JPH1034898A - Recording head and recording apparatus using the same - Google Patents

Recording head and recording apparatus using the same

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JPH1034898A
JPH1034898A JP19724196A JP19724196A JPH1034898A JP H1034898 A JPH1034898 A JP H1034898A JP 19724196 A JP19724196 A JP 19724196A JP 19724196 A JP19724196 A JP 19724196A JP H1034898 A JPH1034898 A JP H1034898A
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recording
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To enhance the drivability of an nMOS transistor in a recording head employing, for example, a power transistor due to the nMOS transister. SOLUTION: The input digital image signal temporarily stored in a shift resistor 404 is latched by a latch circuit 403 and, on the basis of the latched image signal, the power transistor 502 of an nMOSFET is used to supply a current to a heater 401 by using a power transistor 502 to perform driving. When recording operation is performed, the voltage (e.g. 5V) expressing the ON of the latched digital signal is boosted by a voltage conversion part 11 to be applied to a power transistor 502.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は記録ヘッド及びその
記録ヘッドを用いた記録装置に関し、特に、インクジェ
ット方式に従ってインクを吐出して記録媒体に記録を行
なう記録ヘッド及びその記録ヘッドを用いた記録装置に
関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a recording head and a recording apparatus using the recording head, and more particularly, to a recording head for ejecting ink in accordance with an ink jet system to perform recording on a recording medium, and a recording apparatus using the recording head. It is about.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来のインクジェット方式に従う記録装
置に搭載される記録ヘッドは、図5に示すような回路構
成をしていた。このような記録ヘッドの電気熱変換素子
(ヒータ)とその駆動回路は、例えば、特開平5−18
5594号に示されているように半導体プロセス技術を
用いて同一基板上に形成されている。
2. Description of the Related Art A recording head mounted on a conventional recording apparatus according to an ink jet system has a circuit configuration as shown in FIG. The electrothermal transducer (heater) of such a recording head and its driving circuit are described in, for example,
As shown in Japanese Patent No. 5594, they are formed on the same substrate by using a semiconductor process technique.

【0003】図5において、401は熱エネルギーを発
生する為の電気熱変換素子(ヒータ)、402はヒータ
401に所望の電流を供給する為のパワートランジス
タ、404は各ヒータ401に電流を供給し記録ヘッド
のノズルからインクを吐出するか否かの画像データを一
時的に格納するシフトレジスタ、406はヒータ401
をON/OFFさせる画像データ(DATA)をシリア
ルに入力する画像データ入力端子、407はシフトレジ
スタ404に設けられた転送クロック(CLK)を入力
する入力端子、403は各ヒータ401に対する画像デ
ータ(DATA)を各ヒータごとに記憶保持する為のラ
ッチ回路、408はラッチ回路403にラッチのタイミ
ング信号(LT)を入力するラッチ信号入力端子、40
9はヒータ401に電流を流すタイミングを決定するス
イッチ、405はヒータに所定の電圧を印加し電流を供
給する為の電源ライン、410はヒータ401及びパワ
ートランジスタ402を流れた電流が流れ込むGNDラ
インである。
In FIG. 5, reference numeral 401 denotes an electrothermal transducer (heater) for generating thermal energy, 402 a power transistor for supplying a desired current to the heater 401, and 404 a current to each heater 401. A shift register 406 for temporarily storing image data indicating whether or not to eject ink from the nozzles of the print head;
407 is an input terminal for inputting a transfer clock (CLK) provided in the shift register 404, and 403 is image data (DATA) for each heater 401. ) Is a latch signal input terminal for inputting a latch timing signal (LT) to the latch circuit 403.
Reference numeral 9 denotes a switch for determining the timing of supplying a current to the heater 401, reference numeral 405 denotes a power supply line for applying a predetermined voltage to the heater and supplying current, and reference numeral 410 denotes a GND line into which the current flowing through the heater 401 and the power transistor 402 flows. is there.

【0004】また、シフトレジスタ404に格納される
画像データビット数とパワートランジスタ402の数と
ヒータ401の数とは同じである。図6は、図5に示し
た記録ヘッドの駆動回路を駆動する為の各種信号のタイ
ミングチャートである。
The number of image data bits stored in the shift register 404, the number of power transistors 402, and the number of heaters 401 are the same. FIG. 6 is a timing chart of various signals for driving the driving circuit of the recording head shown in FIG.

【0005】次に、図6を参照して図5に示した記録ヘ
ッドの駆動回路の動作について説明する。転送クロック
入力端子407にはシフトレジスタ404に格納される
画像データのビット数分の転送クロック(CLK)が入
力される。ここでは、シフトレジスタ404へのデータ
転送が転送クロック(CLK)の立ち上がりのタイミン
グに同期して行われるものとし、各ヒータ401をON
/OFFさせるための画像データ(DATA)が画像デ
ータ入力端子406から入力される。
Next, the operation of the drive circuit of the recording head shown in FIG. 5 will be described with reference to FIG. The transfer clock (CLK) for the number of bits of the image data stored in the shift register 404 is input to the transfer clock input terminal 407. Here, it is assumed that data transfer to the shift register 404 is performed in synchronization with the rising timing of the transfer clock (CLK), and each heater 401 is turned on.
/ OFF image data (DATA) is input from the image data input terminal 406.

【0006】ここで、シフトレジスタ404に格納され
る画像データのビット数とヒータ401及び電流駆動用
のパワートランジスタ402の数とは同じであるから、
ヒータ401の数の分だけ転送クロック(CLK)のパ
ルスを入力して画像データ(DATA)をシフトレジス
タ404に転送した後、ラッチ信号入力端子408にラ
ッチ信号(LT)を与えて各ヒータ401に対応した画
像データをラッチ回路403に保持する。
Here, the number of bits of image data stored in the shift register 404 is the same as the number of heaters 401 and power transistors 402 for current driving.
After transferring the image data (DATA) to the shift register 404 by inputting the pulses of the transfer clock (CLK) by the number of the heaters 401, the latch signal (LT) is given to the latch signal input terminal 408 to give each heater 401. The corresponding image data is held in the latch circuit 403.

【0007】この後、スイッチ409を適当な時間“O
N”にすれば、スイッチ409がON状態となっている
その長さに応じてパワートランジスタ402及びヒータ
401に電源ライン405を通って電流がながれ、その
電流は再びGNDライン410へ流れ込む。この時、ヒ
ータ401はインクを吐出するために必要な熱を発生
し、画像データ(DATA)に見合ったインクが記録ヘ
ッドのノズルから吐出される。
After that, the switch 409 is set to "O" for an appropriate time.
If N "is set, the current flows through the power line 405 to the power transistor 402 and the heater 401 in accordance with the length of time that the switch 409 is in the ON state, and the current flows into the GND line 410 again. The heater 401 generates heat necessary for discharging ink, and ink corresponding to the image data (DATA) is discharged from the nozzles of the recording head.

【0008】以上、述べたような構成は、従来より知ら
れているものであるが、更にこの改良型として図7に示
すような構成の記録ヘッドも提案されている。
The above-described configuration is conventionally known, but a recording head having a configuration as shown in FIG. 7 has been proposed as an improved type.

【0009】図7において、502はヒータに所望の電
流を供給するためのパワートランジスタとして動作する
nMOS電界効果トランジスタ(FET)である。
In FIG. 7, reference numeral 502 denotes an nMOS field effect transistor (FET) which operates as a power transistor for supplying a desired current to the heater.

【0010】この回路構成を図5のそれと比較すると、
図5に示した構成ではパワートランジスタとしてダーリ
ントン接続されたNPNトランジスタが用いられてい
る。このような構成のもとでは、通常シフトレジスタや
ラッチなどの論理回路にはCMOSゲートが使われてい
るため、これと同時にNPNトランジスタを形成するた
めには、Bi−CMOSプロセスが用いられていた。し
かし、Bi−CMOSプロセスはその工程に要するマス
ク枚数が多く、高価であるという欠点を持っている。
When this circuit configuration is compared with that of FIG.
In the configuration shown in FIG. 5, an NPN transistor connected in Darlington is used as a power transistor. Under such a configuration, a CMOS gate is usually used for a logic circuit such as a shift register or a latch. At the same time, a Bi-CMOS process has been used to form an NPN transistor. . However, the Bi-CMOS process has the disadvantage that the number of masks required for the process is large and expensive.

【0011】そこで、図7に示すように、NPNトラン
ジスタの代わりにnMOSトランジスタを用いることに
より、論理回路と同様のプロセス(CMOSプロセス)
を用いてパワートランジスタも形成できるため比較的安
いコストで記録ヘッドの製造が可能となる。
Therefore, as shown in FIG. 7, by using an nMOS transistor instead of an NPN transistor, a process similar to a logic circuit (CMOS process) is performed.
Since a power transistor can also be formed by using GaN, it is possible to manufacture a recording head at a relatively low cost.

【0012】[0012]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら上記従来
例のようなCMOS論理回路において、通常、信号とし
て用いられるのは0V/5VをLow(ロー)/Hi
(ハイ)とするデジタル信号であり、図7におけるラッ
チ回路410の出力もその信号レベルが“Hi”の時は
5V以上には上がらない。従って、パワートランジスタ
502のゲート電圧も5V以上の高い電圧を印加するこ
とはできない。一方、一般的にnMOSトランジスタの
電流・電圧特性は図8に示すようにゲート電圧(VG)
を上げればその分だけ通電可能な電流(ドレインソース
間電流:IDS)の最大値は高くなり、またそのときのド
レイン電圧(ドレインソース間電圧:VDS )の動作点
は低くなる。即ち、ゲート電圧(VG)を上げるとnM
OSトランジスタのドライバビリティは向上すると言え
る。
However, in a CMOS logic circuit such as the above-mentioned conventional example, the signal which is usually used is 0 V / 5 V of Low (Low) / Hi.
(High), and the output of the latch circuit 410 in FIG. 7 does not rise to 5 V or more when the signal level is "Hi". Therefore, the gate voltage of the power transistor 502 cannot be as high as 5 V or more. On the other hand, the current-voltage characteristics of an nMOS transistor generally have a gate voltage (VG) as shown in FIG.
The maximum value of the current (drain-source current: IDS) that can be applied increases by that amount, and the operating point of the drain voltage (drain-source voltage: VDS) at that time decreases. That is, when the gate voltage (VG) is increased, nM
It can be said that the drivability of the OS transistor is improved.

【0013】以上のような理由から、CMOS論理回路
とnMOSトランジスタによるパワートランジスタで構
成した記録ヘッドではCMOS論理回路内の信号振幅で
ある5VでnMOSトランジスタによるパワートランジ
スタのゲート電圧が規定されてしまうため、nMOSト
ランジスタの特性を十分に生かしたドライバビリティが
十分得られないという問題点があった。
For the reasons described above, in a recording head composed of a CMOS logic circuit and a power transistor composed of an nMOS transistor, the gate voltage of the power transistor composed of the nMOS transistor is defined by the signal amplitude of 5 V in the CMOS logic circuit. In addition, there is a problem that sufficient drivability utilizing characteristics of the nMOS transistor cannot be obtained.

【0014】本発明は上記従来例に鑑みてなされたもの
で、例えば、nMOSトランジスタによるパワートラン
ジスタを採用した記録ヘッドにおいて、nMOSトラン
ジスタのドライバビリティを向上させた記録ヘッドとそ
の記録ヘッドを用いた記録装置を提供することを目的と
している。
The present invention has been made in view of the above conventional example. For example, in a recording head employing a power transistor of an nMOS transistor, a recording head having improved drivability of the nMOS transistor and a recording using the recording head are provided. It is intended to provide a device.

【0015】[0015]

【課題を解決するための手段】上記目的を達成するため
に本発明の記録ヘッドは、以下のような構成からなる。
To achieve the above object, a recording head according to the present invention has the following arrangement.

【0016】即ち、記録要素に対応したヒータと、前記
ヒータに通電して駆動するパワートランジスタと、デジ
タル画像信号を入力して一時的に格納するシフトレジス
タと、前記シフトレジスタに格納されたデジタル画像信
号をラッチするラッチ回路と、前記ラッチ回路にラッチ
されたデジタル信号のオンを表現する電圧を昇圧して前
記パワートランジスタに印加する電圧変換回路とを有す
ることを特徴とする記録ヘッドを備える。
That is, a heater corresponding to a recording element, a power transistor for energizing and driving the heater, a shift register for inputting and temporarily storing a digital image signal, and a digital image stored in the shift register And a latch circuit for latching a signal, and a voltage conversion circuit for boosting a voltage representing ON of the digital signal latched by the latch circuit and applying the boosted voltage to the power transistor.

【0017】以上のような構成とすることで、オフとオ
ンとを例えば、0Vと5Vで表現するようなデジタル信
号に対応したラッチ出力を、例えば、FETのようなパ
ワートランジスタに入力してヒータを駆動するにあた
り、昇圧してパワートランジスタに印加できる。
With the above configuration, a latch output corresponding to a digital signal expressing off and on with, for example, 0 V and 5 V is input to a power transistor such as an FET, for example. Can be boosted and applied to the power transistor.

【0018】このような電源変換回路はラッチ回路の出
力と例えばFETのようなパワートランジスタのゲート
との間に設けられて、0V/5Vのデジタル信号振幅よ
り高い電圧をパワートランジスタのゲートに供給する。
Such a power supply conversion circuit is provided between the output of the latch circuit and the gate of a power transistor such as an FET, and supplies a voltage higher than the digital signal amplitude of 0 V / 5 V to the gate of the power transistor. .

【0019】なお、上記の記録ヘッドにはインクジェッ
ト方式に従って記録を行う記録ヘッドを用いることがで
きる。
It should be noted that a recording head that performs recording in accordance with an ink jet system can be used as the above recording head.

【0020】また他の発明によれば、上記構成の記録ヘ
ッドを用いた記録装置を備える。
According to another aspect of the present invention, there is provided a recording apparatus using the recording head having the above configuration.

【0021】[0021]

【発明の実施の形態】以下添付図面を参照して本発明の
好適な実施形態について詳細に説明する。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the present invention will be described below in detail with reference to the accompanying drawings.

【0022】<装置本体の概略説明>図1は、本発明の
代表的な実施の形態であるインクジェットプリンタIJ
RAの構成の概要を示す外観斜視図である。図1におい
て、駆動モータ5013の正逆回転に連動して駆動力伝
達ギア5009〜5011を介して回転するリードスク
リュー5005の螺旋溝5004に対して係合するキャ
リッジHCはピン(不図示)を有し、ガイドレール50
03に支持されて矢印a,b方向を往復移動する。キャ
リッジHCには、記録ヘッドIJHとインクタンクIT
とを内蔵した一体型インクジェットカートリッジIJC
が搭載されている。5002は紙押え板であり、キャリ
ッジHCの移動方向に亙って記録用紙Pをプラテン50
00に対して押圧する。5007,5008はフォトカ
プラで、キャリッジのレバー5006のこの域での存在
を確認して、モータ5013の回転方向切り換え等を行
うためのホームポジション検知器である。5016は記
録ヘッドIJHの前面をキャップするキャップ部材50
22を支持する部材で、5015はこのキャップ内を吸
引する吸引器で、キャップ内開口5023を介して記録
ヘッドの吸引回復を行う。5017はクリーニングブレ
ードで、5019はこのブレードを前後方向に移動可能
にする部材であり、本体支持板5018にこれらが支持
されている。ブレードは、この形態でなく周知のクリー
ニングブレードが本例に適用できることは言うまでもな
い。又、5021は、吸引回復の吸引を開始するための
レバーで、キャリッジと係合するカム5020の移動に
伴って移動し、駆動モータからの駆動力がクラッチ切り
換え等の公知の伝達機構で移動制御される。
<Schematic Description of Apparatus Main Body> FIG. 1 shows an ink jet printer IJ which is a typical embodiment of the present invention.
It is an external appearance perspective view showing the outline of composition of RA. In FIG. 1, a carriage HC that engages with a spiral groove 5004 of a lead screw 5005 that rotates via driving force transmission gears 5009 to 5011 in conjunction with forward and reverse rotation of a drive motor 5013 has pins (not shown). Guide rail 50
03 reciprocates in the directions of arrows a and b. The carriage HC includes a recording head IJH and an ink tank IT.
Integrated inkjet cartridge IJC
Is installed. Reference numeral 5002 denotes a paper pressing plate, which feeds the recording paper P to the platen 50 over the moving direction of the carriage HC.
Press against 00. Reference numerals 5007 and 5008 denote photocouplers, which are home position detectors for confirming the presence of the carriage lever 5006 in this region and switching the rotation direction of the motor 5013. Reference numeral 5016 denotes a cap member 50 for capping the front surface of the recording head IJH.
Reference numeral 5015 denotes a suction device that suctions the inside of the cap, and performs suction recovery of the recording head through an opening 5023 in the cap. Reference numeral 5017 denotes a cleaning blade. Reference numeral 5019 denotes a member which allows the blade to move in the front-rear direction. These members are supported by a main body support plate 5018. It goes without saying that the blade is not limited to this form and a known cleaning blade can be applied to this example. Reference numeral 5021 denotes a lever for starting suction for recovery of suction. The lever 5021 moves with the movement of the cam 5020 that engages with the carriage, and the driving force from the driving motor is controlled by a known transmission mechanism such as clutch switching. Is done.

【0023】これらのキャッピング、クリーニング、吸
引回復は、キャリッジがホームポジション側の領域に来
た時にリードスクリュー5005の作用によってそれら
の対応位置で所望の処理が行えるように構成されている
が、周知のタイミングで所望の動作を行うようにすれ
ば、本例にはいずれも適用できる。
The capping, cleaning, and suction recovery are configured so that desired operations can be performed at the corresponding positions by the action of the lead screw 5005 when the carriage comes to the area on the home position side. If a desired operation is performed at the timing, any of the embodiments can be applied.

【0024】<制御構成の説明>次に、上述した装置の
記録制御を実行するための制御構成について説明する。
<Description of Control Structure> Next, a control structure for executing the recording control of the above-described apparatus will be described.

【0025】図2はインクジェットプリンタIJRAの
制御回路の構成を示すブロック図である。制御回路を示
す同図において、1700は記録信号を入力するインタ
フェース、1701はMPU、1702はMPU170
1が実行する制御プログラムを格納するROM、170
3は各種データ(上記記録信号や記録ヘッドIJHに供
給される記録データ等)を保存しておくDRAMであ
る。1704は記録ヘッドIJHに対する記録データの
供給制御を行うゲートアレイ(G.A.)であり、イン
タフェース1700、MPU1701、RAM1703
間のデータ転送制御も行う。1710は記録ヘッドIJ
Hを搬送するためのキャリアモータ、1709は記録紙
搬送のための搬送モータである。1705は記録ヘッド
IJHを駆動するヘッドドライバ、1706,1707
はそれぞれ搬送モータ1709、キャリアモータ171
0を駆動するためのモータドライバである。
FIG. 2 is a block diagram showing a configuration of a control circuit of the ink jet printer IJRA. In the figure showing a control circuit, 1700 is an interface for inputting a recording signal, 1701 is an MPU, 1702 is an MPU 170
ROM for storing a control program to be executed by PC 1, 170
Reference numeral 3 denotes a DRAM for storing various data (such as the print signal and print data supplied to the print head IJH). Reference numeral 1704 denotes a gate array (GA) for controlling supply of print data to the print head IJH, and includes an interface 1700, an MPU 1701, and a RAM 1703.
It also controls data transfer between them. 1710 is a recording head IJ
A carrier motor for transporting H, and 1709 a transport motor for transporting the recording paper. 1705, a head driver for driving the recording head IJH, 1706, 1707
Are the transport motor 1709 and the carrier motor 171 respectively.
0 is a motor driver for driving 0.

【0026】上記制御構成の動作を説明すると、インタ
フェース1700に記録信号が入るとゲートアレイ17
04とMPU1701との間で記録信号がプリント用の
記録データに変換される。そして、モータドライバ17
06、1707が駆動されると共に、ヘッドドライバ1
705に送られた記録データに従って記録ヘッドIJH
が駆動され、記録が行われる。
The operation of the above control configuration will be described. When a recording signal enters the interface 1700, the gate array 17
04 and the MPU 1701 converts the recording signal into recording data for printing. Then, the motor driver 17
06 and 1707 are driven, and the head driver 1
Print head IJH according to the print data sent to
Is driven, and recording is performed.

【0027】図3は記録ヘッドIJHの論理回路の構成
を示す回路図である。なお、図3において、従来例の図
5や図7で示した記録ヘッドの構成要素と同じ要素には
同じ参照番号を付し、その説明は省略し、ここでは、こ
の実施形態に特徴的な要素についてのみ説明する。
FIG. 3 is a circuit diagram showing a configuration of a logic circuit of the printhead IJH. In FIG. 3, the same components as those of the recording head shown in FIGS. 5 and 7 of the conventional example are denoted by the same reference numerals, and description thereof will be omitted. Only the elements will be described.

【0028】図3において、111はスイッチ409か
らのデジタル信号の電圧振幅を更に高い電圧振幅に変換
し、パワートランジスタ502のゲートに供給する電圧
変換部、116は電圧変換部111の電源ラインであ
る。そして、電圧変換部111は、抵抗112、抵抗1
12にドレインが接続されたnMOSトランジスタ11
3、 CMOSインバータを構成するPMOSトランジ
スタ114とnMOSトランジスタ115で構成されて
いる。また、シフトレジスタ404に格納される画像デ
ータビット数とパワートランジスタ502の数とヒータ
401の数とは同じである。
In FIG. 3, reference numeral 111 denotes a voltage converter for converting the voltage amplitude of the digital signal from the switch 409 to a higher voltage amplitude and supplying the voltage to the gate of the power transistor 502. Reference numeral 116 denotes a power supply line of the voltage converter 111. . The voltage conversion unit 111 includes a resistor 112 and a resistor 1
NMOS transistor 11 having a drain connected to 12
3. It is composed of a PMOS transistor 114 and an nMOS transistor 115 constituting a CMOS inverter. The number of image data bits stored in the shift register 404, the number of power transistors 502, and the number of heaters 401 are the same.

【0029】以上の構成の記録ヘッドIJHは、図6に
示したタイミングチャートに従って、図5に示した従来
の記録ヘッドと同様の動作が行なわれる。
The recording head IJH having the above-described structure performs the same operation as that of the conventional recording head shown in FIG. 5 in accordance with the timing chart shown in FIG.

【0030】即ち、転送クロックの立上りのタイミング
に同期して、各ヒータ401をON/OFFさせるため
の画像データ(DATA)が画像データ入力端子106
から入力される。ここで、シフトレジスタ404に格納
される画像データのビット数とヒータ401及び電流駆
動用のパワートランジスタ502との数は同じであるか
ら、ヒータ401の数の分だけ転送クロック(CLK)
のパルスを入力して画像データ(DATA)をシフトレ
ジスタ404に転送した後、ラッチ信号入力端子408
にラッチ信号を与えて各ヒータに対応した画像データを
ラッチ回路403に保持する。
That is, image data (DATA) for turning on / off each heater 401 is supplied to the image data input terminal 106 in synchronization with the rising timing of the transfer clock.
Is entered from Here, since the number of bits of the image data stored in the shift register 404 is the same as the number of the heaters 401 and the power transistors 502 for current driving, the transfer clock (CLK) is equal to the number of the heaters 401.
Is input to transfer the image data (DATA) to the shift register 404, and then the latch signal input terminal 408
, And the latch circuit 403 holds image data corresponding to each heater.

【0031】その後に、スイッチ409をONすれば画
像データに応じたLow/Hiの信号がラッチ回路40
3から出力され、この出力電圧がスイッチ409を介し
て電圧変換部111のnMOSトランジスタ113のゲ
ートに印加される。
Thereafter, when the switch 409 is turned on, a Low / Hi signal corresponding to the image data is output to the latch circuit 40.
3, and the output voltage is applied to the gate of the nMOS transistor 113 of the voltage conversion unit 111 via the switch 409.

【0032】ここで、ラッチ回路403の出力が“Lo
w”である時を考える。この時、nMOSトランジスタ
113はOFF状態となるため、抵抗112を介して電
源116の電圧がそのままPMOSトランジスタ114
とnMOSトランジスタ115で構成されるCMOSイ
ンバータのゲートに供給される。すると、CMOSイン
バータの出力は“Low”となるため、電圧としては
“0V”がパワートランジスタ502のゲートに供給さ
れる。即ち、ラッチ回路403の出力が“Low(画像
データ無し或は画像信号の値が“0”)”の場合には、
パワートランジスタ502のゲート電圧は“0V”とな
ってヒータ401には電流が流れず、インク吐出による
記録は行われない。
Here, the output of the latch circuit 403 is "Lo"
At this time, since the nMOS transistor 113 is turned off, the voltage of the power supply 116 is directly supplied to the PMOS transistor 114 via the resistor 112.
And an nMOS transistor 115. Then, since the output of the CMOS inverter becomes “Low”, “0 V” is supplied to the gate of the power transistor 502 as a voltage. That is, when the output of the latch circuit 403 is “Low (no image data or the value of the image signal is“ 0 ”)”,
The gate voltage of the power transistor 502 becomes “0 V”, no current flows through the heater 401, and printing by ink ejection is not performed.

【0033】次にラッチ回路403の出力が“Hi”の
ときを考える。この時、シフトレジスタ404及びラッ
チ回路403は通常、CMOSゲートによって構成さ
れ、外部からの転送クロック(CLK)や画像信号(D
ATA)、ラッチタイミング(LT)などの信号は全
て、0V/5Vの信号振幅を有しているため、ラッチ回
路403に係わる電源電圧は5Vである場合が多い。従
って、ラッチ回路403の出力が“Hi”の時にはその
信号電圧は5Vとなる。この5Vの電圧がスイッチ40
9を介してnMOSトランジスタ113のゲートに印加
される。これによって、nMOSトランジスタ113は
ON状態となるため、抵抗112を介して電流が流れ
る。
Next, consider the case where the output of the latch circuit 403 is "Hi". At this time, the shift register 404 and the latch circuit 403 are usually constituted by CMOS gates, and transfer clocks (CLK) and image signals (D
Since all signals such as ATA) and latch timing (LT) have a signal amplitude of 0V / 5V, the power supply voltage for the latch circuit 403 is often 5V. Therefore, when the output of the latch circuit 403 is "Hi", the signal voltage is 5V. This 5V voltage is the switch 40
9 is applied to the gate of the nMOS transistor 113. As a result, the nMOS transistor 113 is turned on, so that a current flows through the resistor 112.

【0034】さて、抵抗112の値をnMOSトランジ
スタ113のON状態における抵抗値より十分高い値に
設定しておけば、次段のCMOSインバータのゲートに
は限りなく0Vに近い電圧が供給され、CMOSインバ
ータのゲートからの入力を“Low”の状態にすること
ができる。これによって、CMOSインバータの出力は
“Hi”となり、この時の出力電圧レベルは電源ライン
116の電圧値がそのまま表われ、これがパワートラン
ジスタ502のゲートに供給される。即ち、ラッチ回路
403の出力が“Hi(画像信号の値が“1”)”の場
合には、パワートランジスタ502のゲートには、電源
ライン116の電圧が印加されてパワートランジスタ5
02はONとなり、ヒータ401に電流が流れてインク
吐出による記録が行なわれる。
If the value of the resistor 112 is set to a value sufficiently higher than the resistance value of the nMOS transistor 113 in the ON state, a voltage as close as possible to 0 V is supplied to the gate of the next-stage CMOS inverter, and CMOS The input from the gate of the inverter can be set to “Low”. As a result, the output of the CMOS inverter becomes "Hi", and the output voltage level at this time shows the voltage value of the power supply line 116 as it is, and this is supplied to the gate of the power transistor 502. That is, when the output of the latch circuit 403 is “Hi (the value of the image signal is“ 1 ”)”, the voltage of the power supply line 116 is applied to the gate of the power transistor 502 and the power transistor 5
02 is turned on, a current flows through the heater 401, and printing by ink ejection is performed.

【0035】この時、電源ライン116の電圧を、シフ
トレジスタ404やラッチ回路403の電源電圧である
5Vより高く設定しておけば、その電圧がパワートラン
ジスタ502のゲートにかかって、パワートランジスタ
502のドライバビリティを向上させることができる。
この時の電源ライン116の電圧は、任意に設定するこ
とが可能であるが、例えば、CMOSインバータのブレ
ークダウン耐圧が許す範囲内で、できるだけ高い電圧に
設定することが望ましい。例えば、ヒータ401への電
源ライン405の電圧と電圧変換部の電源116とを共
用することも可能であり、こうすれば電源を2つ持つこ
となく所望の特性が得られ、装置が簡略化できる。
At this time, if the voltage of the power supply line 116 is set higher than 5 V which is the power supply voltage of the shift register 404 and the latch circuit 403, the voltage is applied to the gate of the power transistor 502, Drivability can be improved.
At this time, the voltage of the power supply line 116 can be set arbitrarily. For example, it is desirable to set the voltage as high as possible within a range permitted by the breakdown voltage of the CMOS inverter. For example, it is possible to share the voltage of the power supply line 405 to the heater 401 and the power supply 116 of the voltage converter, so that desired characteristics can be obtained without having two power supplies and the device can be simplified. .

【0036】なお、この実施形態では、電圧変換部の電
源ライン116からは、nMOSトランジスタ113が
ON状態のときに電流が流れ、OFF状態のときに電流
は流れない構成となっている。通常、インクジェット方
式に従う記録装置では、ヒータ401が同時にONされ
る数は、装置の電源供給能力の関係から、全ヒータ数の
10分の1程度に制限されることが多く、多くの場合、
OFFしている数の方が多い。従って、OFF状態にあ
るヒータに対応した電圧変換部に電流が流れ、かつ、こ
の数が多いと、1つの電圧変換部に流れる電流は少なく
とも全体としては大きな電流が流れることになる。ま
た、全てのヒータがOFFしている状態、いわゆるアイ
ドリング状態において、全てのヒータに対応する電圧変
換部に電流が流れると、これがチップ全体の温度を上昇
させるなどの記録ヘッドの動作やその寿命に悪影響を及
ぼすことになる。
In this embodiment, a current flows from the power supply line 116 of the voltage converter when the nMOS transistor 113 is in an ON state, and does not flow when the nMOS transistor 113 is in an OFF state. Usually, in a printing apparatus according to the ink jet system, the number of heaters 401 to be simultaneously turned on is often limited to about one tenth of the total number of heaters due to the power supply capability of the apparatus.
There are many OFF numbers. Therefore, a current flows through the voltage conversion unit corresponding to the heater in the OFF state, and if the number is large, a large current flows through at least one voltage conversion unit as a whole. Further, in a state where all the heaters are OFF, that is, in a so-called idling state, when a current flows to the voltage conversion units corresponding to all the heaters, this causes an increase in the temperature of the recording head and the operation of the recording head and the life thereof. It will have an adverse effect.

【0037】このような理由から、ヒータがOFFして
いる電圧変換部には、電流が流れないことが望ましく、
この実施形態では、nMOSトランジスタ113がOF
F状態のときには電流が流れない構成となっている。
For such a reason, it is desirable that no current flows in the voltage conversion section where the heater is off.
In this embodiment, the nMOS transistor 113 is
In the F state, no current flows.

【0038】従って以上説明した実施形態に従えば、記
録ヘッドのヒータを駆動するパワートランジスタと画像
データを出力するラッチ回路との間に電源変換部を設
け、ヒータを駆動する場合には、ラッチ回路からの出力
電圧より高い電圧でパワートランジスタを駆動できる。
特に、パワートランジスタにnMOSトランジスタを用
いている場合には、そのパワートランジスタのドライバ
ビリティを向上させることができる。また、このような
回路構成の記録ヘッドを製造するに当たり何らのプロセ
ス的な工程を増やすことがないという利点もある。
Therefore, according to the embodiment described above, a power supply converter is provided between the power transistor for driving the heater of the print head and the latch circuit for outputting image data. The power transistor can be driven at a voltage higher than the output voltage of the power transistor.
In particular, when an nMOS transistor is used as the power transistor, the drivability of the power transistor can be improved. In addition, there is an advantage that there is no need to increase any process steps in manufacturing a recording head having such a circuit configuration.

【0039】また、電圧変換部を構成するnMOSトラ
ンジスタ113がOFF状態のときには電流が流れない
構成となっているので、不必要な電力消費も発生せず、
記録ヘッドの動作や寿命に悪影響を与えないという利点
もある。
Further, since the current does not flow when the nMOS transistor 113 constituting the voltage converter is in the OFF state, unnecessary power consumption does not occur.
There is also an advantage that the operation and life of the recording head are not adversely affected.

【0040】なお、上記の実施形態の説明で、電圧変換
部111の電源ライン116の電圧は、CMOSインバ
ータのブレークダウン耐圧を越えることなく可能な限り
高く取ることが望ましいとし、可能ならばヒータ電圧と
共用してもよいと述べた。しかしながら、通常、ヒータ
電圧は20V以上の高い電圧に設定される場合が多く、
一方、CMOSインバータのブレークダウン耐圧は15
V程度であることが多く、実際問題として電源を共用す
ることは難しい。しかし、電圧変換部の電源を別に設け
ることは、装置全体からすれば回路規模が大きくなり、
コストアップにつながる。
In the above description of the embodiment, it is desirable that the voltage of the power supply line 116 of the voltage converter 111 be as high as possible without exceeding the breakdown voltage of the CMOS inverter. And may be shared. However, usually, the heater voltage is often set to a high voltage of 20 V or more,
On the other hand, the breakdown voltage of the CMOS inverter is 15
In many cases, it is difficult to share a power supply. However, providing a separate power supply for the voltage converter increases the circuit scale of the entire device,
This leads to higher costs.

【0041】従って、こうした要求を満たすために、ヒ
ータ電源電圧を分圧して電源変換部に供給するような構
成を、図3に示した記録ヘッドの回路に加えても良い。
Therefore, in order to satisfy such demands, a configuration in which the heater power supply voltage is divided and supplied to the power supply conversion unit may be added to the circuit of the recording head shown in FIG.

【0042】図4は、図3に示した記録ヘッドの構成に
ヒータ電源電圧を分圧して電源変換部に供給する回路を
付加した記録ヘッドの構成を示す図である。
FIG. 4 is a diagram showing a configuration of a recording head in which a circuit for dividing a heater power supply voltage and supplying it to a power supply conversion unit is added to the configuration of the recording head shown in FIG.

【0043】図4において、201はヒータ401への
電源ライン405から供給される電圧を用いて電圧変換
部111の電源ライン116への電源を供給するための
電圧供給回路、202、203は抵抗、204はnMO
Sトランジスタ、205はnMOSトランジスタ204
のソースに接続された抵抗である。そして、nMOSト
ランジスタ204及び抵抗205によりソースフォロワ
型のバッファを構成する。
In FIG. 4, reference numeral 201 denotes a voltage supply circuit for supplying power to the power supply line 116 of the voltage converter 111 using a voltage supplied from the power supply line 405 to the heater 401; 204 is the nMO
S transistor, 205 is nMOS transistor 204
Is the resistance connected to the source. The nMOS transistor 204 and the resistor 205 constitute a source follower type buffer.

【0044】このような構成により、抵抗202及び抵
抗203の分圧比により、ヒータ電源405より任意の
電圧を生成し、これにバッファとしてのnMOSトラン
ジスタ204と抵抗205によって構成されるソースフ
ォロワ回路を接続して、電圧変換部に供給することによ
り、別電源を設けることなく、電圧変換部111に最適
な電圧を供給することができる。また、このようなバッ
ファを設けることにより、電圧変換部111の中のnM
OSトランジスタ113がONしたときに流れる電流に
起因する電圧降下も吸収することができ、結果的に回路
特性を損ねることなく電圧変換部111に電圧を供給す
ることができる。
With such a configuration, an arbitrary voltage is generated from the heater power supply 405 based on the voltage division ratio of the resistor 202 and the resistor 203, and a source follower circuit including an nMOS transistor 204 as a buffer and a resistor 205 is connected to this. Then, by supplying the voltage to the voltage converter, an optimal voltage can be supplied to the voltage converter 111 without providing a separate power supply. Further, by providing such a buffer, the nM
A voltage drop caused by a current flowing when the OS transistor 113 is turned on can be absorbed, and as a result, a voltage can be supplied to the voltage converter 111 without deteriorating circuit characteristics.

【0045】以上の実施形態は、特にインクジェット記
録方式の中でも、インク吐出を行わせるために利用され
るエネルギーとして熱エネルギーを発生する手段(例え
ば電気熱変換体やレーザ光等)を備え、前記熱エネルギ
ーによりインクの状態変化を生起させる方式を用いるこ
とにより記録の高密度化、高精細化が達成できる。
The above-described embodiment is particularly provided with a means (for example, an electrothermal converter or a laser beam) for generating thermal energy as energy used for performing ink ejection even in an ink jet recording system. By using a method in which a change in the state of the ink is caused by energy, it is possible to achieve higher density and higher definition of recording.

【0046】その代表的な構成や原理については、例え
ば、米国特許第4723129号明細書、同第4740
796号明細書に開示されている基本的な原理を用いて
行うものが好ましい。この方式はいわゆるオンデマンド
型、コンティニュアス型のいずれにも適用可能である
が、特に、オンデマンド型の場合には、液体(インク)
が保持されているシートや液路に対応して配置されてい
る電気熱変換体に、記録情報に対応していて膜沸騰を越
える急速な温度上昇を与える少なくとも1つの駆動信号
を印加することによって、電気熱変換体に熱エネルギー
を発生せしめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じさ
せて、結果的にこの駆動信号に1対1で対応した液体
(インク)内の気泡を形成できるので有効である。この
気泡の成長、収縮により吐出用開口を介して液体(イン
ク)を吐出させて、少なくとも1つの滴を形成する。こ
の駆動信号をパルス形状をすると、即時適切に気泡の成
長収縮が行われるので、特に応答性に優れた液体(イン
ク)の吐出が達成でき、より好ましい。
The typical structure and principle are described in, for example, US Pat. Nos. 4,723,129 and 4,740.
It is preferable to use the basic principle disclosed in the specification of Japanese Patent No. 796. This method can be applied to both the so-called on-demand type and continuous type. In particular, in the case of the on-demand type, liquid (ink)
By applying at least one drive signal corresponding to the recorded information and providing a rapid temperature rise exceeding the film boiling to an electrothermal transducer arranged corresponding to the sheet or the liquid path in which Since thermal energy is generated in the electrothermal transducer and film boiling occurs on the heat-acting surface of the recording head, bubbles in the liquid (ink) corresponding to this drive signal on a one-to-one basis can be formed. It is valid. By discharging the liquid (ink) through the discharge opening by the growth and contraction of the bubble, at least one droplet is formed. When the drive signal is formed into a pulse shape, the growth and shrinkage of the bubble are performed immediately and appropriately, so that the ejection of the liquid (ink) having particularly excellent responsiveness can be achieved, which is more preferable.

【0047】このパルス形状の駆動信号としては、米国
特許第4463359号明細書、同第4345262号
明細書に記載されているようなものが適している。な
お、上記熱作用面の温度上昇率に関する発明の米国特許
第4313124号明細書に記載されている条件を採用
すると、さらに優れた記録を行うことができる。
As the pulse-shaped drive signal, those described in US Pat. Nos. 4,463,359 and 4,345,262 are suitable. Further, if the conditions described in US Pat. No. 4,313,124 relating to the temperature rise rate of the heat acting surface are adopted, more excellent recording can be performed.

【0048】記録ヘッドの構成としては、上述の各明細
書に開示されているような吐出口、液路、電気熱変換体
の組み合わせ構成(直線状液流路または直角液流路)の
他に熱作用面が屈曲する領域に配置されている構成を開
示する米国特許第4558333号明細書、米国特許第
4459600号明細書を用いた構成も本発明に含まれ
るものである。加えて、複数の電気熱変換体に対して、
共通するスロットを電気熱変換体の吐出部とする構成を
開示する特開昭59−123670号公報や熱エネルギ
ーの圧力波を吸収する開口を吐出部に対応させる構成を
開示する特開昭59−138461号公報に基づいた構
成としても良い。
As the configuration of the recording head, in addition to the combination of the discharge port, the liquid path, and the electrothermal converter (linear liquid flow path or right-angled liquid flow path) as disclosed in the above-mentioned respective specifications, A configuration using U.S. Pat. No. 4,558,333 or U.S. Pat. No. 4,459,600, which discloses a configuration in which a heat acting surface is arranged in a bent region, is also included in the present invention. In addition, for multiple electrothermal transducers,
JP-A-59-123670 which discloses a configuration in which a common slot is used as a discharge part of an electrothermal transducer, and JP-A-59-123670 which discloses a configuration in which an opening for absorbing a pressure wave of thermal energy corresponds to a discharge part. A configuration based on 138461 may be adopted.

【0049】さらに、記録装置が記録できる最大記録媒
体の幅に対応した長さを有するフルラインタイプの記録
ヘッドとしては、上述した明細書に開示されているよう
な複数記録ヘッドの組み合わせによってその長さを満た
す構成や、一体的に形成された1個の記録ヘッドとして
の構成のいずれでもよい。
Further, as a full-line type recording head having a length corresponding to the width of the maximum recording medium that can be recorded by the recording apparatus, the length is determined by a combination of a plurality of recording heads as disclosed in the above specification. This may be either a configuration satisfying the above requirements or a configuration as a single recording head formed integrally.

【0050】加えて、上記の実施形態で説明した記録ヘ
ッド自体に一体的にインクタンクが設けられたカートリ
ッジタイプの記録ヘッドのみならず、装置本体に装着さ
れることで、装置本体との電気的な接続や装置本体から
のインクの供給が可能になる交換自在のチップタイプの
記録ヘッドを用いてもよい。
In addition to the cartridge type recording head in which the ink tank is provided integrally with the recording head itself described in the above embodiment, the recording head is electrically connected to the apparatus main body by being mounted on the apparatus main body. A replaceable chip-type recording head, which enables a simple connection and supply of ink from the apparatus main body, may be used.

【0051】また、以上説明した記録装置の構成に、記
録ヘッドに対する回復手段、予備的な手段等を付加する
ことは記録動作を一層安定にできるので好ましいもので
ある。これらを具体的に挙げれば、記録ヘッドに対して
のキャッピング手段、クリーニング手段、加圧あるいは
吸引手段、電気熱変換体あるいはこれとは別の加熱素子
あるいはこれらの組み合わせによる予備加熱手段などが
ある。また、記録とは別の吐出を行う予備吐出モードを
備えることも安定した記録を行うために有効である。
It is preferable to add recovery means for the printhead, preliminary auxiliary means, and the like to the above-described configuration of the printing apparatus because the printing operation can be further stabilized. Specific examples thereof include capping means for the recording head, cleaning means, pressurizing or suction means, preheating means using an electrothermal transducer or another heating element or a combination thereof. It is also effective to provide a preliminary ejection mode for performing ejection that is different from printing, in order to perform stable printing.

【0052】さらに、記録装置の記録モードとしては黒
色等の主流色のみの記録モードだけではなく、記録ヘッ
ドを一体的に構成するか複数個の組み合わせによってで
も良いが、異なる色の複色カラー、または混色によるフ
ルカラーの少なくとも1つを備えた装置とすることもで
きる。
Further, the recording mode of the recording apparatus is not limited to the recording mode of only the mainstream color such as black, and may be a single recording head or a combination of plural recording heads. Alternatively, the apparatus may be provided with at least one of full colors by color mixture.

【0053】以上説明した実施の形態においては、イン
クが液体であることを前提として説明しているが、室温
やそれ以下で固化するインクであっても、室温で軟化も
しくは液化するものを用いても良く、あるいはインクジ
ェット方式ではインク自体を30°C以上70°C以下
の範囲内で温度調整を行ってインクの粘性を安定吐出範
囲にあるように温度制御するものが一般的であるから、
使用記録信号付与時にインクが液状をなすものであれば
よい。
In the above-described embodiment, the description has been made on the assumption that the ink is a liquid. However, even if the ink solidifies at room temperature or lower, it is possible to use an ink that softens or liquefies at room temperature. Or, in the ink jet method, generally, the temperature of the ink itself is controlled within a range of 30 ° C. or more and 70 ° C. or less to control the temperature so that the viscosity of the ink is in a stable ejection range.
It is sufficient that the ink is in a liquid state when the use recording signal is applied.

【0054】加えて、積極的に熱エネルギーによる昇温
をインクの固形状態から液体状態への状態変化のエネル
ギーとして使用せしめることで積極的に防止するため、
またはインクの蒸発を防止するため、放置状態で固化し
加熱によって液化するインクを用いても良い。いずれに
しても熱エネルギーの記録信号に応じた付与によってイ
ンクが液化し、液状インクが吐出されるものや、記録媒
体に到達する時点では既に固化し始めるもの等のよう
な、熱エネルギーの付与によって初めて液化する性質の
インクを使用する場合も本発明は適用可能である。この
ような場合インクは、特開昭54−56847号公報あ
るいは特開昭60−71260号公報に記載されるよう
な、多孔質シート凹部または貫通孔に液状または固形物
として保持された状態で、電気熱変換体に対して対向す
るような形態としてもよい。本発明においては、上述し
た各インクに対して最も有効なものは、上述した膜沸騰
方式を実行するものである。
In addition, in order to positively prevent the temperature rise due to thermal energy as energy for changing the state of the ink from the solid state to the liquid state, the temperature is positively prevented.
Alternatively, in order to prevent evaporation of the ink, an ink which solidifies in a standing state and liquefies by heating may be used. In any case, the application of heat energy causes the ink to be liquefied by application of the heat energy according to the recording signal and the liquid ink to be ejected, or to start to solidify when reaching the recording medium. The present invention is also applicable to a case where an ink having a property of liquefying for the first time is used. In such a case, as described in JP-A-54-56847 or JP-A-60-71260, the ink is held in a liquid state or a solid state in the concave portion or through hole of the porous sheet. It is good also as a form which opposes an electrothermal transducer. In the present invention, the most effective one for each of the above-mentioned inks is to execute the above-mentioned film boiling method.

【0055】さらに加えて、本発明に係る記録装置の形
態としては、コンピュータ等の情報処理機器の画像出力
端末として一体または別体に設けられるものの他、リー
ダ等と組み合わせた複写装置、さらには送受信機能を有
するファクシミリ装置の形態を取るものであっても良
い。
In addition to the above, the recording apparatus according to the present invention may be provided not only as an image output terminal of an information processing apparatus such as a computer but also integrally or separately, a copying apparatus combined with a reader, etc. It may take the form of a facsimile machine having functions.

【0056】なお、本発明は、複数の機器(例えばホス
トコンピュータ,インタフェイス機器,リーダ,プリン
タなど)から構成されるシステムに適用しても、一つの
機器からなる装置(例えば、複写機,ファクシミリ装置
など)に適用してもよい。
The present invention can be applied to a system including a plurality of devices (for example, a host computer, an interface device, a reader, a printer, etc.), but can be applied to a single device (for example, a copier, a facsimile). Device).

【0057】また、本発明においてはロジックCMOS
回路系の電源電圧を5Vとして説明したが、本発明はこ
れによって限定されるものではない。例えば、さらに微
細化された半導体プロセスを用いる場合には、3.3V
といったより低い電圧に電源電圧が置き換わったとして
も前述した説明のように回路を構成して同様の効果が得
られる。
In the present invention, the logic CMOS
Although the power supply voltage of the circuit system is described as 5 V, the present invention is not limited to this. For example, when a further miniaturized semiconductor process is used, 3.3 V
Even if the power supply voltage is replaced with a lower voltage, a similar effect can be obtained by configuring the circuit as described above.

【0058】[0058]

【発明の効果】以上説明したように、オフとオンとを例
えば、0Vと5Vで表現するようなデジタル信号に対応
したラッチ出力を、例えば、FETのようなパワートラ
ンジスタに入力してヒータを駆動するにあたり、昇圧し
てパワートランジスタに印加できるので、例えばFET
のようなパワートランジスタのドライバビリティを向上
させ、より性能の高い記録ヘッドやこれを用いた記録装
置を提供することができるという効果がある。
As described above, the heater is driven by inputting a latch output corresponding to a digital signal representing OFF and ON with, for example, 0 V and 5 V to a power transistor such as an FET, for example. In doing so, the voltage can be boosted and applied to the power transistor.
Thus, there is an effect that the drivability of the power transistor as described above is improved, and a recording head with higher performance and a recording apparatus using the same can be provided.

【0059】[0059]

【図面の簡単な説明】[Brief description of the drawings]

【図1】本発明の代表的な実施の形態であるインクジェ
ットプリンタIJRAの構成の概要を示す外観斜視図で
ある。
FIG. 1 is an external perspective view showing an outline of a configuration of an ink jet printer IJRA which is a typical embodiment of the present invention.

【図2】インクジェットプリンタIJRAの制御回路の
構成を示すブロック図である。
FIG. 2 is a block diagram illustrating a configuration of a control circuit of the inkjet printer IJRA.

【図3】記録ヘッドIJHの論理回路の構成を示す回路
図である。
FIG. 3 is a circuit diagram showing a configuration of a logic circuit of a printhead IJH.

【図4】図3に示した記録ヘッドの構成にヒータ電源電
圧を分圧して電源変換部に供給する回路を付加した記録
ヘッドの構成を示す図である。
FIG. 4 is a diagram illustrating a configuration of a print head in which a circuit for dividing a heater power supply voltage and supplying the divided voltage to a power conversion unit is added to the configuration of the print head illustrated in FIG. 3;

【図5】インクジェット方式に従う従来の記録ヘッドの
回路構成を示す図である。
FIG. 5 is a diagram showing a circuit configuration of a conventional recording head according to an ink jet system.

【図6】図5に示した記録ヘッドの駆動回路を駆動する
為の各種信号のタイミングチャートである。
6 is a timing chart of various signals for driving the drive circuit of the recording head shown in FIG.

【図7】図5に示す記録ヘッドのパワートランジスタに
nMOSFETを用いた従来の例を示すブロック図であ
る。
FIG. 7 is a block diagram showing a conventional example using an nMOSFET as a power transistor of the recording head shown in FIG.

【図8】nMOSトランジスタのVD−ID特性を示す
図である。
FIG. 8 is a diagram showing VD-ID characteristics of an nMOS transistor.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

111 電圧変換部 201 電圧供給回路 401 ヒータ 402 NPNトランジスタ 403 ラッチ回路 404 シフトレジスタ 502 nMOSトランジスタ Reference Signs List 111 Voltage conversion unit 201 Voltage supply circuit 401 Heater 402 NPN transistor 403 Latch circuit 404 Shift register 502 nMOS transistor

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 記録要素に対応したヒータと、 前記ヒータに通電して駆動するパワートランジスタと、 デジタル画像信号を入力して一時的に格納するシフトレ
ジスタと、 前記シフトレジスタに格納されたデジタル画像信号をラ
ッチするラッチ回路と、 前記ラッチ回路にラッチされたデジタル信号のオンを表
現する電圧を昇圧して前記パワートランジスタに印加す
る電圧変換回路とを有することを特徴とする記録ヘッ
ド。
1. A heater corresponding to a recording element, a power transistor for energizing and driving the heater, a shift register for inputting and temporarily storing a digital image signal, and a digital image stored in the shift register. A printhead comprising: a latch circuit that latches a signal; and a voltage conversion circuit that boosts a voltage representing ON of a digital signal latched by the latch circuit and applies the boosted voltage to the power transistor.
【請求項2】 前記パワートランジスタはn型MOSF
ETであることを特徴とする請求項1に記載の記録ヘッ
ド。
2. The power transistor is an n-type MOSF.
The recording head according to claim 1, wherein the recording head is ET.
【請求項3】 前記電圧変換回路は、前記n型MOSF
ETのゲートと前記ラッチ回路の出力端子との間に設け
られることを特徴とする請求項2に記載の記録ヘッド。
3. The n-type MOSF
3. The recording head according to claim 2, wherein the recording head is provided between an ET gate and an output terminal of the latch circuit.
【請求項4】 前記電圧変換回路は、 抵抗と、 前記抵抗にドレインが接続された第1のnMOSトラン
ジスタと、 前記抵抗と前記ドレインとの間に、ゲートがそれぞれ接
続されたpMOSトランジスタと第2のnMOSトラン
ジスタとから構成されるCMOSインバータ回路を含む
ことを特徴とする請求項3に記載の記録ヘッド。
4. A voltage conversion circuit comprising: a resistor; a first nMOS transistor having a drain connected to the resistor; a pMOS transistor having a gate connected between the resistor and the drain; 4. The recording head according to claim 3, further comprising a CMOS inverter circuit comprising the nMOS transistor.
【請求項5】 前記ヒータに第1の電源電圧を印加する
第1の端子と、 前記電圧変換回路に第2の電源電圧を印加する第2の端
子とをさらに有することを特徴とする請求項2に記載の
記録ヘッド。
5. The semiconductor device according to claim 1, further comprising a first terminal for applying a first power supply voltage to the heater, and a second terminal for applying a second power supply voltage to the voltage conversion circuit. 3. The recording head according to 2.
【請求項6】 前記第1の電源電圧を分圧して前記第2
の電源電圧を生成する分圧回路をさらに有し、 前記第1及び第2電源電圧の電源を共通化することを特
徴とする請求項5に記載の記録ヘッド。
6. The second power supply voltage is divided into a second power supply voltage and a second power supply voltage.
The recording head according to claim 5, further comprising a voltage dividing circuit that generates a power supply voltage of the first and second power supplies, wherein a power supply of the first and second power supply voltages is shared.
【請求項7】 前記分圧回路にはソースフォロワ回路を
含むことを特徴とする請求項6に記載の記録ヘッド。
7. The recording head according to claim 6, wherein the voltage dividing circuit includes a source follower circuit.
【請求項8】 前記記録ヘッドはインクを吐出して記録
を行なうインクジェット記録ヘッドであることを特徴と
する請求項1に記載の記録ヘッド。
8. The recording head according to claim 1, wherein the recording head is an ink jet recording head that performs recording by discharging ink.
【請求項9】 請求項1に記載の記録ヘッドを用いた記
録装置。
9. A recording apparatus using the recording head according to claim 1.
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