(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
各々複数のドット印字部を有する複数の印字ヘッドをキャリッジ上に搭載してキャリッジを用紙上で往復移動させながら印字を行う印字装置において印字データをコントローラからケーブルを介してキャリッジへ転送する印字データ転送方法であって、
前記ケーブルとして、少なくとも、前記複数の印字ヘッド用の印字データを所定の順序で含むシリアル印字データを転送する信号線、このシリアル印字データの各ビットに対応するクロック信号を転送する信号線、前記シリアル印字データに含まれる印字データがどの印字ヘッドに対応するデータであるかを示す信号を転送する信号線を有するケーブルを用い、
前記複数のヘッドの複数のドット印字部に対応する単位印字データを転送するためのタイムスロットに相当する１スライスの区間を複数の区間に分割し、この各分割区間をさらに前記印字ヘッドの個数分のサブ分割区間に分割し、
各分割区間内の異なるサブ分割区間をそれぞれ前記複数の印字ヘッドに割り当て、
各印字ヘッド用の単位印字データを前記複数の分割区間の個数分に分割し、
各印字ヘッド用の印字データは、他の印字ヘッド用の印字データとは独立に、１つの前記分割区間内の当該印字ヘッドに割り当てられた複数のサブ分割区間の任意のサブ分割区間から当該印字ヘッド用の分割された印字データの転送を開始することを特徴とする印字データ転送方法。
【請求項２】
前記複数の印字ヘッドとして４個の印字ヘッドを用い、前記１スライスの区間を少なくとも４つの分割区間に分割し、この各分割区間をさらに４つのサブ分割区間に分割したことを特徴とする請求項１記載の印字データ転送方法。
【請求項３】
各ヘッドの駆動信号を前記コントローラ側で生成し、前記ケーブルはさらに当該各ヘッドの駆動信号を転送する信号線を含むことを特徴とする請求項１記載の印字データ転送方法。
【請求項４】
各ヘッドの駆動信号を前記キャリッジ側で生成し、前記ケーブルはさらに前記各ヘッドの駆動信号のパルス幅を制御するためのシリアルデータ転送用信号線を含むことを特徴とする請求項１記載の印字データ転送方法。
【請求項５】
各々複数のドット印字部を有する複数の印字ヘッドをキャリッジ上に搭載してキャリッジを用紙上で往復移動させながら印字を行う印字装置において、
前記複数の印字ヘッド用の印字データを所定の順序で含むシリアル印字データと、このシリアル印字データの各ビットに対応するクロック信号と、前記シリアル印字データに含まれる印字データがどの印字ヘッドに対応するデータであるかを示す信号と、各ヘッドの駆動信号とを生成するコントローラと、
このコントローラにより生成された前記シリアル印字データおよび各種信号を前記キャリッジへ転送するケーブルと、
前記キャリッジ上に設けられた、前記ケーブルから受けた前記印字データおよび各種信号を前記複数の印字ヘッドへ分配する信号分配手段とを備え、
前記コントローラは、前記複数のヘッドの複数のドット印字部に対応する単位印字データを転送するためのタイムスロットに相当する１スライスの区間を複数の区間に分割し、この各分割区間をさらに前記印字ヘッドの個数分のサブ分割区間に分割し、各分割区間内の異なるサブ分割区間をそれぞれ前記複数の印字ヘッドに割り当て、各印字ヘッド用の単位印字データを前記複数の分割区間の個数分に分割し、各印字ヘッド用の印字データを、他の印字ヘッド用の印字データとは独立に、１つの前記分割区間内の当該印字ヘッドに割り当てられた複数のサブ分割区間のうちの指示されたサブ分割区間から当該印字ヘッド用の分割された印字データの転送を開始することを特徴とする印字装置。
【請求項６】
前記複数の印字ヘッドとして４個の印字ヘッドを用い、前記１スライスの区間を少なくとも４つの分割区間に分割し、この各分割区間をさらに４つのサブ分割区間に分割したことを特徴とする請求項５記載の印字装置。
【請求項７】
各印字ヘッドは、キャリッジの移動方向とほぼ直角の方向に配列された複数のドット印字手段を有し、１つの印字ヘッドの前記複数のドット印字手段のための印字データは、当該印字ヘッドに割り当てられた複数の前記サブ分割区間を用いて転送されることを特徴とする請求項５記載の印字装置。
【請求項８】
各々複数のドット印字部を有する複数の印字ヘッドをキャリッジ上に搭載してキャリッジを用紙上で往復移動させながら印字を行う印字装置において、
前記複数の印字ヘッド用の印字データを所定の順序で含むシリアル印字データと、このシリアル印字データの各ビットに対応するクロック信号と、前記シリアル印字データに含まれる印字データがどの印字ヘッドに対応するデータであるかを示す信号とを生成するコントローラと、
このコントローラにより生成された前記シリアル印字データおよび各種信号を前記キャリッジへ転送するケーブルと、
前記キャリッジ上に設けられた、前記ケーブルから受けた前記印字データおよび各種信号を前記複数の印字ヘッドへ分配する信号分配手段と、前記各ヘッドの駆動信号を生成する駆動信号生成手段とを備え、
前記コントローラは、前記複数のヘッドの複数のドット印字部に対応する単位印字データを転送するためのタイムスロットに相当する１スライスの区間を複数の区間に分割し、この各分割区間をさらに前記印字ヘッドの個数分のサブ分割区間に分割し、各分割区間内の異なるサブ分割区間をそれぞれ前記複数の印字ヘッドに割り当て、各印字ヘッド用の単位印字データを前記複数の分割区間の個数分に分割し、各印字ヘッド用の印字データを、他の印字ヘッド用の印字データとは独立に、１つの前記分割区間内の当該印字ヘッドに割り当てられた複数のサブ分割区間のうちの指示されたサブ分割区間から当該印字ヘッド用の分割された印字データの転送を開始することを特徴とする印字装置。
【請求項９】
前記複数の印字ヘッドとして４個の印字ヘッドを用い、前記１スライスの区間を少なくとも４つの分割区間に分割し、この各分割区間をさらに４つのサブ分割区間に分割したことを特徴とする請求項８記載の印字装置。
【請求項１０】
各印字ヘッドは、キャリッジの移動方向とほぼ直角の方向に配列された複数のドット印字手段を有し、
１つの印字ヘッドの前記複数のドット印字手段のための印字データは、当該印字ヘッドに割り当てられた複数の前記サブ分割区間を用いて転送されることを特徴とする請求項８記載の印字装置。
【請求項１１】
前記駆動信号生成手段は、前記各ヘッドの駆動信号のパルス幅を調整する手段を有し、前記ケーブルはさらに前記各ヘッドの駆動信号のパルス幅を制御するためのシリアルデータ転送用信号線を含むことを特徴とする請求項８記載の印字装置。
【発明の詳細な説明】
技術分野
本発明は、プリンタ、プロツタなどの印字装置にかかり、特にシフトレジスタを搭蔵した印字ヘッドへのデータ転送方法の最適化に関する。
背景技術
通常、インクジェット方式のプリンタやプロッタなどの印字装置は、印字ヘッドを用紙上移動しながら印字および用紙送りを繰り返し画像を完成させる。
ところで、キャリッジに搭載された印字ヘッドに印字データを送るには、印字装置を制御するための中央処理部（エンジンコントローラ）からケーブルを経由して送ることになる。
近年、印字装置は、フルカラー化、高速化に伴い、搭載する印字ヘッドも４個、場合によっては６個と、多数のヘッドを搭載するようになってきた。当然、中央処理部とキャリッジをつなぐ信号ライン数も多くなり、装置サイズの大型化、コストのアップを余儀なくされてきた。
また、可動のケーブルを用いるため、信号数が多くなれば放射ノズルの対策も難しくなり、単にケーブルのコストだけですむ問題ではない。そのため、信号線の数をできるだけ減らすことが求められる。
従来のエンジンコントローラとキャリッジとの接続方法の例を図１７および図１８に示す。
図１７の従来例では、すべてのデータを各ヘッド単位に独立に印字ヘッドに転送しているため、最も信号線の数が多くなる。
これに対して、図１８の従来例では、各ヘッドに与える印字データであるヘッドデータ（ＨＤＤＡＴＡ）および駆動信号（ＨＤＤＲＩＶＥ）は各ヘッド独立にし、データ転送クロック（ＨＤＣＬＫ）、ラッチクロック（ＨＤＬＴＣＬＫ）を各ヘッドで共通にしたものである。これにより、図１７の構成より幾分信号線を削減することができる。しかし、図１８の構成では、図１９のタイミング図に示すように、１つのヘッドに対して、１２８ビットのデータが連続して送られ、１２８ビットのデータが同時にラッチされる。この構成では、データ転送タイミングが各ヘッド共１スライス単位となってしまうため、微妙な印字タイミングの調整ができなくなる。（本明細書では、「スライス」とは、横１画素縦印字ノズル数（ここでは１２８画素）を１単位とする画素群を表わし、複数のヘッドの複数の印字ノズルに対応する単位印字データを転送するためのタイムスロットに相当する。）そのため、カラー印字の場合、色の重ね合わせの調整が１ドット単位となってしまう。通常、人間の色ずれの識別は１／４画素程度まで可能とされるので、調整も１／４画素以下でなければ問題を生じることがわかっている。
したがって、本発明の目的は、印字装置のコントローラとキャリッジ間のケーブルの信号線本数を低減するとともに、１画素より小さい単位で各ヘッドの印字タイミングを調整できる印字データ転送方法および印字装置を提供することにある。
発明の開示
本発明による印字データ転送方法は、各々複数のドット印字部を有する複数の印字ヘッドをキャリッジ上に搭載してキャリッジを用紙上で往復移動させながら印字を行う印字装置において印字データをコントローラからケーブルを介してキャリッジへ転送する印字データ転送方法であって、前記ケーブルとして、前記複数の印字ヘッド用の印字データを所定の順序で含むシリアル印字データを転送する信号線、このシリアル印字データの各ビットに対応するクロック信号を転送する信号線、前記シリアル印字データに含まれる印字データがどの印字ヘッドに対応するデータであるかを示す信号を転送する信号線、および各ヘッドの駆動信号を転送する信号線を有するケーブルを用い、前記複数のヘッドの複数のドット印字部に対応する単位印字データを転送するためのタイムスロットに相当する１スライスの区間を複数の区間に分割し、この各分割区間をさらに前記印字ヘッドの個数分のサブ分割区間に分割し、各分割区間内の異なるサブ分割区間をそれぞれの前記複数の印字ヘッドに割り当て、各印字ヘッド用の単位印字データを前記儀複数の分割区間の個数分に分割し、各印字ヘッド用の印字データは、他の印字ヘッド用の印字データとは独立に、１つの前記分割区間内の当該印字ヘッドに割り当てられた複数のサブ分割区間の任意のサブ分割区間から当該印字ヘッド用の分割された印字データの転送を開始することを特徴とする。
本発明によれば、複数の印字ヘッド用の印字データをシリアル印字データに変換してケーブル上に転送するので、ケーブル信号本数を低減できるとともに、１スライスの区間を複数の区間に分割し、この各分割区間をさらに前記印字ヘッドの個数分のサブ分割区間に分割し、各分割区間内の異なるサブ分割区間をそれぞれ前記複数の印字ヘッドに割り当てることにより、各印字ヘッド独立に、それぞれ１画素より小さい印字タイミングの調整を行うことができる。その結果、カラー印字の時の色ずれやヘッド間に起因する罫線ずれを最小限に調整することが可能となる。
上記印字装置において、例えば、前記複数の印字ヘッドとして４個の印字ヘッドを用いる場合、前記１スライスの区間を少なくとも４つの分割区間に分割し、この各分割区間をさらに４つのサブ分割区間に分割する。
上記本発明の方法を実施する装置として、本発明の印字装置は、各々複数のドット印字部を有する複数の印字ヘッドをキャリッジ上に搭載してキャリッジを用紙上で往復移動させながら印字を行う印字装置において、前記複数の印字ヘッド用の印字データを所定の順序で含むシリアル印字データと、このシリアル印字データの各ビットに対応するクロック信号と、前記シリアル印字データに含まれる印字データがどの印字ヘッドに対応するデータであるかを示す信号と、各ヘッドの駆動信号とを生成するコントローラと、このコントローラにより生成された前記シリアル印字データおよび各種信号を前記キャリッジへ転送するケーブルと、このケーブルから受けた前記印字データおよび各種信号を前記複数の印字ヘッドへ分配する信号分配手段とを備え、前記コントローラは、前記複数のヘッドの複数のドット印字部に対応する単位印字データを転送するためのタイムスロットに相当する１スライスの区間を複数の区間に分割し、この各分割区間をさらに前記印字ヘッドの個数分のサブ分割区間に分割し、各分割区間内の異なるサブ分割区間をそれぞれ前記複数の印字ヘッドに割り当て、各印字ヘッド用の単位印字データを前記複数の分割区間の個数分に分割し、各印字ヘッド用の印字データを、他の印字ヘッド用の印字データとは独立に、１つの前記分割区間内の当該印字ヘッドに割り当てられた複数のサブ分割区間のうちの指示されたサブ分割区間から当該印字ヘッド用の分割された印字データの転送を開始することを特徴とする。
より具体的には、各印字ヘッドは、キャリッジの移動方向とほぼ直角の方向に配列された複数のドット印字手段を有し、１つの印字ヘッドの前記複数のドット印字手段のための印字データは、当該印字ヘッドに割り当てられた複数の前記サブ分割区間を用いて転送される。
【図面の簡単な説明】
図１は、本発明の実施の形態における印字装置の印字ユニット部回りの外観図である。
図２は、図１の印字装置のエンジンコントローラの制御ブロック図である。
図３は、図１の印字装置におけるヘッド制御部２５とキャリッジ１２とを接続するケーブル１３上の信号の説明図である。
図４は、図３のヘッド制御部２５の内部構成例を示すブロック図である。
図５は、本発明の実施の形態におけるヘッドデータ転送タイミング図である。
図６は、図４に示したヘッドクロック生成部４２の構成例を示すブロック図である。
図７は、図６に示したラッチ生成部７４の構成例を示すブロック図である。
図８は、図７のラッチ生成部７４の動作を説明するためのタイミング図である。
図９は、図４に示したヘッド駆動信号生成部５１の入出力信号を示す説明図である。
図１０は、図９に示したヘッド駆動信号生成部５１の信号の関係を示すタイミング図である。
図１１は、図４に示したヘッドデータバッファ４４の構成例を示すブロック図である。
図１２は、図４に示したヘッドデータバッファ４４の動作のタイミング図である。
図１３は、図１１に示したアドレス生成カウンタ１２３の構成例を示すブロック図である。
図１４は、図３のキャリッジ１２に搭載されたデータセレクタ９１の入出力信号を示す説明図である。
図１５は、本発明の実施の形態におけるインクジェットヘッドの構成例を示すブロック図である。
図１６は、本実施の形態における１／４画素単位の印字タイミングの調整を説明するための説明図である。
図１７は、従来のエンジンコントローラとキャリッジの第１の接続例の説明図である。
図１８は、従来のエンジンコントローラとキャリッジの第２の接続例の説明図である。
図１９は、図１８の従来例におけるヘッド制御タイミング図である。
図２０は、ヘッド駆動部をキャリッジ側に配置した本発明の他の実施の形態における印字装置の構成を示すブロック図である。
図２１は、図２０に示したヘッド駆動部の構成例を示すブロック図である。
図２２は、図２０の実施の形態に対応するヘッド制御部の構成例を示すブロック図である。
発明を実施するための最良の形態
以下、図面を参照して本発明による印字装置の好適な実施の形態を詳細に説明する。ここでは、インクジェット印字装置を例として説明する。
図１は、本実施の形態における印字装置の印字ユニット部回りの外観を示す。キャリッジ１２には、カラー４個（Ｙ、Ｍ、Ｃ、Ｋ）の印字ヘッドが搭載されている。キャリッジ１２は、キャリッジ支持レール１１に沿って、用紙１４の送り方向（Ｘ）と直角の方向（Ｙ）に往復移動される。各ヘッドはほぼＸ方向に沿って配列された１２８個の印字ノズル（ドット印字部）を有し、これらノズルに対応したレジスタ（１２８ビットシフトレジスタ）が搭載されている。ヘッドへの電力および各種信号は、可動のケーブル（ＦＦＣ:Flexible Flat Cable）１３を介してエンジンコントローラから転送される。キャリッジ１２は、用紙１４上を左右に移動しながら印字を行う。キャリッジ走査方向（Ｙ方向）に延びた帯状の１バンドを印字するごとに、用紙搬送ローラ１５により用紙をＸ方向に所定量移動させる。その繰り返しにより、用紙１枚に画像全体が印字される。
エンジンコントローラの制御ブロックを図２に示す。
図２を参照しながら、画像データの入力から印字ヘッドへのデータ転送までを説明する。まず、外部インターフェイス２０を介して、画像入力制御部２２が画像データの入力を受け付ける。直ちに、画像入力制御部２２は、ＭＰＵ２１に対しＤＭＡリクエスト（ＲＥＱ１）を発行する。ＭＰＵ２１は、それに応じて画像データを画像メモリ２４にＤＭＡ転送すると同時に、ＤＭＡアクノリッジ（ＡＣＫ１）を画像入力制御部２２に出力する。また、ＭＰＵ２１は、印字を開始するために、画像データをヘッド制御部２５に転送する。ヘッド制御部２５は、キャリッジの移動に同期して入力されるリニアスケール信号のカウント値に応じて、印字データをヘッドに転送すると同時に、印字パルスをヘッドに与えることにより印字を行う。
ヘッド制御部２５内の画像データがなくなれば、ヘッド制御部２５は、画像データの要求をＭＰＵ２１に対して行う（ＲＥＱ２）。ＭＰＵ２１は、それに従い、画像メモリ２４内の画像データをヘッド制御２５にＤＭＡ転送するとともに、ＤＭＡアクノリッジ（ＡＣＫ２）をヘッド制御部２５に対して出力する。その繰り返しにより、画像データが印字ヘッドに送られ、印字が行われる。
ＭＰＵ２１は、駆動制御部２３を介して、搬送モータ２７およびキャリッジモータ２８を制御する。ＭＰＵ２１は操作パネル２９との間でも、入力データの受付、表示データの出力、等を行う。
以上のＭＰＵ２１の動作は、ＲＯＭ等のプログラムメモリ２６に格納されたプログラムにより規定されている。
図３は、ヘッド制御部２５から出力された信号キャリッジ１２に接続するケーブル１３上の信号を示す。ケーブル１３上の信号は、複数の印字ヘッド用の印字データＨＤＤＡＴＡ、データ転送用クロックＨＤＣＬＫ、ラッチクロックＨＤＬＴＣＬＫ、ヘッド選択信号ＨＤＳＥＬ０，ＨＤＳＥＬ１、およびヘッド駆動信号ＨＤＤＲＩＶＥ１，ＨＤＤＲＩＶＥ２，ＨＤＤＲＩＶＥ３，ＨＤＤＲＩＶＥ４である。これを図１８の従来例と比べると、外見上は、ＨＤＤＡＴＡの信号線が４本から１本に削減されるとともに、ＨＤＳＥＬの２本が追加されていることが分かる。また、後述するように、本発明の特徴的な制御により、各ヘッドの印字タイミングを水平１画素よりも小さい単位で調整できるようになり、カラー印字時の色ずれやヘッド間に起因する罫線ずれを最小限に調整することができる。
次に、図４に、図３のヘッド制御部２５の内部構成例を示す。また、図５に、本発明の実施の形態におけるヘッドデータ転送タイミング図を示す。以下、必要な箇所でこの図を参照する。
図４に示したヘッド制御部２５は、リニアスケール制御部４１、ヘッドクロック生成部４２、印字タイミング生成部４３、ヘッドデータバッファ４４、およびヘッド駆動信号生成部５１を有する。
リニアスケール制御部４１は、相互に９０°位相のずれたリニアスケール信号（ＬＡ，ＬＢ）を基準にし、水平１スライスの区間を４分割した２ビットの信号を発生し、さらに４分割回路４５により各分割区間をさらに４分割した信号（２進数で００，０１，１０，１１）を生成する。これを本実施の形態ではヘッド選択信号と呼び、ＨＤＳＥＬ［１．．０］と表す。ここに［１．．０］は、その信号がビット０からビット１までを含む２ビットの信号であることを示す。４分割回路４５は、内部にタイマーを有し、１分割区間をさらに４つのサブ分割区間に分割する。結局、本実施の形態では、水平１スライスの区間を１６分割することになる。また、各ヘッドのキャリッジ走査方向における印字開始位置および終了位置を算出するために、１６ビットのリニアスケール信号カウント値（ＬｉｎＣＮＴ［１５．．０］）を出力する。これはヘッドクロック生成部４２に入力される。
以下、図４に示したヘッドクロック生成部４２、印字タイミング生成部４３、ヘッド駆動信号生成部５１、およびヘッドデータバッファ４４の各ブロックの詳細について順次説明する。
ヘッドクロック生成部４２の詳細を図６に示す。ヘッドクロック生成部４２は、ＭＰＵ２１から入力された各ヘッドの印字開始位置、印字終了位置（１／４画素単位に設定可能）に従い、これらをウインドウコンパレータ７１でＬｉｎＣＮＴと対比することにより各ヘッドの印字領域（期間）を示すウインドウ信号ＷｉｎｄＫ、ＷｉｎｄＣ、ＷｉｎｄＭ、ＷｉｎｄＹを出力する。図５のタイミング図では、各ウインドウ信号がＨｉｇｈの期間が当該ヘッドの印字領域となる。また、クロック生成部４２は、ヘッド選択信号ＨＤＳＥＬ０，１の変化毎に、デコーダ７２で選択制御信号ＳＥＬＫ、ＳＥＬＣ、ＳＥＬＭ、ＳＥＬＹを生成する。同様に、ＨＤＳＥＬ０，１の変化毎に、クロック生成部７３で３２個のクロックパルスを出力するよう構成されている。これらの信号を基に、図６右上部に示す論理回路により、データ転送クロックＨＤＣＬＫを生成する。また、ラッチ生成部７４は、ＨＤＳＥＬに基づいて選択されたＨｅａｄＣＬＫ（すなわちＨＣＬＫ）が１２８パルスに達する毎にＨＤＬＴＣＬＫを出力するよう構成されている。
図７に、図６内のラッチ生成部７４の構成例を示す。ラッチ生成部７４は、各ヘッドについて７ビットカウンタ、ＤフリップフロップおよびＡＮＤゲートの組と、全ＡＮＤゲートに共通の１つのＯＲゲートからなり、各ヘッド用のＨＣＬＫが１２８個出力される度にラッチクロックＬＴＣＬＫを出力する。この動作は、図８の波形図に示すとおりである。
図４に示した印字タイミング生成部４３は、ラッチクロックＨＤＬＴＣＬＫをヘッド選択信号ＨＤＳＥＬで選択することによりヒートトリガ信号ＨｅａｔＴｒｉｇ０〜３を出力する。これらの信号をトリガとし、ヘッド駆動信号生成部５１がヘッド駆動信号ＨＤＤＲＩＶＥ１〜４を生成する。図９に示すように、ヘッド駆動信号生成部５１は、それぞれのヘッド用にＨＤＤＲＩＶＥ信号として、３ビットのＢＬＯＣＫＥＮＢ信号および１ビットのＨｅａｔ信号を生成する。これらの各信号の関係を図１０のタイミング図に示す。ＢＬＯＣＫＥＮＢは、１つのヘッドにおける１２８ノズルを８個のブロックに分割して順次駆動するための信号である。
図４に示したヘッドデータバッファ４４は、ヘッド選択信号ＨＤＳＥＬで選択されたヘッドデータＨＤＤＡＴＡをヘッド転送クロックＨＤＣＬＫに同期して出力するように構成されている。本実施の形態では、１回の選択で３２個のＨＤＣＬＫが出力される。つまり３２ビット分のデータが出力されることになる。よって、４回の選択で１２８ビット（１ヘッド分）のデータを出力することになる。図５の最下部に示すヘッドデータＨＤＤＴ（ＨＤＤＡＴＡ）を示す信号の数字は、印字ノズルの番号に対応する。各ヘッドの１２８個のノズル用の１２８ビットの印字データは、１〜３２，３３〜６４，６５〜９６，９７〜１２８の４つに分割され、当該ヘッドに割り当てられた４つのサブ分割区間を利用して転送される。
図１１に、図４に示したヘッドデータバッファ４４の構成例を示す。これは、デュアルポートメモリ１２１、１６ビットパラレル・シリアル変換器１２２、アドレス生成カウンタ１２３、４ビットカウンタ１２４およびＤＭＡリクエスト発行部１２５からなる。デュアルポートメモリ１２１は、この例では、非同期１６ビット２５６ワードの構成である。ＭＰＵにより予めＤＭＡリクエスト発行部１２５にＤＭＡリクエストの開始タイミングを設定しておくことにより、任意のキャリッジ位置で画像データの要求（ＲＥＱ２）を発生する。ＭＰＵは、この信号に同期して１スライス分のデータをこのメモリ１２１に書き込む。また、ＨＤＣＬＫに同期して、アドレス生成カウンタ１２３からのアドレス位置にあるデータは、１６ビットのＯＵＴＤＡＴＡとして読み出され、これがパラレル・シリアル変換器１２２を介してシリアルのヘッドデータＨＤＤＡＴＡとして出力される。この様子を、図１２の、ヘッドデータバッファ４４の動作のタイミング図に示す。図から分かるように、ＨＤＤＡＴＡは、ＨＤＣＬＫの出力毎に１ビットずつデータを出力する。また、ＨＤＣＬＫが１６回出力される毎に、４ビットカウンタ１２４からリプルキャリ（ＲＣ）が発生し、これに応じて、アドレス生成カウンタ１２３のＯＵＴＡＤＲＳへの出力が更新される。
図１３に、図１１に示したアドレス生成カウンタ１２３の構成例を示す。この回路は、ＨＤＳＥＬ信号に応じて、ヘッド毎にアドレスを生成する４個の８ビットカウンタ、これらのカウンタを選択的に能動化するデコーダ、およびいずれかのカウンタの出力を選択してアドレスＡＤＲとして出力するマルチプレクサからなる。ここでは、各ヘッドデータのアドレス範囲を決めるために、カウント単位と初期アドレスを設定できるようになっている。
図３のヘッド制御部２５から出力された信号は、ケーブル１３を経由しキャリッジ１２に入力される。キャリッジ１２には、図１４に示すような、簡単なデータセレクタ（２ｔｏ４セレクタ×３）９１が搭載されており、これにより各ヘッドのシフトレジスタ（後述する図１５の８１）にデータが送られる。
図１５に、インクジェットヘッド８０の構成例を示す。このヘッド８０は、１２８ビットのシフトレジスタ８１、１２８ビットのラッチ８２、ヒータ駆動部８３、およびヒータＳｅｇ１〜１２８からなる。シフトレジスタ８１には、ＨＤＣＬＫに従って、ヘッドデータＨＤＤＡＴＡが直列に順次取り込まれ、１２８ビット分取り込まれた時点でＨＤＬＴＣＬＫ信号によりその１２８ビットデータがラッチ８２へ移される。このデータと、ＢＬＯＣＫＥＮＢとの論理積に応じて、Ｈｅａｔ信号のタイミングで各ヒータが駆動される。
本実施の形態により、１画素の１／４単位での印字タイミングの調整が可能なことを図１６により説明する。図１６の上部は、印字画像の画素の配置を示し、下部は、図５に示したと同様のＨＤＳＥＬ信号とヘッドデータＨＤＤＴ（ＨＤＤＡＴＡ）との関係を示している。但し、ヘッドデータＨＤＤＴとして４つの異なる印字タイミング（位相φ１〜４）を示す。上記説明により分かるように、本実施の形態では、水平１スライスの期間に各色毎にについて１２８ビットのデータを転送する。その際、１スライスの期間を４分割して、その１分割期間をさらに４つのサブ分割区間に分割して各色３２ビットの転送期間を設けている。一方、各ウインドウ信号Ｗｉｎｄは、１画素の１／４単位にその立ち上がりタイミングを設定できる。これに合わせて、１つの色のデータ（図１６ではＫ）の転送は、４つの異なる印字タイミング（位相φ１〜４）のいずれからでも開始できる。かつ、１つの色のデータの印字タイミングは、他の色のデータの印字タイミングとは独立に設定できる。
以上の実施の形態では、印字ノズルが１２８個あるヘッドについて述べたが、これにに限ることはない。例えば、１６０ノズルでは、ＨＤＳＥＬの１回の選択で４０ビット転送し、４回で１ヘッド分のデータを転送すればよい。よって、上記実施の形態から容易に回路を構成することができる。それ以外の印字ヘッドでも同様である。
また、上記実施の形態では、ヘッドデータ（ＨＤＤＴ）は、シリアル１本の信号線で構成したが、ＨＤＣＬＫの周波数を抑えるためにパラレル信号（２〜４ビット程度）にしてもよい。
図９に示したヘッド駆動信号生成部５１は比較的大きい回路であるため上記実施の形態ではヘッド制御部２５側に配置した（図４参照）が、図２０に示すように印字タイミング生成部４３とともにヘッド駆動部４７として、キャリッジ１２側に配置してもよい。それによって、さらにケーブルの信号線数を低減することが可能となる。
図２１は、ヘッド駆動部４７の内部構成を示す。ヘッド駆動部４７は、図４の場合と同様、印字タイミング生成部４３とヘッド駆動信号生成部５１からなる。但し、この例では、ヘッド駆動信号生成部５１は、ヘッドを駆動するパルス信号（図１０のＨｅａｔ信号）のパルス幅をＭＰＵからの指示に基づいて制御する機能を有する。そのために、ＭＰＵとの間でのシリアル通信の送受信端子（ＴｘＤ，ＲｘＤ）を有する。また、これに対応して、ヘッド制御部２５には図２２に示すように、ＭＰＵのシステムバスと接続されたシリアル通信部４６を有する。このシリアル通信部４６の送受信端子（ＴｘＤ，ＲｘＤ）を介して上記ヘッド駆動信号生成部５１との通信が行われる。
図２０のケーブル１３と図３のケーブル１３とを比較すれば分かるように、図２０の構成によりケーブル１３の信号線数がさらに低減される。この構成は、キャリッジ１２にヘッド駆動部４７を搭載できる余裕のある場合に適用して好適である。
本発明によれば、エンジンコントローラと印字ヘッドを搭載するキャリッジとの間のケーブルの信号線の本数を少なくすることができ、なおかつ、キャリッジに搭載する論理回路も、システムクロック等を必要としない論理ゲートだけで構成でき、放射ノイズ等の対策も少なくすることができる。
産業上の利用可能性
本発明は、プリンタ、プロツタなどの印字装置の開発研究および製造に利用できる。
【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】
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【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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【図１５】
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【図１６】
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【図１７】
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【図１８】
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【図１９】
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【図２０】
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【図２１】
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【図２２】
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