JP6701723B2 - 接続ケーブル - Google Patents
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- Ink Jet (AREA)
- Accessory Devices And Overall Control Thereof (AREA)
Description
また、本発明によれば、指示信号を供給するための第1接続配線と駆動信号を供給するための第2接続配線との間に、第2接続配線よりも電位変動の小さい第3接続配線が設けられる。このため、第3接続配線が設けられない場合と比較して、駆動信号の出力に伴う第2接続配線の電位変動が、第1接続配線にノイズとして伝播する可能性を低減させることができる。すなわち、第1接続配線により伝送される指示信号に対して、ノイズが重畳する可能性を低減させることができる。これにより、指示信号にノイズが重畳することにより生じる不都合、例えば、判定を開始したいタイミングにおいて判定を開始できないといった不都合や、印刷処理の実行中等の判定を実行すべきではないタイミングにおいて判定が実行されてしまうといった不都合等、不正な指示信号に起因してヘッドユニットが誤動作する不都合を抑止することができる。換言すれば、本発明によれば、判定に関連して生じうるヘッドユニットの誤動作を防止することが可能となる。
また、本発明によれば、ヘッドユニットに設けられた吐出制限回路により、圧電素子への駆動信号の供給を停止させる。すなわち、本願発明に係るヘッドユニットは、判定の実行と判定結果に応じた圧電素子の駆動の停止との双方をヘッドユニットにおいて自己完結的に行う。このため、圧電素子の駆動を停止させる機能をヘッドユニットの外部に持たせる場合と比較して、確実且つ迅速に圧電素子の駆動を停止させることが可能となる。これにより、故障した圧電素子を用いて印刷処理を実行することによる画質の劣化を防止することができ、さらには、故障した圧電素子が駆動されることに伴う安全性の低下を防止することができる。
また、本発明によれば、診断制御信号を供給するための第1接続配線と駆動信号を供給するための第2接続配線との間に、第2接続配線よりも電位変動の小さい第3接続配線が設けられる。このため、第3接続配線が設けられない場合と比較して、駆動信号の出力に伴う第2接続配線の電位変動が、第1接続配線にノイズとして伝播する可能性を低減させることができる。すなわち、第1接続配線により供給される診断制御信号に対して、ノイズが重畳する可能性を低減させることができる。これにより、診断制御信号にノイズが重畳することにより生じる不都合、例えば、診断の実行中にヘッドユニットが誤動作するといった不都合や、印刷処理の実行中等の診断を実行すべきではないタイミングにおいて診断が開始されてしまうといった不都合等、不正な診断制御信号に起因してヘッドユニットが誤動作する不都合を抑止することができる。換言すれば、本発明によれば、診断に関連して生じうるヘッドユニットの誤動作を防止することが可能となる。
また、本発明によれば、診断回路により、圧電素子への駆動信号の供給を停止させる。すなわち、本願発明に係るヘッドユニットは、圧電素子の蓄電能力の診断と、診断結果に応じた圧電素子の駆動の停止とを、ヘッドユニットにおいて自己完結的に行うことができる。このため、圧電素子の駆動を停止させる機能をヘッドユニットの外部に持たせる場合と比較して、確実且つ迅速に圧電素子の駆動を停止させることが可能となる。これにより、故障した圧電素子を用いて印刷処理を実行することによる画質の劣化を防止することができ、さらには、故障した圧電素子が駆動されることに伴う安全性の低下を防止することができる。
本実施形態では、インク(「液体」の一例)を吐出して記録用紙P(「媒体」の一例)に画像を形成するインクジェットプリンターを例示して、液体吐出装置を説明する。
図1及び図2を参照しつつ、本実施形態に係るインクジェットプリンター1の構成について説明する。ここで、図1は、本実施形態に係るインクジェットプリンター1の構成の一例を示す機能ブロック図である。また、図2は、インクジェットプリンター1の概略的な内部構造の一例を示す斜視図である。
搬送機構7は、印刷処理が実行される場合に、キャリッジ100をY軸方向に往復動させるとともに、記録用紙Pを+X方向に搬送することで、記録用紙PのヘッドモジュールHMに対する相対位置を変化させ、記録用紙Pの全体に対してインクが着弾することを可能とする。
なお、図2は一例に過ぎず、インクカートリッジ31は、キャリッジ100の外部に設けられるものであってもよい。
印刷処理が実行される場合、制御部6のCPUは、まず、ホストコンピューターから供給される印刷データImgを記憶部60に格納する。
次に、制御部6は、印刷データImg等の記憶部60に格納されている各種データに基づいて、各ヘッドユニットHUの動作を制御するための印刷信号SI及び駆動信号Com等の各種信号を生成する。ここで、駆動信号Comとは、各吐出部Dを駆動するためのアナログの信号である。このため、本実施形態に係る制御部6が具備する各種回路CCには、DA変換回路が含まれ、当該DA変換回路において、制御部6のCPUの生成するデジタルの駆動信号をアナログの駆動信号Comに変換する。また、印刷信号SIは、印刷処理において、各吐出部Dの駆動の態様を指定するためのデジタルの信号である。具体的には、印刷信号SIは、印刷処理において、各吐出部Dに対して駆動信号Comを供給するか否かを指定することで、各吐出部Dの駆動の態様を指定する。ここで、吐出部Dの駆動の態様の指定とは、例えば、吐出部Dを駆動した際に当該吐出部Dからインクが吐出されるか否かを指定したり、また、吐出部Dを駆動した際に当該吐出部Dから吐出されるインク量を指定したりすることである。なお、詳細は後述するが、印刷信号SIは、印刷処理における吐出部Dの駆動の態様の指定以外の役割を担うことがある。
また、制御部6は、印刷信号SIや、記憶部60に格納されている各種データに基づいて、搬送機構7の動作を制御するための信号を生成し、ヘッドモジュールHMに対する記録用紙Pの相対位置を変化させるように搬送機構7を制御する。
このように、制御部6は、印刷信号SIやその他の信号により、ヘッドモジュールHM及び搬送機構7の動作を制御する。これにより、制御部6は、吐出部Dからのインクの吐出の有無、インクの吐出量、及び、インクの吐出タイミング等を調整して、印刷データImgに対応する画像を記録用紙Pに形成する印刷処理が実行されるように、インクジェットプリンター1の各部を制御する。
制御部6は、印刷信号SIにより、インクの吐出能力の診断対象とする吐出部Dを指定する。つまり、印刷信号SIは、診断処理において診断の対象とされる吐出部Dを指定する。
なお、以下では、4個のヘッドユニットHUを区別する必要がある場合には、図1に示すように、ヘッドユニットHU-1〜HU-4と称する。本実施形態では、一例として、ヘッドユニットHU-1が、ブラックのインクを充填したインクカートリッジ31に対応し、ヘッドユニットHU-2が、シアンのインクを充填したインクカートリッジ31に対応し、ヘッドユニットHU-3が、マゼンタのインクを充填したインクカートリッジ31に対応し、ヘッドユニットHU-4が、イエローのインクを充填したインクカートリッジ31に対応する場合を想定する。また、以下では、ヘッドユニットHU-1〜HU-4のうち任意の一つを、ヘッドユニットHU-qと現す場合がある(qは、1≦q≦4を満たす自然数)。
上述した診断処理は、切替回路10、判定回路20、報知回路40、及び、動作指定回路50により実行される。よって、以下では、診断処理を実行するための構成要素である、切替回路10、判定回路20、報知回路40、及び、動作指定回路50を、診断回路2と称する場合がある。
但し、ヘッドユニットHUは、報知回路40を備えずに構成されていてもよい。すなわち、診断回路2は、報知回路40を備えずに構成されていてもよい。換言すれば、診断回路2は、少なくとも、切替回路10、判定回路20、及び、動作指定回路50を備えていればよい。
また、切替回路10は、印刷信号SI及び診断制御信号Tsig等の各種信号に基づいて、吐出部Dから検出される検出信号NSAを判定回路20に供給するか否かを切り替える。なお、詳細は後述するが、検出信号NSAは、吐出部Dが具備する圧電素子PZの電極の電位を表わす信号である(図3参照)。
図3及び図4を参照しつつ、記録ヘッドHDと、記録ヘッドHDに設けられる吐出部Dと、について説明する。
圧電素子PZは、上部電極302(「第1電極」の一例)と、下部電極301(「第2電極」の一例)と、下部電極301及び上部電極302の間に設けられた圧電体303と、を有する。そして、下部電極301が電位VBSに設定された給電線LHb(図9参照)に電気的に接続され、上部電極302に駆動信号Comが供給されることで、下部電極301及び上部電極302の間に電圧が印加されると、当該印加された電圧に応じて圧電素子PZが+Z方向または−Z方向(以下、+Z方向及び−Z方向を「Z軸方向」と総称する)に変位し、その結果、圧電素子PZが振動する。
但し、図4に示すノズル列Lnは一例であり、各ノズル列Lnに属するM個のノズルNは直線状に配置されていてもよいし、また、各ノズル列LnはX軸方向とは異なる方向に延在してもよい。
なお、本実施形態では、各記録ヘッドHDに設けられるノズル列Lnの列数が「1」である場合を例示しているが、各記録ヘッドHDには、2列以上のノズル列Lnが設けられてもよい。
次に、図6乃至図8を参照しつつ、制御部6とヘッドモジュールHMとの間の接続について説明する。
図6に示すように、制御部6は、基板600と、CPU、記憶部60、その他各種回路CC、及び、4個のコネクタCN(CN1〜CN4)等の、基板600に設けられた各種構成要素と、を含む。上述のとおり、制御部6は、キャリッジ100の外部に設けられており、4本のケーブルCB(CB1〜CB4)により、キャリッジ100に搭載されたヘッドモジュールHMと電気的に接続されている。具体的には、ケーブルCBkにより、制御部6のコネクタCNkと、ヘッドモジュールHMのコネクタCNHkとが、電気的に接続される(kは、1≦k≦4を満たす自然数)。
この図に示すように、コネクタCNkは、端子配列部ARにおいて、一方の端部Eg1と他方の端部Eg2との間に配列された少なくとも14個の端子ZNk-1〜ZNk-14を備える。また、この図に示すように、ケーブルCBkは、少なくとも14本の配線LCk-1〜LCk-14を有する。そして、ケーブルCBkがコネクタCNkに接続されることで、14個の端子ZNk-1〜ZNk-14の各々と、14本の配線LCk-1〜LCk-14の各々とが、ケーブルCBkの端子ZCk-1〜ZCk-14の各々を介して、電気的に接続される。具体的には、コネクタCNkの端子ZNk-jと、ケーブルCBkの配線LCk-jとは、ケーブルCBkの端子ZCk-jを介して電気的に接続される(jは、1≦j≦14を満たす自然数)。そして、端子ZNk-jから出力される信号は、配線LCk-jを介してヘッドモジュールHMに送信されることになる。
図8に示すように、制御部6は、コネクタCN1〜CN4からヘッドモジュールHMに対して、診断制御信号Tsig、駆動信号Com、印刷信号SI、チェンジ信号CH、クロック信号CL、ラッチ信号LAT、エヌチャージ信号NCH等の信号を出力する。なお、チェンジ信号CH及びラッチ信号LATは、吐出部Dからインクを吐出させる期間を指定するためのデジタルの信号である。また、エヌチャージ信号NCHは、インクジェットプリンター1のメンテナンス等を行う場合において、ヘッドユニットHUに設けられる吐出部D[1]〜D[M]のM個の吐出部Dに対して駆動信号Comを供給することを指定するためのデジタルの信号である。但し、詳細は後述するが、チェンジ信号CH、及び、エヌチャージ信号NCH等は、診断処理または起動処理において、上述した説明とは異なる役割を担う場合がある。
また、制御部6のコネクタCN1〜CN4には、ヘッドユニットHUから、検出信号NSA、報知信号Xh、温度信号HT等の信号が入力される。なお、温度信号HTは、ヘッドモジュールHMに設けられた温度検出器(図示省略)の出力する、ヘッドモジュールHMの所定箇所の温度を示す信号である。また、報知信号Xhは、上述のとおり、診断処理においては、判定回路20による判定の結果を示す信号であるが、それ以外にも、各ヘッドユニットHUに設けられた過加熱検出回路(図示省略)の検出結果を示す場合がある。ここで、過加熱検出回路とは、ヘッドユニットHUの温度が所定の温度を超えて過加熱となったことを検出するために、各ヘッドユニットHUに設けられた回路である。
また、その他に、制御部6のコネクタCN1〜CN4には、グランド電位GNDや、各種電源電位等の、一定の電位に設定された複数の端子ZNが設けられている。
印刷信号SIが出力され、端子ZN1-9からは、チェンジ信号CHが出力され、端子ZN1-11からは、クロック信号CLが出力され、端子ZN2-6からは、ラッチ信号LATが出力され、端子ZN3-6からは、エヌチャージ信号NCHが出力される。
なお、図8では、制御部6が出力する印刷信号SIのうち、ヘッドユニットHU-qに供給される印刷信号SI1を、印刷信号SI1-qと称し、ヘッドユニットHU-qに供給される印刷信号SI2を、印刷信号SI2-qと称している。
なお、電位VHVは、電位VDDよりも高電位である。つまり、診断制御信号Tsig等のロジック回路用のデジタルの信号は、吐出部Dを駆動するためのアナログの駆動信号Comよりも小振幅の信号である。
以下、図9を参照しつつ、ヘッドユニットHUの構成について説明する。なお、以下では、ヘッドユニットHU-1〜HU-4のうち一のヘッドユニットHUを例示して説明するが、当該説明は、他のヘッドユニットHUに対しても該当する。
なお、本実施形態では、診断処理が実行されている期間において、駆動信号Comは、電位VH(「所定電位」の一例)に設定される(図10B参照)。また、本実施形態では、電位VHが、グランド電位GND及び電位VBSよりも高電位であり、且つ、電位VHVよりも低電位であることとする。
また、接続状態切替回路13は、M個の吐出部Dと1対1に対応するように設けられたM個のスイッチSWs(SWs[1]〜SWs[M])を備える。そして、M個のスイッチSWsのうち、m段の吐出部D[m]に対応するm段のスイッチSWs[m]は、接続状態指定回路11が出力する接続状態指定信号SLs[m]に応じて、内部配線LHsと、吐出部D[m]に設けられた圧電素子PZ[m]の上部電極302と、の導通及び非導通を切り替える。本実施形態では、スイッチSWs[m]として、トランスミッションゲートを採用する。
なお、以下では、診断対象吐出部D-O[m]に対応して設けられたスイッチSWa[m]を、スイッチSWa-O[m](「第1スイッチ」の一例)と称し、診断対象吐出部D-O[m]に対応して設けられたスイッチSWs[m]を、スイッチSWs-O[m](「第2スイッチ」の一例)と称する場合がある。
また、信号配信回路15は、診断処理において、診断制御信号Tsigに基づいて、決定信号SigTを生成し、印刷信号SI、チェンジ信号CH、または、エヌチャージ信号NCHと、診断制御信号Tsigとに基づいて、指定信号SigAを生成し、診断制御信号Tsigに基づいて、指定信号SigSを生成する。ここで、決定信号SigTとは、個別指定信号Sd[1]〜Sd[M]に応じてスイッチSWa[1]〜SWa[M]とスイッチSWs[1]〜SWs[M]とのオンオフを制御すること、の適否を決定するための信号である。指定信号SigAとは、スイッチSWa[m]に接続状態指定信号SLa[m]が供給される期間を指定するための信号である。指定信号SigSとは、スイッチSWs[m]に接続状態指定信号SLs[m]が供給される期間を指定するための信号である。
また、信号配信回路15は、診断処理において、診断制御信号Tsigに基づいて、指定信号SigHを生成し、診断制御信号Tsigにに基づいて、指定信号SigLを生成し、診断制御信号Tsigに基づいて、指定信号SigXを生成する。ここで、指定信号SigHとは、判定回路20に対して、判定処理の実行を指定するための信号である。指定信号SigLとは、後述する停止信号LKの信号レベルを変更するタイミングを指定するための信号である。指定信号SigXとは、報知信号Xhの信号レベルを変更するタイミングを指定するための信号である。
ここで、所定の吐出能力とは、吐出部Dの具備する圧電素子PZが、駆動信号Comに応じて変位することが可能であり、これにより、吐出部Dが、駆動信号Comの規定する態様でインクを吐出できる能力である。また、駆動信号Comの規定するインクの吐出の態様とは、例えば、吐出部Dが、駆動信号Comの波形により定められる量のインクを吐出し、駆動信号Comの波形により定められる吐出速度でインクを吐出することである。
本実施形態では、圧電素子PZが、上部電極302の電位を所定の期間だけ所定の精度で維持できる程度の蓄電能力(「所定の蓄電能力」の一例)を有する場合に、圧電素子PZが、駆動信号Comに応じて変位することが可能であると看做し、この場合に、吐出部Dが、所定の吐出能力を有していると看做す。すなわち、本実施形態に係る判定処理とは、圧電素子PZが所定の蓄電能力を有しているか否かを判定する処理である。換言すれば、本実施形態に係る診断処理とは、圧電素子PZの蓄電能力を診断する処理である。
圧電素子PZが所定の蓄電能力を有し、吐出部Dが所定の吐出能力を有していると看做される場合、インクが乾燥してノズルNが詰まる等の特殊な状況を除けば、吐出部Dは、駆動信号Comの規定する態様でインクを吐出することができる。
また、吐出部Dが駆動信号Comの規定する態様によりインクを吐出できない状態を、吐出異常と称する。本実施形態においては、簡単のために、インクが乾燥してノズルNが詰まる等の特殊な状況を考慮しない。よって、本実施形態において、吐出異常とは、圧電素子PZが所定の蓄電能力を有さず、吐出部Dが所定の吐出能力を有さない状態である。
なお、吐出部Dが有するインクの吐出能力と、判定結果信号Resとの関係については、後述する。
このうち、スイッチSWhは、指定信号SigHがハイレベルの場合にオンし、ローレベルの場合にオフする。また、スイッチSWhの入力端は、内部配線LHcに電気的に接続されている。また、トランジスターTrHは、ソースがスイッチSWhの出力端に電気的に接続され、ドレインがノードNd2に電気的に接続される。また、トランジスターTrLは、ソースがグランド電位GNDに設定され、ドレインがノードNd2に電気的に接続される。
例えば、ノードNd1の電位が、電位VHと略同じ電位となる場合においては、スイッチSWhのオンオフに関わらず、トランジスターTrHがオフし、トランジスターTrLがオンする状態となる(図11C、図11E等を参照)。この場合、判定結果信号Resは、判定処理における判定結果が肯定であることを表わすグランド電位GNDを示す。つまり、電位VHとノードNd1の電位との電位差が所定の電位差以下となる場合、判定結果信号Resはグランド電位GNDを示す。
例えば、ノードNd1の電位が、電位VHよりもグランド電位GNDに近い電位、例えば、電位VBSとなる場合であって、且つ、スイッチSWhがオンし、駆動信号Comの電位が例えば電位VHである場合においては、トランジスターTrHがオンし、トランジスターTrLがオフする状態となる(図11F参照)。この場合、判定結果信号Resは、判定処理における判定結果が否定であることを表わす電位VHとなる。なお、本実施形態では、電位VBSとグランド電位GNDとの電位差が、電位VHとグランド電位GNDの電位差よりも小さい場合を想定する。すなわち、本実施形態において、グランド電位GNDは「第1基準電位」の一例であり、第1基準電位に設定される内部配線LHgは「第1給電線」の一例である。また、電位VBSは「第2基準電位」の一例であり、第2基準電位に設定される給電線LHbは「第2給電線」の一例である。
また、例えば、ノードNd1の電位が、グランド電位GNDと電位VHとの中間電位である場合においては、トランジスターTrH及びTrLの両方がオフする状態となる(図11A参照)。
また、本実施形態に係る判定回路20は、トランジスターTrH及びTrLのオンオフにより、駆動信号Comの電位VH、または、内部配線LHgの電位であるグランド電位GNDの何れかの電位を示す判定結果信号Resを出力するが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、判定回路20は、判定結果信号Resとして、判定処理における判定結果が肯定であることを示す値、または、判定処理における判定結果が否定であることを示す値、の何れかの値を取ることができる信号を出力することが可能な構成を有していればよい。例えば、判定回路20が出力する判定結果信号Resは、判定処理における判定結果が肯定である場合にハイレベルとなり、判定処理における判定結果が否定である場合にローレベルとなる信号であってもよい。
ここで、停止信号LKとは、吐出部D[1]〜D[M]の駆動を停止することをモード信号生成回路52に対して要請する信号である。POR信号とは、ヘッドユニットHUに対する電源の供給が開始され、ヘッドユニットHUが起動されたときに、ヘッドユニットHUの状態を初期化するための信号である。動作モード指定信号Mdとは、上述のとおり、切替回路10の動作モードを指定する信号である。
なお、判定回路20において実行される判定処理の結果が否定で有る場合に、吐出部Dからのインクの吐出を制限する処理を、吐出制限処理と称する場合がある。
以下、図10A〜図11Jを参照しつつ、起動処理及び診断処理におけるヘッドユニットHUの動作の概要を説明する。
図10A及び図10Bは、インクジェットプリンター1に電源が投入されて、起動処理及び診断処理が実行される場合におけるヘッドユニットHUの動作を説明するためのタイミングチャートである。また、図11A〜図11Jは、図10A及び図10Bに示す各期間におけるヘッドユニットHUの動作を説明するための説明図である。
なお、図10A及び図10Bでは、説明の都合上、判定処理における判定の結果が肯定であることを前提とする場合には、各種信号または構成要素を表わす符号に「-p」という添え字を付し、判定処理における判定の結果が否定であることを前提とする場合には、各種信号または構成要素を表わす符号に「-f」という添え字を付している。
まず、図10A乃至図10Cを参照しつつ、起動処理及び診断処理において、制御部6がヘッドユニットHUに対して供給する各種信号の概要、及び、ヘッドユニットHUが生成する各種信号の概要について説明する。
図10Aに示すように、制御部6は、起動期間TPのうち、POR信号がローレベルに立ち下がった後において、印刷信号SIとして、個別指定信号Sd[1]〜Sd[M]を、クロック信号CLに同期して出力する。より具体的には、制御部6は、印刷信号SI1として、個別指定信号Sd[1]〜Sd[M1]を出力し、印刷信号SI2として、個別指定信号Sd[M1+1]〜Sd[M]を出力する。なお、制御部6は、印刷信号SI1を、個別指定信号Sdを出力する期間以外の期間において、ローレベルに設定する。また、制御部6は、印刷信号SI2を、個別指定信号Sdを出力する期間以外の起動期間TPにおいて、ローレベルに設定し、診断期間TQにおいてハイレベルに設定し、診断期間TQの終了時刻t-40においてローレベルにたち下げる。また、制御部6は、チェンジ信号CHを、起動期間TPにおいてローレベルに設定し、診断期間TQにおいてハイレベルに設定し、診断期間TQの終了時刻t-40においてローレベルにたち下げる。また、制御部6は、エヌチャージ信号NCHを、起動期間TPにおいてハイレベルに設定し、診断期間TQにおいてローレベルに設定し、診断期間TQの終了時刻t-40においてハイレベルに立ち上げる。
すなわち、制御部6は、印刷信号SI2、チェンジ信号CH、エヌチャージ信号NCHの3つの信号レベルを、それぞれ、ハイレベル、ハイレベル、ローレベルとすることにより、診断期間TQを規定する。但し、本実施形態のように、3つの信号により診断期間TQを規定するのは一例であり、本発明はこのような態様に限定されるものではない。制御部6は、少なくとも2つの信号により、診断期間TQを規定すればよい。例えば、制御部6は、印刷信号SI2をハイレベルとし、且つ、エヌチャージ信号NCHをローレベルとすることで、診断期間TQを規定してもよい。
また、本実施形態に係る信号配信回路15は、指定信号SigLに対して、制御波形信号Tsig4が開始されるタイミングにおいて、ハイレベルに立ち上がるパルスPlsLKを設定する。すなわち、本実施形態に係る指定信号SigLは、時刻t-33においてハイレベルに立ち上がるパルスPlsLKを有する。但し、図10Aに示す指定信号SigLは一例であり、指定信号SigLは、制御波形信号Tsig4が開始されるタイミングを通知することができる信号であれば、どのような波形を有していてもよい。例えば、指定信号SigLは、図10Cに示すように、時刻t-33よりも前の時刻においてハイレベルに立ち上がり、時刻t-33においてローレベルに立ち下がる波形を有していてもよい。
その後、停止信号生成回路51は、停止信号LKを、POR信号の立ち上がりから指定信号SigLにより通知される時刻t-33までハイレベルに設定し、時刻t-33以降において判定処理における判定結果に応じた信号レベルに設定する。具体的には、本実施形態に係る停止信号生成回路51は、図10Aに示すように、判定処理における判定結果が肯定の場合には、指定信号SigLのパルスPlsLKがハイレベルに立ち上がるタイミングにおいて、停止信号LKをローレベルに立ち下げ、判定処理における判定結果が否定の場合には、停止信号LKをハイレベルのまま維持する。
具体的には、本実施形態に係るモード信号生成回路52は、図10Aに示すように、許可信号SigQがハイレベルに設定されている場合には、動作モード指定信号Mdに、供給モードを指定する値「1」を設定し、許可信号SigQがローレベルに設定され、且つ、停止信号LKがハイレベルに設定されている場合には、動作モード指定信号Mdに、供給停止モードを指定する値「0」を設定し、また、許可信号SigQがローレベルに設定され、且つ、停止信号LKがローレベルに設定されている場合には、動作モード指定信号Mdに、通常モードを指定する値「2」を設定する。
接続状態指定回路11は、決定信号SigTとしてパルスPlsT1が供給されることにより、「個別指定信号Sd[1]〜Sd[M]に基づいてスイッチSWa及びSWsのオンオフを制御すること」を決定し、これにより、「個別指定信号Sd[1]〜Sd[M]の指定する診断対象吐出部D-O[m]を診断の対象とすること」を決定する。
なお、図10Aに示すパルスPlsT1は一例であり、例えば、パルスPlsT1は、図10Cに示すように、時刻t-10から時刻t-11までの任意のタイミングにおいてハイレベルに立ち上がる波形であってもよい。
なお、図10Aに示す指定信号SigAは一例であり、指定信号SigAは、制御期間TA1〜TA3を規定することができれば、どのような信号でもよい。例えば、指定信号SigAは、図10Cに示すように、制御期間TA1においてハイレベルとなり、制御期間TA2においてローレベルとなり、制御期間TA3においてハイレベルとなることで、制御期間TA1〜TA3を規定する信号等でもよい。
また、接続状態指定回路11は、動作モード指定信号Mdが、通常モードを指定する値「2」を示す場合、スイッチSWa[1]〜SWa[M]が個別指定信号Sd[1]〜Sd[M]に応じてオンオフするように、接続状態指定信号SLa[1]〜SLa[M]の信号レベルを、個別指定信号Sd[1]〜Sd[M]に応じた信号レベルに設定する。なお、印刷処理が実行される場合における、個別指定信号Sd[m]と接続状態指定信号SLa[m]との関係については、後述する。
また、接続状態指定回路11は、動作モード指定信号Mdが、供給モードを指定する値「1」を示す診断期間TQのうち、制御期間TA1と制御期間TA3とにおいてスイッチSWa[1]〜SWa[M]をオンするように、接続状態指定信号SLa[1]〜SLa[M]をハイレベルに設定する。
また、接続状態指定回路11は、動作モード指定信号Mdが、供給モードを指定する値「1」を示す診断期間TQのうち、制御期間TA2において、スイッチSWa[1]〜SWa[M]が、パルスPlsT1の立ち上がり時に接続状態指定回路11に供給されている個別指定信号Sd[1]〜Sd[M]に応じてオンオフするように、接続状態指定信号SLa[1]〜SLa[M]の信号レベルを、個別指定信号Sd[1]〜Sd[M]に応じた信号レベルに設定する。具体的には、接続状態指定回路11は、個別指定信号Sd[m]が、吐出部D[m]を診断の対象として指定する場合、制御期間TA2において、スイッチSWa[m](SWa-O[m])がオフするように、接続状態指定信号SLa[m]をローレベルに設定する。また、接続状態指定回路11は、個別指定信号Sd[m]が、吐出部D[m]を診断の対象として指定していない場合、制御期間TA2において、スイッチSWa[m]がオンするように、接続状態指定信号SLa[m]をハイレベルに設定する。つまり、接続状態指定回路11は、制御期間TA2において、スイッチSWa-O[m]のみがオフし、他のスイッチSWaがオンするように、接続状態指定信号SLa[m]の信号レベルを設定する。
なお、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、接続状態指定回路11は、制御期間TA2において、スイッチSWa[1]〜SWa[M]の全てをオフさせてもよい。
なお、図10Aに示す指定信号SigSは一例であり、指定信号SigSは、制御期間TSを規定することができれば、どのような信号でもよい。例えば、指定信号SigSは、図10Cに示すように、制御期間TSにおいてハイレベルとなり、制御期間TS以外の期間においてローレベルとなることで、制御期間TSを規定する信号等でもよい。
また、接続状態指定回路11は、パルスPlsS1の立ち上がりにより開始される制御期間TSにおいて、スイッチSWs[1]〜SWs[M]が、パルスPlsT1の立ち上がり時に接続状態指定回路11に供給されている個別指定信号Sd[1]〜Sd[M]に応じてオンオフするように、接続状態指定信号SLs[1]〜SLs[M]の信号レベルを、個別指定信号Sd[1]〜Sd[M]に応じた信号レベルに設定する。具体的には、接続状態指定回路11は、個別指定信号Sd[m]が、吐出部D[m]を診断の対象として指定する場合、制御期間TSにおいて、スイッチSWs[m](SWs-O[m])がオンするように、接続状態指定信号SLs[m]をハイレベルに設定する。また、接続状態指定回路11は、個別指定信号Sd[m]が、吐出部D[m]を診断の対象として指定していない場合、制御期間TSにおいて、スイッチSWs[m]がオフするように、接続状態指定信号SLs[m]をローレベルに設定する。つまり、接続状態指定回路11は、制御期間TSにおいて、スイッチSWs-O[m]のみがオンするように、接続状態指定信号SLs[m]の信号レベルを設定する。
なお、報知回路40及び停止信号生成回路51は、判定期間T2のうち所定のタイミングにおいて、判定回路20が出力している判定結果信号Resの電位を保持する。つまり、報知回路40及び停止信号生成回路51は、判定期間T2のうち所定のタイミングにおいて判定回路20が出力している判定結果信号Resの電位を保持する。本実施形態において、所定のタイミングとは、制御波形信号Tsig2がハイレベルである期間のうち最も遅いタイミング、すなわち、時刻t-30である。但し、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、報知回路40及び停止信号生成回路51が判定結果信号Resの電位を保持する所定のタイミングは、時刻t-20から時刻t-30までに含まれていればよい。また、本実施形態では、報知回路40及び停止信号生成回路51が、判定期間T2の所定のタイミングにおける判定結果信号Resの電位を保持する場合を想定するが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、報知回路40及び停止信号生成回路51は、判定処理における判定の結果を表わす値または電位を保持するものであればよい。例えば、報知回路40及び停止信号生成回路51は、判定期間T2の所定のタイミングにおける判定結果信号Resの電位に応じた論理状態を保持するものであってもよい。例えば、報知回路40及び停止信号生成回路51は、判定処理における判定結果が肯定であることが判定結果信号Resにより示される場合には、判定結果が肯定であることを示す値を保持し、判定処理における判定結果が否定であることが判定結果信号Resにより示される場合には、判定結果が否定であることを示す値を保持するものであってもよい。なお、判定回路20が出力する判定結果信号Resの信号レベルについては、後述する。
具体的には、本実施形態に係る報知回路40は、図10Bに示すように、POR信号がハイレベルに立ち上がるタイミングにおいて、報知信号Xhをハイレベルに立ち上げる。その後、報知回路40は、判定処理における判定結果が否定の場合には、指定信号SigXがハイレベルに立ち上がるタイミングにおいて、報知信号Xhをローレベルに立ち下げ、指定信号SigXがローレベルに立ち下がるタイミングにおいて、報知信号Xhを再びハイレベルに立ち上げる。また、報知回路40は、過加熱検出回路の検出する温度が所定の温度を超える場合には、報知信号Xhをローレベルに設定する。他方、報知回路40は、判定処理における判定結果が肯定の場合には、過加熱検出回路の検出する温度が所定の温度を超えない限りにおいて、報知信号Xhをハイレベルのまま維持する。
但し、図10Bに示す報知信号Xhは一例であり、報知信号Xhは、判定処理における判定結果が否定である場合に、時刻t-32から時刻t-34までの期間における電位を、時刻t-32から時刻t-34までの期間以外の期間における電位とは異なる電位に設定される信号であれば、どのような波形を有していてもよい。例えば、図10Cに示すように、判定結果が否定である場合には時刻t-32から時刻t-34までの期間においてハイレベルとなり、それ以外の場合にはローレベルとなる信号であってもよい。
なお、図10Bに示す駆動信号Comの波形は一例であり、少なくとも、時刻t-11よりも前のタイミングから、時刻t-30よりも後のタイミングまでの期間において、電位VBSとは異なる一定の電位に設定された波形を有するものであればよい。なお、この場合、駆動信号Comの電位は、判定回路20において判定処理が有効に実行されるような電位であればよい。例えば、この場合、駆動信号Comの電位は、少なくとも、駆動信号Comの電位と電位VBSとの電位差が所定の電位差よりも大きくなるように定められた電位であればよい。
また、判定回路20に入力される検出信号NSAの信号レベルについては、後述する。
次に、図11A〜図11Jを参照しつつ、ヘッドユニットHUの動作の概要を説明する。なお、図11A〜図11Jでは、各期間において特に着目すべき構成要素や信号を、太線等を用いて強調して表示している。
また、信号配信回路15は、起動処理において、制御部6から供給される印刷信号SI1及びSI2に含まれる個別指定信号Sd[1]〜Sd[M]を、クロック信号CLに同期して、接続状態指定回路11に供給する。なお、図11A〜図11Jに示す例では、吐出部D[1]及びD[2]が、診断処理における診断の対象である診断対象吐出部D-Oとして指定される場合を想定する。
モード信号生成回路52は、許可信号SigQがハイレベルに立ち上がると、動作モード指定信号Mdに、供給モードを指定する値「1」を設定する。これにより、接続状態指定回路11は、接続状態指定信号SLa[1]〜SLa[M]をハイレベルに設定し、スイッチSWa[1]〜SWa[M]をオンさせることで、圧電素子PZ[1]〜PZ[M]の各々の上部電極302と内部配線LHcとを電気的に接続させる。
また、制御部6は、診断期間TQにおいて、駆動信号Comを電位VHに設定する。これにより、圧電素子PZ[1]〜PZ[M]の各々の上部電極302は、電位VHに設定される。以下では、駆動信号Comのうち、圧電素子PZ[m]に供給される駆動信号Comを、供給駆動信号Vin[m]と称する場合がある。
また、接続状態指定回路11は、制御期間TSの開始前においては、接続状態指定信号SLs[1]〜SLs[M]をローレベルに設定し、スイッチSWs[1]〜SWs[M]をオフさせる。
なお、判定準備処理期間T1のうち時刻t-11から時刻t-12までの期間を、特に「準備期間」と称する場合があり、また、当該準備期間を規定する制御波形信号Tsig1を「準備信号」と称する場合がある。
しかし、図11Dの圧電素子PZ[2]において例示するように、圧電素子PZ[m]の上部電極302及び下部電極301が短絡している場合等、圧電素子PZ[m]の上部電極302及び下部電極301の間に所定の大きさ以上の電流が流れるリーク経路が存在する場合、圧電素子PZ[m]は、所定の蓄電能力を有さず、保持容量として機能しない。そして、診断対象吐出部D-Oとして診断の対象に指定された吐出部D[m]の圧電素子PZ[m]が所定の蓄電能力を有さない場合、当該圧電素子PZ[m]の上部電極302の電位は、時刻t-12において電位VHに設定されていたとしても、時刻t-12以降においては、電位VHから、給電線LHbの電位である電位VBSへと近づくように変化する。この場合、内部配線LHsに出力される検出信号NSAの電位も、時刻t-12以降、電位VHから電位VBSへと向けて変化する。
なお、厳密には、報知回路40及び停止信号生成回路51は、スイッチSWhがオンしている期間における判定結果信号Resの電位を保持する。このため、厳密には、時刻t-30において報知回路40及び動作指定回路50が判定結果信号Resの電位を保持した後に、スイッチSWhがオフさせることが好ましい。但し、図10Bでは、図示の都合上、報知回路40及び動作指定回路50が判定結果信号Resの電位を保持するタイミングと、スイッチSWhがオフするタイミングを区別せずに表現する。
具体的には、図11Eに例示するように、診断対象吐出部D-Oとして指定された全ての吐出部Dが、所定の蓄電能力を有する圧電素子PZを具備する場合、時刻t-30における検出信号NSAの電位は、駆動信号Comの電位である電位VHと略同じ電位となる。この場合、トランジスターTrLがオンし、トランジスターTrHがオフする。よって、この場合、時刻t-30における判定結果信号Resの電位は、グランド電位GNDとなる。すなわち、判定結果信号Resがグランド電位GNDを示す場合、判定処理における判定結果が肯定であることを示し、診断処理において、吐出部Dが所定の吐出能力を有している旨の結果が得られたことになる。
また、図11Fに例示するように、診断対象吐出部D-Oとして指定された吐出部Dの中に、所定の蓄電能力を有しない圧電素子PZを具備する吐出部Dが存在する場合、時刻t-30における検出信号NSAの電位は、駆動信号Comの電位とは異なる電位、例えば、電位VBSと略同じ電位となる。この場合、トランジスターTrHがオンし、トランジスターTrLがオフする。よって、この場合、時刻t-30における判定結果信号Resの電位は、電位VHとなる。すなわち、判定結果信号Resが電位VHを示す場合、判定処理における判定結果が否定であることを示し、診断処理において、吐出部Dが所定の吐出能力を有していない旨の結果(所定の結果)が得られたことになる。
換言すれば、判定処理における判定結果が肯定であり、圧電素子PZが所定の蓄電能力を有する場合には、報知回路40及び停止信号生成回路51が保持する判定結果信号Resの電位はグランド電位GNDとなり、判定処理における判定結果が否定であり、圧電素子PZが所定の蓄電能力を有さない場合には、報知回路40及び停止信号生成回路51が保持する判定結果信号Resの電位は電位VHとなる。
次に、制御部6は、時刻t-32において、制御波形信号Tsig3をローレベルに立ち下げる。このため、信号配信回路15は、時刻t-32において、指定信号SigSにパルスPlsS2を設定して制御期間TSを終了させる。これにより、接続状態指定回路11は、時刻t-32において、接続状態指定信号SLs[1]〜SLs[M]をローレベルに設定し、スイッチSWs[1]〜SWs[M]をオフさせる。また、信号配信回路15は、時刻t-32において、指定信号SigXをハイレベルに立ち上げる。これにより、報知回路40は、時刻t-32において、報知信号Xhを、判定処理における判定結果に応じた信号レベルに設定する。具体的には、報知回路40は、判定結果が肯定である場合には、図11Gに示すように、報知信号Xhをハイレベルのまま維持し、判定結果が否定である場合には、図11Hに示すように、報知信号Xhをローレベルに立ち下げる。
次に、制御部6は、時刻t-33において、制御波形信号Tsig4をハイレベルに立ち上げる。このため、信号配信回路15は、時刻t-33において、指定信号SigLにパルスPlsLKを設定する。これにより、停止信号生成回路51は、時刻t-33において、停止信号LKを、判定処理における判定結果に応じた信号レベルに設定する。具体的には、停止信号生成回路51は、判定結果が肯定である場合には、図11Gに示すように、停止信号LKをローレベルに立ち下げ、判定結果が否定である場合には、図11Hに示すように、停止信号LKをハイレベルのまま維持する。
次に、制御部6は、時刻t-34において、制御波形信号Tsig4をローレベルに立ち下げる。このため、信号配信回路15は、時刻t-34において、指定信号SigXをローレベルに立ち下げる。これにより、報知回路40は、時刻t-34において、報知信号Xhを、ハイレベルに設定する。
よって、モード信号生成回路52は、図11Iに示すように、判定処理における判定結果が肯定であり、停止信号LKがローレベルである場合には、通常動作期間TRにおいて、動作モード指定信号Mdに通常モードを指定する値「2」を設定し、図11Jに示すように、判定処理における判定結果が否定であり、停止信号LKがハイレベルである場合には、通常動作期間TRにおいて、動作モード指定信号Mdに供給停止モードを指定する値「0」を設定する。そして、接続状態指定回路11は、図11Iに示すように、動作モード指定信号Mdが通常モードを指定する値「2」を示す場合には、スイッチSWa[1]〜SWa[M]が、接続状態指定回路11に供給される個別指定信号Sd[1]〜Sd[M]に応じてオンオフするように、接続状態指定信号SLa[1]〜SLa[M]の信号レベルを設定する。他方、接続状態指定回路11は、図11Jに示すように、動作モード指定信号Mdが供給停止モードを指定する値「0」を示す場合には、接続状態指定信号SLa[1]〜SLa[M]をローレベルに設定し、スイッチSWa[1]〜SWa[M]がオフした状態を保つ。
なお、接続状態指定回路11は、通常動作期間TRにおいて、判定処理における判定結果に関わらず、接続状態指定信号SLs[1]〜SLs[M]をローレベルに設定し、スイッチSWs[1]〜SWs[M]をオフした状態とする。
次に、図12を参照しつつ、印刷処理におけるヘッドユニットHUの動作の概要を説明する。
図12に示すように、印刷処理は、通常動作期間TRに設けられた単位期間Tuにおいて実行される。ここで、単位期間Tuとは、印刷処理においては、各吐出部Dが1個のドットを形成するためのインクを吐出するための期間である。一般的に、インクジェットプリンター1は、複数の単位期間Tuに亘り印刷処理を繰り返し実行し、各吐出部Dから複数回ずつインクを吐出させることで、印刷データImgの示す画像を形成する。なお、インクジェットプリンター1は、単位期間Tuにおいて、例えば、吐出部Dをメンテナンスするために吐出部Dからインクを排出する処理等、印刷処理とは異なる処理を実行することもある。このため、印刷処理が実行される単位期間Tuのことを、特に、単位印刷期間Tu-Aと称する場合がある。
なお、本実施形態に係る個別指定信号Sd[m]は、印刷処理において、各単位期間Tu(単位印刷期間Tu-A)毎に、各吐出部D[m]に対して、大ドットに相当する量(大程度の量)のインクの吐出(「大ドットの形成」と称する場合がある)、中ドットに相当する量(中程度の量)のインクの吐出(「中ドットの形成」と称する場合がある)、小ドットに相当する量(小程度の量)のインクの吐出(「小ドットの形成」と称する場合がある)、及び、インクの非吐出、の4つの駆動態様のうち、何れか一つの駆動態様を指定する。
単位期間Tuにおいて、合計で大程度の量のインクを吐出し、記録用紙Pには大ドットが形成される。
また、個別指定信号Sd[m]が吐出部D[m]に対して、中ドットの形成を指定する場合、接続状態指定回路11は、接続状態指定信号SLa[m]を、印刷制御期間Tu1においてハイレベルに、印刷制御期間Tu2においてローレベルに、それぞれ設定する。この場合、吐出部D[m]は、印刷制御期間Tu1において波形PAXを有する駆動信号Comにより駆動されて中程度の量のインクを吐出し、また、印刷制御期間Tu2において駆動信号Comが供給されずにインクを吐出しない。これにより、吐出部D[m]は、単位期間Tuにおいて、中程度の量のインクを吐出し、記録用紙Pには中ドットが形成される。
また、個別指定信号Sd[m]が吐出部D[m]に対して、小ドットの形成を指定する場合、接続状態指定回路11は、接続状態指定信号SLa[m]を、印刷制御期間Tu1においてローレベルに、印刷制御期間Tu2においてハイレベルに、それぞれ設定する。これにより、吐出部D[m]は、単位期間Tuにおいて、波形PAYを有する駆動信号Comにより駆動されて小程度の量のインクを吐出し、記録用紙Pには小ドットが形成される。
また、個別指定信号Sd[m]が吐出部D[m]に対して、インクの非吐出を指定する場合、接続状態指定回路11は、接続状態指定信号SLa[m]を、印刷制御期間Tu1においてローレベルに、印刷制御期間Tu2においてローレベルに、それぞれ設定する。これにより、吐出部D[m]は、単位期間Tuにおいて、インクを吐出せず、記録用紙Pにドットを形成しない。
なお、制御部6は、通常動作期間TRのうち、印刷処理が実行されない期間において、エヌチャージ信号NCHをローレベルに設定することができる。この場合、信号配信回路15は、接続状態指定回路11に対して、スイッチSWa[1]〜SWa[M]の全てがオンするような接続状態指定信号SLa[1]〜SLa[M]を出力する。すなわち、制御部6は、例えば、インクジェットプリンター1のメンテナンス等において、吐出部D[1]〜D[M]の全部を同時に駆動して、吐出部D[1]〜D[M]の全部からインクを排出させる場合に、エヌチャージ信号NCHをローレベルに設定する。
次に、図13乃至図14Cを参照しつつ、接続状態指定回路11の構成及び動作について説明する。
転送回路SRa[m]には、個別指定信号Sd[m]が供給される。なお、この図では、個別指定信号Sd[1]〜Sd[M]がシリアルで供給され、例えば、m段に対応する個別指定信号Sd[m]が、転送回路SRa[1]から転送回路SRa[m]へと、クロック信号CLに同期して順番に転送される場合を例示している。
ラッチ回路LTa[m]は、決定信号SigTがハイレベルに立ち上がるタイミングにおいて、転送回路SRa[m]に供給された個別指定信号Sd[m]をラッチする。具体的には、ラッチ回路LTa[m]は、印刷処理においては、決定信号SigTのパルスPlsLがハイレベルに立ち上がるタイミングで個別指定信号Sd[m]をラッチし、診断処理においては、決定信号SigTのパルスPlsT1がハイレベルに立ち上がるタイミングで個別指定信号Sd[m]をラッチする。
デコーダーDCa[m]は、個別指定信号Sd[m]、指定信号SigA、及び、動作モード指定信号Mdに基づいて、接続状態指定信号SLa[m]を生成する。
図14Aにおいて、個別指定信号Sd[m]が(1,1)を示す場合、デコーダーDCa[m]は、制御期間TA1及びTA3においてハイレベルとなり、制御期間TA2においてローレベルとなる、接続状態指定信号SLa[m]を出力する。この場合、図10A等でも説明したように、スイッチSWa[m](SWa-O[m])は、制御期間TA1及びTA3においてオンし、制御期間TA2においてオフする。
また、図14Aにおいて、個別指定信号Sd[m]が(0,0)を示す場合、デコーダーDCa[m]は、制御期間TA1〜TA3においてハイレベルとなるように、接続状態指定信号SLa[m]の信号レベルを設定する。この場合、図10A等でも説明したように、スイッチSWa[m]は、制御期間TA1〜TA3においてオンする。
図14Bにおいて、個別指定信号Sd[m]が(1,1)を示す場合、デコーダーDCa[m]は、印刷制御期間Tu1及びTu2においてハイレベルとなるように、接続状態指定信号SLa[m]の信号レベルを設定する。この場合、スイッチSWa[m]は、印刷制御期間Tu1及びTu2においてオンする。このため、吐出部D[m]は、波形PAX及び波形PAYにより駆動され、単位期間Tuにおいて大程度の量のインクを吐出する。
図14Bにおいて、個別指定信号Sd[m]が(1,0)を示す場合、デコーダーDCa[m]は、印刷制御期間Tu1においてハイレベルとなり、印刷制御期間Tu2においてローレベルとなるように、接続状態指定信号SLa[m]の信号レベルを設定する。この場合、スイッチSWa[m]は、印刷制御期間Tu1においてオンし、印刷制御期間Tu2においてオフする。このため、吐出部D[m]は、波形PAXにより駆動され、単位期間Tuにおいて中程度の量のインクを吐出する。
図14Bにおいて、個別指定信号Sd[m]が(0,1)を示す場合、デコーダーDCa[m]は、印刷制御期間Tu1においてローレベルとなり、印刷制御期間Tu2においてハイレベルとなるように、接続状態指定信号SLa[m]の信号レベルを設定する。この場合、スイッチSWa[m]は、印刷制御期間Tu1においてオフし、印刷制御期間Tu2においてオンする。このため、吐出部D[m]は、波形PAYにより駆動され、単位期間Tuにおいて小程度の量のインクを吐出する。
図14Bにおいて、個別指定信号Sd[m]が(0,0)を示す場合、デコーダーDCa[m]は、印刷制御期間Tu1及びTu2においてローレベルとなるように、接続状態指定信号SLa[m]の信号レベルを設定する。この場合、スイッチSWa[m]は、印刷制御期間Tu1及びTu2においてオフする。このため、吐出部D[m]は、単位期間Tuにおいてインクを吐出しない。
転送回路SRs[m]には、個別指定信号Sd[m]が供給される。なお、この図では、個別指定信号Sd[1]〜Sd[M]がシリアルで供給される場合を例示している。ラッチ回路LTs[m]は、診断処理において、決定信号SigTの有するパルスPlsT1がハイレベルに立ち上がるタイミングに、転送回路SRs[m]に保持された個別指定信号Sd[m]をラッチする。
デコーダーDCs[m]は、個別指定信号Sd[m]、及び、指定信号SigSに基づいて、接続状態指定信号SLs[m]を生成する。
図14Cにおいて、個別指定信号Sd[m]が(1,1)を示す場合、デコーダーDCs[m]は、制御期間TSにおいてハイレベルとなり、制御期間TS以外の期間においてローレベルとなるように、接続状態指定信号SLs[m]の信号レベルを設定する。この場合、スイッチSWs[m](SWs-O[m])は、制御期間TSにおいてオンし、制御期間TS以外の期間においてオフする。
また、図14Cにおいて、個別指定信号Sd[m]が(0,0)を示す場合、デコーダーDCs[m]は、制御期間TS及び制御期間TS以外の期間においてローレベルとなるように、接続状態指定信号SLs[m]の信号レベルを設定する。この場合、スイッチSWs[m]は、制御期間TS及び制御期間TS以外の期間においてオフする。
以上において説明したように、本実施形態に係るヘッドユニットHUは、吐出部Dが所定の吐出能力を有するか否かを判定する判定処理を実行する判定回路20と、判定処理における判定結果が否定である場合に吐出部Dの駆動を停止して吐出部Dからのインクの吐出を制限する吐出制限処理を実行する吐出制限回路5と、を具備する。
このため、本実施形態によれば、判定回路20及び吐出制限回路5のうち少なくとも一部がヘッドユニットHUの外部に設けられる場合と比較して、判定処理における判定をより高い精度で実行することが可能となり、また、所定の吐出能力を有さない吐出部Dの駆動をより確実に制限することが可能となる。これにより、所定の吐出能力を有さない吐出部Dによる低品位な画像の印刷を、より確実に防止することができ、また、所定の蓄電能力を有さない圧電素子PZが駆動されることによる安全性の低下を、より確実に防止することが可能となる。
このため、印刷処理が実行されているタイミング等、診断処理を実行すべきではないタイミングにおいて、誤動作により診断処理が開始されることを、確実に防止することができる。
例えば、制御部6は、インクジェットプリンター1の初回起動時においては、全ての吐出部Dについて吐出能力の診断を行うことが好ましいため、ヘッドモジュールHMが有する4M個の吐出部Dの全てを診断対象吐出部D-Oとして指定する個別指定信号Sdを生成し、また、2回目以降の起動時においては、全ての吐出部Dに対する診断までは要求されないため、4M個の吐出部Dのうちの一部の吐出部Dを診断対象吐出部D-Oとして指定する個別指定信号Sdを生成してもよい。
このように、本実施形態では、診断処理に対して要求される態様、例えば、上述のように、インクジェットプリンター1の使用状況に応じた態様で、診断処理の実行が可能となる。
なお、診断処理に対する要求や、診断対象吐出部D-Oを指定するための個別指定信号Sdの値は、インクジェットプリンター1の利用者が、図示省略した操作部を操作することで指定してもよい。この場合、利用者のニーズに対応した態様による診断処理の実行が可能となる。
また、例えば、制御部6は、診断対象吐出部D-Oとして指定された吐出部Dの個数に応じて、判定期間T2、及び、時刻t-12から時刻t-30までの期間の、一方または双方の時間長を定めてもよい。この場合、診断対象吐出部D-Oとして指定された吐出部Dの個数が多い場合であっても、リーク経路を有する圧電素子PZにおいて生じるリーク電流に起因する内部配線LHsの電位変化が顕在化するための時間を確保することが可能となる。このため、診断処理において、診断対象吐出部D-Oとして指定された吐出部Dの個数が多い場合においても、検出信号NSAに対して、所定の吐出能力を有さない診断対象吐出部D-Oから検出される個別検出信号Voutの電位を精度良く反映させることができる。これにより、所定の吐出能力を有さない吐出部Dの有無を精度良く判定することが可能となる。
また、例えば、制御部6は、判定処理に対して要求される判定の精度に応じて、制御波形信号Tsig1がハイレベルである期間の長さ、及び、判定期間T2の時間長のうち、少なくとも一方を定めてもよい。この場合、判定の精度を高くするためには、制御波形信号Tsig1がハイレベルである期間の長さ、及び、判定期間T2の時間長の、一方または双方を長くすればよい。
また、例えば、制御部6は、インクジェットプリンター1の利用者の要求に応じて、制御波形信号Tsig1がハイレベルである期間の長さ、及び、判定期間T2の時間長のうち、少なくとも一方を定めてもよい。
更にコネクタCNの端部Egに近い位置に設けられる端子ZNは、コネクタCNの中央部に設けられる端子ZNと比較して、空気中の塵やインク等の異物が付着する可能性が高くなる。端子ZNに異物が付着する場合には、接触不良の場合と同様に、端子ZNから出力される信号にノイズが混入し、更には、端子ZNから出力される信号が、ヘッドユニットHUに供給されなくなる場合も生じる。
このため、本実施形態によれば、コネクタCNにおいて接触不良や異物付着が生じ、印刷処理において低品位の画像が形成される可能性が存在する場合に、印刷処理の前提となる診断処理の実行が完了しない可能性を高くすることができ、その結果として、印刷処理の実行が制限される可能性を高くすることができる。
なお、指示信号の一例である制御波形信号Tsig2を含む診断制御信号Tsigが出力される端子ZN1-2は、第1端子の一例であり、駆動信号Comが出力される端子ZN1-5は、第2端子の一例であり、端子ZN1-2と端子ZN1-5との間に設けられてグランド電位GNDに設定される端子ZN1-3は、第3端子の一例であり、端子ZN1-3と端子ZN1-5との間に設けられ電位VBSに設定されて給電線LHbに電気的に接続される端子ZN1-4は、第4端子の一例であり、端子ZN1-2と端部Eg1との間に設けられる端子ZN1-1は、第5端子の一例である。
なお、制御波形信号Tsig2を含む診断制御信号Tsigを伝送するための配線LC1-2は、第1接続配線の一例であり、駆動信号Comが出力される配線LC1-5は、第2接続配線の一例であり、配線LC1-2と配線LC1-5との間に設けられてグランド電位GNDに設定される配線LC1-3は、第3接続配線の一例であり、配線LC1-3と配線LC1-5との間に設けられ電位VBSに設定されて給電線LHbに電気的に接続される配線LC1-4は、第4接続配線の一例であり、配線LC1-2の配線LC1-3とは反対側に設けられる配線LC1-1は、第5接続配線の一例である。
以下、本発明の第2実施形態について説明する。なお、以下に例示する各形態において作用や機能が第1実施形態と同様である要素については、第1実施形態で使用した符号を流用して各々の詳細な説明を適宜に省略する。
なお、吐出状態検査とは、吐出部Dのキャビティ320に充填されているインクの増粘の有無や、吐出部DのノズルNからのインクの染み出しの有無等、吐出部Dが駆動信号Comの規定する態様でインクを吐出することを阻害する要因の有無を確認するための検査である。
ヘッドユニットHUaは、切替回路10の代わりに切替回路10aを備える点と、検出回路80を備える点と、を除き、第1実施形態に係るヘッドユニットHUと同様に構成されている。なお、ヘッドユニットHUaから、記録ヘッドHDを除いた部分、つまり、切替回路10a、判定回路20、報知回路40、動作指定回路50、及び、検出回路80を診断回路2aと称する。なお、ヘッドユニットHUaは、報知回路40を備えずに構成されてもよく、また、診断回路2aは、報知回路40を備えずに構成されてもよい。
但し、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、各吐出状態検査回路9は、制御部6の一部として基板600上に設けられてもよいし、ヘッドユニットHUaの一部として診断回路2aが設けられる基板上に設けられてもよい。
この図に示すように、ヘッドユニットHUaが備える切替回路10aは、接続状態指定回路11の代わりに、接続状態指定回路11aを備える点と、信号配信回路15の代わりに、信号配信回路15aを備える点と、を除いて、第1実施形態に係る切替回路10と同様に構成されている。
なお、動作指定回路50、接続状態指定回路11a、及び、接続状態切替回路12は、判定回路20において実行される判定処理の結果が否定である場合において、圧電素子PZへの駆動信号Comの供給を停止して吐出部Dからのインクの吐出を制限する吐出制限回路5aとして機能する。
接続状態指定回路11aは、モード信号生成回路52から供給される動作モード指定信号Mdと、信号配信回路15aから供給される指定信号SigA、指定信号SigS、決定信号SigT、個別指定信号Sd[1]〜Sd[M]、及び、検査実行信号SPと、に基づいて、接続状態指定信号SLa[1]〜SLa[M]と接続状態指定信号SLs[1]〜SLs[M]とを生成する。
なお、インクジェットプリンター1aは、起動処理、診断処理、及び、印刷処理を実行する場合においては、印刷信号SIに検査実行信号SPが含まれる点を除き、図10A、図10B、及び、図12に記載のとおり動作する。このため、以下では、吐出状態検査処理におけるインクジェットプリンター1aの動作を中心に説明する。
図17に示すように、吐出状態検査処理は、通常動作期間TRに設けられた単位期間Tuにおいて実行される。なお、本実施形態に係るインクジェットプリンター1aは、吐出状態検査処理を、印刷処理が実行される単位印刷期間Tu-Aとは異なる単位期間Tuにおいて実行する場合(所謂、印字外検査)を想定する。以下では、吐出状態検査処理が実行される単位期間Tuのことを、単位検査期間Tu-Sと称する場合がある。
この場合、制御部6は、個別指定信号Sd[1]〜Sd[M]により、単位検査期間Tu-Sにおいて吐出状態検査の対象とする検査対象吐出部D-Kを指定する。なお、上述のとおり、本実施形態では、ヘッドユニットHUaと吐出状態検査回路9とが1対1に対応するように設けられる場合を想定する。このため、本実施形態では、各単位検査期間Tu-Sに、各ヘッドユニットHUaから1個の検査対象吐出部D-Kが指定される。
また、制御部6は、単位検査期間Tu-Sの開始に先立って出力する検査実行信号SPに対して、次の単位期間Tuが単位検査期間Tu-Sであることを示す値「1」を設定する。
また、信号配信回路15は、単位検査期間Tu-Sにおいて、指定信号SigAに対して、パルスPlsL、パルスPlsKa1、及び、パルスPlsKa2を設定し、指定信号SigSに対して、パルスPlsKs1、及び、パルスPlsKs2を設定する。ここで、パルスPlsKa1及びPlsKs1は、制御期間TSS2の開始時にハイレベルに立ち上がる波形であり、パルスPlsKa2及びPlsKs2は、制御期間TSS3の開始時にハイレベルに立ち上がる波形である。
なお、単位検査期間Tu-Sにおいて、ラッチ信号LAT、停止信号LK、動作モード指定信号Md、決定信号SigT、エヌチャージ信号NCH、及び、報知信号Xhは、単位印刷期間Tu-Aと同様の波形または信号レベルに設定される。また、単位検査期間Tu-Sにおいて、チェンジ信号CHは、ローレベルに設定される。
指定信号生成回路111aは、デコーダーDCa[1]〜DCa[M]の代わりに、デコーダーDCa2[1]〜DCa2[M]を備える点を除き、指定信号生成回路111と同様に構成されている。指定信号生成回路112aは、デコーダーDCs[1]〜DCs[M]の代わりに、デコーダーDCs2[1]〜DCs2[M]を備える点を除き、指定信号生成回路112と同様に構成されている。
デコーダーDCa2[m]は、個別指定信号Sd[m]、指定信号SigA、動作モード指定信号Md、及び、検査実行信号SPに基づいて、接続状態指定信号SLa[m]を生成する。デコーダーDCs2[m]は、個別指定信号Sd[m]、指定信号SigS、及び、検査実行信号SPに基づいて、接続状態指定信号SLs[m]を生成する。
そして、個別指定信号Sd[m]が(1,1)を示し、吐出部D[m]が検査対象吐出部D-Kとして指定される場合、デコーダーDCa2[m]は、制御期間TSS1及びTSS3においてハイレベルとなり、制御期間TSS2においてローレベルとなる、接続状態指定信号SLa[m]を出力する。このため、図17に示すように、検査対象吐出部D-Kとして指定された吐出部D[m]に対応するスイッチSWa[m](「スイッチSWa-K[m]」と称する)は、制御期間TSS1及びTSS3においてオンし、制御期間TSS2においてオフする。
他方、個別指定信号Sd[m]が(0,0)を示し、吐出部D[m]が検査対象吐出部D-Kとして指定されない場合、デコーダーDCa2[m]は、制御期間TSS1〜TSS3においてローレベルとなる接続状態指定信号SLa[m]を出力する。このため、図17に示すように、スイッチSWa-K[m]以外のスイッチSWaは、制御期間TSS1〜TSS3においてオフする。
なお、デコーダーDCa2[m]は、動作モード指定信号Mdが「1」を示す場合、すなわち、診断処理が実行される場合、個別指定信号Sdの値に関わらず、図14Aに示す第1実施形態に係るデコーダーDCa[m]の診断処理における動作と同様に動作する。
他方、個別指定信号Sd[m]が(0,0)を示し、吐出部D[m]が検査対象吐出部D-Kとして指定されない場合、デコーダーDCs2[m]は、制御期間TSS1〜TSS3においてローレベルとなる接続状態指定信号SLs[m]を出力する。このため、スイッチSWs-K[m]以外のスイッチSWsは、制御期間TSS1〜TSS3においてオフする。
なお、デコーダーDCs2[m]は、動作モード指定信号Mdが「1」を示す場合、すなわち、診断処理が実行される場合、個別指定信号Sdの値に関わらず、図14Cに示す第1実施形態に係るデコーダーDCs[m]の診断処理における動作と同様に動作する。
また、一般的に、キャビティ320に気泡が混入している場合には、キャビティ320に気泡が混入していない場合と比較して、残留振動の周波数が高くなる。また、ノズルN付近に紙粉等の異物が付着している場合には、異物が付着していない場合と比較して、残留振動の周波数が低くなる。また、キャビティ320に充填されたインクが増粘している場合には、インクが増粘していない場合と比較して、残留振動の周波数が低くなる。そして、キャビティ320に充填されたインクが増粘している場合には、ノズルN付近に紙粉等の異物が付着している場合と比較しても、残留振動の周波数が低くなる。また、キャビティ320にインクが充填されていない場合や、圧電素子PZが十分に変位できない場合には、残留振動の振幅が小さくなる。
具体的には、吐出状態検査回路9は、まず、増幅検出信号NSA-Oの1周期の時間長NTcを示す周期情報Info-Tを生成するとともに、増幅検出信号NSA-Oが所定の振幅を有しているか否かを示す振幅情報Info-Sを生成する。次に、吐出状態検査回路9は、周期情報Info-T及び振幅情報Info-Sに基づいて、検査対象吐出部D-Kの吐出状態を検査して、当該検査の結果を示す検査結果信号Sttを生成する。
この図に示すように、吐出状態検査回路9は、増幅検出信号NSA-Oと、増幅検出信号NSA-Oの振幅中心レベルの電位である閾値電位Vth-C、閾値電位Vth-Cよりも高電位の閾値電位Vth-O、及び、閾値電位Vth-Cよりも低電位の閾値電位Vth-Uと、を比較する。そして、吐出状態検査回路9は、増幅検出信号NSA-Oの電位が閾値電位Vth-C以上となる場合にハイレベルとなる比較信号Cmp1と、増幅検出信号NSA-Oの電位が閾値電位Vth-O以上となる場合にハイレベルとなる比較信号Cmp2と、増幅検出信号NSA-Oの電位が閾値電位Vth-U未満となる場合にハイレベルとなる比較信号Cmp3と、を生成する。
そして、吐出状態検査回路9は、例えば、マスク信号Mskがローレベルに立ち下がった後において、比較信号Cmp1が最初にハイレベルに立ち上がる時刻ntc1から、比較信号Cmp1が2回目にハイレベルに立ち上がる時刻ntc2までの期間において、クロック信号CLをカウントし、得られたカウント値を示す周期情報Info-Tを出力する。なお、マスク信号Mskは、検出回路80から増幅検出信号NSA-Oの供給が開始される制御期間TSS2の開始時刻から、期間Tmskの間だけハイレベルとなる信号である。
この図に示すように、吐出状態検査回路9は、周期情報Info-Tの示す時間長NTcを、閾値Tth1、閾値Tth2、閾値Tth3の一部または全部と比較することで、検査対象吐出部D-Kの吐出状態を検査し、当該検査の結果を示す検査結果信号Sttを生成する。
ここで、閾値Tth1は、検査対象吐出部D-Kの吐出状態が正常である場合における残留振動の1周期の時間長と、キャビティ320に気泡が混入した場合における残留振動の1周期の時間長と、の境界を示すための値である。また、閾値Tth2は、検査対象吐出部D-Kの吐出状態が正常である場合における残留振動の1周期の時間長と、ノズルN付近に異物が付着した場合における残留振動の1周期の時間長と、の境界を示すための値である。また、閾値Tth3は、ノズルN付近に異物が付着した場合における残留振動の1周期の時間長と、キャビティ320内のインクが増粘した場合における残留振動の1周期の時間長と、の境界を示すための値である。なお、閾値Tth1〜閾値Tth3は、「Tth1<Tth2<Tth3」を満たすこととする。
また、振幅情報Info-Sの値が「1」であり、且つ、周期情報Info-Tの示す時間長NTcが「NTc<Tth1」を満たす場合には、検査対象吐出部D-Kにおいて気泡による吐出異常が生じていると看做す。そして、この場合、吐出状態検査回路9は、検査結果信号Sttに、検査対象吐出部D-Kにおいて気泡による吐出異常が発生していることを示す値「2」を設定する。
また、振幅情報Info-Sの値が「1」であり、且つ、周期情報Info-Tの示す時間長NTcが「Tth2<NTc≦Tth3」を満たす場合には、検査対象吐出部D-Kにおいて異物付着による吐出異常が生じていると看做す。そして、この場合、吐出状態検査回路9は、検査結果信号Sttに、検査対象吐出部D-Kにおいて異物付着による吐出異常が発生していることを示す値「3」を設定する。
また、振幅情報Info-Sの値が「1」であり、且つ、周期情報Info-Tの示す時間長NTcが「Tth3<NTc」を満たす場合には、検査対象吐出部D-Kにおいて増粘による吐出異常が生じていると看做す。そして、この場合、吐出状態検査回路9は、検査結果信号Sttに、検査対象吐出部D-Kにおいて増粘による吐出異常が発生していることを示す値「4」を設定する。
また、振幅情報Info-Sの値が「0」の場合においても、検査対象吐出部D-Kにおいて吐出異常が生じていると看做す。そして、この場合、吐出状態検査回路9は、検査結果信号Sttに、検査対象吐出部D-Kにおいて吐出異常が発生していることを示す値「5」を設定する。
以上のように、吐出状態検査回路9は、周期情報Info-Tと振幅情報Info-Sとに基づいて、検査結果信号Sttを生成する。
以上の各形態は多様に変形され得る。具体的な変形の態様を以下に例示する。以下の例示から任意に選択された2以上の態様は、相互に矛盾しない範囲内で適宜に併合され得る。なお、以下に例示する変形例において作用や機能が実施形態と同等である要素については、以上の説明で参照した符号を流用して各々の詳細な説明を適宜に省略する。
上述した実施形態では、制御部6からヘッドユニットHU(またはHUa)に供給される信号のうち、駆動信号Comを除く信号(以下、「制御系信号」と称する)は、信号配信回路15(または15a)を介してヘッドユニットHUの各部に配信されるが、本発明はこのような態様に限定されるものではない。例えば、制御系信号により規定される時刻t-10、t-11、t-12、t-20、t-30、t-31、t-32、t-33、t-34、t-40において、図10A及び図10Bに示す態様でヘッドユニットHU(またはHUa)の各構成要素が動作可能であれば、ヘッドユニットHU(またはHUa)の内部で生成される信号はどのような波形を有していてもよい。例えば、制御系信号は、信号配信回路15を介さずにヘッドユニットHUの各部に直接供給されてもよい。
図22に示すように、切替回路10bは、信号配信回路15を有さずに構成される点と、接続状態指定回路11の代わりに接続状態指定回路11bを備える点と、を除き、第1実施形態に係る切替回路10と同様に構成されている。
接続状態指定回路11bは、印刷信号SIのうち印刷信号SI2がハイレベルとなり、チェンジ信号CHがハイレベルとなり、且つ、エヌチャージ信号NCHがローレベルとなる診断期間TQにおいて、診断制御信号Tsigと、印刷信号SIに含まれる個別指定信号Sd[1]〜Sd[M]と、に基づいて、接続状態指定信号SLa[1]〜SLa[M]と接続状態指定信号SLs[1]〜SLs[M]とを生成し、図10Aに示す接続状態指定回路11と同様の態様で、スイッチSWa[1]〜SWa[M]とスイッチSWs[1]〜SWs[M]とのオンオフを制御することができる。
判定回路20bは、スイッチ設定回路21を備える点を除き、判定回路20と同様に構成されている。スイッチ設定回路21は、診断制御信号Tsigとして制御波形信号Tsig2が供給される判定期間T2において、スイッチSWhをオンさせる。これにより、判定回路20bは、第1実施形態に係る判定回路20と同様の態様で、判定処理を実行することができる。
報知回路40bは、判定結果信号Resと診断制御信号Tsigとに基づいて、第1実施形態に係る報知回路40と同様の態様で報知信号Xhを出力することができる。
動作指定回路50bは、停止信号生成回路51の代わりに停止信号生成回路51bを備える点と、モード信号生成回路52の代わりにモード信号生成回路52bを備える点と、において、動作指定回路50と相違する。停止信号生成回路51bは、POR信号と判定結果信号Resと診断制御信号Tsigとに基づいて、第1実施形態に係る停止信号生成回路51と同様の態様で停止信号LKを出力することができる。モード信号生成回路52bは、停止信号LKと印刷信号SI2とチェンジ信号CHとエヌチャージ信号NCHとに基づいて、第1実施形態に係るモード信号生成回路52と同様の態様で動作モード指定信号Mdを出力することができる。
なお、接続状態指定回路11b、接続状態切替回路12、及び、動作指定回路50bは、判定回路20bにおいて実行される判定処理の結果が否定である場合、圧電素子PZへの駆動信号Comの供給を停止させて吐出部Dからのインクの吐出を制限する吐出制限回路5bとして機能する。
上述した実施形態及び変形例では、制御部6は、1枚の基板600を備えるが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、制御部6は、複数の基板を有していてもよい。
例えば、図23に示すように、制御部6は、基板600aと、基板600bと、基板600a及び基板600bを電気的に接続するケーブル601と、基板600aまたは基板600bに形成されたCPU、各種回路CC、及び、記憶部60と、を含んで構成されていてもよい。
なお、いずれの場合においても、制御部6に設けられるコネクタCN(CN1〜CN4)は、ケーブルCB(CB1〜CB4)のみを介して、ヘッドモジュールHMに設けられるコネクタCNHに接続される。
上述した実施形態及び変形例では、診断処理は、起動処理の終了後から、印刷処理の開始前までの期間に実行されるが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、診断処理は、任意のタイミングで実行されてもよい。例えば、診断処理は、印刷処理が実行された後に開始されてもよいし、インクジェットプリンター1の利用者が操作部(図示省略)等により診断処理の実行を指示したときに開始されてもよい。
上述した実施形態及び変形例において、インクジェットプリンター1または1aは、4個のヘッドユニットHU(または、HUa、HUb)と、4個のインクカートリッジ31と、が1対1に対応するように設けられるが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、インクジェットプリンター1または1aは、1個以上のヘッドユニットHUと、1個以上のインクカートリッジ31と、を備えていればよい。この場合、複数のヘッドユニットHUに対して1個のインクカートリッジ31が対応して設けられてもよいし、1個のヘッドユニットHUに対して複数のインクカートリッジ31が対応して設けられてもよい。例えば、1個のヘッドユニットHUに設けられるM個の吐出部D[1]〜D[M]のうち、吐出部D[1]〜D[M1]は、一のインクカートリッジ31からインクが供給され、吐出部D[M1+1]〜D[M]は、他のインクカートリッジ31からインクが供給される、等の態様としてもよい。
上述した実施形態及び変形例において、制御部6とヘッドモジュールHMまたはHMaとを接続するためのケーブルCB1〜CB4は、配線LC1-1〜配線LC4-14の、合計56本の配線LCを有するが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、ヘッドモジュールHMまたはHMaに対して、駆動信号Comと制御系信号とを供給するために必要十分な本数の配線LCを有していればよい。
但し、いずれの場合においても、診断制御信号Tsigが供給される第1接続配線と、駆動信号Comが供給される第2接続配線と、の間には、少なくとも、グランド電位GNDまたは電位VBSに設定された第3接続配線または第4接続配線が設けられることが必要である。また、第1接続配線と第2接続配線との間に第3接続配線及び第4接続配線の2本の接続配線が設けられる場合、第4接続配線は、第2接続配線と第3接続配線との間に設けられることが好ましい。
また、上述した実施形態及び変形例において、制御部6とヘッドモジュールHMまたはHMaとは、4本のケーブルCB1〜CB4により接続されるが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、制御部6とヘッドモジュールHMまたはHMaとは、1本以上のケーブルCBで接続されていればよい。
上述した実施形態及び変形例において、印刷処理が実行される場合における駆動信号Comの最高電位VHXと最低電位VLXとの電位差は、診断処理が実行される場合における駆動信号Comの最高電位VHと最低電位である電位V0との電位差よりも大きいが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、印刷処理が実行される場合における駆動信号Comの最高電位と最低電位との電位差は、診断処理が実行される場合における駆動信号Comの最高電位と最低電位との電位差以下としてもよい。
上述した実施形態及び変形例では、印刷信号SI2の信号レベルに基づいて診断期間TQを規定するが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、印刷信号SI1の信号レベルに基づいて診断期間TQを規定してもよいし、印刷信号SI1及びSI2の双方の信号レベルに基づいて診断期間TQを規定してもよい。
上述した実施形態及び変形例では、インクジェットプリンター1または1aがシリアルプリンターである場合を想定したが、本発明はこのような態様に限定されるものではなく、インクジェットプリンター1または1aは、ヘッドモジュールHMにおいて、複数のノズルNが記録用紙Pの幅よりも広く延在するように設けられた、所謂ラインプリンターであってもよい。
Claims (12)
- 駆動信号が供給された場合に前記駆動信号の電位変化に応じて変位する圧電素子を具備し、前記圧電素子の変位に応じて液体を吐出可能な吐出部、
前記圧電素子が所定の蓄電能力を有するか否かを判定する判定回路、及び、
前記判定の結果が否定である場合に前記圧電素子への前記駆動信号の供給を停止させ前記吐出部からの液体の吐出を制限する吐出制限回路、
を備えるヘッドユニットと、
前記ヘッドユニットを制御し、
前記ヘッドユニットの外部に設けられたヘッドユニット制御回路と、
を電気的に接続するための接続ケーブルであって、
前記ヘッドユニット制御回路が生成する、前記ヘッドユニットにおける前記判定の実行を指示するための指示信号を、
前記ヘッドユニットに供給するための第1接続配線と、
前記ヘッドユニット制御回路が生成する前記駆動信号を、
前記ヘッドユニットに供給するための第2接続配線と、
前記第1接続配線及び前記第2接続配線の間に設けられた第3接続配線と、
を備え、
前記吐出部が前記液体を吐出する場合に、
前記第3接続配線の電位の変化幅は、前記第2接続配線の電位の変化幅よりも小さい、
ことを特徴とする、接続ケーブル。 - 前記駆動信号は、アナログ信号であり、
前記指示信号は、前記駆動信号よりも小振幅のデジタル信号である、
ことを特徴とする、請求項1に記載の接続ケーブル。 - 前記ヘッドユニット制御回路は、
第1指定信号と、
第2指定信号と、
第3指定信号と、
を生成し、
前記第1指定信号は、
前記判定の結果が肯定であり前記吐出部から液体を吐出可能な場合に、
前記吐出部からの液体の吐出または非吐出を指定し、
前記第2指定信号は、
前記判定の結果が肯定であり前記吐出部から液体を吐出可能な場合に、
前記吐出部から液体を吐出するための期間を規定し、
前記第3指定信号は、
前記判定の結果が肯定であり前記吐出部から液体を吐出可能な場合に、
ローレベルとなることで、前記第2接続配線と前記圧電素子との間に設けられたスイッチのオンを指定し、
前記判定回路は、
前記第1指定信号がハイレベルであり、
前記第2指定信号がハイレベルであり、且つ、
前記第3指定信号がローレベルである判定期間において、前記判定を実行する、
ことを特徴とする、請求項1または2に記載の接続ケーブル。 - 前記ヘッドユニットは、
複数の前記吐出部を備え、
前記第1指定信号は、
前記ヘッドユニットに対する電源の供給が開始されてから前記判定期間が開始されるまでの間に、
前記判定回路が前記判定の対象とする吐出部を指定する、
ことを特徴とする、請求項3に記載の接続ケーブル。 - 駆動信号が供給された場合に前記駆動信号の電位変化に応じて変位する圧電素子を具備し、前記圧電素子の変位に応じて液体を吐出可能な吐出部、及び、
前記圧電素子の蓄電能力を診断し、前記診断の結果が所定の結果である場合に前記圧電素子への前記駆動信号の供給を停止させ前記吐出部からの液体の吐出を制限する診断回路、
を備えるヘッドユニットと、
前記ヘッドユニットを制御し、
前記ヘッドユニットの外部に設けられたヘッドユニット制御回路と、
を電気的に接続するための接続ケーブルであって、
前記ヘッドユニット制御回路が生成する、前記ヘッドユニットにおける前記診断の実行を制御するための診断制御信号を、
前記ヘッドユニットに供給するための第1接続配線と、
前記ヘッドユニット制御回路が生成する前記駆動信号を、
前記ヘッドユニットに供給するための第2接続配線と、
前記第1接続配線及び前記第2接続配線の間に設けられた第3接続配線と、
を備え、
前記吐出部が前記液体を吐出する場合に、
前記第3接続配線の電位の変化幅は、前記第2接続配線の電位の変化幅よりも小さい、
ことを特徴とする、接続ケーブル。 - 前記駆動信号は、アナログ信号であり、
前記診断制御信号は、前記駆動信号よりも小振幅のデジタル信号である、
ことを特徴とする、請求項5に記載の接続ケーブル。 - 前記ヘッドユニット制御回路は、
第1指定信号と、
第2指定信号と、
第3指定信号と、
を生成し、
前記第1指定信号は、
前記診断の結果が前記所定の結果とは異なる結果であり前記吐出部から液体を吐出可能な場合に、
前記吐出部からの液体の吐出または非吐出を指定し、
前記第2指定信号は、
前記診断の結果が前記所定の結果とは異なる結果であり前記吐出部から液体を吐出可能な場合に、
前記吐出部から液体を吐出するための期間を規定し、
前記第3指定信号は、
前記診断の結果が前記所定の結果とは異なる結果であり前記吐出部から液体を吐出可能な場合に、
ローレベルとなることで、前記第2接続配線と前記圧電素子との間に設けられたスイッチのオンを指定し、
前記診断回路は、
前記第1指定信号がハイレベルであり、
前記第2指定信号がハイレベルであり、且つ、
前記第3指定信号がローレベルである診断期間において、前記診断を実行し、
前記診断の結果が前記所定の結果である場合に、
前記診断期間が終了するときに、
前記圧電素子への前記駆動信号の供給を停止させ、前記吐出部からの液体の吐出を制限する、
ことを特徴とする、請求項5または6に記載の接続ケーブル。 - 前記ヘッドユニットは、
複数の前記吐出部を備え、
前記第1指定信号は、
前記ヘッドユニットに対する電源の供給が開始されてから前記診断期間が開始されるまでの間に、
前記診断回路が前記診断の対象とする吐出部を指定する、
ことを特徴とする、請求項7に記載の接続ケーブル。 - 前記第3接続配線は、グランド電位に設定される、
ことを特徴とする、請求項1乃至8のうち何れか1項に記載の接続ケーブル。 - 前記第2接続配線および前記第3接続配線の間に設けられた第4接続配線、
を備え、
前記吐出部が前記液体を吐出する場合に、
前記第4接続配線の電位の変化幅は、前記第2接続配線の電位の変化幅よりも小さく、
前記第3接続配線の電位の変化幅は、前記第4接続配線の電位の変化幅よりも小さい、
ことを特徴とする、請求項9に記載の接続ケーブル。 - 前記圧電素子は、第1電極と、第2電極とを有し、
前記第1電極には、前記駆動信号が供給され、
前記第2電極は、前記第4接続配線に電気的に接続される、
ことを特徴とする、請求項10に記載の接続ケーブル。 - 前記第1接続配線は、
前記第3接続配線と、前記第3接続配線と同じ電位に設定された第5接続配線と、の間に設けられる、
ことを特徴とする、請求項1乃至11のうち何れか1項に記載の接続ケーブル。
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