JP4265197B2 - インクジェット式プリンタのヘッドドライバｉｃ温度検出装置及びその温度検出用ダイオードのランク分け方法 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェット式プリンタのヘッドにおいて、ヘッドドライバＩＣが所定温度以上になったことを検出するようにしたインクジェット式プリンタのヘッドドライバＩＣの温度検出技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、コンピュータの出力装置として、数色のインクを記録ヘッドから吐出するタイプのインクジェット式カラープリンタが普及してきており、コンピュータ等が処理した画像を多色多階調で印刷するために広く用いられている。例えば、インク吐出のための駆動素子として圧電素子を用いたインクジェット式プリンタでは、印刷ヘッドの複数のノズルに対応してそれぞれ設けられた複数個の圧電素子を選択的に駆動することにより、各圧電素子の動圧に基づいてノズルからインク滴を吐出させ、印刷用紙にインク滴を付着させることにより、印刷用紙にドットを形成して、印刷を行なうようにしている。
【０００３】
ここで、各圧電素子は、インク滴を吐出するためのノズルに対応して設けられており、印刷ヘッド内に実装された少なくとも一つのヘッドドライバＩＣから供給される駆動信号により駆動され、インク滴を吐出させるようになっている。
【０００４】
ところで、各ヘッドドライバＩＣは駆動により発熱し、その熱は吐出されるインク滴によって放熱されるが、極端に負荷の高い状態で連続印刷を行うと、放熱能力が不足する場合がある。また、インク切れやノズルの目詰まり等によって正常にインクが吐出されない状態では、十分な放熱が行われない。このような状態で印刷を続けると、各ヘッドドライバＩＣの温度がさらに上昇して、各ヘッドドライバＩＣの寿命を縮めてしまう虞れがある。
【０００５】
このため、従来、かかるインクジェット式プリンタにおいては、各ヘッドドライバＩＣ内に備えられたダイオードのアノード電圧が、周囲の温度に依存して変化することに着目して、プリンタヘッド内に複数個設けられた各ヘッドドライバＩＣ内のダイオードのアノード電圧を、それぞれＦＦＣ（フレキシブルフラットケーブル）内の各信号線を介して、プリンタ本体内の例えばＡＳＩＣにより構成される制御部に出力する。そして、この制御部内でＡＤコンバータによりデジタル値に変換して、各ヘッドドライバＩＣのダイオードのアノード電圧を検出し、これらのアノード電圧に基づいて、各ヘッドドライバＩＣの温度を検出するようにしていた。ここで、何れかのヘッドドライバＩＣの温度が所定温度以上になった場合には、上記制御部が、印刷動作を一時停止させて、ヘッドドライバＩＣの温度を低下させるようにしていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなヘッドドライバＩＣの温度検出方法においては、プリンタヘッドからプリンタ本体まで伸びる比較的長いＦＦＣ内の各信号線をアナログ信号が通ることになるため、ノイズの影響を受けやすく、検出精度が低下してしまうという問題があった。
【０００７】
また、各ヘッドドライバＩＣからのアノード電圧が、制御部内にてＡＤコンバータによりデジタル信号に変換されるので、検出時間が長くなってしまうと共に、制御部内にＡＤコンバータが必要となる結果、例えばＡＳＩＣにより構成される制御部が大型化してしまう。
【０００８】
さらに、ＦＦＣ内の信号線の本数がヘッドドライバＩＣの個数と同じだけ必要になると共に、制御部の入力ピンが多くなってしまい、コストが高くなってしまう。
【０００９】
そこで、本願出願人は、特願２００１−２６２３６３号にて、プリンタヘッドの各ヘッドドライバＩＣ内でダイオードのアノード電圧をコンパレータにより基準電圧と比較して、いずれか一以上のＩＣ内の上記アノード電圧が所定電圧以下になったとき、デジタル信号としての温度検出出力をプリンタ本体内の制御部に送出するようにしたインクジェット式プリンタのヘッドドライバＩＣ温度検出装置を提案した。このヘッドドライバＩＣ温度検出装置によれば、各ヘッドドライバＩＣ内のコンパレータからプリンタ本体の制御部に出力される温度検出信号が、デジタル信号であることから、比較的長いＦＦＣ内の信号線を通っても、ノイズによる影響を受けにくく、検出精度が向上する。また、プリンタ本体の制御部にＡＤコンバータが不要であるので、検出時間が短くて済み、印刷動作中の短い時間でも、各ヘッドドライバＩＣの温度上昇を確実に検出することができる。
【００１０】
ところで、図８に示すように、各ヘッドドライバＩＣ内に組み込まれるダイオードは、個々の特性バラツキの個体差により、直線Ｐ及び直線Ｑで示すような温度−電圧特性の幅を有している。この特性のバラツキには、傾きのバラツキと、オフセットのバラツキがあるが、オフセットのバラツキの方は、工場出荷時等に、ある温度で電圧を測定することにより、補正することができる。
【００１１】
先ず、初期測定を行わない場合について考察する。個々のダイオードは、この直線Ｐ及び直線Ｑの間の特性を有している。これにより、特性の上限を示す直線ＰとヘッドドライバＩＣの保証温度Ｔ１に対してマージンを取った僅かに低い上限温度Ｔ２との交点Ａを与える電圧Ｖｂを、初期測定をしない場合のダイオードのアノード電圧のしきい値として、このしきい値の直線Ｑとの交点Ｂ（温度Ｔ３，電圧Ｖｂ）を求める。
【００１２】
このようにして、ダイオード２３の初期測定を行なわない場合、個々のダイオード２３の特性バラツキを考慮して設定したアノード電圧のしきい値Ｖｂは、点Ａ及びＢの間の温度範囲、即ちＴ３〜Ｔ２の温度範囲を有することになる。
【００１３】
このため、ダイオード２３の特性バラツキによっては、上限温度Ｔ２より著しく低い温度Ｔ３でも、ヘッドドライバＩＣの温度上昇を検出してしまうことになる。
【００１４】
これに対して、上述した特願２００１−２６２３６３号においては、実際に室温Ｔ０でダイオード２３のアノード電圧を測定し、このアノード電圧を測定電圧Ｖ０として、図８に示すように、温度−電圧グラフ上に点Ｃをプロットする。そして、この点Ｃから傾きのバラツキの上限である勾配の緩やかな直線Ｐ（傾きの符号は負）と平行な直線Ｒを引き、上限温度Ｔ２との交点Ｄ（温度Ｔ２，電圧Ｖｃ）を求める。
【００１５】
このとき、上記点Ｃから傾きのバラツキの下限である勾配の急な直線Ｑと平行な直線Ｓを引き、上記電圧Ｖｃとの交点Ｅ（温度Ｔ４，電圧Ｖｃ）を求める。この場合、ダイオード２３の初期測定を行なった場合、交点Ｄによるアノード電圧のしきい値は、点Ｄ及びＥの間の温度範囲、即ちＴ４〜Ｔ２の比較的狭い温度範囲となり、温度検出精度が向上することになる。
【００１６】
特願２００１−２６２３６３号においては、このように、ダイオードのアノード電圧のしきい値（＝アナログ値）を前以て工場等で初期測定しておき、このアナログ値に対応するデジタル基準値（例えば、［０１００１１００］で表される）を不揮発性ＲＡＭ等に格納しておく。そして、インクジェット式プリンタの電源が投入された時、初期化動作として各ヘッドドライバＩＣ内では、それぞれ前以て工場等で初期測定され定められ不揮発性ＲＡＭ等に格納されたデジタル基準値ＶｄをＤＡコンバータにセットし、ＤＡコンバータがこのデジタル基準値をアナログ基準値に変換して、このアナログ基準値とアノード電圧とをコンパレータにより比較することにより、例えば、アノード電圧の方がアナログ基準値より低くなった時に、ヘッドドライバＩＣの温度上昇を検出するようにしている。
【００１７】
しかしながら、特願２００１−２６２３６３号記載のヘッドドライバＩＣ温度検出装置においては、上述したように、ヘッドドライバＩＣの温度上昇をデジタル信号により検出し得るため、検出精度が向上し、且つ、短い時間で確実に検出できるが、温度検出のための基準温度に対応するデジタル基準値を求める際に、上述した工場等での初期測定において、個々のヘッドドライバＩＣ毎にダイオードのアノード電圧のしきい値（＝アナログ値）を測定しなければならないため、面倒である。また、かかる測定を行うために、個々のヘッドドライバＩＣにアノード端子を設けて外部からアクセス可能にしなければならない。
【００１８】
そこで、本発明の課題は、ヘッドドライバＩＣの温度上昇をデジタル信号により検出し得る上に、個々のヘッドドライバＩＣ毎にダイオードのアノード電圧（＝アナログ値）を直接測定することが不要なインクジェット式プリンタのヘッドドライバＩＣ温度検出装置及び方法を提供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明では、インクジェット式印刷装置の複数のヘッドドライバＩＣ内にそれぞれ設けられる温度検出用ダイオードのアノード電圧の特性ばらつきに応じてランク分けを行い、それぞれに適した温度制限のための基準値を設定することで、温度検出の精度を向上させるようにした。
【００２０】
即ち、本発明の一様相によれば、インクジェット式印刷装置のインクジェットヘッドに複数のヘッドドライバＩＣが設けられ、該複数のヘッドドライバＩＣ内にそれぞれ設けられたダイオードのアノード電圧に基づいて、印刷装置本体の制御部にて、前記複数のヘッドドライバＩＣ温度の所定温度に対する高低を検出する、インクジェット式印刷装置のヘッドドライバＩＣ温度検出装置であって、各ヘッドドライバＩＣは、温度検出のための基準温度に対応するデジタル基準値を設定する温度設定部と、温度設定部からのデジタル基準値をアナログ基準値に変換するＤＡコンバータと、上記ダイオードのアノード電圧と、上記ＤＡコンバータからのアナログ基準値とを比較して、上記ダイオードのアノード電圧のアナログ基準値に対する高低をケーブルを介して印刷装置本体の制御部に対してデジタル信号として出力するコンパレータとを含んでおり、前記ヘッドドライバＩＣ温度検出装置は、更に、前記各ヘッドドライバＩＣ内にそれぞれ設けられたダイオードのアノード電圧特性に応じてランク分けされた前記デジタル基準値をランクごとに前記温度設定部に保持しており、該ランク分けされた前記デジタル基準値に従って前記所定温度に対する高低を検出することを特徴とする、インクジェット式印刷装置のヘッドドライバＩＣ温度検出装置が得られる。
【００２１】
また、本発明の他の様相によれば、インクジェット式印刷装置のインクジェットヘッドに複数のヘッドドライバＩＣが設けられ、該複数のヘッドドライバＩＣ内にそれぞれ設けられたダイオードのアノード電圧に基づいて、印刷装置本体の制御部にて、前記複数のヘッドドライバＩＣ温度の所定温度に対する高低を検出する、インクジェット式印刷装置のヘッドドライバＩＣ温度検出方法であって、各ヘッドドライバＩＣは、温度検出のための基準温度に対応するデジタル基準値を設定し、該デジタル基準値をアナログ基準値に変換し、上記ダイオードのアノード電圧と、上記ＤＡコンバータからのアナログ基準値とを比較して、上記ダイオードのアノード電圧のアナログ基準値に対する高低をケーブルを介して印刷装置本体の制御部に対してデジタル信号として出力するものであり、前記ヘッドドライバＩＣ温度検出方法は、更に、前記各ヘッドドライバＩＣ内にそれぞれ設けられたダイオードのアノード電圧特性に応じてランク分けされた前記デジタル基準値を前記各ヘッドドライバＩＣ毎に保持しており、該ランク分けされた前記デジタル基準値に従って前記所定温度に対する高低を検出することを特徴とする、インクジェット式印刷装置のヘッドドライバＩＣ温度検出方法が得られる。
【００２２】
前記ランク分けのためのデジタル値は、前記所定の温度における前記ダイオードのアノード電圧の規格幅を等分してランク分けしても良い。
【００２３】
また、前記ランク分けのためのデジタル値は、前記所定の温度における前記ダイオードのアノード電圧の規格幅を不等分にランク分けしても良い。
【００２４】
前記デジタル値は、前記ランク分けのランクＩＤに対応して保持するようにしても良い。
【００２５】
【発明の実施の形態】
図面を参照して、本発明の実施の形態に係るヘッドドライバＩＣ温度検出装置について説明する。尚、以下に述べる実施形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
【００２６】
まず、本発明の第一の実施形態について述べる。図１は、本発明の第一の実施形態に係るヘッドドライバＩＣ温度検出装置の構成を示している。尚、本実施形態のヘッドドライバＩＣ温度検出装置を備えるインクジェット式プリンタは、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）、ライトシアン（ＬＣ）、ライトマゼンタ（ＬＭ）、ダークイエロー（ＤＹ）の７色のカラープリンタであり、ブラック（Ｋ）については２ノズル列、他は１ノズル列の合計８つのノズル列を含むプリンタヘッドを備えるものとする。
【００２７】
本実施形態のヘッドドライバＩＣ温度検出装置１０は、上述したインクジェット式プリンタのプリンタヘッド１５内に、各ノズル列ごとに設けられた複数個（８個）のヘッドドライバＩＣ１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ，１１ｅ，１１ｆ，１１ｇ，１１ｈ内にそれぞれ設けられたダイオードのアノード電圧を基準電圧と比較して、比較結果をデジタル化して、ＦＦＣ１６内の１本の信号線１２を介して、プリンタ本体１３内の制御部１４に出力するように構成されている。
【００２８】
ここで、各ヘッドドライバＩＣ１１ａ〜１１ｈは、それぞれ同じ構成であり、上述した各色計８個のノズル列内の複数のノズルからのインクの吐出／非吐出を制御するスイッチ回路をＯＮ／ＯＦＦするためのトランスミッションゲート（ＴＧ）を構成するＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ［集積回路］）である。
【００２９】
図２は、各ヘッドドライバＩＣ１１ａ〜１１ｈの温度検出にかかわる部分の構成と、各温度検出出力の接続方式を示す図である。図２において、ヘッドドライバＩＣ１１ａ〜１１ｈは、それぞれ温度設定部２１と、ＤＡコンバータ２２と、ダイオード２３と、コンパレータ２４と、ＦＥＴ２５とを含んでいる。
【００３０】
上記温度設定部２１は、例えばレジスタ等から構成されており、温度検出のための基準温度Ｔｒｅｆに対応するデジタル基準値Ｖｄを設定するものである。上記ＤＡコンバータ２２は、温度設定部２１からのデジタル基準値Ｖｄをアナログ基準値Ｖａに変換するようになっている。上記ダイオード２３は、ヘッドドライバＩＣ１１ａ内に設けられており、アノード側が抵抗Ｒ１を介して定電圧電源Ｖｄｄ１と、またカソード側がグラウンドと接続されている。
【００３１】
尚、ダイオード２３は、図示の場合、複数個（例えば４個）のダイオードが互いに直列に接続されることにより構成されている。ここで、ダイオード２３のアノード電圧は、後述するように、ヘッドドライバＩＣの温度が上昇するに従って低くなる特性を有している。
【００３２】
上記コンパレータ２４は、反転入力端子に上記ダイオード２３のアノード電圧Ｖが入力され、また非反転入力端子に上記ＤＡコンバータ２２からのアナログ基準値Ｖａが入力されることにより、これらのアノード電圧Ｖとアナログ基準値Ｖａとを比較する。そして、コンパレータ２４は、上記ダイオード２３のアノード電圧Ｖがアナログ基準値Ｖａより高い場合には、Ｌレベルのデジタル信号を出力すると共に、上記ダイオード２３のアノード電圧Ｖがアナログ基準値Ｖａより低くなったとき、Ｈレベルのデジタル信号を出力するようになっている。
【００３３】
上記ＦＥＴ２５は、ゲートが上記コンパレータ２４の出力端子に接続され、ソースがグラウンド接続されると共に、ドレインが抵抗Ｒ２を介して定電圧電源Ｖｄｄ２に接続され、さらにオープンドレインとしてドレインからデジタル信号が出力されるようになっている。これにより、ＦＥＴ２５は、コンパレータ２４からの出力信号がＬレベルの場合には、オフであって、そのドレインが定電圧電源Ｖｄｄ２の電圧（Ｈレベル）に保持されるが、コンパレータ２４からの出力信号がＨレベルになると、オンとなり、そのドレインはグラウンド電位（Ｌレベル）に落とされる。
【００３４】
それぞれ以上のように構成されるヘッドドライバＩＣ１１ａ〜１１ｈの各温度検出部は、図２において、各ＦＥＴ２５のオープンドレインの出力が共通する出力端子２８にワイヤード・アンド（Ｗｉｒｅｄ ＡＮＤ）接続されている。従って、すべてのヘッドドライバＩＣ１１ａ〜１１ｈの温度検出出力が上記した定電圧電源Ｖｄｄ２の電圧（Ｈレベル）に保持されていれば、出力端子２８からの温度検出信号ＸＨＯＴはＨレベルを維持する一方、ヘッドドライバＩＣ１１ａ〜１１ｈのどれか１つでも温度検出出力がグラウンド電位（Ｌレベル）になると、出力端子２８からの温度検出信号ＸＨＯＴはＬになる。尚、ヘッドドライバＩＣ１１ａ〜１１ｈのどれか１つでも温度検出出力がグラウンド電位（Ｌレベル）になると、出力端子２８からの温度検出信号ＸＨＯＴはＬになるように、各ＦＥＴ２５のオープンドレインの出力が共通する出力端子２８にワイヤード・オア（Ｗｉｒｅｄ ＯＲ）接続されるようにしても良い。
【００３５】
図３は、上記各ヘッドドライバＩＣの温度検出部の具体的な構成例として、そのヘッドドライバＩＣ１１ａの温度検出部の一例を示している。図３において、ヘッドドライバＩＣ１１ａは、図２のヘッドドライバＩＣ１１ａと同様の構成であり、電圧設定部２１及びＤＡコンバータ２２の代わりに、複数個のフリップフロップ回路２６と、抵抗群２７とを備えている。
【００３６】
上記フリップフロップ回路２６は、図示の場合、８個のフリップフロップ回路２６ａから構成されている。これらのフリップフロップ回路２６ａは、それぞれラッチ信号がクロック端子ＣＬＫに入力され、Ｄ端子に設定信号が入力され、さらにＶｒｅｆ端子に基準電圧Ｖｒｅｆが入力されるようになっている。
【００３７】
フリップフロップにＨが設定されると、出力はＶｒｅｆになり、Ｌが設定されると、ＧＮＤになる。ヘッドドライバＩＣは、ノズル選択のためのデータ（上述した各ノズル列内の複数ノズルからのインクの吐出／非吐出を制御するスイッチ回路をＯＮ／ＯＦＦするためのデータ）が、例えば、シリアルデータとして送られてくるが、Ｄ端子の入力Ｄ０〜Ｄ７は、このデータを用いると良い。この場合、シリアルデータはシフトレジスタに入力されるが、例えば最後に送られたデータをＤ０〜Ｄ７とし、温度検出回路専用のラッチ信号ＬＡＴを用い、フリップフロップにデータを格納する。
【００３８】
また、抵抗群２７は、コンパレータ２４の非反転入力端子＋とグラウンド間に、直列に接続された７個の抵抗１Ｒ及び１個の抵抗２Ｒと、各抵抗１Ｒのアノード側と各フリップフロップ回路２６ａの出力端子Ｑとの間にそれぞれ接続された８個の抵抗２Ｒとから構成されている。
【００３９】
これにより、各フリップフロップ回路２６ａのＤ端子に入力される設定信号の組合せにより、コンパレータ２４の非反転入力端子＋に入力されるアナログ基準値Ｖａが、電圧０からＶｒｅｆより僅かに低い電圧まで、２５６段階に設定され得るようになっている。
【００４０】
ここで、コンパレータ２４の非反転入力端子＋に入力されるアナログ基準値Ｖａは、当該ヘッドドライバＩＣ１１ａ乃至１１ｈ内に組み込まれるダイオード２３のアノード電圧特性に応じてランク分けし、ランク毎に温度制限のための基準温度Ｔｒｅｆを決定し、これに対応するランク毎の温度制限基準電圧となるように、工場出荷前に設定される。
【００４１】
さて、以上の構成を有する本実施形態のヘッドドライバＩＣ温度検出装置１０は、上述した温度制限のための基準温度Ｔｒｅｆに対応する温度制限基準値としてのデジタル基準値Ｖｄの設定において、ヘッドドライバＩＣの温度検出用ダイオードの特性バラツキに応じてランク分けを行い、それぞれに適した温度制限基準値（デジタル基準値Ｖｄ）を設定することで、温度検出の精度を向上させる。
【００４２】
即ち、本実施形態では、例えば、工場出荷前に、複数のヘッドドライバＩＣの温度検出用ダイオードを、そのアノード電圧特性に応じてランク分けし、ランク毎に基準温度Ｔｒｅｆを決定し、これに対応する温度制限基準値としてのデジタル基準値Ｖｄを求め、これを温度設定部２１のレジスタ等に記録する。
【００４３】
以下、かかるランク分け及びランク毎の温度制限のための基準温度Ｔｒｅｆを決定する方法について、図４及び図５を参照して説明する。尚、本実施形態では、３分割に等分する場合について説明する。
【００４４】
まず、図４及び図５に示すように、室温（＝ＩＣ温度）を測定する（図５のステップＳ１）。ここで、図４において、室温は、例えば、２５℃とし、かかる室温を測定するのは、ヘッドドライバＩＣが不使用状態で当該室温中に十分に長い時間放置され、ヘッドドライバＩＣの温度が室温と略等しくなっていることを前提としている。次に、全てのヘッドドライバＩＣの温度検出用ダイオードの当該温度（室温）におけるアノード電圧の上限値（図４のＵ）と下限値（図４のＬ）を求める（図５のステップＳ２）。ここで、当該温度（室温）におけるアノード電圧の上限値（図４のＵ）と下限値（図４のＬ）は、例えば、ヘッドドライバＩＣの仕様書等から求めることが可能である。そして、アノード電圧の規格幅（図４のＵｔｏＬ）をランク分け数（３）で分割する（ステップＳ３）。ここで、図４に示すように、上記規格幅（図４のＵｔｏＬ）を同図上方側から区間１、２、３と規定すると、アノード電圧の区間１と２の間の閾値（区間１−２閾値）は図４の１−２ｔｈ［Ｖ］に、区間２と３の間の閾値（区間２−３閾値）は図４の２−３ｔｈ［Ｖ］に、それぞれ求めることができる。続いて、上記室温におけるこれら区間１−２閾値、区間２−３閾値の電圧をＤＡＣ値に変換する（ステップＳ４）。このように、本実施形態では、工場出荷前の製品組み立て工程等において、当該工場の室温における各ランクの閾値を用いて、全てのヘッドドライバＩＣの温度検出用ダイオードがどのランクに属するかを振り分けることを特徴としている。従って、この後、かかる振り分けを行うために、まず、検査（振り分け）対象であるヘッドドライバＩＣのＤＡＣ値（温度設定部２１のレジスタに設定するデジタル基準値Ｖｄ）を上述した区間２−３閾値の２−３ｔｈ［Ｖ］に対応するＤＡＣ値［Ａ］（例えば、［０００１０１１１］で表される）に設定する（ステップＳ５）。そして、当該ヘッドドライバＩＣの温度検出回路の出力（温度検出信号）ＸＨＯＴがＬレベルであるか否かを判断する（ステップＳ６）。温度検出信号ＸＨＯＴがＬレベルである場合には（ステップＳ６でＹｅｓ）、その検査（振り分け）対象である１個のヘッドドライバＩＣの温度検出用ダイオードはランクＡに属することが判明したことになる。従って、ランクＡの温度制限基準値（区間３停止電圧）を当該ヘッドドライバＩＣの温度設定部２１のレジスタに設定する（ステップＳ７）。反対に、温度検出信号ＸＨＯＴがＬレベルでない場合（ステップＳ６でＮｏ）には、次の値として、当該ヘッドドライバＩＣのＤＡＣ値（温度設定部２１のレジスタに設定するデジタル基準値Ｖｄ）を上述した区間１−２閾値の１−２ｔｈ［Ｖ］に対応するＤＡＣ値［Ｂ］（例えば、［００１０１１００］で表される）に設定する（ステップＳ８）。そして、当該ヘッドドライバＩＣの温度検出回路の出力（温度検出信号）ＸＨＯＴがＬレベルであるか否かを判断する（ステップＳ９）。温度検出信号ＸＨＯＴがＬレベルである場合には（ステップＳ９でＹｅｓ）、その検査（振り分け）対象であるヘッドドライバＩＣの温度検出用ダイオードはランクＢに属することが判明したことになる。従って、ランクＢの温度制限基準値（区間２停止電圧）を当該ヘッドドライバＩＣの温度設定部２１のレジスタに設定する（ステップＳ１０）。反対に、温度検出信号ＸＨＯＴがＬレベルでない場合（ステップＳ９でＮｏ）には、その検査（振り分け）対象であるヘッドドライバＩＣの温度検出用ダイオードは、ランクＡのみならずランクＢにも属さないこと、即ち、３分割の残ったランクＣに属することが明らかである。従って、ランクＣの温度制限基準値（区間１停止電圧）を当該ヘッドドライバＩＣの温度設定部２１のレジスタに設定する（ステップＳ１１）。
【００４５】
次に、ヘッドドライバＩＣの温度検出装置１０の温度検出動作について説明する。インクジェット式プリンタの電源が投入された時、初期化動作として各ヘッドドライバＩＣ１１ａ乃至１１ｈ内の温度設定部２１に設定されたデジタル基準値Ｖｄ（温度制限基準値）［区間１、２又は３停止電圧］をＤＡコンバータ２２がアナログ基準値Ｖａに変換して、コンパレータ２４の非反転入力端子に入力する。
【００４６】
他方、ダイオード２３には当該ヘッドドライバＩＣ１１ａ乃至１１ｈの温度に対応したアノード電圧Ｖが発生する。これにより、コンパレータ２４は、アナログ基準値Ｖａとアノード電圧Ｖを比較して、アノード電圧Ｖがアナログ基準値Ｖａより高い場合には、Ｌレベルの信号を出力するので、ＦＥＴ２５はオフのままであり、各ヘッドドライバＩＣ１１ａ乃至１１ｈのＦＥＴ２５には、すべて各定電圧電源Ｖｄｄ２からの電圧が印加される。この結果、これらがワイヤード・アンド接続された出力端子２８からの温度検出信号ＸＨＯＴは、Ｈレベルとなる。
【００４７】
これに対して、ヘッドドライバＩＣ１１ａ乃至１１ｈのいずれかの温度が印刷動作に伴って上昇して、ダイオード２３のアノード電圧Ｖが低下して、当該ヘッドドライバＩＣ１１ａ乃至１１ｈにおけるアナログ基準値Ｖａより低くなると、コンパレータ２４は、Ｈレベルの信号を出力し、ＦＥＴ２５がオンとなるので、当該ＦＥＴ２５のドレインがグラウンド電位に落とされる。この結果、これらがワイヤード・アンド接続された出力端子２８からの温度検出信号ＸＨＯＴは、Ｌレベルとなる。
【００４８】
このようにして、ヘッドドライバＩＣ１１ａ乃至１１ｈの何れかの温度がそれぞれの温度制限基準値（ＩＣ温度上限値）を超える可能性がある場合、そのコンパレータ２４の出力がＨレベルとなって、ＦＥＴ２５のオープンドレインによりワイヤード・アンド接続された出力端子２８から出力され、ＦＦＣ１６内の１本の信号線１２を介して制御部１４に入力されるデジタル信号がＨレベルからＬレベルに切り替わることとなって、制御部１４が何れかのヘッドドライバＩＣの温度が当該温度制限基準値（ＩＣ温度上限値）を超えた可能性があることを検出し得る。
【００４９】
尚、この場合、制御部１４には、ヘッドドライバＩＣ１１ａ乃至１１ｈからデジタル信号が、ＦＦＣ１６内の１本の信号線１２を介して入力される。このため、従来のようにダイオード２３からのアノード電圧を制御部１４内でＡＤ変換しなくてもよいので、制御部１４内にＡＤコンバータを備える必要がなく、また、ＦＦＣ１６内に個々のヘッドドライバＩＣ１１ａ乃至１１ｈ毎の信号線を備えなくてもよい。従って、制御部１４が小型に、そして少ない入力ピンで構成され得ると共に、ヘッドドライバＩＣの温度検出に関する信号線がＦＦＣ１６内の一本の芯線でよいので、コストを低減することができる。さて、これら利点は、特願２００１−２６２３６３号に示す従来のヘッドドライバＩＣ温度検出装置においても同様に得られるが、上記特願２００１−２６２３６３号に示す従来例においては、ヘッドドライバＩＣの温度検出用ダイオードの初期測定をアナログ的に行う（アノード電圧というアナログ値を測定しなければならない）のに対し、ダイオードの初期測定をデジタル的に行うことができる点が大きく相違している。従って、アノード電圧を直接測定する必要がないので、アノード端子をヘッドドライバＩＣの外に引き出す必要が無くなる。また、アナログ値を測定する際に伴う接触不良の問題やノイズの影響を避けることができる。
【００５０】
更に、アノード電圧を直接測定する必要がないので、工場においてランク分けを行う際に、電圧測定器や測定した電圧をデジタル値に変換するためのＡ／Ｄコンバータが不要となり、工程を簡略化することができる。精度の高い温度検出手段を備えたプリンタであれば、プリンタ単体（スタンドアローン）でのランク分けが可能である。
【００５１】
図６を用いて、本実施形態のヘッドドライバＩＣ温度検出装置の温度検出動作を詳しく述べる。
【００５２】
本実施形態のヘッドドライバＩＣの温度検出装置においては、ヘッドドライバＩＣから、ＦＦＣ１６内の信号線１２を介して、常時、Ｈレベル又はＬレベルの温度検出のためのデジタル信号ＸＨＯＴが制御部１４に入力されている。従って、制御部１４が温度検出を行うタイミングとしては、常時監視も可能であるが、定期的にＸＨＯＴを監視するようにしてもよい。定期的にＸＨＯＴを監視するタイミングは、一行（１パス）毎の印刷が終了して、ヘッドが次の１パスの主走査方向端部（始端）に位置する時に行うのが望ましい。
【００５３】
図６のフローチャートにおいて、ステップＳ６１にて、制御部１４は、各ヘッドドライバＩＣ１１ａ乃至１１ｈからＦＦＣ１６内の信号線１２を介して入力される温度検出のためのデジタル信号ＸＨＯＴを監視する。該デジタル信号ＸＨＯＴの監視は、例えば、一行（１パス）毎の印刷が終了した時点で行なわれる。そして、当該ステップＳ６１にて、制御部１４は、上記デジタル信号ＸＨＯＴがＬレベルになったか否かを判断する。ＸＨＯＴがＨレベルの場合には（ステップＳ６１でＮｏ）、各ヘッドドライバＩＣ１１ａ乃至１１ｈが何れもそれぞれの温度制限基準値（ＩＣ温度上限値）以下であるので、当該一行（１パス）の印刷動作を実行した後、ステップＳ６１に戻る。
【００５４】
一方、ステップＳ６１にて、上記デジタル信号ＸＨＯＴがＬレベルである場合には（ステップＳ６１でＹｅｓ）、制御部１４は、ステップＳ６２にて、一定時間印刷を休止する。ＸＨＯＴを常時監視していて、一行（１パス）の途中でＸＨＯＴがＬレベルであることを検知した場合には、その時点で印刷を休止し、印刷再開後には続きから印刷するようにしてもよい。また、当該一行（１パス）の印刷動作を終了させてから、印刷を休止するようにしてもよい。但し、この場合には、ＸＨＯＴがＬレベルになってから、最大１行分の印刷を続ける可能性があるので、この分の発熱を考慮して温度制限基準値を低めに設定する必要がある。
【００５５】
一定時間経過後、ステップＳ６３にて、制御部１４は、上記デジタル信号ＸＨＯＴがＬレベルであるか否かを判断する。ＸＨＯＴがＨレベルの場合には（ステップＳ６３でＮｏ）、印刷休止によってヘッドドライバＩＣの温度が低下したということなので、ステップＳ６４にて、印刷を再開し、ステップＳ６１に戻る。
【００５６】
ステップＳ６３にて、ＸＨＯＴがＬレベルである場合には（ステップＳ６３でＹｅｓ）、ステップＳ６５にて、温度上昇フラグが立っているか否かを判断する。温度上昇フラグが立っていない場合には（ステップＳ６５でＮｏ）、ステップＳ６６にて、温度上昇フラグを立てた後、ステップＳ６７にて、キャリッジをホームポジションに戻してヘッドクリーニングを行う。このヘッドクリーニングにおいては、インクの吸引（ポンピング）等を行い、その結果、インクによりヘッド、ひいては各ヘッドドライバＩＣ１１ａ乃至１１ｈを冷やすことができる。また、ノズルの目詰まりによって正常にインクが吐出されなかったために十分な放熱が行われず、ヘッドドライバＩＣの温度が上昇した場合には、このヘッドクリーニングによってノズルの目詰まりが解消され、以後の印刷動作による温度上昇を防ぐことができる。ヘッドクリーニング終了後、ステップＳ６８にて印刷を再開し、ステップＳ６１に戻る。
【００５７】
一方、ステップＳ６５にて、温度上昇フラグが立っている場合には（ステップＳ６５でＹｅｓ）、ステップＳ６９にて、エラー処理として、印刷を停止する。エラー処理は、プリンタ本体１３の表示パネルに表示し、或いはＬＥＤを点滅する等により、異常が発生したことをユーザに通知し、電源再投入、インクカートリッジ交換等の処置をユーザに求める。
【００５８】
以上の処理を、印刷終了まで繰り返す。印刷終了時には、制御部１４は、温度上昇フラグを戻し、待機状態に移行する。
【００５９】
図７は、本発明によるヘッドドライバＩＣ温度検出装置の第二の実施形態を説明するための図である。この第二の実施形態のヘッドドライバＩＣ温度検出装置の構成は、図１乃至図３に示したヘッドドライバＩＣ温度検出装置１０と同様であるが、以下の点でのみ異なっている。
【００６０】
即ち、上述した第一の実施形態では、図４に示したように、アノード電圧の規格幅（図４のＵｔｏＬ）をランク分け数（３）で等分に分割したが、この第二の実施形態では、図７に示すように、区間２の精度を高めるために、区間２の幅を区間１や区間３よりも狭くなるように、不等分に分割することを特徴としている。
【００６１】
図４と図７を比較すれば明らかになるように、本実施形態によれば、区間１、３の停止温度は、図４に示した等分割の場合の停止温度（ランク分けあり時の停止温度）よりも低くなる、即ち、低い温度で印刷停止等の処理が必要になるが、区間２の停止温度は、上記ランク分けあり時の停止温度よりも高くなる、即ち、より高い温度まで印刷停止等の処理をしなくて済む（印刷を続行できる）。
【００６２】
上述した第一の実施形態では、等分割にランク分けするので、どの個体でも平均して温度検出の精度を高めることができる。一方、この第二の実施形態では、特性バラツキの集中するランクの幅を狭めることで、大多数のヘッドにおいて温度検出の精度を、より一層高めることができる。
【００６３】
尚、制御部１４が上述した温度検出を行うタイミングについては、上述した第一の実施形態と同様に考えれば良い。
【００６４】
上述した第一及び第二の実施形態においては、３分割したが、分割数はこれに限らない。分割数が多いほど温度検出精度は高くなるが、分割数が増えるほどランク毎の差は小さくなる。分割数をあまり増やすと上述したランク分け（検査）のための工数も増加するので、実用上は２乃至４分割程度が適当と考えられる。
【００６５】
尚、上述した第二の実施形態においては、温度検出用ダイオードの特性バラツキの分布が集中する区間の幅を小さくして不等分したが、温度検出回路のその他の部品のバラツキによるアノード電圧バラツキの分布が集中する区間の幅を小さくして不等分しても良い。
【００６６】
また、上述した第一及び第二の実施形態においては、ランク分け結果から温度制限基準値を求め不揮発性メモリに記録したが、温度制限基準値をヘッドに添付されるラベル等に記録するようにしても良い。また、ランク毎にＩＤを付与し、当該ＩＤを不揮発性メモリやラベル等に記録するようにしても良い。この場合には、プリンタが不揮発性メモリやラベル等に記録されたＩＤを読み込み、読み込んだＩＤに応じて温度制限基準値を決定するように構成することが考えられる。このように、温度制限基準値ではなく、ランク毎のＩＤを記録するようにすれば、記録ビット数を減らすことができ、メモリ等の節約になる。
【００６７】
更に、例えば、ヘッド基板上に設けられたサーミスタ等の精度の高い温度検出手段を備えたプリンタ自身がランク分けを行う構成も考えられる。
【００６８】
尚、本発明は、図５のフローチャートに示したヘッドドライバＩＣ温度検出用ダイオードのランク分け方法に限られず、これら処理を記録したコンピュータが読取り可能な記録媒体やこれら処理を実行させるコンピュータプログラムそのものにも適用し得ることは勿論である。
【００６９】
更にまた、上述した第一及び第二の実施形態においては、ヘッドドライバＩＣの温度が所定温度より上昇してしまう事態を検出したが、所定温度より低下してしまう場合も、同様の原理で検出し得るのは、明らかである。
【００７０】
【発明の効果】
本発明によれば、インクジェット式印刷装置の複数のヘッドドライバＩＣ内にそれぞれ設けられる温度検出用ダイオードのアノード電圧の特性ばらつきに応じてランク分けを行い、それぞれに適した温度制限のための基準値を設定することで、温度検出の精度を向上させることができる。そして、等分割にランク分けすることで、どの個体でも平均して温度検出の精度を高めることができる一方、特性バラツキの集中するランクの幅を狭めることで、大多数のヘッドにおいて温度検出の精度をより一層高めることもできる。
【００７１】
また、ヘッドドライバＩＣの温度検出用ダイオードの初期測定において、アノード電圧を直接測定する必要がないので、アノード端子をヘッドドライバＩＣの外に引き出す必要が無くなる。更に、アナログ値を測定する際に伴う接触不良の問題やノイズの影響を避けることができる。尚、アノード電圧を直接測定する必要がないので、電圧測定器や測定した電圧をデジタル値に変換するためのＡ／Ｄコンバータが不要となるので、印刷装置単体でのランク分けが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるヘッドドライバＩＣ温度検出装置の第一の実施形態の構成を示すブロック図である。
【図２】図１のヘッドドライバＩＣ温度検出装置における各ヘッドドライバＩＣの要部を示すブロック図である。
【図３】図２の各ヘッドドライバＩＣの要部の具体的な構成例を示す図である。
【図４】図１のヘッドドライバＩＣ温度検出装置における温度制限基準値の設定手順を示すグラフである。
【図５】図１のヘッドドライバＩＣ温度検出装置における温度制限基準値の設定手順を示すフローチャートである。
【図６】図１のヘッドドライバＩＣ温度検出装置における温度検出動作の制御の一例を示すフローチャートである。
【図７】本発明によるヘッドドライバＩＣ温度検出装置の第二の実施形態における温度制限基準値の設定手順を示すグラフである。
【図８】従来のヘッドドライバＩＣ温度検出装置における温度制限基準値の設定手順を示すグラフである。
【符号の説明】
１０ ヘッドドライバＩＣ温度検出装置
１１ａ〜１１ｈ ヘッドドライバＩＣ
１２ 信号線（ケーブル）
１３ プリンタ本体
１４ 制御部
２１ 温度設定部
２２ ＤＡコンバータ
２３ ダイオード
２４ コンパレータ
２５ ＦＥＴ
２６ フリップフロップ回路
２７ 抵抗群
２８ 出力端子
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェット式プリンタのヘッドにおいて、ヘッドドライバＩＣが所定温度以上になったことを検出するようにしたインクジェット式プリンタのヘッドドライバＩＣの温度検出技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、コンピュータの出力装置として、数色のインクを記録ヘッドから吐出するタイプのインクジェット式カラープリンタが普及してきており、コンピュータ等が処理した画像を多色多階調で印刷するために広く用いられている。例えば、インク吐出のための駆動素子として圧電素子を用いたインクジェット式プリンタでは、印刷ヘッドの複数のノズルに対応してそれぞれ設けられた複数個の圧電素子を選択的に駆動することにより、各圧電素子の動圧に基づいてノズルからインク滴を吐出させ、印刷用紙にインク滴を付着させることにより、印刷用紙にドットを形成して、印刷を行なうようにしている。
【０００３】
ここで、各圧電素子は、インク滴を吐出するためのノズルに対応して設けられており、印刷ヘッド内に実装された少なくとも一つのヘッドドライバＩＣから供給される駆動信号により駆動され、インク滴を吐出させるようになっている。
【０００４】
ところで、各ヘッドドライバＩＣは駆動により発熱し、その熱は吐出されるインク滴によって放熱されるが、極端に負荷の高い状態で連続印刷を行うと、放熱能力が不足する場合がある。また、インク切れやノズルの目詰まり等によって正常にインクが吐出されない状態では、十分な放熱が行われない。このような状態で印刷を続けると、各ヘッドドライバＩＣの温度がさらに上昇して、各ヘッドドライバＩＣの寿命を縮めてしまう虞れがある。
【０００５】
このため、従来、かかるインクジェット式プリンタにおいては、各ヘッドドライバＩＣ内に備えられたダイオードのアノード電圧が、周囲の温度に依存して変化することに着目して、プリンタヘッド内に複数個設けられた各ヘッドドライバＩＣ内のダイオードのアノード電圧を、それぞれＦＦＣ（フレキシブルフラットケーブル）内の各信号線を介して、プリンタ本体内の例えばＡＳＩＣにより構成される制御部に出力する。そして、この制御部内でＡＤコンバータによりデジタル値に変換して、各ヘッドドライバＩＣのダイオードのアノード電圧を検出し、これらのアノード電圧に基づいて、各ヘッドドライバＩＣの温度を検出するようにしていた。ここで、何れかのヘッドドライバＩＣの温度が所定温度以上になった場合には、上記制御部が、印刷動作を一時停止させて、ヘッドドライバＩＣの温度を低下させるようにしていた。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなヘッドドライバＩＣの温度検出方法においては、プリンタヘッドからプリンタ本体まで伸びる比較的長いＦＦＣ内の各信号線をアナログ信号が通ることになるため、ノイズの影響を受けやすく、検出精度が低下してしまうという問題があった。
【０００７】
また、各ヘッドドライバＩＣからのアノード電圧が、制御部内にてＡＤコンバータによりデジタル信号に変換されるので、検出時間が長くなってしまうと共に、制御部内にＡＤコンバータが必要となる結果、例えばＡＳＩＣにより構成される制御部が大型化してしまう。
【０００８】
さらに、ＦＦＣ内の信号線の本数がヘッドドライバＩＣの個数と同じだけ必要になると共に、制御部の入力ピンが多くなってしまい、コストが高くなってしまう。
【０００９】
そこで、本願出願人は、特願２００１−２６２３６３号にて、プリンタヘッドの各ヘッドドライバＩＣ内でダイオードのアノード電圧をコンパレータにより基準電圧と比較して、いずれか一以上のＩＣ内の上記アノード電圧が所定電圧以下になったとき、デジタル信号としての温度検出出力をプリンタ本体内の制御部に送出するようにしたインクジェット式プリンタのヘッドドライバＩＣ温度検出装置を提案した。このヘッドドライバＩＣ温度検出装置によれば、各ヘッドドライバＩＣ内のコンパレータからプリンタ本体の制御部に出力される温度検出信号が、デジタル信号であることから、比較的長いＦＦＣ内の信号線を通っても、ノイズによる影響を受けにくく、検出精度が向上する。また、プリンタ本体の制御部にＡＤコンバータが不要であるので、検出時間が短くて済み、印刷動作中の短い時間でも、各ヘッドドライバＩＣの温度上昇を確実に検出することができる。
【００１０】
ところで、図８に示すように、各ヘッドドライバＩＣ内に組み込まれるダイオードは、個々の特性バラツキの個体差により、直線Ｐ及び直線Ｑで示すような温度−電圧特性の幅を有している。この特性のバラツキには、傾きのバラツキと、オフセットのバラツキがあるが、オフセットのバラツキの方は、工場出荷時等に、ある温度で電圧を測定することにより、補正することができる。
【００１１】
先ず、初期測定を行わない場合について考察する。個々のダイオードは、この直線Ｐ及び直線Ｑの間の特性を有している。これにより、特性の上限を示す直線ＰとヘッドドライバＩＣの保証温度Ｔ１に対してマージンを取った僅かに低い上限温度Ｔ２との交点Ａを与える電圧Ｖｂを、初期測定をしない場合のダイオードのアノード電圧のしきい値として、このしきい値の直線Ｑとの交点Ｂ（温度Ｔ３，電圧Ｖｂ）を求める。
【００１２】
このようにして、ダイオード２３の初期測定を行なわない場合、個々のダイオード２３の特性バラツキを考慮して設定したアノード電圧のしきい値Ｖｂは、点Ａ及びＢの間の温度範囲、即ちＴ３〜Ｔ２の温度範囲を有することになる。
【００１３】
このため、ダイオード２３の特性バラツキによっては、上限温度Ｔ２より著しく低い温度Ｔ３でも、ヘッドドライバＩＣの温度上昇を検出してしまうことになる。
【００１４】
これに対して、上述した特願２００１−２６２３６３号においては、実際に室温Ｔ０でダイオード２３のアノード電圧を測定し、このアノード電圧を測定電圧Ｖ０として、図８に示すように、温度−電圧グラフ上に点Ｃをプロットする。そして、この点Ｃから傾きのバラツキの上限である勾配の緩やかな直線Ｐ（傾きの符号は負）と平行な直線Ｒを引き、上限温度Ｔ２との交点Ｄ（温度Ｔ２，電圧Ｖｃ）を求める。
【００１５】
このとき、上記点Ｃから傾きのバラツキの下限である勾配の急な直線Ｑと平行な直線Ｓを引き、上記電圧Ｖｃとの交点Ｅ（温度Ｔ４，電圧Ｖｃ）を求める。この場合、ダイオード２３の初期測定を行なった場合、交点Ｄによるアノード電圧のしきい値は、点Ｄ及びＥの間の温度範囲、即ちＴ４〜Ｔ２の比較的狭い温度範囲となり、温度検出精度が向上することになる。
【００１６】
特願２００１−２６２３６３号においては、このように、ダイオードのアノード電圧のしきい値（＝アナログ値）を前以て工場等で初期測定しておき、このアナログ値に対応するデジタル基準値（例えば、［０１００１１００］で表される）を不揮発性ＲＡＭ等に格納しておく。そして、インクジェット式プリンタの電源が投入された時、初期化動作として各ヘッドドライバＩＣ内では、それぞれ前以て工場等で初期測定され定められ不揮発性ＲＡＭ等に格納されたデジタル基準値ＶｄをＤＡコンバータにセットし、ＤＡコンバータがこのデジタル基準値をアナログ基準値に変換して、このアナログ基準値とアノード電圧とをコンパレータにより比較することにより、例えば、アノード電圧の方がアナログ基準値より低くなった時に、ヘッドドライバＩＣの温度上昇を検出するようにしている。
【００１７】
しかしながら、特願２００１−２６２３６３号記載のヘッドドライバＩＣ温度検出装置においては、上述したように、ヘッドドライバＩＣの温度上昇をデジタル信号により検出し得るため、検出精度が向上し、且つ、短い時間で確実に検出できるが、温度検出のための基準温度に対応するデジタル基準値を求める際に、上述した工場等での初期測定において、個々のヘッドドライバＩＣ毎にダイオードのアノード電圧のしきい値（＝アナログ値）を測定しなければならないため、面倒である。また、かかる測定を行うために、個々のヘッドドライバＩＣにアノード端子を設けて外部からアクセス可能にしなければならない。
【００１８】
そこで、本発明の課題は、ヘッドドライバＩＣの温度上昇をデジタル信号により検出し得る上に、個々のヘッドドライバＩＣ毎にダイオードのアノード電圧（＝アナログ値）を直接測定することが不要なインクジェット式プリンタのヘッドドライバＩＣ温度検出装置及び方法を提供することにある。
【００１９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明では、インクジェット式印刷装置の複数のヘッドドライバＩＣ内にそれぞれ設けられる温度検出用ダイオードのアノード電圧の特性ばらつきに応じてランク分けを行い、それぞれに適した温度制限のための基準値を設定することで、温度検出の精度を向上させるようにした。
【００２０】
即ち、本発明の一様相によれば、インクジェット式印刷装置のインクジェットヘッドに複数のヘッドドライバＩＣが設けられ、該複数のヘッドドライバＩＣ内にそれぞれ設けられたダイオードのアノード電圧に基づいて、印刷装置本体の制御部にて、前記複数のヘッドドライバＩＣ温度の所定温度に対する高低を検出する、インクジェット式印刷装置のヘッドドライバＩＣ温度検出装置であって、各ヘッドドライバＩＣは、温度検出のための基準温度に対応するデジタル基準値を設定する温度設定部と、温度設定部からのデジタル基準値をアナログ基準値に変換するＤＡコンバータと、上記ダイオードのアノード電圧と、上記ＤＡコンバータからのアナログ基準値とを比較して、上記ダイオードのアノード電圧のアナログ基準値に対する高低をケーブルを介して印刷装置本体の制御部に対してデジタル信号として出力するコンパレータとを含んでおり、前記ヘッドドライバＩＣ温度検出装置は、更に、前記各ヘッドドライバＩＣ内にそれぞれ設けられたダイオードのアノード電圧特性に応じてランク分けされた前記デジタル基準値をランクごとに前記温度設定部に保持しており、該ランク分けされた前記デジタル基準値に従って前記所定温度に対する高低を検出することを特徴とする、インクジェット式印刷装置のヘッドドライバＩＣ温度検出装置が得られる。
【００２１】
また、本発明の他の様相によれば、インクジェット式印刷装置のインクジェットヘッドに複数のヘッドドライバＩＣが設けられ、該複数のヘッドドライバＩＣ内にそれぞれ設けられたダイオードのアノード電圧に基づいて、印刷装置本体の制御部にて、前記複数のヘッドドライバＩＣ温度の所定温度に対する高低を検出する、インクジェット式印刷装置のヘッドドライバＩＣ温度検出方法であって、各ヘッドドライバＩＣは、温度検出のための基準温度に対応するデジタル基準値を設定し、該デジタル基準値をアナログ基準値に変換し、上記ダイオードのアノード電圧と、上記ＤＡコンバータからのアナログ基準値とを比較して、上記ダイオードのアノード電圧のアナログ基準値に対する高低をケーブルを介して印刷装置本体の制御部に対してデジタル信号として出力するものであり、前記ヘッドドライバＩＣ温度検出方法は、更に、前記各ヘッドドライバＩＣ内にそれぞれ設けられたダイオードのアノード電圧特性に応じてランク分けされた前記デジタル基準値を前記各ヘッドドライバＩＣ毎に保持しており、該ランク分けされた前記デジタル基準値に従って前記所定温度に対する高低を検出することを特徴とする、インクジェット式印刷装置のヘッドドライバＩＣ温度検出方法が得られる。
【００２２】
前記ランク分けのためのデジタル値は、前記所定の温度における前記ダイオードのアノード電圧の規格幅を等分してランク分けしても良い。
【００２３】
また、前記ランク分けのためのデジタル値は、前記所定の温度における前記ダイオードのアノード電圧の規格幅を不等分にランク分けしても良い。
【００２４】
前記デジタル値は、前記ランク分けのランクＩＤに対応して保持するようにしても良い。
【００２５】
【発明の実施の形態】
図面を参照して、本発明の実施の形態に係るヘッドドライバＩＣ温度検出装置について説明する。尚、以下に述べる実施形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
【００２６】
まず、本発明の第一の実施形態について述べる。図１は、本発明の第一の実施形態に係るヘッドドライバＩＣ温度検出装置の構成を示している。尚、本実施形態のヘッドドライバＩＣ温度検出装置を備えるインクジェット式プリンタは、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）、ライトシアン（ＬＣ）、ライトマゼンタ（ＬＭ）、ダークイエロー（ＤＹ）の７色のカラープリンタであり、ブラック（Ｋ）については２ノズル列、他は１ノズル列の合計８つのノズル列を含むプリンタヘッドを備えるものとする。
【００２７】
本実施形態のヘッドドライバＩＣ温度検出装置１０は、上述したインクジェット式プリンタのプリンタヘッド１５内に、各ノズル列ごとに設けられた複数個（８個）のヘッドドライバＩＣ１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ，１１ｅ，１１ｆ，１１ｇ，１１ｈ内にそれぞれ設けられたダイオードのアノード電圧を基準電圧と比較して、比較結果をデジタル化して、ＦＦＣ１６内の１本の信号線１２を介して、プリンタ本体１３内の制御部１４に出力するように構成されている。
【００２８】
ここで、各ヘッドドライバＩＣ１１ａ〜１１ｈは、それぞれ同じ構成であり、上述した各色計８個のノズル列内の複数のノズルからのインクの吐出／非吐出を制御するスイッチ回路をＯＮ／ＯＦＦするためのトランスミッションゲート（ＴＧ）を構成するＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ［集積回路］）である。
【００２９】
図２は、各ヘッドドライバＩＣ１１ａ〜１１ｈの温度検出にかかわる部分の構成と、各温度検出出力の接続方式を示す図である。図２において、ヘッドドライバＩＣ１１ａ〜１１ｈは、それぞれ温度設定部２１と、ＤＡコンバータ２２と、ダイオード２３と、コンパレータ２４と、ＦＥＴ２５とを含んでいる。
【００３０】
上記温度設定部２１は、例えばレジスタ等から構成されており、温度検出のための基準温度Ｔｒｅｆに対応するデジタル基準値Ｖｄを設定するものである。上記ＤＡコンバータ２２は、温度設定部２１からのデジタル基準値Ｖｄをアナログ基準値Ｖａに変換するようになっている。上記ダイオード２３は、ヘッドドライバＩＣ１１ａ内に設けられており、アノード側が抵抗Ｒ１を介して定電圧電源Ｖｄｄ１と、またカソード側がグラウンドと接続されている。
【００３１】
尚、ダイオード２３は、図示の場合、複数個（例えば４個）のダイオードが互いに直列に接続されることにより構成されている。ここで、ダイオード２３のアノード電圧は、後述するように、ヘッドドライバＩＣの温度が上昇するに従って低くなる特性を有している。
【００３２】
上記コンパレータ２４は、反転入力端子に上記ダイオード２３のアノード電圧Ｖが入力され、また非反転入力端子に上記ＤＡコンバータ２２からのアナログ基準値Ｖａが入力されることにより、これらのアノード電圧Ｖとアナログ基準値Ｖａとを比較する。そして、コンパレータ２４は、上記ダイオード２３のアノード電圧Ｖがアナログ基準値Ｖａより高い場合には、Ｌレベルのデジタル信号を出力すると共に、上記ダイオード２３のアノード電圧Ｖがアナログ基準値Ｖａより低くなったとき、Ｈレベルのデジタル信号を出力するようになっている。
【００３３】
上記ＦＥＴ２５は、ゲートが上記コンパレータ２４の出力端子に接続され、ソースがグラウンド接続されると共に、ドレインが抵抗Ｒ２を介して定電圧電源Ｖｄｄ２に接続され、さらにオープンドレインとしてドレインからデジタル信号が出力されるようになっている。これにより、ＦＥＴ２５は、コンパレータ２４からの出力信号がＬレベルの場合には、オフであって、そのドレインが定電圧電源Ｖｄｄ２の電圧（Ｈレベル）に保持されるが、コンパレータ２４からの出力信号がＨレベルになると、オンとなり、そのドレインはグラウンド電位（Ｌレベル）に落とされる。
【００３４】
それぞれ以上のように構成されるヘッドドライバＩＣ１１ａ〜１１ｈの各温度検出部は、図２において、各ＦＥＴ２５のオープンドレインの出力が共通する出力端子２８にワイヤード・アンド（Ｗｉｒｅｄ ＡＮＤ）接続されている。従って、すべてのヘッドドライバＩＣ１１ａ〜１１ｈの温度検出出力が上記した定電圧電源Ｖｄｄ２の電圧（Ｈレベル）に保持されていれば、出力端子２８からの温度検出信号ＸＨＯＴはＨレベルを維持する一方、ヘッドドライバＩＣ１１ａ〜１１ｈのどれか１つでも温度検出出力がグラウンド電位（Ｌレベル）になると、出力端子２８からの温度検出信号ＸＨＯＴはＬになる。尚、ヘッドドライバＩＣ１１ａ〜１１ｈのどれか１つでも温度検出出力がグラウンド電位（Ｌレベル）になると、出力端子２８からの温度検出信号ＸＨＯＴはＬになるように、各ＦＥＴ２５のオープンドレインの出力が共通する出力端子２８にワイヤード・オア（Ｗｉｒｅｄ ＯＲ）接続されるようにしても良い。
【００３５】
図３は、上記各ヘッドドライバＩＣの温度検出部の具体的な構成例として、そのヘッドドライバＩＣ１１ａの温度検出部の一例を示している。図３において、ヘッドドライバＩＣ１１ａは、図２のヘッドドライバＩＣ１１ａと同様の構成であり、電圧設定部２１及びＤＡコンバータ２２の代わりに、複数個のフリップフロップ回路２６と、抵抗群２７とを備えている。
【００３６】
上記フリップフロップ回路２６は、図示の場合、８個のフリップフロップ回路２６ａから構成されている。これらのフリップフロップ回路２６ａは、それぞれラッチ信号がクロック端子ＣＬＫに入力され、Ｄ端子に設定信号が入力され、さらにＶｒｅｆ端子に基準電圧Ｖｒｅｆが入力されるようになっている。
【００３７】
フリップフロップにＨが設定されると、出力はＶｒｅｆになり、Ｌが設定されると、ＧＮＤになる。ヘッドドライバＩＣは、ノズル選択のためのデータ（上述した各ノズル列内の複数ノズルからのインクの吐出／非吐出を制御するスイッチ回路をＯＮ／ＯＦＦするためのデータ）が、例えば、シリアルデータとして送られてくるが、Ｄ端子の入力Ｄ０〜Ｄ７は、このデータを用いると良い。この場合、シリアルデータはシフトレジスタに入力されるが、例えば最後に送られたデータをＤ０〜Ｄ７とし、温度検出回路専用のラッチ信号ＬＡＴを用い、フリップフロップにデータを格納する。
【００３８】
また、抵抗群２７は、コンパレータ２４の非反転入力端子＋とグラウンド間に、直列に接続された７個の抵抗１Ｒ及び１個の抵抗２Ｒと、各抵抗１Ｒのアノード側と各フリップフロップ回路２６ａの出力端子Ｑとの間にそれぞれ接続された８個の抵抗２Ｒとから構成されている。
【００３９】
これにより、各フリップフロップ回路２６ａのＤ端子に入力される設定信号の組合せにより、コンパレータ２４の非反転入力端子＋に入力されるアナログ基準値Ｖａが、電圧０からＶｒｅｆより僅かに低い電圧まで、２５６段階に設定され得るようになっている。
【００４０】
ここで、コンパレータ２４の非反転入力端子＋に入力されるアナログ基準値Ｖａは、当該ヘッドドライバＩＣ１１ａ乃至１１ｈ内に組み込まれるダイオード２３のアノード電圧特性に応じてランク分けし、ランク毎に温度制限のための基準温度Ｔｒｅｆを決定し、これに対応するランク毎の温度制限基準電圧となるように、工場出荷前に設定される。
【００４１】
さて、以上の構成を有する本実施形態のヘッドドライバＩＣ温度検出装置１０は、上述した温度制限のための基準温度Ｔｒｅｆに対応する温度制限基準値としてのデジタル基準値Ｖｄの設定において、ヘッドドライバＩＣの温度検出用ダイオードの特性バラツキに応じてランク分けを行い、それぞれに適した温度制限基準値（デジタル基準値Ｖｄ）を設定することで、温度検出の精度を向上させる。
【００４２】
即ち、本実施形態では、例えば、工場出荷前に、複数のヘッドドライバＩＣの温度検出用ダイオードを、そのアノード電圧特性に応じてランク分けし、ランク毎に基準温度Ｔｒｅｆを決定し、これに対応する温度制限基準値としてのデジタル基準値Ｖｄを求め、これを温度設定部２１のレジスタ等に記録する。
【００４３】
以下、かかるランク分け及びランク毎の温度制限のための基準温度Ｔｒｅｆを決定する方法について、図４及び図５を参照して説明する。尚、本実施形態では、３分割に等分する場合について説明する。
【００４４】
まず、図４及び図５に示すように、室温（＝ＩＣ温度）を測定する（図５のステップＳ１）。ここで、図４において、室温は、例えば、２５℃とし、かかる室温を測定するのは、ヘッドドライバＩＣが不使用状態で当該室温中に十分に長い時間放置され、ヘッドドライバＩＣの温度が室温と略等しくなっていることを前提としている。次に、全てのヘッドドライバＩＣの温度検出用ダイオードの当該温度（室温）におけるアノード電圧の上限値（図４のＵ）と下限値（図４のＬ）を求める（図５のステップＳ２）。ここで、当該温度（室温）におけるアノード電圧の上限値（図４のＵ）と下限値（図４のＬ）は、例えば、ヘッドドライバＩＣの仕様書等から求めることが可能である。そして、アノード電圧の規格幅（図４のＵｔｏＬ）をランク分け数（３）で分割する（ステップＳ３）。ここで、図４に示すように、上記規格幅（図４のＵｔｏＬ）を同図上方側から区間１、２、３と規定すると、アノード電圧の区間１と２の間の閾値（区間１−２閾値）は図４の１−２ｔｈ［Ｖ］に、区間２と３の間の閾値（区間２−３閾値）は図４の２−３ｔｈ［Ｖ］に、それぞれ求めることができる。続いて、上記室温におけるこれら区間１−２閾値、区間２−３閾値の電圧をＤＡＣ値に変換する（ステップＳ４）。このように、本実施形態では、工場出荷前の製品組み立て工程等において、当該工場の室温における各ランクの閾値を用いて、全てのヘッドドライバＩＣの温度検出用ダイオードがどのランクに属するかを振り分けることを特徴としている。従って、この後、かかる振り分けを行うために、まず、検査（振り分け）対象であるヘッドドライバＩＣのＤＡＣ値（温度設定部２１のレジスタに設定するデジタル基準値Ｖｄ）を上述した区間２−３閾値の２−３ｔｈ［Ｖ］に対応するＤＡＣ値［Ａ］（例えば、［０００１０１１１］で表される）に設定する（ステップＳ５）。そして、当該ヘッドドライバＩＣの温度検出回路の出力（温度検出信号）ＸＨＯＴがＬレベルであるか否かを判断する（ステップＳ６）。温度検出信号ＸＨＯＴがＬレベルである場合には（ステップＳ６でＹｅｓ）、その検査（振り分け）対象である１個のヘッドドライバＩＣの温度検出用ダイオードはランクＡに属することが判明したことになる。従って、ランクＡの温度制限基準値（区間３停止電圧）を当該ヘッドドライバＩＣの温度設定部２１のレジスタに設定する（ステップＳ７）。反対に、温度検出信号ＸＨＯＴがＬレベルでない場合（ステップＳ６でＮｏ）には、次の値として、当該ヘッドドライバＩＣのＤＡＣ値（温度設定部２１のレジスタに設定するデジタル基準値Ｖｄ）を上述した区間１−２閾値の１−２ｔｈ［Ｖ］に対応するＤＡＣ値［Ｂ］（例えば、［００１０１１００］で表される）に設定する（ステップＳ８）。そして、当該ヘッドドライバＩＣの温度検出回路の出力（温度検出信号）ＸＨＯＴがＬレベルであるか否かを判断する（ステップＳ９）。温度検出信号ＸＨＯＴがＬレベルである場合には（ステップＳ９でＹｅｓ）、その検査（振り分け）対象であるヘッドドライバＩＣの温度検出用ダイオードはランクＢに属することが判明したことになる。従って、ランクＢの温度制限基準値（区間２停止電圧）を当該ヘッドドライバＩＣの温度設定部２１のレジスタに設定する（ステップＳ１０）。反対に、温度検出信号ＸＨＯＴがＬレベルでない場合（ステップＳ９でＮｏ）には、その検査（振り分け）対象であるヘッドドライバＩＣの温度検出用ダイオードは、ランクＡのみならずランクＢにも属さないこと、即ち、３分割の残ったランクＣに属することが明らかである。従って、ランクＣの温度制限基準値（区間１停止電圧）を当該ヘッドドライバＩＣの温度設定部２１のレジスタに設定する（ステップＳ１１）。
【００４５】
次に、ヘッドドライバＩＣの温度検出装置１０の温度検出動作について説明する。インクジェット式プリンタの電源が投入された時、初期化動作として各ヘッドドライバＩＣ１１ａ乃至１１ｈ内の温度設定部２１に設定されたデジタル基準値Ｖｄ（温度制限基準値）［区間１、２又は３停止電圧］をＤＡコンバータ２２がアナログ基準値Ｖａに変換して、コンパレータ２４の非反転入力端子に入力する。
【００４６】
他方、ダイオード２３には当該ヘッドドライバＩＣ１１ａ乃至１１ｈの温度に対応したアノード電圧Ｖが発生する。これにより、コンパレータ２４は、アナログ基準値Ｖａとアノード電圧Ｖを比較して、アノード電圧Ｖがアナログ基準値Ｖａより高い場合には、Ｌレベルの信号を出力するので、ＦＥＴ２５はオフのままであり、各ヘッドドライバＩＣ１１ａ乃至１１ｈのＦＥＴ２５には、すべて各定電圧電源Ｖｄｄ２からの電圧が印加される。この結果、これらがワイヤード・アンド接続された出力端子２８からの温度検出信号ＸＨＯＴは、Ｈレベルとなる。
【００４７】
これに対して、ヘッドドライバＩＣ１１ａ乃至１１ｈのいずれかの温度が印刷動作に伴って上昇して、ダイオード２３のアノード電圧Ｖが低下して、当該ヘッドドライバＩＣ１１ａ乃至１１ｈにおけるアナログ基準値Ｖａより低くなると、コンパレータ２４は、Ｈレベルの信号を出力し、ＦＥＴ２５がオンとなるので、当該ＦＥＴ２５のドレインがグラウンド電位に落とされる。この結果、これらがワイヤード・アンド接続された出力端子２８からの温度検出信号ＸＨＯＴは、Ｌレベルとなる。
【００４８】
このようにして、ヘッドドライバＩＣ１１ａ乃至１１ｈの何れかの温度がそれぞれの温度制限基準値（ＩＣ温度上限値）を超える可能性がある場合、そのコンパレータ２４の出力がＨレベルとなって、ＦＥＴ２５のオープンドレインによりワイヤード・アンド接続された出力端子２８から出力され、ＦＦＣ１６内の１本の信号線１２を介して制御部１４に入力されるデジタル信号がＨレベルからＬレベルに切り替わることとなって、制御部１４が何れかのヘッドドライバＩＣの温度が当該温度制限基準値（ＩＣ温度上限値）を超えた可能性があることを検出し得る。
【００４９】
尚、この場合、制御部１４には、ヘッドドライバＩＣ１１ａ乃至１１ｈからデジタル信号が、ＦＦＣ１６内の１本の信号線１２を介して入力される。このため、従来のようにダイオード２３からのアノード電圧を制御部１４内でＡＤ変換しなくてもよいので、制御部１４内にＡＤコンバータを備える必要がなく、また、ＦＦＣ１６内に個々のヘッドドライバＩＣ１１ａ乃至１１ｈ毎の信号線を備えなくてもよい。従って、制御部１４が小型に、そして少ない入力ピンで構成され得ると共に、ヘッドドライバＩＣの温度検出に関する信号線がＦＦＣ１６内の一本の芯線でよいので、コストを低減することができる。さて、これら利点は、特願２００１−２６２３６３号に示す従来のヘッドドライバＩＣ温度検出装置においても同様に得られるが、上記特願２００１−２６２３６３号に示す従来例においては、ヘッドドライバＩＣの温度検出用ダイオードの初期測定をアナログ的に行う（アノード電圧というアナログ値を測定しなければならない）のに対し、ダイオードの初期測定をデジタル的に行うことができる点が大きく相違している。従って、アノード電圧を直接測定する必要がないので、アノード端子をヘッドドライバＩＣの外に引き出す必要が無くなる。また、アナログ値を測定する際に伴う接触不良の問題やノイズの影響を避けることができる。
【００５０】
更に、アノード電圧を直接測定する必要がないので、工場においてランク分けを行う際に、電圧測定器や測定した電圧をデジタル値に変換するためのＡ／Ｄコンバータが不要となり、工程を簡略化することができる。精度の高い温度検出手段を備えたプリンタであれば、プリンタ単体（スタンドアローン）でのランク分けが可能である。
【００５１】
図６を用いて、本実施形態のヘッドドライバＩＣ温度検出装置の温度検出動作を詳しく述べる。
【００５２】
本実施形態のヘッドドライバＩＣの温度検出装置においては、ヘッドドライバＩＣから、ＦＦＣ１６内の信号線１２を介して、常時、Ｈレベル又はＬレベルの温度検出のためのデジタル信号ＸＨＯＴが制御部１４に入力されている。従って、制御部１４が温度検出を行うタイミングとしては、常時監視も可能であるが、定期的にＸＨＯＴを監視するようにしてもよい。定期的にＸＨＯＴを監視するタイミングは、一行（１パス）毎の印刷が終了して、ヘッドが次の１パスの主走査方向端部（始端）に位置する時に行うのが望ましい。
【００５３】
図６のフローチャートにおいて、ステップＳ６１にて、制御部１４は、各ヘッドドライバＩＣ１１ａ乃至１１ｈからＦＦＣ１６内の信号線１２を介して入力される温度検出のためのデジタル信号ＸＨＯＴを監視する。該デジタル信号ＸＨＯＴの監視は、例えば、一行（１パス）毎の印刷が終了した時点で行なわれる。そして、当該ステップＳ６１にて、制御部１４は、上記デジタル信号ＸＨＯＴがＬレベルになったか否かを判断する。ＸＨＯＴがＨレベルの場合には（ステップＳ６１でＮｏ）、各ヘッドドライバＩＣ１１ａ乃至１１ｈが何れもそれぞれの温度制限基準値（ＩＣ温度上限値）以下であるので、当該一行（１パス）の印刷動作を実行した後、ステップＳ６１に戻る。
【００５４】
一方、ステップＳ６１にて、上記デジタル信号ＸＨＯＴがＬレベルである場合には（ステップＳ６１でＹｅｓ）、制御部１４は、ステップＳ６２にて、一定時間印刷を休止する。ＸＨＯＴを常時監視していて、一行（１パス）の途中でＸＨＯＴがＬレベルであることを検知した場合には、その時点で印刷を休止し、印刷再開後には続きから印刷するようにしてもよい。また、当該一行（１パス）の印刷動作を終了させてから、印刷を休止するようにしてもよい。但し、この場合には、ＸＨＯＴがＬレベルになってから、最大１行分の印刷を続ける可能性があるので、この分の発熱を考慮して温度制限基準値を低めに設定する必要がある。
【００５５】
一定時間経過後、ステップＳ６３にて、制御部１４は、上記デジタル信号ＸＨＯＴがＬレベルであるか否かを判断する。ＸＨＯＴがＨレベルの場合には（ステップＳ６３でＮｏ）、印刷休止によってヘッドドライバＩＣの温度が低下したということなので、ステップＳ６４にて、印刷を再開し、ステップＳ６１に戻る。
【００５６】
ステップＳ６３にて、ＸＨＯＴがＬレベルである場合には（ステップＳ６３でＹｅｓ）、ステップＳ６５にて、温度上昇フラグが立っているか否かを判断する。温度上昇フラグが立っていない場合には（ステップＳ６５でＮｏ）、ステップＳ６６にて、温度上昇フラグを立てた後、ステップＳ６７にて、キャリッジをホームポジションに戻してヘッドクリーニングを行う。このヘッドクリーニングにおいては、インクの吸引（ポンピング）等を行い、その結果、インクによりヘッド、ひいては各ヘッドドライバＩＣ１１ａ乃至１１ｈを冷やすことができる。また、ノズルの目詰まりによって正常にインクが吐出されなかったために十分な放熱が行われず、ヘッドドライバＩＣの温度が上昇した場合には、このヘッドクリーニングによってノズルの目詰まりが解消され、以後の印刷動作による温度上昇を防ぐことができる。ヘッドクリーニング終了後、ステップＳ６８にて印刷を再開し、ステップＳ６１に戻る。
【００５７】
一方、ステップＳ６５にて、温度上昇フラグが立っている場合には（ステップＳ６５でＹｅｓ）、ステップＳ６９にて、エラー処理として、印刷を停止する。エラー処理は、プリンタ本体１３の表示パネルに表示し、或いはＬＥＤを点滅する等により、異常が発生したことをユーザに通知し、電源再投入、インクカートリッジ交換等の処置をユーザに求める。
【００５８】
以上の処理を、印刷終了まで繰り返す。印刷終了時には、制御部１４は、温度上昇フラグを戻し、待機状態に移行する。
【００５９】
図７は、本発明によるヘッドドライバＩＣ温度検出装置の第二の実施形態を説明するための図である。この第二の実施形態のヘッドドライバＩＣ温度検出装置の構成は、図１乃至図３に示したヘッドドライバＩＣ温度検出装置１０と同様であるが、以下の点でのみ異なっている。
【００６０】
即ち、上述した第一の実施形態では、図４に示したように、アノード電圧の規格幅（図４のＵｔｏＬ）をランク分け数（３）で等分に分割したが、この第二の実施形態では、図７に示すように、区間２の精度を高めるために、区間２の幅を区間１や区間３よりも狭くなるように、不等分に分割することを特徴としている。
【００６１】
図４と図７を比較すれば明らかになるように、本実施形態によれば、区間１、３の停止温度は、図４に示した等分割の場合の停止温度（ランク分けあり時の停止温度）よりも低くなる、即ち、低い温度で印刷停止等の処理が必要になるが、区間２の停止温度は、上記ランク分けあり時の停止温度よりも高くなる、即ち、より高い温度まで印刷停止等の処理をしなくて済む（印刷を続行できる）。
【００６２】
上述した第一の実施形態では、等分割にランク分けするので、どの個体でも平均して温度検出の精度を高めることができる。一方、この第二の実施形態では、特性バラツキの集中するランクの幅を狭めることで、大多数のヘッドにおいて温度検出の精度を、より一層高めることができる。
【００６３】
尚、制御部１４が上述した温度検出を行うタイミングについては、上述した第一の実施形態と同様に考えれば良い。
【００６４】
上述した第一及び第二の実施形態においては、３分割したが、分割数はこれに限らない。分割数が多いほど温度検出精度は高くなるが、分割数が増えるほどランク毎の差は小さくなる。分割数をあまり増やすと上述したランク分け（検査）のための工数も増加するので、実用上は２乃至４分割程度が適当と考えられる。
【００６５】
尚、上述した第二の実施形態においては、温度検出用ダイオードの特性バラツキの分布が集中する区間の幅を小さくして不等分したが、温度検出回路のその他の部品のバラツキによるアノード電圧バラツキの分布が集中する区間の幅を小さくして不等分しても良い。
【００６６】
また、上述した第一及び第二の実施形態においては、ランク分け結果から温度制限基準値を求め不揮発性メモリに記録したが、温度制限基準値をヘッドに添付されるラベル等に記録するようにしても良い。また、ランク毎にＩＤを付与し、当該ＩＤを不揮発性メモリやラベル等に記録するようにしても良い。この場合には、プリンタが不揮発性メモリやラベル等に記録されたＩＤを読み込み、読み込んだＩＤに応じて温度制限基準値を決定するように構成することが考えられる。このように、温度制限基準値ではなく、ランク毎のＩＤを記録するようにすれば、記録ビット数を減らすことができ、メモリ等の節約になる。
【００６７】
更に、例えば、ヘッド基板上に設けられたサーミスタ等の精度の高い温度検出手段を備えたプリンタ自身がランク分けを行う構成も考えられる。
【００６８】
尚、本発明は、図５のフローチャートに示したヘッドドライバＩＣ温度検出用ダイオードのランク分け方法に限られず、これら処理を記録したコンピュータが読取り可能な記録媒体やこれら処理を実行させるコンピュータプログラムそのものにも適用し得ることは勿論である。
【００６９】
更にまた、上述した第一及び第二の実施形態においては、ヘッドドライバＩＣの温度が所定温度より上昇してしまう事態を検出したが、所定温度より低下してしまう場合も、同様の原理で検出し得るのは、明らかである。
【００７０】
【発明の効果】
本発明によれば、インクジェット式印刷装置の複数のヘッドドライバＩＣ内にそれぞれ設けられる温度検出用ダイオードのアノード電圧の特性ばらつきに応じてランク分けを行い、それぞれに適した温度制限のための基準値を設定することで、温度検出の精度を向上させることができる。そして、等分割にランク分けすることで、どの個体でも平均して温度検出の精度を高めることができる一方、特性バラツキの集中するランクの幅を狭めることで、大多数のヘッドにおいて温度検出の精度をより一層高めることもできる。
【００７１】
また、ヘッドドライバＩＣの温度検出用ダイオードの初期測定において、アノード電圧を直接測定する必要がないので、アノード端子をヘッドドライバＩＣの外に引き出す必要が無くなる。更に、アナログ値を測定する際に伴う接触不良の問題やノイズの影響を避けることができる。尚、アノード電圧を直接測定する必要がないので、電圧測定器や測定した電圧をデジタル値に変換するためのＡ／Ｄコンバータが不要となるので、印刷装置単体でのランク分けが可能である。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるヘッドドライバＩＣ温度検出装置の第一の実施形態の構成を示すブロック図である。
【図２】図１のヘッドドライバＩＣ温度検出装置における各ヘッドドライバＩＣの要部を示すブロック図である。
【図３】図２の各ヘッドドライバＩＣの要部の具体的な構成例を示す図である。
【図４】図１のヘッドドライバＩＣ温度検出装置における温度制限基準値の設定手順を示すグラフである。
【図５】図１のヘッドドライバＩＣ温度検出装置における温度制限基準値の設定手順を示すフローチャートである。
【図６】図１のヘッドドライバＩＣ温度検出装置における温度検出動作の制御の一例を示すフローチャートである。
【図７】本発明によるヘッドドライバＩＣ温度検出装置の第二の実施形態における温度制限基準値の設定手順を示すグラフである。
【図８】従来のヘッドドライバＩＣ温度検出装置における温度制限基準値の設定手順を示すグラフである。
【符号の説明】
１０ ヘッドドライバＩＣ温度検出装置
１１ａ〜１１ｈ ヘッドドライバＩＣ
１２ 信号線（ケーブル）
１３ プリンタ本体
１４ 制御部
２１ 温度設定部
２２ ＤＡコンバータ
２３ ダイオード
２４ コンパレータ
２５ ＦＥＴ
２６ フリップフロップ回路
２７ 抵抗群
２８ 出力端子
Claims (8)
- インクジェット式印刷装置のインクジェットヘッドに複数のヘッドドライバＩＣが設けられ、該複数のヘッドドライバＩＣ内にそれぞれ設けられたダイオードのアノード電圧に基づいて、印刷装置本体の制御部にて、前記複数のヘッドドライバＩＣ温度の所定温度に対する高低を検出する、インクジェット式印刷装置のヘッドドライバＩＣ温度検出装置であって、
各ヘッドドライバＩＣは、温度検出のための基準温度に対応するデジタル基準値を設定する温度設定部と、温度設定部からのデジタル基準値をアナログ基準値に変換するＤＡコンバータと、上記ダイオードのアノード電圧と、上記ＤＡコンバータからのアナログ基準値とを比較して、上記ダイオードのアノード電圧のアナログ基準値に対する高低をケーブルを介して印刷装置本体の制御部に対してＬレベルかＨレベルのデジタル信号として出力するコンパレータとを含んでおり、
前記ヘッドドライバＩＣ温度検出装置は、更に、前記各ヘッドドライバＩＣ内のダイオードのアノード電圧特性に応じてランク分けされた前記デジタル基準値をランクごとに前記各温度設定部に保持しており、該ランク分けされた前記デジタル基準値に従って前記所定温度に対する高低を検出し、
前記複数の各ヘッドドライバＩＣごとの上記ダイオードのアノード電圧のアナログ基準値に対する高低を、１つの信号にして１つの信号線で印刷装置本体の制御部に対して前記ＬレベルかＨレベルのデジタル信号として出力し、
前記印刷装置本体の制御部に出力される前記 1 つの信号は、前記複数のヘッドドライバＩＣのどれか 1 つでも温度が前記基準温度より高である前記デジタル信号のレベルとなった場合に、当該レベルとなる 1 つの信号である、
ことを特徴とする、インクジェット式印刷装置のヘッドドライバＩＣ温度検出装置。 - 請求項１に記載のインクジェット式印刷装置のヘッドドライバＩＣ温度検出装置において、
前記デジタル基準値は、所定の温度における前記ダイオードのアノード電圧の規格幅を等分してランク分けされていることを特徴とする、インクジェット式印刷装置のヘッドドライバＩＣ温度検出装置。 - 請求項１に記載のインクジェット式印刷装置のヘッドドライバＩＣ温度検出装置において、
前記デジタル基準値は、前記ダイオードのアノード電圧特性のばらつきに応じて、所定の温度における前記ダイオードのアノード電圧の規格幅を不等分にランク分けされていることを特徴とする、インクジェット式印刷装置のヘッドドライバＩＣ温度検出装置。 - 請求項１乃至３のいずれか１項に記載のインクジェット式印刷装置のヘッドドライバＩＣ温度検出装置において、
前記デジタル基準値は、前記ランク分けのランクＩＤに対応して保持されることを特徴とする、インクジェット式印刷装置のヘッドドライバＩＣ温度検出装置。 - 請求項１乃至３のいずれか１項に記載のヘッドドライバＩＣ温度検出装置を備えるインクジェット式印刷装置において、
該インクジェット式印刷装置は、前記デジタル基準値を読取り、前記ヘッドドライバＩＣ温度検出装置の温度設定部に設定することを特徴とする、インクジェット式印刷装置。 - 請求項４に記載のヘッドドライバＩＣ温度検出装置を備えるインクジェット式印刷装置において、
前記ランクＩＤを読取り、該ランクＩＤに対応して前記デジタル基準値を決定することを特徴とする、インクジェット式印刷装置。 - 請求項１乃至４のいずれか１項に記載のヘッドドライバＩＣ温度検出装置を備えるインクジェット式印刷装置において、該インクジェット式印刷装置は、前記ランク分けを該印刷装置単体にて行うことを特徴とする、インクジェット式印刷装置。
- インクジェット式印刷装置のインクジェットヘッドに複数のヘッドドライバＩＣが設けられ、該複数のヘッドドライバＩＣ内にそれぞれ設けられたダイオードのアノード電圧に基づいて、印刷装置本体の制御部にて、前記複数のヘッドドライバＩＣ温度の所定温度に対する高低を検出する、インクジェット式印刷装置のヘッドドライバＩＣ温度検出方法であって、
各ヘッドドライバＩＣは、温度検出のための基準温度に対応するデジタル基準値を設定し、該デジタル基準値をアナログ基準値に変換し、上記ダイオードのアノード電圧と、上記ＤＡコンバータからのアナログ基準値とを比較して、上記ダイオードのアノード電圧のアナログ基準値に対する高低をケーブルを介して印刷装置本体の制御部に対してＬレベルかＨレベルのデジタル信号として出力するものであり、
前記ヘッドドライバＩＣ温度検出方法は、更に、前記各ヘッドドライバＩＣ内のダイオードのアノード電圧特性に応じてランク分けされた前記デジタル基準値を前記各ヘッドドライバＩＣ毎に保持しており、該ランク分けされた前記デジタル基準値に従って前記所定温度に対する高低を検出し、
前記複数の各ヘッドドライバＩＣごとの上記ダイオードのアノード電圧のアナログ基準値に対する高低を、１つの信号にして１つの信号線で印刷装置本体の制御部に対して前記ＬレベルかＨレベルのデジタル信号として出力し、
前記印刷装置本体の制御部に出力される前記 1 つの信号は、前記複数のヘッドドライバＩＣのどれか 1 つでも温度が前記基準温度より高である前記デジタル信号のレベルとなった場合に、当該レベルとなる 1 つの信号である、
ことを特徴とする、インクジェット式印刷装置のヘッドドライバＩＣ温度検出方法。
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