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公開番号2025088999
公報種別公開特許公報(A)
公開日2025-06-12
出願番号2023203909
出願日2023-12-01
発明の名称記録装置
出願人キヤノン株式会社
代理人弁理士法人秀和特許事務所
主分類B41J 2/01 20060101AFI20250605BHJP(印刷;線画機;タイプライター;スタンプ)
要約【課題】圧電素子を用いて液体を吐出する記録装置において、簡易な構成で圧電素子へ入力する駆動信号を切り替える複数のアナログスイッチが同時にオンの状態となることを抑制。
【解決手段】圧電素子を駆動する第1及び第2駆動信号を出力する第1及び第2出力手段と、第1及び第2駆動信号の圧電素子への入力をオン又はオフに切り替え可能な第1及び第2スイッチ手段と、画像データに基づいて第1駆動信号と第2駆動信号のいずれを圧電素子へ入力するかを示す選択情報を出力する選択出力手段と、選択情報とタイミング信号とに基づいて第1スイッチ手段及び第2スイッチ手段のオン及びオフを制御するスイッチ制御信号を出力する制御出力手段と、を有し、スイッチ制御信号は、タイミング信号により規定される切り替えタイミングを含む所定期間においては、第1スイッチ手段及び第2スイッチ手段をオフにするための制御信号である。
【選択図】図1
特許請求の範囲【請求項１】
圧電素子と、前記圧電素子を駆動することにより液体を吐出する記録ヘッドと、を備え、前記記録ヘッドの吐出する前記液体により記録を行う記録装置であって、
前記圧電素子を駆動するための第１駆動信号を出力する第１出力手段と、
前記圧電素子を駆動するための第２駆動信号を出力する第２出力手段と、
前記第１出力手段から出力される前記第１駆動信号の前記圧電素子への入力をオン又はオフに切り替え可能な第１スイッチ手段と、
前記第２出力手段から出力される前記第２駆動信号の前記圧電素子への入力をオン又はオフに切り替え可能な第２スイッチ手段と、
画像データに基づいて前記第１駆動信号と前記第２駆動信号のいずれを前記圧電素子へ入力するかを示す選択情報を出力する選択出力手段と、
前記選択出力手段から入力される前記選択情報と、前記選択情報の切り替えタイミングを規定するタイミング信号と、に基づいて、前記第１スイッチ手段及び前記第２スイッチ手段のオン及びオフを制御するスイッチ制御信号を前記第１スイッチ手段及び前記第２スイッチ手段へ出力する制御出力手段と、
を有し、
前記制御出力手段の出力する前記スイッチ制御信号は、前記タイミング信号により規定される前記切り替えタイミングを含む所定期間においては、前記第１スイッチ手段及び前記第２スイッチ手段をオフにするための制御信号であることを特徴とする記録装置。
続きを表示（約 1,300 文字）【請求項２】
前記タイミング信号はパルス信号であり、
前記所定期間は、前記パルス信号の前側エッジのタイミングから後側エッジのタイミングまでの期間を含む請求項１に記載の記録装置。
【請求項３】
前記タイミング信号は、前側エッジで第１レベル（Ｌ）から前記第１レベルとは異なる第２レベル（Ｈ）に変化し、後側エッジで前記第２レベルから前記第１レベルに変化するパルス信号であり、
前記スイッチ制御信号において、
前記第１スイッチ手段及び前記第２スイッチ手段をオフにするための制御信号は前記第１レベルの信号であり、
前記第１スイッチ手段及び前記第２スイッチ手段をオンにするための制御信号は前記第２レベルの信号であり、
前記制御出力手段は、
複数の入力信号のうちに前記第１レベルの信号があるとき常に前記第１レベルの信号を出力する第１論理積回路と、
複数の入力信号のうちに前記第１レベルの信号があるとき常に前記第１レベルの信号を出力する第２論理積回路と、
を有し、
前記第１論理積回路及び前記第２論理積回路には、前記タイミング信号を反転させた信号が入力され、
前記制御出力手段は、
前記第１論理積回路の出力信号を前記第１スイッチ手段へ出力し、
前記第２論理積回路の出力信号を前記第２スイッチ手段へ出力する請求項１又は２に記載の記録装置。
【請求項４】
前記選択出力手段は、前記選択情報として、
前記第１駆動信号を前記圧電素子へ入力する場合に前記第２レベルになる第１選択信号と、
前記第２駆動信号を前記圧電素子へ入力する場合に前記第２レベルになる第２選択信
号と、
を出力し、
前記制御出力手段において、
前記第１論理積回路には、前記第１選択信号と前記タイミング信号を反転させた信号が入力され、
前記第２論理積回路には、前記第２選択信号と前記タイミング信号を反転させた信号が入力される請求項３に記載の記録装置。
【請求項５】
前記第１駆動信号及び前記第２駆動信号は、前記記録ヘッドから吐出する前記液体の液滴のサイズに応じた信号である請求項１又は２に記載の記録装置。
【請求項６】
前記第１駆動信号及び前記第２駆動信号は、前記記録ヘッドから前記液体を吐出するか否かに応じた信号である請求項１又は２に記載の記録装置。
【請求項７】
前記所定期間は、前記第１スイッチ手段をオフにするためのスイッチ制御信号がオンの状態にある前記第１スイッチ手段に入力されてから、前記第１スイッチ手段がオフの状態になるまでの遅延時間より長い請求項１又は２に記載の記録装置。
【請求項８】
前記所定期間は、前記第２スイッチ手段をオフにするためのスイッチ制御信号がオンの状態にある前記第２スイッチ手段に入力されてから、前記第２スイッチ手段がオフの状態になるまでの遅延時間より長い請求項１又は２に記載の記録装置。

発明の詳細な説明【技術分野】
【０００１】
本発明はインクジェット方式の記録装置に関する。
続きを表示（約 1,900 文字）【背景技術】
【０００２】
インクジェット方式の記録装置には、圧電素子を駆動することによりノズルからインクを吐出する記録ヘッドを備え、記録ヘッドが吐出するインクにより記録を行うものがある。このような記録装置では、圧電素子の複数の駆動パターンに応じた複数の駆動信号のうち画像データに基づいて選択される駆動信号を圧電素子に入力することにより、画像データに応じたインクの吐出が行われる。特許文献１には、異なる滴種（滴サイズ）に応じた異なる駆動波形をそれぞれ出力する複数のアンプに対し、複数のアナログスイッチ（以下、スイッチという）を介して１つの圧電素子が接続された記録ヘッド及び制御基板を有する記録装置が記載されている。この記録装置では、吐出タイミング毎に、複数のスイッチのＯＮ／ＯＦＦを切り替えることで、滴種に対応した駆動波形を選択的に各圧電素子に供給する。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
特開２０２０－１４２４９０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような記録装置において、図２０に示すように、あるノズルＮに対応する圧電素子に、デコーダ５０９により出力されるスイッチ制御信号によりＯＮ／ＯＦＦが制御されるスイッチ１、スイッチ２が接続される場合を想定する。スイッチ１にはインク滴サイズ大に対応する駆動信号１が入力され、スイッチ２にはインク滴サイズ小に対応する駆動信号２が入力されるとする。
【０００５】
図１８にこのノズルＮにおいて連続的に吐出が行われる場合の各スイッチのＯＮ／ＯＦＦを制御する制御信号、各スイッチに入力される駆動信号、ノズルＮの圧電素子に入力される駆動信号の例を示す。吐出タイミングはラッチ信号によって制御される。ある時点ｓｔ３にて、スイッチ１がＯＮし、スイッチ２がＯＦＦし、ノズルＮに駆動信号１が印加されていたとする。
【０００６】
スイッチ１及びスイッチ２はラッチ信号の立ち下がり時にＯＮ／ＯＦＦが切り替わり、ノズルＮの圧電素子に印加される駆動信号が切り替わる。時刻ｔ’にラッチ信号が立ち下り、スイッチ１がＯＦＦし、スイッチ２がＯＮする。するとノズルＮには駆動信号２が印加される（ｓｔ４）。
【０００７】
図１９は時刻ｔ’での動作詳細を表す。ラッチ信号の立ち下がりタイミングでスイッチ１にＯＦＦ信号が入力されるが、実際のスイッチ１の状態が完全にＯＦＦになるまでには、一般に遅延時間Δｔ１が存在する。また、ラッチ信号が立ち下がりタイミングでスイッチ２にＯＮ信号が入力されるが、実際のスイッチ２の状態が完全にＯＮになるまでには、一般に遅延時間Δｔ２が存在する。ここで、Δｔ１やΔｔ２の長さは、スイッチを構成する半導体集積回路の製造ばらつきや温度等の動作環境条件によって変化する。
【０００８】
図１９の例に示すようにΔｔ１＞Δｔ２の場合、スイッチ１とスイッチ２が同時にＯＮ状態になる期間が存在することになる。すると、スイッチ１とスイッチ２を介して駆動信
号１を出力する回路と駆動信号２を出力する回路とが接続される。この時、駆動信号１と駆動信号２の電圧に差があった場合（図１９では駆動信号１の電圧＞駆動信号２の電圧）、駆動信号１の出力回路→スイッチ１→スイッチ２→駆動信号２の出力回路のルートで大きな電流が流れる。この電流によって、駆動信号の出力回路やスイッチの誤動作や故障を招く可能性があった。
【０００９】
そこで図２０に示すように、スイッチ制御信号を出力するデコーダ５０９の後段に同時ＯＮ防止回路５２０を設け、予め規定した期間、デコーダ５０９の出力するスイッチ制御信号によらず全てのスイッチにＯＦＦ信号を入力することが考えられる。例えばスイッチ制御信号の切り替わりタイミングを含む期間に全てのスイッチにＯＦＦ信号を入力することで、複数のアナログ信号が同時ＯＮ状態となることを抑制できる。しかしながら、この構成では、同時ＯＮ防止回路を設けることで回路構成が複雑となりコストアップを招く可能性があった。
【００１０】
本発明の目的は、圧電素子を用いて液体を吐出する記録装置において、簡易な構成で圧電素子へ入力する駆動信号を切り替える複数のアナログスイッチが同時にオンの状態となることを抑制することである。
【課題を解決するための手段】
（【００１１】以降は省略されています）

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