JP7504753B2

JP7504753B2 - Printing apparatus and method for determining mounting state of print head

Info

Publication number: JP7504753B2
Application number: JP2020173608A
Authority: JP
Inventors: 裕幸 ▲高▼橋; 真也石川; 寛徳仲; 祐太新澤津; 秀行植木; 鴻太郎木元
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2020-10-14
Filing date: 2020-10-14
Publication date: 2024-06-24
Anticipated expiration: 2040-10-14
Also published as: JP2022064776A

Description

本発明は、インクを吐出する記録ヘッドを着脱可能に搭載する記録装置、及び記録ヘッドの装着状態を判定する記録ヘッドの装着状態判定方法に関する。 The present invention relates to a recording device that has a removably mounted recording head that ejects ink, and a method for determining the mounting state of the recording head.

記録装置には、記録ヘッドの交換あるいはメンテナンス等において、ユーザが記録装置本体から記録ヘッドを着脱できるように構成したものが知られている。このような記録装置では、記録装置本体に記録ヘッドが装着された際に、記録装置本体に設けられている端子等と、記録ヘッド内の電気回路に接続されている各端子とが適正に接続されることが必要となる。そこで、端子間で電気的な接続が適切に行われているかどうかを判定する技術が知られている。 There are known recording devices that are configured so that the user can attach and detach the recording head from the recording device body when replacing or maintaining the recording head. In such recording devices, when the recording head is attached to the recording device body, it is necessary to properly connect the terminals provided on the recording device body to the terminals connected to the electrical circuitry within the recording head. Therefore, a technique is known for determining whether the electrical connections between the terminals are properly made.

特許文献１には、記録ヘッドと記録装置本体との電気的接続が適正に行われているか否かを検出する技術が開示されている。ここでは、記録装置本体の電源から記録ヘッドに駆動電圧を投入した後、記録ヘッドの駆動制御端子に入力された信号を論理圧縮して特定の出力端子から出力させることで、複数の駆動制御端子の接触状態の確認を行う。 Patent document 1 discloses a technology for detecting whether the electrical connection between the printhead and the main body of the printing device is properly established. In this technology, a drive voltage is applied to the printhead from the power supply of the main body of the printing device, and then the signal input to the drive control terminal of the printhead is logically compressed and output from a specific output terminal, thereby checking the contact state of multiple drive control terminals.

特開２００６－２９７８２６号公報JP 2006-297826 A

ところで、端子間で電気的な接続が適切に行われているかどうかを判定する技術が普及するにつれ、端子間で電気的な接続が適切に行われているかどうかを判定する処理をより適切に実行することが求められている。 However, as technology for determining whether an electrical connection between terminals is properly established becomes more widespread, there is a demand for more appropriately executing the process of determining whether an electrical connection between terminals is properly established.

そこで本発明は、端子間で電気的な接続が適切に行われているかどうかを判定する処理をより適切に実行することを目的とする。 The present invention aims to more appropriately execute the process of determining whether or not an electrical connection is properly established between terminals.

本発明は、インクを吐出する記録ヘッドを着脱可能に搭載する記録装置本体と、前記記録ヘッドのグランド接続用端子に接続された第１ダイオードに印加されている電圧を検出電圧として検出する検出手段と、前記検出手段によって検出された前記検出電圧に基づいて前記記録ヘッドのグランド接続用端子と前記記録装置本体のグランド端子との電気的な接続状態を判定する判定手段と、前記記録ヘッドを駆動するための駆動電圧を前記記録ヘッドの電源入力端子に供給する電源部と、を有し、前記記録ヘッドは、前記第１ダイオードと同一の信号ラインに接続されると共に前記電源入力端子に接続される第２ダイオードを有する記録装置であって、インクを吐出する駆動を含む、前記記録ヘッドの駆動に要する電流を前記電源入力端子に供給する通常動作モードと、前記通常動作モードにおいて前記電源入力端子に供給される電流より小さい制限電流を前記電源入力端子に供給する電流制限モードと、を前記電源部に選択的に設定する電源制御手段を備え、前記判定手段は、前記電源制御手段によって前記電流制限モードが設定された状態において前記検出手段により検出された前記検出電圧に基づき、前記記録ヘッドの前記グランド接続用端子と前記記録装置本体のグランド端子との電気的な接続状態を判定することを特徴とする。 The present invention relates to a recording device having a recording head that ejects ink, the recording device having a recording head that is detachably mounted thereon, a detection means for detecting a voltage applied to a first diode connected to a ground connection terminal of the recording head as a detection voltage, a determination means for determining an electrical connection state between the ground connection terminal of the recording head and the ground terminal of the recording device body based on the detection voltage detected by the detection means, and a power supply unit for supplying a drive voltage for driving the recording head to a power supply input terminal of the recording head, the recording head being connected to the same signal line as the first diode and connected to the power supply input terminal. The recording device has a power supply control means for selectively setting the power supply unit between a normal operation mode in which the current required to drive the recording head, including the drive to eject ink, is supplied to the power supply input terminal, and a current limiting mode in which a limited current smaller than the current supplied to the power supply input terminal in the normal operation mode is supplied to the power supply input terminal, and the determination means determines the electrical connection state between the ground connection terminal of the recording head and the ground terminal of the recording device body based on the detection voltage detected by the detection means when the current limiting mode is set by the power supply control means.

本発明によれば、端子間で電気的な接続が適切に行われているかどうかを判定する処理をより適切に実行することが可能になる。 The present invention makes it possible to more appropriately execute the process of determining whether or not an electrical connection is properly established between terminals.

本実施形態における記録装置を示す斜視図。FIG. 1 is a perspective view showing a recording apparatus according to an embodiment of the present invention. 本実施形態におけるインクジェット記録ヘッドの構成図。FIG. 2 is a diagram showing the configuration of an inkjet recording head according to the present embodiment. 本実施形態における記録装置の制御系を示すブロック図。FIG. 2 is a block diagram showing a control system of the printing apparatus according to the embodiment. 比較例における記録装置本体と記録ヘッドとの電気的接続を示す模式図。FIG. 4 is a schematic diagram showing an electrical connection between a recording apparatus main body and a recording head in a comparative example. 本実施形態における記録装置本体と記録ヘッドとの電気的接続を示す模式図。FIG. 2 is a schematic diagram showing electrical connection between a printing apparatus main body and a print head in the embodiment. 実施形態における記録ヘッドの駆動開始処理を示すフローチャート。5 is a flowchart showing a process for starting driving of a print head in an embodiment. 実施形態におけるＶＳＳオープンチェック処理を示すフローチャート。10 is a flowchart showing a VSS open check process in the embodiment.

以下、本発明の実施形態における記録装置及び記録ヘッドの装着状態判定方法について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、本明細書において、「記録」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、パターン等を形成や印刷をする、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。 The recording device and the method for determining the mounting state of the recording head in an embodiment of the present invention will be described in detail below with reference to the drawings. In this specification, "recording" refers not only to the formation of meaningful information such as characters and figures, but also to the formation or printing of images, patterns, etc. on a recording medium, regardless of whether they are meaningful or insignificant, or to the processing of the medium. It also does not matter whether they are manifested in a way that humans can perceive visually.

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、パターン等の形成や印刷、又は記録媒体の加工、ある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。 The term "ink" should be interpreted broadly in the same way as the definition of "recording" above, and refers to a liquid that can be applied to a recording medium to form or print an image, design, pattern, etc., or to process the recording medium, or to treat the ink. Examples of ink treatment include solidifying or insolubilizing the coloring agent in the ink applied to the recording medium.

図１は、本実施形態における記録装置の記録装置本体２０１を示す斜視図、図２は図１に示す記録装置本体２０１に搭載される記録ヘッド３００を示す斜視図である。図１において、記録装置本体２０１には、Ｘ方向に延在するガイドシャフト２０４に沿って往復移動可能に保持されたキャリッジ２０２を有する。キャリッジ２０２には、図２に示す後述の記録ヘッド３００が着脱可能に搭載される。また、記録装置本体２０１には、キャリッジ２０２の移動方向に沿って、スケール２０３が設けられている。スケール２０３には一定の間隔でスリットが設けられており、キャリッジ２０２に搭載されたエンコーダ（不図示）はキャリッジ２０２の移動に応じて、そのスリットを読み取ることでエンコーダ信号を生成する。このエンコーダ信号はキャリッジ２０２の移動方向のキャリッジ位置（すなわち、記録ヘッド３００の位置）を表わし、インク吐出のためのタイミング制御のための信号として用いられる。 1 is a perspective view showing a recording device body 201 of a recording device in this embodiment, and FIG. 2 is a perspective view showing a recording head 300 mounted on the recording device body 201 shown in FIG. 1. In FIG. 1, the recording device body 201 has a carriage 202 that is held so as to be able to move back and forth along a guide shaft 204 extending in the X direction. A recording head 300 (described later and shown in FIG. 2) is detachably mounted on the carriage 202. In addition, a scale 203 is provided on the recording device body 201 along the movement direction of the carriage 202. The scale 203 has slits at regular intervals, and an encoder (not shown) mounted on the carriage 202 generates an encoder signal by reading the slits in response to the movement of the carriage 202. This encoder signal represents the carriage position (i.e., the position of the recording head 300) in the movement direction of the carriage 202, and is used as a signal for timing control for ink ejection.

また、記録装置本体２０１には、記録紙等の記録媒体をＸ方向と直交するＹ方向に搬送する搬送部（不図示）が設けられている。搬送部は、記録媒体に圧接する搬送ローラの回転によって、記録媒体を所定量毎に間欠的に搬送する。この搬送部による間欠的な搬送動作とキャリッジ２０２のＸ方向への移動とを繰り返しながら、記録ヘッドからインクを吐出することにより、記録媒体全体に画像を記録することが可能となる。このように、本実施形態における記録装置は、記録ヘッドを移動させつつ記録を行う、所謂シリアル型の記録装置となっている。なお、記録装置本体２０１には、各部の駆動を制御する後述のＣＰＵ（制御部）４０１や種々の入力操作や装置の状態表示等を行う操作部（表示部）４０９が設けられている（図３参照）。 The recording device main body 201 is also provided with a transport unit (not shown) that transports a recording medium such as recording paper in the Y direction perpendicular to the X direction. The transport unit transports the recording medium intermittently at predetermined intervals by rotating a transport roller that is in pressure contact with the recording medium. By repeating the intermittent transport operation by this transport unit and the movement of the carriage 202 in the X direction while ejecting ink from the recording head, it is possible to record an image on the entire recording medium. In this way, the recording device in this embodiment is a so-called serial type recording device that performs recording while moving the recording head. The recording device main body 201 is also provided with a CPU (control unit) 401 (described later) that controls the driving of each unit, and an operation unit (display unit) 409 that performs various input operations and displays the status of the device (see FIG. 3).

図２は、本実施例における記録ヘッドの構成を示す図であり、図２（ａ）は記録ヘッドの一部を示す斜視図を、図２（ｂ）は図２（ａ）に示す記録ヘッドをＺ方向からに見たときの下面図である。 Figure 2 shows the configuration of the recording head in this embodiment, where Figure 2(a) is a perspective view showing a part of the recording head, and Figure 2(b) is a bottom view of the recording head shown in Figure 2(a) when viewed from the Z direction.

記録ヘッド３００は、筐体３０１と、筐体３０１の底面部に保持された記録チップ３０３と、筐体３０１の底面部および背面部に保持された電気配線基板３０２等を有する。筐体３０１はキャリッジ２０２への装着及びキャリッジ２０２からの取り外しを可能とする構成を備える。記録チップ３０３は、インクを吐出する複数の吐出口を配列した吐出口列を有する。図３（ｂ）に示す例では、シアンのインクを吐出する吐出口列３０５、マゼンタのインクを吐出する吐出口列３０６、イエローのインクを吐出する吐出口列３０７が設けられている。いずれの吐出口列も、筐体３０１をキャリッジ２０２に装着した状態において、Ｙ方向と平行する方向に延在するように複数の吐出口が配置されている。 The print head 300 has a housing 301, a print chip 303 held on the bottom of the housing 301, and an electric wiring board 302 held on the bottom and rear of the housing 301. The housing 301 is configured to be able to be attached to and detached from the carriage 202. The print chip 303 has an ejection port array in which multiple ejection ports for ejecting ink are arranged. In the example shown in FIG. 3B, an ejection port array 305 for ejecting cyan ink, an ejection port array 306 for ejecting magenta ink, and an ejection port array 307 for ejecting yellow ink are provided. In each of the ejection port arrays, multiple ejection ports are arranged to extend in a direction parallel to the Y direction when the housing 301 is attached to the carriage 202.

また、記録チップ３０３には、３つの吐出口列を囲むようにサブヒータ３０８が設けられている。サブヒータ３０８は、電圧が印加されると記録チップ３０３及びインクを加熱する。記録装置２００では、インクを適正に吐出するために記録チップ３０３の温度を調整する必要がある。そのため、記録チップ３０３には、温度検出用の素子が設けられている。温度検出用の素子は、ダイオード１０９によって構成され、このダイオードの温度特性を用いて記録チップ３０３の温度を検出する。そして、検出した温度に基づき、記録チップ３０３の温度を目標温度に近づくようにサブヒータ３０８の制御を行う。なお、記録チップ３０３の温度を検出するダイオード１０９を、以下の説明において、ダイオードセンサ１０９と称す。また、後に詳述するが、本実施形態では、記録装置本体２０１と記録ヘッド３００とが電気的な接続状態を検出する際にも、このダイオードセンサ１０９を用いる。 The recording chip 303 is provided with a sub-heater 308 surrounding the three nozzle rows. When a voltage is applied to the sub-heater 308, it heats the recording chip 303 and the ink. In the recording device 200, it is necessary to adjust the temperature of the recording chip 303 to properly discharge the ink. For this reason, the recording chip 303 is provided with a temperature detection element. The temperature detection element is composed of a diode 109, and the temperature of the recording chip 303 is detected using the temperature characteristics of this diode. Then, based on the detected temperature, the sub-heater 308 is controlled so that the temperature of the recording chip 303 approaches the target temperature. In the following description, the diode 109 that detects the temperature of the recording chip 303 is referred to as a diode sensor 109. In addition, as will be described in detail later, in this embodiment, the diode sensor 109 is also used when detecting the electrical connection state between the recording device main body 201 and the recording head 300.

電気配線基板３０２は、記録チップ３０３に電気的に接続される複数の端子からなる端子群３１０を有している。複数の端子のそれぞれは、記録ヘッド３００がキャリッジ２０２に適正に装着された場合に、キャリッジ２０２に設けられた各端子に接触し、記録装置本体２０１と記録ヘッド３００とが電気的に接続される。例えば、記録ヘッド３００は、後述の複数の端子を介して記録ヘッド制御部４０４、記録ヘッド電源部４０６及び検出部４０７等に接続される。 The electrical wiring board 302 has a terminal group 310 consisting of a plurality of terminals electrically connected to the recording chip 303. When the recording head 300 is properly attached to the carriage 202, each of the plurality of terminals contacts a respective terminal provided on the carriage 202, and the recording device main body 201 and the recording head 300 are electrically connected. For example, the recording head 300 is connected to a recording head control unit 404, a recording head power supply unit 406, a detection unit 407, etc. via a plurality of terminals described below.

これにより、記録ヘッド３００には、記録装置本体２０１から記録ヘッド駆動電源電圧ＨＶＤＤ、記録ヘッド３００の駆動制御信号などが供給される。本実施形態では、記録ヘッド３００のモードには、待機モード及び印刷モードがあるものとする。 As a result, the recording head 300 is supplied with a recording head drive power supply voltage HVDD, a drive control signal for the recording head 300, and the like from the recording device main body 201. In this embodiment, the modes of the recording head 300 include a standby mode and a print mode.

待機モードは、記録ヘッド３００による記録動作（印刷動作）を実行しないモードである。記録動作とは具体的には、インクを吐出する動作やキャリッジを移動させる動作を含む。記録ヘッド３００は、印刷装置が印刷ジョブを受け付けておらず、記録ヘッド３００に対してインク吐出のための制御が実行されない状態において、待機モードで動作する。また待機モードでの動作において、記録ヘッド３００は、最大１０ｍＡの電流を必要とする。これは、待機モードの記録ヘッド３００の動作に最低限必要な電流値には個体差があるが、待機モードの記録ヘッド３００の動作に最低限必要な電流値は、どのような個体であっても１０ｍＡ以下となるためである。そのため、記録ヘッド３００は、最大１０ｍＡの電流を要求する。 The standby mode is a mode in which the recording head 300 does not perform a recording operation (printing operation). Specifically, the recording operation includes an operation of ejecting ink and an operation of moving the carriage. The recording head 300 operates in the standby mode when the printing device is not accepting a print job and control for ejecting ink is not being performed on the recording head 300. In addition, when operating in the standby mode, the recording head 300 requires a maximum current of 10 mA. This is because, although there are individual differences in the minimum current value required for the operation of the recording head 300 in the standby mode, the minimum current value required for the operation of the recording head 300 in the standby mode is 10 mA or less for any individual. Therefore, the recording head 300 requires a maximum current of 10 mA.

印刷モードは、記録ヘッド３００による記録動作を実行するモードである。記録ヘッド３００は、印刷装置が印刷ジョブを受け付けており、記録ヘッド３００に対してインク吐出のための制御が実行される状態において、印刷モードで動作する。また印刷モードでの動作において、記録ヘッド３００は、最大１００ｍＡの電流を必要とする。これは、印刷モードの記録ヘッド３００の動作に最低限必要な電流値には個体差があるが、印刷モードの記録ヘッド３００の動作に最低限必要な電流値は、どのような個体であっても１００ｍＡ以下となるためである。そのため、記録ヘッド３００は、最大で１００ｍＡの電流を要求する。 The print mode is a mode in which the recording operation is performed by the recording head 300. The recording head 300 operates in the print mode when the printing device accepts a print job and control for ink ejection is executed on the recording head 300. In addition, when operating in the print mode, the recording head 300 requires a maximum current of 100 mA. This is because, although there are individual differences in the minimum current value required for the operation of the recording head 300 in the print mode, the minimum current value required for the operation of the recording head 300 in the print mode is 100 mA or less for any individual head. Therefore, the recording head 300 requires a maximum current of 100 mA.

記録ヘッド電源部４０６は、上述のモードで動作する記録ヘッド３００に対して電流を供給する。本実施形態では、記録ヘッド電源部４０６のモードには、制限電流モードと通常動作モードとがあるものとする。 The printhead power supply unit 406 supplies current to the printhead 300 operating in the above-mentioned mode. In this embodiment, the printhead power supply unit 406 has a limited current mode and a normal operation mode.

制限電流モードは、記録ヘッド３００が損傷しない程度に制限された電流（制限電流）を記録ヘッド３００に供給するモードである。具体的には本実施形態では、最大で１５ｍＡの大きさの電流までしか記録ヘッド３００に供給しない（最大供給可能電流値（第２の値）が１５ｍＡである）モードである。なお制限電流モードにおける最大供給可能電流値はこの値に限定されず、通常動作モードにおける最大供給可能電流値より小さい値であれば良い。例えば制限電流モードにおける最大供給可能電流値は、通常モードにおける最大供給可能電流値の１／４以下の値である。本実施形態では、後述の接触判定処理が実行される場合に、記録ヘッド電源部４０６は、制限電流モードで動作する。 The limited current mode is a mode in which a current (limited current) limited to a level that does not damage the recording head 300 is supplied to the recording head 300. Specifically, in this embodiment, this mode supplies only a maximum current of 15 mA to the recording head 300 (the maximum supplyable current value (second value) is 15 mA). Note that the maximum supplyable current value in the limited current mode is not limited to this value, and may be any value smaller than the maximum supplyable current value in the normal operation mode. For example, the maximum supplyable current value in the limited current mode is a value equal to or smaller than 1/4 of the maximum supplyable current value in the normal mode. In this embodiment, when the contact determination process described below is executed, the recording head power supply unit 406 operates in the limited current mode.

通常動作モードは、記録ヘッド３００の駆動に用いられる電力を供給するためのモードである。具体的には本実施形態では、最大供給可能電流値（第１の値）が５００ｍＡであるモードである。本実施形態では、後述の接触判定処理が実行され、記録ヘッド３００が記録装置本体２０１に正しく装着されていると判定された場合に、記録ヘッド電源部４０６は、通常動作モードで動作する。なお上述したように、記録ヘッド３００は、待機モード又は印刷モードで動作するため、通常動作モードは、記録ヘッド３００が待機モードと印刷モードどちらで動作していても記録ヘッド３００を駆動させることが可能な電流を供給可能なモードである。そして記録ヘッド電源部４０６は、記録ヘッド３００が待機モードである場合は、最大１０ｍＡの電流を供給し、記録ヘッド３００が印刷モードである場合は、最大１００ｍＡの電流を供給する。 The normal operation mode is a mode for supplying power used to drive the recording head 300. Specifically, in this embodiment, the maximum supplyable current value (first value) is 500 mA. In this embodiment, when the contact determination process described later is executed and it is determined that the recording head 300 is correctly attached to the recording device main body 201, the recording head power supply unit 406 operates in the normal operation mode. As described above, since the recording head 300 operates in the standby mode or the print mode, the normal operation mode is a mode that can supply a current capable of driving the recording head 300 whether the recording head 300 is operating in the standby mode or the print mode. The recording head power supply unit 406 supplies a current of up to 10 mA when the recording head 300 is in the standby mode, and supplies a current of up to 100 mA when the recording head 300 is in the print mode.

なお記録ヘッド電源部４０６は、上述の２つのモードに限定されず、最大供給可能電流値が異なる他のモードで動作可能であっても良い。そして、記録ヘッド３００のモードや、記録装置のその他の構成のモードに基づいて、適宜、記録ヘッド電源部４０６のモードが複数のモードの中から変更されてよい。 The printhead power supply unit 406 is not limited to the two modes described above, and may be capable of operating in other modes with different maximum supplyable current values. The mode of the printhead power supply unit 406 may be changed from among multiple modes as appropriate based on the mode of the printhead 300 or the mode of other components of the printing device.

上記のように、記録ヘッド３００がキャリッジ２０２に適正に装着されている場合には、記録ヘッド３００の各端子は、キャリッジ２０２に設けられた各端子に接触し適正な電気的接続状態が得られる。これに対し、記録ヘッド３００がキャリッジ２０２に適正に装着されていない場合、キャリッジ２０２に設けられている端子と記録ヘッド３００の端子とが適正に接続されず、動作不良が発生することがある。特に、記録装置本体２０１から記録ヘッド３００に電源電圧を印加する際、端子群３１０の中のグランド端子に対して記録ヘッド３００の端子が適正に接触していない場合には、記録ヘッド３００へ大電流が流れ、記録ヘッド３００が損傷する虞がある。このため、電源電圧を印可する前に記録ヘッド３００がグランド端子に正しく接触しているかどうかを検出する必要がある。この記録ヘッド３００と記録装置本体２０１のキャリッジ２０２に設けられたグランド端子との電気的接続状態の検出方法については、後に詳述する。 As described above, when the recording head 300 is properly attached to the carriage 202, each terminal of the recording head 300 contacts each terminal provided on the carriage 202, and a proper electrical connection state is obtained. On the other hand, when the recording head 300 is not properly attached to the carriage 202, the terminals provided on the carriage 202 and the terminals of the recording head 300 are not properly connected, and a malfunction may occur. In particular, when applying a power supply voltage from the recording device main body 201 to the recording head 300, if the terminals of the recording head 300 are not properly contacted with the ground terminals in the terminal group 310, a large current may flow to the recording head 300, and the recording head 300 may be damaged. For this reason, it is necessary to detect whether the recording head 300 is properly contacting the ground terminal before applying the power supply voltage. A method for detecting the electrical connection state between the recording head 300 and the ground terminal provided on the carriage 202 of the recording device main body 201 will be described in detail later.

図３に、本実施形態における記録装置２００の制御系のブロック図を示す。記録装置本体２０１には、前述した記録媒体の搬送部４０８、操作部４０９の他、後述する記録ヘッド制御部４０４、記録ヘッド電源部（電源部）４０６、記録ヘッド電源制御部（電源制御手段）４０５及び検出部（検出手段）４０７等が設けられている。さらに、記録装置本体２０１には、記録装置２００内に設けられている各部の動作及び記録装置本体２０１に搭載される記録ヘッド３００等、記録装置２００を統括的に制御するＣＰＵ４０１と、これに接続されたＲＯＭ４０２及びＲＡＭ４０３等を備える。ＣＰＵ４０１は、ＲＯＭ４０２に格納されているプログラムに基づき種々の演算、比較、判定及び制御等の処理を行う。また、ＲＡＭ４０３はＲＯＭ４０２のプログラムまたは記録データを展開するための一時領域として使用される。 Figure 3 shows a block diagram of the control system of the recording device 200 in this embodiment. The recording device body 201 is provided with the recording medium transport unit 408 and operation unit 409 described above, as well as the recording head control unit 404, the recording head power supply unit (power supply unit) 406, the recording head power supply control unit (power supply control means) 405, and the detection unit (detection means) 407, which will be described later. Furthermore, the recording device body 201 is provided with a CPU 401 that controls the operation of each unit provided in the recording device 200 and the recording head 300 mounted on the recording device body 201, and a ROM 402 and a RAM 403 connected thereto. The CPU 401 performs various calculations, comparisons, judgments, control, and other processes based on the programs stored in the ROM 402. The RAM 403 is also used as a temporary area for expanding the programs or recording data in the ROM 402.

記録ヘッド制御部４０４は、記録データに応じて、クロック信号、データ信号、ラッチ信号といった記録ヘッド３００の駆動に必要な制御信号を記録ヘッド３００の制御端子に入力する制御を行う。また、記録ヘッド制御部４０４は、記録ヘッド３００の各端子と記録装置本体２０１の各端子との電気的な接続状態を確認するコンタクトチェックにおいて、記録ヘッド３００のコンタクトチェック端子からチェック用の信号を出力するための制御を行う。記録ヘッド電源部４０６は、記録ヘッド３００の電源入力端子１３１に対して記録ヘッド３００を駆動するためのヘッド駆動電源電圧ＨＶＤＤ及び駆動電流を供給する。記録ヘッド電源制御部４０５は、記録ヘッド電源部４０６から電源入力端子１３１に供給する電流の制御を行う。この制御の詳細は後述する。検出部４０７は、記録ヘッド３００に設けられているダイオードセンサ（第１ダイオード）１０９に印加される電圧の検出を行う。 The printhead control unit 404 controls the input of control signals, such as a clock signal, a data signal, and a latch signal, required for driving the printhead 300 to the control terminal of the printhead 300 according to the print data. The printhead control unit 404 also controls the output of a check signal from the contact check terminal of the printhead 300 in a contact check to check the electrical connection state between each terminal of the printhead 300 and each terminal of the printing device main body 201. The printhead power supply unit 406 supplies a head drive power supply voltage HVDD and a drive current for driving the printhead 300 to the power input terminal 131 of the printhead 300. The printhead power supply control unit 405 controls the current supplied from the printhead power supply unit 406 to the power input terminal 131. Details of this control will be described later. The detection unit 407 detects the voltage applied to the diode sensor (first diode) 109 provided in the printhead 300.

次に、この記録ヘッド３００と記録装置本体２０１のキャリッジ２０２に設けられたグランド端子との電気的接続状態の検出処理（接触判定処理）の方法について説明する。なお、以下の説明では、本実施形態において行われる検出方法の特徴的構成を明確にするため、まず、本実施形態に対する比較例を図４において説明し、その後、その比較例における課題を解決することが可能な本実施形態の構成及び検出方法を説明する。 Next, a method for detecting the electrical connection state (contact determination process) between the print head 300 and the ground terminal provided on the carriage 202 of the printing device main body 201 will be described. In the following description, in order to clarify the characteristic configuration of the detection method performed in this embodiment, a comparative example to this embodiment will first be described in FIG. 4, and then the configuration and detection method of this embodiment that can solve the problems in the comparative example will be described.

図４は、比較例における記録装置本体１０１のキャリッジに設けられているグランド端子と記録ヘッド１０２との電気的接続状態を検出するための基本構成を示す図である。 Figure 4 shows the basic configuration for detecting the electrical connection state between the ground terminal provided on the carriage of the recording device main body 101 and the recording head 102 in the comparative example.

図４（ａ）は、記録装置本体１０１と記録ヘッド１０２とが電気的に適正に接続されている状態を示している。すなわち、記録装置本体１０１の定電流源１０３に接続されている端子１０４が、記録ヘッド１０２に設けられたダイオード１０９のアノードに接続されている端子１０７に適正に接触し、両端子が電気的に接続されている状態を示している。さらに、記録装置本体１０１のグランドＶＳＳに接続されているグランド端子１０５は、ダイオード１０９のカソードに接続されているグランド接続用端子１０８（以下、単に端子１０８と称す）に適正に接触し、両端子も電気的に接続されている。なお、ここに示すダイオード１０９は、本実施形態におけるダイオードセンサ１０９と同等のものであり、記録ヘッド１０２の記録チップの温度を検出するダイオードセンサである。以下、図４の説明においてダイオード１０９をダイオードセンサ１０９と称す。 Figure 4 (a) shows a state in which the recording device main body 101 and the recording head 102 are electrically connected properly. That is, the terminal 104 connected to the constant current source 103 of the recording device main body 101 is in proper contact with the terminal 107 connected to the anode of the diode 109 provided in the recording head 102, and both terminals are electrically connected. Furthermore, the ground terminal 105 connected to the ground VSS of the recording device main body 101 is in proper contact with the ground connection terminal 108 (hereinafter simply referred to as terminal 108) connected to the cathode of the diode 109, and both terminals are also electrically connected. Note that the diode 109 shown here is equivalent to the diode sensor 109 in this embodiment, and is a diode sensor that detects the temperature of the recording chip of the recording head 102. Hereinafter, in the explanation of Figure 4, the diode 109 will be referred to as the diode sensor 109.

図４（ａ）に示す状態において、定電流源１０３の電流は、ダイオードセンサ１０９を介してグランドＶＳＳに流れる。このとき、ダイオードセンサ１０９のアノード部の電圧は、ダイオードセンサ１０９の特性により電圧Ｖｆとなり、この電圧がＡＤコンバータ１０６で検出され、制御部（ＣＰＵ）に検出信号として入力される。この検出信号（電圧Ｖｆに対応する信号）を受けて、制御部は、記録装置本体１０１のグランド端子１０５と記録ヘッド１０２の端子とが適正な接続状態にあるとの判定を下す。 In the state shown in FIG. 4(a), the current of the constant current source 103 flows to ground VSS via the diode sensor 109. At this time, the voltage of the anode part of the diode sensor 109 becomes voltage Vf due to the characteristics of the diode sensor 109, and this voltage is detected by the AD converter 106 and input to the control unit (CPU) as a detection signal. Upon receiving this detection signal (a signal corresponding to voltage Vf), the control unit determines that the ground terminal 105 of the recording device main body 101 and the terminal of the recording head 102 are in a proper connection state.

一方、図４（ｂ）は、記録装置本体１０１のグランド端子１０５と記録ヘッド１０２の端子１０８とが電気的に接続されていない状態を示している。記録装置本体１０１の定電流源１０３は、端子１０４と端子１０７を介してダイオードセンサ１１９のアノード部に接続されているが、ダイオードセンサ１０９のカソード部は、記録装置本体１０１のグランド端子１０５に電気的に接続されていない。このため、ダイオードセンサ１０９に電流は流れず、ダイオードセンサ１０９のアノード部に印加される電圧（検出電圧）は、定電流源１０３の電源電圧ＶＤＤとなる。そして、この電圧がＡＤコンバータ１０６で検出され、制御部に検出信号として入力される。この検出信号（電圧ＶＤＤに対応する信号）を受けて、制御部は、記録装置本体１０１のグランド端子１０５と記録ヘッド１０２の端子１０８とが適正な接続状態にないとの判定を下す。 On the other hand, FIG. 4B shows a state in which the ground terminal 105 of the recording device main body 101 and the terminal 108 of the recording head 102 are not electrically connected. The constant current source 103 of the recording device main body 101 is connected to the anode of the diode sensor 119 via the terminals 104 and 107, but the cathode of the diode sensor 109 is not electrically connected to the ground terminal 105 of the recording device main body 101. For this reason, no current flows through the diode sensor 109, and the voltage (detection voltage) applied to the anode of the diode sensor 109 becomes the power supply voltage VDD of the constant current source 103. This voltage is then detected by the AD converter 106 and input to the control unit as a detection signal. Upon receiving this detection signal (a signal corresponding to the voltage VDD), the control unit determines that the ground terminal 105 of the recording device main body 101 and the terminal 108 of the recording head 102 are not properly connected.

図４（ａ）の状態において検出された電圧Ｖｆと、図４（ｂ）の状態において検出された電圧ＶＤＤとは大きく異なる。制御部は、電圧Ｖｆより小さく電圧ＶＤＤより大きい所定の閾値より検出信号に対応する電圧が大きいか否かを判定することで記録装置本体１０１のグランド端子１０５と記録ヘッド１０２の端子が適正に接続されているか否かを検出することが可能となる。 The voltage Vf detected in the state of FIG. 4(a) is significantly different from the voltage VDD detected in the state of FIG. 4(b). The control unit can detect whether the ground terminal 105 of the recording device main body 101 and the terminal of the recording head 102 are properly connected by determining whether the voltage corresponding to the detection signal is greater than a predetermined threshold value that is smaller than the voltage Vf and greater than the voltage VDD.

しかしながら、実際の記録ヘッドには、内部に設けられているロジック部（図４（ａ）、（ｂ）では不図示）等を静電気放電等から保護するための静電気保護ダイオード（ＥＳＤ保護ダイオード）が設けられているものがある。このため、上述の基本構成に示した検出方法では、ＥＳＤ保護ダイオードの影響により、ダイオードセンサ１０９に印加される電圧に基づいて、記録ヘッドとグランド端子との接続状態の検出を適正に行うことができないことがある。以下、図４（ｃ）を参照しつつ、ＥＳＤ保護ダイオードによる影響を説明する。 However, some actual print heads are provided with electrostatic protection diodes (ESD protection diodes) to protect the logic section (not shown in FIGS. 4(a) and (b)) and other components provided inside from electrostatic discharges and the like. For this reason, in the detection method shown in the basic configuration above, due to the influence of the ESD protection diodes, it may not be possible to properly detect the connection state between the print head and the ground terminal based on the voltage applied to the diode sensor 109. The influence of the ESD protection diodes will be explained below with reference to FIG. 4(c).

図４（ｃ）に示す記録ヘッド１０２には、吐出口からインクを吐出させるための制御を行う制御ロジック部１３３と、この制御ロジック部１３３などを、静電気放電等から保護するための静電気保護ダイオード（ＥＳＤ保護ダイオード）１３０が示されている。制御ロジック部１３３は、記録ヘッド１０２の電源入力端子１３１に接続されると共に、端子１０８に接続されている。ＥＳＤ保護ダイオード１３０は、ダイオードセンサ１０９のアノードが接続されている端子１０７と制御ロジック部１３３との間に接続されており、ダイオードセンサ１０９と同一の信号ラインに接続されている。すなわち、ＥＳＤ保護ダイオード１３０のアノードは、ダイオードセンサ１０９のアノードと共に端子１０７に接続される一方、ＥＳＤ保護ダイオード１３０のカソードは、制御ロジック部１３３と電源入力端子１３１との間に接続されている。その他の構成は、上述の基本構成（図４（ｂ））と同様である。 The printhead 102 shown in FIG. 4(c) includes a control logic unit 133 that controls the ejection of ink from the ejection ports, and an electrostatic protection diode (ESD protection diode) 130 that protects the control logic unit 133 and the like from electrostatic discharge. The control logic unit 133 is connected to a power input terminal 131 of the printhead 102 and is also connected to a terminal 108. The ESD protection diode 130 is connected between the terminal 107 to which the anode of the diode sensor 109 is connected and the control logic unit 133, and is connected to the same signal line as the diode sensor 109. That is, the anode of the ESD protection diode 130 is connected to the terminal 107 together with the anode of the diode sensor 109, while the cathode of the ESD protection diode 130 is connected between the control logic unit 133 and the power input terminal 131. The other configurations are the same as the basic configuration described above (FIG. 4(b)).

記録ヘッド１０２が記録装置本体１０１に適正に装着されている場合には、記録装置本体１０１の端子１３２、１０４、１０５は、記録ヘッド１０２の端子１３１、１０７、１０８にそれぞれ接続される。この場合、ダイオードセンサ１０９のカソード部は、端子１０８からグランド端子１０５を介して記録装置本体１０１のグランドＶＳＳに接続される。但し、図４（ｃ）では、図４（ｂ）と同様に、端子１０８とグランド端子１０５が接続されていない状態となっている。 When the recording head 102 is properly attached to the recording device body 101, the terminals 132, 104, and 105 of the recording device body 101 are connected to the terminals 131, 107, and 108 of the recording head 102, respectively. In this case, the cathode of the diode sensor 109 is connected to the ground VSS of the recording device body 101 from the terminal 108 via the ground terminal 105. However, in FIG. 4(c), the terminal 108 and the ground terminal 105 are not connected, as in FIG. 4(b).

記録装置本体１０１のグランド端子１０５に記録ヘッド１０２の端子１０８が接続されているか否かの検出は、記録ヘッド１０２の電源入力端子１３１に駆動電圧ＨＶＤＤが印加されていない状態、すなわち電源入力端子１３１が０Ｖにある状態で行う。このとき、図４（ａ）と同様に、グランド端子１０５が記録ヘッド１０２の端子１０８に接続されている場合には、ダイオードセンサ１０９には定電流源１０３からの電流が流れ、ダイオードセンサ１０９に対する印加電圧は、Ｖｆとなる。これに対し、図４（ｃ）のように、グランド端子１０５が記録ヘッド１０２の端子１０８に接続されていない場合、ダイオードセンサ１０９には電流が流れない。但し、端子１０７にはＥＳＤ保護ダイオード１３０が接続されており、そのカソードの電位は０Ｖとなっているため、ＥＳＤ保護ダイオード１３０には電流が流れる。その結果、グランド端子１０５と端子１０８とが接続されていない状態にあるにも拘わらず、ＡＤコンバータ１０６で検出される電圧（検出電圧）は、定電流源１０３の電源電圧ＶＤＤとはならず、Ｖｆまたはそれに近い電圧となる。つまり、グランド端子１０５と端子１０８とが接続されていないにも拘わらず、両端子１０５と１０８とが接続されている場合と同様の検出結果になる。つまり、誤検出が生じ、結果として、接触判定処理において誤判定が生じる。 The detection of whether the terminal 108 of the recording head 102 is connected to the ground terminal 105 of the recording device main body 101 is performed when the drive voltage HVDD is not applied to the power input terminal 131 of the recording head 102, that is, when the power input terminal 131 is at 0 V. At this time, as in FIG. 4(a), when the ground terminal 105 is connected to the terminal 108 of the recording head 102, a current flows from the constant current source 103 to the diode sensor 109, and the voltage applied to the diode sensor 109 is Vf. On the other hand, as in FIG. 4(c), when the ground terminal 105 is not connected to the terminal 108 of the recording head 102, no current flows through the diode sensor 109. However, since the ESD protection diode 130 is connected to the terminal 107 and the potential of its cathode is 0 V, a current flows through the ESD protection diode 130. As a result, even though the ground terminal 105 and the terminal 108 are not connected, the voltage detected by the AD converter 106 (detection voltage) is not the power supply voltage VDD of the constant current source 103, but is Vf or a voltage close to it. In other words, even though the ground terminal 105 and the terminal 108 are not connected, the detection result is the same as when both the terminals 105 and 108 are connected. In other words, an erroneous detection occurs, and as a result, an erroneous judgment occurs in the contact judgment process.

そこで本実施形態では、このようなＥＳＤ保護ダイオード１３０に電流が流れることによる誤検出及び誤判定を回避するため、記録装置本体１０１の電源部から記録ヘッド１０２の電源入力端子１３１に駆動電源ＨＶＤＤを印加する。これによれば、ＥＳＤ保護ダイオード１３０への電流の流入を抑制することができる。しかし、この場合には、記録ヘッド１０２がグランド端子１０５に接続されていない状態で記録ヘッド１０２に駆動電圧ＨＶＤＤが印加されることとなる。このとき、記録ヘッド電源部４０６が、通常動作モードで動作していると、通常動作モードは最大供給可能電流値が大きいため、大電流が記録ヘッド１０２に流れ、制御ロジック部１３３が損傷する可能性がある。そこで本実施形態では、記録ヘッド電源部４０６に、制限電流モードを設けており、制限電流モードにて、検出を行うことで、制御ロジック部１３３が損傷することを抑制できる。すなわち本実施形態では、制御ロジック部１３３が損傷することを抑制しつつ、接触判定処理の誤判定を抑制することができる。 In this embodiment, in order to avoid erroneous detection and erroneous judgment due to the current flowing through the ESD protection diode 130, the driving power supply HVDD is applied to the power supply input terminal 131 of the recording head 102 from the power supply unit of the recording device main body 101. This makes it possible to suppress the inflow of current into the ESD protection diode 130. However, in this case, the driving voltage HVDD is applied to the recording head 102 in a state in which the recording head 102 is not connected to the ground terminal 105. At this time, if the recording head power supply unit 406 is operating in the normal operation mode, since the maximum supplyable current value is large in the normal operation mode, a large current may flow to the recording head 102, damaging the control logic unit 133. In this embodiment, a limited current mode is provided in the recording head power supply unit 406, and detection is performed in the limited current mode to suppress damage to the control logic unit 133. That is, in this embodiment, it is possible to suppress erroneous judgment of the contact judgment process while suppressing damage to the control logic unit 133.

そこで、本実施形態の記録装置本体２０１には、図５に示すような構成が設けられている。図５には、図３に示した前述の記録ヘッド電源制御部４０５、記録ヘッド電源部４０６、検出部４０７と、記録ヘッド３００との電気的接続状態がより具体的に示されている。なお、本実施形態において使用する記録ヘッド３００は、前述の図４（ｃ）に示す比較例に用いられる記録ヘッド１０２と同一であり、図５中、図４（ｃ）と同一もしくは相当部分には同一符号を付している。 The recording device main body 201 of this embodiment is therefore provided with a configuration as shown in FIG. 5. FIG. 5 shows in more detail the electrical connection state between the recording head power supply control unit 405, recording head power supply unit 406, and detection unit 407 shown in FIG. 3 and the recording head 300. Note that the recording head 300 used in this embodiment is the same as the recording head 102 used in the comparative example shown in FIG. 4(c) above, and in FIG. 5, the same reference numerals are used for the same or corresponding parts as in FIG. 4(c).

本実施形態において記録装置本体２０１に記録ヘッド３００が適正に装着された場合、記録装置本体２０１に設けられた端子２１１、２１２、２１３が記録ヘッド３００に設けられた端子１３１、１０７、１０８にそれぞれ接触する。また、本実施形態の記録装置本体２０１に設けられた検出部４０７は、ＣＰＵ４０１によって制御されるＡＤコンバータ５０１と、定電流源５０５とを備える。ＡＤコンバータ５０１及び定電流源５０５は、図４（ｃ）に示したＡＤコンバータ１０６及び定電流源１０３と同様である。すなわち定電流源５０５は、端子２１２、１０７を介してダイオードセンサ１０９に一定の電流を供給可能であり、ＡＤコンバータはダイオードセンサ１０９に印加される電圧を検出電圧として検出することができる。 In this embodiment, when the recording head 300 is properly attached to the recording device body 201, the terminals 211, 212, and 213 provided on the recording device body 201 contact the terminals 131, 107, and 108 provided on the recording head 300, respectively. In addition, the detection unit 407 provided on the recording device body 201 of this embodiment includes an AD converter 501 controlled by the CPU 401 and a constant current source 505. The AD converter 501 and the constant current source 505 are the same as the AD converter 106 and the constant current source 103 shown in FIG. 4(c). That is, the constant current source 505 can supply a constant current to the diode sensor 109 via the terminals 212 and 107, and the AD converter can detect the voltage applied to the diode sensor 109 as the detection voltage.

一方、本実施形態における記録装置本体２０１には、端子２１１を介して記録ヘッド３００に対して所定の電力を供給するための記録ヘッド電源部４０６が設けられている。記録ヘッド電源部４０６は、電源電圧ＶＤＤを供給する電圧源に対して互いに並列に接続された２つのスイッチＳＷ５０２、ＳＷ５０３と、スイッチＳＷ５０２と電圧源との間に接続された定電流源５０４と、を備える。また、記録ヘッド電源制御部４０５は、前述のＣＰＵ４０１の指示に従い、スイッチＳＷ５０２とＳＷ５０３のＯＮ／ＯＦＦを選択的に切換える制御を行う。すなわち、記録ヘッド電源制御部４０５は、２つのスイッチＳＷ５０２、ＳＷ５０３のうち、一方のスイッチがＯＮ（閉状態）の場合には、他方のスイッチをＯＦＦ（開状態）とする制御を行う。定電流源５０４は、記録ヘッド３００に一定の電流を供給する。 On the other hand, the recording device main body 201 in this embodiment is provided with a recording head power supply unit 406 for supplying a predetermined power to the recording head 300 via the terminal 211. The recording head power supply unit 406 includes two switches SW502 and SW503 connected in parallel to a voltage source that supplies a power supply voltage VDD, and a constant current source 504 connected between the switch SW502 and the voltage source. The recording head power supply control unit 405 controls the switches SW502 and SW503 to be selectively switched ON/OFF according to the instructions of the CPU 401 described above. That is, when one of the two switches SW502 and SW503 is ON (closed state), the recording head power supply control unit 405 controls the other switch to be OFF (open state). The constant current source 504 supplies a constant current to the recording head 300.

以上の構成において、記録ヘッド電源制御部４０５が、２つのスイッチＳＷ５０２、ＳＷ５０３のいずれか一方をＯＮとすることにより、電源電圧ＶＤＤが記録ヘッド駆動電源ＨＶＤＤとして端子２１１に供給される。また、記録ヘッド電源制御部４０５は、２つのスイッチＳＷ５０２とＳＷ５０３のＯＮ／ＯＦＦを切り換えることによって、装着状態検出時に使用する電流制限モードと、記録動作の際に使用する通常動作モードとを選択的に記録装置に設定可能になっている。すなわち、ＳＷ５０２がＯＮ、かつ、ＳＷ５０３がＯＦＦのとき、記録ヘッド電源部４０６から一定の制限電流を供給する電流制限モードとなる。また、ＳＷ５０３がＯＮ、かつＳＷ５０２がＯＦＦのときは、記録動作において必要とされる電流を供給することが可能な通常動作モードとなる。なお通常動作モードは、ＳＷ５０３がＯＮであれば良く、例えば、ＳＷ５０３がＯＮ、かつＳＷ５０２がＯＮである状態を通常動作モードとしても良い。図６は、本実施形態において、記録ヘッドの駆動開始時に実行される制御動作を示すフローチャートである。なお、図６に示すフローチャート及び図７に示すフローチャートにおいて、各工程番号に付したＳはステップを意味する。記録装置本体２０１に設けられたＣＰＵ４０１は、記録装置本体２０１に接続されたＰＣ（パーソナルコンピュータ）からの印刷ジョブを受信すると、記録ヘッド３００の駆動に先立ち、Ｓ６０１からＳ６０４の処理を実行する。なお制御動作には、接触判定処理が含まれる。すなわち、本実施形態では、接触判定処理は、印刷ジョブが受信されたことに基づいて実行される。しかしながらこの形態に限定されず記録ヘッド３００が記録装置本体２０１に装着されたことに基づいて実行されても良い。また例えば、記録装置本体２０１の電源がＯＮされたことに基づいて実行されても良い。また例えば、記録装置本体が有するタイマーによって管理される所定の時間間隔が経過するごとに実行されても良い。 In the above configuration, when the printhead power supply control unit 405 turns on one of the two switches SW502 and SW503, the power supply voltage VDD is supplied to the terminal 211 as the printhead driving power supply HVDD. In addition, the printhead power supply control unit 405 can selectively set the recording device to a current limiting mode used when detecting the mounting state and a normal operation mode used during recording operation by switching the two switches SW502 and SW503 ON/OFF. That is, when SW502 is ON and SW503 is OFF, the current limiting mode is set to supply a constant limited current from the printhead power supply unit 406. In addition, when SW503 is ON and SW502 is OFF, the normal operation mode is set to be capable of supplying the current required for recording operation. In the normal operation mode, the SW 503 may be ON. For example, the state in which the SW 503 is ON and the SW 502 is ON may be the normal operation mode. FIG. 6 is a flowchart showing the control operation executed when the print head starts to be driven in this embodiment. In the flowcharts shown in FIG. 6 and FIG. 7, the S attached to each process number means a step. When the CPU 401 provided in the recording device main body 201 receives a print job from a PC (personal computer) connected to the recording device main body 201, it executes the processes from S601 to S604 before driving the recording head 300. The control operation includes a contact determination process. That is, in this embodiment, the contact determination process is executed based on the reception of a print job. However, the present invention is not limited to this form, and may be executed based on the recording head 300 being attached to the recording device main body 201. Also, for example, it may be executed based on the power supply of the recording device main body 201 being turned ON. Also, for example, it may be executed every time a predetermined time interval managed by a timer of the recording device main body has elapsed.

まず、ＣＰＵ４０１は、接触判定処理を開始する。具体的にはＣＰＵ４０１は、記録ヘッド電源制御部４０５に対し電流制限モードの設定を指示する。この指示を受けて記録ヘッド電源制御部４０５は、記録ヘッド電源部４０６に設けられたスイッチＳＷ５０２をＯＮ、スイッチＳＷ５０３をＯＦＦとして電流制限モードを設定する。これにより、記録ヘッド電源制御部４０５の電源電圧ＶＤＤが記録ヘッド駆動電圧ＨＶＤＤとして記録ヘッド３００に供給される（Ｓ６０１）。次に、ＣＰＵ４０１は、記録装置本体２０１のグランド端子２１３に記録ヘッド３００の端子１０８が電気的に接続されているか否かを判定するためのチェックを行う（Ｓ６０２）。このチェックは、ＡＤコンバータ５０１からの検出電圧に基づき行う。以下、このチェックをＶＳＳオープンチェックと称す。なお、このＶＳＳオープンチェックについては、後に、図７のフローチャートに基づきより詳細に説明する。 First, the CPU 401 starts the contact determination process. Specifically, the CPU 401 instructs the printhead power supply control unit 405 to set the current limit mode. In response to this instruction, the printhead power supply control unit 405 sets the current limit mode by turning on the switch SW502 and turning off the switch SW503 provided in the printhead power supply unit 406. This causes the power supply voltage VDD of the printhead power supply control unit 405 to be supplied to the printhead 300 as the printhead driving voltage HVDD (S601). Next, the CPU 401 checks to determine whether the terminal 108 of the printhead 300 is electrically connected to the ground terminal 213 of the printing device main body 201 (S602). This check is performed based on the detected voltage from the AD converter 501. Hereinafter, this check is referred to as a VSS open check. This VSS open check will be described in more detail later based on the flowchart of FIG. 7.

ＶＳＳオープンチェックにより記録装置本体２０１のグランド端子２１３と記録ヘッド３００の端子１０８とが電気的に接続されていることを確認した場合、ＣＰＵ４０１は、記録ヘッド電源制御部４０５に対し通常モードの設定を指示する。指示を受けた記録ヘッド電源制御部４０５は、スイッチＳＷ５０２をＯＦＦ、スイッチＳＷ５０３をＯＮに切り換え、電源供給モードを通常動作モードに切り換える（Ｓ６０３）。記録ヘッド３００を駆動する場合、電流制限モードでは、記録ヘッドを通常動作させるために必要な５０ｍＡ以上の電流を出力できない。このＳ６０３において通常動作モードに切り換えることにより、記録ヘッド３００に対して十分な電流を供給できるようにする。この後、記録装置本体２０１に設けられた複数の端子のうち、グランド端子以外の他の本体側端子と、記録ヘッド３００に設けられた複数の端子のうち、グランド接続用端子以外の他の記録ヘッド側端子の接続状態の検出（コンタクトチェック）を行う（Ｓ６０４）。このコンタクトチェックは、例えば、記録ヘッドの駆動制御端子に入力された信号を論理圧縮して特定の出力端子から出力させ、その出力を確認する従来の方法を用いて行うことができる。以上の一連の処理により、ＣＰＵ４０１は、記録ヘッド３００が記録装置本体２０１に正しく装着されているかを判定する判定手段としての機能を果し、正しく装着されていると判定した場合には、記録ヘッド３００を用いて記録動作を開始する（Ｓ６０５）。 When the VSS open check confirms that the ground terminal 213 of the recording device main body 201 and the terminal 108 of the recording head 300 are electrically connected, the CPU 401 instructs the recording head power supply control unit 405 to set the normal mode. The recording head power supply control unit 405, which has received the instruction, switches the switch SW502 to OFF and the switch SW503 to ON, and switches the power supply mode to the normal operation mode (S603). When driving the recording head 300, in the current limit mode, it is not possible to output a current of 50 mA or more, which is necessary for the recording head to operate normally. By switching to the normal operation mode in S603, it is possible to supply a sufficient current to the recording head 300. After this, a connection state detection (contact check) is performed between the main body side terminals other than the ground terminal among the multiple terminals provided on the recording device main body 201 and the recording head side terminals other than the ground connection terminal among the multiple terminals provided on the recording head 300 (S604). This contact check can be performed, for example, by using a conventional method in which a signal input to the drive control terminal of the printhead is logically compressed and output from a specific output terminal, and the output is confirmed. Through the above series of processes, the CPU 401 functions as a determination means for determining whether the printhead 300 is correctly attached to the printing device main body 201, and if it is determined that it is correctly attached, starts a printing operation using the printhead 300 (S605).

図７は、ＶＳＳオープンチェックの具体的な処理を示すフローチャートである。ＶＳＳオープンチェックでは、記録装置本体２０１のグランド端子２１３と記録ヘッド３００の端子１０８とが電気的に接続されているか否かを確認する。これは、定電流源５０５からの電流が流れているか否かによって変化する電圧をＡＤコンバータに入力することによって行う。この際、図４（ｃ）に示す比較例では、グランド端子２１３と端子１０８とが接触せず、ダイオードセンサ１０９に電流が流れない場合にも、ＥＳＤ保護ダイオード１３０（第２ダイオード）に電流が流れてしまい正しい検出結果が得られないことがある。 Figure 7 is a flowchart showing the specific process of the VSS open check. In the VSS open check, it is confirmed whether the ground terminal 213 of the recording device main body 201 and the terminal 108 of the recording head 300 are electrically connected. This is done by inputting a voltage that changes depending on whether or not a current is flowing from the constant current source 505 to the AD converter. At this time, in the comparative example shown in Figure 4 (c), even if the ground terminal 213 and the terminal 108 are not in contact and no current flows through the diode sensor 109, a current may flow through the ESD protection diode 130 (second diode), and a correct detection result may not be obtained.

本実施形態では、ＶＳＳオープンチェックに際し、予め電流制限モードを設定し、記録ヘッド３００の電源入力端子１３１に駆動電圧ＨＶＤＤを印加する。これにより、ＥＳＤ保護ダイオード１３０のカソードに印加される電圧は、ＥＳＤ保護ダイオードのアノードに印加される電圧Ｖｆより高くなり、ＥＳＤ保護ダイオード５０６のカソード側へ電流が流れることを防ぐことができる。また、グランド端子２１３と端子１０８とが接触していない場合、電流制限モードでは、記録ヘッド３００の制御ロジック部１３３には、定電流源５０４によって制限された電流（最大１５ｍＡ）しか流れない。このため、記録ヘッド３００の制御ロジック部１３３が損傷することを避けることができる。 In this embodiment, when performing a VSS open check, the current limit mode is set in advance, and the drive voltage HVDD is applied to the power input terminal 131 of the recording head 300. As a result, the voltage applied to the cathode of the ESD protection diode 130 becomes higher than the voltage Vf applied to the anode of the ESD protection diode, and it is possible to prevent current from flowing to the cathode side of the ESD protection diode 506. Furthermore, when the ground terminal 213 and the terminal 108 are not in contact, in the current limit mode, only a current limited by the constant current source 504 (maximum 15 mA) flows through the control logic unit 133 of the recording head 300. Therefore, it is possible to prevent damage to the control logic unit 133 of the recording head 300.

ＶＳＳオープンチェックでは、ダイオードセンサ１０９の電圧が検出電圧としてＡＤコンバータ５０１によって取得される（Ｓ７０１）。グランド端子２１３に記録ヘッド３００の端子１０８が接触している場合はダイオードセンサ１０９の電圧Ｖｆは、ダイオードの特性から約０．７Ｖとなる。また、グランド端子２１３に記録ヘッド３００の端子１０８に接触していない場合は、定電流源５０５の電圧ＶＤＤが取得されることとなる。よって、本実施形態では０．７Ｖと電圧ＶＤＤとの間（例えば中央）の電圧を閾値として定め、この閾値とＡＤコンバータ５０１が取得した電圧を超えたか否かを判定することによりグランド端子２１３と端子１０８との接続状態を判定する。すなわち、ＡＤコンバータ５０１が取得した電圧が閾値以上の場合には、グランド端子２１３と端子１０８とが接続されていない（ＮＧ）と判定する。また、ＡＤコンバータ５０１が取得した電圧値が閾値以下もしくは０．７Ｖ程度の場合にグランド端子２１３と端子１０８とが接触している（ＯＫ）と判定する。いずれの場合も、外来ノイズ等の影響を考慮して、一度の比較結果だけで接触状態を判定せず、一定時間後に、再度、検出電圧の取得と比較を複数回繰り返す。そして、同一の比較結果が複数回連続した場合に、その比較結果に基づいてグランド端子２１３と端子１０８との接続状態を判定することが好ましい。本実施形態では、閾値を連続で３回超えた場合に電圧が安定したとみなし、ＯＫ（Ｓ７０２）もしくはＮＧ（Ｓ７０３）の判定を下す。 In the VSS open check, the voltage of the diode sensor 109 is acquired by the AD converter 501 as the detection voltage (S701). When the terminal 108 of the print head 300 is in contact with the ground terminal 213, the voltage Vf of the diode sensor 109 is about 0.7 V due to the diode characteristics. When the terminal 108 of the print head 300 is not in contact with the ground terminal 213, the voltage VDD of the constant current source 505 is acquired. Therefore, in this embodiment, a voltage between 0.7 V and the voltage VDD (for example, the center) is set as a threshold, and the connection state between the ground terminal 213 and the terminal 108 is determined by determining whether or not the voltage acquired by the AD converter 501 exceeds this threshold. In other words, when the voltage acquired by the AD converter 501 is equal to or greater than the threshold, it is determined that the ground terminal 213 and the terminal 108 are not connected (NG). Furthermore, if the voltage value acquired by the AD converter 501 is equal to or less than the threshold value or is approximately 0.7 V, it is determined that the ground terminal 213 and the terminal 108 are in contact (OK). In either case, taking into consideration the effects of external noise, etc., the contact state is not determined based on only the result of a single comparison, but rather, after a certain period of time, the acquisition and comparison of the detected voltage is repeated multiple times. Then, if the same comparison result is obtained multiple times in succession, it is preferable to determine the connection state between the ground terminal 213 and the terminal 108 based on the comparison result. In this embodiment, if the threshold value is exceeded three times in succession, the voltage is deemed to be stable, and an OK (S702) or NG (S703) judgment is made.

ＮＧと判定した場合、ＣＰＵ４０１は、記録装置本体２０１に対して記録ヘッド３００が適正に装着されていないエラー状態が発生していると判定し、操作部４０９等によってユーザに通知を行う（Ｓ７０４）。ここで実行される通知とは具体的には例えば、記録装置本体２０１に対して記録ヘッド３００が適正に装着されていない旨をユーザに通知するための処理である。また例えば、記録装置本体２０１に対して記録ヘッド３００が適正に装着するようユーザを促す処理である。この際、ＣＰＵ４０１は、記録ヘッド３００への電力供給を中止してもよい。通知によってユーザが記録ヘッドの再装着を行った場合には、再度、ＶＳＳオープンチェックを行い、その結果を通知するようにしてもよい。 If the result is NG, the CPU 401 determines that an error state has occurred in which the print head 300 is not properly attached to the recording device body 201, and notifies the user via the operation unit 409 or the like (S704). The notification executed here is, for example, a process for notifying the user that the print head 300 is not properly attached to the recording device body 201. It is also, for example, a process for prompting the user to properly attach the print head 300 to the recording device body 201. At this time, the CPU 401 may stop supplying power to the print head 300. If the user reattaches the print head in response to the notification, the CPU 401 may perform a VSS open check again and notify the user of the result.

以上の構成によれば、記録ヘッドが装着されているかどうかを、記録ヘッドに損傷を与えることなく、より確実に検出することができる。
（他の実施形態）
上記実施形態では、記録装置本体２０１のグランド端子と記録ヘッド３００との電気的な接続状態の検出に、記録チップ３０３の温度検出に使用するダイオードセンサ１０９を用いる例を示したが、これに限定されない。記録装置本体２０１のグランド端子と記録ヘッド３００との電気的な接続状態を検出するための専用のダイオードを、温度検出に使用するダイオードセンサとは別に設けることも可能である。 According to the above configuration, it is possible to more reliably detect whether or not a print head is attached without damaging the print head.
Other Embodiments
In the above embodiment, an example was shown in which the diode sensor 109 used for detecting the temperature of the print chip 303 is used to detect the electrical connection state between the ground terminal of the printing device main body 201 and the print head 300, but this is not limiting. It is also possible to provide a dedicated diode for detecting the electrical connection state between the ground terminal of the printing device main body 201 and the print head 300 separately from the diode sensor used for temperature detection.

１０８グランド接続用端子
１３１電源入力端子
１３０ＥＳＤ保護ダイオード（第２ダイオード）
２００記録装置
２０１記録装置本体
３００記録ヘッド
１０９ダイオードセンサ（第１ダイオード）
４０１ＣＰＵ（判定手段）
４０６記録ヘッド電源部（電源部）
４０７検出部（検出手段）
４０５記録ヘッド電源制御部（電源制御手段） 108 Ground connection terminal 131 Power supply input terminal 130 ESD protection diode (second diode)
200: Recording device 201: Recording device main body 300: Recording head 109: Diode sensor (first diode)
401 CPU (determination means)
406 Printhead power supply unit (power supply unit)
407 Detection unit (detection means)
405 Printhead power supply control unit (power supply control means)

Claims

インクを吐出する記録ヘッドを着脱可能に搭載する記録装置本体と、
前記記録ヘッドのグランド接続用端子に接続された第１ダイオードに印加されている電圧を検出電圧として検出する検出手段と、
前記検出手段によって検出された前記検出電圧に基づいて前記記録ヘッドのグランド接続用端子と前記記録装置本体のグランド端子との電気的な接続状態を判定する判定手段と、
前記記録ヘッドを駆動するための駆動電圧を前記記録ヘッドの電源入力端子に供給する電源部と、を有し、
前記記録ヘッドは、前記第１ダイオードと同一の信号ラインに接続されると共に前記電源入力端子に接続される第２ダイオードを有する記録装置であって、
前記電源入力端子に対する最大供給可能電流値が第１の値である通常動作モードと、前記電源入力端子に対する最大供給可能電流値が前記第１の値より小さい第２の値である電流制限モードと、を含む複数のモードからいずれかを前記電源部に選択的に設定する電源制御手段を備え、
前記判定手段は、前記電源制御手段によって前記電流制限モードが設定された状態において前記検出手段により検出された前記検出電圧に基づき、前記記録ヘッドの前記グランド接続用端子と前記記録装置本体のグランド端子との電気的な接続状態を判定することを特徴とする記録装置。 a recording device body having a detachable recording head for ejecting ink;
a detection means for detecting a voltage applied to a first diode connected to a ground connection terminal of the recording head as a detection voltage;
a determination unit that determines an electrical connection state between the ground connection terminal of the recording head and the ground terminal of the recording apparatus body based on the detection voltage detected by the detection unit;
a power supply unit that supplies a drive voltage for driving the recording head to a power supply input terminal of the recording head,
the recording head is a recording apparatus having a second diode connected to the same signal line as the first diode and to the power supply input terminal,
a power supply control means for selectively setting one of a plurality of modes including a normal operation mode in which a maximum supplyable current value to the power supply input terminal is a first value, and a current limiting mode in which a maximum supplyable current value to the power supply input terminal is a second value smaller than the first value,
The recording device is characterized in that the determination means determines the electrical connection state between the ground connection terminal of the recording head and the ground terminal of the recording device main body based on the detection voltage detected by the detection means when the current limiting mode is set by the power supply control means.

前記第２ダイオードは、前記記録ヘッドに設けられるロジック部を保護する静電気保護ダイオードであることを特徴とする請求項１に記載の記録装置。 The recording device according to claim 1, characterized in that the second diode is an electrostatic protection diode that protects a logic unit provided in the recording head.

前記電源部は、前記駆動電圧を供給する電圧源に接続された第１スイッチと、前記第１スイッチに並列に接続された第２スイッチと、前記第２スイッチに前記第２の値以下の電流を流す電流源と、を含み、
前記電源制御手段は、前記第１スイッチと前記第２スイッチのＯＮ／ＯＦＦを選択的に切り換えることを特徴とする請求項２に記載の記録装置。 the power supply unit includes a first switch connected to a voltage source that supplies the drive voltage, a second switch connected in parallel to the first switch, and a current source that causes a current equal to or less than the second value to flow through the second switch;
3. The recording apparatus according to claim 2, wherein said power supply control means selectively switches said first switch and said second switch between ON and OFF.

前記電源制御手段は、前記第１スイッチをＯＦＦとし、かつ前記第２スイッチをＯＮとすることにより前記電流制限モードを設定し、前記第１スイッチをＯＮとし、かつ前記第２スイッチをＯＦＦとすることにより前記通常動作モードを設定することを特徴とする請求項３に記載の記録装置。 The recording device according to claim 3, characterized in that the power supply control means sets the current limiting mode by turning the first switch OFF and the second switch ON, and sets the normal operation mode by turning the first switch ON and the second switch OFF.

前記電源制御手段は、前記第１スイッチをＯＦＦとし、かつ前記第２スイッチをＯＮとすることにより前記電流制限モードを設定し、前記第１スイッチをＯＮとし、かつ前記第２スイッチをＯＮとすることにより前記通常動作モードを設定することを特徴とする請求項３に記載の記録装置。 The recording device according to claim 3, characterized in that the power supply control means sets the current limit mode by turning the first switch OFF and the second switch ON, and sets the normal operation mode by turning the first switch ON and the second switch ON.

前記判定手段は、前記検出手段によって検出された電圧が予め定めた閾値を超えた場合には前記記録ヘッドの前記グランド接続用端子が前記記録装置本体の前記グランド端子に電気的に接続されていないと判定し、前記検出手段によって検出された電圧が前記閾値を超えていない場合には前記記録ヘッドの前記グランド接続用端子が前記記録装置本体の前記グランド端子に電気的に接続されていると判定することを特徴とする請求項１ないし５のいずれか１項に記載の記録装置。 The recording device according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the determination means determines that the ground connection terminal of the recording head is not electrically connected to the ground terminal of the recording device body when the voltage detected by the detection means exceeds a predetermined threshold value, and determines that the ground connection terminal of the recording head is electrically connected to the ground terminal of the recording device body when the voltage detected by the detection means does not exceed the threshold value.

前記判定手段は、前記検出手段によって検出された検出電圧と予め定めた閾値との比較を複数回繰り返し、前記検出電圧が前記閾値を越えたことを示す比較結果が複数回連続した場合には前記記録ヘッドの前記グランド接続用端子が前記記録装置本体の前記グランド端子に電気的に接続されていないと判定し、前記検出電圧が前記閾値を越えていないことを示す比較結果が複数回連続した場合には、前記記録ヘッドの前記グランド接続用端子が前記記録装置本体の前記グランド端子に電気的に接続されていると判定することを特徴とする請求項６に記載の記録装置。 The recording device according to claim 6, characterized in that the determination means repeats a comparison of the detection voltage detected by the detection means with a predetermined threshold value multiple times, and determines that the ground connection terminal of the recording head is not electrically connected to the ground terminal of the recording device body when the comparison result indicating that the detection voltage exceeds the threshold value is obtained multiple times in succession, and determines that the ground connection terminal of the recording head is electrically connected to the ground terminal of the recording device body when the comparison result indicating that the detection voltage does not exceed the threshold value is obtained multiple times in succession.

前記判定手段は、前記記録ヘッドのグランド接続用端子が前記記録装置本体のグランド端子に接続されていると判定した後、前記記録装置本体に設けられた他の本体側の端子と、前記記録ヘッドに設けられた記録ヘッド側の他の端子とが接続されているか否かの判定をさらに行うことを特徴とする請求項１ないし７のいずれか１項に記載の記録装置。 The recording device according to any one of claims 1 to 7, characterized in that, after determining that the ground connection terminal of the recording head is connected to the ground terminal of the recording device body, the determination means further determines whether another terminal on the recording device body side is connected to another terminal on the recording head side provided on the recording head.

前記記録装置本体は、所定の方向に沿って往復移動可能なキャリッジを備え、前記記録ヘッドは、前記キャリッジに着脱可能に搭載されることを特徴とする請求項１ないし８のいずれか１項に記載の記録装置。 The recording device according to any one of claims 1 to 8, characterized in that the recording device body includes a carriage that can move back and forth along a predetermined direction, and the recording head is removably mounted on the carriage.

前記通常動作モードは、前記記録ヘッドが、インクを吐出する動作を含む記録動作を実行するために必要な電流を供給可能なモードであることを特徴とする請求項１ないし９のいずれか１項に記載の記録装置。 The recording device according to any one of claims 1 to 9, characterized in that the normal operation mode is a mode in which the recording head can supply the current necessary to perform a recording operation including an operation of ejecting ink.

インクを吐出する記録ヘッドを着脱可能に搭載する記録装置本体と、
前記記録ヘッドを駆動するための駆動電圧を前記記録ヘッドの電源入力端子に供給する電源部と、を有し、
前記記録ヘッドは、当該記録ヘッドのグランド接続用端子に接続された第１ダイオードと、前記第１ダイオードと同一の信号ラインに接続されると共に前記電源入力端子に接続される第２ダイオードとを有する記録装置において、前記記録ヘッドのグランド接続用端子と前記記録装置本体のグランド端子とが電気的に接続されているか否かを判定する記録ヘッドの装着状態判定方法であって、
前記電源入力端子に対する最大供給可能電流値が第１の値である通常動作モードと、前記電源入力端子に対する最大供給可能電流値が前記第１の値より小さい第２の値である電流制限モードと、を含む複数のモードからいずれかを前記電源部において選択的に設定する工程と、
前記電流制限モードが設定された状態において前記グランド接続用端子に接続された第１ダイオードに印加される電圧を検出電圧として検出する工程と、
前記検出電圧に基づき、前記グランド接続用端子と前記グランド端子との電気的な接続状態を判定する工程と、を備えることを特徴とする記録ヘッドの装着状態判定方法。 a recording device body having a detachable recording head for ejecting ink;
a power supply unit that supplies a drive voltage for driving the recording head to a power supply input terminal of the recording head,
A method for determining an attachment state of a recording head in a recording device, the method determining whether or not the ground connection terminal of the recording head is electrically connected to a ground terminal of a main body of the recording device, the method comprising the steps of:
a step of selectively setting, in the power supply unit, one of a plurality of modes including a normal operation mode in which a maximum supplyable current value to the power supply input terminal is a first value, and a current limiting mode in which a maximum supplyable current value to the power supply input terminal is a second value smaller than the first value;
detecting, as a detection voltage, a voltage applied to a first diode connected to the ground connection terminal in a state in which the current limiting mode is set;
determining an electrical connection state between the ground connection terminal and the ground terminal based on the detected voltage.

前記記録ヘッドのグランド接続用端子が前記記録装置本体のグランド端子に接続されていると判定された後、前記記録装置本体に設けられた複数の端子のうち前記グランド端子以外の他の本体側端子と、前記記録ヘッドに設けられた複数の端子のうち前記グランド接続用端子以外の他の記録ヘッド側端子とが接続されているか否かの判定を、さらに行うことを特徴とする請求項１１に記載の記録ヘッドの装着状態判定方法。 The method for determining the mounting state of a recording head according to claim 11, further comprising the step of determining whether or not a main body terminal other than the ground terminal among a plurality of terminals provided on the recording device main body is connected to a recording head side terminal other than the ground terminal among a plurality of terminals provided on the recording head after it has been determined that the ground connection terminal of the recording head is connected to the ground terminal of the recording device main body.

前記他の本体側端子と、前記他の記録ヘッド側端子とが接続されていると判定された後、前記記録ヘッドの駆動に要する電流を前記電源入力端子に供給する通常動作モードを前記電源部に設定する工程を、さらに備えることを特徴とする請求項１２に記載の記録ヘッドの装着状態判定方法。 The method for determining the mounting state of a recording head according to claim 12, further comprising a step of setting the power supply unit to a normal operation mode in which a current required to drive the recording head is supplied to the power supply input terminal after it is determined that the other main body side terminal and the other recording head side terminal are connected.