(57)【要約】【課題】制御データの転送における消費電流を低減し、かつ、正しい制御データが保持されるか否かを検査する仕組みを有する集積回路を備えたプリントヘッドを提供すること。【解決手段】駆動信号に基づいて液体を吐出する複数の吐出部と、集積回路と、を含み、前記集積回路は、第１データ保持部に第１制御データをパラレル転送する第１転送モードと、前記第１データ保持部をシフトレジスターの少なくとも一部として動作させる第２転送モードと、を有するデータ管理部と、前記第１データ保持部が保持するデータに基づいて、前記複数の吐出部の各々に対して前記駆動信号の波形を選択する駆動波形選択部と、を有し、前記第２転送モードにおいて、前記シフトレジスターの最終段の出力端子は、第１端子と電気的に接続され、前記シフトレジスターのクロック端子は、第２端子と電気的に接続される、プリントヘッド。【選択図】図８
2020082593.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
駆動信号に基づいて液体を吐出する複数の吐出部と、
集積回路と、
を含み、
前記集積回路は、
第１端子と、
第２端子と、
第１データ保持部を備え、前記複数の吐出部の各々の状態を制御する第１制御データを管理するデータ管理部と、
前記第１データ保持部が保持するデータに基づいて、前記複数の吐出部の各々に対して前記駆動信号の波形を選択する駆動波形選択部と、
を有し、
前記データ管理部は、
前記第１データ保持部に前記第１制御データをパラレル転送する第１転送モードと、
前記第１データ保持部をシフトレジスターの少なくとも一部として動作させる第２転送モードと、を有し、
前記第２転送モードにおいて、
前記シフトレジスターの最終段の出力端子は、前記第１端子と電気的に接続され、
前記シフトレジスターのクロック端子は、前記第２端子と電気的に接続される、
ことを特徴とするプリントヘッド。
【請求項２】
前記データ管理部は、
前記第１転送モードにおいて、前記第１データ保持部の各ビットを順次選択し、選択した各ビットに前記第１制御データの各ビットデータを転送することにより、前記第１データ保持部に前記第１制御データをパラレル転送する、
ことを特徴とする請求項１に記載のプリントヘッド。
【請求項３】
前記データ管理部は、
印刷モードにおいて前記第１転送モードで動作し、検査モードにおいて前記第２転送モードで動作する、
ことを特徴とする請求項１又は２に記載のプリントヘッド。
【請求項４】
前記データ管理部は、
第２データ保持部を備え、前記駆動波形選択部が前記駆動信号の波形を選択する規則を指定する第２制御データを管理し、
前記第１転送モードにおいて、前記第２データ保持部に前記第２制御データをパラレル転送し、
前記第２転送モードにおいて、前記第２データ保持部を前記シフトレジスターの一部として動作させ、
前記駆動波形選択部は、
前記第１データ保持部が保持するデータ及び前記第２データ保持部が保持するデータに基づいて、前記駆動信号の波形を選択する、
ことを特徴とする請求項１乃至３のいずれか一項に記載のプリントヘッド。
【請求項５】
前記集積回路は、
第３端子
を有し、
前記データ管理部は、
前記第３端子から入力される信号に基づいて、前記第１転送モード又は前記第２転送モードを選択する、
ことを特徴とする請求項１乃至４のいずれか一項に記載のプリントヘッド。
【請求項６】
プリントヘッドと、
前記プリントヘッドを制御する制御部と、
を含み、
前記プリントヘッドは、
駆動信号に基づいて液体を吐出する複数の吐出部と、
集積回路と、
を含み、
前記集積回路は、
第１端子と、
第２端子と、
第１データ保持部を備え、前記複数の吐出部の各々の状態を制御する第１制御データを管理するデータ管理部と、
前記第１データ保持部が保持するデータに基づいて、前記複数の吐出部の各々に対して前記駆動信号の波形を選択する駆動波形選択部と、
を有し、
前記制御部は、
前記第１制御データを前記データ管理部に送信し、
前記データ管理部は、
前記第１データ保持部に前記第１制御データをパラレル転送する第１転送モードと、
前記第１データ保持部をシフトレジスターの少なくとも一部として動作させる第２転送モードと、を有し、
前記第２転送モードにおいて、
前記シフトレジスターの最終段の出力端子は、前記第１端子と電気的に接続され、
前記シフトレジスターのクロック端子は、前記第２端子と電気的に接続される、
ことを特徴とする液体吐出装置。
【請求項７】
前記データ管理部は、
前記第１転送モードにおいて、前記第１データ保持部の各ビットを順次選択し、選択した各ビットに前記第１制御データの各ビットデータを転送することにより、前記第１データ保持部に前記第１制御データをパラレル転送する、
ことを特徴とする請求項６に記載の液体吐出装置。
【請求項８】
前記データ管理部は、
印刷モードにおいて前記第１転送モードで動作し、検査モードにおいて前記第２転送モードで動作する、
ことを特徴とする請求項６又は７に記載の液体吐出装置。
【請求項９】
前記制御部は、
前記駆動波形選択部が前記駆動信号の波形を選択する規則を指定する第２制御データを前記データ管理部に送信し、
前記データ管理部は、
第２データ保持部を備え、前記第２制御データを管理し、
前記第１転送モードにおいて、前記第２データ保持部に前記第２制御データをパラレル転送し、
前記第２転送モードにおいて、前記第２データ保持部を前記シフトレジスターの一部として動作させ、
前記駆動波形選択部は、
前記第１データ保持部が保持するデータ及び前記第２データ保持部が保持するデータに基づいて、前記駆動信号の波形を選択する、
ことを特徴とする請求項６乃至８のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
【請求項１０】
前記集積回路は、
第３端子
を有し、
前記データ管理部は、
前記第３端子から入力される信号に基づいて、前記第１転送モード又は前記第２転送モードを選択する、
ことを特徴とする請求項６乃至９のいずれか一項に記載の液体吐出装置。
【請求項１１】
第１端子と、
第２端子と、
第１データ保持部を備え、駆動信号に基づいて液体を吐出する複数の吐出部の各々の状態を制御する第１制御データを管理するデータ管理部と、
前記第１データ保持部が保持するデータに基づいて、前記複数の吐出部の各々に対して前記駆動信号の波形を選択する駆動波形選択部と、
を有し、
前記データ管理部は、
前記第１データ保持部に前記第１制御データをパラレル転送する第１転送モードと、
前記第１データ保持部をシフトレジスターの少なくとも一部として動作させる第２転送モードと、を有し、
前記第２転送モードにおいて、
前記シフトレジスターの最終段の出力端子は、前記第１端子と電気的に接続され、
前記シフトレジスターのクロック端子は、前記第２端子と電気的に接続される、
ことを特徴とする集積回路。
【請求項１２】
前記データ管理部は、
前記第１転送モードにおいて、前記第１データ保持部の各ビットを順次選択し、選択した各ビットに前記第１制御データの各ビットデータを転送することにより、前記第１データ保持部に前記第１制御データをパラレル転送する、
ことを特徴とする請求項１１に記載の集積回路。
【請求項１３】
前記データ管理部は、
印刷モードにおいて前記第１転送モードで動作し、検査モードにおいて前記第２転送モードで動作する、
ことを特徴とする請求項１１又は１２に記載の集積回路。
【請求項１４】
前記データ管理部は、
第２データ保持部を備え、前記駆動波形選択部が前記駆動信号の波形を選択する規則を指定する第２制御データを管理し、
前記第１転送モードにおいて、前記第２データ保持部に前記第２制御データをパラレル転送し、
前記第２転送モードにおいて、前記第２データ保持部を前記シフトレジスターの一部として動作させ、
前記駆動波形選択部は、
前記第１データ保持部が保持するデータ及び前記第２データ保持部が保持するデータに基づいて、前記駆動信号の波形を選択する、
ことを特徴とする請求項１１乃至１３のいずれか一項に記載の集積回路。
【請求項１５】
第３端子
を有し、
前記データ管理部は、
前記第３端子から入力される信号に基づいて、前記第１転送モード又は前記第２転送モードを選択する、
ことを特徴とする請求項１１乃至１４のいずれか一項に記載の集積回路。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリントヘッド、液体吐出装置及び集積回路に関する。
【背景技術】
【０００２】
インク等の液体を吐出して画像や文書を印刷するインクジェットプリンター等の液体吐出装置には、例えばピエゾ素子などの圧電素子を用いたものが知られている。このような液体吐出装置では、圧電素子は、プリントヘッドにおいて複数の吐出部のそれぞれに対応して設けられ、それぞれが駆動信号に従って駆動されることにより、吐出部から所定のタイミングで所定量の液体が吐出され、媒体上にドットが形成される。例えば、特許文献１に記載の印刷装置では、圧電素子への駆動信号の供給を制御する制御データが、インクを吐出するヘッドユニットに設けられた駆動ＩＣにシリアル送信され、当該制御データは駆動ＩＣにおいてシフトレジスターによってパラレルデータに変換される。そして、当該パラレルデータに基づいて駆動信号の圧電素子への供給が制御されることで、インクが吐出され媒体上にドットが形成される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１７−１４９０７１号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年、液体吐出装置においては、印刷速度を高めるために一度に動作させるノズル数が増加し、ノズル数の増加に伴って制御データのサイズも増加している。そのため、特許文献１に記載の印刷装置では、駆動ＩＣにおいて、制御データが入力されるシフトレジスターのビット数が増加する。その結果、シフトレジスターにおけるデータ転送における消費電流が増加してしまうという問題がある。一方、特許文献１に記載の液体吐出装置において、シフトレジスターに転送されたデータがシフトレジスターに正しく保持されなければインクの誤吐出が生じてしまう。そのため、液体吐出装置に実装された駆動ＩＣは、シフトレジスターに正しいデータが保持されることが保証されている必要があるが、特許文献１には、駆動ＩＣにおいてシフトレジスターに正しいデータが保持されることを保証するための検査を行う仕組みについて開示されていない。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は前述の課題の少なくとも一部を解決するためになされたものであり、以下の態様または適用例として実現することが可能である。
【０００６】
本発明に係るプリントヘッドの一態様は、
駆動信号に基づいて液体を吐出する複数の吐出部と、
集積回路と、
を含み、
前記集積回路は、
第１端子と、
第２端子と、
第１データ保持部を備え、前記複数の吐出部の各々の状態を制御する第１制御データを管理するデータ管理部と、
前記第１データ保持部が保持するデータに基づいて、前記複数の吐出部の各々に対して前記駆動信号の波形を選択する駆動波形選択部と、
を有し、
前記データ管理部は、
前記第１データ保持部に前記第１制御データをパラレル転送する第１転送モードと、
前記第１データ保持部をシフトレジスターの少なくとも一部として動作させる第２転送モードと、を有し、
前記第２転送モードにおいて、
前記シフトレジスターの最終段の出力端子は、前記第１端子と電気的に接続され、
前記シフトレジスターのクロック端子は、前記第２端子と電気的に接続される。
【０００７】
前記プリントヘッドの一態様において、
前記データ管理部は、
前記第１転送モードにおいて、前記第１データ保持部の各ビットを順次選択し、選択した各ビットに前記第１制御データの各ビットデータを転送することにより、前記第１データ保持部に前記第１制御データをパラレル転送してもよい。
【０００８】
前記プリントヘッドの一態様において、
前記データ管理部は、
印刷モードにおいて前記第１転送モードで動作し、検査モードにおいて前記第２転送モードで動作してもよい。
【０００９】
前記プリントヘッドの一態様において、
前記データ管理部は、
第２データ保持部を備え、前記駆動波形選択部が前記駆動信号の波形を選択する規則を指定する第２制御データを管理し、
前記第１転送モードにおいて、前記第２データ保持部に前記第２制御データをパラレル転送し、
前記第２転送モードにおいて、前記第２データ保持部を前記シフトレジスターの一部として動作させ、
前記駆動波形選択部は、
前記第１データ保持部が保持するデータ及び前記第２データ保持部が保持するデータに基づいて、前記駆動信号の波形を選択してもよい。
【００１０】
前記プリントヘッドの一態様において、
前記集積回路は、
第３端子
を有し、
前記データ管理部は、
前記第３端子から入力される信号に基づいて、前記第１転送モード又は前記第２転送モードを選択してもよい。
【００１１】
本発明に係る液体吐出装置の一態様は
プリントヘッドと、
前記プリントヘッドを制御する制御部と、
を含み、
前記プリントヘッドは、
駆動信号に基づいて液体を吐出する複数の吐出部と、
集積回路と、
を含み、
前記集積回路は、
第１端子と、
第２端子と、
第１データ保持部を備え、前記複数の吐出部の各々の状態を制御する第１制御データを管理するデータ管理部と、
前記第１データ保持部が保持するデータに基づいて、前記複数の吐出部の各々に対して前記駆動信号の波形を選択する駆動波形選択部と、
を有し、
前記制御部は、
前記第１制御データを前記データ管理部に送信し、
前記データ管理部は、
前記第１データ保持部に前記第１制御データをパラレル転送する第１転送モードと、
前記第１データ保持部をシフトレジスターの少なくとも一部として動作させる第２転送モードと、を有し、
前記第２転送モードにおいて、
前記シフトレジスターの最終段の出力端子は、前記第１端子と電気的に接続され、
前記シフトレジスターのクロック端子は、前記第２端子と電気的に接続される。
【００１２】
前記液体吐出装置の一態様において、
前記データ管理部は、
前記第１転送モードにおいて、前記第１データ保持部の各ビットを順次選択し、選択した各ビットに前記第１制御データの各ビットデータを転送することにより、前記第１データ保持部に前記第１制御データをパラレル転送してもよい。
【００１３】
前記液体吐出装置の一態様において、
前記データ管理部は、
印刷モードにおいて前記第１転送モードで動作し、検査モードにおいて前記第２転送モードで動作してもよい。
【００１４】
前記液体吐出装置の一態様において、
前記制御部は、
前記駆動波形選択部が前記駆動信号の波形を選択する規則を指定する第２制御データを前記データ管理部に送信し、
前記データ管理部は、
第２データ保持部を備え、前記第２制御データを管理し、
前記第１転送モードにおいて、前記第２データ保持部に前記第２制御データをパラレル転送し、
前記第２転送モードにおいて、前記第２データ保持部を前記シフトレジスターの一部として動作させ、
前記駆動波形選択部は、
前記第１データ保持部が保持するデータ及び前記第２データ保持部が保持するデータに基づいて、前記駆動信号の波形を選択してもよい。
【００１５】
前記液体吐出装置の一態様において、
前記集積回路は、
第３端子
を有し、
前記データ管理部は、
前記第３端子から入力される信号に基づいて、前記第１転送モード又は前記第２転送モードを選択してもよい。
【００１６】
本発明に係る集積回路の一態様は
第１端子と、
第２端子と、
第１データ保持部を備え、駆動信号に基づいて液体を吐出する複数の吐出部の各々の状態を制御する第１制御データを管理するデータ管理部と、
前記第１データ保持部が保持するデータに基づいて、前記複数の吐出部の各々に対して前記駆動信号の波形を選択する駆動波形選択部と、
を有し、
前記データ管理部は、
前記第１データ保持部に前記第１制御データをパラレル転送する第１転送モードと、
前記第１データ保持部をシフトレジスターの少なくとも一部として動作させる第２転送モードと、を有し、
前記第２転送モードにおいて、
前記シフトレジスターの最終段の出力端子は、前記第１端子と電気的に接続され、
前記シフトレジスターのクロック端子は、前記第２端子と電気的に接続される。
【００１７】
前記集積回路の一態様において、
前記データ管理部は、
前記第１転送モードにおいて、前記第１データ保持部の各ビットを順次選択し、選択した各ビットに前記第１制御データの各ビットデータを転送することにより、前記第１データ保持部に前記第１制御データをパラレル転送してもよい。
【００１８】
前記集積回路の一態様において、
前記データ管理部は、
印刷モードにおいて前記第１転送モードで動作し、検査モードにおいて前記第２転送モードで動作してもよい。
【００１９】
前記集積回路の一態様において、
前記データ管理部は、
第２データ保持部を備え、前記駆動波形選択部が前記駆動信号の波形を選択する規則を指定する第２制御データを管理し、
前記第１転送モードにおいて、前記第２データ保持部に前記第２制御データをパラレル転送し、
前記第２転送モードにおいて、前記第２データ保持部を前記シフトレジスターの一部として動作させ、
前記駆動波形選択部は、
前記第１データ保持部が保持するデータ及び前記第２データ保持部が保持するデータに基づいて、前記駆動信号の波形を選択してもよい。
【００２０】
前記集積回路の一態様は、
第３端子
を有し、
前記データ管理部は、
前記第３端子から入力される信号に基づいて、前記第１転送モード又は前記第２転送モードを選択してもよい。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】液体吐出装置の概略構成を示す図である。
【図２】プリントヘッドの下面であるインク吐出面を示す図である。
【図３】液体吐出装置の電気的な構成を示すブロック図である。
【図４】１つの吐出部に対応した概略構成を示す図である。
【図５】駆動信号ＣＯＭの波形を示す図である。
【図６】印刷モードにおける駆動信号ＶＯＵＴの波形を示す図である。
【図７】集積回路の構成を示す図である。
【図８】データ管理部の構成を示す図である。
【図９】データ管理部の動作の一例を示すタイミングチャート図である。
【図１０】データ管理部の動作の一例を示すタイミングチャート図である。
【図１１】印刷モードにおけるデコーダーにおけるデコード内容を示す図である。
【図１２】選択回路の構成を示す図である。
【図１３】印刷モードにおいてデータ管理部へ供給される各種信号の波形及びラッチデータの更新タイミングを示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００２２】
以下、本発明の好適な実施形態について図面を用いて詳細に説明する。用いる図面は説明の便宜上のものである。なお、以下に説明する実施形態は、特許請求の範囲に記載された本発明の内容を不当に限定するものではない。また以下で説明される構成の全てが本発明の必須構成要件であるとは限らない。
【００２３】
１．液体吐出装置の概要
本実施形態に係る液体吐出装置の一例としての印刷装置は、外部のホストコンピューターから供給された画像データに応じて液体であるインクを吐出させることによって、紙などの印刷媒体にインクドット群を形成し、これにより、当該画像データに応じた文字、図形等の画像を印刷するインクジェットプリンターである。
【００２４】
図１は、本実施形態に係る液体吐出装置１の内部の概略構成を示す斜視図である。図１に示されるように、液体吐出装置１は、シリアルスキャン型あるいはシリアル印刷型の液体吐出装置であり、キャリッジ２４と、キャリッジ２４を主走査方向Ｘに移動させる移動機構３と、を備える。また、図示を省略するが、液体吐出装置１の後面には、ＵＳＢポートおよび電源ポートが配設されている。すなわち、液体吐出装置１は、ＵＳＢポートを介してコンピューター等に接続可能に構成されている。なお、本実施形態では、液体吐出装置１において、キャリッジ２４の移動方向を主走査方向Ｘ、印刷媒体Ｐの搬送方向を副走査方向Ｙ、鉛直方向をＺとして説明する。また、主走査方向Ｘと、副走査方向Ｙと、鉛直方向Ｚとは互いに直交する３軸として図面に記載するが、各構成の配置関係が必ずしも直交するものに限定されるものではない。
【００２５】
移動機構３は、キャリッジ２４の駆動源となるキャリッジモーター３１と、両端が固定されたキャリッジガイド軸３２と、キャリッジガイド軸３２とほぼ平行に延在し、キャリッジモーター３１により駆動されるタイミングベルト３３と、を有している。
【００２６】
キャリッジ２４は、キャリッジガイド軸３２に往復動自在に支持されるとともに、タイミングベルト３３の一部に固定されている。そのため、キャリッジモーター３１によりタイミングベルト３３を正逆走行させると、キャリッジ２４がキャリッジガイド軸３２に案内されて往復動する。
【００２７】
プリントヘッド２１は、印刷媒体Ｐと対向するようにキャリッジ２４に搭載されている。プリントヘッド２１は、多数のノズルから液滴であるインク滴を吐出させるためのものであり、ケーブル１９０を介して各種の制御信号等が供給される構成となっている。ケーブル１９０は、例えば、フレキシブルフラットケーブル（ＦＦＣ：Flexible Flat Cable）であってもよい。
【００２８】
図２は、プリントヘッド２１の下面であるインク吐出面を示す図である。図２に示されるように、プリントヘッド２１のインク吐出面には、それぞれ多数のノズル６５１が副走査方向Ｙに沿って所定のピッチＰｙで並ぶノズル列６５０を２つ有する４つのノズルプレート６３２が主走査方向Ｘに沿って並んで設けられている。各ノズルプレート６３２に設けられている２つのノズル列６５０の間では、各ノズル６５１が副走査方向ＹにピッチＰｙの半分だけシフトした関係となっている。このように、本実施形態では、プリントヘッド２１のインク吐出面には、８個のノズル列６５０、具体的には、第１ノズル列６５０ａ〜第８ノズル列６５０ｈが設けられている。
【００２９】
また、図１に示されるように、液体吐出装置１は、印刷媒体Ｐを副走査方向Ｙにプラテン４０上で搬送させる搬送機構４を備える。搬送機構４は、駆動源である搬送モーター４１と、搬送モーター４１により回転して、印刷媒体Ｐを副走査方向Ｙに搬送する搬送ローラー４２と、を備える。
【００３０】
本実施形態では、キャリッジ２４には、４個のインクカートリッジ２２が格納されており、各インクカートリッジ２２に充填されているインクがプリントヘッド２１に供給される。例えば、４個のインクカートリッジ２２には、シアン、マゼンタ、イエロー及びブラックの４色のインクがそれぞれ充填されている。なお、各インクカートリッジ２２は、キャリッジ２４に搭載されずに本体側に取り付けられたインクタンクに設けられ、各インクカートリッジ２２に充填されているインクがインクチューブを介してプリントヘッド２１まで供給されてもよい。
【００３１】
印刷媒体Ｐが搬送機構４によって搬送されたタイミングで、プリントヘッド２１が当該印刷媒体Ｐに向けて鉛直方向Ｚ、すなわち鉛直下向きにインク滴を吐出することによって、印刷媒体Ｐの表面に画像が形成される。
【００３２】
２．液体吐出装置の電気的構成
図３は、本実施形態に係る液体吐出装置１の電気的な構成を示すブロック図である。図３に示されるように、液体吐出装置１は、制御基板１００とプリントヘッド２１とを備えている。プリントヘッド２１は、ヘッド基板２０と、駆動信号に基づいて液体を吐出する複数の吐出部６００と、を含む。
【００３３】
制御基板１００は、液体吐出装置１の本体内部の所定の場所に固定されており、ケーブル１９０によってヘッド基板２０と接続されている。
【００３４】
制御基板１００には、制御部１１１、電源回路１１２、及び４個の駆動回路５０、すなわち駆動回路５０−１〜５０−４が設けられている。
【００３５】
制御部１１１は、プリントヘッド２１を制御する。制御部１１１は、例えば、マイクロコントローラー等のプロセッサーで実現され、ホストコンピューターから供給される画像データ等の各種の信号に基づいて、各種のデータや信号を生成する。
【００３６】
具体的には、制御部１１１は、ホストコンピューターからの各種の信号に基づき、それぞれ、各吐出部６００を駆動する駆動信号ＣＯＭ−１〜ＣＯＭ−４の元となるデジタルデータである駆動データｄ１〜ｄ４を生成する。駆動データｄ１〜ｄ４は、駆動回路５０−１〜５０−４にそれぞれ供給される。駆動データｄ１〜ｄ４は駆動信号ＣＯＭ−１〜ＣＯＭ−４の波形をそれぞれ規定するデジタルデータである。
【００３７】
また、制御部１１１は、ホストコンピューターからの各種の信号に基づき、各吐出部６００からの液体の吐出を制御する複数種類の制御信号として、４つのデータ信号ＤＴ１〜ＤＴ４、ラッチ信号ＬＡＴ、チェンジ信号ＣＨ及びクロック信号ＳＣＫを生成する。データ信号ＤＴ１〜ＤＴ４、ラッチ信号ＬＡＴ、チェンジ信号ＣＨ及びクロック信号ＳＣＫは、ケーブル１９０によって制御部１１１からプリントヘッド２１に転送される。
【００３８】
なお、制御部１１１は、上記の処理以外にも、キャリッジ２４の走査位置を把握し、キャリッジ２４の走査位置に基づいて、キャリッジモーター３１を駆動する処理を行う。これにより、キャリッジ２４の主走査方向Ｘへの移動が制御される。また、制御部１１１は、搬送モーター４１を駆動する処理を行う。これにより、印刷媒体Ｐの副走査方向Ｙへの移動が制御される。
【００３９】
さらに、制御部１１１は、不図示のメンテナンス機構に、プリントヘッド２１のインクの吐出状態を正常に回復させるためのメンテナンス処理、例えば、クリーニング処理やワイピング処理を実行させる。
【００４０】
電源回路１１２は、例えば４２Ｖである一定の高電源電圧ＶＨＶ、一定の低電源電圧ＶＤＤ、一定のオフセット電圧ＶＢＳ及びグラウンド電圧ＧＮＤを生成する。高電源電圧ＶＨＶ、低電源電圧ＶＤＤ、オフセット電圧ＶＢＳ及びグラウンド電圧ＧＮＤは、ケーブル１９０によって電源回路１１２からプリントヘッド２１に転送される。例えば、高電源電圧ＶＨＶは４２Ｖ、低電源電圧ＶＤＤは３．３Ｖ、オフセット電圧ＶＢＳは６Ｖ、グラウンド電圧ＧＮＤは０Ｖである。また、高電源電圧ＶＨＶ、低電源電圧ＶＤＤ及びグラウンド電圧ＧＮＤは、駆動回路５０−１〜５０−４にそれぞれ供給される。
【００４１】
駆動回路５０−１〜５０−４は、駆動データｄ１〜ｄ４のそれぞれに基づいて吐出部６００に含まれる圧電素子６０を駆動する駆動信号ＣＯＭ−１〜ＣＯＭ−４を生成する。例えば、駆動回路５０−１〜５０−４は、駆動データｄ１〜ｄ４をそれぞれデジタル／アナログ変換した後にＤ級増幅して駆動信号ＣＯＭ−１〜ＣＯＭ−４を生成する。駆動データｄ１〜ｄ４は、それぞれ、駆動信号ＣＯＭ−１〜ＣＯＭ−４の波形を規定するデータである。なお、駆動回路５０−１〜５０−４については、入力するデータ、及び、出力する駆動信号が異なるのみであって、回路的な構成は同一であってもよい。
【００４２】
なお、本実施形態では、駆動回路５０−１〜５０−４は、圧電素子６０を駆動する駆動信号ＣＯＭ−１〜ＣＯＭ−４を生成する駆動信号生成部１１０を構成する。
【００４３】
駆動信号ＣＯＭ−１〜ＣＯＭ−４は、ケーブル１９０によって制御基板１００からヘッド基板２０に転送される。
【００４４】
ヘッド基板２０には、４個の集積回路７０、すなわち集積回路７０−１〜７０−４が設けられている。
【００４５】
集積回路７０−１〜７０−４には、駆動信号ＣＯＭ−１〜ＣＯＭ−４のそれぞれ及びデータ信号ＤＴ１〜ＤＴ４のそれぞれが入力される。また、集積回路７０−１〜７０−４には、クロック信号ＳＣＫ、ラッチ信号ＬＡＴ及びチェンジ信号ＣＨが共通に入力される。集積回路７０−１〜７０−４は、高電源電圧ＶＨＶ、低電源電圧ＶＤＤ及びグラウンド電圧ＧＮＤが供給されて動作し、プリントヘッド２１が有する複数の吐出部６００にそれぞれ駆動信号ＶＯＵＴを出力する。具体的には、集積回路７０−１は、クロック信号ＳＣＫ、データ信号ＤＴ１、ラッチ信号ＬＡＴ及びチェンジ信号ＣＨに基づいて、駆動信号ＣＯＭ−１を選択して駆動信号ＶＯＵＴとして出力し、あるいは、駆動信号ＣＯＭ−１を選択せずに出力をハイインピーダンスとする。同様に、集積回路７０−２は、クロック信号ＳＣＫ、データ信号ＤＴ１、ラッチ信号ＬＡＴ及びチェンジ信号ＣＨに基づいて、駆動信号ＣＯＭ−２を選択して駆動信号ＶＯＵＴとして出力し、あるいは、駆動信号ＣＯＭ−２を選択せずに出力をハイインピーダンスとする。同様に、集積回路７０−３は、クロック信号ＳＣＫ、データ信号ＤＴ１、ラッチ信号ＬＡＴ及びチェンジ信号ＣＨに基づいて、駆動信号ＣＯＭ−３を選択して駆動信号ＶＯＵＴとして出力し、あるいは、駆動信号ＣＯＭ−３を選択せずに出力をハイインピーダンスとする。同様に、集積回路７０−４は、クロック信号ＳＣＫ、データ信号ＤＴ１、ラッチ信号ＬＡＴ及びチェンジ信号ＣＨに基づいて、駆動信号ＣＯＭ−４を選択して駆動信号ＶＯＵＴとして出力し、あるいは、駆動信号ＣＯＭ−４を選択せずに出力をハイインピーダンスとする。
【００４６】
集積回路７０−１が出力する駆動信号ＶＯＵＴは、第１ノズル列６５０ａ及び第２ノズル列６５０ｂに対応して設けられる各吐出部６００が有する圧電素子６０の一端に印加される。また、集積回路７０−２が出力する駆動信号ＶＯＵＴは、第３ノズル列６５０ｃ及び第４ノズル列６５０ｄに対応して設けられる各吐出部６００が有する圧電素子６０の一端に印加される。また、集積回路７０−３が出力する駆動信号ＶＯＵＴは、第５ノズル列６５０ｅ及び第６ノズル列６５０ｆに対応して設けられる各吐出部６００が有する圧電素子６０の一端に印加される。また、集積回路７０−４が出力する駆動信号ＶＯＵＴは、第７ノズル列６５０ｇ及び第８ノズル列６５０ｈに対応して設けられる各吐出部６００が有する圧電素子６０の一端に印加される。圧電素子６０のそれぞれにおける他端は、オフセット電圧ＶＢＳが共通に印加される。そして、圧電素子６０は、駆動信号ＶＯＵＴとオフセット電圧ＶＢＳとの電位差に応じて変位し、変位に応じた量のインクがノズル６５１から吐出される。
【００４７】
なお、集積回路７０−１〜７０−４の回路的な構成は同一であってもよく、その詳細については後述する。
【００４８】
３．吐出部の構成
図４は、プリントヘッド２１が有する１つの吐出部６００に対応した概略構成を示す図である。図４に示されるように、プリントヘッド２１は、吐出部６００と、リザーバー６４１とを含む。
【００４９】
リザーバー６４１は、インクの色毎に設けられており、インクが供給口６６１からリザーバー６４１に導入される。なお、インクは、インクカートリッジ２２から供給口６６１まで供給される。
【００５０】
吐出部６００は、圧電素子６０と、振動板６２１と、圧力室であるキャビティー６３１と、ノズル６５１とを含む。このうち、振動板６２１は、図において上面に設けられた圧電素子６０によって変位し、インクが充填されるキャビティー６３１の内部容積を拡大／縮小させるダイヤフラムとして機能する。ノズル６５１は、ノズルプレート６３２に設けられるとともに、キャビティー６３１に連通する開孔部である。キャビティー６３１は、内部にインクが充填され、圧電素子６０の変位により、内部容積が変化する。ノズル６５１は、キャビティー６３１に連通し、キャビティー６３１の内部容積の変化に応じてキャビティー６３１内のインクを液滴として吐出する。このように、吐出部６００は、圧電素子６０が駆動されることによりノズル６５１からインクを吐出する。
【００５１】
図４で示される圧電素子６０は、圧電体６０１を一対の電極６１１，６１２で挟んだ構造である。この構造の圧電体６０１にあっては、電極６１１，６１２により印加された電圧に応じて、電極６１１，６１２、振動板６２１とともに図４において中央部分が両端部分に対して上下方向に撓む。具体的には、圧電素子６０の一端である電極６１１には駆動信号ＶＯＵＴが印加され、圧電素子６０の他端である電極６１２にはオフセット電圧ＶＢＳが印加される。そして、圧電素子６０は、駆動信号ＶＯＵＴの電圧が低くなると上方向に撓む一方、駆動信号ＶＯＵＴの電圧が高くなると、下方向に撓む構成となっている。この構成において、上方向に撓めば、キャビティー６３１の内部容積が拡大するので、インクがリザーバー６４１から引き込まれる一方、下方向に撓めば、キャビティー６３１の内部容積が縮小するので、縮小の程度によっては、インクがノズル６５１から吐出される。
【００５２】
なお、圧電素子６０は、図示した構造に限られず、圧電素子６０を変形させてインクのような液体を吐出させることができる型であればよい。また、圧電素子６０は、屈曲振動に限られず、いわゆる縦振動を用いる構成でもよい。
【００５３】
また、圧電素子６０は、プリントヘッド２１においてキャビティー６３１とノズル６５１とに対応して設けられ、後述する選択回路２３０にも対応して設けられる。このため、圧電素子６０、キャビティー６３１、ノズル６５１および選択回路２３０のセットは、ノズル６５１毎に設けられることになる。
【００５４】
４．駆動信号の構成
本実施形態では、第１ノズル列６５０ａ又は第２ノズル列６５０ｂに含まれる各ノズル６５１から吐出される液滴により、１つのドットについて、「大ドット」、「中ドット」、「小ドット」及び「非記録」の４階調を表現させるために駆動信号ＣＯＭ−１を用意し、駆動信号ＣＯＭ−１の１周期に前半パターンと後半パターンとを持たせている。表現すべき階調に応じて、１周期のうち前半・後半において駆動信号ＣＯＭ−１を選択して各ノズル６５１に対応して設けられている圧電素子６０に供給し、あるいは駆動信号ＣＯＭ−１を圧電素子６０に供給しない構成となっている。また、本実施形態では、駆動信号ＣＯＭ−１と同様の目的のために駆動信号ＣＯＭ−２〜ＣＯＭ−４を用意している。
【００５５】
なお、駆動信号ＣＯＭ−１〜ＣＯＭ−４は、吐出させるインクの種類が異なるため波形が多少異なるものの基本的な構成は同じであるから、以下では、駆動信号ＣＯＭ−１〜ＣＯＭ−４を総称して駆動信号ＣＯＭとし、駆動信号ＣＯＭについて図示及び説明を行う。
【００５６】
図５は、駆動信号ＣＯＭの波形を示す図である。図５に示されるように、駆動信号ＣＯＭは、ラッチ信号ＬＡＴのパルスの立ち上がりからチェンジ信号ＣＨのパルスの立ち上がりまでの期間Ｔ１に配置された台形波形Ａｄｐ１と、チェンジ信号ＣＨのパルスの立ち上がりからラッチ信号ＬＡＴの次のパルスの立ち上がりまでの期間Ｔ２に配置された台形波形Ａｄｐ２とを連続させた波形となっている。期間Ｔ１と期間Ｔ２からなる期間を周期Ｔａとして、周期Ｔａ毎に、印刷媒体Ｐに新たなドットが形成される。
【００５７】
本実施形態において、台形波形Ａｄｐ１，Ａｄｐ２とは、互いに異なる波形である。このうち、台形波形Ａｄｐ１は、仮に圧電素子６０の一端に供給されたとしたならば、当該圧電素子６０に対応するノズル６５１から所定量、具体的には中程度の量のインクをそれぞれ吐出させる波形である。また、台形波形Ａｄｐ２は、仮に圧電素子６０の一端に供給されたとしたならば、当該圧電素子６０に対応するノズル６５１から上記所定量よりも少ない量、具体的には小程度の量のインクを吐出させる波形である。
【００５８】
台形波形Ａｄｐ１，Ａｄｐ２の開始タイミングでの電圧と終了タイミングでの電圧とは、いずれも電圧Ｖｃで共通である。すなわち、台形波形Ａｄｐ１，Ａｄｐ２は、それぞれ電圧Ｖｃで開始し、電圧Ｖｃで終了する波形となっている。
【００５９】
なお、図５に示した駆動信号ＣＯＭはあくまでも一例である。実際には、キャリッジ２４の移動速度、印刷媒体Ｐ、吐出部６００の構造、インクの粘度などに応じて、予め用意された様々な波形の組み合わせが用いられる。また、ここでは、圧電素子６０が、電圧の低下に伴って上方向に撓む例で説明したが、電極６１１，６１２に供給する電圧を逆転させると、圧電素子６０は、電圧の低下に伴って下方向に撓むことになる。このため、圧電素子６０が、電圧の低下に伴って下方向に撓む構成では、図５に例示した駆動信号ＣＯＭが、電圧Ｖｃを基準に反転した波形となる。
【００６０】
図６は、「大ドット」、「中ドット」、「小ドット」及び「非記録」のそれぞれに対応する駆動信号ＶＯＵＴの波形を示す図である。
【００６１】
図６に示されるように、「大ドット」に対応する駆動信号ＶＯＵＴは、期間Ｔ１における駆動信号ＣＯＭの台形波形Ａｄｐ１と期間Ｔ２における駆動信号ＣＯＭの台形波形Ａｄｐ２とを連続させた波形となっている。この駆動信号ＶＯＵＴが圧電素子６０の一端に供給されると、周期Ｔａにおいて、当該圧電素子６０に対応したノズル６５１から、中程度及び小程度の量のインクが２回にわけて吐出される。このため、印刷媒体Ｐにはそれぞれのインクが着弾し合体して大ドットが形成されることになる。
【００６２】
「中ドット」に対応する駆動信号ＶＯＵＴは、期間Ｔ１では駆動信号ＣＯＭの台形波形Ａｄｐ１となり、期間Ｔ２ではハイインピーダンスとなるため圧電素子６０が有する容量性によって保持された直前の電圧Ｖｃとなっている。この駆動信号ＶＯＵＴが圧電素子６０の一端に供給されると、周期Ｔａにおいて、当該圧電素子６０に対応したノズル６５１から、期間Ｔ１においてのみ中程度の量のインクが吐出される。このため、印刷媒体Ｐにはこのインクが着弾して中ドットが形成されることになる。
【００６３】
「小ドット」に対応する駆動信号ＶＯＵＴは、期間Ｔ１ではハイインピーダンスとなるため圧電素子６０が有する容量性によって保持された直前の電圧Ｖｃとなり、期間Ｔ２では駆動信号ＣＯＭの台形波形Ａｄｐ２となっている。この駆動信号ＶＯＵＴが圧電素子６０の一端に供給されると、周期Ｔａにおいて、当該圧電素子６０に対応したノズル６５１から、期間Ｔ２においてのみ小程度の量のインクが吐出される。このため、印刷媒体Ｐにはこのインクが着弾して小ドットが形成されることになる。
【００６４】
「非記録」に対応する駆動信号ＶＯＵＴは、期間Ｔ１及び期間Ｔ２においてハイインピーダンスとなるため、圧電素子６０が有する容量性によって保持された直前の電圧Ｖｃとなっている。この駆動信号ＶＯＵＴが圧電素子６０の一端に供給されると、周期Ｔａにおいて、当該圧電素子６０に対応したノズル６５１からインクは吐出されない。このため、印刷媒体Ｐにはインクが着弾せず、ドットが形成されない。
【００６５】
本実施形態では、液体吐出装置１は、印刷モードでは、各周期Ｔａにおいて、各吐出部６００に対して、「大ドット」、「中ドット」、「小ドット」又は「非記録」のための駆動信号ＶＯＵＴを供給する印刷処理を行う。液体吐出装置１は、連続的または間欠的な複数の周期Ｔａにわたって印刷処理を繰り返し実行することにより、印刷媒体Ｐに画像データに応じた画像を形成する。
【００６６】
５．集積回路の構成
次に、集積回路７０−１〜７０−４の構成について説明する。以下では、集積回路７０−１〜７０−４の回路的な構成は同一であるものとし、１つの集積回路７０の構成について説明する。図７は、集積回路７０の構成を示す図である。図７に示されるように、集積回路７０は、動作モード選択部２２０と、データ管理部２２２と、駆動波形選択部２４０とを含む。
【００６７】
集積回路７０は、外部接続端子Ｐ１〜Ｐ９及びｍ個の外部接続端子Ｐ１０−１〜Ｐ１０−ｍを有する。外部接続端子Ｐ１からは動作モード指示信号ＭＤが入力される。外部接続端子Ｐ２からはデータ信号ＤＴが入力される。外部接続端子Ｐ３からはデータ保持選択信号ＲＤが入力される。外部接続端子Ｐ４からはクロック信号ＳＣＫが入力される。外部接続端子Ｐ５からはクロック信号ＲＣＫが入力される。外部接続端子Ｐ６からはシリアル出力信号ＳＯが入力される。外部接続端子Ｐ７からはラッチ信号ＬＡＴが入力される。外部接続端子Ｐ８からはチェンジ信号ＣＨが入力される。外部接続端子Ｐ９からは駆動信号ＣＯＭが入力される。外部接続端子Ｐ１０−１〜Ｐ１０−ｍの各々からはｍ個の吐出部６００をそれぞれ駆動するための駆動信号ＶＯＵＴが出力される。整数ｍは、集積回路７０によって駆動される吐出部６００の総数であり、２つのノズル列６５０に含まれるノズル６５１の総数と同じである。なお、集積回路７０は、外部接続端子Ｐ１〜Ｐ９の各々を、入力又は出力される信号のビット数と同じ数だけ有する。例えば、データ信号ＤＴが２ビットの信号であれば、集積回路７０は、２つの外部接続端子Ｐ２を有する。
【００６８】
集積回路７０は、動作モードとして、印刷処理を行うための印刷モードと、自己の検査処理を行うための検査モードとを有する。
【００６９】
動作モード選択部２２０は、動作モード指示信号ＭＤに基づいて、印刷モードと検査モードのいずれかを選択する。動作モード指示信号ＭＤは、集積回路７０の動作モードを指示する信号であり、例えば、印刷モード又は検査モードに移行することを指示するコマンドであってもよい。そして、動作モード選択部２２０は、印刷モードと検査モードにおいて、互いに論理レベルの異なる動作モード選択信号ＭＳＥＬを生成する。本実施形態では、動作モード選択信号ＭＳＥＬは、印刷モードではローレベルであり、検査モードではハイレベルであるものとする。
【００７０】
データ管理部２２２は、複数の吐出部６００の各々の状態を制御する第１制御データを管理する。第１制御データは、印刷モードにおいて複数の吐出部６００の各々からの液体の吐出を制御する印刷制御データである。
【００７１】
また、データ管理部２２２は、駆動波形選択部２４０が駆動信号ＣＯＭの波形を選択する規則を指定する第２制御データを管理する。データ管理部２２２には、データ信号ＤＴ、データ保持選択信号ＲＤ、クロック信号ＳＣＫ、動作モード選択信号ＭＳＥＬ及びクロック信号ＲＣＫが入力される。なお、データ信号ＤＴは、データ信号ＤＴ１〜ＤＴ４のいずれかである。
【００７２】
本実施形態では、データ信号ＤＴは、第１制御データとしての印刷データＳＩと、第２制御データとしてのプログラムデータＳＰとを含む。印刷データＳＩは、ｍ個の吐出部６００の各々の吐出動作によって印刷媒体Ｐに形成されるドットの大きさ、すなわち階調を規定するデータである。前述したように、本実施形態では、「大ドット」、「中ドット」、「小ドット」、「非記録」の４階調が規定される。印刷データＳＩは、ｍ個の吐出部６００の各々に対する印刷データＳＩ１〜ＳＩｍを含む。また、プログラムデータＳＰは、駆動信号ＣＯＭから、吐出部６００が有する圧電素子６０に印加される駆動波形を選択する規則を指定するためのデータである。
【００７３】
データ管理部２２２は、データ信号ＤＴに含まれる印刷データＳＩ１〜ＳＩｍ及びプログラムデータＳＰを保持して出力する。また、データ管理部２２２は、印刷データＳＩ１〜ＳＩｍ及びプログラムデータＳＰをシリアル信号に変換し、シリアル出力信号ＳＯとして出力する。
【００７４】
図８は、データ管理部２２２の構成を示す図である。図８に示されるように、データ管理部２２２は、ｍ個のフリップフロップＳＩＣＫ−１〜ＳＩＣＫ−ｍ及び４個のフリップフロップＳＰＣＫ−１〜ＳＰＣＫ−４を含む。フリップフロップＳＩＣＫ−１は、クロック信号ＳＣＫに同期してデータ保持選択信号ＲＤを保持し、データ保持選択信号ＲＤＳ１として出力する。１からｍ−１までの各整数ｉに対して、フリップフロップＳＩＣＫ−（ｉ＋１）は、クロック信号ＳＣＫに同期してデータ保持選択信号ＲＤＳｉを保持し、データ保持選択信号ＲＤＳ（ｉ＋１）として出力する。フリップフロップＳＰＣＫ−１は、クロック信号ＳＣＫに同期してデータ保持選択信号ＲＤＳｍを保持し、データ保持選択信号ＲＤＰ１として出力する。１から３までの各整数ｉに対して、フリップフロップＳＰＣＫ−（ｉ＋１）は、クロック信号ＳＣＫに同期してデータ保持選択信号ＲＤＰｉを保持し、データ保持選択信号ＲＤＰ（ｉ＋１）として出力する。このように、フリップフロップＳＩＣＫ−１〜ＳＩＣＫ−ｍ，ＳＰＣＫ−１〜ＳＰＣＫ−４は、クロック信号ＳＣＫに同期してデータをシフトさせるシフトレジスターを構成する。
【００７５】
また、データ管理部２２２は、ｍ個のセレクターＳＣ−１〜ＳＣ−ｍ、ｍ個のセレクターＳＨ−１〜ＳＨ−ｍ及びｍ個のセレクターＳＬ−１〜ＳＬ−ｍを含む。１からｍまでの各整数ｉに対して、セレクターＳＣ−ｉは、動作モード選択信号ＭＳＥＬがローレベルのときはデータ保持選択信号ＲＤＳｉを選択し、動作モード選択信号ＭＳＥＬがハイレベルのときはクロック信号ＲＣＫを選択し、選択した信号をクロック信号ＣＫｉとして出力する。１からｍまでの各整数ｉに対して、セレクターＳＨ−ｉは、動作モード選択信号ＭＳＥＬがローレベルのときはデータ信号ＤＴに含まれるビットデータＤ０を選択し、動作モード選択信号ＭＳＥＬがハイレベルのときはフリップフロップＳＩＬ−ｉが保持するデータを選択し、選択したデータを出力する。１からｍ−１までの各整数ｉに対して、セレクターＳＬ−ｉは、動作モード選択信号ＭＳＥＬがローレベルのときはデータ信号ＤＴに含まれるビットデータＤ１を選択し、動作モード選択信号ＭＳＥＬがハイレベルのときはフリップフロップＳＩＨ−（ｉ＋１）が保持するデータを選択し、選択したデータを出力する。セレクターＳＬ−ｍは、動作モード選択信号ＭＳＥＬがローレベルのときはデータ信号ＤＴに含まれるビットデータＤ１を選択し、動作モード選択信号ＭＳＥＬがハイレベルのときはフリップフロップＳＰ−１が保持するデータを選択し、選択したデータを出力する。
【００７６】
データ管理部２２２は、第１データ保持部２５０を含む。図８の例では、第１データ保持部２５０は、２ｍビットの印刷データＳＩのうち、ｍビットの印刷データＳＩ１Ｈ〜ＳＩｍＨをそれぞれ保持するためのｍ個のフリップフロップＳＩＨ−１〜ＳＩＨ−ｍ、及びｍビットの印刷データＳＩ１Ｌ〜ＳＩｍＬをそれぞれ保持するためのｍ個のフリップフロップＳＩＬ−１〜ＳＩＬ−ｍによって構成される第１レジスターである。１からｍまでの各整数ｉに対して、フリップフロップＳＩＨ−ｉは、クロック信号ＣＫｉに同期してセレクターＳＨ−ｉから出力されるデータを保持する。また、１からｍまでの各整数ｉに対して、フリップフロップＳＩＬ−ｉは、クロック信号ＣＫｉに同期してセレクターＳＬ−ｉから出力されるデータを保持する。フリップフロップＳＩＨ−１〜ＳＩＨ−ｍの各々は、保持するデータを印刷データＳＩ１Ｈ〜ＳＩｍＨとして出力する。また、フリップフロップＳＩＬ−１〜ＳＩＬ−ｍの各々は、保持するデータをそれぞれ印刷データＳＩ１Ｌ〜ＳＩｍＬとして出力する。そして、１からｍまでの各整数ｉに対して、印刷データＳＩｉＨ，ＳＩｉＬは印刷データＳＩｉとして駆動波形選択部２４０に出力される。
【００７７】
また、データ管理部２２２は、４個のセレクターＳＤ−１〜ＳＤ−４及び７個のセレクターＳＥ−１〜ＳＥ−７を含む。セレクターＳＤ−１，ＳＤ−２，ＳＤ−３，ＳＤ−４は、動作モード選択信号ＭＳＥＬがローレベルのときはデータ保持選択信号ＲＤＰ１，ＲＤＰ２，ＲＤＰ３，ＲＤＰ４をそれぞれ選択し、動作モード選択信号ＭＳＥＬがハイレベルのときはクロック信号ＲＣＫを選択し、選択した信号をクロック信号ＣＫＰｉとして出力する。セレクターＳＥ−１，ＳＥ−３，ＳＥ−５，ＳＥ−７は、動作モード選択信号ＭＳＥＬがローレベルのときはデータ信号ＤＴに含まれるビットデータＤ０を選択し、動作モード選択信号ＭＳＥＬがハイレベルのときはフリップフロップＳＰ−２，ＳＰ−４，ＳＰ−６，ＳＰ−８がそれぞれ保持するデータを選択し、選択したデータを出力する。セレクターＳＥ−２，ＳＥ−４，ＳＥ−６は、動作モード選択信号ＭＳＥＬがローレベルのときはデータ信号ＤＴに含まれるビットデータＤ１を選択し、動作モード選択信号ＭＳＥＬがハイレベルのときはフリップフロップＳＰ−３，ＳＰ−５，ＳＰ−７がそれぞれ保持するデータを選択し、選択したデータを出力する。
【００７８】
また、データ管理部２２２は、第２データ保持部２６０を含む。図８の例では、第２データ保持部２６０は、８ビットのプログラムデータＳＰを構成するプログラムデータＳＰ１〜ＳＰ８をそれぞれ保持するための８個のフリップフロップＳＰ−１〜ＳＰ−８によって構成される第２レジスターである。フリップフロップＳＰ−１，ＳＰ−３，ＳＰ−５，ＳＰ−７は、それぞれクロック信号ＣＫＰ１，ＣＫＰ２，ＣＫＰ３，ＣＫＰ４に同期してセレクターＳＥ−１，ＳＥ−３，ＳＥ−５，ＳＥ−７からそれぞれ出力されるデータを保持する。また、フリップフロップＳＰ−２，ＳＰ−４，ＳＰ−６は、それぞれクロック信号ＣＫＰ１，ＣＫＰ２，ＣＫＰ３に同期してセレクターＳＥ−２，ＳＥ−４，ＳＥ−６からそれぞれ出力されるデータを保持する。フリップフロップＳＰ−８は、クロック信号ＣＫＰ４に同期してビットデータＤ１を保持する。フリップフロップＳＰ−１〜ＳＰ−８の各々は、保持するデータをそれぞれプログラムデータＳＰ１〜ＳＰ８として出力する。そして、プログラムデータＳＰ１〜ＳＰ８は８ビットのプログラムデータＳＰとして駆動波形選択部２４０に供給される。
【００７９】
図９は、動作モード選択信号ＭＳＥＬがローレベルのときのデータ管理部２２２の動作の一例を示すタイミングチャート図である。
【００８０】
図９の例では、集積回路７０の動作モードは印刷モードであり、動作モード選択部２２０は、ローレベルの動作モード選択信号ＭＳＥＬをデータ管理部２２２に出力している。また、制御部１１１は、ｍ＋８個のハイパルスを含むクロック信号ＳＣＫ、１つのハイパルスを含むデータ保持選択信号ＲＤ、及びビットデータＤ０，Ｄ１を含むデータ信号ＤＴをデータ管理部２２２に送信している。ビットデータＤ０は、印刷データＳＩ１Ｈ，ＳＩ２Ｈ，…，ＳＩｍＨ及びプログラムデータＳＰ１，ＳＰ３，ＤＰ５，ＳＰ７をこの順に含んでいる。また、ビットデータＤ１は、ＳＩ１Ｌ，ＳＩ２Ｌ，…，ＳＩｍＬ及びプログラムデータＳＰ２，ＳＰ４，ＳＰ６，ＳＰ８をこの順に含んでいる。
【００８１】
時刻ｔ１において、データ保持選択信号ＲＤがハイレベルであるため、クロック信号ＳＣＫの立ち上がりエッジでデータ保持選択信号ＲＤＳ１がローレベルからハイレベルに変化する。セレクターＳＣ−１によってデータ保持選択信号ＲＤＳ１が選択されるので、クロック信号ＣＫ１もローレベルからハイレベルに変化する。
【００８２】
また、時刻ｔ１において、ビットデータＤ０が印刷データＳＩ１Ｈであるため、クロック信号ＣＫ１の立ち上がりエッジでフリップフロップＳＩＨ−１に印刷データＳＩ１Ｈが保持される。同様に、時刻ｔ１において、ビットデータＤ１が印刷データＳＩ１Ｌであるため、クロック信号ＣＫ１の立ち上がりエッジでフリップフロップＳＩＬ−１に印刷データＳＩ１Ｌが保持される。
【００８３】
時刻ｔ２において、データ保持選択信号ＲＤＳ１がハイレベルであるため、クロック信号ＳＣＫの立ち上がりエッジでデータ保持選択信号ＲＤＳ２がローレベルからハイレベルに変化する。セレクターＳＣ−２によってデータ保持選択信号ＲＤＳ２が選択されるので、クロック信号ＣＫ２もローレベルからハイレベルに変化する。また、時刻ｔ２において、データ保持選択信号ＲＤがローレベルであるため、クロック信号ＳＣＫの立ち上がりエッジでデータ保持選択信号ＲＤＳ１がハイレベルからローレベルに変化する。これにより、クロック信号ＣＫ１もハイレベルからローレベルに変化する。
【００８４】
また、時刻ｔ２において、ビットデータＤ０が印刷データＳＩ２Ｈであるため、クロック信号ＣＫ２の立ち上がりエッジでフリップフロップＳＩＨ−２に印刷データＳＩ２Ｈが保持される。同様に、時刻ｔ２において、ビットデータＤ１が印刷データＳＩ２Ｌであるため、クロック信号ＣＫ２の立ち上がりエッジでフリップフロップＳＩＬ−２に印刷データＳＩ２Ｌが保持される。
【００８５】
以降は時刻ｔ３まで、クロック信号ＳＣＫの立ち上がりエッジが到来するごとに、データ保持選択信号ＲＤＳ３〜ＲＤＳｍがローレベルからハイレベルに順番に変化し、これにより、クロック信号ＣＫ３〜ＣＫｍもローレベルからハイレベルに順番に変化する。また、クロック信号ＣＫ３〜ＣＫｍの立ち上がりエッジで、フリップフロップＳＩＨ−３〜ＳＩＨ−ｍに印刷データＳＩ３Ｈ〜ＳＩｍＨがそれぞれ保持され、フリップフロップＳＩＬ−３〜ＳＩＬ−ｍに印刷データＳＩ３Ｌ〜ＳＩｍＬがそれぞれ保持される。
【００８６】
時刻ｔ４において、データ保持選択信号ＲＤＳｍがハイレベルであるため、クロック信号ＳＣＫの立ち上がりエッジでデータ保持選択信号ＲＤＰ１がローレベルからハイレベルに変化する。セレクターＳＤ−１によってデータ保持選択信号ＲＤＰ１が選択されるので、クロック信号ＣＫＰ１もローレベルからハイレベルに変化する。また、時刻ｔ４において、データ保持選択信号ＲＤＳ（ｍ−１）がローレベルであるため、クロック信号ＳＣＫの立ち上がりエッジでデータ保持選択信号ＲＤＳｍがハイレベルからローレベルに変化する。これにより、クロック信号ＣＫｍもハイレベルからローレベルに変化する。
【００８７】
また、時刻ｔ４において、ビットデータＤ０がプログラムデータＳＰ１であるため、クロック信号ＣＫＰ１の立ち上がりエッジでフリップフロップＳＰ−１にプログラムデータＳＰ１が保持される。同様に、時刻ｔ４において、ビットデータＤ１がプログラムデータＳＰ２であるため、クロック信号ＣＫＰ１の立ち上がりエッジでフリップフロップＳＰ−２にプログラムデータＳＰ２が保持される。
【００８８】
時刻ｔ５において、データ保持選択信号ＲＤＰ１がハイレベルであるため、クロック信号ＳＣＫの立ち上がりエッジでデータ保持選択信号ＲＤＰ２がローレベルからハイレベルに変化する。セレクターＳＤ−２によってデータ保持選択信号ＲＤＰ２が選択されるので、クロック信号ＣＫＰ２もローレベルからハイレベルに変化する。また、時刻ｔ５において、データ保持選択信号ＲＤＳｍがローレベルであるため、クロック信号ＳＣＫの立ち上がりエッジでデータ保持選択信号ＲＤＰ１がハイレベルからローレベルに変化する。
【００８９】
また、時刻ｔ５において、ビットデータＤ０がプログラムデータＳＰ３であるため、クロック信号ＣＫＰ２の立ち上がりエッジでフリップフロップＳＰ−３にプログラムデータＳＰ３が保持される。同様に、時刻ｔ５において、ビットデータＤ１がプログラムデータＳＰ４であるため、クロック信号ＣＫＰ２の立ち上がりエッジでフリップフロップＳＰ−４にプログラムデータＳＰ４が保持される。
【００９０】
時刻ｔ６において、データ保持選択信号ＲＤＰ２がハイレベルであるため、クロック信号ＳＣＫの立ち上がりエッジでデータ保持選択信号ＲＤＰ３がローレベルからハイレベルに変化する。セレクターＳＤ−３によってデータ保持選択信号ＲＤＰ３が選択されるので、クロック信号ＣＫＰ３もローレベルからハイレベルに変化する。また、時刻ｔ６において、データ保持選択信号ＲＤＰ１がローレベルであるため、クロック信号ＳＣＫの立ち上がりエッジでデータ保持選択信号ＲＤＰ２がハイレベルからローレベルに変化する。
【００９１】
また、時刻ｔ６において、ビットデータＤ０がプログラムデータＳＰ５であるため、クロック信号ＣＫＰ３の立ち上がりエッジでフリップフロップＳＰ−５にプログラムデータＳＰ５が保持される。同様に、時刻ｔ６において、ビットデータＤ１がプログラムデータＳＰ６であるため、クロック信号ＣＫＰ３の立ち上がりエッジでフリップフロップＳＰ−６にプログラムデータＳＰ６が保持される。
【００９２】
時刻ｔ７において、データ保持選択信号ＲＤＰ３がハイレベルであるため、クロック信号ＳＣＫの立ち上がりエッジでデータ保持選択信号ＲＤＰ４がローレベルからハイレベルに変化する。セレクターＳＤ−４によってデータ保持選択信号ＲＤＰ４が選択されるので、クロック信号ＣＫＰ４もローレベルからハイレベルに変化する。また、時刻ｔ７において、データ保持選択信号ＲＤＰ２がローレベルであるため、クロック信号ＳＣＫの立ち上がりエッジでデータ保持選択信号ＲＤＰ３がハイレベルからローレベルに変化する。
【００９３】
また、時刻ｔ７において、ビットデータＤ０がプログラムデータＳＰ７であるため、クロック信号ＣＫＰ４の立ち上がりエッジでフリップフロップＳＰ−７にプログラムデータＳＰ７が保持される。同様に、時刻ｔ７において、ビットデータＤ１がプログラムデータＳＰ８であるため、クロック信号ＣＫＰ４の立ち上がりエッジでフリップフロップＳＰ−８にプログラムデータＳＰ８が保持される。
【００９４】
このように、データ管理部２２２は、動作モード選択信号ＭＳＥＬがローレベルのときは、第１データ保持部２５０に、データ信号ＤＴに含まれる印刷データＳＩをパラレル転送する第１転送モードで動作する。すなわち、データ管理部２２２は、印刷モードにおいて第１転送モードで動作する。具体的には、データ管理部２２２は、第１転送モードにおいて、第１データ保持部２５０の各ビットを順次選択し、選択した各ビットに、印刷データＳＩの各ビットデータである印刷データＳＩ１Ｈ，ＳＩ１Ｌ〜ＳＩｍＨ，ＳＩｍＬを転送することにより、第１データ保持部２５０に印刷データＳＩをパラレル転送する。また、データ管理部２２２は、第１転送モードにおいて、第２データ保持部２６０に、データ信号ＤＴに含まれるプログラムデータＳＰをパラレル転送する。具体的には、データ管理部２２２は、第１転送モードにおいて、第２データ保持部２６０の各ビットを順次選択し、選択した各ビットに、プログラムデータＳＰの各ビットデータであるプログラムデータＳＰ１〜ＳＰ８を転送することにより、第２データ保持部２６０にプログラムデータＳＰをパラレル転送する。
【００９５】
なお、図９の例では、制御部１１１は、印刷データＳＩを送信した後、プログラムデータＳＰを送信しているが、駆動波形選択部２４０が駆動信号ＣＯＭの波形を選択する規則が変わらなければプログラムデータＳＰは変わらないので、プログラムデータＳＰを送信しなくてもよい。
【００９６】
図１０は、動作モード選択信号ＭＳＥＬがハイレベルのときのデータ管理部２２２の動作の一例を示すタイミングチャート図である。
【００９７】
図１０の例では、時刻ｔ０よりも前は、集積回路７０の動作モードは印刷モードであり、動作モード選択部２２０は、ローレベルの動作モード選択信号ＭＳＥＬをデータ管理部２２２に出力している。時刻ｔ０以降は、集積回路７０の動作モードは検査モードであり、動作モード選択部２２０は、ハイレベルの動作モード選択信号ＭＳＥＬをデータ管理部２２２に出力している。また、データ管理部２２２には、２ｍ＋７個のハイパルスを含むクロック信号ＲＣＫ、及びローレベルのビットデータＤ１を含むデータ信号ＤＴが入力されている。なお、動作モード選択信号ＭＳＥＬがハイレベルのとき、クロック信号ＳＣＫ、データ保持選択信号ＲＤ及びビットデータＤ０はデータ管理部２２２の動作に影響を与えないので、これらの信号の論理レベルは任意である。また、図１０の例では、ビットデータＤ１はローレベルであるが、ハイレベルであってもよいし、ローレベルとハイレベルの任意の組み合わせであってもよい。
【００９８】
時刻ｔ０よりも前は、動作モード選択信号ＭＳＥＬがローレベルであるので、データ管理部２２２は第１転送モードで動作し、第１データ保持部２５０には印刷データＳＩが保持され、第２データ保持部２６０にはプログラムデータＳＰが保持されている。
【００９９】
時刻ｔ０において、集積回路７０の動作モードが印刷モードから検査モードに移行し、動作モード選択信号ＭＳＥＬがハイレベルからローレベルに変化する。
【０１００】
時刻ｔ１において、クロック信号ＲＣＫがローレベルからハイレベルに変化する。セレクターＳＣ−１〜ＳＣ−ｍによってクロック信号ＲＣＫが選択されるので、クロック信号ＣＫ１〜ＣＫｍもローレベルからハイレベルに変化する。また、セレクターＳＤ−１〜ＳＤ−４によってクロック信号ＲＣＫが選択されるので、クロック信号ＣＫＰ１〜ＣＫＰ４もローレベルからハイレベルに変化する。また、セレクターＳＨ−１〜ＳＨ−ｍによってフリップフロップＳＩＬ−１〜ＳＩＬ−ｍに保持されている印刷データＳＩ１Ｌ〜ＳＩｍＬがそれぞれ選択され、セレクターＳＬ−１〜ＳＬ−（ｍ−１）によってフリップフロップＳＩＨ−２〜ＳＩＨ−ｍに保持されている印刷データＳＩ２Ｈ〜ＳＩｍＨがそれぞれ選択される。また、セレクターＳＬ−ｍによってフリップフロップＳＰ−１に保持されているプログラムデータＳＰ１が選択される。また、セレクターＳＥ−１〜ＳＥ−７によってフリップフロップＳＰ−２〜ＳＰ−８に保持されているプログラムデータＳＰ２〜ＳＰ８がそれぞれ選択される。
【０１０１】
これにより、第２レジスターである第２データ保持部２６０の後段に第１レジスターである第１データ保持部２５０が接続されたシフトレジスターが構成される。その結果、時刻ｔ１において、クロック信号ＲＣＫの立ち上がりエッジで当該シフトレジスターが１ビットシフトし、最終段のフリップフロップＳＩＨ−１から出力されるデータが印刷データＳＩ１Ｈから印刷データＳＩ１Ｌに変化する。また、ビットデータＤ１がローレベルであるので、初段のフリップフロップＳＰ−８から出力されるデータが「０」に変化する。
【０１０２】
以降は時刻ｔ２から時刻ｔ１０まで、クロック信号ＲＣＫの立ち上がりエッジが到来する毎にシフトレジスターが１ビットシフトし、最終段のフリップフロップＳＩＨ−１から印刷データＳＩ２Ｈ，ＳＩ２Ｌ，…，ＳＩｍＨ，ＳＩｍＬ、プログラムデータＳＰ１，ＳＰ２，…，ＳＰ８がこの順に出力される。
【０１０３】
このように、データ管理部２２２は、動作モード選択信号ＭＳＥＬがハイレベルのときは、第１データ保持部２５０をシフトレジスターの少なくとも一部として動作させる第２転送モードで動作する。すなわち、データ管理部２２２は、検査モードにおいて第２転送モードで動作する。また、データ管理部２２２は、第２転送モードにおいて、第２データ保持部２６０をシフトレジスターの一部として動作させる。
【０１０４】
第２転送モードにおいて、シフトレジスターの最終段の出力端子、すなわち、フリップフロップＳＩＨ−１の出力端子は、集積回路７０の外部接続端子Ｐ６と電気的に接続され、フリップフロップＳＩＨ−１から出力されるデータは、シリアル出力信号ＳＯとして外部接続端子Ｐ６から集積回路７０の外部に出力される。また、第２転送モードにおいて、シフトレジスターのクロック端子、すなわち、フリップフロップＳＩＨ−１〜ＳＩＭ−ｍ，ＳＩＬ−１〜ＳＩＬ−ｍ，ＳＰ１〜ＳＰ８の各クロック端子は、集積回路７０の外部接続端子Ｐ５と電気的に接続され、外部接続端子Ｐ５から入力されるクロック信号ＲＣＫがシフトレジスターのクロック端子に入力される。
【０１０５】
また、データ管理部２２２は、集積回路７０の外部接続端子Ｐ１から入力される動作モード指示信号ＭＤに基づいて、具体的には、動作モード指示信号ＭＤに従う論理レベルの動作モード選択信号ＭＳＥＬに基づいて、前記第１転送モード又は前記第２転送モードを選択する。
【０１０６】
すなわち、図１０の例では、外部接続端子Ｐ１から検査モードを指示する動作モード指示信号ＭＤを入力してデータ管理部２２２を第２転送モードで動作させ、外部接続端子Ｐ５からクロック信号ＲＣＫを入力し、外部接続端子Ｐ６から出力されるシリアル出力信号ＳＯを観測することができる。これにより、第１転送モードにおいて、印刷データＳＩ及びプログラムデータＳＰが第１データ保持部２５０及び第２データ保持部２６０に正しく保持されたか否かを検査することができる。
【０１０７】
なお、外部接続端子Ｐ６は「第１端子」の一例であり、外部接続端子Ｐ５は「第２端子」の一例であり、外部接続端子Ｐ１は「第３端子」の一例である。
【０１０８】
この集積回路７０の検査は、例えば、集積回路７０がプリントヘッド２１に実装される前に、集積回路７０がウエハー上に形成された状態や集積回路７０がパッケージ化された状態で行われる。また、集積回路７０の外部接続端子Ｐ２〜Ｐ４は、プリントヘッド２１に設けられた、ケーブル１９０が接続される不図示のコネクターの端子と電気的に接続されており、集積回路７０の外部接続端子Ｐ１，Ｐ５，Ｐ６も当該コネクターの端子と電気的に接続されるように設計されていれば、集積回路７０がプリントヘッド２１に実装された状態でも集積回路７０の検査が可能である。
【０１０９】
なお、本実施形態では、液体吐出装置１は、印刷処理中に集積回路７０が誤って第２転送モードで動作すると、プリントヘッド２１から正常な吐出が行われなくなるため、図３に示されるように、制御部１１１から動作モード指示信号ＭＤ及びクロック信号ＲＣＫをプリントヘッド２１に送信しないようにしている。したがって、本実施形態では、集積回路７０の検査は、液体吐出装置１にプリントヘッド２１が実装される前に行われる。そのため、動作モード指示信号ＭＤ、クロック信号ＲＣＫ及びシリアル出力信号ＳＯは、集積回路７０の検査においてのみ用いられ、液体吐出装置１の印刷処理では用いられない。したがって、集積回路７０の端子数を減らすために、クロック信号ＲＣＫが入力される集積回路７０の外部接続端子Ｐ５及びシリアル出力信号ＳＯが出力される集積回路７０の外部接続端子Ｐ６は、それぞれ、液体吐出装置１の印刷処理において用いられる他の信号が入力又は出力される集積回路７０の外部接続端子と兼用されてもよい。また、液体吐出装置１においては、動作モード指示信号ＭＤが入力される集積回路７０の外部接続端子Ｐ１は、例えばグラウンドに接続されてもよい。
【０１１０】
図７に戻り、駆動波形選択部２４０は、ｍ個のラッチ回路２２４と、ラッチ回路２２５と、ｍ個のデコーダー２２６と、ｍ個の選択回路２３０とを含み、第１データ保持部２５０が保持するデータ及び第２データ保持部２６０が保持するデータに基づいて、ｍ個の吐出部６００の各々に対して駆動信号の波形を選択する。ラッチ回路２２４、デコーダー２２６及び選択回路２３０は、吐出部６００のそれぞれに対応して設けられている。すなわち、１つの集積回路７０が有するラッチ回路２２４の数、デコーダー２２６の数及び選択回路２３０の数は、集積回路７０によって駆動される吐出部６００の総数と同じである。
【０１１１】
ｍ個のラッチ回路２２４の各々は、データ管理部２２２から供給される２ビットの印刷データＳＩ１〜ＳＩｍをラッチ信号ＬＡＴの立ち上がりでそれぞれラッチする。ｍ個のラッチ回路２２４の各々から出力されるラッチデータＬＴ１〜ＬＴｍは、それぞれ印刷データＳＩ１〜ＳＩｍに対応する。
【０１１２】
ラッチ回路２２５は、データ管理部２２２から供給される１６ビットのプログラムデータＳＰをラッチ信号ＬＡＴの立ち上がりでラッチする。ラッチ回路２２５から出力されるラッチデータＬＴｓｐは、プログラムデータＳＰに対応する。
【０１１３】
ｍ個のデコーダー２２６の各々は、ｍ個のラッチ回路２２４の各々によってラッチされたラッチデータＬＴ１〜ＬＴｍ、すなわち印刷データＳＩ１〜ＳＩｍをそれぞれデコードする。そして、ｍ個のデコーダー２２６の各々は、動作モード選択信号ＭＳＥＬがローレベルのとき、すなわち動作モードが印刷モードのときは、デコード結果と、ラッチ回路２２５によってラッチされたプログラムデータＳＰとに基づいて、ラッチ信号ＬＡＴとチェンジ信号ＣＨとで規定される期間Ｔ１，Ｔ２ごとに選択信号Ｓを出力する。
【０１１４】
図１１は、印刷モードにおけるデコーダー２２６によるデコード内容を示す図である。図１１に示されるように、デコーダー２２６は、ラッチされた２ビットの印刷データＳＩ＝（ＳＩＨ，ＳＩＬ）が「大ドット」を示す（１，１）であれば、２ビットのプログラムデータＳＰ１，ＳＰ２＝１１に従って、選択信号Ｓを期間Ｔ１，Ｔ２のいずれでもハイレベルとして出力する。このように、プログラムデータＳＰ１は、印刷データＳＩ＝（１，１）のときの期間Ｔ１における選択信号Ｓの論理レベルを規定する。また、プログラムデータＳＰ２は、印刷データＳＩ＝（１，１）のときの期間Ｔ２における選択信号Ｓの論理レベルを規定する。
【０１１５】
また、デコーダー２２６は、２ビットの印刷データＳＩ＝（ＳＩＨ，ＳＩＬ）が「中ドット」を示す（１，０）であれば、２ビットのプログラムデータＳＰ３，ＳＰ４＝１０に従って、選択信号Ｓを期間Ｔ１ではハイレベルとし、期間Ｔ２ではローレベルとして出力する。このように、プログラムデータＳＰ３は、印刷データＳＩ＝（１，０）のときの期間Ｔ１における選択信号Ｓの論理レベルを規定する。また、プログラムデータＳＰ４は、印刷データＳＩ＝（１，０）のときの期間Ｔ２における選択信号Ｓの論理レベルを規定する。
【０１１６】
また、デコーダー２２６は、２ビットの印刷データＳＩ＝（ＳＩＨ，ＳＩＬ）が「小ドット」を示す（０，１）であれば、２ビットのプログラムデータＳＰ５，ＳＰ６＝０１に従って、選択信号Ｓを期間Ｔ１ではローレベルとし、期間Ｔ２ではハイレベルとして出力する。このように、プログラムデータＳＰ５は、印刷データＳＩ＝（０，１）のときの期間Ｔ１における選択信号Ｓの論理レベルを規定する。また、プログラムデータＳＰ６は、印刷データＳＩ＝（０，１）のときの期間Ｔ２における選択信号Ｓの論理レベルを規定する。
【０１１７】
また、デコーダー２２６は、２ビットの印刷データＳＩ＝（ＳＩＨ，ＳＩＬ）が「非記録」を示す（０，０）であれば、２ビットのプログラムデータＳＰ７，ＳＰ８＝００に従って、選択信号Ｓを期間Ｔ１，Ｔ２のいずれでもローレベルとして出力する。このように、プログラムデータＳＰ７は、印刷データＳＩ＝（０，０）のときの期間Ｔ１における選択信号Ｓの論理レベルを規定する。また、プログラムデータＳＰ８は、印刷データＳＩ＝（０，０）のときの期間Ｔ２における選択信号Ｓの論理レベルを規定する。
【０１１８】
デコーダー２２６から出力される選択信号Ｓは、不図示のレベルシフターによって、ハイレベルが低電源電圧ＶＤＤ付近の電圧から高電源電圧ＶＨＶ付近の電圧へとレベルシフトされて選択回路２３０に供給される。
【０１１９】
図７に戻り、選択回路２３０は、圧電素子６０のそれぞれに対応して設けられている。すなわち、１つの集積回路７０が有する選択回路２３０の数は、２つのノズル列６５０に含まれるノズル６５１の総数ｍと同じである。
【０１２０】
図１２は、選択回路２３０の構成を示す図である。図１２に示されるように、選択回路２３０は、インバーター２３２と、トランスファーゲート２３４とを有する。
【０１２１】
デコーダー２２６からの選択信号Ｓは、トランスファーゲート２３４の正制御端に供給される一方で、インバーター２３２によって論理反転されて、トランスファーゲート２３４の負制御端に供給される。
【０１２２】
トランスファーゲート２３４の入力端には、駆動信号ＣＯＭが供給される。トランスファーゲート２３４の出力端は、吐出部６００が有する圧電素子６０の一端と接続されている。
【０１２３】
トランスファーゲート２３４は、選択信号Ｓがハイレベルであれば、入力端および出力端の間を導通させ、選択信号Ｓがローレベルであれば、入力端と出力端との間を非導通とする。すなわち、選択信号Ｓがハイレベルであればトランスファーゲート２３４がオンし、選択信号Ｓがローレベルであればトランスファーゲート２３４がオフする。
【０１２４】
トランスファーゲート２３４がオンすることにより、駆動信号ＣＯＭが駆動信号ＶＯＵＴとして圧電素子６０の一端に供給される。
【０１２５】
図１１に示されるように、印刷モードにおいて、印刷データＳＩが（１，１）のとき、選択回路２３０は、期間Ｔ１では選択信号Ｓがハイレベルであるのでトランスファーゲート２３４をオンして駆動信号ＣＯＭを選択し、期間Ｔ２でも選択信号Ｓがハイレベルであるのでトランスファーゲート２３４をオンして駆動信号ＣＯＭを選択する。その結果、図６に示した「大ドット」に対応する駆動信号ＶＯＵＴが生成される。
【０１２６】
また、印刷モードにおいて、印刷データＳＩが（１，０）のとき、選択回路２３０は、期間Ｔ１では選択信号Ｓがハイレベルであるのでトランスファーゲート２３４をオンして駆動信号ＣＯＭを選択し、期間Ｔ２では選択信号ＳがＬであるのでトランスファーゲート２３４をオフして駆動信号ＣＯＭを選択しない。その結果、図６に示した「中ドット」に対応する駆動信号ＶＯＵＴが生成される。
【０１２７】
また、印刷モードにおいて、印刷データＳＩが（０，１）のとき、選択回路２３０は、期間Ｔ１では選択信号Ｓがローレベルであるのでトランスファーゲート２３４をオフして駆動信号ＣＯＭを選択せず、期間Ｔ２では選択信号Ｓがハイレベルであるのでトランスファーゲート２３４をオンして駆動信号ＣＯＭを選択する。その結果、図６に示した「小ドット」に対応する駆動信号ＶＯＵＴが生成される。
【０１２８】
また、印刷モードにおいて、印刷データＳＩが（０，０）のとき、選択回路２３０は、期間Ｔ１，Ｔ２において選択信号Ｓがローレベルであるのでトランスファーゲート２３４をオフして駆動信号ＣＯＭを選択しない。その結果、図６に示した「非記録」に対応する駆動信号ＶＯＵＴが生成される。
【０１２９】
図１３は、印刷モードにおいてデータ管理部２２２へ供給される各種信号の波形、ｍ個のラッチ回路２２４から出力されるラッチデータＬＴ１〜ＬＴｍ及びラッチ回路２２５から出力されるラッチデータＬＴｓｐの更新タイミングを示す図である。
【０１３０】
図１３の例では、印刷モードにおいて、データ管理部２２２には、各周期Ｔａにおいて、ローレベルの動作モード選択信号ＭＳＥＬ、ローレベルのクロック信号ＲＣＫ、ｍ＋８個のハイパルスを含むクロック信号ＳＣＫ、１つのハイパルスを含むデータ保持選択信号ＲＤ、印刷データＳＩ１Ｈ，ＳＩ２Ｈ，…，ＳＩｍＨ及びプログラムデータＳＰ１，ＳＰ３，ＳＰ５，ＳＰ７を含むビットデータＤ０、印刷データＳＩ１Ｌ，ＳＩ２Ｌ，…，ＳＩｍＬ及びプログラムデータＳＰ２，ＳＰ４，ＳＰ６，ＳＰ８を含むビットデータＤ１が供給される。これらの各種信号や各種データの波形やタイミングは図９に示した通りである。図９に示したように、データ管理部２２２は、各周期Ｔａにおいて、図９に示したタイミングで、ビットデータＤ０，Ｄ１に基づく印刷データＳＩ１〜ＳＩｍ及びプログラムデータＳＰ１〜ＳＰ８を出力する。
【０１３１】
データ管理部２２２から出力される印刷データＳＩ１〜ＳＩｍは、次の周期Ｔａが開始するタイミングで、すなわち、ラッチ信号ＬＡＴの次のパルスの立ち上がりで、ｍ個のラッチ回路２２４にラッチされ、ラッチデータＬＴ１〜ＬＴｍが更新される。同様に、データ管理部２２２から出力されるプログラムデータＳＰ１〜ＳＰ８は、ラッチ信号ＬＡＴの次のパルスの立ち上がりで、ラッチ回路２２５にラッチされ、ラッチデータＬＴｓｐが更新される。そして、各周期Ｔａにおいて、ラッチデータＬＴ１〜ＬＴｍ，ＬＴｓｐに基づいて、駆動信号ＣＯＭの波形が選択され、ｍ個の吐出部６００の各々に供給される駆動信号ＶＯＵＴが生成される。
【０１３２】
６．作用効果
以上に説明したように、本実施形態では、集積回路７０のデータ管理部２２２は、２ｍ個のフリップフロップを有する第１データ保持部２５０に、第１制御データとしての２ｍビットの印刷データＳＩをパラレル転送する第１転送モードを有する。特に、本実施形態では、データ管理部２２２は、印刷モードにおいて第１転送モードで動作し、第１データ保持部２５０の各ビットを順次選択し、選択した各ビットに、ｍ個の吐出部６００の各々からの液体の吐出を制御する２ｍビットの印刷データＳＩの各ビットデータを転送することにより、第１データ保持部２５０に印刷データＳＩをパラレル転送する。したがって、データ管理部２２２は、第１転送モードにおいて、第１データ保持部２５０に２ｍビットの印刷データＳＩを転送する際、各フリップフロップが保持するデータは最大で１回しか変化しないので、２ｍ個のフリップフロップには最大で２ｍ回のみ貫通電流が流れる。これに対して、従来方式では、２ｍ個のフリップフロップを有するシフトレジスターに２ｍビットの印刷データＳＩをシリアル転送する際、１つのフリップフロップが保持するデータが最大で２ｍ回変化するので、２ｍ個のフリップフロップには最大で２ｍ×２ｍ回貫通電流が流れることになる。すなわち、本実施形態によれば、第１データ保持部２５０において貫通電流が流れる回数の最大値を従来方式の１／２ｍに低減させることができるので、集積回路７０において印刷データＳＩの転送における消費電流を低減させることができる。例えば、１つのノズル列６５０が１０００個のノズル６５１を有する場合、ｍ＝２０００であるから、従来方式に対して貫通電流による消費電流の最大値が１／４０００程度まで大幅に低減される。
【０１３３】
また、本実施形態では、集積回路７０のデータ管理部２２２は、第１転送モードにおいて、８個のフリップフロップを有する第２データ保持部２６０に、第２制御データとしての８ビットのプログラムデータＳＰをパラレル転送する。特に、本実施形態では、データ管理部２２２は、印刷モードにおいて第１転送モードで動作し、第２データ保持部２６０の各ビットを順次選択し、選択した各ビットに、８ビットのプログラムデータＳＰの各ビットデータを転送することにより、第２データ保持部２６０にプログラムデータＳＰをパラレル転送する。したがって、データ管理部２２２は、第１転送モードにおいて、第２データ保持部２６０に８ビットのプログラムデータＳＰを転送する際、各フリップフロップが保持するデータは最大で１回しか変化しないので、８個のフリップフロップには最大で８回のみ貫通電流が流れる。これに対して、従来方式では、８個のフリップフロップを有するシフトレジスターに８ビットのプログラムデータＳＰを転送する際、１つのフリップフロップが保持するデータが最大で８回変化するので、８個のフリップフロップには最大で８×８回貫通電流が流れることになる。すなわち、本実施形態によれば、第２データ保持部２６０において貫通電流が流れる回数の最大値を従来方式の１／８に低減させることができるので、集積回路７０においてプログラムデータＳＰの転送における消費電流を低減させることができる。
【０１３４】
また、本実施形態では、集積回路７０のデータ管理部２２２は、２ｍ個のフリップフロップを有する第１データ保持部２５０をシフトレジスターの少なくとも一部として動作させる第２転送モードを有する。そして、データ管理部２２２は、集積回路７０の外部接続端子Ｐ１から入力される動作モード指示信号ＭＤに基づいて、第１転送モード又は第２転送モードを選択する。さらに、歩実施形態では、第２転送モードにおいて、当該シフトレジスターの最終段の出力端子は、集積回路７０の外部接続端子Ｐ６と電気的に接続され、当該シフトレジスターのクロック端子は、集積回路７０の外部接続端子Ｐ５と電気的に接続される。したがって、本実施形態によれば、集積回路７０の外部接続端子Ｐ１，Ｐ５，Ｐ６と接続される検査装置が、データ管理部２２２の転送モードを第２転送モードに設定し、集積回路７０の外部接続端子Ｐ５にクロック信号ＲＣＫを供給し、集積回路７０の外部接続端子Ｐ６から出力されるシリアル出力信号ＳＯに基づいて、集積回路７０の検査を行うことができる。そして、検査装置は、可能な範囲でクロック信号ＲＣＫの周波数を高くすることにより、集積回路７０の検査時間を短縮することができるので、検査コストが低減される。さらに、集積回路７０は検査用の出力端子が外部接続端子Ｐ６のみとすることができるので、集積回路７０のチップサイズの縮小につながる。このように、本実施形態によれば、効率的かつ確実な集積回路７０の検査を実現することができるとともに、検査コストの低減やチップサイズの縮小によって集積回路７０のコストが低減される。
【０１３５】
以上の通り、本実施形態に係る液体吐出装置１又はプリントヘッド２１は、制御データの転送における消費電流を低減し、かつ、正しい制御データが保持されるか否かを検査する仕組みを有する集積回路７０を備えており、集積回路７０は確実な検査により正しい動作が保証されるので、液体吐出装置１又はプリントヘッド２１の信頼性や付加価値が向上する。
【０１３６】
７．変形例
上記の実施形態では、制御基板１００とプリントヘッド２１のヘッド基板２０とは１つのケーブル１９０で接続されているが、複数のケーブルで接続されていてもよい。また、各種信号は、制御基板１００からヘッド基板２０に無線で送信されてもよい。すなわち、制御基板１００とヘッド基板２０とはケーブル１９０で接続されていなくてもよい。
【０１３７】
また、上記の実施形態では、駆動回路５０は制御基板１００に設けられているが、ヘッド基板２０に設けられていてもよい。
【０１３８】
また、上記の実施形態では、駆動信号ＣＯＭの波形の一部又は全部が選択されて「大ドット」、「中ドット」、「小ドット」、「非記録」に対応する駆動信号ＶＯＵＴが生成されているが、各圧電素子６０に印加される駆動信号の生成方法はこれに限られず、各種の方法が適用可能である。例えば、複数の駆動信号の波形が組み合わされて、「大ドット」、「中ドット」、「小ドット」、「非記録」に対応する駆動信号が生成されてもよい。
【０１３９】
また、上記の実施形態では、４階調を規定するために各吐出部６００に対する印刷データは２ビットであるが、必要な階調数に応じて当該印刷データのビット数は１又は３以上であってもよい。
【０１４０】
また、上記の実施形態では、制御部１１１は、駆動信号ＣＯＭの波形を変更する場合等に、データ管理部２２２に送信するプログラムデータＳＰも変更することで、駆動信号ＣＯＭの駆動波形を選択する規則が変更されて所望の駆動信号ＶＯＵＴが生成されるようになっているが、駆動信号ＣＯＭの波形を変更することがない場合には、プログラムデータＳＰを送信しなくてもよい。すなわち、データ管理部２２２は、第２データ保持部２６０を備えていなくてもよい。
【０１４１】
また、上記の実施形態では、液体吐出装置１として、プリントヘッドが移動して印刷媒体に印刷を行うシリアルスキャン型あるいはシリアル印刷型のインクジェットプリンターを例に挙げたが、本発明は、プリントヘッドが移動せずに印刷媒体に印刷を行うラインヘッド型のインクジェットプリンターにも適用可能である。
【０１４２】
また、上記の実施形態では、制御部１１１は２ビットのデータ信号ＤＴを送信し、データ管理部２２２は、第１転送モードにおいて、クロック信号ＳＣＫのパルスの立ち上がり毎に、各吐出部６００に対する２ビットの印刷データをパラレル転送しているが、データ信号ＤＴのビット数やデータ管理部２２２におけるパラレル転送のビット数は２に限られない。例えば、Ｎを任意の正の整数として、制御部１１１が２ビットの印刷データをＮ組含む２Ｎビットのデータ信号ＤＴを送信し、データ管理部２２２が、第１転送モードにおいて、クロック信号ＳＣＫのパルスの立ち上がりで、第１データ保持部２５０に、データ信号ＤＴに含まれる２Ｎビットの印刷データをパラレル転送してもよい。このようにすれば、クロック信号ＳＣＫの周期が上記の実施形態と同じであれば２ｍビットの印刷データＳＩの総転送時間が１／Ｎになるので、データ管理部２２２は、吐出部６００の数ｍが多くなっても２ｍビットの印刷データＳＩのパラレル転送を周期Ｔａ以内に完了することが可能である。あるいは、制御部１１１が２Ｎビットのデータ信号ＤＴを送信し、データ管理部２２２において２ｍビットの印刷データＳＩの総転送時間が上記の実施形態と同じであれば、クロック信号ＳＣＫの周期がＮ倍であるので、第１データ保持部２５０に含まれる各フリップフロップに対するデータ転送のセットアップ時間を十分に確保することができる。したがって、印刷モードにおいて誤動作が生じるおそれが低減される。
【０１４３】
また、上記の実施形態では、制御部１１１からデータ管理部２２２に、ビットデータＤ０としてｍビットの印刷データＳＩ１Ｈ〜ＳＩｍＨがこの順に送信され、ビットデータＤ１としてｍビットの印刷データＳＩ１Ｌ〜ＳＩｍＬがこの順に送信されるが、制御部１１１からデータ管理部２２２に送信される印刷データの順番はこれに限られない。例えば、制御部１１１からデータ管理部２２２に、ビットデータＤ０としてｍビットの印刷データＳＩｍＨ〜ＳＩ１Ｈがこの順に送信され、ビットデータＤ１としてｍビットの印刷データＳＩｍＬ〜ＳＩ１Ｌがこの順に送信されてもよい。
【０１４４】
また、上記の実施形態では、第１データ保持部２５０及び第２データ保持部２６０は、第２転送モードにおいて、フリップフロップＳＰ−８，…，ＳＰ−２，ＳＰ−１，ＳＩＬ−ｍ，ＳＩＨ−ｍ，…，ＳＩＬ−２，ＳＩＨ−２，ＳＩＬ−１，ＳＩＨ−１が、初段からこの順にシリアルに接続されるシフトレジスターとなるが、シフトレジスターを構成するフリップフロップの接続順はこれに限られない。例えば、第１データ保持部２５０及び第２データ保持部２６０は、第２転送モードにおいて、フリップフロップＳＰ−８，…，ＳＰ−２，ＳＰ−１，ＳＩＬ−ｍ，ＳＩＬ−（ｍ−１），…，ＳＩＬ−１，ＳＩＨ−ｍ，ＳＩＨ−（ｍ−１），…，ＳＩＨ−１が、初段からこの順にシリアルに接続されるシフトレジスターとなってもよい。
【０１４５】
また、上記の実施形態では、第２転送モードにおいて、第１データ保持部２５０に含まれるフリップフロップ及び第２データ保持部２６０に含まれるフリップフロップのみによるシフトレジスターが構成されているが、第２転送モードにおいて構成されるシフトレジスターは、これら以外のフリップフロップを含んでいてもよい。
【０１４６】
また、上記の実施形態では、液体吐出装置１は、制御部１１１から動作モード指示信号ＭＤ及びクロック信号ＲＣＫを集積回路７０に送信しないようにしているが、例えば、制御部１１１が、ケーブル１９０を介して、常に、印刷モードを指示する動作モード指示信号ＭＤ、及びローレベル又はハイレベルに固定されたクロック信号ＲＣＫを、集積回路７０に送信してもよい。
【０１４７】
また、例えば、液体吐出装置１は、制御部１１１が、ケーブル１９０を介して、印刷モード又は検査モードを指示する動作モード指示信号ＭＤ、及びクロック信号ＲＣＫを集積回路７０に送信してもよい。このようにすれば、例えば、液体吐出装置１において、制御部１１１は、集積回路７０の動作モードが印刷モードであるときに何らかの不具合を検知した場合に、集積回路７０を検査モードに移行させることができる。そして、制御部１１１は、検査モードにおいて、集積回路７０にクロック信号ＲＣＫを供給し、集積回路７０から出力されるシリアル出力信号ＳＯを、ケーブル１９０を介して受信して集積回路７０の検査を行うことができる。
【０１４８】
以上、本実施形態あるいは変形例について説明したが、本発明はこれら本実施形態あるいは変形例に限られるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において種々の態様で実施することが可能である。例えば、上記の各実施形態および各変形例を適宜組み合わせることも可能である。
【０１４９】
本発明は、実施形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法および結果が同一の構成、あるいは目的および効果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成または同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
【符号の説明】
【０１５０】
１…液体吐出装置、３…移動機構、４…搬送機構、２０…ヘッド基板、２１…プリントヘッド、２２…インクカートリッジ、２４…キャリッジ、３１…キャリッジモーター、３２…キャリッジガイド軸、３３…タイミングベルト、４０…プラテン、４１…搬送モーター、４２…搬送ローラー、５０，５０−１〜５０−４…駆動回路、６０…圧電素子、７０，７０−１〜７０−４…集積回路、１００…制御基板、１１０…駆動信号生成部、１１１…制御部、１１２…電源回路、１９０…ケーブル、２２０…動作モード選択部、２２２…データ管理部、２２４…ラッチ回路、２２５…ラッチ回路、２２６…デコーダー、２３０…選択回路、２３２…インバーター、２３４…トランスファーゲート、２４０…駆動波形選択部、２５０…第１データ保持部、２６０…第２データ保持部、６００…吐出部、６０１…圧電体、６１１，６１２…電極、６２１…振動板、６３１…キャビティー、６３２…ノズルプレート、６４１…リザーバー、６５０…ノズル列、６５０ａ〜６５０ｈ…第１ノズル列〜第８ノズル列、６５１…ノズル、６６１…供給口
【図１】
2020082593.tif 000003
【図２】
2020082593.tif 000004
【図３】
2020082593.tif 000005
【図４】
2020082593.tif 000006
【図５】
2020082593.tif 000007
【図６】
2020082593.tif 000008
【図７】
2020082593.tif 000009
【図８】
2020082593.tif 000010
【図９】
2020082593.tif 000011
【図１０】
2020082593.tif 000012
【図１１】
2020082593.tif 000013
【図１２】
2020082593.tif 000014
【図１３】
2020082593.tif 000015