(57)【要約】【課題】ダイオードのアノード電圧の温度依存性を利用したヘッドドライバＩＣ温度検出回路において、ダイオードのアノード電圧の特定を可能とする。【解決手段】ヘッドドライバＩＣ内のダイオードのアノード電圧とＤＡコンバータの出力電圧とを比較するヘッドドライバＩＣの温度検出回路において、例えば、８ビットのＤＡコンバータに２５６段階のデジタル温度基準値の設定が可能な場合、まず、中央値（［０１１１１１１１］＝１２７）に設定し、アノード電圧が高低どちら側にあるか判定する。ここで、アノード電圧の方が高い場合には、該中央値（［０１１１１１１１］＝１２７）と最大値（［１１１１１１１１］＝２５６）の中間値である（［１１００００００］＝１９２）に設定し、アノード電圧が高低どちら側にあるか判定する。かかる操作を繰り返すことにより８回の判定でダイオードのアノード電圧を特定し得る。【選択図】　　　　図５
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
ヘッドドライバＩＣ内のダイオードのアノード電圧とＤＡコンバータの出力電圧とを比較して、前記アノード電圧が前記ＤＡコンバータの出力電圧に対し高低を生じた時に温度検出出力を送出するヘッドドライバＩＣ温度検出装置において、前記ＤＡコンバータに設定するデジタル温度基準値を順次変えつつ前記温度検出出力を判定する操作を繰り返すことにより、前記デジタル温度基準値に対応するアノード電圧を特定することを特徴とするインクジェット式プリンタのヘッドドライバＩＣ温度検出装置。
【請求項２】
複数のヘッドドライバＩＣ内の各ダイオードのアノード電圧とＤＡコンバータの出力電圧とを比較して、いずれか一以上のヘッドドライバＩＣ内の前記アノード電圧がＤＡコンバータの出力電圧に対し高低を生じた時に温度検出出力を送出するヘッドドライバＩＣ温度検出装置において、一のヘッドドライバＩＣを除いた他の全てのヘッドドライバＩＣの前記各ＤＡコンバータに設定するデジタル温度基準値を最小値（０）に設定し、前記一のヘッドドライバＩＣの前記ＤＡコンバータに設定するデジタル温度基準値のみを順次変えつつ前記温度検出出力を判定する操作を繰り返すことにより、当該一のヘッドドライバＩＣの前記デジタル温度基準値に対応するアノード電圧を特定することを特徴とするインクジェット式プリンタのヘッドドライバＩＣ温度検出装置。
【請求項３】
請求項１又は２記載のヘッドドライバＩＣ温度検出装置において、近接するヘッドドライバＩＣのアノード電圧の特定結果を参照して前記ヘッドドライバＩＣにおけるアノード電圧を予測し、該予測したアノード電圧に近い区間から前記判定する操作を開始することを特徴とするインクジェット式プリンタのヘッドドライバＩＣ温度検出装置。
【請求項４】
請求項１又は２記載のヘッドドライバＩＣ温度検出装置において、更に、ヘッド近傍の温度を検出する温度検出手段を有し、該温度検出手段による検出結果を参照して前記ヘッドドライバＩＣにおけるアノード電圧を予測し、該予測したアノード電圧に近い区間から前記判定する操作を開始することを特徴とするインクジェット式プリンタのヘッドドライバＩＣ温度検出装置。
【請求項５】
ヘッドドライバＩＣ内のダイオードのアノード電圧とＤＡコンバータの出力電圧とを比較して、前記アノード電圧が前記ＤＡコンバータの出力電圧に対し高低を生じた時に温度検出出力を送出するヘッドドライバＩＣ温度検出装置における前記ダイオードのアノード電圧特定方法において、少なくとも
前記ＤＡコンバータに第１のデジタル温度基準値を設定するステップと、
前記アノード電圧のＤＡコンバータの出力電圧に対する高低に基づく前記温度検出出力を判定するステップと、
前記判定結果に基づき、前記第１のデジタル温度基準値と異なる第２のデジタル温度基準値を設定するステップと、
前記アノード電圧のＤＡコンバータの出力電圧に対する高低に基づく前記温度検出出力を判定するステップとを有し、
前記デジタル温度基準値を設定するステップと前記温度検出出力を判定するステップとを繰り返すことにより、前記デジタル温度基準値に対応するアノード電圧を特定することを特徴とする前記ダイオードのアノード電圧特定方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、インクジェット式プリンタのヘッドにおいて、ダイオードのアノード電圧が温度により変化することを利用してヘッドドライバＩＣが所定温度以上になったことを検出するインクジェット式プリンタのヘッドドライバＩＣの温度検出回路に関し、特に、上記温度検出回路においてダイオードのアノード電圧を特定する技術に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来より、コンピュータの出力装置として、数色のインクを記録ヘッドから吐出するタイプのインクジェット式カラープリンタが普及してきており、コンピュータ等が処理した画像を多色多階調で印刷するために広く用いられている。例えば、インク吐出のための駆動素子として圧電素子を用いたインクジェット式プリンタでは、印刷ヘッドの複数のノズルに対応してそれぞれ設けられた複数個の圧電素子を選択的に駆動することにより、各圧電素子の動圧に基づいてノズルからインク滴を吐出させ、印刷用紙にインク滴を付着させることにより、印刷用紙にドットを形成して、印刷を行なうようにしている。
【０００３】
ここで、各圧電素子は、インク滴を吐出するためのノズルに対応して設けられており、印刷ヘッド内に実装された少なくとも一つのヘッドドライバＩＣから供給される駆動信号により駆動され、インク滴を吐出させるようになっている。
【０００４】
ところで、各ヘッドドライバＩＣは駆動により発熱し、その熱は吐出されるインク滴によって放熱されるが、極端に負荷の高い状態で連続印刷を行うと、放熱能力が不足する場合がある。また、インク切れやノズルの目詰まり等によって正常にインクが吐出されない状態では、十分な放熱が行われない。このような状態で印刷を続けると、各ヘッドドライバＩＣの温度がさらに上昇して、各ヘッドドライバＩＣの寿命を縮めてしまう虞れがある。
【０００５】
このため、従来のインクジェット式プリンタにおいては、各ヘッドドライバＩＣ内に備えられたダイオードのアノード電圧が、周囲の温度に依存して変化することに着目して、プリンタヘッド内に、例えば、４個設けられたヘッドドライバＩＣ内のダイオードのアノード電圧を、それぞれＦＦＣ（フレキシブルフラットケーブル）内の信号線を介して、プリンタ本体内の例えばＡＳＩＣにより構成される制御部に出力する。
【０００６】
そして、この制御部内でＡＤコンバータによりデジタル値に変換して、各ヘッドドライバＩＣのダイオードのアノード電圧を検出し、これらのアノード電圧に基づいて、各ヘッドドライバＩＣの温度を検出するようにしている。ここで、何れかのヘッドドライバＩＣの温度が所定温度以上になった場合には、上記制御部が、印刷動作を一時停止させて、ヘッドドライバＩＣの温度を低下させるようにしている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、このようなヘッドドライバＩＣの温度検出方法においては、プリンタヘッドからプリンタ本体まで伸びる比較的長いＦＦＣ内の信号線をアナログ信号が通ることになるため、ノイズの影響を受けやすく、検出精度が低下してしまうという問題があった。
【０００８】
また、各ヘッドドライバＩＣからのアノード電圧が、制御部内にてＡＤコンバータによりデジタル信号に変換されるので、検出時間が長くなってしまうと共に、制御部内にＡＤコンバータが必要となる。従って、例えばＡＳＩＣにより構成される制御部が大型化してしまう。
【０００９】
さらに、ＦＦＣ内の信号線の本数がヘッドドライバＩＣの個数と同じだけ必要になると共に、制御部の入力ピンが多くなってしまい、コストが高くなってしまう。
【００１０】
そこで、本願出願人は、特願２００１−２６２３６３号にて、プリンタヘッドの各ヘッドドライバＩＣ内部に設けられたダイオードのアノード電圧と、デジタル温度基準値を設定したＤＡコンバータの出力電圧とをコンパレータで比較することによりヘッドドライバＩＣ内部の温度検出を行うようにしたインクジェット式プリンタのヘッドドライバＩＣ温度検出装置を提案した。このヘッドドライバＩＣ温度検出装置によれば、上記ダイオードのアノード電圧を基準電圧と比較して、いずれか一以上のＩＣ内部の上記アノード電圧が所定電圧以下又は以上になったとき、デジタル信号としての温度検出出力をプリンタ本体内の制御部に送出する。従って、各ヘッドドライバＩＣ内のコンパレータからプリンタ本体の制御部に出力される温度検出信号が、デジタル信号であることから、ノイズによる影響を受けにくく、検出精度が向上する。また、プリンタ本体の制御部にＡＤコンバータが不要であるので、検出時間が短くて済み、印刷動作中の短い時間でも、各ヘッドドライバＩＣの温度上昇を確実に検出することができる。
【００１１】
しかしながら、特願２００１−２６２３６３号記載のヘッドドライバＩＣ温度検出装置においても、いずれか一以上のヘッドドライバＩＣの温度が、上述したデジタル温度基準値により設定した所定の温度より高いか又は低いかは検出できるが、あるヘッドドライバＩＣ内部の上述したダイオードのアノード電圧を特定することはできない。仮に、かかるアノード電圧の特定が可能となれば、従来よりも、より精密な制御をより容易に行うことができるようになる。例えば、冒頭に述べた従来例では、何れかのヘッドドライバＩＣの温度が所定温度以上になった時に印刷動作を一時停止させる制御を行っていたが、かかる所定温度に達する前に、アノード電圧が所定の電圧まで低下したら、印刷速度を１０％低下させＩＣの発熱を抑える、また、これによりアノード電圧が上記所定の電圧まで上昇したら（戻ったら）、印刷速度を元に戻すというような制御が可能となる。
【００１２】
そこで、本発明の課題は、ダイオードのアノード電圧の温度依存性を利用したインクジェット式プリンタのヘッドドライバＩＣ温度検出回路において、ダイオードのアノード電圧を特定することが可能なインクジェット式プリンタのヘッドドライバＩＣ温度検出装置及び方法を提供することにある。
【００１３】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するため、本発明では、ヘッドドライバＩＣ内のダイオードのアノード電圧とＤＡコンバータの出力電圧とを比較するヘッドドライバＩＣの温度検出回路において、ＤＡコンバータに設定するデジタル温度基準値を順次変えていくことにより、ヘッドドライバＩＣ内のダイオードのアノード電圧を特定するようにした。
【００１４】
即ち、本発明によれば、ヘッドドライバＩＣ内のダイオードのアノード電圧とＤＡコンバータの出力電圧とを比較して、前記アノード電圧が前記ＤＡコンバータの出力電圧に対し高低を生じた時に温度検出出力を送出するヘッドドライバＩＣ温度検出装置において、前記ＤＡコンバータに設定するデジタル温度基準値を順次変えつつ前記温度検出出力を判定する操作を繰り返すことにより、前記デジタル温度基準値に対応するアノード電圧を特定することを特徴とするインクジェット式プリンタのヘッドドライバＩＣ温度検出装置が得られる。
【００１５】
例えば、８ビットのＤＡコンバータを用いて２５６段階のデジタル温度基準値の設定が可能な温度検出回路の場合、ヘッドドライバＩＣのＤＡコンバータのデジタル温度基準値を、まず、中央値（［０１１１１１１１］＝１２７）に設定し、アノード電圧が高低どちら側にあるか判定する。ここで、アノード電圧の方が高い場合には、該中央値（［０１１１１１１１］＝１２７）と最大値（［１１１１１１１１］＝２５６）の中間値である（［１１００００００］＝１９２）に設定し、アノード電圧が高低どちら側にあるか判定する。かかる操作を繰り返すことにより８回の判定でダイオードのアノード電圧を特定することができる。
【００１６】
また、本発明によれば、複数のヘッドドライバＩＣ内の各ダイオードのアノード電圧とＤＡコンバータの出力電圧とを比較して、いずれか一以上のヘッドドライバＩＣ内の前記アノード電圧がＤＡコンバータの出力電圧に対し高低を生じた時に温度検出出力を送出するヘッドドライバＩＣ温度検出装置において、一のヘッドドライバＩＣを除いた他の全てのヘッドドライバＩＣの前記各ＤＡコンバータに設定するデジタル温度基準値を最小値（０）に設定し、前記一のヘッドドライバＩＣの前記ＤＡコンバータに設定するデジタル温度基準値のみを順次変えつつ前記温度検出出力を判定する操作を繰り返すことにより、当該一のヘッドドライバＩＣの前記デジタル温度基準値に対応するアノード電圧を特定することを特徴とするインクジェット式プリンタのヘッドドライバＩＣ温度検出装置が得られる。
【００１７】
このように、複数のヘッドドライバＩＣのうち、いずれか一以上のＩＣ内部の上記アノード電圧がＤＡコンバータの出力電圧よりも高低を生じた時に、温度検出出力を送出する構成においては、アノード電圧を特定したいヘッドドライバＩＣを除いた、それ以外の全てのヘッドドライバＩＣのＤＡコンバータに設定するデジタル温度基準値を最小値（［００００００００］＝０）に設定し、アノード電圧を特定したいヘッドドライバＩＣのみデジタル温度基準値を上記と同様に順次変えていくことにより、当該アノード電圧を特定することができる。
【００１８】
更に、本発明によれば、以上の構成を有するヘッドドライバＩＣ温度検出装置において、近接するヘッドドライバＩＣのアノード電圧の特定結果を参照して前記ヘッドドライバＩＣにおけるアノード電圧を予測し、該予測したアノード電圧に近い区間から前記判定する操作を開始することを特徴とするインクジェット式プリンタのヘッドドライバＩＣ温度検出装置が得られる。また、以上の構成を有するヘッドドライバＩＣ温度検出装置において、更に、ヘッド近傍の温度を検出する温度検出手段を有し、該温度検出手段による検出結果を参照して前記ヘッドドライバＩＣにおけるアノード電圧を予測し、該予測したアノード電圧に近い区間から前記判定する操作を開始することを特徴とするインクジェット式プリンタのヘッドドライバＩＣ温度検出装置が得られる。
【００１９】
このように、近接する（例えば、隣接する）ヘッドドライバＩＣの検出結果や、例えば、ヘッド基板上に設けられたサーミスタによるヘッド環境温度の測定結果等その他の温度検出手段による検出結果等から、アノード電圧を特定したいヘッドドライバＩＣにおけるアノード電圧の大まかな値が予測できる場合には、その近辺の区間から判定を開始することにより、判定回数を８回よりも更に減らすことが可能である。
【００２０】
一方、本発明によれば、ヘッドドライバＩＣ内のダイオードのアノード電圧とＤＡコンバータの出力電圧とを比較して、前記アノード電圧が前記ＤＡコンバータの出力電圧に対し高低を生じた時に温度検出出力を送出するヘッドドライバＩＣ温度検出装置における前記ダイオードのアノード電圧特定方法において、少なくとも
前記ＤＡコンバータに第１のデジタル温度基準値を設定するステップと、
前記アノード電圧のＤＡコンバータの出力電圧に対する高低に基づく前記温度検出出力を判定するステップと、
前記判定結果に基づき、前記第１のデジタル温度基準値と異なる第２のデジタル温度基準値を設定するステップと、
前記アノード電圧のＤＡコンバータの出力電圧に対する高低に基づく前記温度検出出力を判定するステップとを有し、
前記デジタル温度基準値を設定するステップと前記温度検出出力を判定するステップとを繰り返すことにより、前記デジタル温度基準値に対応するアノード電圧を特定することを特徴とする前記ダイオードのアノード電圧特定方法が得られる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
図面を参照して、本発明の実施の形態に係るヘッドドライバＩＣ温度検出装置について説明する。尚、以下に述べる実施形態は、本発明の好適な具体例であるから、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明において特に本発明を限定する旨の記載がない限り、これらの態様に限られるものではない。
【００２２】
図１は、本発明の実施形態に係るヘッドドライバＩＣ温度検出装置の構成を示している。尚、本実施形態のヘッドドライバＩＣ温度検出装置を備えるインクジェット式プリンタは、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、イエロー（Ｙ）、ブラック（Ｋ）、ライトシアン（ＬＣ）、ライトマゼンタ（ＬＭ）、ダークイエロー（ＤＹ）の７色のカラープリンタであり、ブラック（Ｋ）については２ノズル列、他は１ノズル列の合計８つのノズル列を含むプリンタヘッドを備えるものとする。
【００２３】
本実施形態のヘッドドライバＩＣ温度検出装置１０は、上述したインクジェット式プリンタのプリンタヘッド１５内に、各ノズル列ごとに設けられた複数個（８個）のヘッドドライバＩＣ１１ａ，１１ｂ，１１ｃ，１１ｄ，１１ｅ，１１ｆ，１１ｇ，１１ｈ内にそれぞれ設けられたダイオードのアノード電圧を基準電圧と比較して、比較結果をデジタル化して、ＦＦＣ１６内の１本の信号線１２を介して、プリンタ本体１３内の制御部１４に出力するように構成されている。
【００２４】
ここで、各ヘッドドライバＩＣ１１ａ〜１１ｈは、それぞれ同じ構成であり、上述した各色計８個のノズル列内の複数のノズルからのインクの吐出／非吐出を制御するスイッチ回路をＯＮ／ＯＦＦするためのトランスミッションゲート（ＴＧ）を構成するＩＣ（Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ　Ｃｉｒｃｕｉｔ［集積回路］）である。
【００２５】
図２は、各ヘッドドライバＩＣ１１ａ〜１１ｈの温度検出にかかわる部分の構成と、各温度検出出力の接続方式を示す図である。図２において、ヘッドドライバＩＣ１１ａ〜１１ｈは、それぞれ温度設定部２１と、ＤＡコンバータ２２と、ダイオード２３と、コンパレータ２４と、ＦＥＴ２５とを含んでいる。
【００２６】
上記温度設定部２１は、例えばレジスタ等から構成されており、温度検出のための基準温度Ｔｒｅｆに対応するデジタル基準値Ｖｄを設定するものである。上記ＤＡコンバータ２２は、温度設定部２１からのデジタル基準値Ｖｄをアナログ基準値Ｖａに変換するようになっている。尚、ＤＡコンバータ２２は、８ビットのＤＡコンバータであり、従って、温度設定部２１には、８ビット＝２５６段階のデジタル基準値Ｖｄの設定が可能である。上記ダイオード２３は、ヘッドドライバＩＣ１１ａ内に設けられており、アノード側が抵抗Ｒ１を介して定電圧電源Ｖｄｄ１と、またカソード側がグラウンドと接続されている。
【００２７】
尚、ダイオード２３は、図示の場合、複数個（例えば４個）のダイオードが互いに直列に接続されることにより構成されている。ここで、ダイオード２３のアノード電圧は、後述するように、ヘッドドライバＩＣの温度が上昇するに従って低くなる特性を有している。
【００２８】
上記コンパレータ２４は、反転入力端子に上記ダイオード２３のアノード電圧Ｖが入力され、また非反転入力端子に上記ＤＡコンバータ２２からのアナログ基準値Ｖａが入力されることにより、これらのアノード電圧Ｖとアナログ基準値Ｖａとを比較する。そして、コンパレータ２４は、上記ダイオード２３のアノード電圧Ｖがアナログ基準値Ｖａより高い場合には、Ｌレベルのデジタル信号を出力すると共に、上記ダイオード２３のアノード電圧Ｖがアナログ基準値Ｖａより低くなったとき、Ｈレベルのデジタル信号を出力するようになっている。
【００２９】
上記ＦＥＴ２５は、ゲートが上記コンパレータ２４の出力端子に接続され、ソースがグラウンド接続されると共に、ドレインが抵抗Ｒ２を介して定電圧電源Ｖｄｄ２に接続され、さらにオープンドレインとしてドレインからデジタル信号が出力されるようになっている。これにより、ＦＥＴ２５は、コンパレータ２４からの出力信号がＬレベルの場合には、オフであって、そのドレインが定電圧電源Ｖｄｄ２の電圧（Ｈレベル）に保持されるが、コンパレータ２４からの出力信号がＨレベルになると、オンとなり、そのドレインはグラウンド電位（Ｌレベル）に落とされる。
【００３０】
それぞれ以上のように構成されるヘッドドライバＩＣ１１ａ〜１１ｈの各温度検出部は、図２において、各ＦＥＴ２５のオープンドレインの出力が共通する出力端子２８にワイヤード・アンド（Ｗｉｒｅｄ　ＡＮＤ）接続されている。従って、すべてのヘッドドライバＩＣ１１ａ〜１１ｈの温度検出出力が上記した定電圧電源Ｖｄｄ２の電圧（Ｈレベル）に保持されていれば、出力端子２８からの温度検出信号ＸＨＯＴはＨレベルを維持する一方、ヘッドドライバＩＣ１１ａ〜１１ｈのどれか１つでも温度検出出力がグラウンド電位（Ｌレベル）になると、出力端子２８からの温度検出信号ＸＨＯＴはＬになる。尚、ヘッドドライバＩＣ１１ａ〜１１ｈのどれか１つでも温度検出出力がグラウンド電位（Ｌレベル）になると、出力端子２８からの温度検出信号ＸＨＯＴはＬになるように、各ＦＥＴ２５のオープンドレインの出力が共通する出力端子２８にワイヤード・オア（Ｗｉｒｅｄ　ＯＲ）接続されるようにしても良い。
【００３１】
図３は、上記各ヘッドドライバＩＣの温度検出部の具体的な構成例として、そのヘッドドライバＩＣ１１ａの温度検出部の一例を示している。図３において、ヘッドドライバＩＣ１１ａは、図２のヘッドドライバＩＣ１１ａと同様の構成であり、電圧設定部２１及びＤＡコンバータ２２の代わりに、複数個のフリップフロップ回路２６と、抵抗群２７とを備えている。
【００３２】
上記フリップフロップ回路２６は、図示の場合、８個のフリップフロップ回路２６ａから構成されている。これらのフリップフロップ回路２６ａは、それぞれラッチ信号がクロック端子ＣＬＫに入力され、Ｄ端子に設定信号が入力され、さらにＶｒｅｆ端子に基準電圧Ｖｒｅｆが入力されるようになっている。
【００３３】
フリップフロップにＨが設定されると、出力はＶｒｅｆになり、Ｌが設定されると、ＧＮＤになる。ヘッドドライバＩＣは、ノズル選択のためのデータ（上述した各ノズル列内の複数ノズルからのインクの吐出／非吐出を制御するスイッチ回路をＯＮ／ＯＦＦするためのデータ）が、例えば、シリアルデータとして送られてくるが、Ｄ端子の入力Ｄ０〜Ｄ７は、このデータを用いると良い。この場合、シリアルデータはシフトレジスタに入力されるが、例えば最後に送られたデータをＤ０〜Ｄ７とし、温度検出回路専用のラッチ信号ＬＡＴを用い、フリップフロップにデータを格納する。
【００３４】
また、抵抗群２７は、コンパレータ２４の非反転入力端子＋とグラウンド間に、直列に接続された７個の抵抗１Ｒ及び１個の抵抗２Ｒと、各抵抗１Ｒのアノード側と各フリップフロップ回路２６ａの出力端子Ｑとの間にそれぞれ接続された８個の抵抗２Ｒとから構成されている。
【００３５】
これにより、各フリップフロップ回路２６ａのＤ端子に入力される設定信号の組合せにより、コンパレータ２４の非反転入力端子＋に入力されるアナログ基準値Ｖａが、電圧０からＶｒｅｆより僅かに低い電圧まで、２５６段階に設定され得るようになっている。
【００３６】
ここで、コンパレータ２４の非反転入力端子＋に入力されるアナログ基準値Ｖａは、当該ヘッドドライバＩＣ１１ａ乃至１１ｈ内に組み込まれるダイオード２３の特性バラツキを考慮して、ヘッドドライバＩＣ１１ａ乃至１１ｈの保証温度Ｔ１に対して僅かに低く設定した上限温度Ｔ２に対応する電圧となるように、個々のヘッドドライバＩＣ１１ａ乃至１１ｈ毎に、工場出荷前に設定される。
【００３７】
本実施形態によるヘッドドライバＩＣ温度検出装置１０は、以上のように構成されており、以下のように動作する。先ず、アナログ基準値Ｖａの設定について説明する。
【００３８】
図４に示すように、ヘッドドライバＩＣ１１ａ乃至１１ｈ内に組み込まれるダイオード２３は、個々の特性バラツキの固体差により、直線Ｐ及び直線Ｑで示すような温度−電圧特性の幅を有している。この特性のバラツキには、傾きのバラツキと、オフセットのバラツキがある。このうち、オフセットのバラツキは、工場出荷時等に、ある温度で電圧を測定することにより、補正することができる。
【００３９】
先ず、初期測定を行わない場合について考察する。個々のダイオード２３は、この直線Ｐ及び直線Ｑの間の特性を有している。これにより、特性の上限を示す直線ＰとヘッドドライバＩＣの保証温度Ｔ１に対してマージンを取った僅かに低い上限温度Ｔ２との交点Ａを与える電圧Ｖｂを、初期測定をしない場合のダイオードのアノード電圧のしきい値として、このしきい値の直線Ｑとの交点Ｂ（温度Ｔ３，電圧Ｖｂ）を求める。
【００４０】
このようにして、ダイオード２３の初期測定を行なわない場合、個々のダイオード２３の特性バラツキを考慮して設定したアノード電圧のしきい値Ｖｂは、点Ａ及びＢの間の温度範囲、即ちＴ３〜Ｔ２の温度範囲を有することになる。
【００４１】
このため、ダイオード２３の特性バラツキによっては、上限温度Ｔ２より著しく低い温度Ｔ３でも、ヘッドドライバＩＣの温度上昇を検出してしまうことになる。
【００４２】
これに対して、例えば、室温Ｔ０でダイオード２３のアノード電圧を検出し、このアノード電圧を検出電圧Ｖ０として、図４に示すように、温度−電圧グラフ上に点Ｃをプロットする。そして、この点Ｃから傾きのバラツキの上限である勾配の緩やかな直線Ｐ（傾きの符号は負）と平行な直線Ｒを引き、上限温度Ｔ２との交点Ｄ（温度Ｔ２，電圧Ｖｃ）を求める。
【００４３】
このとき、上記点Ｃから傾きのバラツキの下限である勾配の急な直線Ｑと平行な直線Ｓを引き、上記電圧Ｖｃとの交点Ｅ（温度Ｔ４，電圧Ｖｃ）を求める。この場合、ダイオード２３の初期測定を行なった場合、交点Ｄによるアノード電圧のしきい値は、点Ｄ及びＥの間の温度範囲、即ちＴ４〜Ｔ２の比較的狭い温度範囲となり、温度検出精度が向上することになる。
【００４４】
このようにして、ダイオード２３のアノード電圧のしきい値Ｖｃ（＝アナログ基準値Ｖａ）が決まると、このアナログ基準値Ｖａに対応するデジタル基準値Ｖｄ（例えば、［０１００１１００］で表される）が決まるので、このデジタル基準値Ｖｄを温度設定部２１に入力する。これにより、個々のダイオード２３の特性バラツキを吸収することによって、温度検出の精度が向上することになる。
【００４５】
さて、本発明の第一の実施形態では、例えば、上述した室温Ｔ０でダイオード２３のアノード電圧を検出する場合に、アノード電圧をアナログ的に直接測定する必要がないので、電圧測定器や測定した電圧をデジタル値に変換するためのＡ／Ｄコンバータが不要である。以下、本発明の第一の実施形態に係るアノード電圧をデジタル的に特定する方法について、図５を参照して詳説する。
【００４６】
例えば、上述したＤＡコンバータ２２又はフリップフロップ回路２６には、８ビット、即ち、２５６段階のデジタル温度基準値の設定が可能だから、まず、アノード電圧を特定したいヘッドドライバＩＣをヘッドドライバＩＣ１１ｃとすると、ヘッドドライバＩＣ１１ｃのＤＡコンバータ２２に設定するデジタル基準値Ｖｄ（ＤＡＣ値）を、まず、中央値（［０１１１１１１１］＝１２７）に設定し（ステップＳ１）、アノード電圧が高低どちら側にあるか、即ち、温度検出信号ＸＨＯＴがＬレベルになるか否か判定する（ステップＳ２）。ＸＨＯＴがＬレベルにならなければ（Ｈレベルを維持すれば）、アノード電圧の方が高い場合であるから、該中央値（［０１１１１１１１］＝１２７）と最大値（［１１１１１１１１］＝２５５）の中間値である（［１０１１１１１１］＝１９１、以後、２進数の表示は省略する）に設定し（ステップＳ３）、再び、アノード電圧が高低どちら側にあるか判定する（ステップＳ４）。ＸＨＯＴがＬレベルにならなければ（Ｈレベルを維持すれば）、アノード電圧の方が高い場合であるから、該値（１９１）と最大値（２５５）の中間値である（２２３）に設定し（ステップＳ５）、再び、アノード電圧が高低どちら側にあるか判定する（ステップＳ６）。ＸＨＯＴがＬレベルにならなければ（Ｈレベルを維持すれば）、アノード電圧の方が高い場合であるから、該値（２２３）と最大値（２５５）の中間値である（２３９）に設定し（ステップＳ７）、再び、アノード電圧が高低どちら側にあるか判定する（ステップＳ８）。ＸＨＯＴがＬレベルにならなければ（Ｈレベルを維持すれば）、アノード電圧の方が高い場合であるから、該値（２３９）と最大値（２５５）の中間値である（２４７）に設定し（ステップＳ９）、再び、アノード電圧が高低どちら側にあるか判定する（ステップＳ１０）。ＸＨＯＴがＬレベルにならなければ（Ｈレベルを維持すれば）、アノード電圧の方が高い場合であるから、該値（２４７）と最大値（２５５）の中間値である（２５１）に設定し（ステップＳ１１）、再び、アノード電圧が高低どちら側にあるか判定する（ステップＳ１２）。ＸＨＯＴがＬレベルにならなければ（Ｈレベルを維持すれば）、アノード電圧の方が高い場合であるから、該値（２５１）と最大値（２５５）の中間値である（２５３）に設定し（ステップＳ１３）、再び、アノード電圧が高低どちら側にあるか判定する（ステップＳ１４）。ＸＨＯＴがＬレベルにならなければ（Ｈレベルを維持すれば）、アノード電圧の方が高い場合であるから、該値（２５３）と最大値（２５５）の中間値である（２５４）に設定し（ステップＳ１５）、再び、アノード電圧が高低どちら側にあるか判定する（ステップＳ１６）。ＸＨＯＴがＬレベルにならなければ（Ｈレベルを維持すれば）、アノード電圧の方が高い場合であるから、アノード電圧は最大値（２５５）と判定する（ステップＳ１７）。反対に、ＸＨＯＴがＬレベルになれば、アノード電圧の方が高くない場合であるから、アノード電圧は当該値（２５４）と判定する（ステップＳ１８）。また、ステップＳ１４において、ＸＨＯＴがＬレベルになれば、アノード電圧の方が高くない場合であるから、該設定値（２５３）とその前の設定値（２５１）の中間値である（２５２）に設定し（ステップＳ１９）、再び、アノード電圧が高低どちら側にあるか判定する（ステップＳ２０）。ＸＨＯＴがＬレベルにならなければ（Ｈレベルを維持すれば）、アノード電圧の方が高い場合であるから、アノード電圧は値（２５３）と判定する（ステップＳ２１）。反対に、ＸＨＯＴがＬレベルになれば、アノード電圧の方が高くない場合であるから、アノード電圧は値（２５２）と判定する（ステップＳ２２）。また、ステップＳ１２において、ＸＨＯＴがＬレベルになれば、アノード電圧の方が高くない場合であるから、該設定値（２５１）とその前の設定値（２４７）の中間値である（２４９）に設定し（ステップＳ２３）、再び、アノード電圧が高低どちら側にあるか判定する（ステップＳ２４）。ＸＨＯＴがＬレベルにならなければ（Ｈレベルを維持すれば）、該設定値（２４９）とその前の設定値（２５１）の中間値である（２５０）に設定し（ステップＳ２５）、再び、アノード電圧が高低どちら側にあるか判定する（ステップＳ２６）。ＸＨＯＴがＬレベルにならなければ（Ｈレベルを維持すれば）、アノード電圧の方が高い場合であるから、アノード電圧は値（２５１）と判定する（ステップＳ２７）。反対に、ＸＨＯＴがＬレベルになれば、アノード電圧の方が高くない場合であるから、アノード電圧は値（２５０）と判定する（ステップＳ２８）。また、ステップＳ２４において、ＸＨＯＴがＬレベルになれば、アノード電圧の方が高くない場合であるから、値（２４８）に設定し（ステップＳ２９）、再び、アノード電圧が高低どちら側にあるか判定する（ステップＳ３０）。ＸＨＯＴがＬレベルにならなければ（Ｈレベルを維持すれば）、アノード電圧の方が高い場合であるから、アノード電圧は値（２４９）と判定する（ステップＳ３１）。反対に、ＸＨＯＴがＬレベルになれば、アノード電圧の方が高くない場合であるから、アノード電圧は値（２４８）と判定する（ステップＳ３２）。一方、ステップＳ１０において、ＸＨＯＴがＬレベルになれば、アノード電圧の方が高くない場合であるから、該設定値（２４７）とその前の設定値（２３９）の中間値である（２４３）に設定し（ステップＳ３３）、再び、アノード電圧が高低どちら側にあるか判定し（ステップＳ３４）、以後、同様な判定を繰り返す・・・。また、ステップＳ８において、ＸＨＯＴがＬレベルになれば、アノード電圧の方が高くない場合であるから、該設定値（２３９）とその前の設定値（２２３）の中間値である（２３１）に設定し（ステップＳ３５）、再び、アノード電圧が高低どちら側にあるか判定し（ステップＳ３６）、以後、同様な判定を繰り返す・・・。また、ステップＳ６において、ＸＨＯＴがＬレベルになれば、アノード電圧の方が高くない場合であるから、該設定値（２２３）とその前の設定値（１９１）の中間値である（２０７）に設定し（ステップＳ３７）、再び、アノード電圧が高低どちら側にあるか判定し（ステップＳ３８）、以後、同様な判定を繰り返す・・・。また、ステップＳ４において、ＸＨＯＴがＬレベルになれば、アノード電圧の方が高くない場合であるから、該設定値（１９１）とその前の設定値（１２７）の中間値である（１５９）に設定し（ステップＳ３９）、再び、アノード電圧が高低どちら側にあるか判定し（ステップＳ４０）、以後、同様な判定を繰り返す・・・。更にまた、ステップＳ２において、ＸＨＯＴがＬレベルになれば、アノード電圧の方が高くない場合であるから、該設定値（１２７）と最小値（０）の中間値である（６３）に設定し（ステップＳ４１）、再び、アノード電圧が高低どちら側にあるか判定し（ステップＳ４２）、以後、同様な判定を繰り返す・・・。
【００４７】
以上のようにして、ある温度、例えば、室温Ｔ０でのダイオードのアノード電圧をデジタル的に特定することができる。従って、かかる温度、例えば、室温Ｔ０でのダイオードのアノード電圧に基づいて、図４に示したダイオードの初期測定を行う場合のヘッドドライバＩＣの温度制御が可能となる。
【００４８】
このように、本実施形態によれば、ある温度におけるヘッドドライバＩＣ内のダイオードのアノード電圧を特定することで、アノード電圧特性のばらつきの補正を行うことができる。
【００４９】
次に、図１乃至図３に示したヘッドドライバＩＣ温度検出装置を備えるインクジェット式プリンタにおいて、ヘッドドライバＩＣ内のダイオードのアノード電圧をデジタル的に特定する、本発明の第二の実施形態について述べる。
【００５０】
即ち、図１乃至図３に示したヘッドドライバＩＣ温度検出装置を備えるインクジェット式プリンタにおいては、ヘッドドライバＩＣ１１ａ〜１１ｈの各温度検出部は、図２に示したように、各ＦＥＴ２５のオープンドレインの出力が共通する出力端子２８にワイヤード・アンド（Ｗｉｒｅｄ　ＡＮＤ）接続されており、従って、ヘッドドライバＩＣ１１ａ〜１１ｈのどれか１つでも温度検出出力がグラウンド電位（Ｌレベル）になると、出力端子２８からの温度検出信号ＸＨＯＴはＬになる構成であるから、アノード電圧を特定したいヘッドドライバＩＣを除いた、それ以外の全てのヘッドドライバＩＣのＤＡコンバータに設定するデジタル温度基準値を最小値（［００００００００］＝０）に設定し、アノード電圧を特定したいヘッドドライバＩＣのみデジタル温度基準値を上述した第一の実施形態と同様に順次変えていくことにより、当該アノード電圧を特定する。
【００５１】
このように、複数のヘッドドライバＩＣのうち、いずれか一以上のＩＣ内部の上記アノード電圧がＤＡコンバータの出力電圧よりも高低を生じた時に、温度検出出力を送出する構成においては、アノード電圧を特定したいヘッドドライバＩＣを除いた、それ以外の全てのヘッドドライバＩＣのＤＡコンバータに設定するデジタル温度基準値を最小値（［００００００００］＝０）に設定し、アノード電圧を特定したいヘッドドライバＩＣのみデジタル温度基準値を上記と同様に順次変えていくことにより、当該アノード電圧を特定することができる。
【００５２】
かかるアノード電圧の特定が可能となれば、従来よりも、より精密な制御をより容易に行うことができるようになる。例えば、冒頭に述べた従来例では、何れかのヘッドドライバＩＣの温度が所定温度以上になった時に印刷動作を一時停止させる制御を行っていたが、かかる所定温度に達する前に、アノード電圧が所定の電圧まで低下したら、印刷速度を１０％低下させＩＣの発熱を抑える、また、これによりアノード電圧が上記所定の電圧まで上昇したら（戻ったら）、印刷速度を元に戻すというような制御が可能となる。
【００５３】
更に、第一及び第二の実施形態の構成において、近接する（例えば、隣接する）ヘッドドライバＩＣの検出結果から、アノード電圧を特定したいヘッドドライバＩＣにおけるアノード電圧の大まかな値が予測できる場合には、その近辺の区間から判定を開始することにより、判定回数を８回よりも更に減らすことが可能である。例えば、図５に示した例において、ヘッドドライバＩＣ１１ｃのアノード電圧の検出結果が、デジタル温度基準値（２５２）に対応する電圧（ステップＳ２２）であった場合、ヘッドドライバＩＣ１１ｃに隣接するヘッドドライバＩＣ１１ｄのアノード電圧を特定しようとする場合には、隣接するヘッドドライバＩＣであれば、比較的近い温度範囲にあることが推測されるので、少なくともステップＳ１からＳ４までは省略し、デジタル温度基準値（２２３）に設定するステップＳ５から開始すれば充分である。従って、この場合には、判定回数を６回に減らすことができる。
【００５４】
また、例えば、ヘッド基板上に設けられたサーミスタによるヘッド環境温度の測定結果等その他の温度検出手段による検出結果等から、アノード電圧を特定したいヘッドドライバＩＣにおけるアノード電圧の大まかな値が予測できる場合にも、その温度近辺の区間から判定を開始することにより、判定回数を８回よりも減らすことが可能である。
【００５５】
尚、上述した第二の実施形態では、インクジェット式プリンタのプリンタヘッド１５内に設けられた複数個のヘッドドライバＩＣ１１ａ乃至１１ｈ内にそれぞれ設けられたダイオードのアノード電圧を基準電圧と比較した結果をデジタル化してプリンタ本体１３内の制御部１４に出力する構成を有し、プリンタ本体１３内の制御部１４によりアノード電圧を特定するようにしたが、本発明は、かかる構成に限らず、例えば、ヘッドドライバＩＣが温度検出コマンドを受け、上述したようにデジタル温度基準値（ＤＡＣ値）を順次変化させることでアノード電圧を特定し、結果をパラレル又はシリアルの多ビットデータとして出力する構成でも良い。
【００５６】
尚、本発明は、図５のフローチャートに示したヘッドドライバＩＣ温度検出用ダイオードのアノード電圧特定方法に限られず、これら処理を記録したコンピュータが読取り可能な記録媒体やこれら処理を実行させるコンピュータプログラムそのものにも適用し得ることは勿論である。
【００５７】
【発明の効果】
本発明によれば、インクジェット式プリンタの複数のヘッドドライバＩＣ内にそれぞれ設けられる温度検出回路において、ＤＡコンバータに設定されるデジタル基準値を順次変えていくことにより、温度検出用ダイオードのアノード電圧を特定することができる。そして、ある温度におけるアノード電圧を特定することで、ダイオードのアノード電圧特性のバラツキを補正することが可能となる。
【００５８】
また、複数のヘッドドライバＩＣのうち、いずれか一以上のＩＣ内部のアノード電圧がＤＡコンバータの出力電圧よりも高低を生じた時に、温度検出出力を送出する構成においては、アノード電圧を特定したいヘッドドライバＩＣを除いた、それ以外の全てのヘッドドライバＩＣのＤＡコンバータに設定するデジタル温度基準値を最小値に設定し、アノード電圧を特定したいヘッドドライバＩＣのみデジタル温度基準値を上記と同様に順次変えていくことにより、当該アノード電圧を特定することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明によるヘッドドライバＩＣ温度検出装置の実施形態の構成を示すブロック図である。
【図２】図１のヘッドドライバＩＣ温度検出装置における各ヘッドドライバＩＣの要部を示すブロック図である。
【図３】図２の各ヘッドドライバＩＣの要部の具体的な構成例を示す図である。
【図４】図１のヘッドドライバＩＣ温度検出装置における温度制限基準値の設定手順を示すグラフである。
【図５】本発明の実施形態に係るヘッドドライバＩＣ温度検出用ダイオードのアノード電圧特定方法を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１０　　ヘッドドライバＩＣ温度検出装置
１１ａ〜１１ｈ　　ヘッドドライバＩＣ
１２　信号線（ケーブル）
１３　　プリンタ本体
１４　　制御部
２１　　温度設定部
２２　　ＤＡコンバータ
２３　　ダイオード
２４　　コンパレータ
２５　　ＦＥＴ
２６　　フリップフロップ回路
２７　　抵抗群
２８　　出力端子
【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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