JP6142558B2 - 駆動波形生成回路、駆動装置、駆動方法および印刷装置 - Google Patents
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Description
(A)駆動素子が複数になり、各素子毎に異なる駆動信号を必要とする場合には、駆動素子の数だけ、駆動信号を送信する信号回路が必要となり、配線数が増えてしまう。このため、駆動信号を吐出用ヘッドに出力するための配線数をできるだけ減らす。
(B)駆動信号の波形を決定する十分な解像度を備える。
(C)吐出する液滴の大きさによって駆動信号の波形を、吐出のタイミングで変更できるようにする。
(D)使用される駆動素子には個体差が存在する。こうした個体差に対応して、吐出用ヘッド毎に駆動信号を修正できる機能を付加できる。
駆動信号波形生成回路。
A.印刷装置の全体構成:
B.駆動波形生成回路の構成と動作:
B−1.駆動波形生成回路の内部構成:
B−2.駆動波形の生成方法:
C.変形例:
図1は、本発明の印刷装置10の構成を示すブロック図である。図1に示すように、印刷装置10は、印刷データを出力するコンピュータ100に接続されている。コンピュータ100では、所定のオペレーティングシステムの下で、アプリケーションプログラムが動作している。オペレーティングシステムには、ビデオドライバやプリンタドライバが組み込まれており、ディスプレイへの画像の表示や、印刷データを印刷装置10に出力するなどの種々の処理が行なわれる。
B−1.駆動波形生成回路の内部構成:
図3は、駆動波形生成回路46の内部構成を示すブロック図である。駆動波形生成回路46は、以下に示す回路をオンチップにまとめたSoC(System on Chip)として提供されている。駆動波形生成回路46は、内部の制御全体を司るコントローラ81、シリアルパラレル変換を行なうシフトレジスタ83、18ビットのデータを記憶するレジスタ85、二つの16ビットのデジタルデータの加算を行なう加算器87、加算器87の出力うち上位10ビットを保持する出力レジスタ89、出力レジスタ89の出力データをデジタルアナログ変換するデジタルアナログ変換器(DAC)90を備える。これらの回路が制御部45と共に、波形制御部、データ保持部、合算部、出力部の各部に対応している。
駆動波形生成回路46が駆動信号COMを生成する基本原理について説明してから、駆動波形生成回路46の各部の働きについて説明する。図4は、駆動波形COMの一例を示す説明図である。図示するように、この駆動波形COMは、以下に示す5つの期間から構成されているものとする。
(1)期間L1:駆動信号COMが傾きG1で単調増加する期間。
(2)期間L2:駆動信号COMの傾きG2が値0であり、駆動信号COMが一定値に保たれる期間。
(3)期間L3:駆動信号COMが傾きG3で単調減少する期間。
(4)期間L4:駆動信号COMの傾きG4が値0であり、駆動信号COMが一定値に保たれる期間。
(5)期間L5:駆動信号COMがリセット信号を受けて値0に保たれ、次の駆動信号COMが立ち上がるまで保持される期間。
J1=J0−g1・t
と表されることになる。なお、式において右辺のJ0は、傾きレジスタ85の出力が、値「0」から値「−g1」に切り換えられたタイミングでの加算器87の出力値(直前の期間における最終的な値)である。他の式においても、右辺のJ2、J3・・・は、同様に、直前の期間における最終的な値を示している。また、図7において、加算器87の出力欄にも、時間tを用いた式を記載したが、加算器87は、デジタル演算により加算を行なうので、実際の出力は単位時間ut毎に飛び飛びの値となるデジタル値である。加算器87による加算結果は、一旦出力レジスタに89に保持され、出力レジスタ89に対する加算結果の出力タイミングを示すコマンド信号CM3を受けて、DAC90に出力される。このコマンド信号はCM3は、加算器87に対する加算のタイミングを示すコマンド信号CM2より僅かに遅れて出力される。コマンド信号CM3を受けて出力レジスタ89から出力される加算結果のデジタル値を、DAC90でアナログ信号に変換することにより、駆動信号COMが得られる。尚、DAC90の出力側には、積分回路が更に挿入されており、駆動信号COMは、最終的には滑らかに変化する信号とされている。
・変形例1:上記各実施形態では、制御部45からは常に傾きデータが出力されるものとして説明したが、傾きを示すデータではなく、直接駆動信号COMの値をしてすることも可能である。実施態様では、シリアルデータSDの最上位ビットD17が値0の場合には、傾きレジスタ85の値を直接駆動信号COMに反映させるものとしている。図10に、最上位ビットD17が値0の場合と値1の場合とで、下位16ビット(D0〜D15)がどのように解釈されるかを示した。シリアルデータSDの最上位ビットD17が値0の場合には、D6〜D15までの10ビットが符号付きの傾きデータとして、またD0〜D5までの6ビットが傾きデータのいわば小数点以下のデータとして、それぞれ扱われる。シリアルデータSDの最上位ビットD17が値1の場合には、下位の16ビット(D0〜D15)は、駆動信号COMの値そのものとして扱われる。シリアルデータSDの最上位ビットD17が値1の場合には、加算器87における加算動作を禁止し、傾きレジスタ85の値を直接出力レジスタ89から出力させる。なお、傾きレジスタ85の出力を直接出力レジスタ89から出力させるには、加算器87の加算動作を止めることによっても良いし、傾きレジスタ85から出力レジスタ89にデータを直接出力する回路を設けるものとしても良い。
23…紙送りモータ
24…キャリッジモータ
30…プラテン
31…無端ベルト
33…プリー
35…キャリッジ
40…制御回路
41…インタフェース
42…RAM
42A…受信バッファ
42B…中間バッファ
42C…出力バッファ
43…ROM
44…発振回路
45…制御部
46…駆動信号生成回路
47…インタフェース回路
50…記録ヘッド
51A〜51N…シフトレジスタ
52A〜52N…ラッチ回路
53A〜53N…レベルシフタ
54A〜54N…スイッチ回路
55A〜55N…ピエゾ素子
56〜59…インクカートリッジ
81…コントローラ
83…シフトレジスタ
85…傾きレジスタ
87…加算器
89…出力レジスタ
90…DAC
100…コンピュータ
Claims (7)
- インク滴の吐出を制御する複数の駆動素子を備えたインクヘッドに出力する駆動信号の波形を生成する駆動波形生成回路であって、
前記駆動信号の波形の変化点に対応した所定のタイミングで、所定ビット数のデータを順次切り換える波形制御部と、
前記波形制御部により切り換えられる前記データを、次の変化点に対応したタイミングまで保持するデータ保持部と、
前記データ保持部に保持された前記データを、所定の合算周期毎に、それまでの出力データに合算して出力データを出力する合算部と、
入力された出力データを、前記駆動信号に変換して出力する出力部と、
を備え、
前記データ保持部は、前記データをシリアルデータとして受け取り、前記シリアルデータをパラレルデータに変換する変換部を含み、
前記シリアルデータの一部は、前記シリアルデータの残部の種別を示すステータス信号である
駆動波形生成回路。 - 前記波形制御部は、
前記ステータス信号に基づいて、前記出力部への前記出力データの入力を制御し、
前記ステータス信号が第1の値である場合、前記合算部が生成した出力データを前記出力部に入力させ、
前記ステータス信号が第2の値である場合、前記データ保持部に保持された前記データを出力データとして前記出力部に入力させる請求項1記載の駆動波形生成回路。 - 前記波形制御部は、前記ステータス信号が第3の値である場合、前記データ保持部および前記合算部の出力をリセットする請求項2に記載の駆動波形生成回路。
- 前記合算部は、所定のインターバルで入力するコマンド信号に基づいて合算を行う請求項1から請求項3のいずれか一項記載の駆動波形生成回路。
- 液滴を吐出する吐出用ヘッドに搭載され複数の駆動素子を、駆動信号により駆動する装置であって、
前記駆動信号の波形の変化点に対応した所定のタイミングで、所定ビット数のデータを順次切り換える波形制御部と、
前記波形制御部により切り換えられる前記データを、次の変化点に対応したタイミングまで保持するデータ保持部と、
前記データ保持部に保持された前記データを、所定の合算周期毎に、それまでの出力データに合算して前記出力データを出力する合算部と、
入力された前記出力データを、前記駆動信号に変換して前記駆動素子に出力する出力部と、
前記データ保持部は、前記データをシリアルデータとして受け取り、前記シリアルデータをパラレルデータに変換する変換部を含み、
前記シリアルデータの一部は、前記シリアルデータの残部の種別を示すステータス信号である
駆動装置。 - 液滴を吐出する吐出用ヘッドに搭載され複数の駆動素子を駆動する方法であって、
所定ビット数のデータをシリアルデータとして受け取り、前記シリアルデータをパラレルデータに変換し、
前記駆動信号の波形の変化点に対応した所定のタイミングで、前記データを順次切り換え、
切り換えられる前記データを、次の変化点に対応したタイミングまで保持し、
保持された前記データを、所定の合算周期毎に、それまでの出力データに合算して出力データを出力し、
前記出力データを、駆動信号に変換して出力し、
前記シリアルデータの一部は、前記シリアルデータの残部の種別を示すステータス信号である
駆動方法。 - インク滴を吐出して印刷を行う印刷装置であって、
前記インク滴を吐出する複数の駆動素子を備えた吐出ヘッドと、
請求項1から請求項4のいずれか一項記載の駆動波形生成回路と、
前記駆動波形生成回路によるインク滴の吐出に伴って、前記インク滴が吐出される印刷媒体を、前記吐出ヘッドに対して相対的に移動する印刷媒体駆動装置と
を備えた印刷装置。
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JP2013020171A JP6142558B2 (ja) | 2013-02-05 | 2013-02-05 | 駆動波形生成回路、駆動装置、駆動方法および印刷装置 |
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JP2014151445A JP2014151445A (ja) | 2014-08-25 |
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JP2008183529A (ja) * | 2007-01-31 | 2008-08-14 | Seiko Epson Corp | 液滴吐出装置 |
JP5521466B2 (ja) * | 2009-09-30 | 2014-06-11 | ブラザー工業株式会社 | 駆動回路の入力検査方法及び検査装置 |
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