JPH0834118A - 集積型印刷ヘッドのアドレス指定システム - Google Patents
集積型印刷ヘッドのアドレス指定システムInfo
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- JPH0834118A JPH0834118A JP6054445A JP5444594A JPH0834118A JP H0834118 A JPH0834118 A JP H0834118A JP 6054445 A JP6054445 A JP 6054445A JP 5444594 A JP5444594 A JP 5444594A JP H0834118 A JPH0834118 A JP H0834118A
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- B41J2/315—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material
- B41J2/32—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material using thermal heads
- B41J2/35—Typewriters or selective printing mechanisms characterised by the printing or marking process for which they are designed characterised by selective application of heat to a heat sensitive printing or impression-transfer material using thermal heads providing current or voltage to the thermal head
- B41J2/355—Control circuits for heating-element selection
- B41J2/3551—Block driving
Landscapes
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【目的】三次元のアドレス指定システムによって高密
度、低コストの集積型印刷ヘッドを提供する。 【構成】複数のインク吐出素子からなる群18は、M行
×N列に配列され、第1のアドレス指定手段12及び第
2のアドレス指定手段14によって任意に選択される。
各群のインク吐出素子は、ヒータ抵抗22とトランジス
タ20を備えており、このトランジスタ20のゲート
は、第3のアドレス指定手段16に接続され、第1及び
第2のアドレス指定手段によって選択されたインク吐出
素子群18のうち特定のインク吐出素子のトランジスタ
を選択的に導通し、そのヒータ抵抗22を励起する。こ
のような構成により印刷ヘッドの実装密度が飛躍的に高
まる。抵抗調整手段は、前記第1及び第2のアドレス指
定手段の間の抵抗値を調整する。
度、低コストの集積型印刷ヘッドを提供する。 【構成】複数のインク吐出素子からなる群18は、M行
×N列に配列され、第1のアドレス指定手段12及び第
2のアドレス指定手段14によって任意に選択される。
各群のインク吐出素子は、ヒータ抵抗22とトランジス
タ20を備えており、このトランジスタ20のゲート
は、第3のアドレス指定手段16に接続され、第1及び
第2のアドレス指定手段によって選択されたインク吐出
素子群18のうち特定のインク吐出素子のトランジスタ
を選択的に導通し、そのヒータ抵抗22を励起する。こ
のような構成により印刷ヘッドの実装密度が飛躍的に高
まる。抵抗調整手段は、前記第1及び第2のアドレス指
定手段の間の抵抗値を調整する。
Description
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は感熱式インク吐出素子印
刷に関し、特にヒータ抵抗に対応してノズルからインク
を噴出するためにインク吐出素子印刷ヘッド内のヒータ
抵抗を起動するための選択に関する。
刷に関し、特にヒータ抵抗に対応してノズルからインク
を噴出するためにインク吐出素子印刷ヘッド内のヒータ
抵抗を起動するための選択に関する。
【0002】本発明は本明細書では特定の用途を例示し
て説明されるが、本発明がそれに限定されるものではな
いことが理解されよう。通常の専門知識を有し、本発明
の教示内容にアクセスする専門家は本発明の範囲、及び
本発明が有効に活用される付加的な分野でその他の修
正、応用及び実施が可能であることを認識するであろ
う。
て説明されるが、本発明がそれに限定されるものではな
いことが理解されよう。通常の専門知識を有し、本発明
の教示内容にアクセスする専門家は本発明の範囲、及び
本発明が有効に活用される付加的な分野でその他の修
正、応用及び実施が可能であることを認識するであろ
う。
【0003】
【従来技術と解決しようとする課題】インクジェット・
プリンタの主要な目的はコストを最小限に抑えつつ、印
書の品質と速度を最大限に高めることである。これを達
成するため、必要な回路面積を最小限に抑えつつ、ペン
により多くのインク滴噴射ノズルを付加しなければなら
ない。チップ面積の主要な要素はダイをペン・テープ自
動ボンディング(TAB)回路と接続する相互接続パッ
ドの面積である。チップ上の相互接続パッドの量を縮減
すると、ダイの面積とコストが減少するばかりではな
く、テープ自動ボンディング(TAB)回路の面積や、
製品の駆動用電子素子も減少する。統合駆動ヘッド(I
DH)は集積回路の基板上に形成されたスイッチング・
トランジスタを使用して印刷ヘッドの相互接続パッドを
縮減する手段である。基本回路は抵抗を介して電流を制
御する電界効果形トランジスタ(FET)と直列のヒー
タ抵抗から成っている。電流がこの抵抗を導通できるよ
うにすることによって、電力が抵抗内で消費し、インク
を加熱してこれをノズルから噴射する。ペン内にはこれ
らの回路が何百もある。
プリンタの主要な目的はコストを最小限に抑えつつ、印
書の品質と速度を最大限に高めることである。これを達
成するため、必要な回路面積を最小限に抑えつつ、ペン
により多くのインク滴噴射ノズルを付加しなければなら
ない。チップ面積の主要な要素はダイをペン・テープ自
動ボンディング(TAB)回路と接続する相互接続パッ
ドの面積である。チップ上の相互接続パッドの量を縮減
すると、ダイの面積とコストが減少するばかりではな
く、テープ自動ボンディング(TAB)回路の面積や、
製品の駆動用電子素子も減少する。統合駆動ヘッド(I
DH)は集積回路の基板上に形成されたスイッチング・
トランジスタを使用して印刷ヘッドの相互接続パッドを
縮減する手段である。基本回路は抵抗を介して電流を制
御する電界効果形トランジスタ(FET)と直列のヒー
タ抵抗から成っている。電流がこの抵抗を導通できるよ
うにすることによって、電力が抵抗内で消費し、インク
を加熱してこれをノズルから噴射する。ペン内にはこれ
らの回路が何百もある。
【0004】従来形の印刷ヘッドは200個のノズルを
有し、各々が電界効果形トランジスタ(FET)と直列
のヒータ抵抗から成る8群の25対のノズルを備えて設
計されている。各インク吐出素子素子群は1つのプリミ
ティブ選択と、1つのアース線と、全ての群の間で共用
される25のアドレス線とを有している。従って、8群
の25対のノズルの場合、総計で8+8+25=41個
の相互接続パッドが必要である。ノズルが300個の印
刷ヘッドを実施するためには、素子群の数を12に増や
す必要があり、その結果、印刷ヘッドには12+12+
25=49個の相互接続パッドが使用される。図1は1
2のプリミティブ選択×25のアドレス線選択を有する
300個のノズルの統合印刷ヘッド用の従来形の二次元
アドレス制御の概略図である。アース線はアドレス指定
用には使用されず、常に共通のアースと連結されてい
る。特定のトランジスタをターンオンするためには、関
連するプリミティブ選択とアドレス線選択とを高レベル
に励振する。
有し、各々が電界効果形トランジスタ(FET)と直列
のヒータ抵抗から成る8群の25対のノズルを備えて設
計されている。各インク吐出素子素子群は1つのプリミ
ティブ選択と、1つのアース線と、全ての群の間で共用
される25のアドレス線とを有している。従って、8群
の25対のノズルの場合、総計で8+8+25=41個
の相互接続パッドが必要である。ノズルが300個の印
刷ヘッドを実施するためには、素子群の数を12に増や
す必要があり、その結果、印刷ヘッドには12+12+
25=49個の相互接続パッドが使用される。図1は1
2のプリミティブ選択×25のアドレス線選択を有する
300個のノズルの統合印刷ヘッド用の従来形の二次元
アドレス制御の概略図である。アース線はアドレス指定
用には使用されず、常に共通のアースと連結されてい
る。特定のトランジスタをターンオンするためには、関
連するプリミティブ選択とアドレス線選択とを高レベル
に励振する。
【0005】印刷ヘッド用の従来形の二次元多重化機構
には、印書品質とノズル数が増すと共に、印刷ヘッドに
要する相互接続パッドの数も増大し、その結果印刷ヘッ
ドのコストが高まり、ダイとテープ自動ボンディング
(TAB)面積の双方が増大するという欠点がある。そ
れによって他方では、励振用の電子素子とプリンタのワ
イヤの数とコストが増大する。更に、相互接続パッドが
多くなると、製品の信頼性が低下し、且つ静電放電(E
SD)防護用の付加的な回路に利用できる面積が縮減す
る。
には、印書品質とノズル数が増すと共に、印刷ヘッドに
要する相互接続パッドの数も増大し、その結果印刷ヘッ
ドのコストが高まり、ダイとテープ自動ボンディング
(TAB)面積の双方が増大するという欠点がある。そ
れによって他方では、励振用の電子素子とプリンタのワ
イヤの数とコストが増大する。更に、相互接続パッドが
多くなると、製品の信頼性が低下し、且つ静電放電(E
SD)防護用の付加的な回路に利用できる面積が縮減す
る。
【0006】従って、この分野では、印刷ヘッドのコス
トを最小限に抑え、その信頼性を高めるために、高密度
統合印刷ヘッド用の相互接続パッドの数を縮減するシス
テム及び(又は)技術が必要である。
トを最小限に抑え、その信頼性を高めるために、高密度
統合印刷ヘッド用の相互接続パッドの数を縮減するシス
テム及び(又は)技術が必要である。
【0007】
【課題を解決するための手段】この分野における上記の
必要性は、各々の群が独自の行と列とを有するインク吐
出素子群のM個の行×N個の列の配列と、インク吐出素
子群のM個の行×N個の列の配列のM個の行の一つを選
択するための第1アドレス指定手段と、インク吐出素子
群のM個の行×前記N個の列の配列のN個の列の一つを
選択するための第2アドレス指定手段とを備えた本発明
の集積ヘッドによって達成される。インク吐出素子の個
々の一つの群は第1アドレス指定手段と第2アドレス指
定手段の制御によってアドレス指定される。
必要性は、各々の群が独自の行と列とを有するインク吐
出素子群のM個の行×N個の列の配列と、インク吐出素
子群のM個の行×N個の列の配列のM個の行の一つを選
択するための第1アドレス指定手段と、インク吐出素子
群のM個の行×前記N個の列の配列のN個の列の一つを
選択するための第2アドレス指定手段とを備えた本発明
の集積ヘッドによって達成される。インク吐出素子の個
々の一つの群は第1アドレス指定手段と第2アドレス指
定手段の制御によってアドレス指定される。
【0008】実施例においては、各グループ毎にインク
噴出素子へ接続された複数のアドレス線選択による三次
元アドレス指定が提供される。
噴出素子へ接続された複数のアドレス線選択による三次
元アドレス指定が提供される。
【0009】別の特定の実施例では、インク吐出素子群
の相互間で消費するエネルギを平衡するために、各イン
ク吐出素子群用の第1アドレス指定装置と第2アドレス
指定装置との間の抵抗を調整することができる。
の相互間で消費するエネルギを平衡するために、各イン
ク吐出素子群用の第1アドレス指定装置と第2アドレス
指定装置との間の抵抗を調整することができる。
【0010】このユニークな三次元アドレス指定システ
ムによって、相互接続パッドが大幅に少ない高密度統合
印刷ヘッドが得られ、それによってコストが低減し、信
頼性が高まる。
ムによって、相互接続パッドが大幅に少ない高密度統合
印刷ヘッドが得られ、それによってコストが低減し、信
頼性が高まる。
【0011】
【実施例】次に添付図面を参照しつつ、実施例と用例を
説明する。本発明の統合印刷ヘッド10用の三次元アド
レス指定システムの有利な設計と動作は図2を参照して
最も明解に説明される。図2は本発明に従って構成され
た三次元アドレス制御の概略図を例示したものである。
図2では、インク吐出素子群18のM×Nの配列がMの
プリミティブ選択(primitive select)12と、Nのアー
ス選択(gound select)14とによってアドレス指定され
る。各々のプリミティブ選択12はインク吐出素子群1
8のM個の行×N個の列の配列のM個の行の一つ内で素
子群18と接続されており、第1の次元のアドレス指定
を行う。同様にして、各々のアース選択14はインク吐
出素子群18のM個の行×N個の列の配列のN個の列の
一つ内で素子群18と接続されており、第2の次元のア
ドレス指定を行う。各々のインク吐出素子群18は並列
のヒータ抵抗・トランジスタ対30を有しており、それ
らの各々が電界効果形トランジスタ20を有し、そのド
レンはヒータ抵抗22と直列に接続されている。プリミ
ティブ選択12は、素子群内のヒータ抵抗・トランジス
タ対30のヒータ抵抗22と接続され、アース選択14
は素子群内のヒータ抵抗・トランジスタ対30の電界効
果形トランジスタ20のソースと接続されている。素子
群18内の各電界効果形トランジスタ20のゲートはア
ドレス線選択16によって制御され、これが第3次元の
アドレス指定を行う。インク吐出素子群18内のヒータ
抵抗・トランジスタ対30の数だけのアドレス線選択1
6がある。
説明する。本発明の統合印刷ヘッド10用の三次元アド
レス指定システムの有利な設計と動作は図2を参照して
最も明解に説明される。図2は本発明に従って構成され
た三次元アドレス制御の概略図を例示したものである。
図2では、インク吐出素子群18のM×Nの配列がMの
プリミティブ選択(primitive select)12と、Nのアー
ス選択(gound select)14とによってアドレス指定され
る。各々のプリミティブ選択12はインク吐出素子群1
8のM個の行×N個の列の配列のM個の行の一つ内で素
子群18と接続されており、第1の次元のアドレス指定
を行う。同様にして、各々のアース選択14はインク吐
出素子群18のM個の行×N個の列の配列のN個の列の
一つ内で素子群18と接続されており、第2の次元のア
ドレス指定を行う。各々のインク吐出素子群18は並列
のヒータ抵抗・トランジスタ対30を有しており、それ
らの各々が電界効果形トランジスタ20を有し、そのド
レンはヒータ抵抗22と直列に接続されている。プリミ
ティブ選択12は、素子群内のヒータ抵抗・トランジス
タ対30のヒータ抵抗22と接続され、アース選択14
は素子群内のヒータ抵抗・トランジスタ対30の電界効
果形トランジスタ20のソースと接続されている。素子
群18内の各電界効果形トランジスタ20のゲートはア
ドレス線選択16によって制御され、これが第3次元の
アドレス指定を行う。インク吐出素子群18内のヒータ
抵抗・トランジスタ対30の数だけのアドレス線選択1
6がある。
【0012】図2の特定のヒータ抵抗・トランジスタ対
は3つの数字によってアドレス指定されることができ、
第1の数字はプリミティブ選択12であり、第2の数字
はアース選択14であり、一方、第3の数字はアドレス
線選択16である。従って(4,2,8)はプリミティ
ブ選択が4であり、アース選択が2であり、アドレス線
選択が8であることを意味する。標準名称(2,4,
x)はプリミティブ選択2及びアース選択4に関連する
素子群18を意味する。図2では、6つのプリミティブ
選択12aないし12fと、5つのアース選択14aな
いし14eと、10のアドレス線選択16aないし16
jがあり、これによって、300個のノズルを有するペ
ンの場合、6×5×10=300のヒータ抵抗・トラン
ジスタ対のアドレス制御を行うが、印刷ヘッドには総計
で6+5+10=21の相互接続パッドしか必要ない。
は3つの数字によってアドレス指定されることができ、
第1の数字はプリミティブ選択12であり、第2の数字
はアース選択14であり、一方、第3の数字はアドレス
線選択16である。従って(4,2,8)はプリミティ
ブ選択が4であり、アース選択が2であり、アドレス線
選択が8であることを意味する。標準名称(2,4,
x)はプリミティブ選択2及びアース選択4に関連する
素子群18を意味する。図2では、6つのプリミティブ
選択12aないし12fと、5つのアース選択14aな
いし14eと、10のアドレス線選択16aないし16
jがあり、これによって、300個のノズルを有するペ
ンの場合、6×5×10=300のヒータ抵抗・トラン
ジスタ対のアドレス制御を行うが、印刷ヘッドには総計
で6+5+10=21の相互接続パッドしか必要ない。
【0013】プリミティブ選択12と、アース選択14
とアドレス線選択16の数を互いに乗算した数がペンの
ノズル数と等しい限りは、プリミティブ選択と、アース
選択とアドレス線選択の別の数の組合せが可能である。
従って、300個のノズルを有するペンの場合、プリミ
ティブ選択と、アース選択とアドレス線選択の数に関し
て(3,10,10)、(10,10,3)、及び(1
2,5,5)が全て動作可能な組合せである。
とアドレス線選択16の数を互いに乗算した数がペンの
ノズル数と等しい限りは、プリミティブ選択と、アース
選択とアドレス線選択の別の数の組合せが可能である。
従って、300個のノズルを有するペンの場合、プリミ
ティブ選択と、アース選択とアドレス線選択の数に関し
て(3,10,10)、(10,10,3)、及び(1
2,5,5)が全て動作可能な組合せである。
【0014】ヒータ抵抗・トランジスタ対30から成る
特定のインク吐出素子はそれぞれのアース選択14を低
レベルに、それぞれのプリミティブ選択12を高レベル
に、又、それぞれのアドレス線選択16を高レベルに設
定することによってターンオンされ、それによって電界
効果形トランジスタ20がターンオンされ、従って電流
がヒータ抵抗22を導通して、インクを加熱し、これを
ヒータ抵抗と連結されたノズルから噴射する。特定のヒ
ータ抵抗・トランジスタ対30は、それぞれのアドレス
線選択16を低レベルに、又はそれぞれのプリミティブ
選択12を低レベルに、又はそれぞれのアース選択14
を高レベル、又は浮動状態に設定することによってター
ンオフされる。
特定のインク吐出素子はそれぞれのアース選択14を低
レベルに、それぞれのプリミティブ選択12を高レベル
に、又、それぞれのアドレス線選択16を高レベルに設
定することによってターンオンされ、それによって電界
効果形トランジスタ20がターンオンされ、従って電流
がヒータ抵抗22を導通して、インクを加熱し、これを
ヒータ抵抗と連結されたノズルから噴射する。特定のヒ
ータ抵抗・トランジスタ対30は、それぞれのアドレス
線選択16を低レベルに、又はそれぞれのプリミティブ
選択12を低レベルに、又はそれぞれのアース選択14
を高レベル、又は浮動状態に設定することによってター
ンオフされる。
【0015】図1は統合印刷ヘッド用の従来形の二次元
アドレス制御システムの概略図である。この従来のシス
テムでは、各々の素子群54はそれぞれの相互接続パッ
ドを有する独自のプリミティブ選択42a−42lと、
独自のアース44a−44l用の相互接続パッドを有し
ている。アドレス線選択46a−46yは図2のアドレ
ス線選択16と同様の動作を行う。特定のトランジスタ
をターンオンするために、それぞれのプリミティブ選択
とアドレス線選択を高レベルに励振する。アース44a
−44lはアドレス指定には使用されず、統合印刷ヘッ
ドから離れて共通のアースに連結されている。図1の1
2×25=300のヒータ抵抗・トランジスタ対の場
合、12+12+25=49の相互接続パッドが必要で
ある。本発明によって、従来形の二次元アドレス制御シ
ステムにおける49個の相互接続パッドを僅か21個に
徹底的に縮減することができる。
アドレス制御システムの概略図である。この従来のシス
テムでは、各々の素子群54はそれぞれの相互接続パッ
ドを有する独自のプリミティブ選択42a−42lと、
独自のアース44a−44l用の相互接続パッドを有し
ている。アドレス線選択46a−46yは図2のアドレ
ス線選択16と同様の動作を行う。特定のトランジスタ
をターンオンするために、それぞれのプリミティブ選択
とアドレス線選択を高レベルに励振する。アース44a
−44lはアドレス指定には使用されず、統合印刷ヘッ
ドから離れて共通のアースに連結されている。図1の1
2×25=300のヒータ抵抗・トランジスタ対の場
合、12+12+25=49の相互接続パッドが必要で
ある。本発明によって、従来形の二次元アドレス制御シ
ステムにおける49個の相互接続パッドを僅か21個に
徹底的に縮減することができる。
【0016】図3は本発明に従った調整抵抗26及び2
8を示した統合印刷ヘッド用の三次元アドレス制御シス
テムの概略図である。素子群18のM×Nの配列の位置
に応じて、特定のヒータ抵抗・トランジスタ対30がこ
れらとプリミティブ選択12及びアース選択14との間
に有する全寄生抵抗は、別のヒータ抵抗・トランジスタ
対が有するよりも多いか、少ない。寄生抵抗の差異を補
償するために、回路に調整抵抗26が付加され、それに
よって抵抗22で生ずる力の消費(V2 )/Rが保証さ
れる。ここにVはヒータ抵抗にある電圧であり、Rは全
ての素子群18について本質的に同一に留まるヒータ抵
抗の抵抗値である。図3に示すように、調整抵抗26
a,26b,26c及び26dがプリミティブ選択12
とアース選択14との間に位置している。各々の調整抵
抗26a,26b及び26c及び26dの値は異なるこ
とがある。各調整抵抗の値は全ての素子群が適正な電力
を消費することが保証されるように選択される。
8を示した統合印刷ヘッド用の三次元アドレス制御シス
テムの概略図である。素子群18のM×Nの配列の位置
に応じて、特定のヒータ抵抗・トランジスタ対30がこ
れらとプリミティブ選択12及びアース選択14との間
に有する全寄生抵抗は、別のヒータ抵抗・トランジスタ
対が有するよりも多いか、少ない。寄生抵抗の差異を補
償するために、回路に調整抵抗26が付加され、それに
よって抵抗22で生ずる力の消費(V2 )/Rが保証さ
れる。ここにVはヒータ抵抗にある電圧であり、Rは全
ての素子群18について本質的に同一に留まるヒータ抵
抗の抵抗値である。図3に示すように、調整抵抗26
a,26b,26c及び26dがプリミティブ選択12
とアース選択14との間に位置している。各々の調整抵
抗26a,26b及び26c及び26dの値は異なるこ
とがある。各調整抵抗の値は全ての素子群が適正な電力
を消費することが保証されるように選択される。
【0017】幾つかのヒータ抵抗・トランジスタ対30
が同時にターンオンされ、共通して共用のプリミティブ
選択12又は共用のアース選択14を有する場合は、そ
のプリミティブ選択又はアース選択では電流は増大す
る。従って2つのヒータ抵抗・トランジスタ対がターン
オンされ、電流が単一のアース選択を導通すると、アー
ス選択は2倍の電流を受ける。5つのヒータ抵抗・トラ
ンジスタ対がターンオンされると、アース選択は5倍の
電流を受け、以下同様である。5倍の電流を有すること
は、それぞれの寄生抵抗で通常の5倍の電圧降下が生ず
ることを意味し、その結果、単一、又は複数のヒータ抵
抗22での電圧降下は減少する。前述のように、ヒータ
抵抗での電力の消費は(V2 )/Rであるので、電力の
消費はより少なくなる。任意の時点でターンオンされる
トランジスタの数は可変的である。しかし、インク滴の
容積と速度はヒータ抵抗に供給される一定のしきい値エ
ネルギ以上では多くは変化しない。図1の各素子群54
が独自のプリミティブ選択42を有しているので、従来
の構造はヒータ抵抗が常にこのエネルギ量を受けるよう
に構成されている。本発明の三次元アドレス指定システ
ムの場合は、電界効果形トランジスタ20はより高い電
圧で動作されるので、幾つかのトランジスタが同時にタ
ーンオンした場合、これらのトランジスタは全てしきい
値エネルギを受け、一個のトランジスタだけがターンオ
ンした場合はしきい値エネルギは容易に供給される。図
4は共に集積回路基板66の中心に配置されたプリミテ
ィブ選択62a−62fと、アース選択64a−64e
の相互接続パッドと、本発明に従って相互接続パッドの
周囲に配置された複数のヒータ抵抗・トランジスタ対を
各々が有する素子群18の配列とを示す、集積回路基板
の概略配線図である。各素子群18までの線の長さが短
縮されており、それによって寄生抵抗が低下する。アド
レス線選択を導通する電流は最小限であり、従ってアド
レス線内の任意の寄生抵抗での電圧降下が最小限である
ので、アドレス線選択16は性能に影響を及ぼさずに集
積回路基板の中心部に、又はエッジ沿いに配置すること
ができる。
が同時にターンオンされ、共通して共用のプリミティブ
選択12又は共用のアース選択14を有する場合は、そ
のプリミティブ選択又はアース選択では電流は増大す
る。従って2つのヒータ抵抗・トランジスタ対がターン
オンされ、電流が単一のアース選択を導通すると、アー
ス選択は2倍の電流を受ける。5つのヒータ抵抗・トラ
ンジスタ対がターンオンされると、アース選択は5倍の
電流を受け、以下同様である。5倍の電流を有すること
は、それぞれの寄生抵抗で通常の5倍の電圧降下が生ず
ることを意味し、その結果、単一、又は複数のヒータ抵
抗22での電圧降下は減少する。前述のように、ヒータ
抵抗での電力の消費は(V2 )/Rであるので、電力の
消費はより少なくなる。任意の時点でターンオンされる
トランジスタの数は可変的である。しかし、インク滴の
容積と速度はヒータ抵抗に供給される一定のしきい値エ
ネルギ以上では多くは変化しない。図1の各素子群54
が独自のプリミティブ選択42を有しているので、従来
の構造はヒータ抵抗が常にこのエネルギ量を受けるよう
に構成されている。本発明の三次元アドレス指定システ
ムの場合は、電界効果形トランジスタ20はより高い電
圧で動作されるので、幾つかのトランジスタが同時にタ
ーンオンした場合、これらのトランジスタは全てしきい
値エネルギを受け、一個のトランジスタだけがターンオ
ンした場合はしきい値エネルギは容易に供給される。図
4は共に集積回路基板66の中心に配置されたプリミテ
ィブ選択62a−62fと、アース選択64a−64e
の相互接続パッドと、本発明に従って相互接続パッドの
周囲に配置された複数のヒータ抵抗・トランジスタ対を
各々が有する素子群18の配列とを示す、集積回路基板
の概略配線図である。各素子群18までの線の長さが短
縮されており、それによって寄生抵抗が低下する。アド
レス線選択を導通する電流は最小限であり、従ってアド
レス線内の任意の寄生抵抗での電圧降下が最小限である
ので、アドレス線選択16は性能に影響を及ぼさずに集
積回路基板の中心部に、又はエッジ沿いに配置すること
ができる。
【0018】上述のとおり、本発明を特定の用途のため
の特定の実施例を参照して説明してきた。しかし、通常
の専門知識を有し、本発明の教示内容にアクセスする専
門家は本発明の範囲内のその他の修正、応用及び実施例
を理解しよう。例えば、本発明の範囲を逸脱することな
く、本発明の電界効果形トランジスタの代わりに別のス
イッチ素子を使用してもよい。
の特定の実施例を参照して説明してきた。しかし、通常
の専門知識を有し、本発明の教示内容にアクセスする専
門家は本発明の範囲内のその他の修正、応用及び実施例
を理解しよう。例えば、本発明の範囲を逸脱することな
く、本発明の電界効果形トランジスタの代わりに別のス
イッチ素子を使用してもよい。
【0019】従って添付の特許請求項は本発明の範囲内
の上記のような全ての応用、修正及び実施を包含するも
のである。
の上記のような全ての応用、修正及び実施を包含するも
のである。
【0020】以上、本発明の実施例について詳述した
が、以下、本発明の各実施態様毎に列挙する。
が、以下、本発明の各実施態様毎に列挙する。
【0021】(1) 集積型印刷ヘッドのアドレス指定シ
ステムにおいて、複数のインク吐出素子の群をM行×N
列に配列してなるM行×N列配列であって、前記各群が
独自の行と列のアドレスを有するものと、前記M行×N
列配列に接続され、該M行×N列配列におけるM行の任
意の行を選択する第1のアドレス指定手段と、前記M行
×N列配列に接続され、該M行×N列配列におけるN列
の任意の列を選択する第2のアドレス指定手段とからな
り、前記第1のアドレス指定手段と前記第2のアドレス
指定手段とによって、特定の前記インク吐出素子の群を
アドレス指定することを特徴とする集積型印刷ヘッドの
アドレス指定システム。
ステムにおいて、複数のインク吐出素子の群をM行×N
列に配列してなるM行×N列配列であって、前記各群が
独自の行と列のアドレスを有するものと、前記M行×N
列配列に接続され、該M行×N列配列におけるM行の任
意の行を選択する第1のアドレス指定手段と、前記M行
×N列配列に接続され、該M行×N列配列におけるN列
の任意の列を選択する第2のアドレス指定手段とからな
り、前記第1のアドレス指定手段と前記第2のアドレス
指定手段とによって、特定の前記インク吐出素子の群を
アドレス指定することを特徴とする集積型印刷ヘッドの
アドレス指定システム。
【0022】(2) 前記第1のアドレス指定手段に接続
され、前記インク吐出素子群の少なくとも一つにおける
前記第1のアドレス指定手段と前記第2のアドレス指定
手段との間の抵抗値を調整するための抵抗調整手段を備
えてなる前項(1)記載の集積型ヘッドのアドレス指定シ
ステム。
され、前記インク吐出素子群の少なくとも一つにおける
前記第1のアドレス指定手段と前記第2のアドレス指定
手段との間の抵抗値を調整するための抵抗調整手段を備
えてなる前項(1)記載の集積型ヘッドのアドレス指定シ
ステム。
【0023】(3) 前記抵抗調整手段が、前記インク吐
出素子群と前記第1のアドレス指定手段との間に直列接
続された調整抵抗を備えてなる前項(2)記載の集積型ヘ
ッドのアドレス指定システム。
出素子群と前記第1のアドレス指定手段との間に直列接
続された調整抵抗を備えてなる前項(2)記載の集積型ヘ
ッドのアドレス指定システム。
【0024】(4) 前記第1のアドレス指定手段が、前
記M行×N列配列における各行の前記インク吐出素子群
に接続されたM個のプリミティブ選択を備えてなる前項
(1)、(2)又は(3)記載の集積型ヘッドのアドレス指定シ
ステム。
記M行×N列配列における各行の前記インク吐出素子群
に接続されたM個のプリミティブ選択を備えてなる前項
(1)、(2)又は(3)記載の集積型ヘッドのアドレス指定シ
ステム。
【0025】(5) 前記第2のアドレス指定手段が、前
記M行×N列配列における各列の前記インク吐出素子群
に接続されたN個のアース選択を備えてなる前項(4)記
載の集積型ヘッドのアドレス指定システム。
記M行×N列配列における各列の前記インク吐出素子群
に接続されたN個のアース選択を備えてなる前項(4)記
載の集積型ヘッドのアドレス指定システム。
【0026】(6) 前記インク吐出素子が、トランジス
タと直列に接続された発熱抵抗体を備えてなる前項(1)
乃至(5)に記載の集積型ヘッドのアドレス指定システ
ム。
タと直列に接続された発熱抵抗体を備えてなる前項(1)
乃至(5)に記載の集積型ヘッドのアドレス指定システ
ム。
【0027】(7) 前記プリミティブ選択が、M行×N
列配列の各行における前記各インク吐出素子の前記発熱
抵抗体に接続され、前記アース選択が、M行×N列配列
の各列における前記各インク吐出素子の前記トランジス
タに接続され発熱抵抗体に接続されてなる前項(6)記載
の集積型ヘッドのアドレス指定システム。
列配列の各行における前記各インク吐出素子の前記発熱
抵抗体に接続され、前記アース選択が、M行×N列配列
の各列における前記各インク吐出素子の前記トランジス
タに接続され発熱抵抗体に接続されてなる前項(6)記載
の集積型ヘッドのアドレス指定システム。
【0028】(8) 前記各インク吐出素子群の個々のイ
ンク吐出素子を選択する前記M行×N列配列に接続され
た第3のアドレス指定手段を備えてなる前項(1)乃至(7)
記載の集積型ヘッドのアドレス指定システム。
ンク吐出素子を選択する前記M行×N列配列に接続され
た第3のアドレス指定手段を備えてなる前項(1)乃至(7)
記載の集積型ヘッドのアドレス指定システム。
【0029】(9) 前記第3のアドレス指定手段が、各
インク吐出素子群の各トランジスタに接続された複数の
アドレス線セレクトを備えてなる前項(8)記載の集積型
ヘッドのアドレス指定システム。
インク吐出素子群の各トランジスタに接続された複数の
アドレス線セレクトを備えてなる前項(8)記載の集積型
ヘッドのアドレス指定システム。
【0030】(10) 前記トランジスタが電界効果形トラ
ンジスタであることを特徴とする前項(9)記載の集積型
ヘッドのアドレス指定システム。
ンジスタであることを特徴とする前項(9)記載の集積型
ヘッドのアドレス指定システム。
【0031】(11) 前記第1のアドレス指定手段が、集
積回路基板の中央付近に設けられた接続パッドに接続さ
れ、前記第2のアドレス指定手段が、集積回路基板の中
央付近に設けられた接続パッドに接続され、前記インク
吐出素子群のM行×N列配列が、前記接続パッドの周辺
に配されてなる前項(1)乃至(10)記載の集積型ヘッドの
アドレス指定システム。
積回路基板の中央付近に設けられた接続パッドに接続さ
れ、前記第2のアドレス指定手段が、集積回路基板の中
央付近に設けられた接続パッドに接続され、前記インク
吐出素子群のM行×N列配列が、前記接続パッドの周辺
に配されてなる前項(1)乃至(10)記載の集積型ヘッドの
アドレス指定システム。
【0032】(12) 複数のインク吐出素子の群をM行×
N列に配列してなるM行×N列配列であって、前記各群
が独自の行と列のアドレスを有するものと、前記M行×
N列配列に接続され、該M行×N列配列におけるM行の
任意の行を選択する第1のアドレス指定手段と、前記M
行×N列配列に接続され、該M行×N列配列におけるN
列の任意の列を選択する第2のアドレス指定手段と、前
記各インク吐出素子群の個々のインク吐出素子を選択す
る前記M行×N列配列に接続された第3のアドレス指定
手段と、前記第1のアドレス指定手段に接続され、前記
インク吐出素子群の少なくとも一つにおける前記第1の
アドレス指定手段と前記第2のアドレス指定手段との間
の抵抗値を調整するための抵抗調整手段と、を備えてな
る三次元アドレス指定システムを備えた集積印刷ヘッ
ド。
N列に配列してなるM行×N列配列であって、前記各群
が独自の行と列のアドレスを有するものと、前記M行×
N列配列に接続され、該M行×N列配列におけるM行の
任意の行を選択する第1のアドレス指定手段と、前記M
行×N列配列に接続され、該M行×N列配列におけるN
列の任意の列を選択する第2のアドレス指定手段と、前
記各インク吐出素子群の個々のインク吐出素子を選択す
る前記M行×N列配列に接続された第3のアドレス指定
手段と、前記第1のアドレス指定手段に接続され、前記
インク吐出素子群の少なくとも一つにおける前記第1の
アドレス指定手段と前記第2のアドレス指定手段との間
の抵抗値を調整するための抵抗調整手段と、を備えてな
る三次元アドレス指定システムを備えた集積印刷ヘッ
ド。
【発明の効果】以上の如く本発明によれば、三次元アド
レス指定システムによって、高密度統合印刷ヘッドが得
られ、コストの低減、信頼性の向上を実現できる。
レス指定システムによって、高密度統合印刷ヘッドが得
られ、コストの低減、信頼性の向上を実現できる。
【図1】統合印刷ヘッド用の従来形の二次元アドレス制
御の概略図である。
御の概略図である。
【図2a】本発明に従って構成された統合印刷ヘッド用
の三次元アドレス制御の概略図である。
の三次元アドレス制御の概略図である。
【図2b】本発明に従って構成された統合印刷ヘッド用
の三次元アドレス制御の概略図である。
の三次元アドレス制御の概略図である。
【図3】本発明に従った調整抵抗を示した統合印刷ヘッ
ド用の三次元アドレス制御の概略図である。
ド用の三次元アドレス制御の概略図である。
【図4a】相互接続パッドの配置を考慮してプリミティ
ブ選択とアース選択を配列した本発明の他の実施例を示
す集積回路基板の概略配線図である。
ブ選択とアース選択を配列した本発明の他の実施例を示
す集積回路基板の概略配線図である。
【図4b】相互接続パッドの配置を考慮してプリミティ
ブ選択とアース選択を配列した本発明の他の実施例を示
す集積回路基板の概略配線図である。
ブ選択とアース選択を配列した本発明の他の実施例を示
す集積回路基板の概略配線図である。
12:プリミティブ選択 14:アース選択 16:アドレス線選択 18:インク吐出素子群 20:電解効果トランジスタ 22:ヒータ抵抗 30:ヒータ抵抗・トランジスタ対
Claims (4)
- 【請求項1】集積型印刷ヘッドのアドレス指定システム
において、 複数のインク吐出素子の群をM行×N列に配列してなる
M行×N列配列であって、前記各群が独自の行と列のア
ドレスを有するものと、 前記M行×N列配列に接続され、該M行×N列配列にお
けるM行の任意の行を選択する第1のアドレス指定手段
と、 前記M行×N列配列に接続され、該M行×N列配列にお
けるN列の任意の列を選択する第2のアドレス指定手段
とからなり、 前記第1のアドレス指定手段と前記第2のアドレス指定
手段とによって、特定の前記インク吐出素子の群をアド
レス指定することを特徴とする集積型印刷ヘッドのアド
レス指定システム。 - 【請求項2】前記第1のアドレス指定手段に接続され、
前記インク吐出素子群の少なくとも一つにおける前記第
1のアドレス指定手段と前記第2のアドレス指定手段と
の間の抵抗値を調整するための抵抗調整手段を備えてな
る請求項1記載の集積型ヘッドのアドレス指定システ
ム。 - 【請求項3】前記各インク吐出素子群の個々のインク吐
出素子を選択する前記M行×N列配列に接続された第3
のアドレス指定手段を備えてなる請求項1又は2記載の
集積型ヘッドのアドレス指定システム。 - 【請求項4】複数のインク吐出素子の群をM行×N列に
配列してなるM行×N列配列であって、前記各群が独自
の行と列のアドレスを有するものと、 前記M行×N列配列に接続され、該M行×N列配列にお
けるM行の任意の行を選択する第1のアドレス指定手段
と、 前記M行×N列配列に接続され、該M行×N列配列にお
けるN列の任意の列を選択する第2のアドレス指定手段
と、 前記各インク吐出素子群の個々のインク吐出素子を選択
する前記M行×N列配列に接続された第3のアドレス指
定手段と、 前記第1のアドレス指定手段に接続され、前記インク吐
出素子群の少なくとも一つにおける前記第1のアドレス
指定手段と前記第2のアドレス指定手段との間の抵抗値
を調整するための抵抗調整手段と、 を備えてなる三次元アドレス指定システムを備えた集積
印刷ヘッド。
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US4078193A | 1993-03-31 | 1993-03-31 | |
US040,781 | 1993-03-31 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH0834118A true JPH0834118A (ja) | 1996-02-06 |
JP3569543B2 JP3569543B2 (ja) | 2004-09-22 |
Family
ID=21912905
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP05444594A Expired - Fee Related JP3569543B2 (ja) | 1993-03-31 | 1994-02-28 | 集積型印刷ヘッドのアドレス指定システム |
Country Status (4)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US5644342A (ja) |
EP (1) | EP0618075B1 (ja) |
JP (1) | JP3569543B2 (ja) |
DE (1) | DE69407463T2 (ja) |
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