JP5109420B2 - Liquid ejection head drive device and liquid ejection device - Google Patents

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Description

本発明は、液体吐出ヘッドの駆動装置及び液体吐出装置に関する。   The present invention relates to a drive device for a liquid discharge head and a liquid discharge device.

記録ヘッドのノズルから吐出させたインク滴を記録媒体に付着させて記録媒体に文字や写真等の画像を記録するインクジェット記録方式の一種として、圧電素子への駆動信号電圧の印加に伴う圧電素子の変位を、インクで満たされた圧力室へ振動板を介して伝達することで、圧力室内の圧力変動によりノズルからインク滴を吐出させる圧電方式が知られている。   As a kind of ink jet recording system in which ink droplets ejected from nozzles of a recording head are attached to a recording medium to record images such as characters and photographs on the recording medium, a piezoelectric element associated with application of a drive signal voltage to the piezoelectric element A piezoelectric method is known in which displacement is transmitted to a pressure chamber filled with ink through a vibration plate so that ink droplets are ejected from a nozzle by pressure fluctuation in the pressure chamber.

上記の圧電方式の記録ヘッドを駆動する駆動装置は、圧電素子を駆動するため高電圧(例えば40V)で駆動されるHV部と、シフトレジスタ等の論理回路等を含むロジック部と、を含むIC等で構成されるが、ロジック部を駆動するためのロジック電源(例えば3.3V)で発生したノイズの影響によりロジック部が誤動作したり、HV部を駆動するためのHV電源部で発生するノイズの影響によりHV部が誤動作したりする場合がある(ラッチアップ)。   A driving apparatus for driving the piezoelectric recording head described above is an IC including an HV unit driven by a high voltage (for example, 40 V) to drive a piezoelectric element, and a logic unit including a logic circuit such as a shift register. However, the logic unit malfunctions due to the influence of noise generated by a logic power source (eg, 3.3 V) for driving the logic unit, or noise generated by the HV power source unit for driving the HV unit. The HV section may malfunction due to the influence of the above (latch-up).

HV部がラッチアップした場合、HV部に多大な過電流が流れるため、IC内の基準電位が上昇し、結果としてロジック部の誤動作をも引き起こしてしまう。シフトレジスタ等の論理回路等を含むロジック部の誤動作は、データの転送を中断又は遅延させ、インク滴の誤吐出を招いてしまう。インク滴の誤吐出による出力画像の劣化などの被害は最小限に食い止めなければならない。   When the HV part is latched up, a large overcurrent flows through the HV part, so that the reference potential in the IC rises, resulting in a malfunction of the logic part. A malfunction of a logic unit including a logic circuit or the like such as a shift register interrupts or delays data transfer, leading to erroneous ink droplet ejection. Damage such as deterioration of the output image due to erroneous ejection of ink droplets must be minimized.

上述した記録ヘッドの誤動作を検出するために、特許文献1には、記録ヘッドの駆動装置のシフトレジスタの最終段の出力をループバックさせ、これとシフトレジスタに入力させた信号とを照合し、両者が一致するか否かを判定することで誤動作を検出する技術が開示されている。   In order to detect the malfunction of the recording head described above, Patent Document 1 loops back the output of the final stage of the shift register of the recording head driving device, and collates this with the signal input to the shift register. A technique for detecting a malfunction by determining whether or not both match is disclosed.

また、特許文献2には、記録ヘッドで記録する印字データにパリティを付加し、シフトレジスタの出力をパリティチェックすることで誤動作を検出する技術が開示されている。
特許第3434410号公報 特開平8−309974号公報
Patent Document 2 discloses a technique for detecting a malfunction by adding parity to print data recorded by a recording head and performing parity check on the output of a shift register.
Japanese Patent No. 3434410 JP-A-8-309974

近年では、インクジェットプリンタの記録ヘッドの長尺化はますます進む傾向にあり、これに伴って記録ヘッドに搭載する駆動装置のICの数も増大する傾向にある。   In recent years, the length of recording heads of inkjet printers has been increasing, and along with this, the number of ICs of driving devices mounted on the recording heads has also been increasing.

本発明は上記事実を考慮して成されたものであり、記録ヘッドに搭載された駆動装置の
データ転送時の誤動作を検知して、駆動装置内に設けられた簡単な構成で、確実に誤吐出を防止することができる液体吐出ヘッドの駆動装置及び液体吐出装置を得ることを目的とする。
The present invention has been made in consideration of the above facts, and detects a malfunction at the time of data transfer of the drive device mounted on the recording head, and reliably detects errors with a simple configuration provided in the drive device. It is an object of the present invention to obtain a liquid ejection head drive device and a liquid ejection device capable of preventing ejection.

上記目的を達成するために請求項1に記載の発明は、複数の駆動素子の各々に対応して設けられた複数のノズルから記録液滴を吐出する液体吐出ヘッドを駆動する液体吐出ヘッドの駆動装置であって、前記複数の駆動素子の各々に対応して設けられ、印字データに基づいて対応する駆動素子に印加する駆動信号電圧を生成する複数の駆動信号電圧生成手段と、前記複数の駆動信号電圧生成手段の各々に対応した複数の保持部を備え、予め定めた転送データ数分の印字データを転送すると共に、前記複数の保持部の各々に対応する印字データを保持し、当該保持された印字データを対応する前記複数の駆動信号電圧生成手段に出力する転送手段と、前記転送手段の転送経路終端において、転送後の印字データを予め定めたサンプリング期間の間監視するサイクルを繰り返し、前記サンプリング期間内に転送後の印字データが全部0である場合には、前記転送手段の誤動作が発生したと判断して前記複数の保持部に保持された印字データを全てクリアする処理を指示するクリア指示信号を前記転送手段に出力し、前記クリア指示信号を前記転送手段へ出力した後に次のサンプリング期間を再開する信号出力手段と、を備えたことを特徴とする。 In order to achieve the above object, the invention according to claim 1 is a liquid ejection head drive for driving a liquid ejection head for ejecting recording droplets from a plurality of nozzles provided corresponding to each of the plurality of drive elements. A plurality of drive signal voltage generating means provided corresponding to each of the plurality of drive elements and generating a drive signal voltage applied to the corresponding drive element based on print data; and the plurality of drives A plurality of holding units corresponding to each of the signal voltage generating means are provided, the print data corresponding to the predetermined number of transfer data is transferred, and the print data corresponding to each of the plurality of holding units is held and held. transfer means for outputting the print data to the corresponding plurality of drive signal voltage generating unit has, in the transfer path end of said transfer means during the predetermined sampling period the print data after transfer Repeated cycles of view, wherein when the print data after transfer to the sampling period is zero whole, the malfunction of the transfer means is determined to have occurred all print data held in the plurality of holding portions And a signal output means for outputting a clear instruction signal for instructing a process to be cleared to the transfer means and restarting the next sampling period after outputting the clear instruction signal to the transfer means .

請求項2に記載の発明は、前記請求項1に記載の発明において、前記転送手段は、印字データを転送する複数のシフトレジスタと、前記複数のシフトレジスタの各々に対応して設けられ且つ対応するシフトレジスタから出力された印字データを保持する複数のラッチと、を備え、前記信号出力手段は、前記複数のシフトレジスタ及び前記複数のラッチの両方に前記クリア指示信号を出力することを特徴とする。また、請求項3に記載の発明は、前記請求項1または請求項2に記載の発明において、前記信号出力手段は、前記転送手段に印字データが入力されるとカウントを開始し且つ予め定めたサンプリング期間が経過するとカウントを終了するカウンタ回路で構成されており、前記カウンタ回路は、前記サンプリング期間内に転送後の印字データが1になった場合には、リセットされて次のカウント動作を開始し、前記サンプリング期間内に転送後の印字データが全部0である場合には、前記クリア指示信号を前記転送手段に出力することを特徴とする。 The invention according to claim 2 is the invention according to claim 1, wherein the transfer means is provided corresponding to each of the plurality of shift registers for transferring print data and the plurality of shift registers. And a plurality of latches for holding print data output from the shift register, wherein the signal output means outputs the clear instruction signal to both the plurality of shift registers and the plurality of latches. To do. According to a third aspect of the present invention, in the first or second aspect of the present invention, the signal output means starts counting when print data is input to the transfer means and is predetermined. The counter circuit is configured to end counting when the sampling period elapses. When the print data after transfer becomes 1 within the sampling period, the counter circuit is reset and starts the next counting operation. When the print data after transfer is all 0 within the sampling period, the clear instruction signal is output to the transfer means.

請求項4に記載の発明は、複数の駆動素子の各々に対応して設けられた複数のノズルから記録液滴を吐出する液体吐出ヘッドを駆動する液体吐出ヘッドと、請求項1から3までのいずれか1項に記載の液体吐出ヘッドの駆動装置と、を備えた液体吐出装置であることを特徴とする。 According to a fourth aspect of the present invention, there is provided a liquid discharge head that drives a liquid discharge head that discharges recording liquid droplets from a plurality of nozzles provided corresponding to each of the plurality of drive elements ; A liquid discharge apparatus comprising : the liquid discharge head driving device according to any one of the above items .

請求項1に記載の液体吐出ヘッドの駆動装置によれば、記録ヘッドに搭載された駆動装置のデータ転送時の誤動作を検知して、駆動装置内に設けられた簡単な構成で、確実に誤吐出を防止することができる、という効果がある。   According to the liquid ejection head drive device of the first aspect, the malfunction of the drive device mounted on the recording head at the time of data transfer is detected, and the simple configuration provided in the drive device ensures that the error is detected. There is an effect that discharge can be prevented.

また、誤動作を検知した後に液体吐出ヘッドを再駆動することが容易である、という効果がある。 Further, there is an effect that it is easy to re-drive the liquid discharge head after detecting the malfunction.

請求項4に記載の液体吐出装置によれば、記録ヘッドに搭載された駆動装置のデータ転送時の誤動作を検知して、駆動装置内に設けられた簡単な構成で、確実に誤吐出を防止することができる、という効果がある。 According to the liquid ejection device of the fourth aspect of the present invention, erroneous operation at the time of data transfer of the drive device mounted on the recording head is detected, and erroneous discharge is reliably prevented with a simple configuration provided in the drive device. There is an effect that can be.

以下、図面を参照して本発明の実施の形態の一例を詳細に説明する。   Hereinafter, an example of an embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.

図1には、本発明に係るインクジェットプリンタ装置の液体吐出ヘッド10の内部構造が示されている。なお、液体吐出ヘッド10は多数個のノズルが設けられた長尺状のものであるが、個々のノズルに対応する部分は互いに同一の構造とされており、図1には単一のノズルに対応する部分のみを示している。   FIG. 1 shows an internal structure of a liquid discharge head 10 of an ink jet printer apparatus according to the present invention. The liquid discharge head 10 is a long one provided with a number of nozzles, but the portions corresponding to the individual nozzles have the same structure, and FIG. 1 shows a single nozzle. Only the corresponding part is shown.

図1に示すように、液体吐出ヘッド10にはインクタンク12が設けられており、このインクタンク12には、図示しないインク供給路を介して供給されたインクが貯留されている。インクタンク12は供給路14を介して圧力室16と連続状態とされており、圧力室16はインクタンク12から供給路14を介して供給されるインクで満たされている。圧力室16の壁面の一部は振動板16Aで構成されており、振動板16Aには本発明に係る駆動素子としての圧電素子20が接着等により接合されている。   As shown in FIG. 1, an ink tank 12 is provided in the liquid ejection head 10, and ink supplied through an ink supply path (not shown) is stored in the ink tank 12. The ink tank 12 is connected to the pressure chamber 16 via the supply path 14, and the pressure chamber 16 is filled with ink supplied from the ink tank 12 via the supply path 14. A part of the wall surface of the pressure chamber 16 is constituted by a diaphragm 16A, and a piezoelectric element 20 as a driving element according to the present invention is joined to the diaphragm 16A by bonding or the like.

圧電素子20に電圧(後述する駆動信号電圧)が印加されると、圧電素子20が変位することで振動板16Aが振動し、振動板16Aの振動が圧力波として圧力室16内を伝播することで、圧力室16内のインクが、圧力室16と連続状態とされたノズル18を介しインク滴として吐出される。   When a voltage (a driving signal voltage described later) is applied to the piezoelectric element 20, the diaphragm 16A vibrates due to the displacement of the piezoelectric element 20, and the vibration of the diaphragm 16A propagates in the pressure chamber 16 as a pressure wave. Thus, the ink in the pressure chamber 16 is ejected as ink droplets through the nozzle 18 that is in a continuous state with the pressure chamber 16.

図2には本実施形態に係るヘッド駆動部60が示されている。ヘッド駆動部60は、液体吐出ヘッド10に設けられた多数個の圧電素子の駆動を行う部分であり、液体吐出ヘッド10に内蔵される。なお、液体吐出ヘッド10に設けられた多数個の圧電素子は、同一構成の複数のヘッド駆動部60によって駆動される。すなわち、多数個の圧電素子を所定数ずつに分割し、所定数の圧電素子を一つのヘッド駆動部60で駆動する。   FIG. 2 shows a head drive unit 60 according to this embodiment. The head driving unit 60 is a part that drives a large number of piezoelectric elements provided in the liquid ejection head 10, and is built in the liquid ejection head 10. A large number of piezoelectric elements provided in the liquid ejection head 10 are driven by a plurality of head driving units 60 having the same configuration. That is, a large number of piezoelectric elements are divided into a predetermined number, and the predetermined number of piezoelectric elements are driven by one head driving unit 60.

ヘッド駆動部60は、液体吐出ヘッド10の個々の圧電素子20に対応して多数個設けられた駆動信号電圧生成部34と、液滴量に応じてそれぞれ複数種の基本波形データを生成する大滴用基本波形データ生成・入力回路62A、中滴用基本波形データ生成・入力回路62B、小滴用基本波形データ生成・入力回路62C、及び非噴射用基本波形データ生成・入力回路62Dと、対応する基本波形データ生成・入力回路によって生成された複数種の基本波形データを転送し個々の駆動信号電圧生成部34へ供給するシフトレジスタ群28A,28B,28C,28Dと、入力された画像データに基づいて、個々のノズル18からのインク滴吐出の有無及び吐出させるインク滴の液滴量(大滴/中滴/小滴)を判断し、大滴用、中滴用、小滴用、非噴射用の各基本波形データのうち何れの基本波形データを選択するかを指示する選択データを生成して出力する選択データ入力回路66と、入力された選択データを転送すると共に個々の駆動信号電圧生成部34毎に、対応する選択データを保持するデータ転送入力部68と、を備えている。   The head driving unit 60 includes a large number of driving signal voltage generation units 34 provided corresponding to the individual piezoelectric elements 20 of the liquid ejection head 10 and a large number of types of basic waveform data that generate a plurality of types of basic waveform data according to the amount of liquid droplets. Corresponding to basic waveform data generation / input circuit 62A for drops, basic waveform data generation / input circuit 62B for medium drops, basic waveform data generation / input circuit 62C for small drops, and basic waveform data generation / input circuit 62D for non-ejection Shift register groups 28A, 28B, 28C, and 28D that transfer a plurality of types of basic waveform data generated by the basic waveform data generation / input circuit to be supplied to each drive signal voltage generation unit 34, and input image data Based on this, the presence / absence of ink droplet ejection from each nozzle 18 and the amount of ink droplets to be ejected (large droplet / medium droplet / small droplet) are judged, and for large droplets, medium droplets, small droplets A selection data input circuit 66 for generating and outputting selection data for indicating which basic waveform data is to be selected from the basic waveform data for non-injection, and transferring the input selection data and individual drive signals Each voltage generation unit 34 includes a data transfer input unit 68 that holds corresponding selection data.

本実施形態において、基本波形データは電圧レベルが2段階に変化する基本波形(駆動振動電圧の基となる波形、例として図3(1)を参照)を表すデータであり、対応する基本波形の電圧レベルがローレベル(例えば0(V))のときには値が「0」、ハイレベル(例えばVDD(V))のときには値が「1」となることで、対応する基本波形における電圧レベルの変化タイミングと当該変化タイミングの間における電圧レベルを2値で表している。   In the present embodiment, the basic waveform data is data representing a basic waveform whose voltage level changes in two steps (a waveform that is a basis of the drive vibration voltage, see FIG. 3A as an example), and the corresponding basic waveform When the voltage level is low (eg, 0 (V)), the value is “0”, and when the voltage level is high (eg, VDD (V)), the value is “1”. The voltage level between the timing and the change timing is represented by binary values.

各基本波形データ生成・入力回路62は上記の基本波形データを内蔵メモリに記憶しており、所定のクロック信号に同期したタイミングで内蔵メモリから基本波形データを1ビットずつ読み出して出力する(例えば読み出したビットの値が「0」であれば出力電圧レベルを0(V)とし、ビットの値が「1」であれば出力電圧レベルをVDD(V)とする等)ことを繰り返す。   Each basic waveform data generation / input circuit 62 stores the basic waveform data in the built-in memory, and reads and outputs the basic waveform data bit by bit from the built-in memory at a timing synchronized with a predetermined clock signal (for example, reading). If the bit value is “0”, the output voltage level is 0 (V), and if the bit value is “1”, the output voltage level is VDD (V)).

また、各基本波形データ生成・入力回路62の内蔵メモリには、互いに異なる基本波形を表す2種類の基本波形データが記憶されている(以下では便宜上、2種類の基本波形データの一方を基本波形データA、他方を基本波形データBと称する)。後述するように、2種類の基本波形データは個々の駆動信号電圧生成部34に各々入力され、駆動信号電圧生成部34において、2種類の基本波形データが互いに異なる電圧レベルへ昇圧され、昇圧後の2種類の基本波形電圧のうち駆動信号電圧として選択的に出力する基本波形電圧が適宜切り替えられることで、電圧レベルが3段階以上に変化する駆動信号電圧が生成されるが、2種類の基本波形データは、所望の波形の駆動信号電圧が得られるように定められた互いに異なる基本波形を表しており(例として図3(1),(2)を参照)、各基本波形データ生成・入力回路62は、内蔵メモリに記憶されている基本波形データA,Bを各々1ビットずつ読み出して出力することを繰り返す。   In addition, two types of basic waveform data representing different basic waveforms are stored in the built-in memory of each basic waveform data generation / input circuit 62 (hereinafter, for convenience, one of the two types of basic waveform data is used as a basic waveform). Data A, the other is called basic waveform data B). As will be described later, two types of basic waveform data are respectively input to the individual drive signal voltage generation units 34, and the two types of basic waveform data are boosted to different voltage levels in the drive signal voltage generation unit 34, and after boosting By appropriately switching the basic waveform voltage that is selectively output as the drive signal voltage among the two types of basic waveform voltages, a drive signal voltage whose voltage level changes in three or more stages is generated. The waveform data represents different basic waveforms determined so as to obtain a drive signal voltage having a desired waveform (see FIGS. 3 (1) and 3 (2) as an example), and each basic waveform data is generated and input. The circuit 62 repeatedly reads and outputs the basic waveform data A and B stored in the built-in memory one bit at a time.

なお、基本波形データA,Bは、各基本波形データ・入力回路62で互いに異なっている。大滴用基本波形データ生成・入力回路62Aの内蔵メモリには、比較的大きな液滴量のインク滴(大滴)をノズル18から吐出させるために圧電素子20に印加すべき波形の駆動信号電圧を生成するための大滴用基本波形データA,B(図3(1),(2)を参照)が記憶されている。   The basic waveform data A and B are different from each other in each basic waveform data / input circuit 62. In the built-in memory of the large drop basic waveform data generation / input circuit 62A, a drive signal voltage having a waveform to be applied to the piezoelectric element 20 in order to eject ink drops (large drops) of a relatively large drop amount from the nozzles 18. Are stored as basic waveform data A and B for large droplets (see FIGS. 3A and 3B).

また、中滴用基本波形データ生成・入力回路62Bの内蔵メモリには、中程度の液滴量のインク滴(中滴)をノズル18から吐出させるために圧電素子20に印加すべき波形の駆動信号電圧を生成するための中滴用基本波形データA,B(図3(3),(4)を参照)が記憶されており、小滴用基本波形データ生成・入力回路62Cの内蔵メモリには、比較的小さな液適量のインク滴(小滴)をノズル18から吐出させるために圧電素子20に印加すべき波形の駆動信号電圧を生成するための小滴用基本波形データA,B(図3(5),(6)を参照)が記憶されている。   In addition, in the built-in memory of the basic waveform data generation / input circuit 62B for medium droplets, driving of a waveform to be applied to the piezoelectric element 20 in order to eject ink droplets (medium droplets) having a medium droplet amount from the nozzle 18 is performed. The basic waveform data A and B for medium droplets (see FIGS. 3 (3) and (4)) for generating the signal voltage are stored and stored in the built-in memory of the basic waveform data generation / input circuit 62C for the small droplets. The basic waveform data A and B for droplets for generating a drive signal voltage having a waveform to be applied to the piezoelectric element 20 in order to eject a relatively small amount of ink droplet (small droplet) from the nozzle 18 (FIG. 3 (5), (6)) is stored.

更に、非噴射用基本波形データ生成・入力回路62Dの内蔵メモリには、ノズル18からインク滴を吐出させない非噴射時にインクの固着を阻止するために圧電素子20に印加すべき波形の駆動信号電圧を生成するための非噴射用基本波形データA,B(図示省略)が記憶されている。   Further, in the built-in memory of the non-ejection basic waveform data generation / input circuit 62D, a drive signal voltage having a waveform to be applied to the piezoelectric element 20 in order to prevent ink sticking at the time of non-ejection when ink droplets are not ejected from the nozzle 18. Non-injection basic waveform data A and B (not shown) for generating

また、個々の圧電素子20に対応する個々の駆動信号電圧生成部34にはセレクタ64A,64Bが各々設けられており、昇圧回路36Aの入力端はセレクタ64Aの出力端に、昇圧回路36Bの入力端はセレクタ64Bの出力端に各々接続されている。   Each drive signal voltage generator 34 corresponding to each piezoelectric element 20 is provided with selectors 64A and 64B. The input terminal of the booster circuit 36A is connected to the output terminal of the selector 64A and the input terminal of the booster circuit 36B. The ends are respectively connected to the output ends of the selector 64B.

各基本波形データ生成・入力回路62から出力された基本波形データA,Bはシフトレジスタ群28A〜28Dに各々入力される。シフトレジスタ群28A〜28Dには、個々の駆動信号電圧生成部34に対応して設けられた多数個のシフトレジスタ30が直列に接続されて成るシフトレジスタ列Aと、個々の駆動信号電圧生成部34に対応して設けられた多数個のシフトレジスタ32が直列に接続されて成るシフトレジスタ列Bが各々設けられている。シフトレジスタ群28A〜28Dに1ビットずつ入力された基本波形データAはシフトレジスタ列Aに入力され、所定のクロック信号に同期した周期でシフトレジスタ列Aを順に転送される。同様に、シフトレジスタ群28に1ビットずつ入力された基本波形データBはシフトレジスタ列Bに入力され、所定のクロック信号に同期した周期でシフトレジスタ列Bを順に転送される。   The basic waveform data A and B output from each basic waveform data generation / input circuit 62 are input to the shift register groups 28A to 28D, respectively. The shift register groups 28A to 28D include a shift register array A in which a large number of shift registers 30 provided corresponding to the individual drive signal voltage generation units 34 are connected in series, and individual drive signal voltage generation units. Each of the shift register arrays B is formed by connecting a large number of shift registers 32 corresponding to 34 in series. The basic waveform data A input to the shift register groups 28A to 28D bit by bit is input to the shift register array A, and the shift register array A is sequentially transferred in a cycle synchronized with a predetermined clock signal. Similarly, the basic waveform data B input bit by bit to the shift register group 28 is input to the shift register train B, and the shift register train B is sequentially transferred in a cycle synchronized with a predetermined clock signal.

また、シフトレジスタ列Aの個々のシフトレジスタ30の出力端は、対応する駆動信号電圧生成部34のセレクタ64Aの入力端に各々接続されており、シフトレジスタ列Bの個々のシフトレジスタ32の出力端は、対応する駆動信号電圧生成部34のセレクタ64Bの入力端に各々接続されている。従って、個々の駆動信号電圧生成部34には、所定のクロック信号の1周期分ずつずれたタイミングで基本波形データA,Bが各々入力される。   The output terminals of the individual shift registers 30 of the shift register array A are connected to the input terminals of the selectors 64A of the corresponding drive signal voltage generators 34, and the outputs of the individual shift registers 32 of the shift register array B are output. The ends are respectively connected to the input ends of the selectors 64B of the corresponding drive signal voltage generators 34. Accordingly, the basic waveform data A and B are respectively input to the individual drive signal voltage generators 34 at a timing shifted by one cycle of a predetermined clock signal.

昇圧回路36Aは、入力された基本波形データAを所定の電圧レベル(電圧レベル1)まで昇圧することで基本波形電圧Aを生成する。また、昇圧回路36Bは、入力された基本波形データBを昇圧回路36Aとは異なる電圧レベル(電圧レベル2)まで昇圧することで基本波形電圧Bを生成する。昇圧回路36A,36Bの出力端はドライバ回路38の入力端に各々接続されており、昇圧回路36A,36Bで生成された基本波形電圧A,Bはドライバ回路38へ各々入力される。   The booster circuit 36A generates the basic waveform voltage A by boosting the input basic waveform data A to a predetermined voltage level (voltage level 1). The booster circuit 36B generates the basic waveform voltage B by boosting the input basic waveform data B to a voltage level (voltage level 2) different from that of the booster circuit 36A. The output terminals of the booster circuits 36A and 36B are connected to the input terminal of the driver circuit 38, and the basic waveform voltages A and B generated by the booster circuits 36A and 36B are input to the driver circuit 38, respectively.

ドライバ回路38は、入力された基本波形電圧A、Bに基づいて電圧レベルが3段階に変化する駆動信号電圧を生成して圧電素子20に印加する(例として図3(19)〜(21)を参照)。   The driver circuit 38 generates a drive signal voltage whose voltage level changes in three steps based on the input basic waveform voltages A and B, and applies the drive signal voltage to the piezoelectric element 20 (for example, FIGS. 3 (19) to (21)). See).

また、ヘッド駆動部60には選択データ入力回路66が設けられている。選択データ入力回路66には、液体吐出ヘッド10の各ノズル18からインク滴を吐出させることで記録媒体に形成すべき画像を表す画像データが入力される。選択データ入力回路66は、入力された画像データに基づいて、個々のノズル18からのインク滴吐出の有無及び吐出させるインク滴の液滴量(大滴/中滴/小滴)を判断し、当該判断の結果に基づき、個々の駆動信号電圧生成部34毎に、セレクタ64A,64Bに入力される大滴用、中滴用、小滴用、非噴射用の各基本波形データのうち何れの基本波形データを選択するか(圧電素子20の駆動に用いるか)を指示する選択データを生成し、生成した選択データを、単一の駆動信号電圧生成部34に対応する選択データを単位として順次出力する。   The head drive unit 60 is provided with a selection data input circuit 66. Image data representing an image to be formed on the recording medium by ejecting ink droplets from each nozzle 18 of the liquid ejection head 10 is input to the selection data input circuit 66. The selection data input circuit 66 determines the presence / absence of ink droplet ejection from each nozzle 18 and the amount of ink droplets to be ejected (large droplet / medium droplet / small droplet) based on the input image data, Based on the result of the determination, any of the basic waveform data for large droplets, medium droplets, small droplets, and non-injection input to the selectors 64A and 64B for each drive signal voltage generator 34 is selected. Selection data for instructing whether to select basic waveform data (used for driving the piezoelectric element 20) is generated, and the generated selection data is sequentially selected in units of selection data corresponding to a single drive signal voltage generator 34. Output.

選択データ入力回路66の出力端にはデータ転送入力部68が接続されている。データ転送入力部68は、個々の駆動信号電圧生成部34に対応して設けられた多数個のシフトレジスタ70が直列に接続されて成り、選択データ入力回路66から順次出力される選択データ(印字データ)を転送クロックに従って転送するシフトレジスタ列と、当該シフトレジスタ列の個々のシフトレジスタ70の出力端に接続され、シフトレジスタ70から出力された選択データを保持すると共にセレクタ64A,64Bの制御信号入力端に各々入力する多数個のラッチ72から構成されている。   A data transfer input unit 68 is connected to the output terminal of the selection data input circuit 66. The data transfer input unit 68 includes a large number of shift registers 70 provided corresponding to the individual drive signal voltage generation units 34 connected in series, and selection data (printing) sequentially output from the selection data input circuit 66. Data) according to the transfer clock, and connected to the output terminal of each shift register 70 of the shift register string, holds selection data output from the shift register 70, and controls the selectors 64A and 64B. It consists of a number of latches 72 that are input to the input terminals.

また、ヘッド駆動部60は、印字データを監視してデータ転送入力部68における誤動作の発生を検知する誤動作検知部80を備えている。誤動作検知部80の入力端は、データ転送入力部68の出力端に接続されている。従って、誤動作検知部80には、データ転送入力部68を転送されて、データ転送入力部68から出力された印字データが順次入力される。なお、誤動作検知部80には、データ転送入力部68に印字データが入力されてから、データ転送入力部68のシフトレジスタ列のレジスタ数(ビット記憶数)に対応したクロック数分遅れて印字データが入力される。   In addition, the head drive unit 60 includes a malfunction detection unit 80 that monitors print data and detects the occurrence of malfunctions in the data transfer input unit 68. The input end of the malfunction detection unit 80 is connected to the output end of the data transfer input unit 68. Accordingly, the malfunction detection unit 80 is sequentially transferred with the data transfer input unit 68 and the print data output from the data transfer input unit 68. The malfunction detection unit 80 receives the print data delayed by the number of clocks corresponding to the number of registers (bit storage number) in the shift register row of the data transfer input unit 68 after the print data is input to the data transfer input unit 68. Is entered.

誤動作検知部80の出力端は、データ転送入力部68を構成する複数のシフトレジスタ70各々のリセット端子に接続されると共に、各々のシフトレジスタ70から出力された選択データを保持するラッチ72のリセット端子に接続されている。従って、誤動作検知部80では、印字データが常に監視されており、データ転送入力部68における誤動作の発生が検知されると、リセット信号が出力されて、データ転送入力部68を構成するシフトレジスタ70のリセット端子とラッチ72のリセット端子とに、各々リセット信号が入力される。これにより、シフトレジスタ70及びラッチ72が保持するデータがリセットされ、液体吐出ヘッド10の全部のノズルがインク不吐出(非噴射)の状態となる。   An output terminal of the malfunction detection unit 80 is connected to a reset terminal of each of the plurality of shift registers 70 constituting the data transfer input unit 68, and resets a latch 72 that holds selection data output from each shift register 70. Connected to the terminal. Therefore, the malfunction detection unit 80 constantly monitors the print data. When the malfunction is detected in the data transfer input unit 68, a reset signal is output and the shift register 70 constituting the data transfer input unit 68 is output. A reset signal is input to each of the reset terminal and the reset terminal of the latch 72. As a result, the data held by the shift register 70 and the latch 72 is reset, and all the nozzles of the liquid ejection head 10 are in an ink non-ejection (non-ejection) state.

誤動作検知部80は、図4(A)に示すように、カウンタ回路86を含んで構成されている。カウンタ回路86には、印字サイクルの実行を許可するか否かを示す印字クロック信号、カウンタクロック信号、印字データ信号が入力されると共に、キャリーアウト(CO)信号が出力される。印字データは、印字クロックがハイレベル、即ち、印字が許可された期間内に、選択データ入力回路66から出力され、データ転送入力部68を転送されて、カウンタ回路86に入力される。なお、カウンタ回路86から出力されるキャリーアウト信号は、シフトレジスタ70及びラッチ72が保持するデータをリセットするために用いられる「リセット信号」である。   The malfunction detection unit 80 includes a counter circuit 86 as shown in FIG. The counter circuit 86 is supplied with a print clock signal, a counter clock signal, and a print data signal indicating whether or not execution of the print cycle is permitted, and a carry-out (CO) signal. The print data is output from the selection data input circuit 66 within a period when the print clock is at a high level, that is, printing is permitted, transferred to the data transfer input unit 68, and input to the counter circuit 86. The carry-out signal output from the counter circuit 86 is a “reset signal” used for resetting data held by the shift register 70 and the latch 72.

カウンタ回路86は、印字クロックがハイレベルになると、カウンタクロック信号に同期してカウントを開始し、所定値までカウントする。所定値までのカウントが終了すると、次のカウント動作が開始される。以下では、カウント開始からカウント終了までの期間を「サンプリング期間」という。カウンタ回路86では、サンプリング期間中に印字データの信号がハイレベル(=1)になると、サンプリング期間の途中でもカウンタがリセットされて、次のカウント動作が開始される。   When the printing clock becomes high level, the counter circuit 86 starts counting in synchronization with the counter clock signal and counts up to a predetermined value. When the count up to the predetermined value is completed, the next count operation is started. Hereinafter, the period from the count start to the count end is referred to as a “sampling period”. In the counter circuit 86, when the print data signal becomes high level (= 1) during the sampling period, the counter is reset even during the sampling period, and the next counting operation is started.

一方、サンプリング期間中、印字データの信号が常にローレベル(=0)であると、キャリーアウト(CO)信号がハイレベルになり、リセット信号がデータ転送入力部68に出力される。ここでは、カウンタ回路86がタイマーのように働き、サンプリング期間中に印字データの信号が一度もハイレベル(=1)にならないと、リセット信号がデータ転送入力部68に出力される。   On the other hand, if the print data signal is always at the low level (= 0) during the sampling period, the carry-out (CO) signal is at the high level, and the reset signal is output to the data transfer input unit 68. Here, if the counter circuit 86 functions like a timer and the print data signal never becomes high (= 1) during the sampling period, a reset signal is output to the data transfer input unit 68.

即ち、サンプリング期間中に印字データの信号がハイレベルになるのは、データ転送入力部68が正常に動作している証拠であり、何度もカウンタがリセットされて、次のカウント動作が開始される。従って、そのまま印字動作を継続する。一方、サンプリング期間中に印字データの信号が常にローレベルである場合には、データ転送入力部68が正常に動作していない可能性が高いので、誤動作が発生したと判断して、リセット信号がデータ転送入力部68に出力される。これにより、液体吐出ヘッド10の全部のノズルがインク不吐出(非噴射)の状態となる。   That is, the fact that the print data signal becomes high level during the sampling period is evidence that the data transfer input unit 68 is operating normally, and the counter is reset many times and the next counting operation is started. The Therefore, the printing operation is continued as it is. On the other hand, if the print data signal is always at a low level during the sampling period, there is a high possibility that the data transfer input unit 68 is not operating normally. The data is output to the data transfer input unit 68. As a result, all the nozzles of the liquid discharge head 10 are in an ink non-discharge (non-ejection) state.

なお、データ転送入力部68が正常に動作していても、サンプリング期間中に印字データの信号が常にローレベルとなる場合はあるが、この場合には、シフトレジスタ70及びラッチ72が保持するデータがリセットされても、液体吐出ヘッド10の全部のノズルがインク不吐出(非噴射)の状態となる論理に変更は無いので問題は生じない。   Even if the data transfer input unit 68 is operating normally, the print data signal may always be at a low level during the sampling period. In this case, the data held by the shift register 70 and the latch 72 Is reset, there is no change in the logic in which all the nozzles of the liquid discharge head 10 are in a non-ejection (non-ejection) state, so no problem occurs.

図4(B)はカウンタ回路86の一例を示す概略図である。このカウンタ回路86は、リング発振回路82の出力をカウンタクロックとする512BITカウンタで構成されている。512BITカウンタには、印字データが入力されるリセット端子(reset端子)、出力端子(CO端子)、及びカウンタクロック信号が入力されるクロック端子(clk端子)が設けられている。reset端子はデータ転送入力部68の終端に接続され、CO端子は印字データ転送用のシフトレジスタ70及びラッチ72のリセット端子に接続されている。clk端子はリング発振回路82に接続されている。   FIG. 4B is a schematic diagram illustrating an example of the counter circuit 86. The counter circuit 86 includes a 512-bit counter that uses the output of the ring oscillation circuit 82 as a counter clock. The 512 BIT counter is provided with a reset terminal (reset terminal) to which print data is input, an output terminal (CO terminal), and a clock terminal (clk terminal) to which a counter clock signal is input. The reset terminal is connected to the end of the data transfer input unit 68, and the CO terminal is connected to the shift register 70 for transferring print data and the reset terminal of the latch 72. The clk terminal is connected to the ring oscillation circuit 82.

リング発振回路82は、複数のインバータ84を奇数段接続した回路であり、インバータ84のゲート遅延時間を利用して、カウンタクロック信号となる矩形波を発生させる。例えば、印字データ転送用シフトレジスタの転送クロックを10MHZとすると、カウンタクロックは、転送クロックより遅い5MHZの矩形状波形とすることができる。また、例えば、512BITカウンタは、reset端子がローレベルで固定ならば、5MHZ×512≒1KHZでカウントを終了し、CO端子の出力信号をハイレベルにしつつ、次のカウント動作に入る。つまり、サンプリング期間を約1KHZとし、約1KHZ毎に一回リセット信号を出力する。   The ring oscillation circuit 82 is a circuit in which a plurality of inverters 84 are connected in an odd number of stages, and uses the gate delay time of the inverter 84 to generate a rectangular wave serving as a counter clock signal. For example, if the transfer clock of the print data transfer shift register is 10 MHZ, the counter clock can have a rectangular waveform of 5 MHZ that is slower than the transfer clock. Further, for example, if the reset terminal is fixed at the low level, the 512BIT counter ends counting at 5MHZ × 512≈1 KHZ, and enters the next counting operation while setting the output signal of the CO terminal to the high level. That is, the sampling period is set to about 1 KHZ, and the reset signal is output once every about 1 KHZ.

次に、本実施形態の作用について説明する。まず、ヘッド駆動部60による液体吐出ヘッド10の駆動制御について説明する。   Next, the operation of this embodiment will be described. First, driving control of the liquid ejection head 10 by the head driving unit 60 will be described.

本実施形態に係るヘッド駆動部60では、液体吐出ヘッド10からのインク滴の吐出に先立ち、選択データ入力回路66により画像データに基づいて選択データが生成されて順次出力される。選択データ入力回路66から順次出力された選択データは、データ転送入力部68のシフトレジスタ列によって転送されると共にラッチ72に保持されることで、対応する駆動信号電圧生成部34のセレクタ64A,64Bに各々入力される。   In the head driving unit 60 according to the present embodiment, prior to ejection of ink droplets from the liquid ejection head 10, selection data is generated based on image data by the selection data input circuit 66 and sequentially output. The selection data sequentially output from the selection data input circuit 66 is transferred by the shift register string of the data transfer input unit 68 and held in the latch 72, whereby the selectors 64A and 64B of the corresponding drive signal voltage generation unit 34 are stored. Respectively.

また、基本波形データ生成・入力回路62A〜62Dは、所定のクロック信号に同期したタイミングで、内蔵メモリに記憶されている基本波形データA,B(大滴用、中滴用、小滴用、非噴射用の何れか)を1ビットずつ読み出して順に出力することを繰り返す。基本波形データ生成・入力回路62A〜62Dから出力された大滴用、中滴用、小滴用、非噴射用の基本波形データAは、シフトレジスタ群28A〜28Dのシフトレジスタ列Aによって各々転送され、個々の駆動信号電圧生成部34のセレクタ64Aに所定のクロック信号の1周期分ずつずれたタイミングで各々入力される。また、基本波形データ生成・入力回路62A〜62Dから出力された大滴用、中滴用、小滴用、非噴射用の基本波形データBは、シフトレジスタ群28A〜28Dのシフトレジスタ列Bによって各々転送され、個々の駆動信号電圧生成部34のセレクタ64Bに所定のクロック信号の1周期分ずつずれたタイミングで各々入力される。   Further, the basic waveform data generation / input circuits 62A to 62D have the basic waveform data A and B (for large drops, for medium drops, for small drops, stored in the built-in memory at a timing synchronized with a predetermined clock signal. Any one of non-injection) is read out bit by bit and output sequentially. The basic waveform data A for large droplets, medium droplets, small droplets, and non-injections output from the basic waveform data generation / input circuits 62A to 62D are transferred by the shift register array A of the shift register groups 28A to 28D, respectively. Then, the signals are input to the selectors 64A of the individual drive signal voltage generators 34 at timings shifted by one cycle of a predetermined clock signal. The basic waveform data B for large droplets, medium droplets, small droplets, and non-injection output from the basic waveform data generation / input circuits 62A to 62D is transferred by the shift register row B of the shift register groups 28A to 28D. Each is transferred and inputted to the selector 64B of each drive signal voltage generator 34 at a timing shifted by one cycle of a predetermined clock signal.

セレクタ64A,64Bは、基本波形データ生成・入力回路62A〜62Dからシフトレジスタ群28A〜28Dを介して各々入力された大滴用、中滴用、小滴用、非噴射用の各基本波形データのうち、選択データ入力回路66からデータ転送入力部68を介して制御信号入力端に入力された選択データによって選択が指示された基本波形データを昇圧回路36A,36Bへ出力する。   The selectors 64A and 64B respectively receive the basic waveform data for large drops, medium drops, small drops, and non-injections inputted from the basic waveform data generation / input circuits 62A to 62D via the shift register groups 28A to 28D. Among them, the basic waveform data instructed to be selected by the selection data input to the control signal input terminal from the selection data input circuit 66 via the data transfer input unit 68 is output to the booster circuits 36A and 36B.

これにより、例として図3(19)〜(21)にも示すように、セレクタ64A,64Bから出力された基本波形データに基づき、昇圧回路36A,36B、ドライバ回路38を介して出力されて個々の圧電素子20に印加される駆動信号電圧は、セレクタ64A,64Bから出力された基本波形データの種類(大滴用/中滴用/小滴用/非噴射用)に応じた波形となり、個々の圧電素子20に印加される駆動信号電圧の波形が、個々の圧電素子20に対応する個々の駆動信号電圧生成部34のセレクタ64A,64Bに入力された選択データに応じて、個々の圧電素子20毎に独立に制御されることになる。なお、図3(19)〜(21)は、圧電素子1に対しては、大滴用の基本波形データが選択されることで大滴用の波形の駆動信号電圧が生成・印加され、圧電素子2に対しては、中滴用の基本波形データが選択されることで中滴用の波形の駆動信号電圧が生成・印加され、圧電素子3に対しては、小滴用の基本波形データが選択されることで小滴用の波形の駆動信号電圧が生成・印加された場合を示している。   As a result, as shown in FIGS. 3 (19) to (21) as an example, based on the basic waveform data output from the selectors 64A and 64B, the signals are output via the booster circuits 36A and 36B and the driver circuit 38. The drive signal voltage applied to the piezoelectric element 20 has a waveform corresponding to the type of basic waveform data (large drop / medium drop / small drop / non-jet) output from the selectors 64A and 64B. The waveform of the drive signal voltage applied to each of the piezoelectric elements 20 depends on the selection data input to the selectors 64A and 64B of the individual drive signal voltage generators 34 corresponding to the individual piezoelectric elements 20. It is controlled independently every 20th. 3 (19) to 3 (21), for the piezoelectric element 1, the drive signal voltage of the waveform for the large droplet is generated and applied by selecting the basic waveform data for the large droplet, and the piezoelectric element 1 For the element 2, the basic waveform data for the medium droplet is selected and a drive signal voltage having the waveform for the medium droplet is generated and applied. For the piezoelectric element 3, the basic waveform data for the small droplet is generated. This shows a case where a drive signal voltage having a waveform for a droplet is generated and applied by selecting.

液体吐出ヘッド10の個々のノズル18からのインク滴吐出の有無及び吐出されるインク滴の液滴量は、対応する圧電素子20に印加された駆動信号電圧の波形に依存し、個々のノズル18から吐出されたインク滴によって記録媒体上に形成されるドットの大きさは、個々のノズル18から吐出されたインク滴の液滴量に依存するので、本実施形態に係るヘッド駆動部60は、個々のノズル18から吐出されるインク滴の液滴量を切り替えることにより、個々のノズル18から吐出されるインク滴によって記録媒体上に形成されるドットの大きさを、記録媒体上に形成すべき画像に応じて個々のノズル18(個々の圧電素子)毎に切り替えるドット径変調を実現することができ、このドット径変調により記録媒体上に形成する画像の高画質化を実現することができる。   Whether or not ink droplets are ejected from the individual nozzles 18 of the liquid ejection head 10 and the amount of ink droplets ejected depend on the waveform of the drive signal voltage applied to the corresponding piezoelectric element 20, and the individual nozzles 18. Since the size of the dots formed on the recording medium by the ink droplets ejected from the ink droplets depends on the droplet amount of the ink droplets ejected from the individual nozzles 18, the head driving unit 60 according to the present embodiment The size of dots formed on the recording medium by the ink droplets ejected from the individual nozzles 18 should be formed on the recording medium by switching the amount of ink droplets ejected from the individual nozzles 18. It is possible to realize dot diameter modulation that switches for each individual nozzle 18 (individual piezoelectric element) according to the image, and this dot diameter modulation improves the image quality of the image formed on the recording medium. It can be realized.

次に、ヘッド駆動部60による誤動作検出制御について説明する。   Next, malfunction detection control by the head drive unit 60 will be described.

図5に示すように、印字クロックがハイレベルになると印字サイクルが開始され、選択データ入力回路66への画像データの入力が開始される。そして、選択データ入力回路66は、入力された画像データに基づいて選択データ、すなわち印字データを生成して順次データ転送入力部68に出力する。選択データ入力回路66から順次出力された印字データは、データ転送入力部68のシフトレジスタ列により転送クロック(図示せず)に同期して1ビットずつ転送されると共に、誤動作検知部80のカウンタ回路86に入力される。   As shown in FIG. 5, when the print clock becomes high level, a print cycle is started, and input of image data to the selection data input circuit 66 is started. The selection data input circuit 66 generates selection data, that is, print data based on the input image data, and sequentially outputs it to the data transfer input unit 68. The print data sequentially output from the selection data input circuit 66 is transferred bit by bit in synchronization with a transfer clock (not shown) by the shift register array of the data transfer input unit 68, and the counter circuit of the malfunction detection unit 80. 86.

そして、データ転送入力部68のシフトレジスタ列のレジスタ数分の印字データの入力が終了すると、印字クロックがローレベルとなって印字サイクルが終了する。同様にして印字サイクル2が開始され、次の印字データが選択データ入力回路66から出力され、データ転送入力部68により順次転送されて、誤動作検知部80のカウンタ回路86に入力される。   When the input of print data for the number of registers in the shift register row of the data transfer input unit 68 is completed, the print clock becomes low level and the print cycle is completed. Similarly, the print cycle 2 is started, and the next print data is output from the selection data input circuit 66, sequentially transferred by the data transfer input unit 68, and input to the counter circuit 86 of the malfunction detection unit 80.

カウンタ回路86は、印字クロックがハイレベルになると、カウンタクロック信号に同期してカウントを開始する。図5に示すように、印字サイクルの約2倍の長さのサンプリング期間を設定すると、カウンタ回路86では、サンプリング期間中に印字データの信号がハイレベル(=1)になると、サンプリング期間の途中でもカウンタがリセットされて、次のカウント動作が開始されるが、図示したように、サンプリング期間中、印字データの信号が常にローレベル(=0)である場合には、キャリーアウト(CO)信号がハイレベルになり、リセット信号がデータ転送入力部68に出力される。以下、印字サイクル3以降も同様である。   When the printing clock becomes high level, the counter circuit 86 starts counting in synchronization with the counter clock signal. As shown in FIG. 5, when a sampling period that is about twice as long as the print cycle is set, the counter circuit 86 causes a halfway through the sampling period when the print data signal becomes high level (= 1) during the sampling period. However, the counter is reset and the next counting operation is started. As shown in the figure, when the print data signal is always at the low level (= 0) during the sampling period, the carry-out (CO) signal is output. Becomes a high level, and a reset signal is output to the data transfer input unit 68. The same applies to the print cycles 3 and thereafter.

なお、上記の実施の形態では、リング発振回路の出力をカウンタクロックとする例について説明したが、カウンタクロック信号の生成には、例えばRC発振回路など他の矩形波発振回路を用いることができる。また、転送クロックを流用することもできる。   In the above embodiment, the example in which the output of the ring oscillation circuit is used as the counter clock has been described. However, for generation of the counter clock signal, for example, another rectangular wave oscillation circuit such as an RC oscillation circuit can be used. In addition, a transfer clock can be used.

また、上記の実施の形態では、印字サイクルとサンプリング期間とを非同期としたが、例えば、サンプリング期間を印字サイクルの整数倍とする等、印字サイクルとサンプリング期間とを同期させてもよい。   In the above embodiment, the printing cycle and the sampling period are asynchronous. However, the printing cycle and the sampling period may be synchronized, for example, the sampling period is an integral multiple of the printing cycle.

また、上記の実施の形態では、印字データの出力を停止するための停止信号として、ヘッド駆動部60内のレジスタ全てをクリア(リセット)する処理を実行するよう指示するクリア指示信号(リセット信号)を出力する例について説明したが、エラーが発生したことを示すエラー発生信号を図示しないインクジェットプリンタ装置の本体側の制御装置へ出力する処理、ヘッド駆動部60に電力を供給する図示しない電源装置へ電源供給の停止を指示する電源停止信号を出力する処理などにより、印字データの出力を停止することもできる。   In the above-described embodiment, as a stop signal for stopping the output of print data, a clear instruction signal (reset signal) for instructing to execute a process of clearing (resetting) all the registers in the head driving unit 60. Although an example of outputting an error is described, an error occurrence signal indicating that an error has occurred is output to a control device on the main body side of an inkjet printer device (not shown), and a power supply device (not shown) that supplies power to the head driving unit 60 Output of print data can also be stopped by a process of outputting a power stop signal instructing stop of power supply.

液体吐出ヘッドの内部構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the internal structure of a liquid discharge head. ヘッド駆動部の概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows schematic structure of a head drive part. ヘッド駆動部の各部を流れるデータ(電圧)のタイミングチャートである。It is a timing chart of the data (voltage) which flows through each part of a head drive part. 演算部の概略構成を示すブロック図である。It is a block diagram which shows schematic structure of a calculating part. 印字クロック信号、カウンタクロック信号、印字データ、及びキャリーアウト信号のタイミングチャートである。4 is a timing chart of a print clock signal, a counter clock signal, print data, and a carry-out signal.

符号の説明Explanation of symbols

10 液体吐出ヘッド
20 圧電素子
28A,28B,28C,28D シフトレジスタ群
30、32 シフトレジスタ
34 駆動信号電圧生成部
36A,36B 昇圧回路
38 ドライバ回路
60 ヘッド駆動部
62A 大滴用基本波形データ生成・入力回路
62B 中滴用基本波形データ生成・入力回路
62C 小滴用基本波形データ生成・入力回路
62D 非噴射用基本波形データ生成・入力回路
64A,64B セレクタ
66 選択データ入力回路
68 データ転送入力部
70 シフトレジスタ
72 ラッチ
80 誤動作検知部
82 リング発振回路
84 インバータ
86 カウンタ回路
DESCRIPTION OF SYMBOLS 10 Liquid discharge head 20 Piezoelectric element 28A, 28B, 28C, 28D Shift register group 30, 32 Shift register 34 Drive signal voltage generation part 36A, 36B Booster circuit 38 Driver circuit 60 Head drive part 62A Basic waveform data generation / input for large droplets Circuit 62B Basic waveform data generation / input circuit 62C for medium droplets Basic waveform data generation / input circuit 62D for small droplets Non-injection basic waveform data generation / input circuits 64A, 64B Selector 66 Selection data input circuit 68 Data transfer input unit 70 Shift Register 72 Latch 80 Malfunction detection unit 82 Ring oscillation circuit 84 Inverter 86 Counter circuit

Claims (4)

複数の駆動素子の各々に対応して設けられた複数のノズルから記録液滴を吐出する液体吐出ヘッドを駆動する液体吐出ヘッドの駆動装置であって、
前記複数の駆動素子の各々に対応して設けられ、印字データに基づいて対応する駆動素子に印加する駆動信号電圧を生成する複数の駆動信号電圧生成手段と、
前記複数の駆動信号電圧生成手段の各々に対応した複数の保持部を備え、予め定めた転送データ数分の印字データを転送すると共に、前記複数の保持部の各々に対応する印字データを保持し、当該保持された印字データを対応する前記複数の駆動信号電圧生成手段に出力する転送手段と、
前記転送手段の転送経路終端において、転送後の印字データを予め定めたサンプリング期間の間監視するサイクルを繰り返し、前記サンプリング期間内に転送後の印字データが全部0である場合には、前記転送手段の誤動作が発生したと判断して前記複数の保持部に保持された印字データを全てクリアする処理を指示するクリア指示信号を前記転送手段に出力し、前記クリア指示信号を前記転送手段へ出力した後に次のサンプリング期間を再開する信号出力手段と、
を備えた液体吐出ヘッドの駆動装置。
A liquid ejection head drive device for driving a liquid ejection head for ejecting recording droplets from a plurality of nozzles provided corresponding to each of a plurality of drive elements,
A plurality of drive signal voltage generating means provided corresponding to each of the plurality of drive elements and generating a drive signal voltage to be applied to the corresponding drive element based on print data;
A plurality of holding units corresponding to each of the plurality of drive signal voltage generating means are provided, print data corresponding to a predetermined number of transfer data is transferred, and print data corresponding to each of the plurality of holding units is held. Transfer means for outputting the held print data to the corresponding drive signal voltage generation means; and
In the transfer path end of said transfer means, when repeated cycles of monitoring during a predetermined sampling period the print data after transfer, the print data after transfer within the sampling period is zero whole, the transfer means A clear instruction signal for instructing a process of clearing all the print data held in the plurality of holding units is output to the transfer means, and the clear instruction signal is output to the transfer means. Signal output means for restarting the next sampling period later ;
A liquid ejection head drive device comprising:
前記転送手段は、印字データを転送する複数のシフトレジスタと、前記複数のシフトレジスタの各々に対応して設けられ且つ対応するシフトレジスタから出力された印字データを保持する複数のラッチと、を備え、
前記信号出力手段は、前記複数のシフトレジスタ及び前記複数のラッチの両方に前記クリア指示信号を出力する、
請求項1に記載の液体吐出ヘッドの駆動装置。
The transfer means includes a plurality of shift registers for transferring print data, and a plurality of latches provided corresponding to each of the plurality of shift registers and holding the print data output from the corresponding shift registers. ,
The signal output means outputs the clear instruction signal to both the plurality of shift registers and the plurality of latches;
The drive device of the liquid discharge head according to claim 1.
前記信号出力手段は、前記転送手段に印字データが入力されるとカウントを開始し且つ予め定めたサンプリング期間が経過するとカウントを終了するカウンタ回路で構成されており、前記カウンタ回路は、前記サンプリング期間内に転送後の印字データが1になった場合には、リセットされて次のカウント動作を開始し、前記サンプリング期間内に転送後の印字データが全部0である場合には、前記クリア指示信号を前記転送手段に出力する、請求項1または請求項2に記載の液体吐出ヘッドの駆動装置。The signal output means includes a counter circuit that starts counting when print data is input to the transfer means and ends counting when a predetermined sampling period elapses, and the counter circuit includes the sampling period. When the print data after transfer becomes 1, the counter is reset and starts the next counting operation. When the print data after transfer is all 0 within the sampling period, the clear instruction signal The liquid ejection head driving device according to claim 1, wherein the liquid ejection head is output to the transfer unit. 複数の駆動素子の各々に対応して設けられた複数のノズルから記録液滴を吐出する液体吐出ヘッドを駆動する液体吐出ヘッドと、
請求項1から3までのいずれか1項に記載の液体吐出ヘッドの駆動装置と
を備えた液体吐出装置。
A liquid discharge head for driving a liquid discharge head for discharging recording droplets from a plurality of nozzles provided corresponding to each of the plurality of drive elements ;
A drive device for a liquid discharge head according to any one of claims 1 to 3 ,
A liquid ejection device comprising:
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