JP6686938B2 - Drive circuit and inkjet recording device - Google Patents
Drive circuit and inkjet recording device Download PDFInfo
- Publication number
- JP6686938B2 JP6686938B2 JP2017040114A JP2017040114A JP6686938B2 JP 6686938 B2 JP6686938 B2 JP 6686938B2 JP 2017040114 A JP2017040114 A JP 2017040114A JP 2017040114 A JP2017040114 A JP 2017040114A JP 6686938 B2 JP6686938 B2 JP 6686938B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- delay
- circuit
- drive
- signal
- unit
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Landscapes
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Description
この発明は、駆動回路及びインクジェット記録装置に関する。 The present invention relates to a drive circuit and an inkjet recording device.
従来、ノズルからインクを吐出させて媒体上に画像や構造などを形成するインクジェット記録装置がある。インクジェット記録装置では、各ノズルに連通するインク流路においてインクに圧力変化を付与することで適切な量のインクを所望の速度で吐出させている。 2. Description of the Related Art Conventionally, there is an ink jet recording apparatus that ejects ink from a nozzle to form an image or a structure on a medium. In an ink jet recording apparatus, an appropriate amount of ink is ejected at a desired speed by applying a pressure change to the ink in an ink flow path communicating with each nozzle.
インクへの圧力付与の方法の一つとして、圧電素子などのアクチュエーターに所定の駆動波形電圧を印加することでインク流路中の圧力室の壁面を変形させる技術がある。アクチュエーターは、印加された電圧に対して高速かつ高精度に変形するので、吐出タイミングや吐出量の制御を精密に行うことができる。 As one of methods of applying pressure to ink, there is a technique of deforming the wall surface of the pressure chamber in the ink flow path by applying a predetermined drive waveform voltage to an actuator such as a piezoelectric element. Since the actuator deforms at high speed and with high accuracy with respect to the applied voltage, it is possible to precisely control the ejection timing and the ejection amount.
近年、インクジェット記録装置の高速化や高精度化の要求に従って、ノズル及びこれに対応するアクチュエーターの数が増加傾向にある。容量性の負荷であるアクチュエーターを多数のノズルに対して各々設け、インクの吐出有無に応じてこれらのアクチュエーターに対して一斉に駆動電圧を印加すると、一度に大量の電流が流れて瞬間的な消費電力が大きくなり、電源の容量を超えて出力電圧が低下したり実際に印加される駆動電圧の波形がなまったりするという問題がある。これに対して、複数のノズルからのインク吐出周期の位相をずらすことで、瞬間的な電流値や消費電力の増大を抑える技術が知られている(特許文献1)。 2. Description of the Related Art In recent years, the number of nozzles and actuators corresponding thereto has been increasing according to the demand for higher speed and higher accuracy of inkjet recording apparatuses. If a large number of nozzles are provided with actuators, which are capacitive loads, and drive voltages are applied simultaneously to these actuators depending on whether or not ink is ejected, a large amount of current will flow at a time and instantaneous consumption will occur. There is a problem that the electric power becomes large, the output voltage is lowered beyond the capacity of the power supply, and the waveform of the driving voltage actually applied is blunted. On the other hand, there is known a technique for suppressing an instantaneous increase in current value and power consumption by shifting the phase of the ink ejection cycle from a plurality of nozzles (Patent Document 1).
しかしながら、複数のノズルからのインク吐出周期の位相をずらした駆動回路を用いると、インクジェット記録装置において、当該位相ずれに応じてインクの着弾位置に僅かなずれが生じるという欠点が知られている。したがって、高画質の画像や高精度な位置合わせが必要な構造の形成といったインクジェット記録装置の使用用途によっては、電源容量を十分に確保してこのような位相ずれを生じさせないことを望む場合もある。このように、インク吐出周期の位相ずれの有無に応じて別個の回路構成を有する駆動回路を用意するのは、手間とコストがかかるという課題がある。 However, it is known that when a drive circuit in which the phases of the ink discharge cycles from a plurality of nozzles are shifted is used, a slight shift occurs in the ink landing position in the inkjet recording apparatus according to the phase shift. Therefore, depending on the intended use of the inkjet recording apparatus, such as formation of a high-quality image or a structure that requires highly accurate alignment, it may be desired to secure a sufficient power supply capacity and prevent such a phase shift. . As described above, preparing a drive circuit having a separate circuit configuration depending on whether or not there is a phase shift in the ink ejection cycle has a problem that it takes time and cost.
この発明の目的は、容易にインク吐出周期の位相ずれ有無のいずれにも対応して設定可能な駆動回路及びインクジェット記録装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide a drive circuit and an ink jet recording apparatus that can be easily set depending on whether or not there is a phase shift in the ink ejection cycle.
本発明は、上記目的を達成するため、請求項1記載の発明は、
2以上の所定数のノズルから各々インクを吐出させるための前記所定数の負荷を各々駆動する動作信号を出力する駆動回路であって、
前記所定数の負荷に対して各々動作信号を生成して出力する出力回路と、
前記所定数の動作信号の出力タイミングを複数の異なるタイミングにずらす遅延動作を行う遅延回路と、
不可逆的に無効とされることで前記遅延回路における前記遅延動作の有無に係る設定を切り替える遅延設定素子と、
前記遅延設定素子を無効にする設定信号を送信する設定回路と、
を備えることを特徴としている。
In order to achieve the above object, the invention according to
A drive circuit for outputting an operation signal for driving each of the predetermined number of loads for ejecting ink from a predetermined number of two or more nozzles,
An output circuit that generates and outputs an operation signal for each of the predetermined number of loads,
A delay circuit for delaying the output timing of the predetermined number of operation signals to a plurality of different timings;
A delay setting element that switches the setting related to the presence or absence of the delay operation in the delay circuit by being irreversibly invalidated;
A setting circuit for transmitting a setting signal for disabling the delay setting element,
It is characterized by having.
また、請求項2記載の発明は、請求項1記載の駆動回路において、
前記設定回路は、外部からの入力信号を入力させる入力端部を有し、当該入力端部からの所定の入力信号に応じて前記遅延設定素子を無効にすることを特徴としている。
The invention described in
The setting circuit has an input end for inputting an input signal from the outside, and disables the delay setting element according to a predetermined input signal from the input end.
また、請求項3記載の発明は、請求項1又は2記載の駆動回路において、
前記設定回路は、所定の検査信号が入力されることで前記遅延設定素子が無効か否かを検出可能に形成されていることを特徴としている。
Further, the invention according to
The setting circuit is formed to be able to detect whether or not the delay setting element is invalid by inputting a predetermined inspection signal.
また、請求項4記載の発明は、請求項1又は2記載の駆動回路において、
前記遅延設定素子が無効か否かを検出するための検出回路を有することを特徴としている。
Further, the invention according to
It is characterized by having a detection circuit for detecting whether or not the delay setting element is invalid.
また、請求項5記載の発明は、請求項4記載の駆動回路において、
前記検出回路には、所定の検査信号が入力された場合に前記遅延設定素子が無効か否かのうち少なくとも一方に応じて所定の報知動作を行う報知動作部が設けられていることを特徴としている。
According to a fifth aspect of the present invention, in the drive circuit according to the fourth aspect,
The detection circuit is provided with a notification operation unit that performs a predetermined notification operation according to at least one of whether the delay setting element is invalid when a predetermined inspection signal is input. There is.
また、請求項6記載の発明は、請求項1〜5のいずれか一項に記載の駆動回路において、
前記出力回路は、複数の駆動波形データを時系列に従って取得する駆動波形入力部と、
インクの吐出データに従って、取得された前記複数の駆動波形データからいずれかを選択する波形選択部と、
前記選択された波形を当該波形に各々応じたアナログ信号に変換して前記動作信号として出力する動作信号生成部と、
を備え、
前記遅延回路は、前記駆動波形入力部により取得される駆動波形データの入力タイミングを遅延させることで、前記動作信号生成部から出力される前記動作信号の出力タイミングを遅延させる
ことを特徴としている。
The invention according to
The output circuit, a drive waveform input unit for acquiring a plurality of drive waveform data in time series,
A waveform selection unit that selects any one of the plurality of acquired drive waveform data according to ink ejection data;
An operation signal generation unit that converts the selected waveform into an analog signal corresponding to each of the waveforms and outputs the operation signal as an operation signal,
Equipped with
The delay circuit delays the input timing of the drive waveform data acquired by the drive waveform input unit, thereby delaying the output timing of the operation signal output from the operation signal generation unit.
また、請求項7記載の発明は、請求項1〜6のいずれか一項に記載の駆動回路において、
前記遅延設定素子は、切断されることにより前記遅延回路のうち一部を分離させることで前記遅延動作を行わせない分離素子であり、前記設定回路に入力された前記設定信号に応じて前記遅延設定素子を切断することを特徴としている。
The invention according to
The delay setting element is a separation element that does not perform the delay operation by separating a part of the delay circuit by being cut off, and the delay setting element is delayed according to the setting signal input to the setting circuit. It is characterized by cutting the setting element.
また、請求項8記載の発明は、請求項7記載の駆動回路において、
前記遅延回路はRC回路であり、
前記分離素子は、切断されることで当該RC回路からキャパシターを分離させることを特徴としている。
The invention according to
The delay circuit is an RC circuit,
The isolation element is characterized by separating the capacitor from the RC circuit by cutting.
また、請求項9記載の発明は、請求項1〜8のいずれか一項に記載の駆動回路において、
前記所定数の負荷は、それぞれ複数のブロックのいずれかに属し、
前記遅延回路は、当該複数のブロック間で前記出力タイミングを互いに異ならせる
ことを特徴としている。
The invention according to
The predetermined number of loads each belong to one of a plurality of blocks,
The delay circuit is characterized in that the output timings of the plurality of blocks are different from each other.
また、請求項10記載の発明は、
請求項1〜9のいずれか一項に記載の駆動回路と、
前記駆動回路から各々出力される前記動作信号が入力されて駆動される複数の負荷と、当該負荷の動作によってインクを吐出する複数のノズルとを有する記録部と、
を備えることを特徴とするインクジェット記録装置である。
Further, the invention according to claim 10 is
The drive circuit according to any one of
A recording unit having a plurality of loads driven by receiving the operation signals respectively output from the drive circuits, and a plurality of nozzles ejecting ink by the operation of the loads,
An ink jet recording apparatus comprising:
本発明に従うと、インクジェットヘッドの駆動回路において、容易にインク吐出周期の位相ずれ有無のいずれにも対応して設定可能であるという効果がある。 According to the present invention, there is an effect that the drive circuit of the inkjet head can be easily set in accordance with whether or not there is a phase shift in the ink ejection cycle.
以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。 Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.
図1は、インクジェット記録装置1の機能構成を示すブロック図である。
インクジェット記録装置1は、本体部2と、インクジェットヘッド3とを備える。ここでは、インクジェットヘッド3として1つのみが示されているが、インクジェット記録装置1が複数のインク色を吐出させるカラープリンターである場合には、インクジェットヘッド3は、当該複数のインク色(例えば、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックの4色)にそれぞれ対応して設けられる。また、同色のインク吐出に係るインクジェットヘッド3を複数設けて更にノズル数を増やしても良い。本体部2とインクジェットヘッド3との間は、例えば、FPC(Flexible Printed Circuit)などで接続されている。
FIG. 1 is a block diagram showing the functional configuration of the
The
本体部2は、CPU21(Central Processing Unit)と、入出力インターフェイス22と、メモリー23と、制御回路24と、駆動信号発生回路25と、ユニット制御部26などを備える。
The
CPU21は、演算処理を行い、インクジェット記録装置1における画像記録動作に係る各種制御処理を行う。
The
入出力インターフェイス22は、外部装置から画像記録に係る命令、設定や記録対象の画像データを受け取り、また、CPU21から外部装置に対して画像記録動作に係るステータスや異常発生情報などを出力するためのインターフェイスである。入出力インターフェイス22としては、ネットワークカード(LANカード)などが用いられる。
The input /
メモリー23は、外部装置から取得された記録対象の画像データや、当該画像データから生成された各ノズルからのインク吐出状態を定める画素データを記憶する。メモリー23からは、画素データがインクジェットヘッド3の駆動パルス生成部33に出力されて、各ノズルからのインク吐出有無に応じた駆動電圧信号(駆動パルス、動作信号)を生成するのに用いられる。
The
制御回路24は、インクジェットヘッド3の駆動パルス生成部33に各種制御信号を供給する。制御信号には、画素データの転送や駆動電圧の供給などの動作可否や動作タイミングの制御を行うための信号が含まれる。
The
駆動信号発生回路25は、インクジェットヘッド3で生成される駆動電圧信号の波形を表す駆動信号を当該インクジェットヘッド3の駆動パルス生成部33に供給する。ここでは、駆動信号発生回路25からは、3種類の駆動信号(インク非吐出時に用いられる駆動信号PLSTIM0、非動作時に用いられる駆動信号PLSTIM1、インク吐出時に用いられる駆動信号PLSTIM2)が出力可能であり、それぞれデジタルデータとして図示略のメモリーに記憶されている。メモリーとしては、例えば、SRAMが用いられる。
The drive
ユニット制御部26は、インクジェット記録装置1の全体動作の統括制御を行う。
The
インクジェットヘッド3はノズル列31と、吐出動作部32と、駆動パルス生成部33(出力回路)と、遅延部34(遅延回路)などを有する。
The
ノズル列31は、適宜なパターンで配列された2以上の所定数、ここでは、1024本のノズルを有する。ノズル列31は、第1ノズル列31a、第2ノズル列31b、第3ノズル列31c及び第4ノズル列31dの4つのノズル列に分かれており、それぞれ、256本のノズルを有する。吐出動作部32は、これら4つのノズル列31a〜31dにおける各256本のノズルからのインク吐出に係る動作をそれぞれ行う第1動作部32a、第2動作部32b、第3動作部32c及び第4動作部32dに分かれて(複数のブロックのいずれかに属して)形成されている。本実施形態のインクジェット記録装置1では、簡単のために、1024本のノズルが一次元配列され、3組に分けられて、各組が異なるタイミングで順番にインクを吐出する3サイクル駆動がなされる。
The nozzle row 31 has a predetermined number of 2 or more, which is 1024 nozzles, arranged in an appropriate pattern. The nozzle row 31 is divided into four nozzle rows of a
吐出動作部32は、各ノズルに連通してインクを供給するチャネル(インク流路)ごとにインクを吐出させたり、インクを吐出させずに液面(メニスカス)を振動させたりするための圧力変化をインクに付与するアクチュエーター(負荷)を有する。アクチュエーターとしては、ここでは、PZT(チタン酸ジルコン酸鉛)といった圧電素子が用いられ、この圧電素子が、一次元配列されたチャネルの隔壁として各チャネル間に配置される。アクチュエーターの両側面(すなわち、チャネルの内側面)に設けられた電極膜を介してアクチュエーターに所定の電圧が印加されることで、当該アクチュエーターが屈曲変形し、内部のインクに圧力を付与する。なお、一次元配列された1024本のチャネルの両端には、当該両端のチャネルに対して屈曲変形の影響を与えるためのダミーチャネルが設けられ、インクが供給、吐出されずに変形動作がなされる。アクチュエーターの変形には、ここでは、せん断モード(シアモード)が用いられるが、ベンドモードなど他のモードでの変形が利用されても良い。 The ejection operation unit 32 ejects ink for each channel (ink flow path) that communicates with each nozzle and supplies ink, or a pressure change for vibrating a liquid surface (meniscus) without ejecting ink. It has an actuator (load) that imparts to ink. Here, as the actuator, a piezoelectric element such as PZT (lead zirconate titanate) is used, and the piezoelectric element is arranged between the channels as a partition wall of the channels arranged one-dimensionally. When a predetermined voltage is applied to the actuator via the electrode films provided on both side surfaces of the actuator (that is, the inner surface of the channel), the actuator is bent and deformed, and pressure is applied to the ink inside. It should be noted that dummy channels are provided at both ends of the 1024 channels which are one-dimensionally arranged so as to influence the channels at the both ends, and a deforming operation is performed without supplying or ejecting ink. . Although the shear mode (shear mode) is used for the deformation of the actuator here, the deformation in other modes such as the bend mode may be used.
第1ノズル列31a及び第1動作部32a、第2ノズル列31b及び第2動作部32b、第3ノズル列31c及び第3動作部32c、並びに第4ノズル列31d及び第4動作部32dは、それぞれ、一つのヘッドチップとして構成されている。あるいは、これら全てが一つのヘッドチップ(記録部)として構成されていても良い。
The
駆動パルス生成部33は、本体部2から入力される画像データに基づいて定められる各ノズルからのインクの吐出有無や吐出時の濃度階調に従って、吐出動作部32の各アクチュエーターをそれぞれ適切なタイミング、振幅及び期間で変形させるための駆動電圧信号(駆動パルス)を生成して出力する。駆動パルス生成部33は、第1動作部32a〜第4動作部32dのそれぞれに対して駆動電圧信号を出力する第1駆動パルス生成部33a、第2駆動パルス生成部33b、第3駆動パルス生成部33c及び第4駆動パルス生成部33dの4つのICチップを備えている。これら4つのICチップは、メモリー23から出力される画素データの送信経路に対して直列に配置されている。すなわち、画素データは、メモリー23から第4駆動パルス生成部33dに入出力され、次いで順番に第3駆動パルス生成部33c、第2駆動パルス生成部33b及び第1駆動パルス生成部33aに送られる。画素データは、第1駆動パルス生成部33aから出力されて本体部2に戻されても良いし、終端装置(ターミネーター)で打ち切られても良い。ここでは、各画素データは、3ビット値(SI0〜SI2)で表されている。
The drive pulse generation unit 33 sets each actuator of the ejection operation unit 32 to an appropriate timing according to the presence or absence of ink ejection from each nozzle and the density gradation at the time of ejection, which is determined based on the image data input from the
遅延部34は、駆動信号発生回路25から入力された駆動信号を遅延させる。遅延部34は、各ノズル列31a〜31dからのインク吐出タイミング、すなわち、駆動パルス生成部33から出力される駆動電圧信号の出力タイミングを出力先の動作部32a〜32d(複数のブロック)間で互いに異ならせる(複数の異なるタイミングにずらす)ために各々異なる遅延量を駆動信号に対して与える遅延動作を行う。遅延部34は、第1駆動パルス生成部33aに対応する第1遅延部34a、第2駆動パルス生成部33bに対応する第2遅延部34b及び第3駆動パルス生成部33cに対応する第3遅延部34cに分けられている。そして、これら第1遅延部34a、第2遅延部34b及び第3遅延部34cは、各々互いに異なる遅延量を生じさせる。ここでは、第4駆動パルス生成部33dに対しては、遅延部が設けられておらず、第4駆動パルス生成部33dは、入力されたタイミング信号及び波形パターンに従って駆動電圧信号を生成する。あるいは、第4駆動パルス生成部33dに対応する遅延部が設けられても良く、この遅延部の遅延量は、第1遅延部34a〜第3遅延部34cの各遅延量と異なる。
駆動パルス生成部33及び遅延部34は、まとめて本発明の実施形態の駆動回路30として半導体基板などに配置、形成される。
The delay unit 34 delays the drive signal input from the drive
The drive pulse generation unit 33 and the delay unit 34 are collectively arranged and formed on the semiconductor substrate or the like as the
図2は、駆動パルス生成部33における信号生成に係る構成を説明する図である。ここでは、第4駆動パルス生成部33dについて説明するが、第1駆動パルス生成部33a〜第3駆動パルス生成部33cもデータの入力元、出力先及び動作させるノズルが異なる点を除き同一である。
FIG. 2 is a diagram illustrating a configuration related to signal generation in the drive pulse generation unit 33. Here, the fourth drive
第4駆動パルス生成部33dは、シフトレジスター331、ラッチ回路332、波形選択部333(グレイスケールコントローラー、駆動波形入力部)及びバッファーアンプ334(動作信号生成部)を備えている。
なお、ここでは、シフトレジスター331、ラッチ回路332、波形選択部333及びバッファーアンプ334を互いに接続する配線、並びにバッファーアンプ334から第4動作部32dに駆動電圧信号を出力する出力端子は、一部のみが描かれている。
The fourth drive
Note that, here, the wirings that connect the
シフトレジスター331は、3ビットデータを256チャネル(インク流路)分記憶するFIFO型のメモリーである。シフトレジスター331は、メモリー23から並列に入力される3ビットの各画素データSIの各画素値(SI0〜SI2)を転送クロック信号DCLKに同期して転送しながら各々記憶する。画素データSIは、それぞれシフトレジスター331に入力された順番に256個記憶された後、さらに、出力画素データSOの各画素値(SO0〜SO2)として第3駆動パルス生成部33cに出力される。第3駆動パルス生成部33cでは、これらの出力画素データSOが画素データSIとして入力される。シフトレジスター331に記憶された256個の3ビットデータは、所定のタイミングで一括してラッチ回路332に並列出力される。
The
ラッチ回路332は、シフトレジスター331から出力された256チャネル分の3ビットデータをラッチ信号LATにより指定されたタイミングまで保持し、波形選択部333へ出力する。ラッチ信号LATは、駆動パルス生成部33の4つのICチップ(ラッチ回路332)に対して同期して入力される。
The
波形選択部333は、ラッチ回路332から入力された3ビットの画素データ(インクの吐出データ)で示される階調(グレイスケール;8階調)に応じた駆動波形パターンで駆動信号を選択するための選択信号をそれぞれバッファーアンプ334に出力する。波形選択部333は、カウンター333aとアウトプットパターンレジスター333bとを備えている。波形選択部333には、制御回路24から同期クロック信号GSCLK、リセット信号RST、及びノズル群選択信号STB−n[0:2]が入力される。また、波形選択部333には、駆動信号発生回路25から上述の3種類の駆動信号PLSTIM0〜PLSTIM2(複数の駆動波形データ)が入力されて、時系列に従って取得される。
The
図3(a)には、3種類の駆動信号の出力波形を示す。インクが吐出されない(非吐出)場合に用いられる駆動信号PLSTIM0は、グレイスケールカウントGSCの1カウント分の期間中ローレベルに維持される。インクが吐出される場合に用いられる駆動信号PLSTIM2は、グレイスケールカウントGSCの1カウント分の期間のうちの所定期間ハイレベルとなる。非動作時に用いられる駆動信号PLSTIM1は、グレイスケールカウントGSCの1カウント分の期間のうち、駆動信号PLSTIM2がハイレベルからローレベルに戻った後の所定期間ハイレベルとなる。 FIG. 3A shows output waveforms of three types of drive signals. The drive signal PLSTIM0 used when ink is not ejected (non-ejection) is maintained at a low level during the period of one count of the gray scale count GSC. The drive signal PLSTIM2 used when ink is ejected is at a high level for a predetermined period of the one grayscale count GSC period. The drive signal PLSTIM1 used during non-operation is at the high level for a predetermined period after the drive signal PLSTIM2 returns from the high level to the low level in the period of one count of the gray scale count GSC.
ノズル群選択信号STB−nは、3組に分割されている1024本のノズルのうちいずれの組のノズルからインクを吐出可能とさせるかを定める信号である。上述のように、隔壁の変位によって一のチャネルを収縮させてインクを吐出させると、当該隔壁に対し一のチャネルと反対側のチャネルは膨張してインクが吐出されないので全チャネル(ノズル)は3分割されて順番にインクを吐出させるチャネル(ノズル)が切り替えられる3サイクル駆動がなされる。したがって、STB−1、STB−2、STB−3のうちいずれか一つがハイレベルとすることが可能であり、残りはローレベルとなる。STB−1がハイレベルの場合には、第1組のノズルからのみインクが吐出可能とされ、STB−2がハイレベルの場合には、第2組のノズルからのみインクが吐出可能とされ、また、STB−3がハイレベルの場合には、第3組のノズルからのみインクが吐出可能とされる。各チャネルは、STB−nがローレベルの期間に膨張してインクをチャネルに流入させた後、STB−nがハイレベルの期間に収縮して流入したインクを押し出すことでノズルから吐出させる。 The nozzle group selection signal STB-n is a signal that determines from which set of nozzles the 1024 nozzles divided into three sets can eject ink. As described above, when one channel is contracted by the displacement of the partition to eject ink, the channel on the side opposite to the one channel with respect to the partition expands and ink is not ejected. Three-cycle driving is performed in which channels (nozzles) for dividing and sequentially ejecting ink are switched. Therefore, any one of STB-1, STB-2, and STB-3 can be set to the high level, and the rest can be set to the low level. When STB-1 is at a high level, ink can be ejected only from the first set of nozzles, and when STB-2 is at a high level, ink can be ejected only from the second set of nozzles, When STB-3 is at high level, ink can be ejected only from the nozzles of the third set. In each channel, STB-n expands during a low level period to allow ink to flow into the channel, and then STB-n contracts during a high level period to push out the inflowing ink to eject the ink from the nozzle.
カウンター333aは、同期クロック信号GSCLKに従ってグレイスケールカウントGSC(0〜7)を1つずつ加算計数して出力する。
The
アウトプットパターンレジスター333bには、3ビットの画素データSI及びノズル群選択信号STB−nと、第1動作部32aの圧電素子の駆動に係る駆動波形パターンデータとの関係を規定した変換テーブルが記憶されている。波形選択部333は、入力された画素データSIとノズル群選択信号STB−nとに応じて順番に出力する8つの駆動波形(駆動信号)の配列を示すデータである駆動波形パターンデータを選択し、グレイスケールカウントGSCごとに1つずつ駆動波形の種別に応じた信号を選択信号としてバッファーアンプ334に出力する。
The output pattern register 333b stores a conversion table that defines the relationship between the 3-bit pixel data SI and the nozzle group selection signal STB-n, and the drive waveform pattern data for driving the piezoelectric element of the
図4には、画素データSIと駆動波形パターンとの対応テーブルを示す。 FIG. 4 shows a correspondence table between pixel data SI and drive waveform patterns.
駆動波形パターンは、3ビット8階調の画素データSI((0,0,0)〜(1,1,1))に対し、それぞれ定められている。駆動波形パターンデータは、グレイスケールカウントGSCの0〜7の各値にそれぞれ対応して定められる8個の駆動信号の配列を表すデータであり、0〜2の3種類の値が設定されている。これら0〜2の値は、それぞれ、駆動信号PLSTIM0、PLSTIM1、PLSTIM2に対応する。例えば、入力された画素データSI(1,0,1)は、ノズル群選択信号STB−nがハイレベルの場合に、(0,2,2,2,2,1,1,1)の駆動波形パターンデータに対応付けられており、これに応じて、各グレイスケールカウントGSCの値の期間ごとに駆動信号PLSTIM0が1回、PLSTIM2が続けて4回、PLSTIM1が続けて3回、順番に選択されるように選択信号が生成されてバッファーアンプ334に出力される。ノズル群選択信号STB−nがローレベルの場合には、入力されている画素データSIによらず、駆動波形パターンデータとして(0、1、1、1、1、1、1、1)が選択される。
The drive waveform pattern is defined for each of the 3-bit 8-gradation pixel data SI ((0,0,0) to (1,1,1)). The drive waveform pattern data is data representing an array of eight drive signals that are determined corresponding to the
なお、ダミーチャネル用の出力端子out−Dに対しては、常に(0,1,1,1,1,1,1,1)の駆動波形パターンデータが選択される。 The drive waveform pattern data of (0, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1) is always selected for the output terminal out-D for the dummy channel.
バッファーアンプ334は、波形選択部333から入力された選択信号に基づいて、第1動作部32aの各圧電素子の動作に必要な電圧で各々駆動電圧信号を生成(アナログ信号に変換)し、第1動作部32aの各圧電素子への出力端子out−N(N=1〜256、D)に出力する。バッファーアンプ334には、正の電圧VH1及び電圧VH2が供給されている。電圧VH1は、非動作時の圧電素子の変形動作に応じた電圧値であり、圧電素子の変形によりインクをノズル開口部から吐出させずに液面(メニスカス)を振動させることができる。電圧VH2は、電圧VH1よりも大きく、インク吐出時の圧電素子の変形動作に応じた電圧値である。
The
図3(b)に示すように、駆動電圧信号としては、波形選択部333から選択信号として入力された駆動信号PLSTIM1がハイレベルの期間には、電圧VH1が出力され、波形選択部333から選択信号として入力された駆動信号PLSTIM2がハイレベルの期間に電圧VH2が出力される。ここでは、駆動信号PLSTIM1、PLSTIM2、PLSTIM0がローレベルの期間には、接地電圧GNDが出力される。
As shown in FIG. 3B, as the drive voltage signal, the voltage VH1 is output while the drive signal PLSTIM1 input as the selection signal from the
図5は、ノズル群選択信号STB−n及び画素データSIに応じてバッファーアンプ334から第1動作部32aの圧電素子に出力される駆動電圧波形パターンを示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a drive voltage waveform pattern output from the
波形選択部333で選択された駆動波形パターンに従って入力される8つの駆動信号に応じた選択信号により、バッファーアンプ334からは、各ノズルを動作させる圧電素子に対して1画素データあたり8つの駆動電圧信号が同期クロック信号GSCLKの間隔に応じた周期で出力される。そして、この駆動電圧信号により駆動された圧電素子の変形動作に応じて各ノズルからインクの吐出や液面(メニスカス)の振動などがなされる。
With the selection signals corresponding to the eight drive signals input according to the drive waveform pattern selected by the
ノズル群選択信号STB−1により選択された組のノズルに対してグレイスケールカウントGSCが7まで計数されて8つの駆動電圧信号が供給されると、グレイスケールカウントGSCがリセット信号RSTでリセットされて「0」に戻され、また、ノズル群選択信号STB−1がローレベルに、STB−2がハイレベルにそれぞれ変更されて、変更選択された組のノズルに対して8つの駆動電圧信号が供給される。同様に、次のリセット時にノズル群選択信号STB−2からSTB−3にハイレベルが変更されて8つの駆動電圧信号が供給されることで、全てのノズルからインク吐出が可能となる。 When the gray scale count GSC is counted up to 7 and eight driving voltage signals are supplied to the nozzles of the set selected by the nozzle group selection signal STB-1, the gray scale count GSC is reset by the reset signal RST. When the nozzle group selection signal STB-1 is changed to low level and STB-2 is changed to high level, eight driving voltage signals are supplied to the changed selected nozzles. To be done. Similarly, at the time of the next reset, the high level is changed from the nozzle group selection signals STB-2 to STB-3 and the eight drive voltage signals are supplied, whereby ink can be ejected from all the nozzles.
上述のように、各ノズルは、駆動パルス生成部33により生成されて吐出動作部32の各圧電素子に供給される圧電素子の駆動電圧信号に応じてインクの吐出などを行う。このとき、遅延部34の遅延量に応じて駆動信号発生回路25から入力される駆動信号のタイミングにずれが生じるので、第1動作部32a〜第4動作部32dの間で圧電素子の変形タイミングが当該遅延量に応じてずれることになる。
As described above, each nozzle ejects ink according to the drive voltage signal of the piezoelectric element generated by the drive pulse generator 33 and supplied to each piezoelectric element of the ejection operation unit 32. At this time, the timing of the drive signal input from the drive
図6は、第1駆動パルス生成部33a〜第4駆動パルス生成部33dが出力する吐出動作時の駆動電圧信号の出力タイミングを示す図である。
FIG. 6 is a diagram showing the output timing of the drive voltage signal during the ejection operation output from the first drive
遅延部を有しない第4駆動パルス生成部33dから出力される吐出動作時の駆動電圧信号に対して、第3駆動パルス生成部33cから出力される吐出動作時の駆動電圧信号は、遅延時間Td3の遅れを伴って電圧VH2への立ち上がり及び接地電圧への立下りが生じている。同様に、第2駆動パルス生成部33bから出力される吐出動作時の駆動電圧信号と、第1駆動パルス生成部33aから出力される吐出動作時の駆動電圧信号は、それぞれ、第4駆動パルス生成部33dから出力される吐出動作時の駆動電圧信号に対して遅延時間Td2、Td1遅れて立ち上がり及び立下りが生じる。この遅延量は、非動作時の駆動電圧信号についても同様である。
In contrast to the drive voltage signal for the ejection operation output from the fourth drive
圧電素子は容量性負荷であるので、印加電圧が変化するこれら駆動電圧信号の立ち上がり時及び立下り時に充放電に係る電流が生じて電力が消費される。このタイミングが全ての圧電素子に対して重なると、一度に消費される電力消費量(瞬間電力消費量)が非常に大きくなり、電源の容量によっては供給電圧が低下して圧電素子に必要な電圧が印加されなかったり、印加されるまでに時間がかかったりする。 Since the piezoelectric element is a capacitive load, a current related to charging / discharging is generated at the time of rising and falling of these drive voltage signals where the applied voltage changes, and power is consumed. If this timing overlaps for all piezoelectric elements, the power consumption (instantaneous power consumption) consumed at one time becomes extremely large, and depending on the capacity of the power supply, the supply voltage drops and the voltage required for the piezoelectric elements. Is not applied or it takes time to be applied.
これに対し、初期コストや消費電力が増えるが、十分な容量の電源に接続されることで、全ての圧電素子を確実に駆動することができる。一方で、遅延部34を用いることで、この電流が流れるタイミングが4分割されて瞬間電力消費量の最大値が低下するので、電源容量や消費電力を増大させる必要がない。しかしながら、この場合には、圧電素子の駆動タイミングのずれ応じたインク吐出タイミングの僅かなずれが生じることになり、画質が低下し得る。 On the other hand, although the initial cost and power consumption increase, it is possible to drive all the piezoelectric elements with certainty by connecting to a power source having a sufficient capacity. On the other hand, by using the delay unit 34, the timing at which this current flows is divided into four, and the maximum value of the instantaneous power consumption decreases, so there is no need to increase the power supply capacity or power consumption. However, in this case, a slight deviation of the ink ejection timing occurs due to the deviation of the driving timing of the piezoelectric element, which may deteriorate the image quality.
本実施形態のインクジェット記録装置1では、ユーザーによる用途などに応じて遅延部34を用いるか否かを初期設定して出荷することができる。
In the
図7は、第1遅延部34a及び第2遅延部34bの回路構成を示す図である。
なお、第3遅延部34cの回路構成は第1遅延部34a及び第2遅延部34bの回路構成と同一であるので、記載を省略する。
FIG. 7 is a diagram showing a circuit configuration of the
Since the circuit configuration of the third delay unit 34c is the same as the circuit configuration of the
第1遅延部34aは、抵抗素子341a、343aと、キャパシター342aと、バッファー344aと、ヒューズ345a(遅延設定素子、分離素子)と、ダイオード346a、347aなどを備える。駆動信号発生回路25から入力される駆動信号は、抵抗素子341a、343aを介してバッファー344aにつながる信号経路を介して第1駆動パルス生成部33aに出力される。また、第2遅延部34bは、抵抗素子341b、343bと、キャパシター342bと、バッファー344bと、ヒューズ345bと、ダイオード346b、347bなどを備える。駆動信号発生回路25から入力される駆動信号は、抵抗素子341b、343bを介してバッファー344bにつながる信号経路を介して第2駆動パルス生成部33bに出力される。以降では、第1遅延部34aについてのみ説明する。
The
キャパシター342aは、一端がこの信号経路に対し接続されたヒューズ345aの他端に接続され、他端が接地されて設けられている。ヒューズ345aが導通状態では、このキャパシター342aと信号経路中の抵抗素子341a、343aとによりRC回路が形成されて、出力される駆動信号には、駆動信号発生回路25から入力された駆動信号の入力タイミングに対して抵抗値と容量とに応じて定まる遅延量が生じる。第1遅延部34a、第2遅延部34b及び第3遅延部34cでは、これら抵抗素子の抵抗値及びキャパシターの容量のうち少なくとも一方を互いに異ならせて定めることで、遅延量を異ならせている。
One end of the
キャパシター342aとヒューズ345aに対して並列にダイオード346aが設けられている。ダイオード346aは、信号経路にカソードが接続され、アノードが接地されている。したがって、通常では0以上の正電圧である駆動信号は、このダイオード346aを流れない。また、ダイオード347aは、キャパシター342aとヒューズ345aとの間にアノードが接続され、カソードは外部接続用の外部端子(外部からの入力信号を入力させる入力端部)に接続されている。通常のインクジェットヘッド3の画像記録などに係る動作時には、外部端子は開放されており、ダイオード347aには電流は流れない。ダイオード346a、347aは、ここでは、ショットキーバリアダイオードが用いられている。なお、ここでは、外部端子には、フレーム接地用の配線の接続端が併せて設けられている。
A
ヒューズ345aが切断されると、信号経路からキャパシター342aが実質的に分離される。これにより、駆動信号発生回路25から入力された駆動信号は遅延を伴わずに第1駆動パルス生成部33aに出力される。
When the
外部端子には、負の電圧のヒューズ切断信号が入力され得る。ヒューズ切断信号が入力されると、ヒューズ345aが切断されるまでの間には、キャパシター342a及びダイオード346aのアノードが接続されている接地面からダイオード346a、ヒューズ345a及びダイオード347aを介して電流が流れる。この切断経路340a(設定回路)の抵抗値は低く、ヒューズ切断信号(設定信号)として適切な電圧を設定することで、流れる電流量がヒューズ345aの基準電流を超えてヒューズ345aが切断される。このとき、第2遅延部34bの切断回路340bなどを介して第2遅延部34bのヒューズ345b及び第3遅延部34cのヒューズもほぼ同時に切断される。すなわち、ヒューズ345aなどの切断有無(不可逆的な無効化の有無)に応じて遅延部34による遅延動作の有無が切り替えられる。
A negative voltage fuse disconnection signal may be input to the external terminal. When the fuse cut signal is input, a current flows from the ground plane connected to the anodes of the
また、ヒューズ345aの切断経路340aには、外部端子からヒューズ345aの切断有無を検出するための検査信号が入力され得る。
図8は、遅延部34の外部端子にヒューズ345aの切断有無を検出する構成を接続した場合の構成を示す図である。
In addition, an inspection signal for detecting whether or not the
FIG. 8 is a diagram showing a configuration in which a configuration for detecting whether or not the
外部端子に抵抗素子501及びLED502(Light Emitting Diode)を直列につなぎ、LED502のカソード側に負の電圧を印加することで、ヒューズ345aが切断されていない場合には、接地面からダイオード346a、ヒューズ345a及びダイオード347aを介して外部端子へと電流が流れ、LED502が発光する。ヒューズ345aが切断されている場合には、LED502は、キャパシター342aに印加された負の電圧に応じた電荷が蓄積されるまでの短時間だけ発光し、すぐに消灯する。このLED502の発光を目視で、又はフォトダイオードといった検出部で検出することで、ヒューズ345aの切断有無を判別することができる。なお、ヒューズ345a、345b及び第3遅延部34cのヒューズは、通常まとめて切断されるが、いずれか一本でも切断されていない場合にはLED502の発光が継続するので、発光量(輝度)に応じて切断されていない本数を検出可能としても良い。
When the
あるいは、遅延部34がヒューズ345a(及びヒューズ345bや第3遅延部34cのヒューズ)の切断有無検出に係る構成(検出回路)を有していても良い。
図9は、遅延部34の回路構成の変形例を示す図である。
Alternatively, the delay unit 34 may have a configuration (detection circuit) for detecting whether or not the
FIG. 9 is a diagram showing a modification of the circuit configuration of the delay unit 34.
外部端子には、スイッチング素子503が接続されている。スイッチング素子503は、一方は直接第1遅延部34aのダイオード347aに接続され、他方は図8に示したLED502(報知動作部)及び抵抗素子501を介してダイオード347aに接続される。ユーザーがスイッチング素子503を手動で又は本体部2による切替制御を介して切り替えることで、ヒューズ345aの切断と検出との間で切り替え、適切な信号を入力させ、また、検出時には、LED502の発光有無(所定の報知動作)を検出することができる。
The switching
図10は、第1遅延部34aの変形例を示す図である。
図10(a)の変形例では、ダイオード346aのアノード側を接地せずに直接外部端子に接続している。この場合、当該外部端子に正の電圧を印加し、他方のダイオード347aのカソードが接続される外部端子に負の電圧を印加することで、余裕を持って高電圧をヒューズ345aに印加して大電流を流し、ヒューズ345aを切断させることができる。また、外部端子に印加される正の電圧と負の電圧の絶対値を等しくすることで、信号回路部分には、大きな電圧が印加されない。
FIG. 10 is a diagram showing a modification of the
In the modified example of FIG. 10A, the anode side of the
図10(b)の変形例では、信号経路とキャパシター342aとの間を切断するヒューズ345aの代わりに、抵抗素子341aと並列に設けられた機能素子349aが設けられている。機能素子349a及び抵抗素子341aの一端は、それぞれキャパシター342aを介して接地され、他端は、ダイオード346aのカソードに接続されている。上記一端とキャパシター342aとの間のノードがダイオード347aのアノードに接続されてカソードが外部端子に接続される。
In the modification of FIG. 10B, a
機能素子349aは、ここでは、一例としてバリスターが描かれており、通常では、高抵抗(絶縁体)であるが、所定の高電圧を印加することで短絡させることのできる素子である。高抵抗の場合には、抵抗素子341aとキャパシター342aとにより通常の遅延回路として働き、短絡することで、抵抗素子341aをバイパスさせて遅延時間が無視可能とさせる。
Here, a varistor is drawn as an example, and the
図11は、第1遅延部34aの他の変形例を示す図である。
この変形例では、図10(b)に示した変形例における機能素子349aがヒューズ345aに置き換えられている。
この場合、ヒューズ345aが切断されていない状態では、信号経路における抵抗素子341aがこのヒューズ345aによってバイパスされる。これにより、駆動信号発生回路25から入力された駆動信号は遅延を伴わずに第1駆動パルス生成部33aに出力される。一方、外部端子に負の電圧のヒューズ切断信号が入力されてヒューズ345aが切断されると、抵抗素子341aが機能することになり、抵抗素子341aとキャパシター342aとにより遅延回路として働くことになる。このように、当初段階では(遅延設定素子が有効な状態では)遅延動作が生じず、ヒューズ345aが切断される(遅延設定素子が無効とされる)ことで、遅延動作が生じる状態に変更される(遅延動作を有効とする)回路を用いることもできる。
FIG. 11 is a diagram showing another modification of the
In this modification, the
In this case, in the state where the
以上のように、本実施形態のインクジェット記録装置1が備える駆動回路30は、2以上の所定数のノズル(ノズル列31)から各々インクを吐出させるための所定数の圧電素子(吐出動作部32)を各々駆動する駆動電圧信号を出力する駆動回路30であって、所定数の圧電素子に対して各々駆動電圧信号を生成して出力する駆動パルス生成部33と、所定数の駆動電圧信号の出力タイミングを複数の異なるタイミングにずらす遅延動作を行う遅延部34と、不可逆的に無効とされることで遅延部34における遅延動作の有無に係る設定を切り替えるヒューズ345aや機能素子349aなどの遅延設定素子と、遅延設定素子を無効にする設定信号を送信する切断経路340aと、を備える。
このように、切断経路340aを介して遅延設定素子の切替を一度行えば、遅延部34の動作を無効化する設定を行うことができ、その後スイッチング素子などのように電力供給を行わなくても当該設定を維持してユーザーに使用させることができる。したがって、設定検査時やユーザーの使用時に負担をかけず、また、コストの上昇を抑えながら、容易にインク吐出周期の位相ずれ有無のいずれにも対応して設定を行うことができる。
As described above, the
In this way, once the delay setting element is switched via the
また、切断経路340aは、外部からの入力信号を入力させる外部端子を有し、当該外部端子から入力される所定の設定信号に応じて遅延設定素子を無効にする。このように、専用の外部端子から一回設定信号を入力すれば遅延部34の全ての遅延設定素子をまとめて無効化することができるので、設定処理が非常に容易である。
Further, the cutting
また、切断経路340aは、所定の検査信号が入力されることで遅延設定素子(ヒューズ345a)が無効(切断状態)か否かを検出可能に形成されている。すなわち、無効設定用の回路をそのまま用いて無効設定がなされたか否かを容易に検査することができるので、回路形成の手間を増やさず、また、検査時の手間を必要以上にかけずに容易に無効状態か否かを調べることができる。
Further, the
また、駆動回路30は、遅延設定素子が無効か否かを検出するための検出回路を有する。すなわち、検出用の装置を別途用意しなくても適切な電流を流すことで遅延設定素子が無効か否かを判断することができるので、遅延設定素子の無効化時やその後の検査時などの手間を更に削減することができる。
The
また、この検出回路には、所定の検査信号が入力された場合に遅延設定素子が無効か否かのうち少なくとも一方に応じて所定の報知動作を行うLED502が設けられている。すなわち、図9に示したような回路では、検出用の装置を別途用意しなくても適切な電流を流すことで遅延設定素子が無効か否かを判断することができるので、遅延設定素子の無効化時やその後の検査時などの手間を更に削減することができる。
In addition, the detection circuit is provided with an
また、駆動パルス生成部33は、インクの吐出データに従って、取得された複数の駆動信号からいずれかを選択する波形選択部333と、複数の駆動信号を時系列に従って取得し、波形選択部333により選択された駆動信号を当該駆動信号の波形に各々応じたアナログ信号に変換して駆動電圧信号として出力するバッファーアンプ334と、を備え、遅延部34は、バッファーアンプ334により取得される駆動信号の入力タイミングを遅延させることで、当該バッファーアンプ334から出力される駆動電圧信号の出力タイミングを遅延させる。このように、デジタル信号、特に二値信号の送信段階で適切なタイムラグを生じさせて最終的な駆動電圧信号の出力タイミングをずらすことで、遅延に係る処理の複雑化や高精度化を避けて、簡便な回路で適切な遅延量を得ることができる。
In addition, the drive pulse generation unit 33 acquires the plurality of drive signals in time series according to the ink ejection data, and the
また、遅延設定素子は、切断されることにより遅延部34のうち一部を分離させることで遅延動作を行わせないヒューズ345aといった分離素子であり、切断経路340aに入力された設定信号に応じて遅延設定素子を切断する。このように、高電流や高電圧で切断可能な素子は良く知られており、処理も容易なので、安定かつ安全に遅延動作の無効化処理を行うことができる。
Further, the delay setting element is a separation element such as a
また、遅延部34は抵抗素子341a及びキャパシター342aを有するRC回路であり、ヒューズ345aが切断されることで当該RC回路からキャパシター342aを分離させる。このような容易な回路で遅延を生じさせ、また、遅延を無効化することができるので、遅延動作及びその無効化に係る構成や動作に要するコストや手間の増加が抑えられ、全体として、設定切替のためのコストや手間を従来よりも低減させることができる。
The delay unit 34 is an RC circuit having a
また、所定数の圧電素子は、それぞれ第1動作部32a〜第4動作部32dのいずれかに属し、遅延部34は、これら第1動作部32a〜第4動作部32dの間で駆動電圧信号の出力タイミングを互いに異ならせる。
このように、駆動電圧信号の出力タイミングを圧電素子に対して個別に異ならせず、動作部単位で行うことができるので、容易な構成により必要な範囲で瞬間消費電力の低減を図り、また、遅延動作の無効化を簡便に行うことができる。
Further, the predetermined number of piezoelectric elements belong to one of the
In this way, the output timing of the drive voltage signal can be performed for each operation unit without making the output timing of the piezoelectric element different, so that the instantaneous power consumption can be reduced within a necessary range by a simple configuration. It is possible to easily invalidate the delay operation.
また、本実施形態のインクジェット記録装置1は、上述の駆動回路30と、駆動回路30から各々出力される駆動電圧信号が入力されて駆動される複数の圧電素子と、当該圧電素子の動作によってインクを吐出する複数のノズルとを有するヘッドチップと、を備える。
このようなインクジェット記録装置1により、当該インクジェット記録装置1の使用用途、特に、業務用途などに応じて消費電力と画質のどちらを優先するかを容易に設定することができ、設定後にユーザーに設定維持などにかかる手間や負担をかけない。また、設定に係る構成を設けるコストを低減することができる。すなわち、容易にインク吐出周期の位相ずれ有無のいずれにも対応して設定を行うことができる。
In addition, the
With such an
なお、本発明は、上記実施の形態に限られるものではなく、様々な変更が可能である。
例えば、上記実施の形態では、3サイクル駆動されるチャネルが設けられたインクジェットヘッドを例に挙げて説明したが、インクを吐出するチャネルとインクを吐出しないダミーチャネルとを交互に設けて、全てのチャネルから同時にインクを吐出させる独立駆動が行われるインクジェットヘッドであっても良い。
The present invention is not limited to the above embodiment, and various modifications can be made.
For example, in the above-described embodiment, an inkjet head provided with a channel that is driven for 3 cycles has been described as an example, but channels for ejecting ink and dummy channels for not ejecting ink are alternately provided, and all the channels are provided. It may be an inkjet head in which independent driving is performed to simultaneously eject ink from the channels.
また、上記実施の形態では、ヒューズを用いて説明したが、不可逆的な変化により同様に遅延部34の遅延有無を切り替える機能を有する他のもの、例えば、ICプロテクターなどが用いられても良い。 Further, in the above-described embodiment, the fuse is used for description, but other one having a function of similarly switching the presence / absence of delay of the delay unit 34 due to an irreversible change, for example, an IC protector may be used.
また、上記実施の形態では、第1遅延部34a〜第3遅延部34cの遅延動作の有無をまとめて設定することとしたが、個別に設定されるような回路構成であっても良く、あるいは、二段階の設定に変更可能としても良い。
Further, in the above embodiment, the presence / absence of the delay operation of the
また、上記実施の形態では、容量性負荷としてPZTなどの圧電素子を用いることとしたが、その他の電歪素子などであっても良い。また、抵抗性負荷が用いられる駆動回路であっても出力タイミングのずれにより消費電力の低減が図られているものであれば、本発明と同様に、ユーザーの用途に基づく消費電力と画質との優先の度合に応じて切替設定を行うことができる。 Further, in the above-mentioned embodiment, the piezoelectric element such as PZT is used as the capacitive load, but other electrostrictive element may be used. Further, even in the case of a drive circuit using a resistive load, if the power consumption is reduced due to the deviation of the output timing, the power consumption and the image quality based on the user's application are reduced as in the present invention. Switching settings can be set according to the degree of priority.
また、上記実施の形態では、LED502によりヒューズ345aの切断有無を報知する構成を示したが、他の発光素子であっても良いし、あるいは、ビープ音などの音声出力を行うものや、単純に電流値を数値や指針動作により表示するものであっても良い。また、切断されていない場合だけではなく、切断時と切断されていない場合とで、各々異なる動作をする報知動作部を備えても良い。
Further, in the above-described embodiment, the configuration in which the presence or absence of the blow of the
また、上記実施の形態では、RC回路で遅延を生じさせることとしたが、他の回路、LC回路などが用いられても良い。また、遅延の発生は、駆動パルス生成部33への入力前に限られず、駆動パルス生成部33内(波形選択部333やバッファーアンプ334)でなされても良い。
Further, in the above embodiment, the RC circuit is used to cause the delay, but other circuits, LC circuits, etc. may be used. Further, the delay is not limited to being generated before the input to the drive pulse generation unit 33, and may be performed within the drive pulse generation unit 33 (the
また、上記実施の形態では、3種類の駆動信号を用いることとしたが、これらに限られない。また、駆動信号としては、単純な矩形波信号に限られず、矩形波以外の信号であっても本発明に係る技術を適用することが可能である。
その他、上記実施の形態で示した構成、回路配置や動作手順などの具体的な細部は、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において適宜変更可能である。
Further, in the above embodiment, three types of drive signals are used, but the present invention is not limited to these. Further, the drive signal is not limited to a simple rectangular wave signal, and the technology according to the present invention can be applied to a signal other than a rectangular wave signal.
In addition, the specific details such as the configuration, the circuit arrangement, and the operation procedure shown in the above-described embodiment can be appropriately changed without departing from the spirit of the present invention.
1 インクジェット記録装置
2 本体部
3 インクジェットヘッド
21 CPU
22 入出力インターフェイス
23 メモリー
24 制御回路
25 駆動信号発生回路
26 ユニット制御部
30 駆動回路
31 ノズル列
31a 第1ノズル列
31b 第2ノズル列
31c 第3ノズル列
31d 第4ノズル列
32 吐出動作部
32a 第1動作部
32b 第2動作部
32c 第3動作部
32d 第4動作部
33 駆動パルス生成部
33a 第1駆動パルス生成部
33b 第2駆動パルス生成部
33c 第3駆動パルス生成部
33d 第4駆動パルス生成部
331 シフトレジスター
332 ラッチ回路
333 波形選択部
333a カウンター
333b アウトプットパターンレジスター
334 バッファーアンプ
34 遅延部
34a 第1遅延部
34b 第2遅延部
34c 第3遅延部
340a、340b 切断経路
341a、343a、341b、343b 抵抗素子
342a、342b キャパシター
344a、344b バッファー
345a、345b ヒューズ
346a、347a、346b、347b ダイオード
349a 機能素子
501 抵抗素子
502 LED
503 スイッチング素子
PLSTIM0〜PLSTIM2 駆動信号
SI 画素データ
STB−1〜STB−3 ノズル群選択信号
1
22 input /
503 switching elements PLSTIM0 to PLSTIM2 drive signal SI pixel data STB-1 to STB-3 nozzle group selection signal
Claims (10)
前記所定数の負荷に対して各々動作信号を生成して出力する出力回路と、
前記所定数の動作信号の出力タイミングを複数の異なるタイミングにずらす遅延動作を行う遅延回路と、
不可逆的に無効とされることで前記遅延回路における前記遅延動作の有無に係る設定を切り替える遅延設定素子と、
前記遅延設定素子を無効にする設定信号を送信する設定回路と、
を備えることを特徴とする駆動回路。 A drive circuit for outputting an operation signal for driving each of the predetermined number of loads for ejecting ink from a predetermined number of two or more nozzles,
An output circuit that generates and outputs an operation signal for each of the predetermined number of loads,
A delay circuit for delaying the output timing of the predetermined number of operation signals to a plurality of different timings;
A delay setting element that switches the setting related to the presence or absence of the delay operation in the delay circuit by being irreversibly invalidated;
A setting circuit for transmitting a setting signal for disabling the delay setting element,
A drive circuit comprising:
インクの吐出データに従って、取得された前記複数の駆動波形データからいずれかを選択する波形選択部と、
前記選択された波形を当該波形に各々応じたアナログ信号に変換して前記動作信号として出力する動作信号生成部と、
を備え、
前記遅延回路は、前記駆動波形入力部により取得される駆動波形データの入力タイミングを遅延させることで、前記動作信号生成部から出力される前記動作信号の出力タイミングを遅延させる
ことを特徴とする請求項1〜5のいずれか一項に記載の駆動回路。 The output circuit, a drive waveform input unit for acquiring a plurality of drive waveform data in time series,
A waveform selection unit that selects any one of the plurality of acquired drive waveform data according to ink ejection data;
An operation signal generation unit that converts the selected waveform into an analog signal corresponding to each of the waveforms and outputs the operation signal as an operation signal,
Equipped with
The delay circuit delays the input timing of the drive waveform data acquired by the drive waveform input section, thereby delaying the output timing of the operation signal output from the operation signal generation section. Item 6. The drive circuit according to any one of items 1 to 5.
前記分離素子は、切断されることで当該RC回路からキャパシターを分離させることを特徴とする請求項7記載の駆動回路。 The delay circuit is an RC circuit,
8. The driving circuit according to claim 7, wherein the separation element separates the capacitor from the RC circuit by being cut.
前記遅延回路は、当該複数のブロック間で前記出力タイミングを互いに異ならせる
ことを特徴とする請求項1〜8のいずれか一項に記載の駆動回路。 The predetermined number of loads each belong to one of a plurality of blocks,
9. The drive circuit according to claim 1, wherein the delay circuit makes the output timings different from each other among the plurality of blocks.
前記駆動回路から各々出力される前記動作信号が入力されて駆動される複数の負荷と、当該負荷の動作によってインクを吐出する複数のノズルとを有する記録部と、
を備えることを特徴とするインクジェット記録装置。 The drive circuit according to any one of claims 1 to 9,
A recording unit having a plurality of loads driven by receiving the operation signals respectively output from the drive circuits, and a plurality of nozzles ejecting ink by the operation of the loads,
An inkjet recording apparatus comprising:
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017040114A JP6686938B2 (en) | 2017-03-03 | 2017-03-03 | Drive circuit and inkjet recording device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2017040114A JP6686938B2 (en) | 2017-03-03 | 2017-03-03 | Drive circuit and inkjet recording device |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2018144303A JP2018144303A (en) | 2018-09-20 |
JP6686938B2 true JP6686938B2 (en) | 2020-04-22 |
Family
ID=63590344
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2017040114A Active JP6686938B2 (en) | 2017-03-03 | 2017-03-03 | Drive circuit and inkjet recording device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JP6686938B2 (en) |
-
2017
- 2017-03-03 JP JP2017040114A patent/JP6686938B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2018144303A (en) | 2018-09-20 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10350919B2 (en) | Large format printer | |
JP2018167466A (en) | Communication device and recording apparatus with the same | |
JP2011140118A (en) | Image forming apparatus | |
US20070236521A1 (en) | Droplet ejection head drive apparatus and inkjet recording apparatus | |
JP2016182800A (en) | Liquid discharge device, control method for liquid discharge device, and control program for liquid discharge device | |
JP2013000958A (en) | Liquid ejection device, inspection method, and program | |
JP5915200B2 (en) | Droplet discharge device | |
JP2016049691A (en) | Head unit, liquid discharge device, control method of the same and control program of the same | |
JP6686938B2 (en) | Drive circuit and inkjet recording device | |
JP2019119192A (en) | Printing device | |
JP2016049690A (en) | Liquid discharge device, control method of the same and control program of the same | |
US9895882B2 (en) | Driving device for a liquid ejection head | |
JP6156524B2 (en) | Droplet discharge device | |
US20130265354A1 (en) | Drive device, liquid jet head, liquid jet recording apparatus, and drive method | |
JP5202394B2 (en) | Droplet discharge head and droplet discharge apparatus | |
US11130332B2 (en) | Head unit and liquid discharging apparatus | |
JP5957901B2 (en) | Droplet discharge device | |
US9073310B2 (en) | Printhead substrate, printhead, and printing apparatus | |
JP2022098988A (en) | Driving device, and control method of the driving device | |
JP5699664B2 (en) | Liquid ejection apparatus, inspection method and program | |
US11214058B2 (en) | Liquid ejecting apparatus | |
JP2019119191A (en) | Printing device | |
JP2013146978A (en) | Inspection apparatus for droplet ejection apparatus | |
WO2022224295A1 (en) | Liquid ejection device, program, and liquid ejection head | |
JP6332427B2 (en) | Droplet discharge device |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20190327 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20200227 |
|
TRDD | Decision of grant or rejection written | ||
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 Effective date: 20200303 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20200316 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 6686938 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |