(57)【要約】【課題】記録データの転送に用いるクロックを停止させることなく、クロック及び記録データへのクロストークノイズの影響を抑制する。【解決手段】複数の記録素子を備えた記録ヘッド６にデータを転送するデータ転送装置であって、クロックに同期して一連のコマンドを付加した記録データを転送するデータ転送部１０４を有する。一連のコマンドは、記録素子の通電タイミングに合わせて所定の期間だけ記録データの転送を一旦停止する停止コマンドを含む。【選択図】図２
2020152046.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数の記録素子を備えた記録ヘッドにデータを転送するデータ転送装置であって、
クロックに同期して一連のコマンドを付加した記録データを転送するデータ転送部を有し、
前記一連のコマンドは、前記記録素子の通電タイミングに合わせて所定の期間だけ前記記録データの転送を一旦停止する停止コマンドを含むことを特徴とするデータ転送装置。
【請求項２】
請求項１に記載のデータ転送装置において、
前記停止コマンドは、データ転送を一旦停止状態にする旨を示す一旦停止コードと、前記所定の期間を指定するデータと、前記所定の期間中に転送されるダミーデータと、を含むことを特徴とするデータ転送装置。
【請求項３】
請求項１または２に記載のデータ転送装置において、
前記データ転送部は、
前記記録素子の通電の開始および終了のタイミングを示すタイミングデータをラッチするラッチ回路と、
前記停止コマンドを付加するコマンド付加部と、
前記一連のコマンドで送信すべきデータ列群を生成し、前記ラッチ回路がラッチした前記タイミングデータに基づいて、前記コマンド付加部により付加された前記停止コマンドを前記データ列群に選択的に挿入するデータ列群生成部と、を有することを特徴とするデータ転送装置。
【請求項４】
請求項３に記載のデータ転送装置において、
前記データ列群生成部は、前記記録素子の通電の開始の直前、または、前記記録素子の通電の開始および終了のそれぞれの直前に前記停止コマンドを挿入することを特徴とするデータ転送装置。
【請求項５】
請求項４に記載のデータ転送装置において、
前記一連のコマンドは、データ転送を再開する再開コマンドをさらに含み、前記データ列群生成部は、前記停止コマンドの前記所定の期間の直後に前記再開コマンドを挿入することを特徴とするデータ転送装置。
【請求項６】
請求項３から５のいずれか一項に記載のデータ転送装置において、
前記一連のコマンドは、前記記録素子の通電の開始および終了のタイミングを示すタイミングデータを転送するタイミングコマンドを含み、前記データ列群生成部は、前記タイミングコマンドを前記データ列群に選択的に挿入することを特徴とするデータ転送装置。
【請求項７】
請求項１から６のいずれか一項に記載のデータ転送装置において、
前記データ転送部は、前記複数の記録素子のうちの同時に通電する記録素子の数が閾値以上である場合に、前記停止コマンドを転送することを特徴とするデータ転送装置。
【請求項８】
請求項１から７のいずれか一項に記載のデータ転送装置において、
前記複数の記録素子は、複数の記録素子列を構成し、
前記データ転送部は、前記記録素子列毎に生成された前記記録素子の通電タイミングを示す複数のヒートイネーブル信号を比較し、該ヒートイネーブル信号の間で、立ち上がりのタイミングまたは立ちさがりのタイミングが互いに一致した場合に、前記停止コマンドを転送することを特徴とするデータ転送装置。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか一項に記載のデータ転送装置において、
前記データ転送部は、少なくとも１本のデータ線とクロック線とを用いて前記一連のコマンドを付加した記録データを転送することを特徴とするデータ転送装置。
【請求項１０】
請求項１から８のいずれか一項に記載のデータ転送装置において、
前記データ転送部は、前記一連のコマンドを付加した記録データを所定の単位で符号化し、該符号化したデータに前記クロックに相当するデータを埋め込んだデータ列を生成し、該データ列を前記クロックに同期してシリアルに転送することを特徴するデータ転送装置。
【請求項１１】
複数の記録素子を備えた記録ヘッドであって、
クロックに同期して一連のコマンドが付加された記録データを受信する受信回路と、
前記記録データを保持するデータ保持回路と、
前記記録素子の通電タイミングを示すヒートイネーブル信号と前記データ保持回路に保持した記録データとに基づいて、前記記録素子を駆動する駆動回路と、
前記一連のコマンドを解析し、該解析結果に応じて前記データ保持回路への前記記録データの保持動作を制御する解析部と、を有し、
前記一連のコマンドは、前記記録素子の通電タイミングに合わせて所定の期間だけ前記記録データの転送を一旦停止する停止コマンドを含み、
前記解析部は、前記停止コマンドを検出すると、前記所定の期間は、前記データ保持回路への前記記録データの保持動作を停止させることを特徴とする記録ヘッド。
【請求項１２】
請求項１１に記載の記録ヘッドにおいて、
前記受信回路は、前記一連のコマンドが付加された記録データを符号化したデータに前記クロックに相当するデータを埋め込んだデータ列を受信し、
前記データ列から前記クロックを復元するクロックリカバリ回路と、
前記クロックリカバリ回路が復元した前記クロックに同期して前記データ列を復元して元のデータに復号化する復号回路と、を有することを特徴とする記録ヘッド。
【請求項１３】
請求項１から１０のいずれか一項に記載のデータ転送装置と、
前記データ転送装置から一連のコマンドを付加した記録データを受信する、複数の記録素子を備えた記録ヘッドと、を有することを特徴とする画像記録装置。
【請求項１４】
複数の記録素子を備えた記録ヘッドにデータを転送するデータ転送方法であって、
一連のコマンドを付加した記録データを生成し、
クロックに同期して前記一連のコマンドを付加した記録データを転送することを含み、
前記一連のコマンドは、前記記録素子の通電タイミングに合わせて所定の期間だけ前記記録データの転送を一旦停止する停止コマンドを含むことを特徴とするデータ転送方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の記録素子を備えた記録ヘッドにデータを転送するデータ転送装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
特許文献１に記載の記録装置は、複数の記録素子を備えた記録ヘッドと、記録ヘッドを駆動する駆動制御回路とを有する。駆動制御回路は、ヒートパルス、クロック及び記録データを記録ヘッドに転送する。ヒートパルスは、記録素子の通電タイミングを示すものであって、ヒートイネーブル信号とも呼ばれる。クロックに同期して記録データが記録ヘッドに転送される。ここでは、記録データの転送に用いるクロックを、データ転送クロックと呼ぶ。
一般に、ヒートパルスの立ち上がり及び立ち下がりでクロストークノイズが発生する。このクロストークノイズがデータ転送クロックや記録データに影響し、記録ヘッド側で、正確な記録データを取得できない場合がある。例えば、クロストークノイズの影響により、データ転送クロックの立ち上がり及び立ち下がり部分の波形が乱れると、記録ヘッド側では、記録データを正確にラッチすることができない。
特許文献１に記載の記録装置では、ヒートパルスの立ち上がり及び立ち下がりのタイミングで、データ転送クロックを一旦停止することで、クロストークノイズの影響を抑制している。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−２５２２８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、特許文献１に記載の記録装置においては、記録データへのクロストークノイズの影響を考慮していない。このため、記録データへのクロストークノイズの影響に対する対策が望まれていた。
また、記録ヘッド側の回路の動作クロックにデータ転送クロックを流用する場合がある。この場合、データ転送クロックを停止させると、記録ヘッド側の回路が正常に動作しない恐れがある。このため、データ転送クロックを停止させることなく、クロストークノイズの影響を抑制することが望まれていた。
本発明の目的は、記録データの転送に用いるクロックを停止させることなく、記録データへのクロストークノイズの影響を抑制することである。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するため、本発明のデータ転送装置は、複数の記録素子を備えた記録ヘッドにデータを転送するデータ転送装置であって、クロックに同期して一連のコマンドを付加した記録データを転送するデータ転送部を有する。前記一連のコマンドは、前記記録素子の通電タイミングに合わせて所定の期間だけ前記記録データの転送を一旦停止する停止コマンドを含む。
【発明の効果】
【０００６】
本発明によれば、記録データの転送に用いるクロックを停止させることなく、記録データへのクロストークノイズの影響を抑制することができる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】本発明の第１の実施形態による画像記録装置の概略構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示す画像記録装置のデータ転送に関わる部分の構成を示すブロック図である。
【図３】図１に示す画像記録装置のコマンドとヒートイネーブル信号との関係を説明するためのタイミングチャートである。
【図４】図１に示す画像記録装置のデータ列群生成部の動作を説明するためのフローチャートである。
【図５】図１に示す画像記録装置のコマンド解析部の動作を説明するための状態遷移図である。
【図６】本発明の第２の実施形態による画像記録装置のコマンドとヒートイネーブル信号との関係を説明するためのタイミングチャートである。
【図７】本発明の第２の実施形態による画像記録装置のデータ列群生成部の動作を説明するためのフローチャートである。
【図８】本発明の第２の実施形態による画像記録装置のコマンド解析部の動作を説明するための状態遷移図である。
【図９】本発明の第３の実施形態による画像記録装置のデータ転送に関わる部分の構成を示すブロック図である。
【図１０】図９に示す画像記録装置のコマンドとヒートイネーブル信号との関係を説明するためのタイミングチャートである。
【図１１】図９に示す画像記録装置のコマンド解析部の動作を説明するための状態遷移図である。
【図１２】本発明の第４の実施形態による画像記録装置のデータ転送に関わる部分の構成を示すブロック図である。
【図１３】図１２に示す画像記録装置のコマンドとヒートイネーブル信号との関係を説明するためのタイミングチャートである。
【図１４】図１２に示す画像記録装置のデータ列群生成部の動作を説明するためのフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
次に、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。
（第１の実施形態）
図１は、本発明の第１の実施形態による画像記録装置の概略構成を示すブロック図である。
本実施形態の画像記録装置は、例えば、紙や布などの記録媒体に記録を行うインクジェット方式の記録装置である。図１に示すように、本実施形態の画像記録装置は、メイン制御基板１０と、伝送路１２を介してメイン制御基板１０と電気的に接続されたキャリッジユニット１１と、主走査モータ８と、副走査モータ９とを有する。伝送路１２は、例えば、フレキシブルフラットケーブル（ＦＦＣ）である。主走査モータ８は、キャリッジユニット１１を往復移動させる。副走査モータ９は、記録媒体を移動させる。キャリッジユニット１１の移動方向が主走査方向であり、記録媒体の移動方向が副走査方向である。
【０００９】
キャリッジユニット１１は、記録ヘッド６及びエンコーダ７を含む。記録ヘッド６は、複数の記録素子を含む。複数の記録素子は、複数の記録素子列を構成してもよい。記録素子は、例えば、吐出口から液体を吐出させる発熱抵抗素子（電気熱変換素子とも呼ばれる。）である。発熱抵抗素子は、電気エネルギーを熱エネルギーに変換し、該熱エネルギーを液体に付与する。記録素子列において、各記録素子は、電源ラインに並列に接続されており、選択的に記録素子に駆動電流を供給することができる。ここでは、駆動電流が記録素子に流れることを通電と呼ぶ。
エンコーダ７は、キャリッジユニット１１の移動方向及び移動量を示すエンコーダ信号を出力する。例えば、エンコーダ７は、キャリッジユニット１１が一定距離（例えば、１／６００インチ）を移動する毎に信号が変化するセンサを含む。
【００１０】
メイン制御基板１０は、制御用ＡＳＩＣ１、ＲＯＭ２、ＲＡＭ３、Ｉ／Ｆ４及びモータドライバ５を有する。ＡＳＩＣは「Application Specific Integrated Circuit」の略称である。ＲＯＭは「Read Only Memory」の略称であり、ＲＡＭは「Random Access Memory」の略称である。「Ｉ／Ｆ」はインターフェースを意味する。モータドライバ５は、主走査モータ８及び副走査モータ９を駆動する。制御用ＡＳＩＣ１は、ＲＯＭ２、ＲＡＭ３、Ｉ／Ｆ４及びモータドライバ５のそれぞれと電気的に接続されている。制御用ＡＳＩＣ１は、伝送路１２を介して記録ヘッド６及びエンコーダ７に電気的に接続されている。制御用ＡＳＩＣ１は、ＣＰＵ１０１、メモリ制御部１０２、データ生成部１０３、データ転送部１０４、センサ制御部１０５、モータ制御部１０６、Ｉ／Ｆ制御部１０７及び画像処理部１０８を有する。ＣＰＵは「Central Processing Unit」の略称である。制御用ＡＳＩＣ１は、データ転送装置と呼ぶことができる。
ＲＯＭ２は、ＣＰＵ１０１が実行するためのプログラムや画像記録装置の各種動作に必要な固定データを格納する。ＲＡＭ３は、ＣＰＵ１０１のワークエリアとして用いられたり、種々の受信データの一時格納領域として用いられたりする。例えば、画像データや吐出条件データが、ＲＡＭ３に格納される。ＲＡＭ３には、各種設定データを記憶させることもできる。
ＣＰＵ１０１は、画像記録装置の全体の制御を司る。ＣＰＵ１０１は、ＲＡＭ３を作業領域として用いて、ＲＯＭ２に格納された各種の制御プログラムを実行し、画像記録装置における各種動作を制御するための制御指令を出力する。ＣＰＵ１０１は、例えば、記録ヘッド６の温度情報に基づいて吐出条件データをＲＡＭ３上に作成する。
【００１１】
メモリ制御部１０２、データ生成部１０３、データ転送部１０４、センサ制御部１０５、モータ制御部１０６及びインターフェース制御部１０７は、ＣＰＵ１０１と連携して画像記録装置における各種動作を制御する。メモリ制御部１０２は、ＣＰＵ１０１及び各制御部がＲＯＭ２やＲＡＭ３にアクセスするためのメモリ制御を行う。Ｉ／Ｆ制御部１０７は、外部のコンピュータ装置との通信のためのプロトコル制御を行ったり、外部のコンピュータ装置から記録データもしくは記録命令を受信してＲＡＭ３上に記憶したりする。
画像処理部１０８は、ＣＰＵ１０１からの指示に従って動作し、ＲＡＭ３上に記憶した記録データを画像データに変換し、該画像データをＲＡＭ３に記憶する。データ生成部１０３は、ＲＡＭ３上の画像データもしくは吐出条件データに応じて、記録ヘッド６から液体を吐出するためのデータと、吐出用の通電タイミングデータを生成する。液体は、例えば、インクである。液体を吐出するためのデータは、記録ヘッドに転送すべき記録データを構成する。
データ転送部１０４は、クロック（以下、データ転送クロックとも呼ぶ）に同期して、一連のコマンドを付加した記録データを転送する。具体的には、データ転送部１０４は、データ生成部１０３で生成した記録データに一連のコマンドを付加し、伝送路１２を介して、一連のコマンドを付加した記録データをデータ転送クロックに同期してシリアルに転送する。また、データ転送部１０４は、データ生成部１０３が生成した通電タイミングデータと、この通電タイミングデータを用いて生成したヒートイネーブル信号ＨＥ１、ＨＥ２を記録ヘッド６に供給する。一連のコマンドを付加した記録データ、通電タイミングデータ及びヒートイネーブル信号ＨＥ１、ＨＥ２は、キャリッジユニット１１が所定の距離を移動する毎に記録ヘッド６に供給される。
【００１２】
センサ制御部１０５は、エンコーダ７から出力されるエンコーダ信号等のセンサ信号に対する処理を行う。例えば、センサ制御部１０５は、エンコーダ７から出力されるエンコーダ信号ＥＮＣに基づいて、キャリッジユニット１１の位置、移動速度、移動方向などを計算する。また、センサ制御部１０５は、キャリッジユニット１１の位置情報に基づいて、液体の吐出タイミングを示すラッチ信号ＬＴを生成する。センサ制御部１０５は、ラッチ信号ＬＴをデータ生成部１０３及びデータ転送部１０４に供給する。ラッチ信号ＬＴは、データ転送部１０４を介して記録ヘッド６にも供給される。
モータ制御部１０６は、ＣＰＵ１０１からの制御指令に従って、モータドライバ５の動作を制御する。例えば、モータ制御部１０６は、モータドライバ５を介して主走査モータ８を駆動し、キャリッジユニット１１の主走査方向の往復移動の速度と位置を制御する。また、モータ制御部１０６は、モータドライバ５を介して副走査モータ９を駆動し、記録媒体の副走査方向の移動を制御する。
【００１３】
次に、本実施形態の画像記録装置の特徴である記録ヘッド６へのデータ転送に係る部分の構成を詳細に説明する。
図２は、図１に示した画像記録装置のデータ転送に関わる部分の詳細な構成を示すブロック図である。図２に示す記録ヘッド６は、半導体チップの素子基板と液体流路形成部材とで構成される。素子基板には、記録素子列６０１、６０２、記録素子駆動回路６０３、６０４及び記録データ保持回路６０５、６０６が設けられている。記録素子列６０１、６０２はいずれも、一列に並べられた複数の記録素子からなる。記録素子列６０１、６０２において、各記録素子は、電源ラインに並列に接続されており、選択的に記録素子を駆動することができる。記録素子列の数は、３つ以上であっても良い。
データ転送部１０４が生成したヒートイネーブル信号ＨＥ１、ＨＥ２のうち、ヒートイネーブル信号ＨＥ１は記録素子駆動回路６０３に供給され、ヒートイネーブル信号ＨＥ２は記録素子駆動回路６０４に供給される。記録素子駆動回路６０３は、ヒートイネーブル信号ＨＥ１と記録データ保持回路６０５に保持された記録データとに基づいて、記録素子列６０１に電圧を印加する。記録素子駆動回路６０４は、ヒートイネーブル信号ＨＥ２と記録データ保持回路６０６に保持された記録データとに基づいて、記録素子列６０２に電圧を印加する。
【００１４】
素子基板には、温度センサ７０７、ヒータ６０８、センサ選択用のラッチ回路６０９、センサ切替回路６１０、ヒータ制御用のラッチ回路６１１、ヒータ駆動回路６１２、受信回路６１３及びコマンド解析部６１４が、さらに設けられている。センサ制御部１０５から出力されたラッチ信号ＬＴは、ラッチ回路６０９、ラッチ回路６１１、コマンド解析部６１４及び記録データ保持回路６０５、６０６に供給される。
受信回路６１３は、データ転送部１０４がデータ転送クロックに同期してシリアルに転送した、一連のコマンドを付加した記録データを受信する。受信回路６１３は、データ転送クロックに基づくクロックＴＣＬＫと、一連のコマンドを付加した記録データに基づくデータＴＸＤとをコマンド解析部６１４に供給する。コマンド解析部６１４は、クロックＴＣＬＫに基づいて、データＴＸＤに含まれる一連のコマンドを解析する。コマンド解析部６１４は、コマンド解析結果に基づいて、データをラッチ回路６０９、ラッチ回路６１１及び記録データ保持回路６０５、６０６に供給する。一連のコマンドが、記録素子の通電タイミングに合わせて所定の期間だけデータの転送を一旦停止する停止コマンドを含む場合、コマンド解析部６１４は、所定の期間は、データ保持回路６０５、６０６へのデータの保持動作を停止させる。
温度センサ７０７は、半導体チップの温度を検出する。ヒータ６０８は、半導体チップを加熱する。液体を安定して吐出するためには、半導体チップ全体を最適な温度で均一に維持することが望ましい。そのために、複数の温度センサ７０７と複数のヒータ６０８が、半導体チップに設けられる。本実施形態では、記録素子列６０１、６０２のそれぞれに、記録素子列を３分割する形で、３個の温度センサ７０７と３個のヒータ６０８が配置されている。温度センサ７０７とヒータ６０８は１対１で対応する。
【００１５】
また、図２に示すように、データ生成部１０３は、記録データ生成部１０３１、通電タイミング生成部１０３２及び計測部１０３３を有する。センサ制御部１０５から出力されたラッチ信号ＬＴは、記録データ生成部１０３１及び通電タイミング生成部１０３２に供給される。
記録データ生成部１０３１は、ラッチ信号ＬＴが１回変化する毎に、ＲＡＭ３から取り込んだ画像データ３ａから記録素子列毎にあるブロックの記録素子分の画像データを生成する。記録データ生成部１０３１は、記録素子毎のブロック番号と画像データとを含む記録データをデータ転送部１０４に送る。記録データ生成部１０３１が生成した画像データは、計測部１０３３にも供給される。ここで、記録素子一列あたりのブロック数やブロックを構成する記録素子数は、適宜に設定することができる。
計測部１０３３は、画像データ生成部１０３１からの画像データに基づいて、液体を吐出する記録素子の数（吐出数）を計測する。計測部１０３３は、吐出数の計測値を通電タイミング生成部１０３２に供給する。通電タイミング生成部１０３２は、ＲＡＭ３から取り込んだ吐出条件データ３ｂと計測部１０３３から供給された吐出数の計測値とに基づいて、記録素子の通電の開始と終了のタイミングデータを生成する。ここでは、通電タイミング生成部１０３２は、記録素子列６０１の記録素子の通電開始タイミングＰＴ１１及び通電終了タイミングＰＴ１２と、記録素子列６０２の記録素子の通電開始タイミングＰＴ２１と通電終了タイミングＰＴ２２を生成する。通電タイミング生成部１０３２は、タイミングＰＴ１１、ＰＴ１２、ＰＴ２１、ＰＴ２２を含む通電タイミングデータをデータ転送部１０４に送る。
【００１６】
データ転送部１０４は、コマンド付加部２００１〜２００３、２００５、２００８、２００９、センサ選択用のレジスタ２００４、ヒータ制御用のレジスタ２００６、通電タイミング用のラッチ回路２００７及びデータ列群生成部２０１０を有する。
レジスタ２００４には、選択すべきセンサのデータが保持される。ＣＰＵ１０１は、記録ヘッド６内の複数の温度センサのうちのいずれかのセンサを示すデータをレジスタ２００４に書き込む。レジスタ２００６には、選択すべきヒータのデータが保持される。ＣＰＵ１０１は、記録ヘッド６内の複数のヒータのうちのいずれかのヒータを示すデータをレジスタ２００６に書き込む。
コマンド付加部２００１は、データ転送の開始を示すスタートコマンドコードを含む開始コマンドを付加する。コマンド付加部２００２は、記録データ生成部１０３１から供給された記録素子列毎の記録データの先頭に転送コマンドコードを含む転送コマンドを付加する。例えば、記録素子列６０１の記録データの先頭に転送コマンドが付加され、記録素子列６０２の記録データの先頭に転送コマンドが付加される。コマンド付加部２００３は、ＣＰＵ１０１がレジスタ２００４にデータを書き込んだ場合に、そのデータの先頭にセンサ選択コマンドコードを含むセンサ選択コマンドを付加する。コマンド付加２００５は、ＣＰＵ１０１がレジスタ２００６にデータを書き込んだ場合に、そのデータの先頭にヒータ選択コマンドコードを含むヒータ選択コマンドを付加する。
【００１７】
ラッチ回路２００７は、ラッチ信号ＬＴの立ち上りのタイミングで、通電タイミング生成部１０３２から供給された通電タイミングデータ（ＰＴ１１、ＰＴ１２、ＰＴ２１、ＰＴ２２）を再度ラッチする。ラッチ回路２００７は、システムクロックＳＣＬＫで動作する内部カウンタを有する。ラッチ回路２００７は、内部カウンタを用いて、１ラッチ前に転送した画像データに基づいて液体を吐出させるためのヒートイネーブル信号ＨＥ１、ＨＥ２を生成する。
コマンド付加部２００８は、ヒートイネーブル信号ＨＥ１、ＨＥ２それぞれの立ち上がり及び立ち下りのタイミングに合わせて記録データの転送を一旦停止する停止コマンドを付加する。ヒートイネーブル信号ＨＥ１の立ち上がり及び立ち下りのタイミングはそれぞれ、ラッチ回路２００７がラッチした通電タイミングデータＰＴ１１、ＰＴ１２に対応する。ヒートイネーブル信号ＨＥ２の立ち上がり及び立ち下りのタイミングはそれぞれ、ラッチ回路２００７がラッチした通電タイミングデータＰＴ２１、ＰＴ２２に対応する。停止コマンドは、例えば、データ転送を一旦停止状態にする旨を示す一旦停止コードと、所定の期間を指定するデータと、所定の期間中に転送されるダミーデータと、を含んでいても良い。
【００１８】
コマンド付加部２００９は、一連のコマンドの最後に送るコマンドコードを含む誤り検出コマンドを付加する。転送データのデータ化けのために、記録ヘッド６が誤動作する。この誤動作により生じる不具合を最小限に抑えるために、コマンド付加部２００９は、一連の転送データに対して、巡回冗長検査（ＣＲＣ）演算を行うＣＲＣ演算回路を備える。誤り検出コマンドは、ＣＲＣ演算結果データを伴ったＣＲＣチェックコマンドコードを含む。ＣＲＣ演算回路は、
【００１９】
【数１】
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を用いた演算を行うように構成されている。なお、ＣＲＣ演算回路は、別の多項式を用いた演算を行うように構成されても良い。
データ列群生成部２０１０は、ＦＩＦＯメモリを備えた送信回路２０１１を含む。データ列群生成部２０１０は、コマンド付加部２００１〜２００３、２００５、２００８、２００９それぞれが出力したコマンド及びデータを送信回路２０１１のＦＩＦＯメモリに送る。各コマンド及びデータをＦＩＦＯメモリに送る順序は、ラッチ回路２００７が出力する通電開始タイミングデータＰＴ１１、ＰＴ２１、及び通電終了タイミングデータＰＴ１２，ＰＴ２２に基づいて決定される。送信回路２０１１は、ＦＩＦＯメモリに格納した、一連のコマンドを付加した記録データを記録ヘッド６の受信回路６１３に送信する。
【００２０】
次に、一連のコマンドを付加した記録データの転送動作を詳細に説明する。
図３は、データ転送部１０４の一連のコマンドを付加した記録データの転送動作を説明するためのタイミングチャートである。図３において、システムクロックＳＣＬＫ、ラッチ信号ＬＴ、クロックＴＣＬＫ、データＴＸＤ及びヒートイネーブル信号ＨＥ１、ＨＥ２が上から順に示されている。
システムクロックＳＣＬＫは、ラッチ回路２００７やデータ列群生成部２０１０を動作させるために用いられる他、データ転送部１０４の内部に設けられたカウンタ回路やシーケンサ回路を動作させるために用いられる。ラッチ信号ＬＴは、エンコーダ信号ＥＮＣに基づいて生成された信号であり、データ転送タイミング及び吐出タイミングを決めるために用いられる。図３の例では、ラッチ信号ＬＴは、区間Ａと区間Ｂを含む。区間Ａでは、データ転送のみを行う。区間Ｂでは、区間Ａで送ったデータに従って液体の吐出を行うと共に、次のデータ転送を行う。液体の吐出を伴う区間Ｂにおいて、ラッチ信号ＬＴのＨｉｇｈレベルの期間がＬｏｗレベルの期間よりも長い。
【００２１】
クロックＴＣＬＫとデータＴＸＤとを用いてコマンドが転送される。ヒートイネーブル信号ＨＥ１は、記録素子列６０１の記録素子を通電させるための信号である。ヒートイネーブル信号ＨＥ２は、記録素子列６０２の記録素子を通電させるための信号である。
ヒートイネーブル信号ＨＥ１の立ち上がりタイミングＰＴ２１がヒートイネーブル信号ＨＥ２の立ち上がりタイミングＰＴ２２と重なっているため、記録素子列６０１、６０２に同時に駆動電流が流れる。この場合、大きなクロストークノイズがデータＴＸＤ信号に乗る（区間Ｃ）。一方、ヒートイネーブル信号ＨＥ１の立ち下がりタイミングＰＴ１２はヒートイネーブル信号ＨＥ２の立ち下がりタイミングＰＴ２２と重なっていないため、記録素子列６０１、６０２に同時に駆動電流が流れることはない。この場合、クロストークノイズがデータＴＸＤ信号に乗るが、そのクロストークノイズの大きさは区間Ｃと比較して小さい（区間ｄ）。
【００２２】
区間Ａでは、クロックＴＣＬＫに同期して一連のコマンドを付加したデータＴＸＤ信号をシリアルに転送する。一連のコマンドとして、データ転送の開始コマンド４１、記録素子列６０１、６０２それぞれに対する画像データの転送コマンド４２、センサ切り替えコマンド４３、ヒータ制御コマンド４４及び誤り検出コマンド４５がこの順に転送される。
区間Ｂでも、クロックＴＣＬＫに同期して一連のコマンドを付加したデータＴＸＤ信号をシリアルに転送するが、一連のコマンドには、停止コマンド４６が含まれている。この場合、開始コマンド４１及び記録素子列６０１に対する画像データの転送コマンド４２が転送された後、区間Ｃのノイズを避けるために、停止コマンド４６が転送される。停止コマンド４６の転送から所定時間を経過した後に、記録素子列６０２に対する画像データの転送コマンド４２、センサ切り替えコマンド４３、ヒータ制御コマンド４４及び誤り検出コマンド４５がこの順に転送される。
【００２３】
次に、クロストークノイズを避けて一連のコマンドを付加した記録データを転送する処理手順について詳細に説明する。
図４は、一連のコマンドを記録データに付加する制御フローを示すフローチャートである。図４に示す制御フローは、ラッチ信号ＬＴがＨｉｇｈレベルに立ち上る度に実行される。
まず、ステップＳ１で、データ列群生成部２０１０が、ラッチ回路２００７から供給された通電タイミングデータＰＴ１１、ＰＴ１２、ＰＴ２１、ＰＴ２２を通電タイミングの変化点が早い方から順に並べ替え、それぞれに連番を付ける。例えば、図３の例では、ＰＴ１１とＰＴ２１は同じタイミングで、最初の通電変化点である。次の通電変化点はＰＴ１２、その次の通電変化点はＰＴ２２である。この場合、データ列群生成部２０１０は、全部で３個の通電変化点が有ると判断し、通電変化点情報として、ＰＴ１１、ＰＴ１２、ＰＴ２２の順で記憶し、各情報に番号を付加する。
【００２４】
ステップＳ２で、データ列群生成部２０１０が、ステップＳ１で並べ替えた通電変化点情報の内のどの情報を参照対象にするかを示す通電変化点番号を１に初期化する。ステップＳ３で、データ列群生成部２０１０が、送信回路２０１１のＦＩＦＯメモリに転送済みのコマンドおよびデータのデータ量をカウントする転送カウンタを初期化する。ステップＳ４で、データ列群生成部２０１０が、次に送るコマンド（次コマンド）を開始コマンドに設定する。ステップＳ５で、データ列群生成部２０１０が、次に転送するコマンドが開始コマンドか否かを確認する。
ステップＳ５で次コマンドが開始コマンドであると判定した場合、ステップＳ６で、データ列群生成部２０１０が、未だ転送していないコマンドの中から一番上の一つを選択して次々コマンドに設定する。ここでは、図２に示したコマンド付加部２００１〜２００３、２００５、２００８、２００９にそれぞれ、付加するコマンド順を示すコマンド番号１〜６が割り当てられている。未だ転送していないコマンドの中の一番上の一つとは、未だ転送していないコマンドのうちの、コマンド番号の最も小さいコマンドを意味する。
【００２５】
ステップＳ７で、データ列群生成部２０１０が、ステップＳ１、Ｓ２で並べ替えを行った全ての通電変化点について通電変化が終了したか否かを判定する。全ての通電変化点の通電変化が終了した場合は、ステップＳ１４に進み、未だ通電変化が終了していない場合は、ステップＳ８に進む。
ステップＳ８で、データ列群生成部２０１０は、次コマンドと次々コマンドとコマンドに付随するデータとを転送するのに必要なクロック数が通電変化点を超えるか否かを判定する。クロック数が通電変化点を超える場合は、ステップＳ９に進み、クロック数が通電変化点を超えていない場合は、ステップＳ１４に進む。
ステップＳ９で、データ列群生成部２０１０は、次々コマンドを変更するために、次々コマンド番号を加算する。ステップＳ１０で、データ列群生成部２０１０は、ステップＳ９で変更した次々コマンドのコマンド番号が最終コマンド番号であるか否かを判定する。ここで、最終コマンド番号は、コマンド付加部２００９が付加するコマンドを示し、図２の例では、最終コマンド番号は「６」である。コマンド番号が最終コマンド番号である場合は、ステップＳ１１に進み、コマンド番号が最終コマンド番号でない場合は、ステップＳ７に戻る。ステップＳ７、Ｓ８、Ｓ９、Ｓ１０を繰り返す中で、次の通電変化点までに、開始コマンドと最終コマンドとを除くコマンドの内の一つと付随するデータが転送できるかを判断し、コマンドを選択する。
【００２６】
次の通電変化点までに開始コマンドと最終コマンドを除くコマンドの内の一つと付随するデータを転送できる場合は、ステップＳ７の判定が「Ｙｅｓ」となるため、ステップＳ１４に進む。ステップＳ１４で、データ列群生成部２０１０は、送信回路２０１１のＦＩＦＯメモリに開始コマンドのコードを書き込む。ステップＳ１５で、データ列群生成部２０１０は、開始コマンドのコード長に相当する分だけ転送カウンタを加算する。ステップＳ１６で、データ列群生成部２０１０は、開始コマンドを転送済みにする。ステップＳ１７で、データ列群生成部２０１０は、ステップＳ７〜Ｓ１０で選択した次々コマンドのコマンド番号を次コマンド番号に代入する。ステップＳ１７の後、ステップＳ５に戻る。
次の通電変化点までに開始コマンドと最終コマンドを除くコマンドの内の一つと付随するデータを転送できない場合は、ステップＳ１０の判定が「Ｙｅｓ」となるため、ステップＳ１１に進む。ステップＳ１１で、データ列群生成部２０１０は、現在参照している通電変化点の値に少し余裕を持たせた値（＋α）を転送カウンタに代入する。ステップＳ１２で、データ列群生成部２０１０は、通電変化点番号を次の通電変化点番号に変更する。ステップＳ１３で、データ列群生成部２０１０は、ステップＳ１１で代入したカウント分に相当する零データを送信回路２０１１のＦＩＦＯメモリに書き込む。ステップＳ１３の後、ステップＳ５に戻り、次の通電変化点までに開始コマンドが送れるかの判断を繰り返す。
【００２７】
ステップＳ５で、次コマンドが開始コマンドでないと判定した場合は、ステップＳ１８に進む。ステップＳ１８で、データ列群生成部２０１０は、次コマンドが未転送であり、転送可能であるか否かを判定する。次コマンドが転送可能である場合は、ステップＳ１９に進む。ステップＳ１９で、データ列群生成部２０１０は、対象となる通電変化点の通電変化が終了した否かを判定する。通電変化が終了していない場合は、ステップＳ２０に進む。
ステップＳ２０で、データ列群生成部２０１０は、次コマンドと付随するデータ及び停止コマンドを転送するのに必要なクロック数が通電変化点を越えるか否かを判定する。クロック数が通電変化点を越える場合は、ステップＳ２１に進む。ステップＳ２１で、データ列群生成部２０１０は、次コマンドのコマンド番号が最終コマンド番号であるか否かを判定する。次コマンドのコマンド番号が最終コマンド番号でない場合は、ステップＳ２２に進む。ステップＳ２２で、データ列群生成部２０１０は、次コマンド番号を加算する。ステップＳ２２の後、ステップＳ１８に戻り、ステップＳ１８〜Ｓ２２を繰り返し、通電変化点までに転送可能なコマンドを選択する。
【００２８】
ステップＳ２１で、次コマンドのコマンド番号が最終コマンド番号であると判断した場合は、ステップＳ２３に進む。ステップＳ２３で、データ列群生成部２０１０は、送信回路２０１１のＦＩＦＯメモリに停止コマンドのコードを書込む。ステップＳ２４で、データ列群生成部２０１０は、送信回路２０１１のＦＩＦＯメモリに停止時間のカウント数データを書き込む。ステップＳ２４の後、ステップＳ１１に進む。
ステップＳ１９で、対象となる通電変化点が終了していると判定した場合、及び、ステップＳ２０で、クロック数が通電変化点を越えないと判定した場合は、ステップＳ２５に進む。ステップＳ２５で、データ列群生成部２０１０は、送信回路２０１１のＦＩＦＯメモリに次コマンドと付随するデータとを書き込む。ステップＳ２６で、データ列群生成部２０１０は、次コマンドと付随するデータとを転送するのに必要なクロック数分だけ転送カウンタを加算する。ステップＳ２７で、データ列群生成部２０１０は、次コマンドを転送済みにする。ステップＳ２８で、データ列群生成部２０１０は、次コマンドのコマンド番号が最終コマンド番号であるか否かを判定する。
次コマンドのコマンド番号が最終コマンド番号である場合は、本制御フローは終了する。次コマンドのコマンド番号が最終コマンド番号でない場合は、ステップＳ２９に進む。ステップＳ２９で、データ列群生成部２０１０は、次コマンドのコマンド番号を初期化する。ステップＳ２９の後、ステップＳ５に戻り、転送するコマンドが無くなるまで処理を繰り返す。
【００２９】
上述した制御フローによれば、図３で示したようにヒートイネーブル信号ＨＥ１、ＨＥ２の変化点の直前に停止コマンドを挿入したり、データ転送の停止時間を設定したり、コマンドの転送順を入れ替えたりすることができる。
なお、コマンド付加部２００９のＣＲＣ演算回路は、スタートコマンドの出力時にリセットされ、その後、１ビットのデータを出力させる毎に再演算を行う。ただし、停止コマンド及び停止時間データの直後に設定された数ビットの待ち区間のデータに関しては、送信データがノイズにより変化しても、記録ヘッド６の動作に影響が出ないようにするために、ＣＲＣ演算回路の再演算は行われない。
【００３０】
次に、記録ヘッド６のコマンド解析部６１４の動作について詳細に説明する。
図５は、コマンド解析部６１４の動作を説明するための状態遷移図である。
状態遷移条件Ｃ０１は、記録ヘッド６の電源をＯＮにすることである。状態遷移条件Ｃ０１を満たすと、状態ＳＴ０１のリセットに移行する。状態ＳＴ０１のリセットにおいて、記録ヘッド６の各種データラッチ回路の状態がリセットされる。状態ＳＴ０１のリセット後、状態ＳＴ０２の待機１に移行する。
待機１において、コマンド解析部６１４は、クロック同期でデータが転送されてくるのを待つ。状態遷移条件Ｃ０２は、開始コマンドを受信することである。データＴＸＤに含まれるコマンドが開始コマンドである場合、状態遷移条件Ｃ０２を満たす。状態遷移条件Ｃ０２を満たすと、コマンド解析部６１４は、状態ＳＴ０３の待機２に移行する。状態遷移条件Ｃ０２を満たさない場合は、状態遷移条件Ｃ０３のコマンド待機を満たすことになり、その結果、待機１に留まる。
【００３１】
状態ＳＴ０３の待機２において、コマンド解析部６１４は、クロック同期で転送されてくるコマンドを解析し、コマンドに付随するデータをラッチする各状態に移行する。以下、コマンド毎の状態遷移と動作を説明する。
状態遷移条件Ｃ０４は、画像データの転送コマンドである。コマンドが画像データの転送コマンドである場合は、状態遷移条件Ｃ０４を満たす。状態遷移条件Ｃ０４を満たすと、状態ＳＴ０３の待機２から状態ＳＴ０４の吐出データラッチに移行する。状態遷移条件Ｃ０５は、付随するデータ分のクロック数だけ吐出データをシフトレジスタに蓄えることである。状態ＳＴ０４の吐出データラッチにおいて、状態遷移条件Ｃ０５の条件を満たすと、待機２に戻る。
【００３２】
状態遷移条件Ｃ０６は、センサ選択コマンドである。コマンドがセンサ選択コマンドである場合は、状態遷移条件Ｃ０６の条件を満たす。状態遷移条件Ｃ０６の条件を満たすと、状態ＳＴ０３の待機２から状態ＳＴ０５のセンサ選択ラッチに移行する。状態遷移条件Ｃ０７は、付随するデータ分のクロック数だけセンサ番号をシフトレジスタに蓄えることである。状態ＳＴ０５のセンサ選択ラッチにおいて、状態遷移条件Ｃ０７を満たすと、待機２に戻る。
状態遷移条件Ｃ０８は、ヒータ制御コマンドである。コマンドがヒータ制御コマンドである場合は、状態遷移条件Ｃ０８を満たす。状態遷移条件Ｃ０８を満たすと、状態ＳＴ０３の待機２から状態ＳＴ０６のヒータ選択ラッチに移行する。状態遷移条件Ｃ０９は、付随するデータ分のクロック数だけヒータ制御データをシフトレジスタに蓄えることである。状態ＳＴ０６のヒータ選択ラッチにおいて、状態遷移条件Ｃ０９を満たすと、待機２に戻る。
【００３３】
状態遷移条件Ｃ１０は、停止コマンドである。コマンドが停止コマンドである場合は、状態遷移条件Ｃ１０を満たす。状態遷移条件Ｃ１０を満たすと、状態ＳＴ０３の待機２から状態ＳＴ０７の待機３に移行する。状態遷移条件Ｃ１１は、付随するデータ分のクロック数だけ待ち時間を示すカウント数をシフトレジスタに蓄えることである。状態遷移条件Ｃ１２は、状態遷移条件Ｃ１１で蓄えたカウント分だけ状態ＳＴ０７の待機３に留まることである。状態ＳＴ０７の待機３において、状態遷移条件Ｃ１１及び状態遷移条件Ｃ１２を満たすと、待機２に戻る。
状態遷移条件Ｃ１３は、誤り検出コマンドである。コマンドが誤り検出コマンドである場合は、状態遷移条件Ｃ１３を満たす。状態遷移条件Ｃ１３を満たすと、状態ＳＴ０３の待機２から状態ＳＴ０８のＣＲＣチェックに移行する。状態遷移条件Ｃ１４は、付随するデータ分のクロック数だけＣＲＣチェックに留まることである。状態ＳＴ０８のＣＲＣチェックにおいて、状態遷移条件Ｃ１４を満たすと、待機２に戻る。
状態遷移条件Ｃ１５は、上記の一連のコマンド（開始コマンド、転送コマンド、センサ選択コマンド、ヒータ制御コマンド、停止コマンド及び誤り検出コマンド）以外のデータ列を受信することである。状態ＳＴ０３の待機２において、状態遷移条件Ｃ１５を満たす場合は、待機２に留まる。
【００３４】
記録ヘッド６において、転送データの誤りを検出するＣＲＣ演算回路が用いられる。このＣＲＣ演算回路は、送信側と同じ多項式を用いた回路である。状態ＳＴ０２の待機１から状態ＳＴ０３の待機２に移行する際に、ＣＲＣ演算回路の状態がリセットされ、以後１ビットのデータが転送される毎に、ＣＲＣ演算が更新される。但し、状態ＳＴ０７の待機３の状態遷移条件Ｃ１２のクロックカウントしている間は、ＣＲＣ演算の更新は行わない。
状態ＳＴ０８のＣＲＣチェックにおいて、状態遷移条件Ｃ１４での待機が終了したタイミングで、ＣＲＣ演算回路の結果が既定の値になった場合は、データが正常に転送された事を示す（ＣＲＣ＝ＯＫ）。ＣＲＣ演算回路の結果が既定の値以外の場合は、データに異常が有る事を示す（ＣＲＣ＝ＮＧ）。
【００３５】
状態遷移条件Ｃ１６は、ラッチ信号ＬＴがＨｉｇｈレベルに立ち上ることである。ＣＲＣ＝ＯＫの状態で、ラッチ信号ＬＴがＨｉｇｈレベルに立ち上ると、状態遷移条件Ｃ１６を満たす。状態遷移条件Ｃ１６を満たすと、ＣＲＣ＝ＯＫの状態から状態ＳＴ０９のラッチに移行する。状態ＳＴ０９のラッチにおいて、各シフトレジスタに有る値を図２に示したデータ保持回路６０５、６０６、ラッチ回路６０９、ラッチ回路６１１内の各ラッチに蓄える。その後、状態ＳＴ０２の待機１に戻り、次のコマンドを待つ。
状態遷移条件Ｃ１７は、ラッチ信号ＬＴがＨｉｇｈレベルに立ち上ることである。ＣＲＣ＝ＮＧの状態で、ラッチ信号ＬＴがＨｉｇｈレベルに立ち上ると、状態遷移条件Ｃ１７を満たす。状態遷移条件Ｃ１７を満たすと、ＣＲＣ＝ＮＧの状態から状態ＳＴ１０のエラーに移行する。状態ＳＴ１０のエラーにおいて、エラーフラグが立ち、ヒートイネーブル信号ＨＥ１、ＨＥ２の抑制とヒータ制御信号の抑制がなされ、記録ヘッド６へ電力は供給されなくなる。
また、コマンドの転送完了前である状態ＳＴ０２〜ＳＴ０７に留まっている間に、ラッチ信号ＬＴがＨｉｇｈレベルに立ち上った場合（状態遷移条件Ｃ１７〜Ｃ２２を満たす場合）、状態ＳＴ１０のエラーに移行し、記録ヘッド６へ電力は供給されなくなる。
【００３６】
以上説明した本実施形態の画像記録装置によれば、データ転送部１０４が、クロックに同期して一連のコマンドを付加した記録データを記録ヘッド６に転送する。一連のコマンドは、記録素子の通電タイミングに合わせて所定の期間だけ記録データの転送を一旦停止する停止コマンドを含む。所定の期間において、クロストークノイズが生じるが、記録データは転送されないので、クロストークノイズが記録データに影響することはない。クロストークノイズが生じていない期間に、記録データを正確にラッチすることができる。
また、クロストークノイズの影響を抑制するために、記録データの転送に用いるクロックを停止する必要もない。よって、記録ヘッド６内の回路を動作させるためのクロックとしてデータ転送用のクロックを流用する場合に、回路を正常に動作させることができないといった問題も生じない。
【００３７】
さらに、近年、高速記録を実現するために、記録素子列の増加と記録素子の高速駆動が進み、それに伴い、クロックの高速化も図られている。特許文献１の記録装置では、クロストークノイズの影響を抑制するために、クロックを停止させる期間が１クロック分以上必要である。クロックの停止期間は、高速記録を妨げる要因となる。本実施形態の画像記録装置では、クロックを停止する必要がないので、高速記録の実現に有利である。
また、シリアルプリンタのように記録ヘッド６が移動する場合は、伝送路１２が長く、しかも、摺動するので、信号線の数を極力減らすことが望ましい。本実施形態の画像記録装置では、一連のコマンドで記録データをシリアルに転送するので、伝送路１２に設ける信号線の数を削減することができる。
【００３８】
なお、本実施形態の画像記録装置において、記録ヘッド６は２つの記録素子列６０１、６０２を有するが、これに限定されない。記録素子列の数は３つ以上であっても良い。記録素子列の数を３つ以上にする場合は、ヒートイネーブル信号及びデータ転送コマンドを記録素子列毎に生成し、各ヒートイネーブル信号の立ち上がり及び立ち下がりのタイミングで、停止コマンドを付加する。そして、コマンド解析部６１４で、コマンドに応じたデータの振り分けを行う。
また、記録素子列の数が増えて、データの転送帯域が１本のクロック線と１本のデータ線では足らない場合は、複数のデータ線を用いても良い。この場合は、データ列群生成部２０１０がコマンドを複数のデータ線に振り分け、コマンド解析部６１４がデータ線毎にコマンド解析する。
【００３９】
（第２の実施形態）
第１の実施形態では、図３に示したようにクロストークノイズがデータＴＸＤに乗ることを抑制している。しかし、クロストークノイズがクロックＴＣＬＫに乗るため、図５に示した待機３でクロックカウントに違いが生じると、以降のコマンド解析を正確に行うことができない場合がある。本発明の第２の実施形態による画像記録装置では、データ転送を再開する再開コマンドを一連のコマンドに追加することで、正確なコマンド解析を実現する。
本実施形態の画像記録装置は、データ転送部１０４が、開始コマンド、転送コマンド、センサ選択コマンド、ヒータ制御コマンド、停止コマンド及び誤り検出コマンドに加えて、データ転送の再開コマンドを付加する点で、第１の実施形態と異なる。
【００４０】
図６は、データ転送部１０４の一連のコマンドを付加した記録データの転送動作を説明するためのタイミングチャートである。図６において、システムクロックＳＣＬＫ、ラッチ信号ＬＴ、クロックＴＣＬＫ、データＴＸＤ及びヒートイネーブル信号ＨＥ１、ＨＥ２が上から順に示されている。
第１の実施形態と同様、区間Ａでは、クロックＴＣＬＫに同期して一連のコマンドを付加したデータＴＸＤ信号をシリアルに転送する。一連のコマンドとして、データ転送の開始コマンド４１、記録素子列６０１、６０２それぞれに対する画像データの転送コマンド４２、センサ切り替えコマンド４３、ヒータ制御コマンド４４及び誤り検出コマンド４５がこの順に転送される。
【００４１】
区間Ｂでは、クロックＴＣＬＫに同期して一連のコマンドを付加したデータＴＸＤ信号をシリアルに転送するが、一連のコマンドには、停止コマンド４７及び再開コマンド４８が含まれている。クロストークノイズがクロックＴＣＬＫに乗る区間Ｅの直前に、停止コマンド４７が転送される。区間Ｅの直後、すなわち、停止コマンド４７の転送から所定時間を経過した後に、再開コマンド４８が転送される。再開コマンド４８の転送後、記録素子列６０２に対する画像データの転送コマンド４２、センサ切り替えコマンド４３、ヒータ制御コマンド４４及び誤り検出コマンド４５がこの順に転送される。
なお、区間Ｆでも、クロストークノイズがクロックＴＣＬＫに乗っているが、既に、全コマンドとデータを転送し終えているので、コマンド等の転送は行われない。
【００４２】
次に、一連のコマンドを付加した記録データを転送する処理手順について詳細に説明する。
図７は、一連のコマンドを記録データに付加する制御フローを示すフローチャートである。図７に示す制御フローは、ラッチ信号ＬＴがＨｉｇｈレベルに立ち上る度に実行される。図７に示す制御フローは、ステップＳ１０１、Ｓ１０３が追加され、ステップＳ１４に代えてステップＳ１０４が設定され、ステップＳ２４に代えてステップＳ１０２が設定されている点で、図４に示した制御フローと異なる。ステップＳ１〜Ｓ１３、Ｓ１５〜Ｓ２３、Ｓ２５〜Ｓ２９は図４に示した制御フローと同様の処理であるので、ここでは、それらの処理についての詳細な説明は省略する。
【００４３】
ステップＳ５で、次コマンドが開始コマンドでないと判定した場合、ステップＳ１０１に進む。ステップＳ１０１で、データ列群生成部２０１０は、次コマンドが再開コマンドであるか否かを判定する。
ステップＳ１０１で、次コマンドが再開コマンドでないと判定した場合は、ステップＳ１８に進む。ステップＳ１８で、次コマンドが転送可能であると判断され、ステップＳ２１で、次コマンドのコマンド番号が最終コマンド番号であると判断された後、ステップＳ２３で、送信回路２０１１のＦＩＦＯメモリに停止コマンドのコードを書込む。ステップＳ２３の後、ステップＳ１０２に進む。ステップＳ１０２で、データ列群生成部２０１０は、次コマンドを再開コマンド４８に設定する。ステップＳ１０２の後、ステップＳ１１に進む。
【００４４】
ステップＳ１０１で、次コマンドが再開コマンドである判定した場合は、ステップＳ６を経て、ステップＳ１０３に進む。ステップＳ１０３で、データ列群生成部２０１０は、次々コマンドが転送済みであるか否かを判定する。
ステップＳ１０３で、次々コマンドが転送済みであると判定した場合は、ステップＳ９に進む。ステップＳ９で、次々コマンド番号が加算され、ステップＳ１０で、次々コマンドのコマンド番号が最終コマンド番号ではないと判定された場合は、ステップＳ１０３に戻る。
ステップＳ１０３で、次々コマンドが転送済みであると判定した場合は、ステップＳ７に進む。ステップＳ７で全ての通電変化点の通電変化が終了したと判定された場合、又は、ステップＳ７で通電変化が終了していないと判定され、かつ、ステップＳ８でクロック数が通電変化点を超えていないと判断された場合は、ステップＳ１０４に進む。ステップＳ１０４で、データ列群生成部２０１０は、送信回路２０１１のＦＩＦＯメモリに次コマンドのコードを書き込む。ステップＳ１０４の後、ステップＳ１５に進む。
【００４５】
上述した制御フローによれば、コマンドの挿入や停止期間の設定、コマンドの転送順の入れ替えが可能である。例えば、図６で示した区間Ｅの直前に停止コマンドを挿入し、区間Ｅの直後に再開コマンドを挿入することができる。
【００４６】
次に、記録ヘッド６のコマンド解析部６１４の動作について詳細に説明する。
図８は、コマンド解析部６１４の動作を説明するための状態遷移図である。図８に示す状態遷移は、状態ＳＴ０７の待機３に代えて状態ＳＴ１１の待機４が設定されている点が、図５に示した状態遷移と異なる。図５に示した状態遷移と同じ部分については、詳細な説明を省略する。
状態遷移条件Ｃ１０を満たすと、状態ＳＴ０３の待機２から状態ＳＴ１１の待機４に移行する。状態遷移条件Ｃ２３は、再開コマンド以外のコマンドコードでは常に待機４に留まることである。状態遷移条件Ｃ２４は、再開コマンドである。状態ＳＴ１１の待機４において、状態遷移条件Ｃ２３を満たす場合は、常に待機４に留まる。状態遷移条件Ｃ２４を満たすと、状態ＳＴ０３の待機２に戻る。
【００４７】
本実施形態の画像記録装置においても、第１の実施形態と同様の効果を奏する。
加えて、状態ＳＴ１１の待機４において、再開コマンド以外のコマンドコードでは常に待機４に留まる。よって、クロストークノイズがデータＴＸＤ及びクロックＴＣＬＫに乗っても、再開コマンド４８のコードに化けない限り、コマンド解析を間違えることはない。
【００４８】
（第３の実施形態）
第１の実施形態では、データ転送部１０４のラッチ回路２００７がヒートイネーブル信号ＨＥ１、ＨＥ２を生成している。この場合、記録素子列の数が増大すると、伝送路１２のヒートイネーブル信号を転送するための信号線数も増大する。本発明の第３の実施形態による画像記録装置では、伝送路１２の信号線数を削減するため、記録ヘッド側でヒートイネーブル信号を生成する。
【００４９】
図９は、本発明の第３の実施形態による画像記録装置のデータ転送に関わる部分の詳細な構成を示すブロック図である。図９に示す画像記録装置は、データ転送部１０４及び記録ヘッド６に代えて、データ転送部２０１及び記録ヘッド２０２を備える以外は、図２に示した画像記録装置と同じ構成である。同じ構成についての詳細な説明は省略する。
データ転送部２０１は、コマンド付加部３００１が追加され、ラッチ回路２００７及びデータ列群生成部２０１０の動作が異なる以外は、データ転送部１０４と同様の構成である。記録ヘッド２０２は、ラッチ回路３００３及びパルス生成回路３００４が追加され、コマンド解析部３００２の動作が異なる以外は、記録ヘッド６と同様の構成である。ここでは、同じ構成についての詳細な説明は省略する。
【００５０】
データ転送部２０１では、通電タイミング生成部１０３２から出力された通電タイミングデータＰＴ１１、ＰＴ１２、ＰＴ２１、ＰＴ２２が、ラッチ回路２００７及びコマンド付加部３００１に供給される。コマンド付加部３００１は、通電タイミングデータＰＴ１１、ＰＴ１２、ＰＴ２１、ＰＴ２２の先頭にＨＥタイミングコマンドコードを含むタイミングコマンドを付加する。コマンド付加部３００１は、タイミングコマンドをデータ列群生成部２０１０に供給する。
データ列群生成部２０１０は、コマンド付加部２００１〜２００３、２００５、２００８、２００９、３００１それぞれが出力したコマンド及びデータを送信回路２０１１のＦＩＦＯメモリに送る。各コマンド及びデータをＦＩＦＯメモリに送る順序は、ラッチ回路２００７が出力する通電開始タイミングデータＰＴ１１、ＰＴ２１、及び通電終了タイミングデータＰＴ１２，ＰＴ２２に基づいて決定される。送信回路２０１１は、ＦＩＦＯメモリに格納した、一連のコマンドを付加した記録データを記録ヘッド２０２の受信回路６１３に送信する。
【００５１】
センサ制御部１０５から出力されたラッチ信号ＬＴは、データ転送部２０１を介して記録ヘッド２０２のコマンド解析部３００２、ラッチ回路３００３及びパルス生成回路３００４に供給される。記録ヘッド２０２では、コマンド解析部３００２が、コマンド解析結果に基づいて、データをラッチ回路６０９、ラッチ回路６１１、記録データ保持回路６０５、６０６及びラッチ回路３００３に供給する。ここで、ラッチ回路３００３に供給されるデータは、タイミングコマンドで転送された通電タイミングデータ（ＰＴ１１、ＰＴ１２、ＰＴ２１、ＰＴ２２）である。
ラッチ回路３００３は、ラッチ信号ＬＴの立ち上りのタイミングで、コマンド解析部３００２から供給された通電タイミングデータ（ＰＴ１１、ＰＴ１２、ＰＴ２１、ＰＴ２２）をラッチする。ラッチ回路３００３は、ラッチした通電タイミングデータ（ＰＴ１１、ＰＴ１２、ＰＴ２１、ＰＴ２２）をパルス生成回路３００４に供給する。
パルス生成回路３００４は、システムクロックＳＣＬＫで動作する内部カウンタを有する。パルス生成回路３００４は、内部カウンタを用いて、液体を吐出させるためのヒートイネーブル信号ＨＥ１、ＨＥ２を生成する。パルス生成回路３００４は、ヒートイネーブル信号ＨＥ１を記録素子駆動回路６０３に供給し、ヒートイネーブル信号ＨＥ２を記録素子駆動回路６０４に供給する。
【００５２】
図１０は、データ転送部２０１の一連のコマンドを付加した記録データとヒートイネーブル信号ＨＥ１、ＨＥ２との関係を説明するためのタイミングチャートである。図１０において、システムクロックＳＣＬＫ、ラッチ信号ＬＴ、クロックＴＣＬＫ、データＴＸＤ及びヒートイネーブル信号ＨＥ１、ＨＥ２が上から順に示されている。
区間Ａでは、クロックＴＣＬＫに同期して一連のコマンドを付加したデータＴＸＤ信号をシリアルに転送する。まず、開始コマンド４１が転送される。開始コマンド４１に続いて、記録素子列６０１用の転送コマンド４２、記録素子列６０２用の転送コマンド４２、センサ切り替えコマンド４３及びヒータ制御コマンド４４が、この順に転送される。ヒータ制御コマンド４４に続いて、記録素子列６０１用のタイミングコマンド４９及び記録素子列６０２用のタイミングコマンド４９が転送される。最後に、誤り検出コマンド４５が転送される。
【００５３】
区間Ｂにおいて、パルス生成回路３００４は、ラッチ信号ＬＴの立ち上りのタイミングでカウンタをリセットし、クロックＴＣＬＫが入る毎にカウントアップする。パルス生成回路３００４は、カウンタ値がＰＴ１１と一致したタイミングで、ヒートイネーブル信号ＨＥ１をＨｉｇｈレベルにし、カウンタ値がＰＴ１２と一致したタイミングで、ヒートイネーブル信号ＨＥ１をＬｏｗレベルにする。同様に、パルス生成回路３００４は、カウンタ値がＰＴ２１と一致したタイミングで、ヒートイネーブル信号ＨＥ２をＨｉｇｈレベルにし、カウンタ値がＰＴ２２と一致したタイミングで、ヒートイネーブル信号ＨＥ２をＬｏｗレベルにする。ヒートイネーブル信号ＨＥ１がＨｉｇｈレベルの期間において、記録素子列６０１の記録素子に電流が流れる。ヒートイネーブル信号ＨＥ２がＨｉｇｈレベルの期間において、記録素子列６０２の記録素子に電流が流れる。
【００５４】
区間Ｂでは、クロックＴＣＬＫに同期して一連のコマンドを付加したデータＴＸＤ信号をシリアルに転送するが、一連のコマンドには、停止コマンド４７及び再開コマンド４８が含まれている。区間Ｂは、ヒートイネーブル信号ＨＥ１、Ｅ２の立ち上がりのタイミングでクロストークノイズがクロックＴＣＬＫに乗る区間Ｅと、ヒートイネーブル信号ＨＥ１、Ｅ２の立ち下がりのタイミングでクロストークノイズがクロックＴＣＬＫに乗る区間Ｆを含む。本実施形態では、転送するコマンドの数とデータ量が増大したため、一連のコマンドを付加した記録データの転送が区間Ｆまでに終了しない。このため、停止コマンド４７及び再開コマンド４８は、区間Ｅ及び区間Ｆのそれぞれに対して挿入されている。
区間Ｅの直前に、停止コマンド４７が転送される。区間Ｅの直後、すなわち、停止コマンド４７の転送から所定時間を経過した後に、再開コマンド４８が転送される。再開コマンド４８の転送後、記録素子列６０２用の転送コマンド４２、センサ切り替えコマンド４３、ヒータ制御コマンド４４及び記録素子列６０１用のタイミングコマンド４９がこの順に転送される。
区間Ｆの直前に、停止コマンド４７が転送される。区間Ｆの直後、すなわち、停止コマンド４７の転送から所定時間を経過した後に、再開コマンド４８が転送される。再開コマンド４８の転送後、記録素子列６０２用のタイミングコマンド４９が転送される。最後に、誤り検出コマンド４５が転送される。
【００５５】
図１１は、コマンド解析部３００２の動作を説明するための状態遷移図である。図１１に示す状態遷移は、状態ＳＴ１２のＨＥタイミングラッチが追加されている点で、図８に示した状態遷移と異なる。図８に示した状態遷移と同じ部分については、詳細な説明を省略する。
状態ＳＴ０３の待機２において、コマンド解析部３００２は、クロック同期で転送されてくるコマンドを解析し、コマンドに付随するデータをラッチする各状態に移行する。
状態遷移条件Ｃ２６は、タイミングコマンドである。状態ＳＴ０３の待機２で、コマンドがタイミングコマンドである場合は、状態遷移条件Ｃ２６を満たす。状態遷移条件Ｃ２６を満たすと、状態ＳＴ０３の待機２から状態ＳＴ１２のＨＥタイミングラッチに移行する。状態遷移条件Ｃ２７は、付随するデータ分のクロック数だけ、ＰＴポジション番号とポジションデータをシフトレジスタに蓄えることである。状態ＳＴ１２のＨＥタイミングラッチにおいて、状態遷移条件Ｃ２７を満たすと、待機２に戻る。
状態遷移条件Ｃ２２は、ラッチ信号ＬＴがＨｉｇｈレベルに立ち上ることである。状態ＳＴ１２のＨＥタイミングラッチに留まっている間に、ラッチ信号ＬＴがＨｉｇｈレベルに立ち上ると、状態遷移条件Ｃ２２を満たす。状態遷移条件Ｃ２２を満たすと、状態ＳＴ１２のＨＥタイミングラッチから状態ＳＴ１０のエラーに移行し、記録ヘッド２０２へ電力は供給されなくなる。
【００５６】
本実施形態の画像記録装置においても、第１の実施形態や第２の実施形態と同様の効果を奏する。
加えて、タイミングコマンドで通電タイミングデータ（ＰＴ１１、ＰＴ１２、ＰＴ２１、ＰＴ２２）を転送するので、第１の実施形態や第２の実施形態と比較して、伝送路１２の信号線を削減することができる。
なお、本実施形態の画像記録装置では、一連のコマンドにタイミングコマンドを追加して通電タイミングデータを転送しているので、データの転送帯域が増大する。第１の実施形態と同様、データの転送帯域が１本のクロック線と１本のデータ線では足らない場合は、複数のデータ線を用いても良い。この場合は、データ列群生成部２０１０がコマンドを複数のデータ線に振り分け、コマンド解析部３００２が、データ線毎にコマンド解析する。
【００５７】
（第４の実施形態）
ヒートイネーブル信号ＨＥ１、ＨＥ２の立ち上がり又は立ち下がりのタイミングが重なった場合のクロストークノイズのレベルに比較して、重なっていない場合のクロストークノイズのレベルは小さい。また、クロストークノイズのレベルは、記録素子列内の同時に通電する記録素子の数に比例して変化するため、同時に通電する記録素子の数が少ない場合は、クロストークノイズのレベルは小さくなる。クロストークノイズのレベルが小さい場合、クロストークノイズがデータ転送クロック及びデータに影響を及ぼさない場合がある。
本発明の第４の実施形態による画像記録装置では、ヒートイネーブル信号ＨＥ１、ＨＥ２の立ち上がり又は立ち下がりのタイミングが重なった場合、又は、同時に通電する記録素子の数が閾値以上である場合に、停止コマンドを付加する。
【００５８】
図１２は、本発明の第４の実施形態による画像記録装置のデータ転送に関わる部分の詳細な構成を示すブロック図である。図１２に示す画像記録装置は、データ転送部２０１に代えて、データ転送部３０１を備える以外は、図９に示した画像記録装置と同じ構成である。同じ構成についての詳細な説明は省略する。
データ転送部３０１は、ノイズレベル判定部４００１が追加され、ラッチ回路２００７及びデータ列群生成部２０１０に代えて、ラッチ回路４００２及びデータ列群生成部４００３が設けられた以外は、データ転送部２０４と同様の構成である。
計測部１０３３は、吐出数の計測値を通電タイミング生成部１０３２及びノイズレベル判定部４００１に供給する。ここで、吐出数は、同一の記録素子列内の同時に通電する記録素子の数に対応する。計測部１０３３は、記録素子列毎に吐出数の計測値をノイズレベル判定部４００１に供給する。ノイズレベル判定部４００１は、記録素子列毎に、計測部１０３３からの吐出数の計測値が閾値以上であるか否かを判定し、判定結果をデータ列群生成部４００３に供給する。
【００５９】
ラッチ回路４００２は、ラッチ信号ＬＴの立ち上りのタイミングで、通電タイミング生成部１０３２から供給された通電タイミングデータ（ＰＴ１１、ＰＴ１２、ＰＴ２１、ＰＴ２２）を再度ラッチする。ラッチ回路４００２は、ラッチした通電タイミングデータ（ＰＴ１１、ＰＴ１２、ＰＴ２１、ＰＴ２２）をデータ列群生成部４００３に供給する。
データ列群生成部４００３は、ノイズレベル判定部４００１からの判定結果とラッチ回路４００２からの通電タイミングデータとに基づいて、通電変化点でクロストークノイズのレベルがデータ化けを生じさせるレベルか否かを判定する。例えば、吐出数の計測値が閾値以上である場合、又は、ＰＴ１１がＰＴ２１と一致する場合（又は、ＰＴ１２がＰＴ２２と一致する場合）に、データ列群生成部４００３は、ノイズレベルがデータ化けを生じさせるレベルであると判定する。ノイズレベルがデータ化けを生じさせるレベルである場合は、データ列群生成部４００３は、停止コマンドを挿入する。ノイズレベルがデータ化けを生じさせるレベルでない場合は、データ列群生成部４００３は、停止コマンドの挿入は行わない。
【００６０】
図１３は、データ転送部３０１の一連のコマンドを付加した記録データとヒートイネーブル信号ＨＥ１、ＨＥ２との関係を説明するためのタイミングチャートである。図１３において、システムクロックＳＣＬＫ、ラッチ信号ＬＴ、クロックＴＣＬＫ、データＴＸＤ及びヒートイネーブル信号ＨＥ１、ＨＥ２が上から順に示されている。
区間Ａでは、クロックＴＣＬＫに同期して一連のコマンドを付加したデータＴＸＤ信号をシリアルに転送する。まず、開始コマンド４１が転送される。開始コマンド４１に続いて、記録素子列６０１用の転送コマンド４２、記録素子列６０２用の転送コマンド４２、センサ切り替えコマンド４３及びヒータ制御コマンド４４が、この順に転送される。ヒータ制御コマンド４４に続いて、記録素子列６０１用のタイミングコマンド４９及び記録素子列６０２用のタイミングコマンド４９が転送される。最後に、誤り検出コマンド４５が転送される。
【００６１】
区間Ｂは、クロストークノイズがクロックＴＣＬＫに乗る２つの区間Ｅ、Ｆを含む。区間Ｅでは、ヒートイネーブル信号ＨＥ１、Ｅ２の立ち上がりのタイミングが同じであるために、ノイズレベルがデータ化けを生じさせるレベルである。一方、区間Ｆでは、ヒートイネーブル信号ＨＥ１、Ｅ２の立ち下がりのタイミングが異なるために、区間Ｅと比較して、ノイズレベルは小さい。ここでは、記録素子列６０１、６０２それぞれの吐出数の計測値は閾値未満である。よって、区間Ｆのノイズレベルはデータ化けを生じさせるレベルではない。このため、停止コマンド４７及び再開コマンド４８は、区間Ｅに対してのみ挿入され、区間Ｆに対しては挿入されない。
具体的には、区間Ｅの直前に、停止コマンド４７が転送される。区間Ｅの直後、すなわち、停止コマンド４７の転送から所定時間を経過した後に、再開コマンド４８が転送される。再開コマンド４８の転送後、記録素子列６０２用の転送コマンド４２、センサ切り替えコマンド４３、ヒータ制御コマンド４４、記録素子列６０１用のタイミングコマンド４９及び誤り検出コマンド４５がこの順に転送される。
【００６２】
次に、一連のコマンドを付加した記録データを転送する処理手順について詳細に説明する。
図１４は、一連のコマンドを記録データに付加する制御フローを示すフローチャートである。図１４に示す制御フローは、ラッチ信号ＬＴがＨｉｇｈレベルに立ち上る度に実行される。図１４に示す制御フローは、ステップＳ３０１、Ｓ３０２が追加されている点で、図７に示した制御フローと異なる。図７に示した制御フローと同じステップについての詳細な説明は省略する。
ステップＳ１９で、データ列群生成部４００３は、対象となる通電変化点の通電変化が終了した否かを判定する。通電変化が終了していない場合は、ステップＳ３０１に進む。ステップＳ３０１で、データ列群生成部４００３は、通電変化点でノイズレベルがデータ化けを生じさせるレベルであるか否かを判定する。ノイズレベルがデータ化けを生じさせるレベルである場合は、ステップＳ２０に進む。ノイズレベルがデータ化けを生じさせるレベルでない場合は、ステップＳ２５に進む。
また、ステップＳ７で、データ列群生成部４００３は、ステップＳ１、Ｓ２で並べ替えを行った全ての通電変化点について通電変化が終了したか否かを判定する。全ての通電変化点の通電変化が終了した場合は、ステップＳ１０４に進み、未だ通電変化が終了していない場合は、ステップＳ３０２に進む。ステップＳ３０２で、データ列群生成部４００３は、通電変化点でノイズレベルがデータ化けを生じさせるレベルであるか否かを判定する。ノイズレベルがデータ化けを生じさせるレベルである場合は、ステップＳ８に進む。ノイズレベルがデータ化けを生じさせるレベルでない場合は、ステップＳ１０４に進む。
【００６３】
本実施形態の画像記録装置においても、第１乃至第３の実施形態と同様の効果を奏する。
加えて、クロストークノイズがデータ転送クロック及びデータに影響を及ぼさない場合には、停止コマンドは転送されないので、第１乃至第３の実施形態と比較して、記録データの転送停止期間を削減することができる。
【００６４】
本発明は、上述した第１乃至第４の実施形態に記載した構成に限定されるものではない。第１乃至第４の実施形態で説明した構成は一例であり、適宜に変更可能である。
例えば、各実施形態の画像記録装置において、データ転送部は、一連のコマンドを付加した記録データを所定の単位で符号化しても良い。さらに、データ転送部は、符号化したデータにクロックに相当するデータを埋め込んだデータ列を生成し、該データ列をクロックに同期してシリアルに転送しても良い。この場合、記録ヘッドは、受信回路がデータ転送部からのデータ列を受信するように構成される。記録ヘッドは、データ転送部から受信したデータ列からクロックを復元するクロックリカバリ回路と、クロックリカバリ回路が復元したクロックに同期してデータ列を復元して元のデータに復号化する復号回路と、を有する。
【００６５】
なお、画像記録装置を例に各実施形態を説明したが、本発明は、画像記録装置に限定されない。本発明は、クロックに同期してデータを送信又は受信する装置であって、素子を通電する際に生じるクロストークノイズが、クロックやデータに影響するような装置に適用することができる。
【符号の説明】
【００６６】
６  記録ヘッド
１０４  データ転送部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【図８】
2020152046.tif 000011
【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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