JP4374886B2 - 記録ヘッドの駆動装置及びこれを備えた画像形成装置 - Google Patents
記録ヘッドの駆動装置及びこれを備えた画像形成装置 Download PDFInfo
- Publication number
- JP4374886B2 JP4374886B2 JP2003104806A JP2003104806A JP4374886B2 JP 4374886 B2 JP4374886 B2 JP 4374886B2 JP 2003104806 A JP2003104806 A JP 2003104806A JP 2003104806 A JP2003104806 A JP 2003104806A JP 4374886 B2 JP4374886 B2 JP 4374886B2
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- signal
- waveform
- types
- waveform signals
- recording head
- 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.)
- Expired - Lifetime
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters 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
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/015—Ink jet characterised by the jet generation process
- B41J2/04—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
- B41J2/045—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
- B41J2/04501—Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits
- B41J2/04521—Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits reducing number of signal lines needed
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters 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
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/015—Ink jet characterised by the jet generation process
- B41J2/04—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
- B41J2/045—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
- B41J2/04501—Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits
- B41J2/04541—Specific driving circuit
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters 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
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/015—Ink jet characterised by the jet generation process
- B41J2/04—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
- B41J2/045—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
- B41J2/04501—Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits
- B41J2/04546—Multiplexing
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters 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
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/015—Ink jet characterised by the jet generation process
- B41J2/04—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
- B41J2/045—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
- B41J2/04501—Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits
- B41J2/04551—Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits using several operating modes
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters 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
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/015—Ink jet characterised by the jet generation process
- B41J2/04—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
- B41J2/045—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
- B41J2/04501—Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits
- B41J2/04573—Timing; Delays
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters 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
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/015—Ink jet characterised by the jet generation process
- B41J2/04—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
- B41J2/045—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
- B41J2/04501—Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits
- B41J2/0458—Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits controlling heads based on heating elements forming bubbles
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters 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
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/015—Ink jet characterised by the jet generation process
- B41J2/04—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
- B41J2/045—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
- B41J2/04501—Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits
- B41J2/04581—Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits controlling heads based on piezoelectric elements
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters 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
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/015—Ink jet characterised by the jet generation process
- B41J2/04—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
- B41J2/045—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
- B41J2/04501—Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits
- B41J2/04588—Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits using a specific waveform
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B41—PRINTING; LINING MACHINES; TYPEWRITERS; STAMPS
- B41J—TYPEWRITERS; SELECTIVE PRINTING MECHANISMS, i.e. MECHANISMS PRINTING OTHERWISE THAN FROM A FORME; CORRECTION OF TYPOGRAPHICAL ERRORS
- B41J2/00—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed
- B41J2/005—Typewriters 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
- B41J2/01—Ink jet
- B41J2/015—Ink jet characterised by the jet generation process
- B41J2/04—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand
- B41J2/045—Ink jet characterised by the jet generation process generating single droplets or particles on demand by pressure, e.g. electromechanical transducers
- B41J2/04501—Control methods or devices therefor, e.g. driver circuits, control circuits
- B41J2/04595—Dot-size modulation by changing the number of drops per dot
Landscapes
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
- Ink Jet (AREA)
Description
【発明の属する技術分野】
本発明は、複数色のインクを吐出することができるカラーインクジェットプリンタ等に適用するのに適した記録ヘッドの駆動装置及びこれを備えた画像形成装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
一般に、カラーインクジェットプリンタは、記録ヘッドに各色(例えば、イエロー(Y)、マゼンタ(M)、シアン(C)、ブラック(Bk)の4色)ごとにノズルの列を有し、各ノズルごとに設けられたアクチュエータによりインクに圧力を付与してノズルからインクを吐出する。このような装置では、多くのノズルのアクチュエータを同時駆動したときの過大電流を避けるためや、クロストークを低減するために、各アクチュエータを微小にずらせたタイミングで駆動信号を与えることが行われる。
【0003】
特許文献1には、各色の記録ヘッドを時分割駆動し、さらにその時分割駆動によるドットの位置ずれを最小限にする技術が開示されている。詳細には、タイミング発生ブロックで各種のタイミング信号を生成し、シリアルに転送されてくる画像データを、各記録ヘッドの駆動部に設けた遅延メモリに、それぞれずれたタイミングで書き込む。また、タイミング発生ブロックで、それぞれずれた複数のドライブパルスの1つを選択して各駆動部に出力し、そのドライブパルスによって画像データに基づいた印字を行う。
【0004】
また近年、階調印字を行うためにアクチュエータを駆動する波形信号を複数種類用意することや、吐出後の残留振動の影響を少なくするために、前後の吐出タイミングにインクを吐出したか否かで今回の吐出に使用する波形を変更する(履歴制御という)ことができるように複数種類の波形信号を用意することが行われている。特許文献2には、このような複数種類の波形信号を選択的にアクチュエータに与える技術が開示されている。詳細には、シリアルに転送されてくる印字データをシリアル−パラレル変換器で、各ノズルに対応したパラレルデータに変換し、各印字データに対応した1つの波形信号をマルチプレクサで複数種類の波形信号から選択する。
【0005】
【特許文献1】
特開平5−138900号公報
【特許文献2】
特開2000−158643号公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
特許文献1に記載された技術は、上記のように階調印字や履歴制御のために複数種類の波形信号を選択的に使用するものではない。一方、特許文献2に記載された技術は、印字周期と同期して複数種類の波形信号を常にそれぞれ繰り返し出力して、これ自身を吐出タイミング信号としている。このため、この技術をカラー印字に適用して、特許文献1のように各色の記録ヘッドを時分割駆動しようとすると、各記録ヘッドごとにタイミングをずらした波形信号を用意しなければならない。階調印字や履歴制御のための波形信号は、多種類必要であり、これを各記録ヘッドごとに供給するとなると、非常に多数の信号線を必要とし、製造コストが高くなるだけでなく、記録ヘッドと本体側メイン基板との間の信号線の引き回しが困難になる。
【0007】
そこで、本発明の目的は、本体側基板との間の信号線を削減できると共に構造の複雑化やコストアップを極力抑えられる記録ヘッドの駆動装置及びこれを備えた画像形成装置を提供することである。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明の記録ヘッドの駆動装置は、吐出するときのインクの合計体積が互いに異なる複数種類の波形信号に基づいて、一又は複数の記録ヘッドに含まれる複数の記録素子群を駆動するための駆動信号を供給する駆動装置であって、前記記録ヘッドは、前記複数の記録素子にそれぞれ対応して設けられた複数のノズルを有し、前記複数のノズルは、間隔をおいて互いに平行に配置された複数のノズル列を構成しており、一のノズル列に属する複数のノズルは全て同色のインクを吐出するとともに、ノズル列ごとに異なる色のインクを吐出するように構成されており、本体側基板から信号線によって伝送される前記複数種類の波形信号を受信するための第1の入力部と、前記第1の入力部で受信した前記複数種類の波形信号と前記本体側基板から伝送された前記一のノズル列に対応する一の記録素子群に対応する印字データとに基づいて駆動信号を生成し、その駆動信号を前記一のノズル列に対応する一の記録素子群に供給するための第1の駆動信号供給部と、前記第1の入力部で受信した前記複数種類の波形信号を遅延して出力するための遅延回路と、前記遅延回路で遅延させられた前記複数種類の波形信号と前記本体側基板から伝送された前記一のノズル列とは異なる別のノズル列に対応する別の一の記録素子群に対応する印字データとに基づいて駆動信号を生成し、その駆動信号を前記一のノズル列とは異なる別のノズル列に対応する別の一の記録素子群に供給するための第2の駆動信号供給部とを備え、前記遅延回路が、受信した前記波形信号を出力する遅延量を前記本体側基板から伝送されたクロック信号に応じて変更可能である(請求項1)。
【0009】
この構成によると、第1の駆動信号供給部が波形信号に基づいて駆動信号を生成して一の記録素子群に供給し、第2の駆動信号供給部が遅延回路で遅延させられた波形信号に基づいて駆動信号を生成して別の一の記録素子群に供給する。したがって、本体と第1の入力部との間の波形信号の信号線を減らすことができる。また、記録ヘッドの特性により吐出タイミングによってクロストークが変わる等するとき、遅延量の設定を変更してクロストークの低減等を図ることができる。
【0010】
本発明において、記録素子群がn個(nは2以上の自然数)であるときに、互いに直列に接続された、前記複数種類の波形信号を遅延して出力するn−1個の遅延回路と、前記第1の入力部で受信した前記複数種類の波形信号及び各遅延回路で遅延させられたそれぞれの波形信号に基づいて駆動信号を生成し、その駆動信号をそれぞれ別の一の記録素子群に対して供給するためのn個の駆動信号供給部とを備えていることが好ましい(請求項2)。
【0011】
この構成によると、記録素子群が多数の場合においても、波形信号の信号線を減らすことができる。
【0012】
本発明において、信号線によって伝送される前記複数種類の波形信号を受信するための第2の入力部をさらに備えており、前記遅延回路が、前記第1の入力部で受信した前記複数種類の波形信号を遅延させた波形信号と前記第2の入力部で受信した前記複数種類の波形信号とのいずれか一方を選択的に出力可能であることが好ましい(請求項3)。
【0013】
この構成によると、遅延させた波形信号に基づいて生成した駆動信号を一の記録素子群に供給するための構造と、別種類の波形信号に基づいて生成した駆動信号を一の記録素子群に供給するための構造とを共通化することができる。
【0014】
【0015】
【0016】
本発明の画像形成装置は、前記複数種類の波形信号を発生する波形信号発生部と、前記波形信号発生部から信号線によって伝送される前記複数種類の波形信号を受信する請求項1〜3のいずれかに記載の記録ヘッドの駆動装置と、前記駆動装置から駆動信号が供給される複数の記録素子群を含む一又は複数の記録ヘッドとを備えている(請求項4)。
【0017】
この構成によると、本体と記録ヘッドの駆動装置との間の信号線を少なくできるので、簡略な構造の画像形成装置を実現できる。
【0018】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の好適な実施の形態について、図面を参照しつつ説明する。
【0019】
図1は、本発明の第1の実施の形態による記録ヘッドの駆動装置を備えた画像形成装置であるカラーインクジェットプリンタの概略の電気的ブロック図である。このカラーインクジェットプリンタは、一般的な構成と同様に、印字媒体と平行に移動可能なキャリッジ上に記録ヘッド6及びドライバIC11が搭載され、静止位置に設けられた本体側基板28とドライバIC11とがフレキシブル配線基板4によって接続されている。
【0020】
記録ヘッド6は、イエロー、マゼンタ、シアン、ブラックのインク色ごとにノズル列56a,56b,56c,56dを有し、そのノズル列の各ノズルに対応して設けられたアクチュエータによりインクに圧力を付与して各ノズルからインクを吐出するもので、例えば、特開2001−246744号公報に記載されたものと同様に、アクチュエータとして圧電素子が用いられる。アクチュエータとしては、ヒータまたは静電気によって駆動される振動板などを用いることが可能である。インクジェットプリンタにおいては、ノズル、それに対応するインク流路及びアクチュエータが本発明の記録素子に対応する。
【0021】
以下の説明において、記録ヘッドは、複数色のノズル列を1つの記録ヘッドに設けたり、各色のノズル列を別々の記録ヘッドに設けて複数の記録ヘッドを組み合わせることも可能である。
【0022】
なお、本発明は、インクジェットプリンタだけでなく、熱転写式プリンタ、ドットインパクト式プリンタなど、ドットマトリックス方式で印字するものに適用することができる。
【0023】
ドライバIC11は、図2に示すように、各ノズル列56a,56b,56c,56dに対応するアクチュエータ群Y,M,C,Bkごとに、シフトレジスタ20〜23、ラッチ回路としてのD−フリップフロップ24〜27、駆動信号供給部13〜16からなる。
【0024】
シフトレジスタ20〜23のうち、第1段にあるシフトレジスタ20には、本体側基板28から転送クロックCLKと同期してシリアル転送されてくる2ビットの印字データSIN_0, SIN_1が入力される。各シフトレジスタ20〜23は、カスケード接続されている。
このため、イエローシフトレジスタ20に入力された印字データSIN_0, SIN_1はマゼンタシフトレジスタ21からシアンシフトレジスタ22、ブラックシフトレジスタ23へと順に転送される。本実施の形態では、シフトレジスタ20〜23は、各ノズル列56a〜56dにおけるノズル数(例えば75)×印字データのビット数のビット長としている。
【0025】
シフトレジスタ20〜23は、転送クロックCLKの立ち上がりに従って印字データSIN_0, SIN_1をパラレルデータに変換し、75個の各ノズルごとのパラレル印字信号S*-0, S*-1(”*”は、シフトレジスタ20に関しては0〜74までの数字のいずれかを表し、シフトレジスタ21に関しては75〜149までの数字のいずれかを表し、シフトレジスタ22に関しては150〜224までの数字のいずれかを表し、シフトレジスタ23に関しては225〜299までの数字のいずれかを表す。以下同様)を出力する。
【0026】
D−フリップフロップ24〜27は、本体側基板28から転送されてくるストローブ制御信号STBの立ち上がりに従って各印字信号S*-0, S*-1をそれぞれ選択信号SEL*-0, SEL*-1として出力する。D−フリップフロップ24〜27は、シフトレジスタ20〜23と同ビット長としている。
【0027】
各駆動信号供給部13〜16は、波形選択器すなわちマルチプレクサ13a〜16aとドライブバッファ13b〜16bとから構成されている。各マルチプレクサ13a〜16aは、D−フリップフロップ24〜27から出力される選択信号SEL*-0, SEL*-1に基づき、本体側基板28又は前段の遅延回路17、18、19から転送されてくる3種類の波形信号FIRE*_1, FIRE*_2, FIRE*_3、即ち印字波形信号の中の一つを選択し、波形信号B*として出力する。
【0028】
ドライブバッファ13b〜16bは、マルチプレクサ13a〜16aから出力された波形信号B*を所定電圧の駆動信号OUT*としてノズル列56a〜56dに対応した各アクチュエータへ供給し、アクチュエータを駆動する。
【0029】
ドライバIC11は、本体側基板28内の波形信号発生部(図示せず)から出力した波形信号FIRE0_1,FIRE0_2,FIRE0_3を3本の信号線を介して受信する入力部12を有し、その波形信号FIRE0_1,FIRE0_2,FIRE0_3を波形選択器(マルチプレクサ)13a〜16aに入力する。その際、1つの波形選択器(マルチプレクサ)13aを除く他の波形選択器(マルチプレクサ)14a〜16aには、順次直列に遅延回路17,18,19を挿入して遅延した波形信号を入力する。すなわち、波形選択器(マルチプレクサ)13aには、波形信号FIRE0_1,FIRE0_2,FIRE0_3を遅延することなく入力し、次段の波形選択器(マルチプレクサ)14aには、遅延回路17で遅延した波形信号FIRE1_1,FIRE1_2,FIRE1_3を入力し、波形選択器(マルチプレクサ)15aには、遅延回路17で遅延した波形信号をさらに遅延回路18で遅延した波形信号FIRE2_1,FIRE2_2,FIRE2_3を入力し、波形選択器(マルチプレクサ)16aには、遅延回路18で遅延した波形信号をさらに遅延回路19で遅延した波形信号FIRE3_1,FIRE3_2,FIRE3_3を入力する。
【0030】
図3は、遅延回路17の具体的な構造を示すブロック図である。なお、他の遅延回路18、19の構成は遅延回路17と同様である。遅延回路17は、入力ポートA0、A1、A2と出力ポートY0、Y1、Y2との間に各々4段のフリップフロップ29を備えている。このフリップフロップ29は、クロック信号DCLKの立ち上がりエッジがあると入力(D)側から出力(Q)側に出力を行う。このため、この例ではクロック信号DCLKの立ち上がりが4回あると入力ポートA0、A1、A2から出力ポートY0、Y1、Y2にそれぞれ出力がなされる。図4は、1つの波形信号の立ち上がりが上記のように順次遅延される様子を示すものである。よって、フリップフロップ29の段数によって遅延時間を変更することができる。
【0031】
図5に、波形信号FIRE0_1, FIRE0_2, FIRE0_3と、これが遅延回路17、18、19で順次遅延させられた波形信号FIRE1_1, FIRE1_2, FIRE1_3;FIRE2_1, FIRE2_2, FIRE2_3;FIRE3_1, FIRE3_2, FIRE3_3とのタイミングチャートを示す。
【0032】
本実施の形態の場合、波形信号FIRE*_1, FIRE*_2, FIRE*_3は、図5に示すように、ハイレベルとなる回数が相互に異なるパルス列信号であり、ハイレベルの数に対応してノズルからのインク吐出回数を異ならせているつまり、FIRE*_1の場合1回、FIRE*_2の場合2回、FIRE*_3の場合3回インクが吐出される。したがって、ノズルからは、1ドットのデータに対応して、インク吐出なしを含めて4段階のインク合計体積(インク玉「無」、「小」、「中」、「大」)でインクが吐出され、インク吐出回数に応じて階調画像が用紙上に印刷される。
【0033】
図6は、D−フリップフロップ24〜27から出力される選択信号SEL*_0,SEL*_1のビット信号と、吐出されるインク体積との関係を示すものである。本実施の形態において、3種類の波形信号を用いて階調印字を説明しているが、必要に応じてさらに多種類の波形信号を用いることができる。また、特許文献2に記載のように、吐出後の残留振動の影響を少なくするために、前後の吐出タイミングでインクを吐出したか否かで今回の吐出に使用する波形を変更するために複数種類の波形信号を用いることもできる。波形信号の種類を多くするとき、1印字データに含まれるビット数、すなわち選択信号SEL*のビット数を多くする必要がある。
【0034】
本実施の形態においては、印字周期ごとに上記波形信号FIRE*_1,FIRE*_2,FIRE*_3を常に繰り返し出力し、これ自身を吐出タイミング信号としている。つまり、上記のように、シフトレジスタ20〜23でパラレルに出力された印字データは、その印字データに対応した波形信号FIRE*_1,FIRE*_2,FIRE*_3の1つを選択して波形信号としてドライブバッファ13b〜16bに出力されると同時に、各印字周期内でその波形信号FIRE*_1,FIRE*_2,FIRE*_3に設定された遅延タイミングで出力され、印字データに対応した体積のインクがノズルから吐出される。
【0035】
以上説明したように、本実施の形態による記録ヘッドのドライバIC11によると、各駆動信号供給部13〜16ごとに本体側基板28から12個の波形信号FIRE0_1, FIRE0_2, FIRE0_3;FIRE1_1, FIRE1_2, FIRE1_3;FIRE2_1, FIRE2_2, FIRE2_3;FIRE3_1, FIRE3_2, FIRE3_3をパラレルに伝送する必要が無く、本体側基板28からドライバIC11へ伝送される波形信号はFIRE0_1, FIRE0_2, FIRE0_3だけでよいので、本体側基板28とドライバIC11との間の波形信号の信号線を減らすことができる。また、ノズル列56a〜56dに対応したアクチュエータの駆動が遅延回路17、18、19での遅延量に対応した時間だけずらされることから、電流集中を避けることができ、クロストークも低減させることができる。
【0036】
次に、本発明の第2の実施の形態について、さらに図7のブロック図を参照して説明する。なお、以下の説明において、第1の実施の形態と同様の部材には同じ符号を付けてその説明を省略する。
【0037】
図9に示すように、第2の実施の形態によるドライバIC151は、信号線によって本体側基板28から伝送される波形信号FIRE0_1, FIRE0_2, FIRE0_3を受信するための信号入力部12aと、波形信号FIRE2_1, FIRE2_2, FIRE2_3を受信するための信号入力部12bと、そのほか2つの波形信号FIRE1_1, FIRE1_2, FIRE1_3;FIRE3_1, FIRE3_2, FIRE3_3を受信するための信号入力部30a、30bとを備えている。
【0038】
また、ドライバIC151は、第1の実施の形態のドライバIC11に用いられた3つの遅延回路17、18、19とは構成の異なる2つの遅延回路157、158を有している。遅延回路157、158は、3つの第1入力ポートA0、A1、A2と、3つの第2入力ポートB0、B1、B2と、3つの出力ポートY0、Y1、Y2と、出力ポートY0、Y1、Y2からの出力を決定する信号が入力されるnA/B端子及びTAP端子とを備えている。この遅延回路157、158の出力の論理表を図8に示す。なお、nAはAが負論理の信号である。nA/B端子及びTAP端子に入力される信号は本体側基板28から供給される。
【0039】
図8中、CLKの「↑」は信号の立ち上がりを意味し、”X”は”0”、”1”のいずれでもよいことを意味する。また、シフト段数は、遅延回路157、158での第2入力ポートB0、B1、B2と出力ポートY0、Y1、Y2との間のD−フリップフロップの段数すなわち遅延量を意味する。
【0040】
図8から明らかなように、遅延回路157,158において、nA/B端子に0が入力されているとき、TAP端子の入力状態にかかわらず、出力ポートY0、Y1、Y2には、入力ポートA0、A1、A2への入力信号がそのまま出力される。nA/B端子に1が入力され、TAP端子に0が入力されているとき、出力ポートY0、Y1、Y2には、入力ポートB0、B1、B2への入力信号が2段階のD−フリップフロップをとおってクロック信号DCLKの2パルス分遅延して出力される。nA/B端子に1が入力され、TAP端子に1が入力されているとき、出力ポートY0、Y1、Y2には、入力ポートB0、B1、B2への入力信号が4段階のD−フリップフロップをとおってクロック信号DCLKの4パルス分遅延して出力される。
【0041】
遅延回路157,158の第1入力ポートA0、A1、A2は信号入力部30a,30bに接続され、第2入力ポートB0、B1、B2は信号入力部12a,12bに接続され、出力ポートY0、Y1、Y2は、それぞれマゼンタインクの波形選択器14a及びブラックインクの波形選択器16aに接続されている。また信号入力部12a,12bは、それぞれイエローインクの波形選択器13a及びシアンインクの波形選択器15aに接続されている。
【0042】
図9と図10は、上記ドライバIC151の異なる使用形態を示す。図9の形態では、波形信号FIRE0_1,FIRE0_2,FIRE0_3は、信号入力部12aを介して、遅延回路157の入力ポートB0、B1、B2に入力される。また、波形信号FIRE0_1,FIRE0_2,FIRE0_3は、同時にFIRE2_1,FIRE2_2,FIRE2_3として信号入力部12bを介して、遅延回路158の入力ポートB0、B1、B2に入力される。信号入力部30a,30bは使用しない。従って、信号入力部12a,12bに直接接続されたイエローインクのアクチュエータYとシアンインクのアクチュエータCは、同じタイミングで駆動され、信号入力部12a,12bに遅延回路157,158を介して接続されたマゼンタインクのアクチュエータMとブラックインクのアクチュエータBkは、それぞれnA/B端子とTAP端子に入力されたビット信号で設定された遅延時間だけアクチュエータY、Cとは遅れたタイミングで駆動される。
【0043】
この実施の形態において、図2のものと同様に、遅延回路157,158を直列に接続して、4色のアクチュエータを順次遅延させて駆動することもできる。この実施の形態においては、nA/B端子及びTAP端子に入力されたビット信号で遅延時間を変更することができ、この遅延時間を変更することによって、クロストークを低減することができる。また、波形信号の波幅や形状等の設計を変えるのにともなって、吐出タイミングを調整する必要が生じたときにおいても、遅延時間を変更することによって対処できる。
【0044】
図10の形態では、図9と同様に、波形信号FIRE0_1,FIRE0_2,FIRE0_3は、信号入力部12aを介して、遅延回路157の入力ポートB0、B1、B2に入力され、波形信号FIRE0_1,FIRE0_2,FIRE0_3は、同時にFIRE2_1,FIRE2_2,FIRE2_3として信号入力部12bを介して、遅延回路158の入力ポートB0、B1、B2に入力される。さらに波形信号FIRE3_1,FIRE3_2,FIRE3_3が、信号入力部30bを介して、遅延回路158の入力ポートA0,A1,A2に入力される。信号入力部30aは使用しない。このとき、nA/B端子にはビット信号0が入力され、波形信号FIRE3_1,FIRE3_2,FIRE3_3がそのままブラックインクの波形選択器16aに入力される。
【0045】
この実施の形態においては、信号入力部30bに入力される波形信号FIRE3_1,FIRE3_2,FIRE3_3を他の波形信号と別のものにすることができる。例えば、ブラックインクを顔料インクとし、他のインクを染料インクとしたとき、顔料インクと染料インクとの物性(粘性、表面張力など)の違いから、それぞれに適した波幅及び形状の波形信号FIRE0_1,FIRE0_2,FIRE0_3及び波形信号FIRE3_1,FIRE3_2,FIRE3_3を設定しておき、さらに他のノズル列からの遅延時間も予め設定して本体側基板28から供給するのである。このように、図7のドライバIC151は、内部回路をそのままにして異なる形態で使用することができる。
【0046】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によると、波形信号の信号線数を減らすことができるとともに、駆動時の電流集中を避けて電源容量を小さくすることができ、かつクロストークも低減することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の第1の実施の形態による記録ヘッドのドライバICと本体側基板と記録ヘッドとの接続関係を描いたブロック図である。
【図2】 図1に描かれたドライバICのブロック図である。
【図3】 遅延回路のブロック図である。
【図4】 図2に描かれたドライバICにおいて、各波形信号が4クロック周期ずつ遅延する様子の一例を描いたタイムチャートである。
【図5】 図2に描かれたドライバICにおいて、各波形信号が遅延すると共にインク吐出のパルス回数を異ならせる様子の一例を描いたタイムチャートである。
【図6】 1ドットに対応した4段階のインク合計体積についての説明図である。
【図7】 本発明の第2の実施形態によるインクジェットプリンタに記録ヘッドのドライバICのブロック図である。
【図8】 遅延回路157、158の出力の論理表を示した図である。
【図9】 全インクが染料インクであるときの図7に描かれたドライバICと本体側基板と記録ヘッドとの接続関係を描いたブロック図である。
【図10】 黒色インクのみが顔料インクであるときの図7に描かれたドライバICと本体側基板と記録ヘッドとの接続関係を描いたブロック図である。
【符号の説明】
1 カラーインクジェットプリンタ(画像形成装置)
6 インクジェットヘッド
11 ドライバIC(駆動装置)
12 信号入力部
13 イエロー駆動信号供給部
14 マゼンタ駆動信号供給部
15 シアン駆動信号供給部
16 ブラック駆動信号供給部
17、18、19 遅延回路
28 本体側基板(波形信号発生部)
56a〜56d ノズル列(記録素子群)
Claims (4)
- 吐出するときのインクの合計体積が互いに異なる複数種類の波形信号に基づいて、一又は複数の記録ヘッドに含まれる複数の記録素子群を駆動するための駆動信号を供給する駆動装置であって、
前記記録ヘッドは、前記複数の記録素子にそれぞれ対応して設けられた複数のノズルを有し、
前記複数のノズルは、間隔をおいて互いに平行に配置された複数のノズル列を構成しており、
一のノズル列に属する複数のノズルは全て同色のインクを吐出するとともに、ノズル列ごとに異なる色のインクを吐出するように構成されており、
本体側基板から信号線によって伝送される前記複数種類の波形信号を受信するための第1の入力部と、
前記第1の入力部で受信した前記複数種類の波形信号と前記本体側基板から伝送された前記一のノズル列に対応する一の記録素子群に対応する印字データとに基づいて駆動信号を生成し、その駆動信号を前記一のノズル列に対応する一の記録素子群に供給するための第1の駆動信号供給部と、
前記第1の入力部で受信した前記複数種類の波形信号を遅延して出力するための遅延回路と、
前記遅延回路で遅延させられた前記複数種類の波形信号と前記本体側基板から伝送された前記一のノズル列とは異なる別のノズル列に対応する別の一の記録素子群に対応する印字データとに基づいて駆動信号を生成し、その駆動信号を前記一のノズル列とは異なる別のノズル列に対応する別の一の記録素子群に供給するための第2の駆動信号供給部とを備え、
前記遅延回路が、受信した前記波形信号を出力する遅延量を前記本体側基板から伝送されたクロック信号に応じて変更可能であることを特徴とする記録ヘッドの駆動装置。 - 記録素子群がn個(nは2以上の自然数)であるときに、
互いに直列に接続された、前記複数種類の波形信号を遅延して出力するn−1個の遅延回路と、
前記第1の入力部で受信した前記複数種類の波形信号及び各遅延回路で遅延させられたそれぞれの波形信号に基づいて駆動信号を生成し、その駆動信号をそれぞれ別の一の記録素子群に対して供給するためのn個の駆動信号供給部とを備えていることを特徴とする請求項1に記載の記録ヘッドの駆動装置。 - 信号線によって伝送される前記複数種類の波形信号を受信するための第2の入力部をさらに備えており、
前記遅延回路が、前記第1の入力部で受信した前記複数種類の波形信号を遅延させた波形信号と前記第2の入力部で受信した前記複数種類の波形信号とのいずれか一方を選択的に出力可能であることを特徴とする請求項1に記載の記録ヘッドの駆動装置。 - 前記複数種類の波形信号を発生する波形信号発生部と、
前記波形信号発生部から信号線によって伝送される前記複数種類の波形信号を受信する請求項1〜3のいずれかに記載の記録ヘッドの駆動装置と、
前記駆動装置から駆動信号が供給される複数の記録素子群を含む一又は複数の記録ヘッドとを備えた画像形成装置。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003104806A JP4374886B2 (ja) | 2003-04-09 | 2003-04-09 | 記録ヘッドの駆動装置及びこれを備えた画像形成装置 |
US10/821,901 US7210756B2 (en) | 2003-04-09 | 2004-04-09 | Driving apparatus for recording head and image recording apparatus including the driving apparatus |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2003104806A JP4374886B2 (ja) | 2003-04-09 | 2003-04-09 | 記録ヘッドの駆動装置及びこれを備えた画像形成装置 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JP2004306485A JP2004306485A (ja) | 2004-11-04 |
JP4374886B2 true JP4374886B2 (ja) | 2009-12-02 |
Family
ID=33127843
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2003104806A Expired - Lifetime JP4374886B2 (ja) | 2003-04-09 | 2003-04-09 | 記録ヘッドの駆動装置及びこれを備えた画像形成装置 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US7210756B2 (ja) |
JP (1) | JP4374886B2 (ja) |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2006123397A (ja) * | 2004-10-29 | 2006-05-18 | Brother Ind Ltd | ライン式インクジェット記録装置及びインクジェット記録装置 |
JP4867507B2 (ja) * | 2005-07-06 | 2012-02-01 | ブラザー工業株式会社 | 記録装置 |
JP4848746B2 (ja) * | 2005-11-28 | 2011-12-28 | ブラザー工業株式会社 | 吐出タイミング決定方法 |
JP4880994B2 (ja) * | 2005-12-26 | 2012-02-22 | キヤノン株式会社 | 記録ヘッドおよび記録装置 |
JP5036671B2 (ja) * | 2008-09-24 | 2012-09-26 | 富士フイルム株式会社 | 液滴吐出制御装置及び液滴吐出装置 |
CN102821961B (zh) * | 2010-03-26 | 2015-09-23 | 京瓷株式会社 | 用于驱动液体喷吐头的驱动装置、记录装置及记录方法 |
JP5316565B2 (ja) * | 2010-05-25 | 2013-10-16 | カシオ電子工業株式会社 | 省電力型記録ヘッドを用いたカラー印刷装置 |
JP5948959B2 (ja) * | 2011-03-18 | 2016-07-06 | 株式会社リコー | 伝送装置、伝送方法、画像形成装置及び送信装置 |
JP2013001036A (ja) * | 2011-06-20 | 2013-01-07 | Brother Industries Ltd | 印刷装置 |
JP5958074B2 (ja) * | 2012-05-22 | 2016-07-27 | ブラザー工業株式会社 | 液体噴射用アクチュエータの駆動装置及びこれを備えた液体噴射装置 |
WO2015047293A1 (en) | 2013-09-27 | 2015-04-02 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Printhead with separate address generator for ink level sensors |
JP6314485B2 (ja) * | 2014-01-16 | 2018-04-25 | セイコーエプソン株式会社 | 液体吐出装置、ヘッドユニットおよび液体吐出装置の制御方法 |
JP6456040B2 (ja) * | 2014-04-28 | 2019-01-23 | キヤノン株式会社 | 液体吐出用基板、液体吐出用ヘッド、および、記録装置 |
JP6776517B2 (ja) * | 2015-09-30 | 2020-10-28 | ブラザー工業株式会社 | ヘッド駆動ic及び液体吐出装置 |
Family Cites Families (8)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH05138900A (ja) | 1991-11-25 | 1993-06-08 | Canon Inc | 画像形成装置 |
JP2000158643A (ja) | 1998-09-25 | 2000-06-13 | Brother Ind Ltd | 記録装置 |
US6280012B1 (en) * | 1999-02-19 | 2001-08-28 | Hewlett-Packard Co. | Printhead apparatus having digital delay elements and method therefor |
US6318828B1 (en) * | 1999-02-19 | 2001-11-20 | Hewlett-Packard Company | System and method for controlling firing operations of an inkjet printhead |
US6375295B1 (en) * | 1999-02-19 | 2002-04-23 | Hewlett-Packard Company | Reduced EMI printhead apparatus and method |
WO2001074596A1 (fr) * | 2000-03-31 | 2001-10-11 | Fujitsu Limited | Imprimante a jet d'encre a la demande et son procede de commande et circuit de commande |
US6726300B2 (en) * | 2002-04-29 | 2004-04-27 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | Fire pulses in a fluid ejection device |
US6698858B1 (en) * | 2003-05-30 | 2004-03-02 | Hewlett-Packard Development Company, L.P. | System and method for decreasing print banding with time delay synchronization of ejected ink |
-
2003
- 2003-04-09 JP JP2003104806A patent/JP4374886B2/ja not_active Expired - Lifetime
-
2004
- 2004-04-09 US US10/821,901 patent/US7210756B2/en active Active
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
JP2004306485A (ja) | 2004-11-04 |
US7210756B2 (en) | 2007-05-01 |
US20040201638A1 (en) | 2004-10-14 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP4374886B2 (ja) | 記録ヘッドの駆動装置及びこれを備えた画像形成装置 | |
KR100915246B1 (ko) | 기록 헤드용 소자 기판, 기록 헤드, 및 기록 헤드를 구비한기록 장치 | |
US7278698B2 (en) | Liquid ejection apparatus, liquid ejection head thereof, and liquid ejection method | |
KR970033854A (ko) | 잉크젯트 프린터 및 그 구동방법 | |
US20070296745A1 (en) | Liquid discharge head substrate, liquid discharge head, and liquid discharge apparatus | |
KR100776973B1 (ko) | 잉크젯 프린트헤드 기판, 구동 제어 방법, 잉크젯프린트헤드 및 잉크젯 인쇄 장치 | |
JP4403786B2 (ja) | インクジェット記録ヘッドの駆動回路、インクジェット記録ヘッド、及びインクジェットプリンタ | |
JP4586354B2 (ja) | 記録ヘッドの駆動装置 | |
US8857934B2 (en) | Print element substrate, printhead, and printing apparatus | |
JP4765346B2 (ja) | 記録装置 | |
US8922852B2 (en) | Device for driving recording head and recording apparatus | |
JP2004262057A (ja) | インクジェット式プリントヘッドの駆動装置、この駆動装置の制御方法、及び液滴吐出装置 | |
JP5031455B2 (ja) | 記録ヘッド用素子基板、記録ヘッド及び該記録ヘッドを用いた記録装置 | |
JP5202394B2 (ja) | 液滴吐出ヘッド及び液滴吐出装置 | |
JP4779451B2 (ja) | 記録装置 | |
JP4994896B2 (ja) | 液体吐出ヘッド用基板、液体吐出ヘッド及び液体吐出装置 | |
JP2017030365A (ja) | 印刷装置およびプリントヘッドユニット | |
JP5803531B2 (ja) | プリントヘッド制御回路、印刷装置、プリントヘッド制御方法、印刷物生産方法、プリントヘッド制御用信号生成送信回路およびプリントヘッドユニット | |
JP3997217B2 (ja) | インクジェット記録ヘッド用基板と駆動制御方法、インクジェット記録ヘッド及びインクジェット記録装置 | |
JP2020082593A (ja) | プリントヘッド、液体吐出装置及び集積回路 | |
JP5194341B2 (ja) | 記録装置 | |
JP7381222B2 (ja) | 素子基板、液体吐出ヘッド、及び記録装置 | |
JPH0939247A (ja) | インクジェット記録ヘッド | |
JP4356354B2 (ja) | インクジェット式プリンタのヘッド駆動装置及びノズル選択用スイッチic | |
JP6008029B2 (ja) | プリントヘッド制御回路、印刷装置、プリントヘッド制御方法、印刷物生産方法、プリントヘッド制御用信号生成送信回路およびプリントヘッドユニット |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A621 | Written request for application examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A621 Effective date: 20050926 |
|
A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20080401 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20080527 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20080728 |
|
A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20081209 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090209 |
|
A911 | Transfer to examiner for re-examination before appeal (zenchi) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A911 Effective date: 20090403 |
|
A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20090520 |
|
A521 | Request for written amendment filed |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20090721 |
|
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: 20090818 |
|
A01 | Written decision to grant a patent or to grant a registration (utility model) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A01 |
|
A61 | First payment of annual fees (during grant procedure) |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A61 Effective date: 20090831 |
|
R150 | Certificate of patent or registration of utility model |
Ref document number: 4374886 Country of ref document: JP Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: R150 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20120918 Year of fee payment: 3 |
|
FPAY | Renewal fee payment (event date is renewal date of database) |
Free format text: PAYMENT UNTIL: 20130918 Year of fee payment: 4 |
|
EXPY | Cancellation because of completion of term |