JP2017177767A - 記録ヘッド、その記録ヘッドを用いた記録装置、及びその制御方法 - Google Patents

記録ヘッド、その記録ヘッドを用いた記録装置、及びその制御方法 Download PDF

Info

Publication number
JP2017177767A
JP2017177767A JP2016073176A JP2016073176A JP2017177767A JP 2017177767 A JP2017177767 A JP 2017177767A JP 2016073176 A JP2016073176 A JP 2016073176A JP 2016073176 A JP2016073176 A JP 2016073176A JP 2017177767 A JP2017177767 A JP 2017177767A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
recording
recording head
clock
data
circuit
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.)
Granted
Application number
JP2016073176A
Other languages
English (en)
Other versions
JP2017177767A5 (ja
JP6751583B2 (ja
Inventor
龍郎 渡邉
Tatsuro Watanabe
龍郎 渡邉
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Canon Inc
Original Assignee
Canon Inc
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Canon Inc filed Critical Canon Inc
Priority to JP2016073176A priority Critical patent/JP6751583B2/ja
Priority to US15/462,050 priority patent/US10457039B2/en
Publication of JP2017177767A publication Critical patent/JP2017177767A/ja
Publication of JP2017177767A5 publication Critical patent/JP2017177767A5/ja
Application granted granted Critical
Publication of JP6751583B2 publication Critical patent/JP6751583B2/ja
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/015Ink jet characterised by the jet generation process
    • B41J2/04Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
    • B41J2/045Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
    • B41J2/04501Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits
    • B41J2/0451Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits for detecting failure, e.g. clogging, malfunctioning actuator
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/015Ink jet characterised by the jet generation process
    • B41J2/04Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
    • B41J2/045Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
    • B41J2/04501Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits
    • B41J2/04505Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits aiming at correcting alignment
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/015Ink jet characterised by the jet generation process
    • B41J2/04Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
    • B41J2/045Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
    • B41J2/04501Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits
    • B41J2/04541Specific driving circuit
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/015Ink jet characterised by the jet generation process
    • B41J2/04Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
    • B41J2/045Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
    • B41J2/04501Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits
    • B41J2/0458Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits controlling heads based on heating elements forming bubbles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J2/00Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
    • B41J2/005Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by bringing liquid or particles selectively into contact with a printing material
    • B41J2/01Ink jet
    • B41J2/015Ink jet characterised by the jet generation process
    • B41J2/04Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
    • B41J2/045Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
    • B41J2/04501Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits
    • B41J2/04586Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits controlling heads of a type not covered by groups B41J2/04575 - B41J2/04585, or of an undefined type
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K15/00Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers
    • G06K15/02Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers using printers
    • G06K15/027Test patterns and calibration
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06KGRAPHICAL DATA READING; PRESENTATION OF DATA; RECORD CARRIERS; HANDLING RECORD CARRIERS
    • G06K15/00Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers
    • G06K15/02Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers using printers
    • G06K15/10Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers using printers by matrix printers
    • G06K15/102Arrangements for producing a permanent visual presentation of the output data, e.g. computer output printers using printers by matrix printers using ink jet print heads
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B41PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
    • B41JTYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
    • B41J29/00Details of, or accessories for, typewriters or selective printing mechanisms not otherwise provided for
    • B41J29/38Drives, motors, controls or automatic cut-off devices for the entire printing mechanism
    • B41J29/393Devices for controlling or analysing the entire machine ; Controlling or analysing mechanical parameters involving printing of test patterns

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Mathematical Physics (AREA)
  • Ink Jet (AREA)
  • Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
  • Synchronisation In Digital Transmission Systems (AREA)

Abstract

【課題】記録装置に搭載される各記録ヘッドの特性やばらつきや記録装置の動作モードにより、記録ヘッドへデータを送信する際のクロックのスキュー幅が異なることがあった。
【解決手段】記録ヘッドへのデータ送信の際に、記録ヘッドに搭載されたエラー検出回路による検出結果に基いてクロックのスキュー調整を行う。これにより、各記録ヘッドの特性や記録動作時の状況変化に応じて、スキュー調整することが可能となる。
【選択図】 図2

Description

本発明は記録ヘッド、その記録ヘッドを用いた記録装置、及びその制御方法に関し、特に、例えば、インクジェット記録ヘッドのような記録ヘッド、その記録ヘッドを用いて記録を行わせる記録装置、及びその制御方法に関する。
近年の記録装置では、記録ヘッドとその記録ヘッドを制御するIC(ドライバIC)とを有するヘッドユニットが用いられる。このようなヘッドユニットは、キャリッジ及びキャリッジ駆動機構により支持され、キャリッジを介して記録装置の本体部と接続される。ヘッドユニットと記録装置の本体部に設けられたメイン基板には記録装置の制御を行うためのASICが搭載されている。また、ヘッドユニットとASICとは、記録データを含む各種信号を送受信するためのケーブルによって接続されている。
近年LSIプロセスが著しく発展し、処理の高速化に伴うIC内部でのバラツキの影響が大きくなっている。そのため、記録装置の本体部に実装されるICチップ内の各部に同時に伝達されるべきクロック信号が配線状況等によって、タイミングに誤差が生じるというクロックスキューが発生する。このクロックスキューが発生すると、データを正しく送信するためのセットアップタイム/ホールドタイムの確保が困難となり、データ送信エラーが発生する。上記のような記録装置の構成では、メイン基板上のASICから記録ヘッドへ記録データを送信はケーブルを介することになるため、クロックスキューへの対策がより重要視されている。
このため、従来からも、例えば、特許文献1は、データ送信エラーを防止するために、自動的且つ短時間にクロックスキューの調整を行う構成を提案している。特許文献1によれば、入力信号に対して異なる遅延時間だけ遅らせて出力する複数の遅延回路と、遅延回路の出力信号の位相が既知である所定期間内に入っているか否かを判定する複数の位相判定回路を備えていることを特徴としている。そして、入力信号を遅延させた信号のエッジが所定の位相判定期間内に入るように遅延回路を選択することで入力信号の遅延時間を調整して、遅延時間だけ遅延させた入力信号を出力信号としている。このようにすることで、スキュー補正を自動的にかつ短時間に行うことができるようになる。また、特許文献1によれば、もともと位相差を備えた信号間のスキューも調整可能になる。
特開平10−173496号公報
しかしながら特許文献1の提案では、遅延した入力信号が既知である所定の位相判定期間内に入るようにスキュー調整を行うため、受信側の特性変化やその動作モードに従う特性変化を考慮した最適なスキュー補正ができないという問題がある。
このため、記録装置ではデータ受信側となる記録ヘッドの特性が製造バラツキにより変化し、スキュー幅が記録ヘッド毎に異なる可能性がある。また、インクジェット記録装置の場合には、記録動作時にインクを吐出するヒータに高電圧を印加し大電流を流すため、記録データを送信する信号ラインへノイズが重畳する。このため、記録動作時に発生するノイズによってもスキュー幅が変動する可能性がある。このようなスキュー幅の変動が発生すると、従来の技術ではスキュー補正が困難となりタイミングエラーが発生し、正常な記録動作を実行できなくなってしまう。
本発明は上記従来例に鑑みてなされたもので、適正にスキュー幅を調整し、良好な記録を実現することが可能な記録ヘッド、その記録ヘッドを用いた記録装置、及びその制御方法を提供することを目的とする。
上記目的を達成するために本発明の記録ヘッドは次のような構成からなる。
即ち、複数の記録素子と前記複数の記録素子を駆動する駆動回路と前記複数の記録素子を駆動するためのデータをクロックに同期して入力する論理回路とを含む記録ヘッドであって、前記論理回路に入力されたデータにエラーがあるかどうかを検出し、該検出の結果を出力する検出回路を有することを特徴とする。
本発明を別の側面から見れば、脱着可能な、上記記載の記録ヘッドを用いて記録媒体に記録を行う記録装置であって、前記データを前記クロックに同期させて前記記録ヘッドに出力する出力手段と、前記記録ヘッドの検出回路において検出された結果を入力する入力手段と、前記入力手段により入力された前記記録ヘッドの検出回路において検出された結果に基いて、前記クロックを調整する調整手段と、前記調整手段により調整されたクロックを用いて前記出力手段による出力を制御する制御手段とを有することを特徴とする記録装置を備える。
本発明をさらに別の側面から見れば、脱着可能な、上記記載の記録ヘッドを用いて記録媒体に記録を行う記録装置の制御方法であって、前記データを前記クロックに同期させて前記記録ヘッドに出力する出力工程と、前記記録ヘッドの検出回路において検出された結果を入力する入力工程と、前記入力工程において入力された前記記録ヘッドの検出回路において検出された結果に基いて、前記クロックを調整する調整工程と、前記調整工程において調整されたクロックを用いて前記出力工程における出力を制御する制御工程とを有することを特徴とする制御方法を備える。
従って本発明によれば、記録ヘッドへのデータ送信の際に記録ヘッドに搭載されたエラー検出回路による検出結果に基いてクロックのスキュー調整を行うので、各記録ヘッドの特性やばらつき、また、記録装置の動作状況に応じた最適な調整が可能になる。
本発明の代表的な実施例であるインクジェット記録装置の外観斜視図である。 記録装置の制御構成と記録ヘッドの構成を示すブロック図である。 実施例1に従う自動スキュー調整シーケンスを示すフローチャートである。 実施例1に従う自動スキュー調整シーケンスの具体例を示す図である。 実施例2に従う自動スキュー調整シーケンスを示すフローチャートである。 実施例2に従う自動スキュー調整シーケンスの具体例を示す図である。 実施例3に従う自動スキュー調整シーケンスを示すフローチャートである。
以下に、図面を参照しながら本発明の実施例について詳細に説明する
なお、この明細書において、「記録」(以下、「プリント」とも称する)とは、文字、図形等有意の情報を形成する場合のみならず、有意無意を問わず、広く記録媒体上に画像、模様、パターン等を形成する、又は媒体の加工を行う場合も表すものとする。また、人間が視覚で知覚し得るように顕在化したものであるか否かを問わない。
また、「記録媒体」とは、一般的な記録装置で用いられる紙のみならず、広く、布、プラスチック・フィルム、金属板、ガラス、セラミックス、木材、皮革等、インクを受容可能なものも表すものとする。
また、「インク」とは、上記「記録」の定義と同様広く解釈されるべきもので、記録媒体上に付与されることによって、画像、模様、パターン等の形成又は記録媒体の加工、或いはインクの処理に供され得る液体を表すものとする。インクの処理としては、例えば記録媒体に付与されるインク中の色剤の凝固又は不溶化させることが挙げられる。
またさらに、「記録素子」(「ノズル」又は「ヒータ」という場合もある)とは、特にことわらない限りインク吐出口乃至これに連通する液路及びインク吐出に利用されるエネルギーを発生する素子を総括して言うものとする。
<記録装置の構成(図1)>
図1は本発明の代表的な実施例であるインクジェット記録装置(以下、記録装置)の外観斜視図である。
図1において、インクを吐出する複数のノズルからなるノズル列を有するインクジェット記録ヘッド(以下、記録ヘッド)1を搭載したキャリッジ2は記録媒体15の搬送方向と直交する方向に往復走査して、その記録媒体に記録を行う。この記録に先立ち、記録用紙のような記録媒体15が給紙され、搬送モータ8の回転力が搬送モータギア9と搬送ギア7とを介して搬送ローラ6に伝えられる。そして、搬送ローラ6の回転により、記録媒体15がキャリッジ2の走査方向とは直交する方向に搬送され、記録ヘッド1の底面に対向して位置するプラテン4まで搬送される。なお、記録媒体15は、紙押さえローラ5により押さえる。
搬送ギア7には搬送モータ8に同期して回転するエンコーダフィルム10が取り付けられており、エンコーダセンサ11を用いてエンコーダフィルム10に記されたスリットを検知して、記録媒体の位置を検出し、さらに記録タイミング信号を生成する。
キャリッジ2はシャフト12に摺動可能に取り付けられており、ベルト13に固定されている。キャリッジモータ14を駆動すると、その駆動力がベルトを介してキャリッジ2に伝達され、キャリッジ2はシャフト12に沿って往復移動する。記録ヘッド1による記録は、キャリッジ2に往復移動に伴って、インクを記録媒体に吐出することによりなされる。
記録された記録媒体15は排紙ローラ3によって記録装置の外へ排出される。
なお、記録ヘッド1はキャリッジ2に対して脱着可能な構成となっており、別の、また新しい記録ヘッドを搭載することが可能である。
図2は図1に示した記録装置の制御構成と記録ヘッド1の内部構成を示したブロック図である。
図2に示されるように、記録装置の本体部にはメイン基板17が設置され、メイン基板17には記録装置の制御を行うASIC18が搭載されている。さらに、ASIC18にはI/F回路21、CPU22、画像処理部23、画像メモリ24、データ送信部25が内蔵されている。一方、記録ヘッド1は記録装置の本体部に対して取り外して交換することが可能であり、インクを吐出する複数の記録素子が設けられ、エラー検出回路114、シフトレジスタ107、データラッチ回路108、ヒート回路(駆動回路)109が内蔵されている。
また、ASIC18のデータ送信部25には、シングルエンド形式で送信するデータ(DATA_IN)とクロック(CLK_IN)は、差動伝送ドライバ101〜102により差動伝送信号に変換される。その結果、差動伝送ドライバ101〜102は差動伝送信号(DATA+、DATA−、CLK+、CLK−)を出力する。
一方、記録ヘッド1にはASIC18の差動伝送ドライバ101〜102から出力されたデータとクロックの差動伝送信号をシングルエンド形式の信号(CLK_OUT、DATA_OUT)に変換するための差動伝送レシーバ103〜104が備えられている。また、図2には差動伝送信号ラインを終端している終端抵抗105〜106が示されている。なお、この実施例では、低電圧差動シグナリング(LVDS)規格の差動伝送信号を採用している。
以上のように、記録ヘッド1と記録装置の本体とは差動伝送信号により記録動作を行うのに必要な情報を送受信している。
また、メイン基板17と記録ヘッド1とは、複数の信号線を含むフラットフレキシブルケーブル19によって接続される。
さて、記録装置には、ユーザが画像データの生成、印刷物生成指示、印刷実行の指示等を行うホスト装置(PC)20が接続されている。ホスト装置(PC)20から送信された制御コマンドや画像データは、ASIC18のインタフェース(I/F)回路21によって受信される。受信した制御コマンドはCPU22によって解析され、この制御コマンドに応じて記録装置の制御が行われる。また、インタフェース(I/F)回路21で受信された画像データは画像処理部23に転送され、記録方法に応じた様々な画像処理が施され、記録データとして画像メモリ24に格納される。画像メモリ24に格納された記録データは記録の際に再度読み出される。
データ送信部25は画像処理された記録データを記録ヘッド1に送信する。データ送信部25にはスキュー調整回路26が内蔵され、その回路でスキュー補正を行う。
差動伝送レシーバ103から出力されたシリアル信号(DATA_OUT)はシフトレジスタ107に格納され、パラレルデータに変換され、その後、データラッチ回路108がそのパラレルデータを一時的に記憶する。ヒート回路109では、データラッチ回路108から出力された記録データとヒータを加熱する時間を規定するヒートパルス幅情報を受信し、記録ヘッド1のヒータを駆動する。一方、ヒート回路109にはデータラッチ回路108からの出力データに応じてヒート回路109を駆動するためのヒータ駆動電源(VH)が供給される。
また、シフトレジスタ107やデータラッチ回路108などの論理回路を駆動するために記録ヘッド1にはデジタル電源(VDD)が供給される。なお、ヒータ駆動電源(VH)とデジタル電源(VDD)はそれぞれ、接地用の端子VH_GND、VDD_GNDに接続されている。さて、エラー検出回路114は、データラッチ回路108から出力されたデータにおいてエラー検出する。この実施例ではCRC(巡回冗長チェック)によって受信データの誤り検出を行い、エラー判定を行う。
スキュー調整回路26は、クロック(CLK_IN)を複数の遅延時間、遅らせて出力するための遅延回路115、遅延回路115によるクロック(CLK_IN)出力を選択する選択回路116、スキュー調整制御回路117、メモリ118で構成されている。スキュー調整制御回路117はエラー検出回路114による検出結果に応じて、選択回路116を切り替える。メモリ118はスキュー調整制御回路117で受信した、エラー検出結果を保存する。
次に、以上のような構成の記録装置と記録ヘッドとを用いた自動スキュー調整シーケンスのいくつかの実施例について説明する。
ここでは、記録動作を行わない時の自動スキュー調整シーケンスについて説明する。
図3はスキュー調整制御回路で実行される自動スキュー調整シーケンスを示すフローチャートである。
まずステップS101では、遅延回路115が出力できるクロックの中で最も早い位相のクロックを選択回路116にて選択して、記録ヘッド1に送信する。続いて、ステップS102では記録ヘッド1のエラー検出回路114によるエラー判定を行い、その結果、得られたエラー情報をASIC18に送信し、スキュー調整回路26が持つメモリ118に保存する。
その後、ステップS103では、遅延回路115が出力できる位相の異なるクロック全てにおいてエラー判定を行ったかどうかを確認する。その結果、現クロックが遅延回路115で出力できるクロックの中で最も遅い位相のクロックでないことが確認された場合、処理はステップS104に進む。ステップS104では、現クロックの次に位相が遅いクロックを選択回路116が選択し、再び送信する。その後、処理はステップS102に戻る。これに対して、ステップS103で送信クロックが最も遅い位相のクロックであることが確認された場合、処理はステップS105に進む。
そして、ステップS105では、「エラー無し」かつ「最も早い位相」のクロックと、「エラー無し」かつ「最も遅い位相」のクロックの中間位相を持つクロックをデータ送信用のクロックとして選択する。
以上説明したようなフローに基づいて自動スキュー調整を実行する。
図4は図3で示した自動スキュー調整シーケンスの具体例を示す図である。
従来技術で説明したように、クロック(CLK)の立ち上がりタイミングによってセットアップエラー及びホールドエラーが発生する可能性がある。図4に示す例では、クロック(CLK)1〜クロック(CLK)20は遅延回路115で出力できる位相の異なる複数段のクロックを示している。そして、それら20のクロックの内、クロック(CLK)1〜クロック(CLK)3にセットアップエラーが発生しており、クロック(CLK)17〜クロック(CLK)20にホールドエラーが発生しているとする。
この実施例では、クロック(CLK)1からクロック(CLK)20まで順に記録装置から記録ヘッド1に送信し、記録ヘッド1ではそれぞれエラー判定を行う。そして、図4に示す例では、エラーの発生しなかった最も位相の早いクロック(CLK)4とエラーの発生しかった最も位相の遅いクロック16との間の中間位相を持つクロック(CLK)10を選択する。その後、データ送信のためにクロック(CLK)10を用いて送信する。
従って以上説明した実施例に従えば、記録ヘッドへのデータ送信の際に記録ヘッドのエラー検出回路による検出結果に応じて遅延回路からの出力クロック信号を選択することができる。つまり、各記録ヘッドの特性に応じたスキュー調整を行なって、データ送信時のタイミングエラーを防止することができる。
ここでは、自動スキュー調整を短時間で行うシーケンスについて説明する。
図5は自動スキュー調整シーケンスを示すフローチャートである。
ステップS201では、遅延回路115が出力できる最も早い位相のクロックを選択回路116にて選択して、記録ヘッド1に送信する。ステップS202では、記録ヘッド1のエラー検出回路114でエラーが発生したかどうかを判定する。ここで、エラーが発生したと判定された場合、処理はステップS203に進み、現クロックより1位相の遅いクロックを選択回路116で選択して記録ヘッド1に送信する。その後、処理はステップS202に戻る。これに対して、エラーなしと判定された場合、処理はステップS204に進み、現クロックに所定の固定値を追加したクロックをデータ送信用のクロックとして選択する。所定の固定値とは設計時に予め算出したマージン値を意味する。
以上説明したようなフローに基づいて自動スキュー調整を実行する。
図6は図5で示した自動スキュー調整シーケンスの具体例を示す図である。
図6に示す例によれば、遅延回路115で出力できる最も早い位相のクロックであるクロック(CLK)1から順に記録ヘッド1に送信し、記録ヘッド1で順次エラー判定を行う。その結果、「エラー無し」かつ「最も早い位相」のクロックであるクロック(CLK)4が探索される。その探索後、クロック(CLK)4に対して所定の固定値だけ位相の遅い(3つだけ遅い)クロック(CLK)7をデータ送信のために選択する。
実施例1では、遅延回路115で出力可能な位相の異なる複数のクロック全てにおいてエラー判定を行った。それに対して、以上説明した実施例によれば、「エラー無し」かつ「最も早い位相」のクロックが探索された後は、エラー判定を行わないため、より短時間でスキュー調整することが可能にある。
ここでは、記録動作モードにおける自動スキュー調整を行う際のシーケンスについて説明する。
記録動作モードで記録装置が動作中はインクを吐出するために記録ヘッドのヒータが駆動され、図2に示す記録ヘッド1において、ヒータ駆動電源(VH)からその接地用の端子(VH_GND)に対して大電流が流れる。この大電流の影響を論理回路側の接地用の端子(VDD_GND)も受け、論理回路の駆動電圧(VDD)のレベルが変動し、その結果、データ、クロック間のスキュー幅が変動してしまう可能性がある。
図7は記録動作モード時の自動スキュー調整シーケンスを示すフローチャートである。
ステップS301では印刷ジョブを受信後、記録ヘッド1のヒータを駆動するための記録データ信号(DATA)をエラーなく送信するために自動スキュー調整シーケンスを実行する。これは、実施例1において図3を参照して説明した処理である。
これによって、記録を行わない場合、即ち、ヒータがOFFの状態で、記録ヘッド個々の特性や製造ばらつきを考慮したクロックの選択がなされることになる。
次に、ステップS302では、記録データ信号(DATA)を送信するために、ステップS301での調整結果を踏まえたクロック(CLK)を選択し、ステップS303で記録ヘッドのヒータをONにする。ヒータをONにするとは、記録ヘッド1にダミーの記録データ信号とヒートイネーブル信号とをデータ信号(DATA)として送信し、ヒータに通電することをいう。
そして、ヒータをONした状態でステップS304では再度自動スキュー調整シーケンスを実行する。これは、実施例1において図3を参照して説明した処理である。これによって、データ信号(DATA)が送信され、その信号送信に伴う高周波ノイズが発生した状態での影響を考慮したスキュー調整が行われる。
さらに、ステップS304では、ステップS304での調整結果を踏まえた、実際の記録データ信号(DATA)を送信するためのクロック(CLK)を選択する。
ステップS306ではホスト装置(PC)20から送信された画像データに基いて記録データ信号を生成し、これを調整され選択されたクロック(CLK)に同期させて記録ヘッドに送信して記録媒体1ページ分の印刷を開始する。さらに、ステップS307では次ページの印刷の有無を確認する。ここで、次ページの印刷があると判断された場合は、処理はステップS301に戻り、再度自動スキュー調整シーケンスを実行する。これに対して、次ページ印刷がないと判断された場合は、処理は終了する。
従って以上説明した実施例に従えば、実際にヒータが駆動される時のスキュー幅の変動を考慮してスキュー調整を行うため。より現実の記録動作における状態を考慮したスキュー調整がなされ、高品位な記録に貢献できる。また、記録媒体1ページの印刷ごとに自動スキュー調整を行うため、記録の進行に伴って、装置自体が昇温することによる記録ヘッドの特性変化にも対応してスキュー調整することができる。
また、本実施例では記録動作モードにおける自動スキュー調整について記載した。しかしながら、記録動作準備としてヒータを加熱するために行う「短パルス加熱制御」時においてもヒータ駆動電源(VH)からその接地用の端子(VH_GND)に対して大電流が流れるため、自動スキュー調整を行う対象となる。
1 インクジェット記録ヘッド、2 キャリッジ、3 排紙ローラ、4 プラテン、
5 紙押さえローラ、6 搬送ローラ、7 搬送ギア、8 搬送モータ、
9 搬送モータギア、10 エンコーダフィルム、11 エンコーダセンサ、
12 シャフト、13 ベルト、14 キャリッジモータ、15 記録媒体、
17 メイン基板、18 ASIC、19 フラットフレキシブルケーブル、
20 ホスト装置(PC)、21 I/F(インタフェース)回路、22 CPU、
23 画像処理部、24 画像メモリ、25 データ送信部、26 スキュー調整回路、
101〜102 差動伝送ドライバ、103〜104 差動伝送レシーバ、
105〜106 差動終端抵抗、107 シフトレジスタ、108 データラッチ回路、
109 ヒート回路、115 遅延回路、116 選択回路、
117 スキュー調整制御回路、118 メモリ

Claims (16)

  1. 複数の記録素子と前記複数の記録素子を駆動する駆動回路と前記複数の記録素子を駆動するためのデータをクロックに同期して入力する論理回路とを含む記録ヘッドであって、
    前記論理回路に入力されたデータにエラーがあるかどうかを検出し、該検出の結果を出力する検出回路を有することを特徴とする記録ヘッド。
  2. 前記検出回路は、前記入力されたデータをCRC(巡回冗長チェック)によって誤り検出を行い、エラーがあるかどうかの判定を行うことを特徴とする請求項1に記載の記録ヘッド。
  3. 前記データと前記クロックとを差動伝送信号として入力するために、前記データの差動伝送信号を入力する第1の差動伝送レシーバと前記クロックの差動伝送信号を入力する第2の差動伝送レシーバとをさらに有することを特徴とする請求項1又は2に記載の記録ヘッド。
  4. 前記論理回路は、
    前記第1の差動伝送レシーバと前記第2の差動伝送レシーバにおいて受信され、シングルエンド形式に変換された前記データを前記クロックに同期して入力するシフトレジスタと、
    前記シフトレジスタに入力されたデータをパラレルデータに変換するラッチ回路とを含み、
    前記検出回路は前記ラッチ回路に入力されたデータの誤り検出を行うことを特徴とする請求項3に記載の記録ヘッド。
  5. 前記記録ヘッドは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乃至4のいずれか1項に記載の記録ヘッド。
  6. 脱着可能な、請求項1乃至5のいずれか1項に記載の記録ヘッドを用いて記録媒体に記録を行う記録装置であって、
    前記データを前記クロックに同期させて前記記録ヘッドに出力する出力手段と、
    前記記録ヘッドの検出回路において検出された結果を入力する入力手段と、
    前記入力手段により入力された前記記録ヘッドの検出回路において検出された結果に基いて、前記クロックを調整する調整手段と、
    前記調整手段により調整されたクロックを用いて前記出力手段による出力を制御する制御手段とを有することを特徴とする記録装置。
  7. 前記調整手段は、
    前記クロックを遅延させる遅延回路と、
    前記入力手段により入力された前記記録ヘッドの検出回路において検出された結果に基いて、前記遅延回路により遅延させた複数のクロックのうちからクロックを選択する選択回路とを含むことを特徴とする請求項6に記載の記録装置。
  8. 前記出力手段は、前記データと前記クロックとを差動伝送信号として出力するために、前記データの差動伝送信号を出力する第1の差動伝送ドライバと前記クロックの差動伝送信号を出力する第2の差動伝送ドライバとを有することを特徴とする請求項6又は7に記載の記録装置。
  9. 前記差動伝送信号は低電圧差動シグナリング(LVDS)規格に基づいていることを特徴とする請求項8に記載の記録装置。
  10. 前記遅延回路は、クロックを異なる複数の遅延時間、遅延させて位相の異なる複数のクロックを生成し、
    前記出力手段は、前記生成された位相の異なる複数のクロックに関し、最も早い位相のクロックから順に前記記録ヘッドに出力し、
    前記入力手段は、前記最も早い位相のクロックから順に前記記録ヘッドの検出回路で検出された結果を入力してメモリに格納しておき、
    前記選択回路は、前記メモリに格納された結果を用いて、前記記録ヘッドの検出回路でエラーがないと判定され、かつ、最も早い位相のクロックと、前記記録ヘッドの検出回路でエラーがないと判定され、かつ、最も遅い位相のクロックとの間のクロックを選択することを特徴とする請求項7乃至9のいずれか1項に記載の記録装置。
  11. 前記遅延回路は、クロックを異なる複数の遅延時間、遅延させて位相の異なる複数のクロックを生成し、
    前記出力手段は、前記生成された位相の異なる複数のクロックに関し、最も早い位相のクロックから順に前記記録ヘッドに出力し、
    前記入力手段は、前記最も早い位相のクロックから順に前記記録ヘッドの検出回路で検出された結果を入力し、該入力した結果がエラーの発生を示しているかどうかを判定し、
    前記選択回路は、該エラーの発生を示していないと判定されたクロックから、予め定められた数の位相、遅いクロックを選択することを特徴とする請求項7乃至9のいずれか1項に記載の記録装置。
  12. 前記調整手段による調整は、記録動作準備及び記録動作が行われていないときになされることを特徴とする請求項6乃至11のいずれか1項に記載の記録装置。
  13. 前記調整手段による調整は、記録動作準備及び記録動作が行われているときになされることを特徴とする請求項6乃至11のいずれか1項に記載の記録装置。
  14. 前記調整手段による調整は、前記記録媒体の1ページごとの記録のたびになされることを特徴とする請求項13に記載の記録装置。
  15. 前記出力手段と、前記入力手段と、前記調整手段と、前記制御手段とはASICに実装されていることを特徴とする請求項6乃至14のいずれか1項に記載の記録装置。
  16. 脱着可能な、請求項1乃至5のいずれか1項に記載の記録ヘッドを用いて記録媒体に記録を行う記録装置の制御方法であって、
    前記データを前記クロックに同期させて前記記録ヘッドに出力する出力工程と、
    前記記録ヘッドの検出回路において検出された結果を入力する入力工程と、
    前記入力工程において入力された前記記録ヘッドの検出回路において検出された結果に基いて、前記クロックを調整する調整工程と、
    前記調整工程において調整されたクロックを用いて前記出力工程における出力を制御する制御工程とを有することを特徴とする制御方法。
JP2016073176A 2016-03-31 2016-03-31 記録装置、及びその制御方法 Active JP6751583B2 (ja)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016073176A JP6751583B2 (ja) 2016-03-31 2016-03-31 記録装置、及びその制御方法
US15/462,050 US10457039B2 (en) 2016-03-31 2017-03-17 Printhead, printing apparatus, and control method

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2016073176A JP6751583B2 (ja) 2016-03-31 2016-03-31 記録装置、及びその制御方法

Publications (3)

Publication Number Publication Date
JP2017177767A true JP2017177767A (ja) 2017-10-05
JP2017177767A5 JP2017177767A5 (ja) 2019-05-09
JP6751583B2 JP6751583B2 (ja) 2020-09-09

Family

ID=59960651

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2016073176A Active JP6751583B2 (ja) 2016-03-31 2016-03-31 記録装置、及びその制御方法

Country Status (2)

Country Link
US (1) US10457039B2 (ja)
JP (1) JP6751583B2 (ja)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP7045907B2 (ja) * 2017-04-10 2022-04-01 キヤノン株式会社 記録装置

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000198202A (ja) * 1998-10-27 2000-07-18 Canon Inc ヘッド基体、プリントヘッド、プリント装置、製造方法
US20080180471A1 (en) * 2007-01-30 2008-07-31 Samsung Electronics Co., Ltd Apparatus to control heater in ink jet printer head and method thereof
JP2010263408A (ja) * 2009-05-07 2010-11-18 Sony Corp 集積回路、集積回路システム、シリアルパラレル変換装置およびスキュー調整方法
CN202357595U (zh) * 2011-11-24 2012-08-01 珠海天威技术开发有限公司 时钟信号延时电路及芯片
WO2014208552A1 (ja) * 2013-06-25 2014-12-31 コニカミノルタ株式会社 位相調整回路、画像形成装置及び位相調整方法
JP2015101048A (ja) * 2013-11-27 2015-06-04 セイコーエプソン株式会社 液体吐出装置

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10173496A (ja) 1996-12-10 1998-06-26 Sony Corp 位相補正回路
KR20100081556A (ko) * 2009-01-06 2010-07-15 삼성전자주식회사 잉크젯 프린터 헤드 보호 장치 및 방법
US8864276B2 (en) * 2010-05-10 2014-10-21 Canon Kabushiki Kaisha Printhead and printing apparatus utilizing data signal transfer error detection

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2000198202A (ja) * 1998-10-27 2000-07-18 Canon Inc ヘッド基体、プリントヘッド、プリント装置、製造方法
US20080180471A1 (en) * 2007-01-30 2008-07-31 Samsung Electronics Co., Ltd Apparatus to control heater in ink jet printer head and method thereof
JP2010263408A (ja) * 2009-05-07 2010-11-18 Sony Corp 集積回路、集積回路システム、シリアルパラレル変換装置およびスキュー調整方法
CN202357595U (zh) * 2011-11-24 2012-08-01 珠海天威技术开发有限公司 时钟信号延时电路及芯片
WO2014208552A1 (ja) * 2013-06-25 2014-12-31 コニカミノルタ株式会社 位相調整回路、画像形成装置及び位相調整方法
JP2015101048A (ja) * 2013-11-27 2015-06-04 セイコーエプソン株式会社 液体吐出装置

Also Published As

Publication number Publication date
US10457039B2 (en) 2019-10-29
US20170282534A1 (en) 2017-10-05
JP6751583B2 (ja) 2020-09-09

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP2072260B1 (en) Head element substrate, recording head, and recording apparatus
JP6314982B2 (ja) 画像形成装置及び位相調整方法
JP2018051896A (ja) 記録素子基板、記録ヘッド、および記録装置
JP2008006655A (ja) 記録ヘッド、ヘッドカートリッジ及びこれらのいずれかを用いた記録装置
JP6751583B2 (ja) 記録装置、及びその制御方法
JP6141032B2 (ja) 記録素子基板、記録ヘッド及び記録装置
US10647113B2 (en) Recording head and recording apparatus
JP5997461B2 (ja) 記録装置
US11969996B2 (en) Printing apparatus
JP6649694B2 (ja) 記録装置及び記録制御方法
JP4799389B2 (ja) ヘッド基板、記録ヘッド、ヘッドカートリッジ、及び記録装置
US20120212780A1 (en) Printing apparatus and electronic device
JP2005047093A (ja) 記録ヘッド基板、記録ヘッド、及び記録装置
JP5017202B2 (ja) 記録ヘッド、及びその記録ヘッドを用いた記録装置
JP7045907B2 (ja) 記録装置
JP2007030253A (ja) インクジェット記録装置
JP2021181220A (ja) 印刷データを送信する方法および印刷装置
JP2010208025A (ja) 液滴吐出ヘッド及び液滴吐出装置
JP2002321342A (ja) プリント装置
JP6613197B2 (ja) 記録装置及びその設定方法
JP4328475B2 (ja) 記録装置
JP2021020352A (ja) 記録ヘッド、その記録ヘッドを用いた記録装置、及びその制御方法
JP2009029044A (ja) 画像形成装置、画像形成方法および画像形成プログラム
JP2013193280A (ja) 記録装置
JP2012035602A (ja) 記録装置、記録システム、および記録モジュール

Legal Events

Date Code Title Description
A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20190320

A621 Written request for application examination

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621

Effective date: 20190320

A977 Report on retrieval

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007

Effective date: 20200129

A131 Notification of reasons for refusal

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131

Effective date: 20200207

A521 Request for written amendment filed

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523

Effective date: 20200330

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: 20200717

A61 First payment of annual fees (during grant procedure)

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61

Effective date: 20200817

R151 Written notification of patent or utility model registration

Ref document number: 6751583

Country of ref document: JP

Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R151