(57)【要約】【課題】回路を増加せずに、記録ヘッド側のグランドまたは電源との接続状態を検出することができ、また、接続が不安定な状態で、記録ヘッド駆動用の高い電圧を記録ヘッドに印加することがない記録装置を提供する。【解決手段】記録ヘッドの着脱が可能な記録装置であって、記録ヘッドの温度を検出し、ヘッド制御信号線に所定の値を入力すると所定の値を出力するコンタクトチェック回路を備え、抵抗を介してヘッド制御信号線をグランドまたは電源に接続する記録ヘッドを搭載し、温度センサの出力信号を増幅し、増幅された温度センサのレベルをＡ／Ｄ変換し、ヘッド制御信号の値をリードし、ヘッド制御信号線に接続するプルアップ抵抗またはプルダウン抵抗の接続を制御する記録装置において、印字動作を開始する前に記録ヘッド側のグランド、電源の接続状態を確認し、接続状態が正常である場合にのみ、信号線のコンタクトチェックを行う。【選択図】図１
2010089356.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録ヘッドの着脱が可能である記録装置において、
上記記録ヘッドの温度を検出する温度センサと；
上記温度センサの出力信号を増幅する増幅回路と；
上記増幅回路が増幅した信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄコンバータと；
上記記録ヘッドに印加されるヘッド制御信号の値をリードするポート手段と；
ヘッド制御信号線に接続するプルアップ抵抗、プルダウン抵抗と；
上記ヘッド制御信号線と上記プルアップ抵抗または上記プルダウン抵抗との接続を制御する接続切替え手段と；
印字動作を開始する前に、上記ヘッド制御信号線とプルアップ抵抗またはプルダウン抵抗との接続状態を検出する接続状態検出手段と；
上記ヘッド制御信号線とプルアップ抵抗またはプルダウン抵抗との接続状態が正常であることを検出した場合にのみ、上記ヘッド制御信号線のコンタクトチェックを行うコンタクトチェック手段と；
を有することを特徴とする記録装置。
【請求項２】
請求項１において、
上記記録装置と上記記録ヘッドとの接続状態を、上記接続切替え手段が検出した場合にのみ、上記プルアップ抵抗または上記プルダウン抵抗を、上記ヘッド制御信号線に接続することを特徴とする記録装置。
【請求項３】
記録ヘッドの着脱が可能である記録装置の制御方法において、
上記記録ヘッドの温度を温度センサが検出する工程と；
上記温度センサの出力信号を増幅回路が増幅する工程と；
上記増幅回路が増幅した信号をＡ／ＤコンバータがＡ／Ｄ変換する工程と；
上記記録ヘッドに印加されるヘッド制御信号の値をポート手段がリードする工程と；
ヘッド制御信号線とプルアップ抵抗またはプルダウン抵抗との接続を接続切替え手段が制御する工程と；
印字動作を開始する前に、上記ヘッド制御信号線とプルアップ抵抗またはプルダウン抵抗との接続状態を接続状態検出手段が検出する工程と；
正常な接続状態を検出した場合にのみ、コンタクトチェック手段が上記ヘッド制御信号線のコンタクトチェックを行う工程と；
を有することを特徴とする記録装置の制御方法。
【請求項４】
請求項３において、
上記記録装置と上記記録ヘッドとの接続状態を、上記接続切替え手段が検出した場合にのみ、上記プルアップ抵抗または上記プルダウン抵抗を、上記ヘッド制御信号線に接続することを特徴とする記録装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、記録装置に記録ヘッドを装着した状態で印字する前に、記録装置本体と記録ヘッドとの接続状態を検出する記録装置本体と記録ヘッドとの接続確認方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
記録ヘッドが着脱可能な記録装置において、記録ヘッドを着脱した際に、記録ヘッドのコンタクト部と記録装置本体のコンタクト部との接触が不十分である可能性があり、ごみ等の付着によって隣接するコンタクト端子でショートする可能性がある。このような状態で印字すると、印字画像が正しく形成されず、異常電流が流れることによって、記録ヘッドや記録装置本体の制御回路が破壊される懸念がある。また、故障した記録ヘッドが装着された状態で印字する場合にも、上記と同様である。
【０００３】
記録ヘッド側の複数の抵抗による合成抵抗と記録装置本体側の抵抗との比による電圧値の変化を、記録装置本体側のＣＰＵが読み取る。この読み取った電圧値の変化に基づいて、記録ヘッドのコンタクト部と記録装置本体のコンタクト部とが正常に接触しているか否かを判断する方法が提案されている（たとえば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１１−１９２６９０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来例において、記録ヘッドのコンタクト部と記録装置本体のコンタクト部との接触を調べる場合、信号線を１本ずつ切り替えて個別に判断するために、信号線を選択するセレクタとアナログスイッチ回路とが必要である。
【０００５】
また、上記従来例では、記録ヘッド側の複数の抵抗による合成抵抗と記録装置本体側の抵抗との比による電圧値の変化を、記録装置本体側のＣＰＵが読み取るので、抵抗を介して、記録ヘッド内の信号線がグランドまたは電源に接続されていることが前提である。
【０００６】
したがって、上記従来例では、記録ヘッド側で、グランドまたは電源がオープン状態になっている場合、その信号線に接触されているか否かを判断することができないという問題がある。
【０００７】
本発明は、回路を増加せずに、記録ヘッド側のグランドまたは電源との接続状態を検出することができ、また、接続が不安定な状態で、記録ヘッド駆動用の高い電圧を記録ヘッドに印加することがない記録装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明は、正常な接続状態を検出した場合にのみ、信号線のコンタクトチェックを行う装置である。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、回路を増加せずに、記録ヘッド側のグランドまたは電源との接続状態を検出することができ、また、接続が不安定な状態で、記録ヘッド駆動用の高い電圧を記録ヘッドに印加することがないという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
発明を実施するための最良の形態は、次の実施例である。
【００１１】
以下の説明において、インクジェット記録方式を用いた記録装置を例にして説明するが、本発明はこれに限定されるものではない。
【実施例１】
【００１２】
図１は、本発明の実施例１である記録装置１００の回路構成を示す図である。
【００１３】
記録装置１００は、記録装置本体１０と記録ヘッド２０とを有する。
【００１４】
記録装置本体１０には、記録装置本体１０を制御するための制御回路と、記録ヘッド２０を制御するための制御回路とを有する。
【００１５】
ＡＳＩＣ１３は、記録装置本体１０を動作させるモータ駆動制御、印字データを制御する印字制御回路と、記録ヘッド２０を制御する記録ヘッド制御回路とを有する。また、ＡＳＩＣ１３は、ＲＯＭ、ＲＡＭ等のメモリ制御回路、データの送受信のためのインタフェース回路、Ａ／Ｄコンバータ等を有する。
【００１６】
Ｉ／Ｏバッファ群１４は、ＡＳＩＣ１３の外部端子に対応し、これらの信号線は、内部の様々な制御回路に接続されている。
【００１７】
トランジスタ１５は、記録ヘッド２０の電源を供給するためのスイッチとしてのトランジスタであり、ＡＳＩＣ１３を介して、トランジスタ１５を制御することによって、記録ヘッド２０の電源供給を制御する。
【００１８】
トランジスタ１６、１７は、記録装置本体１０と記録ヘッド２０との接続を検出する際に、後述するヘッド制御信号線１２に、プルダウン抵抗またはプルアップ抵抗が接続されるように制御するためのトランジスタである。
【００１９】
プルダウン抵抗Ｒ２、プルアップ抵抗Ｒ４は、記録装置本体１０と記録ヘッド２０との接続を検出する際に、所定の信号線に接続されている。
【００２０】
増幅回路１１は、記録ヘッド２０の内部に設けられている温度センサ２３の出力を増幅する増幅回路であり、この出力端子は、ＡＳＩＣ１３内のＡ／Ｄコンバータ（不図示）に接続されている。
【００２１】
記録ヘッド２０は、電源線と、グランド線と、複数のヘッド制御信号線とを有する。ヘッド制御信号線は、ＬＴ、ＨＥＮＢ、ＴＥＳＴ＿Ｘ、ＨＣＬＫ、ＨＤ＿Ｃ、ＨＤ＿Ｍ、ＨＤ＿Ｙ、ＨＤ＿Ｋ、ＣＮ＿ＯＵＴである。ここで、信号ＴＥＳＴ＿Ｘには、符号１２をつけている。信号ＬＴには、符号２１をつけている。信号ＨＤ＿Ｃには、符号２２をつけてある。
【００２２】
プルアップ抵抗Ｒ１、プルダウン抵抗Ｒ３は、記録ヘッド２０の内部で信号線に接続されているプルアップ抵抗、プルダウン抵抗である。
【００２３】
温度センサ２３は、記録ヘッド２０の内部に設けられ、そのカソード側がグランドに接続されている。
【００２４】
コンタクトチェック回路２４は、制御信号線の接続を検出する回路であり、上記記録ヘッドのヘッド制御信号線のレベルに応じて、出力端子ＣＮ＿ＯＵＴに、所定のレベルの信号を出力する。
【００２５】
温度センサ２３は、記録ヘッドの温度を検出する温度センサの例である。増幅回路１１は、温度センサの出力信号を増幅する増幅回路の例である。図示しないＡ／Ｄコンバータは、増幅回路が増幅した信号をＡ／Ｄ変換するＡ／Ｄコンバータの例である。
【００２６】
ＡＳＩＣ１３に設けられているポートは、記録ヘッドに印加されるヘッド制御信号の値をリードするポート手段の例である。
【００２７】
抵抗Ｒ１、Ｒ４は、ヘッド制御信号線に接続するプルアップ抵抗であり、抵抗Ｒ２、Ｒ３は、ヘッド制御信号線に接続するプルダウン抵抗である。トランジスタ１６、１７は、ヘッド制御信号線とプルアップ抵抗、プルダウン抵抗との接続／非接続を行うスイッチである。トランジスタ１６、１７のベースには、ＡＳＩＣ１３から出力された信号ＴＥＳＴ＿Ｘが供給される。図１に示すように、２つのトランジスタ１６、１７を接続することによって、接続切替え手段（スイッチ制御回路）を構成している。
【００２８】
コンタクトチェック回路２４は、印字動作を開始する前に、上記ヘッド制御信号線とプルアップ抵抗またはプルダウン抵抗との接続状態を検出する接続状態検出手段の例である。ＡＳＩＣ１３は、上記ヘッド制御信号線とプルアップ抵抗またはプルダウン抵抗との接続状態が正常であることを検出した場合にのみ、上記ヘッド制御信号線のコンタクトチェックを行うコンタクトチェック手段の例である。
【００２９】
また、上記記録装置と上記記録ヘッドとの接続状態を、上記接続切替え手段が検出した場合にのみ、上記プルアップ抵抗または上記プルダウン抵抗を、上記ヘッド制御信号線に接続する。
【００３０】
図２は、記録装置１００に搭載されている記録ヘッド２０に内蔵されているコンタクトチェック回路２４の等価回路図である。
【００３１】
図３は、真理値表を示す図である。
【００３２】
図３に示す真理値表のように、各ヘッド制御信号線（ＬＴ、ＨＥＮＢ、ＨＣＬＫ、ＨＤ＿Ｃ、ＨＤ＿Ｍ、ＨＤ＿Ｙ、ＨＤ＿Ｋ、ＣＮ＿ＯＵＴ）に、所定のレベルを入力すると、コンタクトチェック回路２４の出力ＣＮ＿ＯＵＴ信号が所定のレベルで出力される。
【００３３】
次に、実施例１の動作について説明する。
【００３４】
図４は、記録装置本体１０と記録ヘッド２０との接続状態を検出する動作を示すフローチャートである。
【００３５】
記録装置本体１０と記録ヘッド２０との接続を検出する場合、記録ヘッド２０内の温度センサ２３を利用し、記録ヘッド２０側のグランドの接続を確認する（Ｓ４０１〜Ｓ４０６）。その後に、ヘッド制御信号線を利用し、記録ヘッド２０側の電源の接続を確認する（Ｓ４０４〜Ｓ４１０）。最後に、記録ヘッド２０内のコンタクトチェック回路２４を利用し、ヘッド制御信号線の接続を確認する（Ｓ４１１〜Ｓ４１６）。複数のヘッド制御信号線のうちで、予め定めたヘッド制御信号線（たとえば、信号ＬＴ）を用いてグランドの接続を判定し、予め定めた別のヘッド制御信号線（たとえば、信号ＨＤ＿Ｃ）を用いて電源（ＶＤＤ＿Ｃ）の接続を判定する。そして、予め定めたヘッド制御信号線と予め定めた別のヘッド制御信号線との間に、信号レベル制御回路が設けられている。
【００３６】
Ｓ４０１で、記録動作前の状態では、ヘッド制御信号線は、Ｈｉ−Ｚ（ハイインピーダンス）にするために、Ｉ／Ｏバッファ群１４のうちで、双方向バッファ（出力バッファまたは入力バッファに設定可能）を入力バッファに設定する。
【００３７】
Ｓ４０２で、記録ヘッド２０に内蔵されている温度センサ２３の値を取得する。温度センサ２３の出力は、記録装置本体１０側の増幅回路１１で増幅され、ＡＳＩＣ１３内のＡ／ＤコンバータでＡ／Ｄ変換される。ＭＰＵ（不図示）は、所定のタイミングで、Ａ／Ｄ変換された値を読み取ることができる。
【００３８】
記録ヘッド２０側のグランドが正常に接続されていれば、増幅回路１１は、所定のレベルを出力し、グランドが接続されていなければ、ほぼ０［Ｖ］である。したがって、Ｓ４０３で、ＭＰＵが読み取ったＡ／Ｄ値が、ほぼ０であれば、記録ヘッド２０側のグランドは未接続であると判断する。一方、ＭＰＵが読み取ったＡ／Ｄ値が、所定の範囲の値である場合、グランドは接続されていると判断する。
【００３９】
Ｓ４０４で、記録ヘッド２０の内部に設けられているヘッド制御信号線が、プルダウン抵抗Ｒ３を介して、グランドに接続されていることを確認し、プルアップ抵抗Ｒ１を介して、電源に接続されていることを確認する。このときに、ヘッド制御信号線１２の信号であるＴＥＳＴ＿Ｘ信号をＬｏｗにし、記録装置本体１０側のプルアップ抵抗Ｒ４を、ヘッド制御信号のＨＤ＿Ｃ信号に接続し、プルダウン抵抗Ｒ２を、ヘッド制御信号線のＬＴ信号に接続する。
【００４０】
Ｓ４０５で、ヘッドデータの信号線ＨＤ＿Ｃの信号は、記録ヘッド２０内部では、抵抗Ｒ３を介して、グランドに接続され、記録装置本体１０側で、抵抗Ｒ４を介して、電源に接続されている。ここで、抵抗Ｒ３と抵抗Ｒ４との抵抗値は、Ｒ４＞＞Ｒ３である。ＭＰＵは、ＡＳＩＣ１３の入力ポートを介して、ヘッドデータの信号線ＨＤ＿Ｃの信号のレベルを読み取る。
【００４１】
記録装置本体１０側の抵抗Ｒ４は、記録ヘッド２０内の抵抗Ｒ３よりも極めて大きな値であるので、Ｓ４０６で、グランドが正常に接続されているかどうかを判断する。グランドが正常に接続されていると判断されれば、Ｓ４０６ａで、ＨＤ＿Ｃ信号は、Ｌｏｗ（ロウ）レベルになり、グランドが未接続であると判断されれば、Ｓ４０６ｂで、ＨＤ＿Ｃ信号は、Ｈｉ（ハイ）レベルになる。
【００４２】
Ｓ４０７で、記録ヘッド２０の電源の接続を検出するために、ヘッド電源制御信号のＶＤＤ＿Ｃ信号を、Ｌｏｗにし、トランジスタ１５をオンすることによって、記録ヘッド２０に電源を供給する。
【００４３】
Ｓ４０８で、ヘッドデータラッチ用の信号線の信号であるＬＴ信号は、記録ヘッド２０内部で、抵抗Ｒ１を介して、電源に接続され、記録装置本体１０側で、抵抗Ｒ２によってグランドに接続されている。ここで、抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２との抵抗値は、Ｒ２＞＞Ｒ１である。ＭＰＵは、ＡＳＩＣ１３の入力ポートを介して、ヘッドデータラッチ用の信号線の信号であるＬＴ信号のレベルを読み取る。
【００４４】
記録装置本体１０に設けられている抵抗Ｒ２は、記録ヘッド２０に設けられている抵抗Ｒ１よりも極めて大きな値であるので、Ｓ４０９で、電源が正常に接続されているかどうかを判断する。電源が正常に接続されている（Ｙ）と判断されれば、Ｓ４０９ａで、ＬＴ信号は、Ｈｉレベルになり、電源が未接続である（Ｎ）と判断されれば、Ｓ４０９ｂで、ＬＴ信号は、Ｌｏｗレベルになる。ここまでの動作で、グランドまたは電源が未接続であると判断されると、記録ヘッド２０における接続がエラーであると判断し、接続確認の動作を終了する。
【００４５】
記録ヘッド２０の内部に設けられているヘッド制御信号線のプルダウン抵抗Ｒ３、プルアップ抵抗Ｒ１を利用したグランド接続、電源接続の確認は、終了した。よって、Ｓ４１０で、ＴＥＳＴ＿Ｘ信号を、Ｈｉにし、記録装置本体１０側のプルアップ抵抗Ｒ４とプルダウン抵抗Ｒ３とを、未接続にする。Ｓ４１０ａで、信号線コンタクトチェックを開始する。
【００４６】
記録ヘッド２０側のグランド及び電源が正常に接続されていることが確認された後に、Ｓ４１１で、コンタクトチェック回路２４を利用して、ヘッド制御信号線の接続を検出する。これによって、記録ヘッド側のコンタクト部と記録装置本体側のコンタクト部とが正常に接続されているか否かを確認する。このときに、コンタクトチェック回路２４に対して、各ヘッド制御信号線に、所定のレベルを出力するために、Ｉ／Ｏバッファ群１４を全て出力バッファに設定する。
【００４７】
Ｓ４１２で、コンタクトチェック回路２４は、図２に示す等価回路で表され、各ヘッド制御信号線の入力に対するコンタクトチェック回路２４の出力ＣＮ＿ＯＵＴは、図３に示す真理値表の通りである。まず、ＬＴ信号のみを、Ｌｏｗレベルにし、この他のヘッド制御信号を、Ｈｉレベルを出力する。
【００４８】
Ｓ４１３で、コンタクトチェック回路２４の出力ＣＮ＿ＯＵＴ信号がＨｉ（アクティブ）であれば、正常であるとし、Ｌｏｗ（非アクティブ）であれば、ヘッド制御信号線が接続エラーしていると判断する。
【００４９】
Ｓ４１４で、ＣＮ＿ＯＵＴ信号がＨｉ（アクティブ）の状態から、ヘッド制御信号線のうちの１本のレベルを反転する。ＬＴ信号であれば、Ｌｏｗ→Ｈｉにし、他のヘッド制御信号であれば、Ｈｉ→Ｌｏｗにする。
【００５０】
Ｓ４１５で、このときに、ＣＮ＿ＯＵＴ信号がＬｏｗ（非アクティブ）に変化すれば、正常であると判断する。ＣＮ＿ＯＵＴ信号がＨｉ（アクティブ）のままであれば、Ｓ４１５ａで、ヘッド制御信号線の接続がエラーであると判断し、Ｓ４１５ｂで、記録ヘッド２０の接続がエラーであると判断する。
【００５１】
Ｓ４１６で、Ｓ４１２〜Ｓ４１５の処理を、各ヘッド制御信号線に対して行い、全てＯＫであるかどうかを判断する。全てＯＫであれば、Ｓ４１６ａで、正常接続であると判断する。途中で、１本でも接続エラーであれば、記録ヘッド２０の接続エラーとして処理を終了する。
【００５２】
上記Ｓ４０１〜Ｓ４１６の処理に従って、記録ヘッド２０におけるグランド及び電源の接続を確認し、ヘッド制御信号線の接続を確認する。接続異常が検知されなければ、記録装置本体１０と記録ヘッド２０との接続が正常であると判断する。そして、この後に、記録ヘッド２０のメンテナンス動作や印字動作等のヘッド駆動動作を開始する。
【００５３】
上記実施例は、記録ヘッド２０が着脱可能な記録装置１００において、印字動作を開始する前に、記録ヘッド２０側のグランドと電源との接続状態を確認し、正常な接続状態を検出した場合にのみ、信号線のコンタクトチェックを行う。
【００５４】
これによって、上記実施例では、記録ヘッド２０のコンタクト部と記録装置本体１０のコンタクト部との接触が不十分な状態、ごみ等の付着による隣接するコンタクト端子のショート状態を、印字する前に検出することができる。
【００５５】
したがって、上記実施例によれば、接続が不安定な状態で記録ヘッド２０に記録ヘッド駆動用の高い電圧を印加することがなく、このために、異常電流による記録ヘッド２０や記録装置本体１０の制御回路の破壊を防止することができる。
【００５６】
なお、上記実施例における手段を工程に置き換えると、上記実施例を、記録装置の制御方法として把握することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５７】
【図１】本発明の実施例１である記録装置１００の回路構成を示す図である。
【図２】記録装置１００に搭載されている記録ヘッド２０に内蔵されているコンタクトチェック回路２４の等価回路図である。
【図３】真理値表を示す図である。
【図４−１】記録装置本体１０と記録ヘッド２０との接続を検出する際の制御を示すフローチャートである。
【図４−２】記録装置本体１０と記録ヘッド２０との接続を検出する際の制御を示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００５８】
１０…記録装置本体、
１１…増幅回路、
１３…ＡＳＩＣ、
１４…ＡＳＩＣ１３のＩ／Ｏバッファ群、
１５…ヘッド電源制御用トランジスタ、
１６…抵抗接続用トランジスタ、
１７…抵抗接続用トランジスタ、
Ｒ２…接続確認用プルダウン抵抗、
Ｒ４…接続確認用プルアップ抵抗、
２０…記録ヘッド、
Ｒ１…記録ヘッド２０の内部プルアップ抵抗、
Ｒ３…記録ヘッド２０の内部プルダウン抵抗、
２３…記録ヘッド２０内部の温度センサ。
【図１】
2010089356.tif 000003
【図２】
2010089356.tif 000004
【図３】
2010089356.tif 000005
【図４−１】
2010089356.tif 000006
【図４−２】
2010089356.tif 000007