JPH106505A - Carriage mounted printed circuit assembly having pen driver and power circuit incorporated therein - Google Patents
Carriage mounted printed circuit assembly having pen driver and power circuit incorporated thereinInfo
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Abstract
Description
【0001】[0001]
【発明の属する技術分野】本発明はインクジェット・プ
リンタに関するものであり、より詳しくは、インクジェ
ット・プリンタに使用されるインクジェット・ペンを動
作させるためのペン制御システムに関する。The present invention relates to an ink jet printer, and more particularly, to a pen control system for operating an ink jet pen used in an ink jet printer.
【0002】[0002]
【従来の技術】インクジェット・プリンタは、インク滴
をプリントヘッドから制御可能に塗布することによって
文字及び他のイメージを形成する一種のノンインパクト
・プリンタである。従来の形式のインクジェット・プリ
ントヘッドは可動キャリッジに着脱可能に取り付けられ
る取替え可能カートリッジまたはペンから構成されてい
る。ペンは、液体インクを複数のノズルを通して、小さ
い空隙を横断して移動し記録媒体上に付着する滴の形で
制御可能に放出する。2. Description of the Related Art An ink jet printer is a type of non-impact printer that forms characters and other images by controllably applying drops of ink from a printhead. A conventional type of ink jet printhead consists of a replaceable cartridge or pen removably mounted on a movable carriage. The pen controlslably ejects liquid ink through a plurality of nozzles across small air gaps and in the form of drops deposited on a recording medium.
【0003】インク小滴は個別のノズルから局部的な加
熱により放出される。典型的には熱抵抗器の形態の、小
さな加熱素子が各ノズルに設置されている。電流がその
素子を通過してそれを加熱する。加熱された素子はノズ
ルを通して放出される微小体積のインクを蒸発させる。
加熱素子は普通、単一シリコンウェハ・チップ上に形成
され、これが取替え可能ペンを組立やすくし、且つ生産
を廉価にしている。[0003] Ink droplets are ejected from individual nozzles by local heating. A small heating element, typically in the form of a thermal resistor, is located at each nozzle. An electric current passes through the element and heats it. The heated element evaporates a minute volume of ink ejected through the nozzle.
The heating element is usually formed on a single silicon wafer chip, which makes the replaceable pen easy to assemble and makes production less expensive.
【0004】ペン・ドライバ回路が加熱素子に接続され
て、インク滴を制御可能に塗布させるためのエネルギ・
パルスを供給している。ペン・ドライバは文字発生器ま
たは他のイメージ形成回路に応答して望ましいイメージ
を形成するために選択されたノズルを付勢する。ペンか
らインク滴を塗布させるのに有効な大きさのエネルギ・
パルスを「付勢パルス」という。[0004] A pen driver circuit is connected to the heating element to provide energy for controllably dispensing ink drops.
Supplying pulse. The pen driver activates selected nozzles to form a desired image in response to a character generator or other image forming circuitry. The amount of energy that is effective to apply ink droplets from the pen
The pulse is called an "energizing pulse".
【0005】初期の世代のインクジェット・プリンタで
は、キャリッジ搭載型ペンは30ないし50個のノズルを有
する。ペン・ドライバは固定プリント回路基板(PCB)上
でキャリッジ経路の傍らに設置されていた。柔軟な導体
の束がPCBとペンとの間に接続され、キャリッジが往復
移動できるようにしていた。導体の束はペン・ドライバ
と対応するノズル加熱素子の間に接続された単一の導体
及び電力及び信号用の複数の導体から構成されていた。
ペン・ドライバは付勢パルスを専用導体により伝達し、
対応するノズル加熱素子を付勢した。In earlier generations of ink jet printers, carriage mounted pens have 30 to 50 nozzles. The pen driver was located beside the carriage path on a fixed printed circuit board (PCB). A bundle of flexible conductors was connected between the PCB and the pen, allowing the carriage to reciprocate. The bundle of conductors consisted of a single conductor connected between the pen driver and the corresponding nozzle heating element and multiple conductors for power and signal.
The pen driver transmits the energizing pulse through a dedicated conductor,
The corresponding nozzle heating element was energized.
【0006】ノズル毎に1つの導体を実装することは少
数のノズル(例えば、30ないし50個のノズル)を備えた
ペンにとっては有効であった。しかし、ペンが発展する
につれて、ノズルの数は増加して300ないし600dpi(イ
ンチ毎のドット数)という高品位の印刷を可能とした。
例えば、今日市販されている幾つかのペンは、300もの
多数のノズルを備えている。ノズルの数が増えるにつれ
て、ノズル毎に1つの導体を実装するアプローチは、制
御の見地からは、調整する点で、またはプリンタ・ハウ
ジング内の数百の導体を物理的に組立る点でますます管
理不能になってきている。Mounting one conductor per nozzle has been effective for pens with a small number of nozzles (eg, 30 to 50 nozzles). However, as pens evolved, the number of nozzles increased to allow high quality printing of 300 to 600 dpi (dots per inch).
For example, some pens on the market today have as many as 300 nozzles. As the number of nozzles increases, the approach of implementing one conductor per nozzle is more controllable in terms of coordination or physically assembling hundreds of conductors in the printer housing It has become unmanageable.
【0007】導体の数を減らすために、インクジェット
・プリンタの製造業者は抵抗器シリコンウェハに低レベ
ルの論理回路を組込んだペンを開発した。行及び列アド
レスの形式で付勢信号が、より小さいケーブルを介して
ペンに送られ、論理回路はそのアドレスを使用して適切
なノズルを選択した。16行及び14列のアドレスの組合わ
せを使用して300個のノズルを備えたペンを駆動するこ
とができた。わずか30ないし40個の導体ワイヤを備えた
小さなリボン・ケーブルを使用して、アドレスを並列に
ペン・ドライバからペンに伝え、それによって更に高解
像度のプリンタを実施するためのケーブル配置要件を実
質上少なくした。ヒューレット・パッカード社のHP Des
kjet 850及び1200プリンタは、このような論理ベースの
ペンを組込んだプリンタの例である。To reduce the number of conductors, inkjet printer manufacturers have developed pens that incorporate low-level logic into a resistor silicon wafer. An activation signal in the form of a row and column address was sent to the pen over a smaller cable, and the logic used that address to select the appropriate nozzle. A 16-row and 14-column address combination could be used to drive a pen with 300 nozzles. Using a small ribbon cable with as few as 30 to 40 conductor wires, the address is passed from the pen driver to the pen in parallel, thereby substantially reducing the cable layout requirements for implementing higher resolution printers. Less. Hewlett-Packard HP Des
The kjet 850 and 1200 printers are examples of printers that incorporate such logic-based pens.
【0008】論理ベースのペンは、論理回路が加熱抵抗
器を保持するのに使用される同じシリコンチップに組込
まれるので比較的廉価に生産される。しかし、この実装
は、リボン導体を介してペン・ドライバから可動ペンま
で伝えられる付勢パルスの制御及びタイミングが、付勢
周波数が増大し、付勢要件が付勢パルス・エネルギの一
層正確な制御を必要とするにつれて、ますます困難にな
るという点で短所を有する。最近のプリンタは、より高
いスループットのために開発を推進し続けており、この
ことは付勢速度を更に速くし、エネルギ・パルスに関す
る制御を更に行うことに等しい。その結果、付勢パルス
信号の制御及びタイミングの正確性を保証する別の制御
回路がPCBに組み込まれる。[0008] Logic-based pens are relatively inexpensive to produce because the logic circuitry is incorporated into the same silicon chip used to hold the heating resistors. However, this implementation provides control and timing of the energizing pulse transmitted from the pen driver to the movable pen via the ribbon conductor, as the energizing frequency increases, and the energizing requirement provides more precise control of the energizing pulse energy. Has the disadvantage that it becomes more and more difficult as it is needed. Modern printers continue to push for development for higher throughput, which equates to higher firing speeds and more control over energy pulses. As a result, another control circuit is incorporated into the PCB that ensures control and timing accuracy of the activation pulse signal.
【0009】このような制御精度の必要性を減らすの
に、ペンICに更に復号能力を設けた幾つかの更に最近の
ペンが導入されている。印刷データは直列導体を介して
固定PCB上のペン・ドライバからペンに直列に送信され
る。ペンに組込まれた復号回路は直列ビット・ストリー
ムを適切な列及び行アドレスに復号し、それらは次に選
択論理回路に供給されて選択されたノズルを付勢する。To reduce the need for such control accuracy, some more recent pens have been introduced which provide additional decoding capabilities to the pen IC. Print data is sent serially to the pen from a pen driver on a fixed PCB via a serial conductor. Decoding circuitry built into the pen decodes the serial bit stream into the appropriate column and row addresses, which are then provided to the selection logic to fire the selected nozzles.
【0010】このペンは動作を簡単にし、付勢信号に関
する遅れ及びタイミングの問題を低減させるのに役立つ
が、結果として得られるペンは、より精巧なICを製造
し、ペンに実装しなければならないため、製造コストが
高い。しかし、これらのペンは取替え可能に及び/また
は使い捨て可能であるように設計されており、消費され
たインク供給装置に補給する効率的な方法を提供すると
いう他の製造目標を満たしている。While this pen simplifies operation and helps to reduce delay and timing problems with the energizing signal, the resulting pen must manufacture and implement more sophisticated ICs. Therefore, the manufacturing cost is high. However, these pens are designed to be replaceable and / or disposable, meeting other manufacturing goals of providing an efficient way to replenish spent ink supplies.
【0011】[0011]
【発明が解決しようとする課題】従って、多数のノズル
を備えたペンの動作を、取替え可能ペンの製造コストを
増大させることなく改造して単純化する必要性が残って
いる。Accordingly, there remains a need to modify and simplify the operation of pens with multiple nozzles without increasing the cost of manufacturing replaceable pens.
【0012】[0012]
【課題を解決するための手段】インクジェット・プリン
タ用のペン制御システムはインクジェット・プリンタの
枠に取付けられた固定プリント回路アセンブリ(PCA)、
及び可動キャリッジに取付けられたキャリッジ・プリン
ト回路アセンブリ(PCA)を備えている。直列導体が固定P
CAをキャリッジPCAに相互接続して、データ、電力、及
び接地信号を固定PCAからキャリッジPCAに直列に転送す
る。SUMMARY OF THE INVENTION A pen control system for an ink jet printer comprises a fixed printed circuit assembly (PCA) mounted on the frame of the ink jet printer.
And a carriage printed circuit assembly (PCA) mounted on the movable carriage. Series conductor fixed P
The CA is interconnected to the carriage PCA to transfer data, power, and ground signals from the fixed PCA to the carriage PCA in series.
【0013】キャリッジPCAはデータ信号を固定PCAから
受信するように接続されているペン・ドライバを備えて
いる。ペン・ドライバはデータ信号を、ペンの選択され
たノズルからインクを塗布させるよう機能するノズル選
択信号に変換する。ノズル選択信号は、ペンがキャリッ
ジに設置されたときに、ペン上の論理回路に電気的に接
続される電気ペン・コネクタを介してペンに転送され
る。The carriage PCA has a pen driver connected to receive data signals from the fixed PCA. The pen driver converts the data signal into a nozzle selection signal that functions to apply ink from selected pens of the pen. The nozzle selection signal is transferred to the pen via an electrical pen connector that is electrically connected to logic on the pen when the pen is installed on the carriage.
【0014】キャリッジPCAはまた、電力調整回路及び
温度制御回路を備えている。電力調整回路は固定PCAか
ら受信した電力信号を、内部でキャリッジPCAによっ
て、及びペンのノズルを選択し付勢するのに使用される
各種電圧レベルに調整する。温度制御回路はペンの温度
の局部的制御を行なう。[0014] The carriage PCA also includes a power adjustment circuit and a temperature control circuit. The power conditioning circuit regulates the power signal received from the stationary PCA to various voltage levels used internally by the carriage PCA and to select and activate the pen nozzles. The temperature control circuit provides local control of the pen temperature.
【0015】ペン・ドライバ、及び電力調整回路をキャ
リッジ・ベースのPCAに実装することによって、付勢パ
ルスは、長い導体を介して通信するのとは反対に、局部
的に生成され直接ペンに転送される。この設計は、付勢
パルスが固定PCBから可動ペンに転送されるので、付勢
パルスの高精度制御に関連する問題が実質上排除され
る。その上、制御システムは廉価なペンの使用を支持
し、それによって高密度に集積されたペンの生産に関連
する製造費用を回避している。By implementing the pen driver and power conditioning circuitry in the carriage-based PCA, the energizing pulses are generated locally and transferred directly to the pen, as opposed to communicating over long conductors. Is done. This design virtually eliminates the problems associated with precise control of the activation pulse because the activation pulse is transferred from the stationary PCB to the movable pen. Moreover, the control system supports the use of inexpensive pens, thereby avoiding the manufacturing costs associated with producing densely packed pens.
【0016】[0016]
【発明の実施の形態】図1はインクジェット・プリンタ
10の印刷機構部分を示す。インクジェット・プリンタは
プラテン12、シャトル・アセンブリ14、及び制御システ
ム16を備えている。プラテン12は印刷中、記録媒体を支
持する固定または回転可能の素子である。シャトル・ア
センブリ14は、固定された細長いロッド22に滑動可能に
取付けられてプラテン12を横断して双方向に移動するキ
ャリッジ20を備えている。シャトル・アセンブリ14はま
た、キャリッジ20をロッド22に沿って前後に機械的に動
かす、キャリッジに機械的に連結されたステッパ・モー
タまたはDCモータのような、駆動アセンブリ(図示せ
ず)を備えている。FIG. 1 is an ink jet printer.
10 shows a printing mechanism part. The inkjet printer includes a platen 12, a shuttle assembly 14, and a control system 16. The platen 12 is a fixed or rotatable element that supports a recording medium during printing. Shuttle assembly 14 includes a carriage 20 slidably mounted on a fixed elongate rod 22 and moving bidirectionally across platen 12. Shuttle assembly 14 also includes a drive assembly (not shown), such as a stepper motor or DC motor mechanically coupled to the carriage, that mechanically moves carriage 20 back and forth along rod 22. I have.
【0017】シャトル・アセンブリ14は、キャリッジ20
に取付けられた1つ以上のインクジェット・プリントヘ
ッドを備えている。2つのプリントヘッド30及び32を説
明の目的で図示してある。プリントヘッド30及び32は、
キャリッジ20に取付けられると、プラテン12に隣接する
が、そこからわずかに離れて設置される。摩擦ローラ、
またはトラクタ供給サブアセンブリのような、媒体供給
機構(図示せず)を使用して、印刷媒体がプリンタを通
ってプラテン12とプリントヘッド30、32の間に進められ
る。キャリッジ20はプリントヘッド30、32を印刷表面上
を往復運動して移動させる。各印刷の掃引を「印刷スワ
ス」という。The shuttle assembly 14 includes a carriage 20
And one or more ink jet printheads mounted on the printhead. Two printheads 30 and 32 are shown for illustrative purposes. Print heads 30 and 32
When mounted on the carriage 20, it is adjacent to the platen 12, but is located slightly away therefrom. Friction roller,
Alternatively, using a media supply mechanism (not shown), such as a tractor supply subassembly, print media is advanced between the platen 12 and the printheads 30, 32 through the printer. The carriage 20 moves the print heads 30, 32 in a reciprocating motion over the printing surface. The sweep of each print is called "print swath."
【0018】既知の構造の一形式によれば、プリントヘ
ッド30、32は、キャリッジ20に着脱可能に取付けられた
取替え可能、使い捨て可能なペンとして実施されてい
る。このようなペンは自蔵インク供給装置、ペン先端に
形成されたノズル・パターン、及び加熱素子(例えば、
抵抗器)及びそれら素子の選択論理を備えたペン集積回
路(IC)を備えている。この構成では、各取替え可能ペン
はプリントヘッド全体を本質的に形成している。ここに
使用するかぎり、「ペン」及び「プリントヘッド」とい
う用語は実質的に交換可能である。According to one type of known construction, the printheads 30, 32 are implemented as replaceable, disposable pens removably mounted on the carriage 20. Such pens include a self-contained ink supply, a nozzle pattern formed at the tip of the pen, and a heating element (eg,
Resistors) and a pen integrated circuit (IC) with selection logic for those elements. In this configuration, each replaceable pen essentially forms the entire printhead. As used herein, the terms "pen" and "printhead" are substantially interchangeable.
【0019】第1のペン30は、黒のような単色印刷に使
用される。それは高解像度ペン(例えば、600dpi)であ
り、互いにノズル間距離の半分に等しいオフセットで交
互に配置されている2列の垂直な150個のノズルの配列
を成して設置されている300個のノズルから構成された
例示ノズル・パターンを備えている。第2のペン32は、
シアン、マゼンタ、及び黄色のような、3つの異なる色
を印刷できる多色ペンである。ペン32は各色ごとに64個
のノズルがあり、全部で192個のノズルを備えている。
この多色ペン32の解像度は黒色ペン30より小さく、例示
解像度は300dpiである。The first pen 30 is used for monochrome printing such as black. It is a high resolution pen (e.g., 600 dpi), with 300 rows of vertical 150 nozzles installed in an array of two rows of vertical 150 nozzles, alternating with an offset equal to half the distance between nozzles. It has an exemplary nozzle pattern composed of nozzles. The second pen 32
A multicolor pen that can print three different colors, such as cyan, magenta, and yellow. The pen 32 has 64 nozzles for each color, and has a total of 192 nozzles.
The resolution of the multicolor pen 32 is smaller than that of the black pen 30, and the exemplary resolution is 300 dpi.
【0020】図2は各ペンIC 36にある付勢抵抗器の電
気的表現を示す。付勢抵抗器はM×Nの行列パターンを
成して設置されている。抵抗器の列(「プリミティブ」
ともいう)は、共通電力線COL1、COL2、...、COLN、及
び共通接地線GND1、GND2、...、GNDNを共有している。
抵抗器の行(「アドレス」ともいう)は、共通制御また
は選択線ROW1、ROW2、...、ROWMを共有している。1つ
のアドレス線(例えば、ROW1)が選択され、且つ1つの
列線(例えば、COL2)が付勢されると、アドレス線ROW1
と列線COL2の交点にあるノズル抵抗器が付勢される。対
応するトランジスタが、付勢された列線と接地との間の
抵抗器を通して電流を送り、抵抗器を、インク滴が対応
するノズルを通して蒸発し放出する有効温度まで加熱す
る。FIG. 2 shows an electrical representation of the energizing resistors on each pen IC 36. The biasing resistors are arranged in an M × N matrix pattern. Row of resistors ("primitive"
), COLN and common ground lines GND1, GND2,..., GNDN.
The rows of resistors (also called "addresses") share common control or select lines ROW1, ROW2,..., ROMM. When one address line (eg, ROW1) is selected and one column line (eg, COL2) is activated, the address line ROW1
And the nozzle resistor at the intersection of column line COL2 is energized. A corresponding transistor directs current through a resistor between the energized column line and ground, heating the resistor to an effective temperature at which ink drops evaporate and eject through a corresponding nozzle.
【0021】2つのペン30、32を備えた例示の実施例で
は、同じアドレス線ROW1、ROW2、...、ROWMが2つのペ
ンによって共有されている(1つのペンは他方のように
多数のアドレス線を使用しないことがあるが)。各ペン
にはそれ自身でユニークな列信号線が提供されている。
付勢の間、1つのアドレス線が選択され、潜在的には全
ての列線が付勢されて多数のノズルを同時に付勢する。In the exemplary embodiment with two pens 30, 32, the same address lines ROW1, ROW2,..., ROMM are shared by two pens (one pen as many as the other). Although the address line may not be used). Each pen is provided with its own unique column signal line.
During activation, one address line is selected and potentially all column lines are activated to activate multiple nozzles simultaneously.
【0022】制御システム16は、枠またはハウジングの
ような、インクジェット・プリンタ10の固定取付け具に
取付けられている固定プリント回路アセンブリ(PCA)40
を備えている。制御システム16は更に、キャリッジ20に
取付けられたキャリッジ・プリント回路アセンブリ(PC
A)42、及び固定PCA 40をキャリッジPCA 42に相互接続す
る導体44を備えている。固定PCA 40は、一次論理または
マザーボードとして機能し、全てのペンに関与しない態
様を制御する。キャリッジPCA 42は全てのペンに関連す
る態様を制御する。The control system 16 includes a fixed printed circuit assembly (PCA) 40 mounted on a fixed fixture of the inkjet printer 10, such as a frame or housing.
It has. The control system 16 further includes a carriage print circuit assembly (PC
A) 42 and a conductor 44 interconnecting the stationary PCA 40 to the carriage PCA 42. The fixed PCA 40 functions as the primary logic or motherboard and controls aspects that do not involve all pens. Carriage PCA 42 controls aspects associated with all pens.
【0023】一般に、固定PCA 40は印刷データ、電力、
及び接地信号をキャリッジPCA 42に送信する。キャリッ
ジPCA 42は、導体ケーブル44に接続されデータ、電力、
及び接地信号を固定PCA 40から受信する入力コネクタを
備えている。キャリッジPCA42はまた、ペン30及び32に
形成されている接触パッドに電気的に接続された導電接
点の形を成す一対のペン・コネクタを備えている。着脱
可能ペン上の接触パッドは、ペンがキャリッジ20に設置
された場合に、キャリッジPCA 42の接点と係合する。In general, the fixed PCA 40 has print data, power,
And a ground signal to the carriage PCA 42. Carriage PCA 42 is connected to a conductor cable 44 for data, power,
And an input connector for receiving a ground signal from the fixed PCA 40. Carriage PCA 42 also includes a pair of pen connectors in the form of conductive contacts that are electrically connected to contact pads formed on pens 30 and 32. The contact pads on the removable pen engage the contacts of the carriage PCA 42 when the pen is mounted on the carriage 20.
【0024】図3は制御システム16のブロック図を示
す。固定PCA 40は、ホスト・コンピュータのような外部
装置とのI/Oタスクを取り扱うI/O回路50を備えてい
る。固定PCA 40は更に、キャリッジ位置及び移動速度を
管理するキャリッジ制御回路52、プリンタ供給機構を制
御する媒体制御回路54、及びプリンタの主要パネル及び
表示装置についてのユーザ・インタフェース機能を調整
するパネルI/O 回路56を備えている。固定PCA 40はま
た、ホストからI/O回路50を介して受信したデータ
を、導体44を介してキャリッジPCA 42に送信される直列
ビット・ストリームにフォーマット化するデータ/制御
フォーマット回路58を備えている。FIG. 3 shows a block diagram of the control system 16. The fixed PCA 40 includes an I / O circuit 50 that handles I / O tasks with an external device such as a host computer. The fixed PCA 40 further includes a carriage control circuit 52 for managing the carriage position and moving speed, a media control circuit 54 for controlling the printer feeding mechanism, and a panel I / O for adjusting the user interface functions of the main panel and display of the printer. An O circuit 56 is provided. The fixed PCA 40 also includes a data / control formatting circuit 58 that formats data received from the host via the I / O circuit 50 into a serial bit stream transmitted to the carriage PCA 42 via conductors 44. I have.
【0025】直列インタフェースは、固定PCA 40とキャ
リッジPCA 42の間の通信を管理する。直列インタフェー
スは双方向であり、直列導体44を備えている。直列イン
タフェースはセットアップ情報、行/列選択データ、電
力信号、及び接地信号を固定PCA 40からキャリッジPCA
42に対し通信する。直列インタフェースは更に、温度デ
ータ及び状態情報をキャリッジPCA 42から逆に固定PCA
40に対し通信する。The serial interface manages communication between the stationary PCA 40 and the carriage PCA 42. The serial interface is bidirectional and includes a serial conductor 44. Serial interface provides fixed PCA 40 to carriage PCA for setup information, row / column selection data, power and ground signals
Communicate to 42. The serial interface also transfers temperature data and status information from the carriage PCA 42 back to the fixed PCA.
Communicate to 40.
【0026】一実施例では、双方向インタフェースが、
5つの信号、DIn1(データ入力1)、DIn2、DOut、DClk、
及びDLoadを用いて行なわれる。DOutを除く全ての信号
は、固定PCA 40に対する入力である。直列入力データは
分割され、2つの物理導体を介して通信され、クロック
速度及び電磁放射を低下させる。信号は、長い柔軟ケー
ブル44(例えば、40cm)を介して固定PCA 40とキャリッ
ジPCA 42の間で転送される場合、EMIを最小化するよう
制御される。In one embodiment, the bidirectional interface comprises:
Five signals, DIn1 (data input 1), DIn2, DOut, DClk,
And DLoad. All signals except DOut are inputs to fixed PCA 40. Serial input data is split and communicated over two physical conductors to reduce clock speed and electromagnetic emissions. When signals are transferred between the stationary PCA 40 and the carriage PCA 42 via a long flexible cable 44 (eg, 40 cm), they are controlled to minimize EMI.
【0027】直列入力語の最初のビットは、どの形式の
データが送信されているかを規定するアドレス・ビット
である。値ADIN=0は、印刷データが送信されていること
を意味し、値ADIN=1は、セットアップ・データが送信さ
れていることを意味する。2つの異なる入力語は、どん
な順序でも送信することができる。いずれかの入力形式
で書かれたデータは、重ね書きまたはクリアされるまで
キャリッジPCA 42でラッチされる。次の表1は、入力ビ
ット割り当ての例示組合せをそれらの転送順に示したも
のである。The first bit of the serial input word is an address bit that defines what type of data is being transmitted. The value ADIN = 0 means that print data is being transmitted, and the value ADIN = 1 means that setup data is being transmitted. The two different input words can be sent in any order. Data written in either input format is latched by carriage PCA 42 until overwritten or cleared. Table 1 below shows exemplary combinations of input bit assignments in their transfer order.
【0028】[0028]
【表1】 [Table 1]
【0029】キャリッジPCA 42は直列データ・ストリー
ムをケーブル44から受信し、そのデータをラッチし、そ
の直列ストリームをキャリッジPCA内部で高速に使用す
るための並列フォーマットに変換する直列ディジタル回
路60を備えている。印刷データは、ADIN=0の場合送信さ
れ、駆動されるべき付勢抵抗器の列及び行を選択するた
めのビットを備えている。直列ディジタル回路60は、ペ
ン付勢行列36、37にある抵抗器を選択し付勢するため
に、適切な付勢制御信号を出力する行及び列ドライバ6
2、64に、この印刷データを送信し、それによって対応
するノズル38、39からインクを塗布させる。行及び列ド
ライバ62、64は、下の復号表2に従って、5つの行選択
ビットを復号し、付勢行列36、37の適切な行を活動化す
る。Carriage PCA 42 includes a serial digital circuit 60 that receives the serial data stream from cable 44, latches the data, and converts the serial stream into a parallel format for high speed use inside carriage PCA. I have. The print data is transmitted when ADIN = 0 and includes bits for selecting the columns and rows of the energizing resistors to be driven. The serial digital circuit 60 includes a row and column driver 6 that outputs an appropriate activation control signal to select and activate the resistors in the pen activation matrices 36, 37.
This print data is transmitted to 2, 64, and thereby the ink is applied from the corresponding nozzles 38, 39. The row and column drivers 62, 64 decode the five row select bits and activate the appropriate rows of the activation matrices 36, 37 according to decoding table 2 below.
【0030】[0030]
【表2】 [Table 2]
【0031】この実施例において、行23-31に対する行
アドレスは、300個のペン・ノズルが行1-22及び列1-14
を使用して適切にアドレスされるので規定されない。こ
れら別のアドレスは、別のセットアップ/制御データに
使用することができ、またはペンが将来、更に多数のノ
ズルを備えて製造される場合に使用するため取っておく
ことができる。In this embodiment, the row address for rows 23-31 is 300 pen nozzles in rows 1-22 and columns 1-14.
Is not specified because it is properly addressed using These other addresses can be used for other setup / control data, or can be reserved for use if the pen is to be manufactured with a larger number of nozzles in the future.
【0032】18V及び5Vの2つの電力信号が導体44を
介してキャリッジPCA 42に供給される。キャリッジPCA
42は、電力信号をキャリッジPCA内部で使用され、ペン3
0を駆動する各種電圧レベルに調整する電圧調整回路66
を備えている。電圧調整回路66は以下の4つの電圧調整
回路を備えている。Two power signals, 18V and 5V, are supplied to the carriage PCA 42 via conductors 44. Carriage PCA
42, power signal used inside carriage PCA, pen 3
Voltage adjustment circuit 66 that adjusts to various voltage levels that drive 0
It has. The voltage adjustment circuit 66 has the following four voltage adjustment circuits.
【0033】(1)ペン電圧調整器は未調整の18V信号を
約8ないし12Vの電圧レベルVpenに調整する。Vpenはノ
ズルの抵抗器付勢源として使用され、付勢行列36、37の
内部の列線COL1、COL2、...、COLNに加えられる。Vpen
電圧は、一度に一つのペンが付勢されるので、2つのペ
ン30、32によって共有されている。Vpen電圧はプログラ
ム可能でもある。固定PCA 40は信号(例えば、表2のセ
ットアップ・データのフォーマットにおける4個のビッ
ト)を、キャリッジPCA 42に送信し、電圧レベルVpenを
設定する。(1) The pen voltage regulator regulates the unregulated 18V signal to a voltage level Vpen of about 8 to 12V. Vpen is used as a resistor resistor source for the nozzle and is added to the column lines COL1, COL2,. Vpen
The voltage is shared by the two pens 30, 32 since one pen is energized at a time. The Vpen voltage is also programmable. The fixed PCA 40 sends a signal (eg, four bits in the format of the setup data in Table 2) to the carriage PCA 42 and sets the voltage level Vpen.
【0034】(2)行電圧調整器は、18V信号を約12Vの
電圧レベルVrowに調整する。電圧レベルVrowは、ペン付
勢行列36、37の行線ROW1、ROW2、...、ROWMを選択する
のに使用される。(2) The row voltage adjuster adjusts the 18V signal to a voltage level Vrow of about 12V. The voltage level Vrow is used to select the row lines ROW1, ROW2, ..., ROMM of the pen activation matrices 36,37.
【0035】(3)ゲート電圧調整器は、18V電力信号をV
pen+13Vにほぼ等しい電圧レベルVgateに調整する。Vga
teは、行及び列のペン・ドライバ62、64に電力を供給す
る。(3) The gate voltage regulator converts the 18V power signal to V
Adjust to a voltage level Vgate approximately equal to pen + 13V. Vga
te powers the row and column pen drivers 62,64.
【0036】(4)ブースト電圧調整器は、18V電力信号
を約36Vの更に高い電圧レベルであるVboostに調整す
る。(4) The boost voltage regulator regulates the 18V power signal to Vboost, a higher voltage level of about 36V.
【0037】電圧調整回路66をキャリッジPCA 42に設置
することによって、ペンへの付勢パルスのより精密な制
御が可能になる。従来技術のシステムとは異なり、付勢
パルスはもはや長いケーブルによってペンに転送される
ことはない。代わりに、各種電圧レベル、及び特に変動
しやすいVpen電圧は、キャリッジPCA 42で生成され、ペ
ンに対し密接に通信される 。精密な制御を一層困難に
する、ケーブルを介した転送によって生ずる遅れ、また
は干渉に関連する問題はこの設計によって実質的に除去
されている。The placement of the voltage adjustment circuit 66 on the carriage PCA 42 allows for more precise control of the energizing pulse to the pen. Unlike prior art systems, the activation pulse is no longer transmitted to the pen by a long cable. Instead, the various voltage levels, and particularly the variable Vpen voltage, are generated at the carriage PCA 42 and communicated closely to the pen. Problems associated with delays or interference caused by transmission over the cable, which make precision control more difficult, have been substantially eliminated by this design.
【0038】ペン30、32はほぼ一定の温度で最適に動作
するよう設計されている。キャリッジPCA 42に温度制御
回路70が設けられ、ペンを所望の動作温度に維持する。
温度制御回路70はパルス暖め回路72、ディジタル・アナ
ログ(D/A)変換器74、及びアナログ・ディジタル(A/D)変
換器76を備えている。温度制御回路70は温度の閾値を設
定し、D/A変換器74は、ペンが目標温度まで暖められる
よう加えられる電圧を生成する。The pens 30, 32 are designed to operate optimally at a substantially constant temperature. A temperature control circuit 70 is provided on the carriage PCA 42 to maintain the pen at a desired operating temperature.
The temperature control circuit 70 includes a pulse warming circuit 72, a digital / analog (D / A) converter 74, and an analog / digital (A / D) converter 76. The temperature control circuit 70 sets a temperature threshold, and the D / A converter 74 generates a voltage that is applied to allow the pen to warm to the target temperature.
【0039】温度制御回路70は、ペンの温度を示すフィ
ードバック情報を各ペンから受信する。一実施例では、
熱検知抵抗器がペンに組込まれ、ペンの実際の温度を測
定するのに使用される。熱検知抵抗器は、ペンが暖まる
につれて抵抗が増大する。この抵抗の変化は、ペンから
のフィードバック情報として受信され、A/D変換器76に
よってディジタル信号に変換される上昇アナログ電圧信
号として明示される。このディジタル値は、閾値に対し
て測定される。実際のペン温度が所望の最小動作温度よ
り低ければ、パルス暖め回路72はペンをその最小動作温
度まで予備加熱する。The temperature control circuit 70 receives, from each pen, feedback information indicating the temperature of the pen. In one embodiment,
A thermal sensing resistor is built into the pen and is used to measure the actual temperature of the pen. Thermal sensing resistors increase in resistance as the pen warms up. This change in resistance is received as feedback information from the pen and is manifested as a rising analog voltage signal that is converted to a digital signal by A / D converter 76. This digital value is measured against a threshold. If the actual pen temperature is below the desired minimum operating temperature, the pulse warming circuit 72 preheats the pen to its minimum operating temperature.
【0040】キャリッジPCA 42は、動作状態の分類を取
扱う他の監視・制御回路80を備えている。例えば、回路
80は超過/不足電圧、行/列超過電流、及び他の制御条件
を追跡する。The carriage PCA 42 is provided with another monitoring / control circuit 80 for handling the classification of the operation state. For example, a circuit
80 tracks over / under voltage, row / column over current, and other control conditions.
【0041】キャリッジPCA 42は、一定のデータ及び状
態情報を双方向直列インタフェースを介して固定PCA 40
に対し逆に出力する。入力データと同様、キャリッジPC
A 42からの出力データは、どの形式のデータが転送され
ているかを通信するアドレス・ビットADOUTを含む。値A
DOUT=0は、状態データが送信されていることを示し、値
ADOUT=1は、温度データが送信されていることを示す。
表3は、例示設定入ビット割り当てを転送順に示す。The carriage PCA 42 transfers fixed data and status information to the fixed PCA 40 via a bidirectional serial interface.
Is output in reverse. Carriage PC as well as input data
The output data from A 42 includes address bits ADOUT that communicate what type of data is being transferred. Value A
DOUT = 0 indicates that status data is being sent and the value
ADOUT = 1 indicates that temperature data is being transmitted.
Table 3 shows an example setting input bit assignment in transfer order.
【0042】[0042]
【表3】 [Table 3]
【0043】法令に則り、本発明を構造及び方法の特徴
に関し多少特有の表現で説明してきた。しかし本発明
は、ここに開示した手段は本発明の機能を有する実施例
から成るものであるので、説明した特定の特徴に限定さ
れないことを理解すべきである。従って本発明は、同等
物の原理及び他の適用可能な司法原理に従って適切に解
釈される特許請求の範囲の適切な範囲内で、その形態ま
たは修正物の全てについて権利を主張するものである。In compliance with the statute, the invention has been described in language more or less specific as to structure and method characteristics. However, it is to be understood that this invention is not limited to the particular features described, as the means disclosed herein comprise embodiments having the features of the invention. The invention is, therefore, claimed in any of its forms or modifications within the proper scope of the appended claims appropriately interpreted in accordance with the principles of equivalents and other applicable judicial principles.
【0044】以下に本発明の実施態様を列挙する。The embodiments of the present invention will be listed below.
【0045】1. インクジェット・プリンタのプリン
トヘッド・キャリッジに取付けるキャリッジ・プリント
回路アセンブリであって、前記プリントヘッド・キャリ
ッジが1つ以上の着脱可能ペンを支持しているものにお
いて、データ、電力、及び接地信号を、前記プリントヘ
ツド・キャリッジから離れて設置されている、その1つ
以上の供給源から運ぶ導体に電気的に接続する入力コネ
クタ、ペンに容易に電気的接続を行うペン・コネクタ、
及び入力コネクタからデータ信号を受信し、前記データ
信号を、選択されたノズルからインクを塗布させるよう
ペンに作用するノズル選択信号に変換するように接続さ
れ、前記ノズル選択信号をペン・コネクタを介してペン
に出力するペン・ドライバを備えていることを特徴とす
る、前記キャリッジ・プリント回路アセンブリ。1. A carriage print circuit assembly for mounting to a printhead carriage of an inkjet printer, wherein the printhead carriage supports one or more detachable pens, wherein the data, power, and ground signals are transmitted to the printhead carriage. An input connector, located remotely from the printhead carriage, for electrically connecting to a conductor carried from the one or more sources, a pen connector for providing easy electrical connection to the pen,
And receiving a data signal from an input connector and converting the data signal into a nozzle selection signal that acts on a pen to apply ink from a selected nozzle, the nozzle selection signal being transmitted through a pen connector. And a pen driver for outputting to the pen.
【0046】2. 更に電力を入力コネクタから受け、
前記電力を少なくとも1つの電圧レベルに調整するよう
接続されている電圧調整回路を備えていることを特徴と
する、項番1に記載のキャリッジ・プリント回路アセン
ブリ。2. Further receive power from the input connector,
The carriage and printed circuit assembly of claim 1, further comprising a voltage regulation circuit connected to regulate the power to at least one voltage level.
【0047】3. 更に、電力を入力コネクタから受
け、前記電力を、選択されたノズルからインクを塗布さ
せるよう作用する付勢源として使用するための、ペン・
コネクタにおいて出力される電圧レベルに調整するペン
電圧調整回路、及び入力コネクタから受信した制御信号
に応答して前記電圧レベルを調節するペン電圧調整回路
を含むことを特徴とする、項番1に記載のキャリッジ・
プリント回路アセンブリ。3. And a pen for receiving power from the input connector and using the power as a bias source operative to apply ink from the selected nozzle.
Item 1 includes a pen voltage adjustment circuit for adjusting a voltage level output at a connector and a pen voltage adjustment circuit for adjusting the voltage level in response to a control signal received from an input connector. Carriage
Printed circuit assembly.
【0048】4. 更に、ペン・コネクタに接続され、
ペンからペン温度を表すフィードバックを受信し、ペン
温度をフィードバックに基づき制御する、温度制御回路
を備えていることを特徴とする、項番1に記載のキャリ
ッジ・プリント回路アセンブリ。4. Furthermore, it is connected to the pen connector,
The carriage / print circuit assembly according to item 1, further comprising a temperature control circuit that receives feedback representing the pen temperature from the pen and controls the pen temperature based on the feedback.
【0049】5. 項番1に記載したキャリッジ・プリ
ント回路アセンブリを備えているインクジェット・プリ
ンタ。5. An inkjet printer comprising the carriage printed circuit assembly according to item 1.
【0050】6. インクジェット・プリンタ用制御シ
ステムであって、前記インクジェット・プリンタが、少
なくとも1つのペンを支持し、それを印刷面上に位置決
めする可動キャリッジを備えているものにおいて、キャ
リッジの外部にあるインクジェット・プリンタに取付け
るよう調整されている固定プリント回路アセンブリ(PC
A)、前記可動キャリッジに取付けるよう調整されている
キャリッジ・プリント回路アセンブリ(PCA)、前記固定P
CAを前記キャリッジPCAに相互接続してデータ、電力、
及び接地信号を前記固定PCAと前記キャリッジPCAの間で
転送する導体、データ信号を前記固定PCAから前記導体
を介して受信し、前記データ信号を、ペンに選択された
ノズルからインクを塗布させるよう作用するノズル選択
信号に変換するよう接続されているペン・ドライバを有
するキャリッジPCA、及びノズル選択信号をペン・ドラ
イバからペンに転送するために、ペンに容易に電気的接
続を行う電気ペン・コネクタを有するキャリッジPCAを
含むことを特徴とする、前記制御システム。6. A control system for an inkjet printer, the inkjet printer comprising a movable carriage for supporting at least one pen and positioning it on a printing surface, the inkjet printer being external to the carriage. Fixed printed circuit assembly (PC
A), a carriage printed circuit assembly (PCA) that is adjusted to be mounted on the movable carriage,
Interconnect CA to said carriage PCA for data, power,
And a conductor for transferring a ground signal between the fixed PCA and the carriage PCA, receiving a data signal from the fixed PCA via the conductor, and applying the data signal to a pen from a selected nozzle. A carriage PCA having a pen driver connected to convert to a working nozzle selection signal, and an electrical pen connector for easily making an electrical connection to the pen for transferring the nozzle selection signal from the pen driver to the pen The control system, characterized in that the control system includes a carriage PCA having:
【0051】7. キャリッジPCAがまた、電力を固定P
CAから受け、前記電力を少なくとも1つの電圧レベルに
調整するよう接続されている、電圧調整回路を備えてい
ることを特徴とする、項番6に記載の制御システム。7. Carriage PCA also fixed power P
Item 7. The control system of item 6, comprising a voltage adjustment circuit received from the CA and connected to adjust the power to at least one voltage level.
【0052】8. キャリッジPCAがまた、前記電力を
固定PCAから受け、前記電力を選択されたノズルからイ
ンクの塗布を行うよう作用する付勢源として使用するた
めの、ペン・コネクタにおいて出力される電圧レベルに
調整する、ペン電圧調整回路を有し、固定PCAがデータ
をキャリッジPCAに送信し、前記ペン電圧調整回路によ
って生成された前記電圧レベルに設定することを特徴と
する、項番6に記載の制御システム。8. A carriage PCA also receives the power from the fixed PCA and regulates the power to a voltage level output at the pen connector for use as a bias source that acts to apply ink from selected nozzles. 7. The control system according to item 6, wherein the control system has a pen voltage adjustment circuit, and the fixed PCA transmits data to the carriage PCA and sets the voltage level generated by the pen voltage adjustment circuit.
【0053】9. キャリッジPCAがまた、ペン・コネ
クタに接続されて、ペンからペン温度を示すフィードバ
ックを受信し、前記ペン温度を前記フィードバックに基
づいて制御する温度制御回路を備えていることを特徴と
する、項番6に記載の制御システム。9. The carriage PCA also includes a temperature control circuit connected to the pen connector for receiving feedback indicating pen temperature from the pen and controlling the pen temperature based on the feedback. 7. The control system according to 6.
【0054】10. 項番6に記載されている制御システ
ムを備えているインクジェット・プリンタ。10. An inkjet printer comprising the control system described in item 6.
【0055】[0055]
【発明の効果】本発明によって、ペン・ドライバ、及び
電力調整回路がキャリッジ・ベースのPCAに実装され、
付勢パルスが、長い導体を介さずに、局部的に生成され
直接ペンに転送されるインクジェット・プリンタの設計
が提供される。この設計は、付勢パルスが固定PCBから
可動ペンに転送されるので、付勢パルスの高精度制御に
関連する問題が実質上排除される。その上、制御システ
ムは廉価なペンの使用を支持し、それによって高密度に
集積されたペンの製造費用を低減する。According to the present invention, a pen driver and a power adjustment circuit are mounted on a carriage-based PCA,
An ink jet printer design is provided in which the energizing pulse is generated locally and transferred directly to a pen without passing through a long conductor. This design virtually eliminates the problems associated with precise control of the activation pulse because the activation pulse is transferred from the stationary PCB to the movable pen. In addition, the control system supports the use of inexpensive pens, thereby reducing the cost of manufacturing densely integrated pens.
【図1】本発明の一態様に従う制御システムを示すイン
クジェット・プリンタの一部を示す図である。FIG. 1 illustrates a portion of an inkjet printer illustrating a control system according to one aspect of the present invention.
【図2】インクジェット・ペンに採用されている付勢抵
抗器の電気回路図である。FIG. 2 is an electric circuit diagram of a biasing resistor employed in the ink-jet pen.
【図3】制御システムのブロック図である。FIG. 3 is a block diagram of a control system.
10 インクジェット・プリンタ 16 制御システム 20 プリントヘッド・キャリッジ 30、32 ペン 40 固定PCA 42 キャリッジPCA 44 導体 62、64 ペン・ドライバ 70 温度制御回路 10 Inkjet printer 16 Control system 20 Printhead carriage 30, 32 Pen 40 Stationary PCA 42 Carriage PCA 44 Conductor 62, 64 Pen driver 70 Temperature control circuit
Claims (1)
ド・キャリッジに取付けるキャリッジ・プリント回路ア
センブリであって、前記プリントヘッド・キャリッジが
1つ以上の着脱可能ペンを支持しているものにおいて、 データ、電力、及び接地信号を、前記プリントヘツド・
キャリッジから離れて設置されている、その1つ以上の
供給源から運ぶ導体に電気的に接続する入力コネクタ、 ペンに容易に電気的接続を行うペン・コネクタ、及び入
力コネクタからデータ信号を受信し、前記データ信号
を、選択されたノズルからインクを塗布させるようペン
に作用するノズル選択信号に変換するように接続され、
前記ノズル選択信号をペン・コネクタを介してペンに出
力するペン・ドライバを備えていることを特徴とする、
前記キャリッジ・プリント回路アセンブリ。1. A carriage print circuit assembly for mounting to a printhead carriage of an ink jet printer, wherein the printhead carriage supports one or more removable pens. Connect the ground signal to the print head
An input connector, electrically connected to a conductor carried from the one or more sources, remote from the carriage, a pen connector for easy electrical connection to the pen, and receiving data signals from the input connector. Connected to convert the data signal into a nozzle selection signal that acts on a pen to apply ink from a selected nozzle;
A pen driver that outputs the nozzle selection signal to a pen via a pen connector,
The carriage print circuit assembly.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US62355696A | 1996-03-28 | 1996-03-28 | |
US623556 | 1996-03-28 |
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GB (1) | GB2311494B (en) |
Cited By (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6371672B1 (en) * | 1998-11-06 | 2002-04-16 | Gunther International, Ltd. | Imager featuring service station assembly with interface board and cartridge assembly with customized rasterizer and pen driver boards |
JP2003225993A (en) * | 2002-01-31 | 2003-08-12 | Canon Inc | Image recording apparatus |
US6831449B2 (en) | 2002-01-31 | 2004-12-14 | Canon Kabushiki Kaisha | Current determination circuit, and image printing apparatus having current determination circuit |
US7008035B2 (en) | 2001-01-31 | 2006-03-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Printing apparatus |
US10569542B2 (en) * | 2016-08-16 | 2020-02-25 | Zebra Technologies Corporation | Printhead pin configurations |
Families Citing this family (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19940586A1 (en) | 1999-08-26 | 2001-03-08 | Wincor Nixdorf Gmbh & Co Kg | Printer with two printing stations |
Family Cites Families (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH02212164A (en) * | 1988-10-13 | 1990-08-23 | Canon Inc | Recording method and apparatus |
US5144330A (en) * | 1990-12-21 | 1992-09-01 | Bennett Charles G | Method and apparatus for printing on pipe |
US5371530A (en) * | 1993-05-04 | 1994-12-06 | Xerox Corporation | Thermal ink jet printhead having a switched stand-by mode |
JP3363524B2 (en) * | 1993-06-30 | 2003-01-08 | キヤノン株式会社 | Printhead, heater board thereof, printing apparatus and method |
US5969729A (en) * | 1994-05-27 | 1999-10-19 | Colorspan Corporation | Ink jet printer with artifact-reducing drive circuit |
AU5672696A (en) * | 1995-05-03 | 1996-11-21 | Encad, Inc. | Inkjet printer with multiple color print heads |
US5676475A (en) * | 1995-12-15 | 1997-10-14 | Encad, Inc. | Smart print carriage incorporating circuitry for processing data |
-
1996
- 1996-10-15 DE DE1996142565 patent/DE19642565C2/en not_active Expired - Fee Related
-
1997
- 1997-03-13 GB GB9705162A patent/GB2311494B/en not_active Expired - Fee Related
- 1997-03-26 JP JP7287597A patent/JPH106505A/en active Pending
Cited By (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6371672B1 (en) * | 1998-11-06 | 2002-04-16 | Gunther International, Ltd. | Imager featuring service station assembly with interface board and cartridge assembly with customized rasterizer and pen driver boards |
US7008035B2 (en) | 2001-01-31 | 2006-03-07 | Canon Kabushiki Kaisha | Printing apparatus |
JP2003225993A (en) * | 2002-01-31 | 2003-08-12 | Canon Inc | Image recording apparatus |
US6796626B2 (en) | 2002-01-31 | 2004-09-28 | Canon Kabushiki Kaisha | Image printing apparatus |
US6831449B2 (en) | 2002-01-31 | 2004-12-14 | Canon Kabushiki Kaisha | Current determination circuit, and image printing apparatus having current determination circuit |
US10569542B2 (en) * | 2016-08-16 | 2020-02-25 | Zebra Technologies Corporation | Printhead pin configurations |
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