液体喷射头及液体喷射记录装置的制作方法

文档序号:19635621发布日期:2020-01-07 11:58阅读:169来源:国知局
液体喷射头及液体喷射记录装置的制作方法

本公开涉及液体喷射头及液体喷射记录装置。



背景技术:

具备液体喷射头的液体喷射记录装置被利用于各种领域,作为液体喷射头,开发了各种方式的喷射头。另外,例如在专利文献1中提出了液体喷射头中的数据传输的手法。

【先前技术文献】

【专利文献】

【专利文献1】日本特开2013-226765号公报。



技术实现要素:

【发明要解决的课题】

在这样的液体喷射头中,一般要求削减传输数据时的信号线的条数。希望提供能够削减信号线的条数的液体喷射头及液体喷射记录装置。

【用于解决课题的方案】

本公开的一实施方式所涉及的液体喷射头具备:喷射部,具有喷射液体的多个喷嘴;以及一个或多个驱动电路部,基于从外部的头控制部供给的串行数据信号、时钟信号、闩锁信号、发射(firing)信号及选通信号,生成用于使液体从喷嘴喷射的驱动信号,并对喷射部输出该驱动信号。驱动电路部具有:串行/并行转换部,基于包含按多个喷嘴的每一个个别规定的m位(m:2以上的整数)的串行像素数据信号而构成的串行数据信号、和时钟信号进行串行/并行转换,从而生成m位的并行像素数据信号;驱动信号生成部,基于m位的并行像素数据信号、闩锁信号、发射信号、选通信号和时钟信号,生成多个喷嘴的每一个的驱动信号;以及并行/串行转换部,基于m位的并行像素数据信号和时钟信号进行并行/串行转换,从而生成串行数据信号,并且将该串行数据信号和时钟信号分别输出到驱动电路部的外部。

本公开的一实施方式所涉及的液体喷射记录装置,具备:上述本公开的一实施方式所涉及的液体喷射头;以及头控制部,将串行数据信号、时钟信号、闩锁信号、发射信号及选通信号分别对上述液体喷射头进行供给。

【发明效果】

依据本公开的一实施方式所涉及的液体喷射头及液体喷射记录装置,能够削减信号线的条数。

附图说明

【图1】是表示本公开的一实施方式所涉及的液体喷射装置的概略结构例的框图。

【图2】是表示图1所示的液体喷射头中的各驱动电路部的结构例的框图。

【图3】是表示比较例所涉及的液体喷射头中的各驱动电路部的结构例的框图。

【图4】是示意性表示比较例所涉及的液体喷射头中的动作例的定时图。

【图5】是示意性表示图2所示的各驱动电路部中的动作例的定时图。

【图6】是放大并示意性表示图5所示的动作例的一部分的定时图。

【图7】是示意性表示图1所示的整个液体喷射头的动作例的定时图。

【图8】是表示变形例1所涉及的液体喷射头中的各驱动电路部的结构例的框图。

【图9】是示意性表示图8所示的分波器中的动作例的定时图。

【图10】是表示变形例2所涉及的液体喷射头中的各驱动电路部的结构例的框图。

【图11】是表示变形例3所涉及的液体喷射头中的各驱动电路部的结构例的框图。

【图12】是表示变形例3所涉及的多个喷嘴的分组的结构例的示意图。

【图13】是示意性表示图11所示的各驱动电路部中的动作例的定时图。

【图14】是表示变形例4所涉及的液体喷射头中的各驱动电路部的结构例的框图。

具体实施方式

以下,参照附图,对本公开的实施方式详细地进行说明。此外,说明是按照以下的顺序进行的。

1.实施方式(利用单一的串行数据信号进行数据传输的情况下的例子)

2.变形例

变形例1(将闩锁信号、发射信号作为单一的合成信号的情况下的例子)

变形例2(将串行像素数据信号和其他信号未进行复用的情况下的例子)

变形例3(利用多个串行数据信号进行数据传输的情况下的例子)

变形例4(变形例3中与变形例2同样未进行复用的情况下的例子)

3.其他变形例

<1.实施方式>

[打印机3的结构]

图1以框图表示了作为本公开的一实施方式所涉及的液体喷射记录装置的打印机3的概略结构例。另外,图2以框图表示了作为图1所示的液体喷射头的喷墨头1中的、各驱动电路部(后述的驱动电路部12a、12b、12c)的结构例。此外,在这些图1、图2中,信号的布线上所示的“/n”(n:2以上的整数),示出布线的条数,在以下的框图(后述的图3、图8、图10、图11、图14)中也同样。另外,本说明书的说明所利用的各附图中,为了使各部件为能够识别的大小,适当变更了各部件的比例尺。

打印机3是利用后述的墨9对被记录介质(例如记录纸)进行图像或字符等的记录(印刷)的喷墨打印机。如图1所示,该打印机3具备喷墨头1和头控制部2。

此外,喷墨头1与本公开中的“液体喷射头”的一具体例对应,打印机3与本公开中的“液体喷射记录装置”的一具体例对应。另外,墨9与本公开中的“液体”的一具体例对应。

(a.头控制部2)

头控制部2对喷墨头1供给各种信息(数据)。具体而言,如图1所示,头控制部2成为对喷墨头1内的后述的驱动电路部12a(最前一级的驱动电路部)分别供给1个(单一)串行数据信号ds和一个时钟信号clk。

在此,这些串行数据信号ds及时钟信号clk分别会以例如lvds(lowvoltagedifferentialsignaling:低电压差动信号)传输。由此,能够进行小振幅信号的高速传输,并且因为利用差动信号而会提高同相噪声的除去能力。另外,如图1所示,串行数据信号ds及时钟信号clk分别会以1条信号线传输。进而,串行数据信号ds与时钟信号clk同步,在1个时钟期间(后述的一个周期t的期间)内,包含7位的串行数据。但是,并不限于7位,也可为7位以外的多位串行数据。

另外,在本实施方式中,在该串行数据信号ds中,详细情况后述(参照图5),但与m位(m:2以上的整数,该例中4位)的串行像素数据信号pds一起复用了其他信号。具体而言,该例中串行数据信号ds包含4位的串行像素数据信号pds、并且还分别包含后述的闩锁信号latch、发射信号(吐出开始信号)fire及选通信号stb(strobe)而构成。另外,在本实施方式中,这样的单一的串行数据信号ds中,会包含与喷墨头1中的后述的多个喷嘴之中的全部喷嘴对应地个别规定的串行像素数据信号pds。

此外,这样的串行数据信号ds与本公开中的“单一的串行数据信号”的一具体例对应。

(b.喷墨头1)

如图1、图2中的虚线箭头所示,喷墨头1是从后述的多个喷嘴对被记录介质喷射(吐出)液滴状的墨9而进行图像或字符等的记录的头。如图1所示,该喷墨头1具备喷射部11和多个驱动电路部(该例中,3个驱动电路部12a、12b、12c)。此外,在这样的喷墨头1内,会从未图示的墨罐内经由供给管等被供给墨9。

(b-1.喷射部11)

如图1所示,喷射部11包含多个(该例中3个)喷射部11a、11b、11c而构成。喷射部11a、11b、11c各自以对上述的驱动电路部12a、12b、12c个别对应的方式配置。这些喷射部11a、11b、11c各自具有上述的多个喷嘴,根据从驱动电路部12a、12b、12c个别供给的驱动信号sd(驱动电压vd),会从这些喷嘴喷射墨9。

这样的喷射部11a、11b、11c例如如图2所示,各自包含压电促动器(促动器板)111及喷嘴板112而构成。

喷嘴板112是利用聚酰亚胺等的膜材料或金属材料构成的板,如图2所示,具有上述的多个喷嘴(该例中5个喷嘴孔hn1~hn5:以下适当地统称为喷嘴孔hn)。这些喷嘴孔hn1~hn5,例如隔着既定间隔在一直线上(1列)排列形成,例如成为圆形状。

此外,这些喷嘴孔hn1~hn5(多个喷嘴孔hn)各自与本公开中的“喷嘴”的一具体例对应。

压电促动器111是例如利用pzt(钛锆酸铅)等的压电材料构成的板。在该压电促动器111设置有未图示的多个通道(压力室)。这些通道是用于对墨9施加压力的部分,以隔着既定间隔而互相平行的方式排列配置。各通道被由压电体构成的驱动壁(未图示)分别划分,在截面图中成为凹状的槽部。

这样的通道中有用于吐出墨9的吐出通道和不吐出墨9的伪通道(非吐出通道)。换言之,吐出通道中会填充墨9,而伪通道中不会填充墨9。此外,墨9会经由前述的供给管及既定流路等而供给该吐出通道内。另外,各吐出通道与上述的喷嘴板112中的喷嘴孔hn连通,而各伪通道不会与喷嘴孔hn连通。这些吐出通道和伪通道交替地排列配置。

在上述的驱动壁中对置的内侧面分别设置有驱动电极(未图示)。该驱动电极有设置在面向吐出通道的内侧面的公共电极(共同电极)、和设置在面向伪通道的内侧面的有源电极(个别电极)。这些驱动电极和后述的驱动电路部12a、12b、12c之间,经由形成在柔性基板(未图示)的多个引出电极(未图示)电连接。由此,前述的驱动电压vd(驱动信号sd)会从驱动电路部12a、12b、12c经由该柔性基板而对各驱动电极施加(参照图1、图2)。

(b-2.驱动电路部12a、12b、12c)

如图1所示,驱动电路部12a、12b、12c各自为对于对应的喷射部11a、11b、11c,供给用于使墨9从各喷嘴孔hn喷射的驱动信号sd(驱动电压vd)的电路。具体而言,驱动电路部12a、12b、12c各自基于从前述的头控制部2供给的、串行数据信号ds及时钟信号clk生成驱动信号sd,并将该驱动信号sd个别地对对应的喷射部11a、11b、11c输出。

另外,如图1所示,这些多个驱动电路部12a、12b、12c彼此在喷墨头1内(未图示的驱动电路基板上)互相串联地多级连接(级联连接)。换言之,喷墨头1中的驱动电路部12a、12b、12c彼此的级联连接的级数成为3级。具体而言,如图1所示,按照头控制部2、驱动电路部12a(最前一级)、驱动电路部12b及驱动电路部12c(最后一级)的顺序,完成从前级侧到后级侧的级联连接,详细情况后述,但以该顺序进行数据传输。

在此,这样的驱动电路部12a、12b、12c例如如图2所示,各自具有串行/并行转换部121、驱动信号生成部122及并行/串行转换部123。

(串行/并行转换部121)

串行/并行转换部121是基于包含前述的m位(该例中4位)的串行像素数据信号pds而构成的串行数据信号ds、和时钟信号clk,进行既定串行/并行转换的电路。通过这样的串行/并行转换,如图2所示,会生成m位(该例中4位)的并行像素数据信号pdp(pdp[3∶0])。

具体而言,如图2所示,串行/并行转换部121进行这样的串行/并行转换,从而生成4位的并行像素数据信号pdp,并且分别生成前述的闩锁信号latch、发射信号fire及选通信号stb。此外,从该串行/并行转换部121还会输出时钟信号clk(参照图2)。

(驱动信号生成部122)

驱动信号生成部122按多个喷嘴孔hn的每一个生成前述的驱动信号sd(驱动电压vd)。具体而言,如图2所示,驱动信号生成部122基于m位(该例中4位)的并行像素数据信号pdp、闩锁信号latch、发射信号fire、选通信号stb、和时钟信号clk,生成那样的驱动信号sd。

如图2所示,这样的驱动信号生成部122具有移位寄存器部122a、闩锁电路部122b、波形生成电路部122c、电平转换电路122d及逻辑与电路(and电路)40。

如图2所示,逻辑与电路40是生成选通信号stb与时钟信号clk的逻辑与信号(and信号)scom的逻辑电路。

移位寄存器部122a是与多个喷嘴孔hn的每一个的驱动信号sd对应地,将多个喷嘴孔hn的每一个的并行像素数据信号pdp从前级侧(喷嘴孔hn1侧)依次传输到后级侧(喷嘴孔hn5侧)并加以保持的电路(参照图2)。该移位寄存器部122a具有与多个喷嘴孔hn的个数相同数量(该例中5个)的d-ff(触发器)电路41,各d-ff电路41中,能够保持4位的并行像素数据信号pdp。另外,如图2所示,对于各d-ff电路41,会输入由上述的逻辑与电路40生成的逻辑与信号scom,以作为依次传输时的移位时钟。换言之,该移位寄存器部122a会与上述的逻辑与信号scom同步地进行上述的并行像素数据信号pdp的依次传输。

如图2所示,闩锁电路部122b是将从移位寄存器部122a内的各d-ff电路41输出的、多个喷嘴孔hn每一个的4位的并行像素数据信号pdp与闩锁信号latch同步进行保持的电路。该闩锁电路部122b具有与多个喷嘴孔hn的个数相同数量(该例中5个)的闩锁电路42,使得在各闩锁电路42中能够保持4位的并行像素数据信号pdp。

如图2所示,波形生成电路部122c是基于从闩锁电路部122b内的各闩锁电路42输出的、多个喷嘴孔hn每一个的4位的并行像素数据信号pdp,生成成为驱动信号sd的基础的波形信号的电路。该波形生成电路部122c具有与多个喷嘴孔hn的个数相同数量(该例中5个)的波形生成电路43,使得在各波形生成电路43中与发射信号fire同步进行那样的波形信号的生成。

如图2所示,电平转换电路122d是基于从波形生成电路部122c内的各波形生成电路43输出的、多个喷嘴孔hn每一个的波形信号,生成多个喷嘴孔hn每一个的驱动信号sd的电路。具体而言,电平转换电路122d进行各波形信号的电平(电压值)的转换,从而会分别生成具有与各喷嘴孔hn对应的驱动电压vd的驱动信号sd。

(并行/串行转换部123)

并行/串行转换部123是基于前述的m位(该例中4位)的并行像素数据信号pdp、和时钟信号clk,进行既定并行/串行转换的电路。通过这样的并行/串行转换,如图2所示,生成(重新生成)前述的串行数据信号ds,使得该串行数据信号ds和时钟信号clk分别输出到各驱动电路部12a、12b、12c的外部。

具体而言,并行/串行转换部123会基于从移位寄存器部122a(最后一级的d-ff电路41)输出的4位的并行像素数据信号pdp、时钟信号clk、选通信号stb、闩锁信号latch、和发射信号fire,进行上述的并行/串行转换(参照图2)。

在此,如图1、图2所示,从相对位于前级侧的驱动电路部中的并行/串行转换部123输出的、串行数据信号ds及时钟信号clk,分别对相对位于后级侧的驱动电路部中的串行/并行转换部121输入。具体而言,从相对前级侧的驱动电路部12a输出的串行数据信号ds及时钟信号clk,分别输入到相对后级侧的驱动电路部12b。同样地,从相对前级侧的驱动电路部12b输出的串行数据信号ds及时钟信号clk,分别输入到相对后级侧的驱动电路部12c。由此如图1所示,使得多个驱动电路部12a、12b、12c彼此互相串联地多级连接(级联连接)。

[动作及作用/效果]

打印机3的基本动作)

该打印机3中,利用如以下的喷墨头1进行的墨9的喷射动作,进行对被记录介质的图像或字符等的记录动作(印刷动作)。具体而言,在本实施方式的喷墨头1中,如以下那样处理,进行利用切断(共享(share))模式的墨9的喷射动作。此外,该打印机3中作为初始状态,前述的墨罐内的墨9经由供给管及既定流路等而被填充在喷墨头1的压电促动器111中的吐出通道内。

首先,各驱动电路部12a、12b、12c,对于对应的喷射部11a、11b、11c中的压电促动器111内的前述的驱动电极(公共电极及有源电极)施加驱动电压vd(驱动信号sd)。具体而言,各驱动电路部12a、12b、12c对于配置在划分前述的吐出通道的一对驱动壁的各驱动电极施加驱动电压vd。由此,这些一对驱动壁分别以向与其吐出通道邻接的伪通道侧突出的方式变形。

此时,以驱动壁中的深度方向的中间位置为中心,驱动壁会以v字状弯曲变形。而且,通过这样的驱动壁的弯曲变形,吐出通道宛如膨胀地变形。这样,通过一对驱动壁上的压电厚度滑移效果带来的弯曲变形,增大吐出通道的容积。而且,吐出通道的容积增大,从而墨9会被诱导到吐出通道内。

接着,这样被诱导到吐出通道内的墨9,成为压力波而传递到吐出通道的内部。而且,在该压力波到达喷嘴板112的喷嘴孔hn的定时,施加到驱动电极的驱动电压vd成为0(零)v。由此,驱动壁从上述的弯曲变形的状态复原的结果,暂时增大的吐出通道的容积会再次返回原样。

这样,在吐出通道的容积返回原样的过程中,吐出通道内部的压力增加,吐出通道内的墨9被加压。其结果,液滴状的墨9通过喷嘴孔hn而向外部(向被记录介质)吐出(参照图1、图2)。这样完成喷墨头1中的墨9的喷射动作(吐出动作),其结果,能进行对被记录介质的图像或字符等的记录动作。

(b.数据传输动作)

接着,除了图1、图2之外,还参照图3~图7,关于在头控制部2与驱动电路部12a之间、以及各驱动电路部12a、12b、12c间的数据传输动作,边与比较例(图3、图4)进行比较,边详细地进行说明。

(b-1.比较例)

图3以框图分别表示了比较例所涉及的液体喷射头(喷墨头101)中的各驱动电路部102a、102b、102c的结构例。另外,图4以定时图示意性表示了比较例的喷墨头101中的动作例(数据传输动作例)。

此外,在该比较例的喷墨头101中,也与图1所示的本实施方式的喷墨头1同样,多个驱动电路部102a、102b、102c彼此互相串联地多级连接(级联连接)。

在此,在图4中,分别(a)示出时钟信号clk;(c)示出闩锁信号latch;(d)示出发射信号fire;(e)示出选通信号stb。另外,在该图4中,(b)、(f)、(g)分别示出输入到驱动电路部102a、102b、102c的、4位的并行像素数据信号pdp[3∶0]。另外,图4中的横轴表示时间t,以下的定时图中也同样。

此外,在图4(b)、图4(f)、图4(g)中,在并行像素数据信号pdp[3∶0]中示出的、“dn_a_b”中的“n”、“a”、“b”分别是指以下的编号。另外,“n/a”是指欠缺值(notavailable)。这些含义在后面的定时图中也基本上同样。

“n”:并行像素数据信号pdp中的位编号

“a”:喷嘴孔hn的编号

“b”:级联连接的多个驱动电路部(该例中3个驱动电路部12a、12b、12c)的编号。

该喷墨头101中的各驱动电路部102a、102b、102c与喷墨头1中的前述的各驱动电路部12a、12b、12c(参照图2)中的如下变更对应。即,如图3所示,各驱动电路部102a、102b、102c与各驱动电路部12a、12b、12c中不设置(省去)串行/并行转换部121及并行/串行转换部123的结构对应,其他结构基本上相同。

另外,由于没有设置串行/并行转换部121及并行/串行转换部123,使得各驱动电路部102a、102b、102c中输入及输出4位的并行像素数据信号pdp(参照图3)。此外,各驱动电路部102a、102b、102c中,时钟信号clk、选通信号stb、闩锁信号latch及发射信号fire也分别与并行像素数据信号pdp并行地输入及输出(参照图3)。

在该图4所示的比较例的数据传输动作中,仅在选通信号stb=“1”的期间(定时t101~t104的期间),对各d-ff电路41输入移位时钟(逻辑与信号scom)。因而,该期间成为对于移位寄存器部122a的数据输入(并行像素数据信号pdp的输入)的有效期间(参照图4(b)、图4(f)、图4(g))。

在该期间,首先,在最前一级的驱动电路部102a中,依次向移位寄存器部122a输入与3个驱动电路部102a、102b、102c相应的、与各喷嘴孔hn1~hn5对应的并行像素数据信号pdp(参照图4(b))。接着,在该移位寄存器部122a内,被依次传输并加以保持的并行像素数据信号pdp,在闩锁信号latch从“0”变为“1”的定时(定时t105),被保持在闩锁电路部122b内的各闩锁电路42(参照图4(c))。接着,在发射信号fire从“0”变为“1”的定时(定时t106),波形生成电路部125c内的各波形生成电路43基于保持在各闩锁电路42的并行像素数据信号pdp,开始生成成为驱动信号sd的基础的波形信号(参照图4(d))。然后,在电平转换电路122d中,基于这样的各波形信号,生成与各喷嘴孔hn对应的驱动信号sd,并基于该驱动信号sd,会驱动前述的驱动壁(其结果,例如从各喷嘴孔hn吐出墨9)(参照图3)。

另外,此时,从驱动电路部102a中的移位寄存器部122a的最后一级的d-ff电路41输出的、4位的并行像素数据信号pdp,输出到该驱动电路部102a的后一级的驱动电路部102b(参照图3)。同样地,从该驱动电路部102b中的移位寄存器部122a的最后一级的d-ff电路41输出的、4位的并行像素数据信号pdp,输出到该驱动电路部102b的后一级(最后一级)的驱动电路部102c(参照图3)。此时,与各驱动电路部102a、102b、102c相应的并行像素数据信号pdp各自一边依次移位,一边依次从驱动电路部102a传输到驱动电路部102b、102c(参照图4(b)、图4(f)、图4(g))。

这样在比较例的喷墨头101中,利用包含并行像素数据信号pdp的并行数据信号等,分别构成各驱动电路部102a、102b、102c中的输入信号及输出信号。因而,该比较例中,会增加头控制部2与驱动电路部102a之间、或驱动电路部102a、102b、102c彼此之间的信号的个数(信号线的条数)(会增加信号线的条数)。这样增加信号线的条数的结果,该比较例有出现喷墨头101的大型化、或增加信号间的时滞、降低喷墨头101的设计自由度等的担忧。

(b-2.本实施方式)

相对于此,本实施方式的各驱动电路部12a、12b、12c中,如图2所示,分别设置有串行/并行转换部121及并行/串行转换部123。而且,在各驱动电路部12a、12b、12c及整个喷墨头1中,如以下那样进行数据传输动作。

图5以定时图示意性表示了图2所示的各驱动电路部12a、12b、12c中的动作例(数据传输动作例),图6以定时图示意性放大表示了该图5所示的动作例的一部分。另外,图7以定时图示意性表示了图1所示的整个喷墨头1上的数据传输动作。此外,在这些图5~图7中,将时钟信号clk的1个周期作为周期t而示出,在后面的定时图中也同样。

在此,在图5、图6中,(a)、(b)、(c)分别示出向各驱动电路部12a、12b、12c(中的串行/并行转换部121)输入的、时钟信号clk、串行数据信号ds、及该串行数据信号ds被串行/并行转换后的7位的并行数据(包含4位的并行像素数据信号pdp[3∶0])。

另一方面,在图5中,(d)、(e)、(f)分别示出从各驱动电路部12a、12b、12c(中的并行/串行转换部123)输出的、时钟信号clk、串行数据信号ds、及并行/串行转换前的7位的并行数据(包含4位的并行像素数据信号pdp[3∶0])。

另外,在图7中,(a)示出时钟信号clk,(b)~(e)、(f)~(i)、(j)~(m)各自分别示出驱动电路部12a、12b、12c内中的7位的并行数据(包含4位的并行像素数据信号pdp[3∶0])。具体而言,(b)、(f)、(j)分别示出4位的并行像素数据信号pdp[3∶0],(c)、(g)、(k)分别示出闩锁信号latch。另外,(d)、(h)、(l)分别示出发射信号fire,(e)、(i)、(m)分别示出选通信号stb。

此外,在该图7中,方便起见,汇总4位的并行像素数据信号pdp[3∶0]中的各位的内容并简化了记号,以“dab”示出,而不是前述定义的“dn_a_b”。

本实施方式的数据传输动作,例如如图5、图6所示,在各驱动电路部12a、12b、12c内会成为如下。即,首先,串行数据信号ds与时钟信号clk同步,在周期t的期间(1个时钟期间)内包含7位的串行数据(参照图5(a)、图5(b)、图6(a)、图6(b))。该串行数据信号ds在串行/并行转换部121中被串行/并行转换,从而分别生成4位的并行像素数据信号pdp[3∶0]、闩锁信号latch、发射信号fire、和选通信号stb(参照图6中的虚线箭头)。此外,该例中如图6所示,串行数据信号ds中的从前头起的4位成为串行像素数据信号pds,接着,按照闩锁信号latch、发射信号fire及选通信号stb的顺序排列。

在此,仅在这样生成的选通信号stb=“1”的期间(定时t11~t16的期间),对于移位寄存器部122a中的各d-ff电路41输入移位时钟(逻辑与信号scom)。因而,该期间成为对于移位寄存器部122a的数据输入(并行像素数据信号pdp的输入)的有效期间(参照图5(c)、图6(c))。

在该期间,首先,与各喷嘴孔hn1~hn5对应的并行像素数据信号pdp,依次输入到移位寄存器部122a。接着,在该移位寄存器部122a内,被依次传输并加以保持的并行像素数据信号pdp,在闩锁信号latch从“0”变为“1”的定时(定时t17),被保持在闩锁电路部122b内的各闩锁电路42(参照图5(c))。接着,在发射信号fire从“0”变为“1”的定时(定时t19),波形生成电路部122c内的各波形生成电路43,基于保持在各闩锁电路42的并行像素数据信号pdp,开始生成成为驱动信号sd的基础的波形信号(参照图5(c))。而且,在电平转换电路122d中,基于这样的各波形信号,生成与各喷嘴孔hn对应的驱动信号sd,且基于该驱动信号sd,会驱动前述的驱动壁(其结果,例如从各喷嘴孔hn吐出墨9)(参照图1、图2、图5中的定时t19~t20)。

另外,此时,从移位寄存器部122a的最后一级的d-ff电路41输出的、4位的并行像素数据信号pdp[3∶0],在并行/串行转换部123中完成并行/串行转换。具体而言,基于该4位的并行像素数据信号pdp[3∶0]、闩锁信号latch、发射信号fire、和选通信号stb进行并行/串行转换,从而重新生成上述的串行数据信号ds(参照图5(d)~图5(f))。而且,这样重新生成的串行数据信号ds,与时钟信号clk一起从并行/串行转换部123输出到各驱动电路部12a、12b、12c的外部(参照图5(d)、图5(e))。此外,在图5(c)中的“pdp[3∶0]”(in)上的定时t16~23,成为选通信号stb=“0”,因此不会进行前述的依次传输。因而,如图5(f)中的“pdp[3∶0]”(out)上的定时t18~t23所示,并行像素数据信号pdp[3∶0]一直保持“dn_5_1”不变。

此外,此时,例如以图5中的以虚线箭头p10、p11所示那样,各驱动电路部12a、12b、12c内从数据输入到数据输出为止的期间,各数据会依次移位7个周期t的期间的量(7个周期的量)。具体而言,直到定时t11为止的期间输入的串行数据信号ds所包含的、并行像素数据信号pdp,在定时t13~t18的期间,会被包含在串行数据信号ds而输出(参照虚线箭头p10)。同样地,在定时t11~t16的期间输入的串行数据信号ds所包含的、并行像素数据信号pdp,在定时t18~t23的期间,会被包含在串行数据信号ds而输出(参照虚线箭头p11)。

另外,例如如图7所示,整个喷墨头1上的数据传输动作如下。即,首先,驱动电路部12a内的4位的并行像素数据信号pdp,如上述那样而成为串行数据信号ds,并输出到该驱动电路部12a的后一级的驱动电路部12b(参照图7中的箭头p21~p23)。同样地,该驱动电路部12b内的4位的并行像素数据信号pdp,如上述那样而成为串行数据信号ds,并输出到该驱动电路部12b的后一级(最后一级)的驱动电路部12c(参照图7中的箭头p31~p33)。此外,在该图7中,在成为选通信号stb=“0”的期间,也不进行前述的依次传输,并行像素数据信号pdp[3∶0]会一直保持“d_5_1”或“d_5_2”而不变。

此外,此时,与各驱动电路部12a、12b、12c相应的并行像素数据信号pdp分别会一边依次移位,一边从驱动电路部12a依次传输到驱动电路部12b、12c(参照图7中的箭头p21~p23、p31~p33)。

(b-3.作用/效果)

这样在本实施方式的喷墨头1中,基于从外部(头控制部2)供给的、串行数据信号ds(包含多个喷嘴孔hn每一个的串行像素数据信号pds)和时钟信号clk,在各驱动电路部12a、12b、12c内,生成多个喷嘴孔hn每一个的并行像素数据信号pdp。另外,在各驱动电路部12a、12b、12c内,基于该并行像素数据信号pdp等,生成多个喷嘴孔hn每一个的驱动信号sd。而且,在各驱动电路部12a、12b、12c内,基于那样的并行像素数据信号pdp等再次生成串行数据信号ds,且与时钟信号clk一起输出到各驱动电路部12a、12b、12c的外部。

这样在喷墨头1中,各驱动电路部12a、12b、12c中的输入信号及输出信号分别会包含串行数据信号ds及时钟信号clk而构成。因而,该喷墨头1,例如,与利用包含并行像素数据信号pdp的并行数据信号分别构成各驱动电路部102a、102b、102b中的输入信号及输出信号的、上述比较例的喷墨头101相比,则成为如下。即,在本实施方式中由于会成为串行数据传输,在头控制部2与驱动电路部12a之间、或驱动电路部12a、12b、12c彼此之间中的信号的个数(信号线的条数)比上述比较例(并行数据传输)减少也行(能够削减信号线的条数)。

如以上那样,本实施方式的喷墨头1能够削减信号线的条数,结果,与上述比较例相比,能够谋求喷墨头1的小型化、或减少信号间的时滞、提高喷墨头1中的设计自由度等。具体而言,通过提高设计自由度,例如,不用变更打印机3中的硬件,而能够进行喷嘴数(喷嘴孔hn的个数)的扩展对应等。另外,例如,利用低速的时钟信号clk,却能够进行高速的数据传输。

另外,在本实施方式中,从相对位于前级侧的驱动电路部中的并行/串行转换部123输出的、串行数据信号ds及时钟信号clk分别对相对位于后级侧的驱动电路部中的、串行/并行转换部121输入,从而多个驱动电路部12a、12b、12c彼此互相串联地多级连接(级联连接)。这样,在前级侧及后级侧的驱动电路部间,进行如上述的信号连接,从而成为如下。即,容易实现多个驱动电路部12a、12b、12c彼此的级联连接成为可能,并且容易增加级联连接的级数也成为可能。

进而,在本实施方式中,使得闩锁信号latch、发射信号fire及选通信号stb分别进一步被包含在串行数据信号ds(复用化),因此成为如下。即,各驱动电路部12a、12b、12c中的输入信号及输出信号会分别仅由串行数据信号ds及时钟信号clk构成。因而,头控制部2与驱动电路部12a之间、或驱动电路部12a、12b、12c彼此之间的信号的个数(信号线的条数)进一步减少也行(能够进一步削减信号线的条数)。因而,能够谋求喷墨头1的进一步小型化、或进一步减少信号间的时滞、进一步提高喷墨头1中的设计自由度等。

进而,在本实施方式中,利用单一的串行数据信号ds,因此串行数据信号ds的个数(信号线的条数)为一个也行。因而,能够谋求喷墨头1的进一步的小型化、或进一步减少信号间的时滞、进一步提高喷墨头1中的设计自由度等。

另外,在本实施方式中,与选通信号stb和时钟信号clk的逻辑与信号scom同步,在移位寄存器部122a中进行并行像素数据信号pdp的依次传输,因此成为如下。即,无需将时钟信号clk规定为间歇性的信号,可为连续的信号。因而,基于这样的连续的时钟信号clk,在串行/并行转换部121内进行串行/并行转换,能够生成并行像素数据信号pdp。另外,例如在串行/并行转换部121中,通过使该连续的时钟信号clk倍增,能够处理如在1个时钟期间(周期t的期间)内包含多位(例如7位)这样的高速化的串行数据信号ds。

进而,与所谓的“8b/10b方式”的数据传输方法的情况相比,本实施方式能够减小串行/并行转换部121或并行/串行转换部123的周边的电路规模。

<2.变形例>

接着,对上述实施方式的变形例(变形例1~4)进行说明。此外,这些变形例1~4所涉及的各液体喷射头也可以与上述实施方式同样,设置在液体喷射记录装置(打印机)。另外,以下,对与上述实施方式中的构成要素相同的部分标注相同的标号,并适当省略说明。

[变形例1]

图8以框图表示变形例1所涉及的液体喷射头(喷墨头1a)中的各驱动电路部13a、13b、13c的结构例。此外,在该变形例1的喷墨头1a内,也与图1所示的实施方式的喷墨头1同样,使这些多个驱动电路部13a、13b、13c彼此互相串联地多级连接(级联连接)。即,使喷墨头1a中的驱动电路部13a、13b、13c彼此的级联连接的级数为3级。

该喷墨头1a中的各驱动电路部13a、13b、13c与喷墨头1中的前述的各驱动电路部12a、12b、12c(参照图2)中的如下变更对应。即,如图8所示,各驱动电路部13a、13b、13c,与各驱动电路部12a、12b、12c中取代串行/并行转换部121及并行/串行转换部123而设置串行/并行转换部121a及并行/串行转换部123a、并且还设置分波器124a的结构对应,其他结构基本上相同。

此外,喷墨头1a与本公开中的“液体喷射头”的一具体例对应。

(串行/并行转换部121a)

串行/并行转换部121a与串行/并行转换部121同样,是基于包含m位(该例中4位)的串行像素数据信号pds而构成的串行数据信号ds、和时钟信号clk,进行既定串行/并行转换的电路。通过这样的串行/并行转换,如图8所示,会生成m位(该例中4位)的并行像素数据信号pdp(pdp[3∶0])。

但是,该串行/并行转换部121a与串行/并行转换部121不同,通过进行这样的串行/并行转换,生成以下的各信号。即,如图8所示,串行/并行转换部121a生成上述的4位的并行像素数据信号pdp,并且还分别生成选通信号stb、和闩锁/发射信号latch/fire。该闩锁/发射信号latch/fire的详细情况后述(参照图9),但是将闩锁信号latch和发射信号fire个别规定的单一的合成信号。此外,从该串行/并行转换部121a还会输出时钟信号clk(参照图8)。

在此,这样的闩锁/发射信号latch/fire与本公开中的“单一的合成信号”的一具体例对应。

(并行/串行转换部123a)

并行/串行转换部123a与并行/串行转换部123同样,是基于m位(该例中4位)的并行像素数据信号pdp、和时钟信号clk,进行既定并行/串行转换的电路。通过这样的并行/串行转换,如图8所示,生成(重新生成)上述的串行数据信号ds,该串行数据信号ds和时钟信号clk会分别输出到各驱动电路部13a、13b、13c的外部。

但是,该并行/串行转换部123a与并行/串行转换部123不同,具体而言,如以下那样进行并行/串行转换。即,并行/串行转换部123a基于从移位寄存器部122a输出的4位的并行像素数据信号pdp、时钟信号clk、选通信号stb、和上述的闩锁/发射信号latch/fire,进行并行/串行转换(参照图8)。

另外,从相对位于前级侧的驱动电路部中的并行/串行转换部123a输出的、串行数据信号ds及时钟信号clk,分别对相对位于后级侧的驱动电路部中的、串行/并行转换部121a输入(参照图8)。

(分波器124a)

分波器124a是将上述的单一的合成信号即闩锁/发射信号latch/fire分波(分离)为闩锁信号latch和发射信号fire的电路。此外,与驱动电路部12a、12b、12c(参照图2)同样,这样生成的闩锁信号latch和发射信号fire分别输出到闩锁电路部122b及波形生成电路部122c(参照图8)。

在此,图9以定时图示意性表示了分波器124a中的动作例(上述的分波动作的例子)。

首先,图9(a)所示的例子中,在闩锁/发射信号latch/fire中,闩锁信号latch和发射信号fire分别如以下那样被个别规定。即,利用闩锁/发射信号latch/fire中的上升定时、和从该上升定时经过既定时间δt后的定时,分别个别规定了闩锁信号latch和发射信号fire。因而分波器124a利用这样的定时的差异,将闩锁/发射信号latch/fire分波为闩锁信号latch和发射信号fire。

另一方面,图9(b)所示的例子中,在闩锁/发射信号latch/fire中,闩锁信号latch和发射信号fire分别如以下那样被个别规定。即,利用闩锁/发射信号latch/fire中的上升定时和下降定时,分别个别规定了闩锁信号latch和发射信号fire。因而分波器124a利用这样的定时的差异,将闩锁/发射信号latch/fire分波为闩锁信号latch和发射信号fire。

(作用/效果)

这样结构的变形例1中,通过基本上与实施方式同样的作用,也能得到同样的效果。

另外,特别是在该变形例1中,能够将2种控制信号(闩锁信号latch及发射信号fire)彼此整合为单一的合成信号(闩锁/发射信号latch/fire)而进行规定,因此例如还能得到以下的效果。即,能够减少控制信号的个数,能减少控制信号的总开销(overhead)。

[变形例2]

图10以框图表示了变形例2所涉及的液体喷射头(喷墨头1b)中的各驱动电路部14a、14b、14c的结构例。此外,在该变形例1的喷墨头1b内,也与图1所示的实施方式的喷墨头1同样,使这些多个驱动电路部14a、14b、14c彼此互相串联地多级连接(级联连接)。即,使喷墨头1b中的驱动电路部14a、14b、14c彼此的级联连接的级数为3级。

该喷墨头1b中的各驱动电路部14a、14b、14c与喷墨头1中的前述的各驱动电路部12a、12b、12c(参照图2)中的如下变更对应。即,如图10所示,各驱动电路部14a、14b、14c,与各驱动电路部12a、12b、12c中取代串行/并行转换部121及并行/串行转换部123而设置串行/并行转换部121b及并行/串行转换部123b的结构对应,其他结构基本上同样。

此外,喷墨头1b与本公开中的“液体喷射头”的一具体例对应。

(串行/并行转换部121b)

串行/并行转换部121b与实施方式的串行/并行转换部121(参照图2)同样,是基于从外部的头控制部2供给的各种信号,进行既定串行/并行转换的电路。通过这样的串行/并行转换,如图10所示,会生成m位(该例中4位)的并行像素数据信号pdp(pdp[3∶0])。

但是,该串行/并行转换部121b与串行/并行转换部121不同,如以下那样进行串行/并行转换。即,如图10所示,串行/并行转换部121b基于包含串行像素数据信号pds而构成的串行数据信号ds、时钟信号clk、选通信号stb、闩锁信号latch、和发射信号fire,进行串行/并行转换。此外,从该串行/并行转换部121b还会分别输出时钟信号clk、选通信号stb、闩锁信号latch及发射信号fire(参照图10)。

(并行/串行转换部123b)

并行/串行转换部123b与并行/串行转换部123同样,是基于m位(该例中4位)的并行像素数据信号pdp和时钟信号clk,进行既定并行/串行转换的电路。具体而言,该并行/串行转换部123b基于从移位寄存器部122a输出的4位的并行像素数据信号pdp、时钟信号clk、选通信号stb、闩锁信号latch和发射信号fire,进行并行/串行转换(参照图10)。

通过这样的并行/串行转换,如图10所示,会生成(重新生成)上述的串行数据信号ds。而且,该串行数据信号ds、时钟信号clk、选通信号stb、闩锁信号latch和发射信号fire会分别输出到各驱动电路部14a、14b、14c的外部。

另外,从相对位于前级侧的驱动电路部中的并行/串行转换部123b输出的、串行数据信号ds、时钟信号clk、选通信号stb、闩锁信号latch及发射信号fire,会分别向相对位于后级侧的驱动电路部中的、串行/并行转换部121b输入(参照图10)。

这样,与至此所说明的实施方式及变形例1不同,也可以不复用串行像素数据信号pds和其他信号(选通信号stb、闩锁信号latch及发射信号fire等的控制信号)。换言之,也可以使这些其他信号不包含在串行数据信号ds中。

在这样结构的变形例2中,通过基本上与实施方式同样的作用,也能得到同样的效果。

此外,该变形例2中,也与上述的变形例1同样,也可以使2种控制信号(闩锁信号latch及发射信号fire)彼此整合成为单一的合成信号(闩锁/发射信号latch/fire)而进行规定(参照图9)。

[变形例3]

(a.构成)

图11以框图表示了变形例3所涉及的液体喷射头(喷墨头1c)中的各驱动电路部15a、15b、15c的结构例。另外,图12示意性表示了变形例3所涉及的多个喷嘴(后述的10个喷嘴孔hn1~hn10)的分组的结构例。

此外,在该变形例3的喷墨头1c内,也与图1所示的实施方式的喷墨头1同样,使这些多个驱动电路部15a、15b、15c彼此互相串联地多级连接(级联连接)。即,使喷墨头1c中的驱动电路部15a、15b、15c彼此的级联连接的级数为3级。

在此,该喷墨头1c与本公开中的“液体喷射头”的一具体例对应。

如图11所示,喷墨头1c具备喷射部11a、11b、11c和驱动电路部15a、15b、15c。

此外,作为一个例子,使该变形例3的喷射部11a、11b、11c设置有10个喷嘴孔hn1~hn10(参照图11)。这些喷嘴孔hn1~hn10(多个喷嘴孔hn)分别与本公开中的“喷嘴”的一具体例对应。

如图11所示,驱动电路部15a、15b、15c分别具有串行/并行转换部121c、驱动信号生成部125、并行/串行转换部123c及分波器124c。

(串行/并行转换部121c)

串行/并行转换部121c与至此所说明的串行/并行转换部121、121a、121b不同,是基于多个(该例中2个)串行数据信号ds1、ds2和时钟信号clk,进行既定串行/并行转换的。即,在该变形例3中头控制部2(参照图1)会向喷墨头1c内的驱动电路部15a(最前一级的驱动电路部)分别供给两个串行数据信号ds1、ds2和一个时钟信号clk。

通过这样的串行/并行转换,详细情况后述,但会分别生成m位(该例中6位)的两个并行像素数据信号pdp1、pdp2(pdp1[5∶0]、pdp2[5∶0])和选通信号stb和前述的闩锁/发射信号latch/fire(参照图11)。此外,从该串行/并行转换部121c还会输出时钟信号clk(参照图11)。

在此,这些串行数据信号ds1、ds2及时钟信号clk也会分别例如以前述那样的lvds(低电压差动信号)进行传输。另外,如图11所示,串行数据信号ds1、ds2及时钟信号clk分别以1条信号线进行传输。进而,串行数据信号ds1、ds2分别与时钟信号clk同步,且在1个时钟期间(周期t的期间)内包含7位的数据。但是,并不限于7位,也可为7位以外的多位数据。而且,会按该1个时钟期间的每一个,传输与喷墨头1c中的两个喷嘴孔hn对应的串行像素数据信号pds1、pds2,详细情况后述。

另外,变形例3中,在这些串行数据信号ds1、ds2中,详细情况后述(参照图13),但分别与m位(该例中6位)的串行像素数据信号pds一起复用了其他信号。具体而言,闩锁信号latch、发射信号fire及选通信号stb会分别被包含在这2个串行数据信号ds1、ds2中的任一个。

此外,这样的两个串行数据信号ds1、ds2,与本公开中的“n个(n:2以上的整数)的串行数据信号”的一具体例对应。

在此,例如如图12所示,变形例3中,喷墨头1c中的多个喷嘴孔hn(10个喷嘴孔hn1~hn10)被如下分组。即,该例中10个喷嘴孔hn1~hn10以属于两个喷嘴组gp1、gp2中的任一个喷嘴组的方式被分组。具体而言,图12所示的例子中,位于第偶数号的喷嘴孔hn2、hn4、hn6、hn8、hn10属于喷嘴组gp1。另一方面,位于第奇数号的喷嘴孔hn1、hn3、hn5、hn7、hn9属于喷嘴组gp2。

而且,上述的两个串行数据信号ds1、ds2分别包含与属于这两个喷嘴组gp1、gp2中的对应的一个喷嘴组的喷嘴孔hn对应的串行像素数据信号而构成。具体而言,如图12所示,串行数据信号ds1包含与属于喷嘴组gp1的喷嘴孔hn2、hn4、hn6、hn8、hn10对应的串行像素数据信号pds1而构成(参照虚线箭头p41)。另一方面,如图12所示,串行数据信号ds2包含与属于喷嘴组gp2的喷嘴孔hn1、hn3、hn5、hn7、hn9对应的串行像素数据信号pds2而构成(参照虚线箭头p42)。此外,对于各串行数据信号ds1、ds2的、喷嘴组或喷嘴孔hn的分配手法,并不限于图12所示的例子,也可以利用其他手法,进行喷嘴组或喷嘴孔hn的分配。

(分波器124c)

分波器124c与前述的分波器124a同样,是将单一的合成信号即闩锁/发射信号latch/fire分波为闩锁信号latch和发射信号fire的电路。特别是,如图11所示,该分波器124c利用逻辑非电路(not电路)45而构成。具体而言,作为发射信号fire生成闩锁/发射信号latch/fire的逻辑非信号(反相信号),并且闩锁/发射信号latch/fire会作为闩锁信号latch原样输出。

此外,这样生成的闩锁信号latch和发射信号fire会分别输出到闩锁电路部125b及波形生成电路部125c(参照图11)。

(驱动信号生成部125)

驱动信号生成部125具有移位寄存器部125a、闩锁电路部125b、波形生成电路部125c、电平转换电路125d及逻辑与电路40。

移位寄存器部125a是对应于多个喷嘴孔hn每一个的驱动信号sd,将前述的两个并行像素数据信号pdp1、pdp2分别依次从前级侧传输到后级侧并加以保持的电路(参照图11)。该移位寄存器部125a具有与多个喷嘴孔hn的个数相同数量(该例中10个)的d-ff电路41。而且,各d-ff电路41中,能够保持6位的并行像素数据信号pdp1或6位的并行像素数据信号pdp2。

此外,如图11所示,各d-ff电路41中,与实施方式(参照图2)同样,会输入通过逻辑与电路40生成的逻辑与信号scom,作为依次传输时的移位时钟。换言之,该移位寄存器部125a与该逻辑与信号scom同步进行上述的并行像素数据信号pdp1、pdp2的依次传输。

闩锁电路部125b是将从移位寄存器部125a内的各d-ff电路41输出的、多个喷嘴孔hn每一个的6位的并行像素数据信号pdp1、pdp2分别与闩锁信号latch同步保持的电路(参照图11)。该闩锁电路部125b具有与多个喷嘴孔hn的个数相同数量(该例中10个)的闩锁电路42。而且,各闩锁电路42中,能够保持6位的并行像素数据信号pdp1或6位的并行像素数据信号pdp2。

波形生成电路部125c是基于从闩锁电路部125b内的各闩锁电路42输出的、多个喷嘴孔hn每一个的6位的并行像素数据信号pdp1、pdp2,生成成为驱动信号sd的基础的波形信号的电路(参照图11)。该波形生成电路部125c具有与多个喷嘴孔hn的个数相同数量(该例中10个)的波形生成电路43,在各波形生成电路43中,会与发射信号fire同步进行那样的波形信号的生成。

电平转换电路125d是基于从波形生成电路部125c内的各波形生成电路43输出的、多个喷嘴孔hn每一个的波形信号,生成多个喷嘴孔hn每一个的驱动信号sd的电路(参照图11)。具体而言,电平转换电路125d进行各波形信号的电平(电压值)的转换,从而会分别生成具有与各喷嘴孔hn(喷嘴孔hn1~hn10)对应的驱动电压vd的驱动信号sd。

(并行/串行转换部123c)

并行/串行转换部123c与至此所说明的并行/串行转换部123、123a、123b不同,是基于两个串行数据信号ds1、ds2和时钟信号clk,进行既定并行/串行转换的电路。具体而言,该并行/串行转换部123c基于从移位寄存器部125a输出的6位的并行像素数据信号pdp1、pdp2、时钟信号clk、选通信号stb、和闩锁/发射信号latch/fire,进行并行/串行转换(参照图11)。

通过这样的并行/串行转换,如图11所示,分别生成(重新生成)上述的两个串行数据信号ds1、ds2,并且会与时钟信号clk一起输出到各驱动电路部15a、15b、15c的外部。

另外,从相对位于前级侧的驱动电路部中的并行/串行转换部123c输出的、串行数据信号ds1、ds2及时钟信号clk,会分别向相对位于后级侧的驱动电路部中的、串行/并行转换部121c输入(参照图11)。

(b.数据传输动作)

在此,图13以定时图示意性表示了图11所示的各驱动电路部15a、15b、15c中的动作例(数据传输动作例)。

在该图13中,(a)、(b)、(c)分别示出向各驱动电路部15a、15b、15c(中的串行/并行转换部121c)输入的、时钟信号clk、串行数据信号ds1及串行数据信号ds2。另外,(d)、(e)分别示出这些串行数据信号ds1、ds2被串行/并行转换后的7位的并行数据(分别包含6位的并行像素数据信号pdp1[5∶0]、pdp2[5∶0])。

另一方面,在图13中,(f)、(g)、(h)分别示出从各驱动电路部15a、15b、15c(中的并行/串行转换部123c)输出的、时钟信号clk、串行数据信号ds1及串行数据信号ds2。另外,(i)、(j)分别示出并行/串行转换前的7位的并行数据(分别包含6位的并行像素数据信号pdp1[5∶0]、pdp2[5∶0])。

该变形例3的数据传输动作,例如如图13所示,在各驱动电路部15a、15b、15c内会成为如下。即,首先,串行数据信号ds1、ds2分别与时钟信号clk同步,在周期t的期间(1个时钟期间)内,包含7位的串行数据(参照图13(a)~图13(c))。其中,串行数据信号ds1通过在串行/并行转换部121c中进行串行/并行转换,从而分别生成6位的并行像素数据信号pdp1[5∶0]和选通信号stb(参照图13(b)、图13(d))。另一方面,串行数据信号ds2通过在串行/并行转换部121c中进行串行/并行转换,从而分别生成6位的并行像素数据信号pdp2[5∶0]和闩锁/发射信号latch/fire(参照图13(c)、图13(e))。

此外,该例中,串行数据信号ds1中的从前头起的6位成为串行像素数据信号pds1,接着,以选通信号stb的顺序排列。同样地,该例中,串行数据信号ds2中的从前头起的6位成为串行像素数据信号pds2,接着,以闩锁/发射信号latch/fire的顺序排列。

在此,仅在这样生成的选通信号stb=“1”的期间(定时t31~t36的期间),对移位寄存器部125a中的各d-ff电路41输入移位时钟(逻辑与信号scom)。因而,该期间成为对于移位寄存器部125a的数据输入(并行像素数据信号pdp1、pdp2的输入)的有效期间(参照图13(d)、图13(e))。

在该期间,首先,与各喷嘴孔hn1~hn10对应的并行像素数据信号pdp1、pdp2依次向移位寄存器部125a输入。接着,在该移位寄存器部125a内,被依次传输并加以保持的并行像素数据信号pdp1、pdp2分别在闩锁/发射信号latch/fire从“0”变为“1”的定时(定时t37),被保持在闩锁电路部125b内的各闩锁电路42(参照图13(e))。接着,在该闩锁/发射信号latch/fire随后从“1”变为“0”的定时(定时t39),波形生成电路部125c内的各波形生成电路43基于保持在各闩锁电路42的并行像素数据信号pdp1、pdp2,开始生成成为驱动信号sd的基础的波形信号(参照图13(e))。而且,电平转换电路125d中,基于这样的各波形信号,生成与各喷嘴孔hn对应的驱动信号sd,并基于该驱动信号sd,会驱动前述的驱动壁(其结果,例如从各喷嘴孔hn吐出墨9)(参照图11、图13中的定时t39~t40)。

另外,此时,从移位寄存器部125a的最后一级的d-ff电路41输出的、6位的并行像素数据信号pdp1[5∶0]、pdp2[5∶0]分别在并行/串行转换部123c中完成并行/串行转换。具体而言,基于这些6位的并行像素数据信号pdp1[5∶0]、pdp2[5∶0]和选通信号stb和闩锁/发射信号latch/fire进行并行/串行转换,从而分别重新生成上述的串行数据信号ds1、ds2(参照图13(f)~图13(j))。而且,这样重新生成的串行数据信号ds1、ds2,分别与时钟信号clk一起从并行/串行转换部123c输出到各驱动电路部15a、15b、15c的外部(参照图13(i)、图13(j))。

此外,此时,例如图13中的以虚线箭头p51、p52所示那样,各驱动电路部15a、15b、15c内从数据输入到数据输出为止的期间,各数据会依次移位7个周期t的期间的量(7个周期的量)。具体而言,直到定时t31为止的期间输入的串行数据信号ds1、ds2所包含的、并行像素数据信号pdp1、pdp2分别会在定时t33~t38的期间被包含在串行数据信号ds1、ds2而输出(参照虚线箭头p52)。同样地,在定时t31~t36的期间输入的串行数据信号ds1、ds2所包含的、并行像素数据信号pdp1、pdp2分别会在定时t38~t43的期间被包含在串行数据信号ds1、ds2而输出(参照虚线箭头p51)。此外,在该图13中,在成为选通信号stb=“0”的期间(图13(d)、(e)中的定时t36~t43),也不进行前述的依次传输。因而,如在图13(i)、(j)中的“pdp1[5∶0]”、“pdp2[5∶0]”(out)中的定时t38~t43所示,并行像素数据信号pdp1[5∶0]、pdp2[5∶0]中会分别保持“dn_10_1”或“dn_9_1”不变。

另外,整个喷墨头1c上的数据传输动作,与前述的实施方式的情况(整个喷墨头1上的数据传输动作:参照图7)同样,会成为如下。即,首先,驱动电路部15a内的6位的并行像素数据信号pdp1、pdp2分别如上述而成为串行数据信号ds1、ds2,并输出到该驱动电路部15a的后一级的驱动电路部15b。同样地,该驱动电路部15b内的6位的并行像素数据信号pdp1、pdp2分别如上述而成为串行数据信号ds1、ds2,并输出到该驱动电路部15b的后一级(最后一级)的驱动电路部15c。

此外,此时,与各驱动电路部15a、15b、15c相应的并行像素数据信号pdp1、pdp2分别与实施方式的情况(参照图7)同样,会一边依次移位,一边从驱动电路部15a依次传输到驱动电路部15b、15c。

(c.作用/效果)

在这样结构的变形例3中,通过基本上与实施方式同样的作用,也能得到同样的效果。

另外,特别是在该变形例3中,使得利用多个(该例中2个)串行数据信号ds1、ds2,因此还能够得到例如以下那样的效果。即,在这些多个(2个)串行数据信号ds1、ds2中,能够提高各串行像素数据信号pds1、pds2的位数、或控制信号(闩锁信号latch、发射信号fire及选通信号stb等)的结构的自由度。即,例如,增加各串行像素数据信号pds1、pds2的位数一类的,能够传输更多的数据,能够减少上述的控制信号的总开销。

此外,变形例3中,举出利用两个串行数据信号ds1、ds2的情况为例进行了说明,但并不限于该例,例如,也可以利用3个以上的串行数据信号。即,广义而言,也可以使串行数据信号由n个(n:2以上的整数)串行数据信号构成。另外,在这种情况下,也如该变形例3那样,以使喷墨头中的多个喷嘴孔hn属于多个喷嘴组中的任一个喷嘴组的方式分组即可。进而,在该情况下,使得n个串行数据信号分别包含与属于多个喷嘴组中的一个或多个喷嘴组的喷嘴孔hn对应的串行像素数据信号即可。即,关于将与各喷嘴孔hn对应的串行像素数据信号和各串行数据信号建立对应的方式(规则性),不只是与各喷嘴组对应的方式,还可以利用各种方式。

[变形例4]

图14以框图表示了变形例4所涉及的液体喷射头(喷墨头1d)中的各驱动电路部16a、16b、16c的结构例。此外,在该变形例4的喷墨头1d内,也与图1所示的实施方式的喷墨头1同样,使这些多个驱动电路部16a、16b、16c彼此互相串联地多级连接(级联连接)。即,使喷墨头1d中的驱动电路部16a、16b、16c彼此的级联连接的级数为3级。

该喷墨头1d中的各驱动电路部16a、16b、16c与变形例3的喷墨头1c中的前述的各驱动电路部15a、15b、15c(参照图11)中的如下变更对应。即,如图14所示,各驱动电路部16a、16b、16c,与各驱动电路部15a、15b、15c中取代串行/并行转换部121c及并行/串行转换部123c而设置串行/并行转换部121d及并行/串行转换部123d的结构对应,其他结构基本上同样。

此外,喷墨头1d与本公开中的“液体喷射头”的一具体例对应。

(串行/并行转换部121d)

串行/并行转换部121d与变形例3的串行/并行转换部121c(参照图11)同样,是基于从外部的头控制部2供给的各种信号,进行既定串行/并行转换的电路。通过这样的串行/并行转换,如图14所示,会分别生成m位(该例中6位)的并行像素数据信号pdp1、pdp2。

但是,该串行/并行转换部121d与串行/并行转换部121c不同,如以下那样进行串行/并行转换。即,如图14所示,串行/并行转换部121d基于串行数据信号ds1、ds2、时钟信号clk、选通信号stb、和闩锁/发射信号latch/fire,进行串行/并行转换。此外,从该串行/并行转换部121d还会分别输出时钟信号clk、选通信号stb及闩锁/发射信号latch/fire(参照图14)。

(并行/串行转换部123d)

并行/串行转换部123d与变形例3的并行/串行转换部123c同样,是基于m位(该例中6位)的并行像素数据信号pdp1、pdp2和时钟信号clk,进行既定并行/串行转换的电路。具体而言,该并行/串行转换部123d基于从移位寄存器部125a输出的6位的并行像素数据信号pdp1、pdp2、时钟信号clk、选通信号stb和闩锁/发射信号latch/fire,进行并行/串行转换(参照图14)。

通过这样的并行/串行转换,如图14所示,会分别生成(重新生成)上述的两个串行数据信号ds1、ds2。而且,这些串行数据信号ds1、ds2、时钟信号clk、选通信号stb和闩锁/发射信号latch/fire会分别输出到各驱动电路部16a、16b、16c的外部。

另外,从相对位于前级侧的驱动电路部中的并行/串行转换部123d输出的、串行数据信号ds1、ds2、时钟信号clk、选通信号stb及闩锁/发射信号latch/fire,会分别向相对位于后级侧的驱动电路部中的、串行/并行转换部121d输入(参照图14)。

这样,与上述的变形例3不同,也可以不复用串行像素数据信号pds1、pds2和其他信号(选通信号stb、闩锁/发射信号latch/fire等的控制信号)。换言之,与上述的变形例2同样,也可以使这些其他信号不包含于串行数据信号(串行数据信号ds1、ds2)中。

在这样结构的变形例4中,通过基本上与变形例3同样的作用,也能得到同样的效果。

<3.其他变形例>

以上,举出一些实施方式及变形例说明了本公开,但是本公开并不局限于这些实施方式等,能够进行各种变形。

例如,在上述实施方式等中,具体举出打印机3及喷墨头1、1a~1d中的各部件的结构例(形状、配置、个数等)进行了说明,但是并不限于在上述实施方式等中说明的结构,也可为其他形状或配置、个数等。

另外,作为喷墨头的构造,能够适用各类型的喷墨头。即,例如,也可为从压电促动器111中的各吐出通道的延伸方向的中央部吐出墨9的、所谓的侧面喷射类型的喷墨头。或者,例如,也可为沿着各吐出通道的延伸方向吐出墨9的、所谓的边缘喷射类型的喷墨头。进而,作为打印机的方式,也不限于上述实施方式等中说明的方式,例如,能够适用热敏式(气泡喷墨式)或mems(微机电系统:microelectromechanicalsystems)方式、感热纸方式、点击方式等各种方式。

而且,例如,无论是使墨9在墨容器与喷墨头之间循环而利用的循环式喷墨头,或者是不使墨9循环地利用的非循环式喷墨头的哪一个,都可以适用本公开。

进而,在上述实施方式等中,虽然具体举出数据传输方法的例子进行了说明,但是并不限于上述实施方式等中举出的例子,也可以采用其他手法进行数据传输。具体而言,例如,在利用所谓的“8b/10b方式”进行的数据传输方法中,也通过设置8b/10b解码器、编码器、协议控制电路,能够适用本公开的手法。

另外,在上述实施方式等中说明的一系列的处理,既可以用硬件(电路)进行,也可以用软件(程序)进行。在用软件进行的情况下,该软件由用于令计算机执行各功能的程序群构成。各程序,例如既可以被预先装入上述计算机而利用,也可以从网络或记录介质安装到上述计算机而利用。

而且,在上述实施方式等中,作为本公开中的“液体喷射记录装置”的一具体例,举出打印机3(喷墨打印机)而进行了说明,但是并不限于该例子,在喷墨打印机以外的其他装置也能适用本公开。换言之,也可以将本公开的“液体喷射头”(喷墨头)适用于喷墨打印机以外的其他装置。具体而言,例如,向所谓的3d打印机或传真机、按需印刷机等的装置适用本公开的“液体喷射头”。

进而,也可以将至此所说明的各种例子任意组合适用。

此外,本说明书中记载的效果终归是示例性的,并不局限于此,另外,也可以有其他效果。

另外,本公开也可以采取如下的结构。

(1)一种液体喷射头,具备:

喷射部,具有喷射液体的多个喷嘴;以及

一个或多个驱动电路部,基于从外部的头控制部供给的串行数据信号、时钟信号、闩锁信号、发射信号及选通信号,生成用于使所述液体从所述喷嘴喷射的驱动信号,并将所述驱动信号对所述喷射部输出,

所述驱动电路部具有:

串行/并行转换部,基于包含按所述多个喷嘴的每一个个别规定的m位(m:2以上的整数)的串行像素数据信号而构成的所述串行数据信号、和所述时钟信号进行串行/并行转换,从而生成所述m位的并行像素数据信号;

驱动信号生成部,基于所述m位的所述并行像素数据信号、所述闩锁信号、所述发射信号、所述选通信号和所述时钟信号,生成所述多个喷嘴的每一个的所述驱动信号;以及

并行/串行转换部,基于所述m位的所述并行像素数据信号和所述时钟信号进行并行/串行转换,从而生成所述串行数据信号,并且将所述串行数据信号和所述时钟信号分别输出到所述驱动电路部的外部。

(2)上述(1)中记载的液体喷射头,其中,

在所述多个驱动电路部彼此中,

从相对位于前级侧的所述驱动电路部中的所述并行/串行转换部输出的所述串行数据信号及所述时钟信号分别

对相对位于后级侧的所述驱动电路部中的所述串行/并行转换部输入,

从而所述多个驱动电路部彼此互相串联地多级连接。

(3)上述(1)或(2)中记载的液体喷射头,其中,

所述串行数据信号包含所述m位的所述串行像素数据信号、并且还包含所述闩锁信号、所述发射信号及所述选通信号而构成,

所述串行/并行转换部基于所述串行数据信号和所述时钟信号进行所述串行/并行转换,从而分别生成所述m位的所述并行像素数据信号、所述闩锁信号、所述发射信号和所述选通信号,

所述并行/串行转换部基于所述m位的所述并行像素数据信号、所述闩锁信号、所述发射信号和所述选通信号进行所述并行/串行转换,从而生成所述串行数据信号。

(4)上述(3)中记载的液体喷射头,其中,

所述串行数据信号由单一的串行数据信号构成,

所述单一的串行数据信号包含与全部的所述喷嘴对应的个数的所述串行像素数据信号、所述闩锁信号、所述发射信号和所述选通信号而构成。

(5)上述(3)中记载的液体喷射头,其中,

所述串行数据信号由n个(n:2以上的整数)串行数据信号构成,并且

所述多个喷嘴以属于n个喷嘴组中的任一个喷嘴组的方式被分组,

所述n个串行数据信号分别包含与属于所述n个喷嘴组中的对应的一个或多个喷嘴组的喷嘴对应的、所述串行像素数据信号而构成,

所述闩锁信号、所述发射信号及所述选通信号分别被包含在所述n个串行数据信号中的任一个。

(6)上述(1)至(5)的任一项中记载的液体喷射头,其中,

所述闩锁信号和所述发射信号,

由利用信号的上升定时和下降定时个别规定的单一的合成信号、或者

利用所述上升定时和从所述上升定时经过既定时间后的定时个别规定的单一的合成信号构成。

(7)上述(1)至(6)的任一项中记载的液体喷射头,其中,

所述驱动信号生成部具有对应于所述多个喷嘴的每一个的所述驱动信号、将所述m位的所述并行像素数据信号从前级侧依次传输到后级侧并加以保持的移位寄存器部,

所述移位寄存器部与所述选通信号和所述时钟信号的逻辑与信号同步进行从所述前级侧到所述后级侧的依次传输。

(8)一种液体喷射记录装置,具备:

上述(1)至(7)的任一项中记载的液体喷射头;以及

将所述串行数据信号、所述时钟信号、所述闩锁信号、所述发射信号及所述选通信号分别对所述液体喷射头供给的所述头控制部。

标号说明

1、1a、1b、1c、1d 喷墨头;11、11a、11b、11c 喷射部;111 压电促动器(促动器板);112 喷嘴板;12a、12b、12c、13a、13b、13c、14a、14b、14c、15a、15b、15c、16a、16b、16c 驱动电路部;121、121a、121b、121c、121d 串行/并行转换部;122、125 驱动信号生成部;122a、125a 移位寄存器部;122b、125b 闩锁电路部;122c、125c 波形生成电路部;122d、125d电平转换电路;123、123a、123b、123c、123d 并行/串行转换部;124a、124c 分波器;2 头控制部;3 打印机;40 逻辑与电路(and电路);41 d-ff电路;42 闩锁电路;43 波形生成电路;45 逻辑非电路(not电路);9 墨;hn,hn1~hn10 喷嘴孔;gp1、gp2 喷嘴组;ds、ds1、ds2 串行数据信号;pds、pds1、pds2 串行像素数据信号;pdp、pdp1、pdp2 并行像素数据信号;clk 时钟信号;stb 选通信号;latch 闩锁信号;fire 发射信号;latch/fire 闩锁/发射信号;scom 逻辑与信号;sd 驱动信号;vd 驱动电压;t 时间;δt 既定时间;t11~t23、t31~t43 定时;t 周期。

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