive time generation circuit 104 latches the heat signal held in the shift register 205 with a latch signal LT that reflects the transfer error detection result. Supplementally, when no transfer error occurs, the latch circuit 206 receives a signal having the same logic as the latch signal LT received by the receiving circuit 102. That is, the latch circuit 206 receives the latch signal LT as it is. Therefore, the latch circuit 206 latches the heat signal held in the shift register 205. However, when a transfer error occurs, even if the receiving circuit 102 receives the latch signal LT, the transfer error detection result is reflected in the logic of the signal, and therefore the transfer of the latch signal LT to the latch circuit 206 is not performed. Deterred. Therefore, when a transfer error occurs, the latch circuit 206 does not latch the heat signal held by the shift register 205. For this reason, the latch circuit 206 continues to hold the heat signal latched before the transfer error occurs. In addition, when receiving a data presence / absence identification result RST1 from the data identification circuit 201 indicating that the predetermined type of data data has not been received, the reception circuit 102 may receive the latch signal LT. The result of the notification is reflected in the signal logic. For this reason, the transfer of the latch signal LT to the latch circuit 206 is inhibited.

以上のような回路構成により、記録素子選択回路103における記録データ信号のリセットに転送エラー検知結果が反映され、駆動時間生成回路104におけるヒート信号のラッチに転送エラー検知結果が反映された動作が実行される。   With the circuit configuration as described above, an operation in which the transfer error detection result is reflected in the reset of the recording data signal in the recording element selection circuit 103 and the transfer error detection result is reflected in the latch of the heat signal in the drive time generation circuit 104 is executed. Is done.

図4は図3に示した素子基板に入力される外部からの信号と、素子基板の内部で生成される種々の信号のタイミングチャートを示す図である。   FIG. 4 is a diagram showing timing charts of external signals input to the element substrate shown in FIG. 3 and various signals generated inside the element substrate.

データ信号DATAは、毎回の記録動作に必要なものだけが記録装置本体から送信される。データ信号DATAのヘッダはデータ識別回路201が受信するデータを含み、そのフッタはエラー検知回路202がエラー検知処理を実行し確定するデータを含む。さて、記録ヘッド3が実装する複数の記録素子は時分割駆動されるので、各ブロック(BLK1,BLK2,……)の記録素子の記録に用いられる記録データはラッチ信号LTによりラッチされる。図4には5つのブロック(BLK1〜BLK5)に対応するデータ信号の入力が図示されている。説明のため、これらブロックには、状態の異なるデータ信号が入力されるとしている。その状態が異なると、素子基板101は異なる動作を行う。以下、各ブロックのデータ信号入力に伴う動作を詳細に説明する。なお、図4の期間においては、外部から受信するリセット信号RESETの状態は“L”である(不図示)。   Only the data signal DATA necessary for each recording operation is transmitted from the recording apparatus main body. The header of the data signal DATA includes data received by the data identification circuit 201, and the footer thereof includes data that is determined by the error detection circuit 202 executing an error detection process. Since the plurality of recording elements mounted on the recording head 3 are driven in a time-sharing manner, the recording data used for recording in the recording elements of each block (BLK1, BLK2,...) Is latched by the latch signal LT. FIG. 4 shows input of data signals corresponding to five blocks (BLK1 to BLK5). For explanation, it is assumed that data signals having different states are input to these blocks. If the states are different, the element substrate 101 performs different operations. Hereinafter, the operation accompanying the data signal input of each block will be described in detail. In the period of FIG. 4, the state of the reset signal RESET received from the outside is “L” (not shown).

・ブロックBLK1でのデータ信号入力(正常な信号入力)
図4によれば、最初のブロックBLK1に関し、データ信号DATAのヘッダとフッタの間に正常な信号1Aと2Aが挿入される。信号1Aは記録素子選択用データ、信号2Aは駆動時間生成用データである。信号1A及び2Aは受信後、対応するシフトレジスタ203及び205へそれぞれ転送される。図4では、シフトレジスタ203に格納されたデータをDATA−P、シフトレジスタ205に格納されたデータをDATA−Hで示している。
-Data signal input in block BLK1 (normal signal input)
According to FIG. 4, with respect to the first block BLK1, normal signals 1A and 2A are inserted between the header and footer of the data signal DATA. Signal 1A is recording element selection data, and signal 2A is drive time generation data. After the signals 1A and 2A are received, they are transferred to the corresponding shift registers 203 and 205, respectively. In FIG. 4, data stored in the shift register 203 is indicated by DATA-P, and data stored in the shift register 205 is indicated by DATA-H.

フッタで確定されたエラー検知処理の結果がOK(エラーなし:正常)の場合にはエラー検知結果RST2は“L”が出力される。データ識別回路201が駆動時間生成用データを受信するとそのデータ(ヒート信号)を識別した時点でデータ有無識別信号RST1には“H”が出力される。その結果、駆動時間生成回路104のラッチ回路206に入力される、NAND回路304による演算結果RST4はラッチ信号LTと同じ信号になる。   When the result of the error detection process determined by the footer is OK (no error: normal), “L” is output as the error detection result RST2. When the data identification circuit 201 receives the drive time generation data, “H” is output to the data presence / absence identification signal RST1 when the data (heat signal) is identified. As a result, the calculation result RST4 input to the latch circuit 206 of the drive time generation circuit 104 by the NAND circuit 304 becomes the same signal as the latch signal LT.

ブロックBLK2のラッチ信号LTの立ち上がりで信号1A及び2Aがラッチされ対応するラッチ回路204及び206に格納される。図4で、これはDATA−P’、DATA−H’で表わされ、この信号により駆動回路105において所望の記録素子が駆動される。   The signals 1A and 2A are latched at the rising edge of the latch signal LT of the block BLK2, and stored in the corresponding latch circuits 204 and 206. In FIG. 4, this is represented by DATA-P ′ and DATA-H ′, and a desired recording element is driven in the drive circuit 105 by this signal.

・ブロックBLK2でのデータ信号入力(異常な信号入力)
図4によれば、次のブロックBLK2ではデータ転送がエラーと判断される状態を示す信号が検出される場合が示されている。
・ Data signal input (abnormal signal input) in block BLK2
FIG. 4 shows a case where a signal indicating a state in which data transfer is determined to be an error is detected in the next block BLK2.

図4に示されるように、信号2Bとして駆動時間生成用データが記録装置本体から送信されているため、データ有無識別信号RST1はブロックBLK1と同様、そのデータ(ヒート信号)を識別した時点で“H”が出力される。一方、エラー検知回路202によるエラー検知処理の結果がNG(エラーあり、異常)となるため、エラー検知結果RST2はフッタデータでのエラー確定後に“H”が出力される。その結果、エラー検知結果を反映した、NOR回路303の演算結果RST3は“L”となる。しかしながら、駆動時間生成回路104のラッチ回路206に入力される、NAND回路304による演算結果RST4は“H”のままとなるので、信号2Bはラッチされず信号2Aが保持される。   As shown in FIG. 4, since the drive time generation data is transmitted as the signal 2B from the recording apparatus main body, the data presence / absence identification signal RST1 is similar to the block BLK1 when the data (heat signal) is identified. H "is output. On the other hand, since the result of the error detection processing by the error detection circuit 202 is NG (error present, abnormal), “H” is output as the error detection result RST2 after the error is confirmed in the footer data. As a result, the calculation result RST3 of the NOR circuit 303 reflecting the error detection result becomes “L”. However, since the operation result RST4 input to the latch circuit 206 of the drive time generation circuit 104 by the NAND circuit 304 remains “H”, the signal 2B is not latched and the signal 2A is held.

また、エラー検知結果RST2の“H”が外部から入力されるリセット信号RESETとOR回路309により論理和が演算され、その演算結果RST5が記録素子選択回路103のシフトレジスタ203に入力される。その結果、シフトレジスタ203に入力されたデータはクリアされる。従って、ラッチ回路204ではブロックBLK1とは異なり、信号1Bはラッチされない。   Further, a logical sum is calculated by the OR signal 309 and the reset signal RESET inputted from the outside with “H” of the error detection result RST 2, and the calculation result RST 5 is inputted to the shift register 203 of the recording element selection circuit 103. As a result, the data input to the shift register 203 is cleared. Therefore, unlike the block BLK1, the latch circuit 204 does not latch the signal 1B.

なお、エラー検知結果RST2は次のブロックBLK3のデータのヘッダを受信開始したタイミングで“L”に戻る。ブロックBLK3のラッチ信号LTの立ち上がりのタイミングで“L”に戻してしまうと、ラッチ信号LTが“H”に立ち上がる前にエラー検知結果RST2が立ち下がる可能性がある。その場合には、ラッチ回路206にデータがラッチされてしまうため、確実にラッチ信号LTの後にエラー検知結果RST2を“L”に戻す必要があるからである。また、データのフッタでエラー確定しエラー検知結果RST2が出力後、次のラッチ信号LTまでの間にシフトレジスタ205のデータはリセットされる必要がある。さもないと、信号1BのデータDATA−Pがラッチ回路204にラッチされてしまうからである。   The error detection result RST2 returns to “L” at the timing when reception of the data header of the next block BLK3 is started. If the latch signal LT returns to “L” at the rise timing of the latch signal LT of the block BLK3, the error detection result RST2 may fall before the latch signal LT rises to “H”. In this case, since the data is latched in the latch circuit 206, it is necessary to reliably return the error detection result RST2 to “L” after the latch signal LT. In addition, it is necessary to reset the data in the shift register 205 before the next latch signal LT after the error is confirmed in the data footer and the error detection result RST2 is output. Otherwise, the data DATA-P of the signal 1B is latched by the latch circuit 204.

・ブロックBLK3でのデータ信号入力(記録動作を発生させないデータ入力)
図4によれば、ブロックBLK3では素子基板が受信するデータ信号DATAに記録素子選択用データと駆動時間生成用データが含まれない。
-Data signal input in block BLK3 (data input that does not cause a recording operation)
According to FIG. 4, in the block BLK3, the data signal DATA received by the element substrate does not include the recording element selection data and the drive time generation data.

この場合、データ有無識別結果RST1は駆動時間生成用データがないため“L”となり、駆動時間生成回路104のラッチ回路206に入力される、演算結果RST4は“H”のままとなる。そのため、ラッチ回路206はブロックBLK4の最初のタイミングで入力データ信号をラッチせず、以前の信号2Aを保持する。   In this case, the data presence / absence identification result RST1 is “L” because there is no drive time generation data, and the calculation result RST4 input to the latch circuit 206 of the drive time generation circuit 104 remains “H”. Therefore, the latch circuit 206 does not latch the input data signal at the first timing of the block BLK4, and holds the previous signal 2A.

一方、エラー検知回路202によるエラー検知処理の結果はOK(エラーなし:正常)なので、エラー検知結果RST2は“L”となり、記録素子選択回路103に入力される、演算結果RST5は“L”となる。これにより、記録素子選択回路103のシフトレジスタ203はブロックBLK2でクリアされた内容をラッチ回路204へ送る。複数ブロックにわたって記録動作を発生させるデータが含まれない場合は、ブロックBLK3の状態が継続する。   On the other hand, since the result of the error detection processing by the error detection circuit 202 is OK (no error: normal), the error detection result RST2 is “L”, and the calculation result RST5 input to the recording element selection circuit 103 is “L”. Become. As a result, the shift register 203 of the recording element selection circuit 103 sends the contents cleared in the block BLK 2 to the latch circuit 204. When data that causes a recording operation over a plurality of blocks is not included, the state of the block BLK3 continues.

・ブロックBLK4、5でのデータ信号入力(正常な信号入力)
ブロックBLK4では、記録素子選択用データと駆動時間生成用データを含む。この場合に、エラー検知回路202によるエラー検知処理の結果がOKであることを示すエラー検知結果RST2が出力されると、前述したブロックBLK1と同様の動作となる。従って、ブロックBLK5でのラッチ信号LTの立ち上がりで正常なデータを対応する回路でラッチする。
・ Data signal input in block BLK4 and 5 (normal signal input)
The block BLK4 includes printing element selection data and drive time generation data. In this case, when the error detection result RST2 indicating that the result of the error detection processing by the error detection circuit 202 is OK is output, the operation is the same as that of the block BLK1 described above. Accordingly, normal data is latched by the corresponding circuit at the rising edge of the latch signal LT in the block BLK5.

従って以上説明した実施例に従えば、データ信号の転送エラーが発生した際には記録素子選択データはリセットする一方、駆動時間生成用データはラッチせず、エラー検知処理により正常を確認するデータが得られるまで保持しておくことができる。これにより、誤ったデータで記録素子を駆動することが防止され、ブロック毎に転送しない駆動時間生成用データは保持することで、データ転送が再開され次第、記録動作を再開することが可能となる。このように、記録素子の時分割駆動のブロック周期により更新が発生するデータとそうではないデータとが区別され、その区別に従ったリセットとラッチが行われる。なお、実施例1の図3では、データ識別回路201がデータ有無識別結果RST1を出力する構成としていたが、データ有無の識別が不要であればNAND回路304を省き、ラッチ回路206はNOR回路303からRST3を受信する構成にしても構わない。   Therefore, according to the above-described embodiment, when a data signal transfer error occurs, the printing element selection data is reset, but the drive time generation data is not latched, and the data for confirming normality by error detection processing is present. Can be held until obtained. As a result, it is possible to prevent the recording element from being driven with erroneous data, and to retain the driving time generation data that is not transferred for each block, so that the recording operation can be resumed as soon as the data transfer is resumed. . As described above, the data that is updated and the data that is not updated are distinguished by the block cycle of the time-division drive of the printing element, and reset and latch are performed according to the distinction. In FIG. 3 of the first embodiment, the data identification circuit 201 outputs the data presence / absence identification result RST1, but if the data presence / absence identification is unnecessary, the NAND circuit 304 is omitted and the latch circuit 206 is the NOR circuit 303. May be configured to receive RST3.

<変形例>
ここで説明した素子基板には1つのデータ識別回路を備える構成であったが、複数のデータ信号入力に対応して複数のデータ識別回路を設けても良い。
<Modification>
Although the element substrate described here has a configuration including one data identification circuit, a plurality of data identification circuits may be provided corresponding to a plurality of data signal inputs.

図5は、実施例1の変形例に従う素子基板の概略構成を示すブロック図である。ここでは、同じ構成のデータ識別回路を2個実装した例が示されている。なお、図5において、図3で既に説明した構成要素や信号には同じ参照番号や記号を用いて参照し、その説明は省略する。データ識別回路201A、201Bはそれぞれ、記録素子選択回路103と駆動時間生成回路104に対応して設けられている。また、データ識別回路201A、201Bは同じ構成をもち、図3で説明したデータ識別回路201と同じ構成の回路であり、エラー検知回路202A、202Bも同じ構成をもち、図3で説明したエラー検知回路202と同じ構成の回路である。データ識別回路201Aと201Bの相違点は、データ識別回路201Aは信号RST1を出力せず、データ識別回路201Bが信号RST1を出力する点である。この変形例においても、データ受信回路102は、データのエラーの有無に係らず、機能回路に対応するデータを転送する。   FIG. 5 is a block diagram illustrating a schematic configuration of an element substrate according to a modification of the first embodiment. Here, an example in which two data identification circuits having the same configuration are mounted is shown. In FIG. 5, the same reference numerals and symbols are used to refer to the components and signals already described in FIG. 3, and descriptions thereof are omitted. The data identification circuits 201A and 201B are provided corresponding to the recording element selection circuit 103 and the drive time generation circuit 104, respectively. Further, the data identification circuits 201A and 201B have the same configuration and the same configuration as the data identification circuit 201 described in FIG. 3, and the error detection circuits 202A and 202B also have the same configuration, and the error detection described in FIG. The circuit has the same configuration as the circuit 202. The difference between the data identification circuits 201A and 201B is that the data identification circuit 201A does not output the signal RST1, and the data identification circuit 201B outputs the signal RST1. Also in this modification, the data receiving circuit 102 transfers data corresponding to the functional circuit regardless of whether there is a data error.

図5の例では、データ信号DATA1がデータ識別回路201Aに、DATA2がデータ識別回路201Bに入力される。そして、データ信号DATA1に対してエラー検知回路202Aでエラー検知処理が実行され、データ信号DATA2に対してエラー検知回路202Bでエラー検知処理が実行される。データ識別回路201Bは、実施例1と同様にデータ有無識別結果RST1を出力する。   In the example of FIG. 5, the data signal DATA1 is input to the data identification circuit 201A, and the DATA2 is input to the data identification circuit 201B. Then, error detection processing is executed on the data signal DATA1 by the error detection circuit 202A, and error detection processing is executed on the data signal DATA2 by the error detection circuit 202B. The data identification circuit 201B outputs the data presence / absence identification result RST1 as in the first embodiment.

エラー検知回路202Aがエラーを検出した場合、エラー検知結果RST2Aは入力されるリセット信号RESETとOR回路309Aで論理和が演算され、その演算結果RST5により記録素子選択回路103のシフトレジスタ203をリセットする。一方、エラー検知回路202Bでエラーを検出した場合、エラー検知結果RST2Bと入力されるラッチ信号LTとの否定論理和(NOR)をNOR回路303により演算する。その演算結果RST3とデータ有無識別結果RST1は、NAND回路304により否定論理積が演算される。NAND回路304は、演算結果RST4をラッチ回路206へ出力する。そして、次に正常なデータ信号を受信するまで駆動時間生成回路104のラッチ回路206にラッチ動作を行わせない。   When the error detection circuit 202A detects an error, the error detection result RST2A is ORed with the input reset signal RESET and the OR circuit 309A, and the shift register 203 of the recording element selection circuit 103 is reset by the calculation result RST5. . On the other hand, when an error is detected by the error detection circuit 202B, the NOR circuit 303 calculates a negative logical sum (NOR) between the error detection result RST2B and the input latch signal LT. The NAND circuit 304 calculates a negative logical product of the calculation result RST3 and the data presence / absence identification result RST1. NAND circuit 304 outputs operation result RST4 to latch circuit 206. Then, until the next normal data signal is received, the latch circuit 206 of the drive time generation circuit 104 is not latched.

以上のような回路構成により、いずれかのエラー検知回路が転送エラーを検知した場合、シフトレジスタをリセットするか、ラッチ回路のラッチ動作を抑止することで、通常の記録動作(記録素子の駆動)を抑止することができる。また、独立したデータ信号入力端子とデータ識別回路を備えることで、データ信号DATA1についてはデータ有無識別結果RST1の出力を必要としない。   With the circuit configuration as described above, when one of the error detection circuits detects a transfer error, the normal recording operation (drive of the recording element) is performed by resetting the shift register or suppressing the latch operation of the latch circuit. Can be suppressed. Further, by providing an independent data signal input terminal and a data identification circuit, it is not necessary to output the data presence / absence identification result RST1 for the data signal DATA1.

なお、図5に示した回路構成はあくまで一例に過ぎず、データ識別回路とエラー検知回路と各機能回路との接続の組み合わせは任意に構成することができる。   Note that the circuit configuration illustrated in FIG. 5 is merely an example, and a combination of connections of the data identification circuit, the error detection circuit, and each functional circuit can be arbitrarily configured.

図6は、実施例2に従う素子基板の概略構成を示すブロック図である。なお、図6において、図3で既に説明した構成要素や信号には同じ参照番号や記号を用いて参照し、その説明は省略する。図6と図3とを比較すると分かるように、この素子基板では、エラー検知結果RST2がラッチ回路207を介してリセット信号RESETとOR回路309によって論理和が演算され、演算結果RST5がシフトレジスタ203とラッチ回路204に接続される。演算結果RST5が入力されると、シフトレジスタ203とラッチ回路204に入力されている信号はクリアされる。   FIG. 6 is a block diagram showing a schematic configuration of an element substrate according to the second embodiment. In FIG. 6, the same reference numbers and symbols are used to refer to the components and signals already described in FIG. 3, and descriptions thereof are omitted. As can be seen by comparing FIG. 6 and FIG. 3, in this element substrate, the error detection result RST2 is logically ORed by the reset signal RESET and the OR circuit 309 via the latch circuit 207, and the operation result RST5 is calculated by the shift register 203. Are connected to the latch circuit 204. When the calculation result RST5 is input, the signals input to the shift register 203 and the latch circuit 204 are cleared.

この構成によれば、エラー検知結果RST2を出力後、次のラッチ信号LTの立ち上がりまでにシフトレジスタ203のリセットが間に合わない場合、次のブロックのラッチ信号LTの立ち上がりでエラー検知結果RST2をラッチ回路207でラッチする。ラッチしたエラー検知結果RST2は入力されるリセット信号RESETとの論理和演算の結果である演算結果RST5として、改めて、シフトレジスタ203とラッチ回路204へ送信される。なお、ラッチ回路207はエラー検知回路202から出力されるリセット信号RESET1によりリセットされる。   According to this configuration, after the error detection result RST2 is output, if the reset of the shift register 203 is not in time before the next rise of the latch signal LT, the error detection result RST2 is latched at the rise of the latch signal LT of the next block. Latch at 207. The latched error detection result RST2 is transmitted again to the shift register 203 and the latch circuit 204 as an operation result RST5 that is a result of a logical OR operation with the input reset signal RESET. Note that the latch circuit 207 is reset by a reset signal RESET1 output from the error detection circuit 202.

図7は図6に示した素子基板に入力される外部からの信号と、素子基板の内部で生成される種々の信号のタイミングチャートを示す図である。なお、図7において、図4で既に説明した信号やその信号に従う動作については同じ記号を用いて参照し、その説明は省略する。なお、図7の期間においても、外部から受信するリセット信号RESETの状態は“L”である(不図示)。   FIG. 7 is a timing chart of external signals input to the element substrate shown in FIG. 6 and various signals generated inside the element substrate. In FIG. 7, the signals already described in FIG. 4 and the operations according to the signals are referred to using the same symbols, and the description thereof is omitted. Even during the period of FIG. 7, the state of the reset signal RESET received from the outside is “L” (not shown).

図7に示すように、シフトレジスタ203に入力された誤った信号1Bはラッチ回路204へのラッチ動作時に一旦ラッチ回路204に入力される可能性がある。しかしながら、この実施例の素子基板の回路構成によれば、ブロックBLK3におけるラッチ信号LTの立ち上がりで演算結果RST5がラッチ回路204にも入力されることでリセットされる。また、エラー検知回路202はブロックBLK3のデータヘッダの受信開始でリセット信号RESET1を出力し、ラッチ回路207をリセットする。これにより、ヘッダ以降の次のブロック駆動用のデータ信号が入力されてくる前に演算結果RST5が立ち下がる。   As shown in FIG. 7, the erroneous signal 1 </ b> B input to the shift register 203 may be temporarily input to the latch circuit 204 during the latch operation to the latch circuit 204. However, according to the circuit configuration of the element substrate of this embodiment, the calculation result RST5 is also input to the latch circuit 204 at the rise of the latch signal LT in the block BLK3, and is reset. The error detection circuit 202 outputs a reset signal RESET1 at the start of reception of the data header of the block BLK3, and resets the latch circuit 207. As a result, the calculation result RST5 falls before the next block driving data signal after the header is input.

従って以上説明した実施例に従えば、データ信号の転送エラーが検知された場合、次のラッチ信号の立ち上がりまでにそのデータ信号を格納するシフトレジスタのリセットが間に合わなくても、エラー検知結果が出力されていればリセットが可能となる。このため、エラー検知処理時間とデータ信号のラッチ動作までのタイミング制約が緩和される。   Therefore, according to the embodiment described above, when a data signal transfer error is detected, an error detection result is output even if the shift register storing the data signal is not in time before the next latch signal rises. If it is done, it can be reset. For this reason, the timing constraint until the error detection processing time and the data signal latch operation is relaxed.

図8は、実施例3に従う素子基板の概略構成を示すブロック図である。なお、図8において、図3で既に説明した構成要素や信号には同じ参照番号や記号を用いて参照し、その説明は省略する。図8と図3とを比較すると分かるように、この素子基板は、記録素子選択回路103と駆動時間生成回路104にはシフトレジスタを備えず、データ識別回路201の内部にシフトレジスタ208を備える点に特徴がある。   FIG. 8 is a block diagram showing a schematic configuration of an element substrate according to the third embodiment. In FIG. 8, the same reference numerals and symbols are used to refer to the components and signals already described in FIG. 3, and description thereof is omitted. As can be seen from a comparison between FIG. 8 and FIG. 3, this element substrate does not include a shift register in the recording element selection circuit 103 and the drive time generation circuit 104, and includes a shift register 208 in the data identification circuit 201. There is a feature.

この素子基板では、データ識別回路201が受信したデータが何の機能に対応したものであるのかを識別次第、その識別結果に従って、スイッチ217を切り替え、転送先となる対応するラッチ回路204または206へ対応データを転送する。   In this element substrate, as soon as it is identified what function the data received by the data identification circuit 201 corresponds to, the switch 217 is switched according to the identification result, and the corresponding latch circuit 204 or 206 as the transfer destination is switched. Transfer the corresponding data.

データ識別回路201が受信しシフトレジスタ208に格納したデータは、エラー検知結果RST2がエラー(H)の時にリセットされる。ただし、エラー検知結果RST2は転送データのフッタで確定するので、先に転送されたエラーデータはラッチ回路204または206で既に送信されている。そのため、記録素子選択回路103のラッチ回路204のデータはエラー検知時にリセット信号RST5が入力され、リセットされる。   The data received by the data identification circuit 201 and stored in the shift register 208 is reset when the error detection result RST2 is an error (H). However, since the error detection result RST2 is determined by the footer of the transfer data, the error data transferred earlier has already been transmitted by the latch circuit 204 or 206. For this reason, the data of the latch circuit 204 of the recording element selection circuit 103 is reset by inputting the reset signal RST5 when an error is detected.

一方、駆動時間生成回路104のラッチ回路206は、エラー検知時、データはラッチされず、正常データが転送されるまで以前のデータを保持する。   On the other hand, the latch circuit 206 of the drive time generation circuit 104 does not latch data when an error is detected, and holds previous data until normal data is transferred.

従って以上説明した実施例に従えば、実施例1と同様にデータ転送エラー時に誤ったデータで記録素子を駆動することが防止されるとともに、駆動ブロック毎に転送されない駆動時間生成用データは保持することができる。これにより、正常なデータが転送され次第記録素子の駆動を再開することが可能となる。   Therefore, according to the embodiment described above, it is possible to prevent the printing element from being driven with erroneous data at the time of a data transfer error as in the first embodiment, and to retain drive time generation data that is not transferred for each drive block. be able to. As a result, the driving of the recording element can be resumed as soon as normal data is transferred.

また、この実施例に従えば、実施例1では記録素子選択回路と駆動時間生成回路に備えていたシフトレジスタをデータ受信側の回路に配置している。このような配置により、実施例1に比べデータ受信回路から各機能回路への配線本数は増加してしまうが、各機能回路側の回路面積を低減することが可能となる。   Further, according to this embodiment, in the first embodiment, the shift register provided in the recording element selection circuit and the drive time generation circuit is arranged in the circuit on the data reception side. With such an arrangement, the number of wires from the data receiving circuit to each functional circuit is increased as compared with the first embodiment, but the circuit area on each functional circuit side can be reduced.

図9は、実施例4に従う素子基板の概略構成を示すブロック図である。なお、図9において、図3で既に説明した構成要素や信号には同じ参照番号や記号を用いて参照し、その説明は省略する。図9と図3とを比較すると分かるように、この素子基板は、実施例1で説明した素子基板の構成に加えて温度検知回路106、温度制御回路107、エラー出力選択回路108を備える点に特徴がある。実施例1で説明した機能回路の定義からすれば、これらの回路もそれぞれ、特定の機能を果たすので、これらの回路も機能回路ということができる。   FIG. 9 is a block diagram showing a schematic configuration of an element substrate according to the fourth embodiment. In FIG. 9, the same reference numerals and symbols are used to refer to the components and signals already described in FIG. 3, and description thereof is omitted. As can be seen from a comparison between FIG. 9 and FIG. 3, this element substrate includes a temperature detection circuit 106, a temperature control circuit 107, and an error output selection circuit 108 in addition to the configuration of the element substrate described in the first embodiment. There are features. According to the definition of the functional circuit described in the first embodiment, each of these circuits also performs a specific function. Therefore, these circuits can also be called functional circuits.

図9において、温度検知回路106は素子基板101に実装された、例えばダイオードセンサなどの温度検知素子109の抵抗値(アナログ信号)などを検知し、温度情報TEMPとして温度情報出力端子215から記録装置のコントローラ600へと出力する。この出力は、コントローラ600からの指示信号を素子基板101が受信したタイミングでなされる。また、コントローラ600では、出力された温度情報をA/D変換器606でデジタル信号に変換し、MPU601がその情報を解析し、その解析結果に基づいた温度制御の指示信号をデータ信号DATAにより素子基板101に送信する。   In FIG. 9, a temperature detection circuit 106 detects a resistance value (analog signal) of a temperature detection element 109 such as a diode sensor mounted on the element substrate 101, and records from the temperature information output terminal 215 as temperature information TEMP. Is output to the controller 600. This output is made at the timing when the element substrate 101 receives the instruction signal from the controller 600. In the controller 600, the output temperature information is converted into a digital signal by the A / D converter 606, the MPU 601 analyzes the information, and an instruction signal for temperature control based on the analysis result is received by the data signal DATA. Transmit to the substrate 101.

データ受信回路102は受信したデータ信号から温度制御の指示信号を取り出し、その指示信号に含まれるデータに基づいて、温度制御回路107を駆動して素子基板101の温度を制御する。この指示信号に含まれるデータの例として、開始指示データ、停止指示データがある。温度制御回路107は、素子基板101に実装されたヒータを指示信号に従った時間だけ駆動し、素子基板101を加温する。駆動回路110は、素子基板101に実装されたヒータとそのヒータを駆動するトランジスタを有する。なお、別の形態として、素子基板110に実装された複数のヒータと、これらのヒータを駆動する複数のトランジスタを有する場合には、開始指示データと停止指示データは、複数のヒータそれぞれに対応して備えられる。   The data receiving circuit 102 extracts a temperature control instruction signal from the received data signal, and drives the temperature control circuit 107 based on the data included in the instruction signal to control the temperature of the element substrate 101. Examples of data included in the instruction signal include start instruction data and stop instruction data. The temperature control circuit 107 drives the heater mounted on the element substrate 101 for a time according to the instruction signal to heat the element substrate 101. The drive circuit 110 includes a heater mounted on the element substrate 101 and a transistor that drives the heater. As another form, when a plurality of heaters mounted on the element substrate 110 and a plurality of transistors for driving these heaters are provided, the start instruction data and the stop instruction data correspond to each of the plurality of heaters. Prepared.

エラー出力選択回路108は、素子基板101に実装された素子基板の状態を監視する種々の検出素子(センサ)111から出力された検出信号を、記録装置のコントローラ600から入力される選択指示に含まれる検出素子選択データに従って選択する。そして、選択された検出信号をエラー情報ERRORとして、エラー情報出力端子216から記録装置のコントローラ600へと出力する。   The error output selection circuit 108 includes detection signals output from various detection elements (sensors) 111 that monitor the state of the element substrate mounted on the element substrate 101 in a selection instruction input from the controller 600 of the printing apparatus. The detection element selection data is selected. The selected detection signal is output as error information ERROR from the error information output terminal 216 to the controller 600 of the recording apparatus.

図9に示されているように、温度検知回路106、温度制御回路107、エラー出力選択回路108には、シフトレジスタ209、211、213と、ラッチ回路210、212、214がそれぞれ設けられる。そして、温度検知回路106と温度制御回路107のシフトレジスタ209、211には記録素子選択回路103と同様、エラー検知結果RST2を反映させたリセット信号RST5が入力される。これにより、転送エラーの際はシフトレジスタ209、211はリセットされる。   As shown in FIG. 9, the temperature detection circuit 106, the temperature control circuit 107, and the error output selection circuit 108 are provided with shift registers 209, 211, and 213 and latch circuits 210, 212, and 214, respectively. Similarly to the recording element selection circuit 103, the reset signal RST5 reflecting the error detection result RST2 is input to the shift registers 209 and 211 of the temperature detection circuit 106 and the temperature control circuit 107. As a result, the shift registers 209 and 211 are reset upon a transfer error.

温度検知回路106は複数の温度検知素子109からの温度情報を検知するため、転送エラーが発生すると、どの温度検知素子からの温度情報を転送しているか判断することができない。しかしながら、この実施例における温度検知回路106はシフトレジスタ209を備えるので、エラー検知結果RST2を反映させたリセット信号RST5により、その内容をリセットする際に、温度情報TEMPを特定の信号レベルに固定されるようにする。これにより、記録装置のコントローラ600は、その特定レベルの温度情報TEMPを受信した場合に、明らかに異常な出力と判断し、記録装置のコントローラ600は、その温度情報を使用しないようにする。   Since the temperature detection circuit 106 detects temperature information from a plurality of temperature detection elements 109, when a transfer error occurs, it cannot be determined from which temperature detection element the temperature information is transferred. However, since the temperature detection circuit 106 in this embodiment includes the shift register 209, the temperature information TEMP is fixed to a specific signal level when the content is reset by the reset signal RST5 reflecting the error detection result RST2. So that Thus, when the controller 600 of the recording apparatus receives the temperature information TEMP at the specific level, it is determined that the output is clearly abnormal, and the controller 600 of the recording apparatus does not use the temperature information.

また、記録ヘッド3が複数の素子基板を実装している場合、記録ヘッドの端子数を削減するため、複数の素子基板それぞれから温度情報TEMPを1本の信号線に束ねて出力している場合はある。このような構成では、リセットされたシフトレジスタを備える素子基板からの温度情報TEMPの出力がOPENになるように構成しておくことで、複数の素子基板それぞれの出力による論理の衝突を避けることができる。   Further, when the recording head 3 is mounted with a plurality of element substrates, the temperature information TEMP is bundled and output from each of the plurality of element substrates to one signal line in order to reduce the number of terminals of the recording head. There is. In such a configuration, by setting the output of the temperature information TEMP from the element substrate including the reset shift register to be OPEN, it is possible to avoid logic collision due to the output of each of the plurality of element substrates. it can.

また、温度制御回路107のシフトレジスタ211は、エラー検知結果RST2を反映させたリセット信号RST5により、その内容が停止指示データの値にリセットされる。ラッチ信号が入力されれば、ラッチ回路212に停止指示データがラッチされる。このため、記録装置が温度制御を停止する温度制御の指示信号を送信した場合に、その送信がたとえ転送エラーとなったとしても、シフトレジスタ211の内容がリセットされ、強制的に温度制御を停止することができる。これにより予期しない温度制御を行わないようにすることが可能となる。   The contents of the shift register 211 of the temperature control circuit 107 are reset to the value of the stop instruction data by the reset signal RST5 reflecting the error detection result RST2. When the latch signal is input, the stop instruction data is latched in the latch circuit 212. For this reason, when the recording device transmits a temperature control instruction signal for stopping temperature control, even if the transmission results in a transfer error, the contents of the shift register 211 are reset and the temperature control is forcibly stopped. can do. This makes it possible to prevent unexpected temperature control.

一方、エラー出力選択回路108のシフトレジスタ213とラッチ回路214に対しては、駆動時間生成回路104と同様の入力構成とする。また、エラー出力選択回路108では、素子基板101に備えられた種々の検出素子に対応して複数種類のエラー信号がある場合、素子基板101からの出力端子数の削減のため、選択したエラー信号のみを出力する構成になっている。シフトレジスタ213とラッチ回路214には、記録装置のコントローラ600から受信した、いずれの検出素子を選択するのかを選択指示信号(検出素子選択データ)が保持される。   On the other hand, the shift register 213 and the latch circuit 214 of the error output selection circuit 108 have the same input configuration as that of the drive time generation circuit 104. Further, in the error output selection circuit 108, when there are a plurality of types of error signals corresponding to various detection elements provided on the element substrate 101, the selected error signal is used to reduce the number of output terminals from the element substrate 101. Only output. The shift register 213 and the latch circuit 214 hold a selection instruction signal (detection element selection data) which is received from the controller 600 of the printing apparatus and selects which detection element.

このため、温度検知回路106や温度制御回路107のように、エラー検知結果RST2を反映させたリセット信号RST5により、シフトレジスタ213をリセットしてしまうと、選択しておいたエラー情報を出力できなくなってしまう。そのため、駆動時間生成回路104と同様、データ有無識別結果RST1とエラー検知結果RST2を反映させたラッチ信号RST3とのNAND演算の結果信号をラッチ回路214のリセットに用いている。これにより、転送エラーが発生した場合にも、前にラッチしたデータを使用することができ、選択しておいたエラー情報が引き続き出力される。   For this reason, if the shift register 213 is reset by the reset signal RST5 reflecting the error detection result RST2 as in the temperature detection circuit 106 and the temperature control circuit 107, the selected error information cannot be output. End up. Therefore, as in the drive time generation circuit 104, the NAND operation result signal of the data presence / absence identification result RST1 and the latch signal RST3 reflecting the error detection result RST2 is used to reset the latch circuit 214. Thus, even when a transfer error occurs, the previously latched data can be used, and the selected error information is continuously output.

従って以上説明した実施例に従えば、たとえ記録装置から素子基板への転送エラーが発生した場合でも、機能回路の役割に従って、個別に信号出力や制御の実行を行うことができる。例えば、一部の機能回路のシフトレジスタは、エラー検知結果を反映したリセット信号によりリセットされたり、残りの機能回路のラッチ回路はエラー検知結果を反映したラッチ信号によりラッチを行ったりすることが可能になる。   Therefore, according to the embodiment described above, even when a transfer error from the printing apparatus to the element substrate occurs, signal output and control can be individually executed according to the role of the functional circuit. For example, the shift registers of some functional circuits can be reset by a reset signal that reflects the error detection result, and the latch circuits of the remaining functional circuits can be latched by a latch signal that reflects the error detection result become.

101 素子基板、102 データ受信回路、103 記録素子選択回路、
104 駆動時間生成回路、105 駆動回路、106 温度検知回路、
107 温度制御回路、108 エラー出力選択回路、
201 データ識別回路、202 エラー検知回路、203 シフトレジスタ、
204 ラッチ回路、205 シフトレジスタ、206 ラッチ回路、
207 ラッチ回路、208、209、211、213 シフトレジスタ、
210、212、214 ラッチ回路、215 温度情報出力端子、
216 エラー情報出力端子
101 element substrate, 102 data receiving circuit, 103 recording element selection circuit,
104 drive time generation circuit, 105 drive circuit, 106 temperature detection circuit,
107 temperature control circuit, 108 error output selection circuit,
201 data identification circuit, 202 error detection circuit, 203 shift register,
204 latch circuit, 205 shift register, 206 latch circuit,
207 latch circuit, 208, 209, 211, 213 shift register,
210, 212, 214 Latch circuit, 215 Temperature information output terminal,
216 Error information output terminal

Claims (20)

複数の記録素子と前記複数の記録素子を駆動する複数の駆動素子を実装する素子基板であって、
記録動作を実行するのに必要な複数の機能をそれぞれ実行する複数の機能回路と、
外部よりデータ信号を受信し、該受信したデータ信号に含まれるデータの種類を識別し、該識別の結果に従って、前記複数の機能回路のうちの対応する機能回路に、前記受信したデータ信号を転送するデータ識別回路と、
前記データ信号を受信し、該受信したデータ信号に転送エラーが発生しているかどうかを検知するエラー検知回路と、
外部より受信するラッチ信号と受信するリセット信号とに前記エラー検知回路による検知結果を反映させ、前記複数の機能回路それぞれが果たす機能に従って、前記複数の機能回路のうち一部の機能回路に対しては前記検知結果が反映されたラッチ信号により前記転送されたデータ信号のラッチを行なわせ、前記複数の機能回路のうち残りの機能回路に対しては前記検知結果が反映されたリセット信号により前記転送されたデータ信号のリセットを行わせるよう制御する制御回路とを有することを特徴とする素子基板。
An element substrate on which a plurality of recording elements and a plurality of driving elements for driving the plurality of recording elements are mounted,
A plurality of functional circuits that respectively execute a plurality of functions necessary for executing a recording operation;
Receives a data signal from the outside, identifies the type of data included in the received data signal, and transfers the received data signal to a corresponding functional circuit among the plurality of functional circuits according to the identification result A data identification circuit for
An error detection circuit that receives the data signal and detects whether a transfer error has occurred in the received data signal;
Reflecting the detection result of the error detection circuit in the latch signal received from the outside and the reset signal received, and for some of the plurality of functional circuits according to the function performed by each of the plurality of functional circuits Causes the transferred data signal to be latched by a latch signal reflecting the detection result, and for the remaining functional circuits of the plurality of functional circuits, the transfer is performed by a reset signal reflecting the detection result. And a control circuit for controlling the resetting of the generated data signal.
前記複数の機能回路はそれぞれ、
前記データ識別回路から転送される前記受信したデータ信号を保持するシフトレジスタと、
前記シフトレジスタにより保持されたデータ信号をラッチするラッチ回路とを備え、
前記シフトレジスタは、前記受信したリセット信号、又は、前記検知結果が反映されたリセット信号によりリセットされ、
前記ラッチ回路は、前記受信したラッチ信号、又は、前記検知結果が反映されたラッチ信号によりラッチを行うことを特徴とする請求項1に記載の素子基板。
Each of the plurality of functional circuits is
A shift register for holding the received data signal transferred from the data identification circuit;
A latch circuit that latches the data signal held by the shift register,
The shift register is reset by the received reset signal or a reset signal reflecting the detection result,
The element substrate according to claim 1, wherein the latch circuit performs latching by the received latch signal or a latch signal reflecting the detection result.
前記データ信号は、記録素子を選択する第1のデータ信号と駆動時間を規定する第2のデータ信号とを含み、
前記複数の機能回路は、
前記第1のデータ信号に基づいて、駆動する記録素子を前記複数の記録素子から選択する選択回路と、
前記第2のデータ信号に基づいて、前記駆動する記録素子の駆動時間を生成する生成回路とを含み、
前記選択回路のシフトレジスタは、前記検知結果が反映されたリセット信号によりリセットされ、
前記生成回路のラッチ回路は、前記検知結果が反映されたラッチ信号によりラッチを行うことを特徴とする請求項2に記載の素子基板。
The data signal includes a first data signal that selects a recording element and a second data signal that defines a driving time;
The plurality of functional circuits are:
A selection circuit that selects a recording element to be driven from the plurality of recording elements based on the first data signal;
A generating circuit that generates a driving time of the recording element to be driven based on the second data signal;
The shift register of the selection circuit is reset by a reset signal reflecting the detection result,
The element substrate according to claim 2, wherein the latch circuit of the generation circuit performs latching by a latch signal in which the detection result is reflected.
前記制御回路は、前記受信したラッチ信号と前記検知結果をラッチするラッチ回路を備え、
前記選択回路のラッチ回路はさらに、前記制御回路のラッチ回路にラッチされた前記検知結果が反映されたラッチ信号に基づいて、リセットされることを特徴とする請求項3に記載の素子基板。
The control circuit includes a latch circuit that latches the received latch signal and the detection result,
4. The element substrate according to claim 3, wherein the latch circuit of the selection circuit is further reset based on a latch signal reflecting the detection result latched in the latch circuit of the control circuit.
前記制御回路は、前記エラー検知回路によるエラーの検知結果に基づいて前記複数の機能回路のうち一部の機能回路へのラッチ信号の出力と停止を行うことを特徴とする請求項1に記載の素子基板。   2. The control circuit according to claim 1, wherein the control circuit outputs and stops a latch signal to some of the plurality of functional circuits based on an error detection result by the error detection circuit. Element substrate. 前記複数の機能回路はさらに、
外部から受信した指示に基づいて、前記素子基板に実装された温度検知素子から検知された温度情報を外部に出力する温度検知回路と、
外部から受信した指示に基づいて、前記素子基板に実装されたヒータを駆動して前記素子基板の温度を制御する温度制御回路と、
外部から受信した選択指示に基づいて、前記素子基板に実装された複数の検出素子からの検出信号のいずれかを選択して、該選択された検出信号をエラー信号として出力するエラー出力選択回路を有することを特徴とする請求項2乃至4のいずれか1項に記載の素子基板。
The plurality of functional circuits further includes
Based on an instruction received from the outside, a temperature detection circuit that outputs temperature information detected from the temperature detection element mounted on the element substrate to the outside, and
A temperature control circuit for controlling the temperature of the element substrate by driving a heater mounted on the element substrate based on an instruction received from the outside;
An error output selection circuit that selects one of detection signals from a plurality of detection elements mounted on the element substrate based on a selection instruction received from the outside, and outputs the selected detection signal as an error signal. The element substrate according to claim 2, wherein the element substrate is provided.
前記温度検知回路のシフトレジスタと前記温度制御回路のシフトレジスタとは、前記検知結果が反映されたリセット信号によりリセットされ、
前記エラー出力選択回路のラッチ回路は、前記検知結果が反映されたラッチ信号によりラッチを行うことを特徴とする請求項6に記載の素子基板。
The shift register of the temperature detection circuit and the shift register of the temperature control circuit are reset by a reset signal reflecting the detection result,
The element substrate according to claim 6, wherein the latch circuit of the error output selection circuit performs latching by a latch signal in which the detection result is reflected.
データ信号の種類に従ってデータ信号を受信する複数の入力端子を備え、
前記種類に従って、前記データ識別回路と前記エラー検知回路とをそれぞれ複数、備えることを特徴とする請求項1乃至7のいずれか1項に記載の素子基板。
It has multiple input terminals that receive data signals according to the type of data signal,
8. The element substrate according to claim 1, comprising a plurality of data identification circuits and a plurality of error detection circuits, respectively, according to the type. 9.
前記複数の記録素子は前記複数の駆動素子により時分割駆動され、
前記制御回路では、前記時分割駆動におけるブロックの周期ごとに更新されるデータと更新されないデータとに従って、前記検知結果が反映されたラッチ信号により前記転送されたデータ信号のラッチを行なわせたり、前記検知結果が反映されたリセット信号により前記転送されたデータ信号のリセットを行わせるようにすることを特徴とする請求項1乃至8のいずれか1項に記載の素子基板。
The plurality of recording elements are time-division driven by the plurality of driving elements,
In the control circuit, the transferred data signal is latched by a latch signal in which the detection result is reflected according to data updated and data not updated every block period in the time-division driving, 9. The element substrate according to claim 1, wherein the transferred data signal is reset by a reset signal in which a detection result is reflected.
請求項1乃至9のいずれか1項に記載の素子基板を備えた記録ヘッド。   A recording head comprising the element substrate according to claim 1. 前記記録ヘッドはインクジェット記録ヘッドであることを特徴とする請求項10に記載の記録ヘッド。   The recording head according to claim 10, wherein the recording head is an inkjet recording head. 請求項10又は請求項11に記載の記録ヘッドと、
前記記録ヘッドを用いて記録媒体に記録を行うために、データ信号、ラッチ信号、リセット信号を前記記録ヘッドへ転送するコントローラとを有することを特徴とする記録装置。
A recording head according to claim 10 or claim 11,
A recording apparatus comprising: a controller that transfers a data signal, a latch signal, and a reset signal to the recording head in order to perform recording on a recording medium using the recording head.
データ信号を受信するための第1の受信端子と、
ラッチ信号を受信するための第2の受信端子と、
リセット信号を受信するための第3の受信端子と、
複数の記録素子と、
前記複数の記録素子を駆動する複数の駆動素子と、
前記第1の受信端子で受信したデータ信号に含まれるデータの種類を識別する識別回路と、
前記データ信号に転送エラーが発生しているかどうかを検知するエラー検知回路と、
それぞれが、前記データ信号に含まれるデータを保持するシフトレジスタと前記シフトレジスタにより保持されたデータをラッチするラッチ回路を有し、前記複数の駆動素子を駆動するために必要な複数の機能をそれぞれ実行する複数の機能回路と、
前記識別回路の識別結果に従って、前記複数の機能回路のうちの対応する機能回路に、前記受信したデータ信号を転送する転送回路と、
前記第2の受信端子で受信したラッチ信号と前記エラー検知回路によるエラーの検知結果に基づいて、前記複数の機能回路のうち一部の機能回路へラッチ信号の出力するか否か制御する第1の制御回路と、
前記第3の受信端子でリセット信号を受信したときに前記リセット信号を前記複数の機能回路のうち残りの機能回路へ転送し、前記第3の受信端子でリセット信号を受信しないときに前記エラー検知回路によるエラーを検知すれば内部でリセット信号を生成し、リセット信号を前記複数の機能回路のうち残りの機能回路へ転送する第2の制御回路とを有することを特徴とする記録ヘッド。
A first receiving terminal for receiving a data signal;
A second receiving terminal for receiving a latch signal;
A third receiving terminal for receiving a reset signal;
A plurality of recording elements;
A plurality of drive elements for driving the plurality of recording elements;
An identification circuit for identifying the type of data included in the data signal received at the first receiving terminal;
An error detection circuit for detecting whether a transfer error has occurred in the data signal;
Each has a shift register that holds data included in the data signal and a latch circuit that latches data held by the shift register, and each has a plurality of functions necessary for driving the plurality of driving elements. Multiple functional circuits to execute;
A transfer circuit that transfers the received data signal to a corresponding functional circuit of the plurality of functional circuits according to the identification result of the identification circuit;
Based on the latch signal received at the second reception terminal and the error detection result by the error detection circuit, a first control is performed to control whether or not a latch signal is output to some of the plurality of functional circuits. A control circuit of
When the reset signal is received at the third receiving terminal, the reset signal is transferred to the remaining functional circuits of the plurality of functional circuits, and the error is detected when the reset signal is not received at the third receiving terminal. And a second control circuit that generates a reset signal when a circuit error is detected and transfers the reset signal to the remaining functional circuits among the plurality of functional circuits.
前記第1の制御回路は、前記エラー検知回路によってエラーの発生を検知した場合には、前記ラッチ信号を受信しても、前記複数の機能回路のうち一部の機能回路への転送を止めることを特徴とする請求項13に記載の記録ヘッド。   When the error detection circuit detects the occurrence of an error, the first control circuit stops transfer to some of the plurality of functional circuits even when the latch signal is received. The recording head according to claim 13. 前記識別回路はさらに、所定の種類のデータの受信の有無を識別し、前記所定の種類のデータを受信しない場合には、前記第1の制御回路への通知を行い、
前記第1の制御回路は、前記通知に基づき、ラッチ信号を受信しても、機能回路へのラッチ信号の出力を止めることを特徴とする請求項13に記載の記録ヘッド。
The identification circuit further identifies the presence / absence of reception of a predetermined type of data, and if the predetermined type of data is not received, performs notification to the first control circuit,
The recording head according to claim 13, wherein the first control circuit stops outputting the latch signal to the functional circuit even if the latch signal is received based on the notification.
前記データ信号は、記録素子を選択する第1のデータと駆動時間を規定する第2のデータとを含み、
前記複数の機能回路の一部の機能回路は、前記第1のデータに基づいて、駆動する記録素子を前記複数の記録素子から選択する選択回路を含み、
前記複数の機能回路の残りの機能回路は、前記第2のデータに基づいて、前記駆動する記録素子の駆動時間を生成する生成回路を含むことを特徴とする請求項13に記載の記録ヘッド。
The data signal includes first data for selecting a recording element and second data for defining a driving time;
A part of the plurality of functional circuits includes a selection circuit that selects a recording element to be driven from the plurality of recording elements based on the first data;
14. The recording head according to claim 13, wherein the remaining functional circuits of the plurality of functional circuits include a generation circuit that generates a driving time of the recording element to be driven based on the second data.
前記複数の機能回路はさらに、
前記記録ヘッドの素子基板に実装された温度検知素子によって検知された温度情報を出力する温度検知回路と、
前記記録ヘッドの素子基板に実装されたヒータを駆動して前記素子基板の温度を制御する温度制御回路と、
前記記録ヘッドの素子基板に実装された複数の検出素子からの検出信号のいずれかを選択して、該選択された検出信号をエラー信号として出力するエラー出力選択回路とを含むことを特徴とする請求項13に記載の記録ヘッド。
The plurality of functional circuits further includes
A temperature detection circuit that outputs temperature information detected by a temperature detection element mounted on the element substrate of the recording head; and
A temperature control circuit for controlling the temperature of the element substrate by driving a heater mounted on the element substrate of the recording head;
An error output selection circuit that selects any one of detection signals from a plurality of detection elements mounted on the element substrate of the recording head and outputs the selected detection signal as an error signal. The recording head according to claim 13.
前記選択回路によって選択された記録素子が、時分割駆動され、
前記記録ヘッドの素子基板は、前記時分割駆動におけるブロックの周期ごとに、前記データ信号と前記ラッチ信号を受信することを特徴とする請求項16に記載の記録ヘッド。
The recording element selected by the selection circuit is time-division driven,
The recording head according to claim 16, wherein the element substrate of the recording head receives the data signal and the latch signal for each block period in the time-division driving.
請求項13乃至18のいずれか1項に記載の記録ヘッドと、
前記記録ヘッドを用いて記録媒体に記録を行うために、データ信号、ラッチ信号、リセット信号を前記記録ヘッドへ転送するコントローラとを有することを特徴とする記録装置。
A recording head according to any one of claims 13 to 18,
A recording apparatus comprising: a controller that transfers a data signal, a latch signal, and a reset signal to the recording head in order to perform recording on a recording medium using the recording head.
前記記録ヘッドはインクジェット記録ヘッドであることを特徴とする請求項19に記載の記録装置。   The recording apparatus according to claim 19, wherein the recording head is an inkjet recording head.
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