本发明涉及一种液体喷射装置和喷射选择信号产生电路。
背景技术：
喷射油墨来打印图像或文档的液体喷射装置(例如，喷墨打印机)可被设计成利用压电元件(压力元件)。压电元件被设置到与多个喷射部中的每个相对应的头单元，并且根据驱动信号被驱动，使得在预定时刻从每个喷嘴喷射预定量的油墨(液体)以在介质(例如，纸)上形成点。
专利文献1公开了一种喷墨打印机，其构造成通过使用2位控制数据控制每个喷射部，使得多个喷射部中的每一个喷射部能够以与四个灰度(“不记录”、“小点”、“中点”和“大点”)之一对应的量喷射油墨。专利文献1中公开的喷墨打印机由此实施高品质打印。
引用列表
专利文献
日本专利第04930622号
技术实现要素：
近年来，越来越希望高速高品质的打印，并且为了满足这种需求而增加了设置到液体喷射装置(例如，喷墨打印机)的喷射部的密度。有必要在随着喷射部的密度增加而实现优化的同时增加控制喷射部的电路的密度。
在专利文献1中公开的喷墨打印机被构造为使得控制部将分别控制多个喷射部的控制数据的高位共同传送到驱动电路系统，然后共同传送控制数据的低位。由于驱动电路系统使用移位寄存器(其包括多个串联连接的触发器)来传送控制数据，所以线路的长度随着喷射部的数量增加而增加，所述线路连接保存(最后发送的)高位数据的触发器的输出端子与保存(最先发送的)低位数据的触发器的输入端子。在这种情况下，由于施加于线路的负载增加，所以容易发生数据传送时刻的偏移，由此而发生误喷射。
鉴于上述问题构思了本发明。本发明的几个方案可以提供一种液体喷射装置，其能够降低发生误喷射的可能性，并且生产出高品质的产品。本发明的几个方案可以提供一种喷射选择信号产生电路，当用于头单元时其可以减少发生误喷射的可能性。
构思本发明是为了解决上述问题中的至少一些问题而构思的，并且可以如下所述来实施(参见以下方案和应用例)。
<应用例1>
根据本发明的一个方案，液体喷射装置包括：
喷射部组，其包括多个喷射部，所述多个喷射部能够在施加驱动信号时喷射具有不同尺寸的液滴，所述多个喷射部包括第一喷射部和第二喷射部；和
喷射选择部，其响应于喷射选择信号从所述喷射部组中选择施加所述驱动信号的喷射部；
所述喷射选择信号包括：
第一喷射部位数据组，其由多个第一喷射部控制位数据构成，所述第一喷射部控制位数据包括控制要从所述第一喷射部喷射的液滴的尺寸的第一喷射部第一控制位数据和第一喷射部第二控制位数据；和
第二喷射部位数据组，其由多个第二喷射部控制位数据构成，所述第二喷射部控制位数据包括控制要从所述第二喷射部喷射的液滴的尺寸的第二喷射部第一控制位数据和第二喷射部第二控制位数据，并且
所述第二喷射部位数据组接在所述第一喷射部位数据组之后。
应注意，文中使用的表述“具有不同尺寸的液滴”和“能够喷射具有不同尺寸的液滴”包括不喷射液滴的情况。
由于液体喷射装置被构造成使得包括在喷射部组中的多个喷射部中的每一个喷射部能够喷射具有不同尺寸的液滴，所以包括在喷射选择信号中的控制数据具有较大的大小。具体地，有必要设置第一喷射部位数据组和第二喷射部位数据组，第一喷射部位数据组包括至少2位数据并且包括第一喷射部第一控制位数据和第一喷射部第二控制位数据，以便控制从第一喷射部喷射的液滴的尺寸，第二喷射部位数据组包括至少2位数据并且包括第二喷射部第一控制位数据和第二喷射部第二控制位数据，以便控制从第二喷射部喷射的液滴的尺寸。
如果喷射选择部接收到包括第一喷射部第一控制位数据和第二喷射部第一控制位数据的多个第一控制位数据，然后接收包括第一喷射部第二控制位数据和第二喷射部第二控制位数据的多个第二控制位数据，关于存储有每个控制位数据的存储部的物理位置的顺序可以与喷射选择部接收每个控制位数据的顺序一致。由于喷射选择信号中包括的控制位数据的大小较大，所以喷射选择信号传播的路径(线路)的长度可能增加，并且发生时刻的偏移。
然而，根据所述液体喷射装置，由于喷射选择信号包括第一喷射部位数据组和接在第一喷射部位数据组之后的第二喷射部位数据组，所以喷射选择部接收控制从第一喷射部喷射的液滴的尺寸的第一喷射部位数据组，然后接收控制从第二喷射部喷射的液滴的尺寸的第二喷射部位数据组。因此，液体喷射装置确保了关于存储有每个控制位数据的存储部的物理位置的顺序与喷射选择部接收每个控制位数据的顺序很容易一致，并使其可以容易地减小喷射选择信号传播所通过的路径(线路)的长度。因此，所述液体喷射装置可以降低当喷射选择部传送喷射选择信号时发生的时刻偏移的可能性，减少发生误喷射的可能性，并且生产出高品质的产品。
<应用例2>
在所述液体喷射装置中，所述喷射选择部可以是集成电路，所述集成电路在平面图中可以具有长边和短边，所述喷射选择信号可以通过设置到所述集成电路的短边的端子而输入，并且所述驱动信号可以通过设置到所述集成电路的长边的多个端子而输出。
根据该构造，能够将集成电路设计成使得喷射选择信号传播所经过的线路的安置区域与电压比喷射选择信号的电压高的驱动信号传播所经过的线路的安置区域有效地分离。因此，液体喷射装置能够在控制集成电路的尺寸增大的同时降低由驱动信号引起的噪声对喷射选择信号的影响，降低发生误喷射的可能性，并且生产出高品质的产品。
<应用例3>
在所述液体喷射装置中，所述喷射选择部可以包括：多个波形选择信号产生电路，其响应于所述喷射选择信号而产生波形选择信号；和多个驱动信号选择电路，其响应于所述波形选择信号而选择所述驱动信号中包括的波形，并将所选择的波形施加到所述喷射部；并且所述多个波形选择信号产生电路可以在沿着所述集成电路的在平面图中的所述长边的方向上布置。
根据该构造，能够将集成电路设计成使得基于喷射选择信号进行工作的多个波形选择信号产生电路的安置区域与以高压工作以产生驱动信号的多个驱动信号选择电路的安置区域有效地分离。因此，液体喷射装置能够在控制集成电路的尺寸增大的同时抑制由于多个驱动信号选择电路的工作而引起的噪声对多个波形选择信号产生电路产生的影响，并且能够降低误喷射发生，并且生产出高品质的产品。
<应用例4>
在所述液体喷射装置中，所述喷射选择信号可以通过时钟信号依次传送到所述多个波形选择信号产生电路，并且所述时钟信号可以通过设置到所述集成电路的在平面图中的所述短边的端子而输入。
根据该构造，能够将集成电路设计成使得时钟信号传播所经过的线路与通过时钟信号传送喷射选择信号的多个波形选择信号产生电路的安置区域有效地分离于驱动信号传播所经过的线路的安置区域和多个驱动信号选择电路的安置区域。因此，液体喷射装置能够在控制了集成电路的尺寸增大的同时减少由于驱动信号引起的噪声或多个驱动信号选择电路的工作的影响而在多个波形选择信号产生电路传送数据时发生时刻偏差的可能性，降低了发生误喷射的可能性，并且生产出高品质的产品。
<应用例5>
在所述液体喷射装置中，所述时钟信号可以首先被输入到所述多个波形选择信号产生电路中的定位为最靠近所述时钟信号被输入的所述短边的波形选择信号产生电路中，以及所述喷射选择信号可以最后被输入到所述多个波形选择信号产生电路中的定位为最靠近所述时钟信号被输入的所述短边的波形选择信号产生电路中。
根据该构造，由于将时钟信号依次输入到两个任意的波形选择信号产生电路(在其间传送喷射选择信号)，使得在向两个任意的波形选择信号产生电路中的喷射选择信号所被传送至的一个波形选择信号产生电路输入时钟信号之后，再向两个任意的波形选择信号产生电路中的传送喷射选择信号的另一个波形选择信号产生电路输入时钟信号，因此能够减少当传送喷射选择信号时发生的时刻偏移的可能性。这可以减少发生误喷射的可能性，并且生产出高品质的产品。
<应用例6>
在所述液体喷射装置中，所述喷射选择信号可以首先被输入到所述多个波形选择信号产生电路中的定位为最靠近所述时钟信号被输入的所述短边的波形选择信号产生电路中，以及所述时钟信号可以最后被输入到所述多个波形选择信号产生电路中的定位为最靠近所述时钟信号被输入的所述短边的波形选择信号产生电路中。
根据该构造，由于将时钟信号依次输入到两个任意的波形选择信号产生电路(在其间传送喷射选择信号)，使得在向两个任意的波形选择信号产生电路中的喷射选择信号所被传送至的一个波形选择信号产生电路输入时钟信号之后，再向两个任意的波形选择信号产生电路中的传送喷射选择信号的另一个波形选择信号产生电路输入时钟信号，因此能够减少当传送喷射选择信号时发生的时刻偏移的可能性。这可以减少发生误喷射的可能性，并且生产出高品质的产品。
<应用例7>
在所述液体喷射装置中，所述喷射选择部可以包括：第一数据保存部，其保存所述第一喷射部位数据组；和第二数据保存部，其设置在所述第一数据保存部的前级中，并保存所述第二喷射部位数据组；以及所述喷射选择信号可以被输入到所述第二数据保存部，然后可以被输入到所述第一数据保存部。
根据该构造，可以确保关于包括保存第一喷射部位数据组的第一数据保存部和保存第二喷射部位数据组的第二数据保存部在内的多个数据保存部的物理位置的顺序与喷射选择部接收每个控制位数据的顺序很容易一致，并且能容易地减小喷射选择信号传播所经过的路径(线路)的长度。因此，液体喷射装置可以减少在喷射选择部传送喷射选择信号时发生时刻偏移的可能性，减少发生误喷射的可能性，并生产出高品质的印刷品(产品)。
<应用例8>
在所述液体喷射装置中，所述多个波形选择信号产生电路可以包括：第一波形选择信号产生电路，其产生所述波形选择信号中的第一波形选择信号，第一波形选择信号用于产生施加到所述第一喷射部的所述驱动信号；和第二波形选择信号产生电路，其产生所述波形选择信号中的第二波形选择信号，第二波形选择信号用于产生施加到所述第二喷射部的所述驱动信号，所述第一波形选择信号产生电路可以包括所述第一数据保存部，并且基于由所述第一数据保存部保存的所述第一喷射部位数据组来产生所述第一波形选择信号，以及所述第二波形选择信号产生电路可以包括所述第二数据保存部，并且基于由所述第二数据保存部保存的所述第二喷射部位数据组来产生所述第二波形选择信号。
根据该构造，能够确保包括具有第一数据保存部的第一波形选择信号产生电路和具有第二数据保存部的第二波形选择信号产生电路在内的多个波形选择信号产生电路的物理位置的顺序与喷射选择部接收包括第一喷射部位数据组和第二喷射部位数据组在内的多个喷射部位数据组的顺序很容易一致，并且容易地减小喷射选择信号传播所经过的路径(线路)的长度。因此，所述液体喷射装置可以减少在喷射选择部传送喷射选择信号时发生时刻偏移的可能性，减少发生误喷射的可能性，并生产出高品质的印刷品(产品)。
<应用例9>
根据本发明的另一方案，一种喷射选择信号产生电路产生控制头单元的喷射选择信号，所述头单元包括喷射部组，所述喷射部组包括在施加驱动信号时能够喷射具有不同尺寸的液滴的多个喷射部，并且包括第一喷射部和第二喷射部，并且所述头单元还包括喷射选择部，其从所述喷射部组中选择施加所述驱动信号的喷射部，所产生的喷射选择信号包括：第一喷射部位数据组，其由所述多个第一喷射部控制位数据构成，所述第一喷射部控制位数据包括控制要从所述第一喷射部喷射的液滴的尺寸的第一喷射部第一控制位数据和第一喷射部第二控制位数据；和第二喷射部位数据组，其由所述多个第二喷射部控制位数据构成，所述第二喷射部控制位数据包括控制要从所述第二喷射部喷射的液滴的尺寸的第二喷射部第一控制位数据和第二喷射部第二控制位数据，并且所述第二喷射部位数据组接在所述第一喷射部位数据组之后。
喷射选择信号产生电路产生喷射选择信号使得第二喷射部位数据组接在第一喷射部位数据组之后。因此，喷射选择部接收控制从第一喷射部喷射的液滴的尺寸的第一喷射部位数据组，然后接收控制从第二喷射部喷射的液滴的尺寸的第二喷射部位数据组，因此，当将喷射选择信号产生电路应用于头单元时，关于存储有每个控制位数据的存储部的物理位置的顺序很容易与喷射选择部接收每个控制位数据的顺序一致，并且可以容易地减小喷射选择信号传播所经过的路径(线路)的长度。因此，可以减少在喷射选择部传送喷射选择信号时发生时刻偏移的可能性，并降低发生从头单元的误喷射的可能性。
附图说明
图1示出液体喷射装置的示意性构造。
图2是示出液体喷射装置的构造的框图。
图3示出包括在头单元中的喷射部的构造。
图4a示出头单元的喷嘴布置。
图4b示出了使用图4a所示的喷嘴布置形成图像时的基本分辨率。
图5示出了驱动信号com-a和com-b的波形。
图6示出了驱动信号vout的波形。
图7示出了喷射选择部的功能构造。
图8示出了供应到喷射选择部的每个信号的波形以及每个锁存器的更新时刻。
图9是示出应用于解码器的解码逻辑的表格。
图10示出了实施根据本发明的一个实施例的喷射选择部的ic的布局。
图11示出了实施根据比较例的喷射选择部的ic的布局。
图12图示了根据比较示例的喷射选择部的功能构造。
图13示出了根据比较例的供应到喷射选择部的每个信号的波形。
图14示出了实施根据本发明的一个实施例的喷射选择部的ic的另一布局。
图15示出了根据第一变形例的喷射选择部的功能构造。
图16示出了根据第一变形例的供应到喷射选择部的每个信号的波形以及每个锁存器的更新时刻。
图17示出了实施根据第一变形例的喷射选择部的ic的布局。
具体实施方式
下面参照附图详细描述本发明的示例性实施例。应注意，附图是为了便于解释而使用的。以下示例性实施例不会不适当地限制权利要求中所述的本发明的范围。下面描述的所有要素不应当被认为是本发明的必要要素。
1.液体喷射装置的概述
根据本发明的一个实施例的打印机(即，液体喷射装置)是喷墨打印机，其通过喷射与从外部主计算机提供的图像数据对应的油墨来在打印介质(例如，纸张)上形成墨点以打印与图像数据相对应的图像(包括字符、图形等)。
液体喷射装置的示例包括打印装置，诸如打印机、用于制造用于液晶显示器等的滤色器的颜色材料喷射装置、用于形成有机el显示器、场致发射显示器(fed)等的电极的电极材料喷射装置、用于制造生物芯片的生物有机物质喷射装置等。
图1是示出液体喷射装置1的示意性内部构造的立体图。如图1所示，液体喷射装置1包括使移动元件2在主扫描方向上移动(往复移动)的移动机构3。
移动机构3包括使移动元件2移动的滑架电机31、固定在各端的滑架引导轴32以及与滑架引导轴32大致平行地延伸并由滑架电机31驱动的正时带33。
移动元件2的滑架24由滑架引导轴32往复地支撑，并固定在正时带33的一部分上。因此，当使用滑架电机31使正时带33前后移动时，移动元件2在被滑架引导轴32引导的同时进行往复移动。
头单元20设置在移动元件2的与打印介质p相对的区域。头单元20从多个喷嘴(如稍后描述的)喷射墨滴(液滴)。各种控制信号等通过柔性线缆190供应到头单元20。
液体喷射装置1包括将台板40上的打印介质p在副扫描方向上进行进给的进给机构4。进给机构4包括进给电机41(即，驱动源)和进给辊42，进给辊42由进给电机41旋转，并且在副扫描方向上进给打印介质p。
头单元20在由进给机构4进给打印介质p的时刻将墨滴朝向打印介质p喷射，以在打印介质p的表面上形成图像。
2.液体喷射装置的电气构造
图2是示出液体喷射装置1的电气构造的框图。
如图2所示，液体喷射装置1具有通过柔性线缆190连接控制单元10和头单元20的构造。
控制单元10包括控制部100、滑架电机31、滑架电机驱动器35、进给电机41、进给电机驱动器45、驱动电路50-a、驱动电路50-b以及维护单元80。当从主计算机供应图像数据时，控制部100输出控制每个部分的各种控制信号等。
更具体地，控制部100向滑架电机驱动器35供应控制信号ctr1，并且滑架电机驱动器35根据控制信号ctr1驱动滑架电机31。由此控制滑架24在主扫描方向上的移动。
控制部100将控制信号ctr2供应到进给电机驱动器45，并且进给电机驱动器45根据控制信号ctr2来驱动进给电机41。由此控制进给机构4在副扫描方向上的移动。
控制部100将数字数据da供应到驱动电路50-a，并将数字数据db供应到驱动电路50-b。数据da表示(定义)供应到头单元20的驱动信号com-a的波形，而数据db表示(定义)供应到头单元20的驱动信号com-b的波形。
驱动电路50-a对数据da进行数字/模拟转换，对所得到的数据进行d类放大，并将得到的驱动信号com-a输出到头单元20。类似地，驱动电路50-b对数据db进行数字/模拟转换，对得到的数据进行d类放大，并将得到的驱动信号com-b输出到头单元20。驱动信号com-a和com-b用于产生施加到包括在头单元20(稍后描述)中的多(m)个喷射部600的驱动信号vout(vout-1到vout-m)。应注意，驱动电路50-a和50-b可以仅在所输入的数据和所输出的驱动信号方面彼此不同，并且具有相同的电路构造。
控制部100包括喷射选择信号产生部(喷射选择信号产生电路)101。喷射选择信号产生部(喷射选择信号产生电路)101产生数据信号data、时钟信号sck和控制信号lat和ch(即，控制头单元20的喷射选择信号)，从而在打印介质p的表面上形成与从主计算机供应的图像数据相对应的图像，并将产生的信号供应到头单元20。
控制部100可以指示维护单元80执行允许喷射部600恢复正常喷墨状态的维护处理。维护单元80可以包括清洁机构81，该清洁机构81执行使用管泵(附图中未示出)从喷射部600吸取粘性油墨、气泡等的清洁处理(泵送处理)(即，维护处理)。维护单元80可以包括擦拭机构82，擦拭机构82执行使用擦拭器(附图中未示出)在喷嘴周围的区域中擦拭附着到喷射部600的异物(例如，纸末)的擦拭处理(即，维护处理)(m)。
头单元20包括喷射选择部70和包括多个喷射部600(m个喷射部600)的喷射部组。应注意，头单元20可以包括驱动电路50-a和50-b。
喷射选择部70接收从控制部100发送的时钟信号sck、数据信号data以及控制信号lat和ch。在本发明的一个实施例中，数据信号data包括打印数据si和程序数据sp。打印数据si表示由于m个喷射部600中的每个喷射部执行的喷射操作而在打印介质p上形成的点的尺寸(灰度)。在本发明的一个实施例中，打印数据si表示四个灰度(“大点”、“中点”、“小点”和“不记录(无点)”)(如后所述)。程序数据sp是从驱动信号com-a和com-b中选择施加到包括在喷射部600中的压电元件60的驱动脉冲(波形)的数据。具体地，数据信号data用作选择由m个喷射部600中的每个喷射部执行的喷射工作的喷射选择信号。
喷射选择部70包括保存程序数据sp的sp移位寄存器和保存打印数据si的si移位寄存器。喷射选择部70在时钟信号sck的边沿时刻使用si移位寄存器和sp移位寄存器串行地传送(1位)并保存包括在数据信号data中的打印数据si和程序数据sp。
喷射选择部70基于由si移位寄存器和sp移位寄存器传送和保存的打印数据si和程序数据sp以及控制信号lat和ch来选择包括在驱动信号com-a和com-b中的波形，并且将包括选择的波形的m个驱动信号vout(vout-1到vout-m)分别施加到喷射部600。具体地，喷射选择部70选择m个喷射部600中的对应于数据信号data(喷射选择信号)施加驱动信号com-a和com-b的喷射部600。
在施加驱动信号vout(vout-1至vout-m)时，喷射部600可以喷射具有不同尺寸的液滴。更具体地，喷射选择部70将分别对应于四个灰度(“大点”、“中点”、“小点”和“不记录”)中的一个灰度的m个驱动信号vout(vout-1至vout-m)分别施加到喷射部600，从而在打印介质p的表面上形成与图像数据对应的图像。
3.喷射部的构造
下面简要描述在将驱动信号vout施加到压电元件60时喷射油墨的喷射部600的构造。图3示出了与一个喷射部600对应的头单元20的示意性构造。
如图3所示，包括在头单元20中的喷射部600包括压电元件60、膜片621、腔室(压力室)631和喷嘴651。隔膜621由于设置在图3中的隔膜621的上侧的压电元件60的位移而位移以增加或减小填充有油墨的腔室631的内部容积。喷嘴651是设置到喷嘴板632并且与腔室631连通的孔(开孔)。腔室631填充有液体(例如，油墨)，并且其内部容积由于压电元件60的位移而变化。喷嘴651与腔室631连通，并且以与腔室631的内部容积的变化对应的液滴(墨滴)的形式喷射容纳在腔室631中的液体。
图3所示的压电元件60具有在成对的电极611和612之间放置压电材料601的构造。压电材料601的中央部对应于施加在电极611和612之间(通过)的电压而与电极611和612以及膜片621一起相对于每个端部在上下方向上变形。更具体地，当驱动信号vout的电压升高时，压电元件60的中央部向上变形，而当驱动信号vout的电压降低时，压电元件60在向下方向上变形。当压电元件60的中央部向上变形时，腔室631的内部容积增加，而油墨从贮存器641被引入到腔室631中。当压电元件60的中心部在向下方向上变形时，腔室631的内部容积减小，并且对应于腔室631的内部容积的减小程度地从喷嘴651喷射油墨。
应注意，压电元件60的构造不限于图3所示的构造。只要压电元件60具有能使压电元件60变形来喷射液体(例如，油墨)的构造即可。压电元件60可以被构造成利用纵向振动而不是弯曲振动。
4.施加到喷射部的驱动信号的配置
图4a示出了喷嘴651的布置的示例。如图4a所示，喷嘴651例如布置成两列。更具体地，在每列中多个喷嘴651沿着副扫描方向以间距pv布置，并且布置在左列中的多个喷嘴651和布置在右列中的多个喷嘴651在主扫描方向上以间距ph彼此分离，并且在副扫描方向上以间距pv的一半相互移位。
例如，当打印彩色图像时，喷嘴651沿着主扫描方向以对应于每种颜色(例如，c(青)、m(品红)、y(黄)和k(黑))的图案布置。应注意，为了便于解释，下面描述使用单色的对灰度进行表现的示例。
图4b示出了使用图4a所示的喷嘴布置形成图像时的基本分辨率。请注意，图4b为了便于说明示出了从喷嘴651喷射一个墨滴以形成一个点的方法(第一方法)的示例。每个黑色圆表示由墨滴形成的点。
当头单元20以速度v在主扫描方向上移动时，由墨滴形成的点(参见图4b)之间的点到点距离d(在主扫描方向上)与速度v具有如下所述的关系。
具体地，当通过喷射一个墨滴形成一个点时，点到点距离d由通过将速度v除以喷墨频率f(即，在重复喷射墨滴的周期(1/f)中头单元20的移动距离)而计算出的值(＝v/f)表示。
在图4a和4b所示的示例中，间距ph与点对点距离d相对于系数n成比例关系，使得从布置成两列的喷嘴651喷射的墨滴被置于打印介质p上以形成一列。因此，副扫描方向上的点到点距离是主扫描方向上的点到点距离的一半(参见图4b)。应注意，点布置不限于图4b所示的示例。
通过增加头单元20在主扫描方向上移动的速度v可以实施高速打印。然而，当仅速度v增加时，点到点距离d增加。因此，为了在提供一定分辨率的同时实施高速打印，需要通过增加油墨喷射频率f来增加每单位时间形成的点数。
分辨率可以通过增加每单位面积形成的点数来增加。然而，在这种情况下，当油墨量大时，相邻的点可能合并，并且当油墨喷射频率f低时打印速度可能降低。
具体地，为了实现高速和高分辨率打印，必须增加喷墨频率f。
可以使用喷射一个墨滴以形成一个点的方法、在单位时段内喷射一个或多个(两个以上)墨滴使得墨滴合并在打印介质上以形成一个点的方法(第二方法)、或者在单位时段内喷射两个以上墨滴使得墨滴不会合并在打印介质上以形成两个以上点的方法(第三方法)来在打印介质p上形成点。
在本发明的一个实施例中，使用第二种方法对应于一个点喷射一个或两个墨滴以实施四个灰度(“大点”、“中点”、“小点”和“不记录(无点)”)。在本发明的一个实施例中，驱动信号com-a和com-b被设定为包括一个周期内的前半图案和后半图案以表示四个灰度。根据在一个周期内的前半时段和后半时段中的每一个时段中的目标灰度来选择驱动信号com-a或com-b(或者不选择驱动信号com-a和com-b)，并且驱动信号com-a或com-b供应至压电元件60。
图5示出了驱动信号com-a和com-b的波形。如图5所示，驱动信号com-a具有相继地设有梯形波形adp1和梯形波形adp2的波形，梯形波形adp1设置在从控制信号lat的上升沿开始并且在控制信号ch的上升沿结束的时段t1中，并且梯形波形adp2设置在从控制信号ch的上升沿开始并在控制信号lat的上升沿结束的时段t2中。打印周期ta由时段t1和t2组成，并且在每个周期ta中在打印介质p上形成新的点。
在本发明的一个实施例中，梯形波形adp1和adp2几乎彼此相同。当梯形波形adp1和adp2中的每个供应到压电元件60的一端时，从与压电元件60对应的喷嘴651喷射预定量(即，中等量)的墨。
驱动信号com-b具有相继地设有在时段t1中设置的梯形波形bdp1和在时段t2中设置的梯形波形bdp2的波形。在本发明的一个实施例中，梯形波形bdp1和bdp2彼此不同。梯形波形bdp1是通过使位于喷嘴651的开口附近的油墨微振动来防止油墨粘度增加的波形。因此，当梯形波形bdp1被供应到压电元件60的一端时，墨滴不从与压电元件60对应的喷嘴651喷射。梯形波形bdp2与梯形波形adp1(adp2)不同。当梯形波形bdp2被供应到压电元件60的一端时，油墨从与压电元件60对应的喷嘴651以小于指定量的量喷射。
应注意，梯形波形adp1、adp2、bdp1和bdp2的开始时刻的电压与梯形波形adp1、adp2、bdp1和bdp2的结束时刻的电压相同(即，电压vc)。具体地，梯形波形adp1、adp2、bdp1和bdp2从电压vc开始，并且以电压vc结束。
喷射选择部70基于由si移位寄存器和sp移位寄存器传送和保存的数据信号data(打印数据si和程序数据sp)以及控制信号lat和ch将驱动信号com-a或com-b的对应于时段t1的波形与驱动信号com-a或com-b的对应于时段t2的波形进行组合，并且将对应于“大点”、“中点”、“小点”或“不记录”的驱动信号vout(vout-1到vout-m)施加到喷射部600。
图6示出了分别对应于“大点”、“中点”、“小点”和“不记录”的驱动信号vout的波形。
在图6中，对应于“大点”的驱动信号vout具有包括驱动信号com-a的对应于时段t1的梯形波形adp1和驱动信号com-a的对应于时段t2的梯形波形adp2的波形，其中梯形波形adp1和adp2相继地设置。当对应于“大点”的驱动信号vout被供应到压电元件60的一端时，在周期ta中从对应于压电元件60的喷嘴651喷射两次中等量的墨(墨滴)。如此喷射的墨滴置于打印介质p上，并且合并形成大点。
对应于“中等点”的驱动信号vout具有包括驱动信号com-a的对应于时段t1的梯形波形adp1和驱动信号com-b的对应于时段t2的梯形波形bdp2的波形，其中梯形波形adp1和bdp2相继地设置。当对应于“中等点”的驱动信号vout被供应到压电元件60的一端时，在周期ta中从对应于压电元件60的喷嘴651分别喷射中等量的墨(墨滴)和少量的墨(墨滴)。如此喷射的墨滴置于打印介质p上，并且合并以形成中点。
对应于“小点”的驱动信号vout由于压电元件60的电容特性而在时段t1期间保存在电压vc，并且在时段t2期间具有驱动信号com-b的梯形波形bdp2。当对应于“小点”的驱动信号vout被供应到压电元件60的一端时，仅在周期ta中的时段t2从与压电元件60对应的喷嘴651喷射少量油墨(墨滴)。如此喷射的墨滴置于打印介质p上以形成小点。
对应于“不记录”的驱动信号vout在时段t1期间具有驱动信号com-b的梯形波形bdp1，并且由于压电元件60的电容特性而在时段t2期间保存在电压vc。当对应于“不记录”的驱动信号vout被供应到压电元件60的一端时，在周期ta的时段t2中，与压电元件60对应的喷嘴651微振动，并且不喷射油墨(墨滴)。因此，墨滴没有置于打印介质p上(即，没有形成点)。
在本发明的一个实施例中，打印数据si是包括对应于m个喷射部600中的每个喷射部的2位打印数据(sih，sil)的2m位数据。更具体地，打印数据si相继地(从头部)包括供应到第一个喷射部600的2位打印数据(sih-1，sil-1)、供应到第二个喷射部的2位打印数据(sih-2，sil-2)、...、以及供应到第m个喷射部600的2位打印数据(sih-m，sil-m)。
具体地，打印数据si包括具有多个第一喷射部控制位数据的2位打印数据(sih-1，sil-1)(第一喷射部位数据组)，该第一喷射部控制位数据包括控制从第一个喷射部600(即，第一喷射部)喷射的液滴的尺寸的第一喷射部第一控制位数据sih-1和第一喷射部第二控制位数据sil-1。打印数据si还包括具有多个第二喷射部控制位数据的2位打印数据(sih-2，sil-2)(第二喷射部位数据组)，该第二喷射部控制位数据包括控制从第二个喷射部600(即，第二喷射部)喷射的液滴的尺寸的第二喷射部第一控制位数据sih-2和第二喷射部第二控制位数据sil-2。打印数据si包括2位打印数据(sih-2，sil-2)以接在2位打印数据(sih-1，sil-1)之后。具体地，喷射选择信号产生部(喷射选择信号产生电路)101产生数据信号data(喷射选择信号)，使得打印数据(sih-2，sil-2)(第二喷射部位数据组)接在打印数据(sih-1，sil-1)(第一喷射部位数据组)之后。
在本发明的一个实施例中，程序数据sp是16位数据，其包括对应于“大点”、“中点”、“小点”和“不记录”中的每种而定义了驱动信号com-a和com-b中的每个驱动信号的对应于时段t1的波形的选择/未选择、以及驱动信号com-a和com-b中的每个驱动信号的对应于时段t2的波形的选择/未选择。
喷射选择部70在时钟信号sck的边沿时刻将数据信号data移位1位，使得2m位打印数据si由2m位si移位寄存器保存，并且16位程序数据sp由16位sp移位寄存器保存。
喷射选择部70使2m位si锁存器在控制信号lat的边沿时刻接收并保存由2m位si移位寄存器保存的2m位打印数据si。类似地，喷射选择部70使得16位sp锁存器在控制信号lat的边沿时刻接收和保存由16位sp移位寄存器保存的16位程序数据sp。喷射选择部70基于由si锁存器保存的打印数据si和由sp锁存器保存的程序数据sp来产生m个驱动信号vout-1至vout-m。
5.喷射选择部的构造
图7示出了喷射选择部70的功能构造。如图7所示，喷射选择部70包括16位sp移位寄存器，其包括保存16位程序数据sp(sp-1至sp-16)的16个触发器(f/f)。数据信号data被输入到sp移位寄存器的保存程序数据sp-16的第一级触发器(f/f)。
喷射选择部70包括2m位si移位寄存器，其中2m个触发器(f/f)相继连接，2m个触发器(f/f)保存供应到第m个喷射部600的2位打印数据(sil-m，sih-m)、...、供应到第二个喷射部600的2位打印数据(sil-2，sih-2)和供应到第一个喷射部600的2位打印数据(sil-1，sih-1)。2m位si移位寄存器设置在16位sp移位寄存器的后级。
时钟信号sck被共同输入到包括在sp移位寄存器中的十六个触发器和包括在2m位si移位寄存器中的2m个触发器，并且在时钟信号sck的边沿时刻数据信号data在被移位1位的同时被输入。因此，在数据信号data被传送的同时，由sp移位寄存器保存的数据和由si移位寄存器保存的数据被更新。
在本发明的一个实施例中，在每个周期ta中从控制部100发送的数据信号data包括2m位打印数据si和16位程序数据sp。与数据信号data同步而从控制部100发送包括(2m+16)个脉冲的时钟信号sck。因此，si移位寄存器保存2m位打印数据si，并且sp移位寄存器在包括在时钟信号sck中的最后(第(2m+16)个)脉冲的时刻保存16位程序数据sp。
如图7所示，喷射选择部70包括保存2位打印数据(sih-1，sil-1)(第一喷射部位数据组)的sih-1触发器(f/f)和sil-1触发器(f/f)(第一数据保存部)。喷射选择部70包括保存2位打印数据(sih-2，sil-2)(第二喷射部位数据组)的sih-2触发器(f/f)和sil-2触发器(f/f)(第二数据保存部)。在sih-1触发器和sil-1触发器的前级设置sih-2触发器和sil-2触发器。数据信号data输入到sih-2触发器和sil-2触发器，然后输入到sih-1触发器和sil-1触发器。
如图7所示，喷射选择部70包括具有sp-1至sp-16锁存器的16位sp锁存器。喷射选择部70包括2m位si锁存器，其包括sih-1锁存器、sil-1锁存器、sih-2锁存器、sil-2锁存器、...、sih-m锁存器以及sil-m锁存器。控制信号lat被共同输入到包括在sp锁存器中的sp-1到sp-16锁存器以及包括在si锁存器中的sih-1锁存器、sil-1锁存器、sih-2锁存器、sil-2锁存器、...、sih-m锁存器和sil-m锁存器。
由sp移位寄存器保存的程序数据sp(sp-1至sp-16)在控制信号lat的边沿时刻被输入到sp锁存器(sp-1至sp-16锁存器)。类似地，由si移位寄存器保存的(存储在si移位寄存器中)2m位打印数据si(sih-1、sil-1、sih-2、sil-2、...、sih-m和sil-m)在控制信号lat的边沿时刻输入到si锁存器(sih-1锁存器、sil-1锁存器、sih-2锁存器、sil-2锁存器、...、sih-m锁存器和sil-m锁存器)。
控制部100在每个打印周期ta中发送控制信号lat的脉冲(参见上文)。因此，基于控制信号lat，在每个打印周期ta中更新由sp锁存器保存的程序数据sp和由si锁存器保存的打印数据si。图8示出了从控制单元10供应到喷射选择部70的每个信号的波形，以及sp锁存器和si锁存器的更新时刻。
如图7所示，喷射选择部70包括m个解码器dec-1至dec-m。控制信号lat、控制信号ch和由sp-1到sp-16锁存器保存的程序数据sp-1到sp-16被共同输入到m个解码器dec-1到dec-m。由sih-i锁存器和sil-i锁存器保存的2位打印数据(sih-i，sil-i)(i为1至m)被输入到第i个解码器dec-i。解码器dec-i根据预定的解码逻辑来输出控制驱动信号com-a的选择/不选择的控制信号sa-i以及控制驱动信号com-b的选择/不选择的控制信号sb-i。在本发明的一个实施例中，共用解码逻辑被应用于m个解码器dec-1至dec-m。
由控制信号sa-i或控制信号sb-i选择的驱动信号com-a或驱动信号com-b作为驱动信号vout-i通过传输门(模拟开关)tga-1和tgb-1从喷射选择部70输出。
在图7中，sih-1触发器、sil-1触发器、sih-1锁存器、sil-1锁存器和解码器dec-1形成第一波形选择信号产生电路71-1，并且第一波形选择信号产生电路71-1基于数据信号data(喷射选择信号)产生用于产生驱动信号vout-1的控制信号sa-1和sb-1(第一波形选择信号)。第一波形选择信号产生电路71-1包括sih-1触发器和sil-1触发器(第一数据保存部)，并且基于由sih-1触发器和sil-1触发器保存的2位打印数据(sih-1，sil-1)(第一喷射部位数据组)产生控制信号sa-1和sb-1(第一波形选择信号)。sih-2触发器、sil-2触发器、sih-2锁存器、sil-2锁存器和解码器dec-2形成第二波形选择信号产生电路71-2，并且第二波形选择信号产生电路71-2基于数据信号data(喷射选择信号)产生用于产生驱动信号vout-2的控制信号sa-2和sb-2(第二波形选择信号)。第二波形选择信号产生电路71-2包括sih-2触发器和sil-2触发器(第二数据保存部)，并基于由sih-2触发器和sil-2触发器保存的2位打印数据(sih-2，sil-2)(第二喷射部位数据组)产生控制信号sa-2和sb-2(第二波形选择信号)。喷射选择部70包括具有相同构造的多(m)个波形选择信号产生电路71-1至71-m。
在图7中，传输门tga-1和tgb-1形成第一驱动信号选择电路72-1，并且第一驱动信号选择电路72-1根据控制信号sa-1和sb-1(第一波形选择信号)选择包括在驱动信号com-a和com-b中的波形，并且将包括所选择的波形的驱动信号vout-1施加到第一个喷射部600。传输门tga-2和tgb-2形成第二驱动信号选择电路72-2，并且第二驱动信号选择电路72-2基于控制信号sa-2和sb-2(第二波形选择信号)选择包括在驱动信号com-a和com-b中的波形，并且将包括所选择的波形的驱动信号vout-2施加到第二个喷射部600。喷射选择部70包括具有相同构造的多(m)个驱动信号选择电路72-1到72-m。
图9是示出应用于解码器dec-i的解码逻辑的表格。在本发明的一个实施例中，程序数据sp-1至sp-4固定为(1，0，1，0)，程序数据sp-5至sp-8固定为(1，0，0，1)，程序数据sp-9至sp-12固定为(0，0，0，1)，并且程序数据sp-13至sp-16固定为(0，1，0，0)(参见图9)。
当2位打印数据(sih-i，sil-i)是(1，1)时，在控制信号lat的上升沿开始并在控制信号ch的上升沿结束的时段t1期间，根据程序数据sp-1将控制信号sa-i设定为高电平(＝1)，并且根据程序数据sp-2将控制信号sb-i设定为低电平(＝0)。因此，在时段t1期间选择驱动信号com-a(梯形波形adp1)作为驱动信号vout-i。在控制信号ch的上升沿开始并在控制信号lat的上升沿结束的时段t2期间，根据程序数据sp-3将控制信号sa-i设定为高电平(＝1)，并根据程序数据sp-4将控制信号sb-i设定为低电平(＝0)。因此，在时段t2期间选择驱动信号com-a(梯形波形adp2)作为驱动信号vout-i。因此，当2位打印数据(sih-i，sil-i)是(1，1)时，产生对应于“大点”(参见图6)的驱动信号vout-i。
当2位打印数据(sih-i，sil-i)是(1，0)时，在时段t1期间，根据程序数据sp-5将控制信号sa-i设定为高电平(＝1)，并且根据程序数据sp-6将控制信号sb-i设定为低电平(＝0)。因此，在时段t1期间选择驱动信号com-a(梯形波形adp1)作为驱动信号vout-i。在时段t2期间，根据程序数据sp-7将控制信号sa-i设定为低电平(＝0)，并且根据程序数据sp-8将控制信号sb-i设定为高电平(＝1)。因此，在时段t2期间选择驱动信号com-b(梯形波形bdp2)作为驱动信号vout-i。因此，当2位打印数据(sih-i，sil-i)是(1，0)时，产生对应于“中点”(参见图6)的驱动信号vout-i。
当2位打印数据(sih-i，sil-i)是(0，1)时，在时段t1期间，根据程序数据sp-9将控制信号sa-i设定为低电平(＝0)，并且根据程序数据sp-10将控制信号sb-i设定为低电平(＝0)。因此，在时段t1期间不选择驱动信号com-a和com-b，并且将压电元件60的一端设置为开放状态。然而，由于压电元件60的电容特性，驱动信号vout-i保持在电压vc。在时段t2期间，根据程序数据sp-11将控制信号sa-i设定为低电平(＝0)，并且根据程序数据sp-12将控制信号sb-i设定为高电平(＝1)。因此，在时段t2期间选择驱动信号com-b(梯形波形bdp2)作为驱动信号vout-i。因此，当2位打印数据(sih-i，sil-i)为(0，1)时，产生对应于“小点”(参见图6)的驱动信号vout-i。
当2位打印数据(sih-i，sil-i)为(0，0)时，在时段t1期间，根据程序数据sp-13将控制信号sa-i设定为低电平(＝0)，并且根据程序数据sp-14将控制信号sb-i设定为高电平(＝1)。因此，在时段t1期间选择驱动信号com-b(梯形波形bdp1)作为驱动信号vout-i。在时段t2期间，根据程序数据sp-15将控制信号sa-i设定为低电平(＝0)，并且根据程序数据sp-16将控制信号sb-i设定为低电平(＝0)。因此，在时段t2期间不选择驱动信号com-a和com-b，并且压电元件60的一端被设置为开放状态。然而，由于压电元件60的电容特性，驱动信号vout-i保持在电压vc。因此，当2位打印数据(sih-i，sil-i)是(0，0)时，产生对应于“不记录”(参见图6)的驱动信号vout-i。
6.喷射选择部的布局
在本发明的一个实施例中，喷射选择部70由集成电路(ic)实施。具体地，图7所示的喷射选择部70的功能构造通过在半导体基板上集成诸如金属氧化物半导体场效应晶体管(mosfet)的器件而实施。
图10示出了实施根据本发明的一个实施例的喷射选择部70的ic90的布局。图11示出了实施根据比较例的喷射选择部的ic92的布局。图12示出根据比较例的喷射选择部的功能构造，并且图13示出了从控制单元10供应到根据比较例的喷射选择部的每个信号的波形。
图10是示出根据本发明一个实施例的ic90的平面图。如图10所示，ic90在平面图中具有长边x1和x2以及短边y1和y2的矩形形状。
在本发明的一个实施例中，m个喷射部600中的奇数(第一、第三、...、和第(m-1)个)喷射部600的喷嘴651排列成一列(例如，在图4a中左列)，并且m个喷射部600中的偶数(第二，第四、...、和第m个)喷射部600的喷嘴651排列成另一列(例如，图4a中的右列)。如图10所示，多个端子t_vout-1、...、和t_vout-(m-1)沿着与喷嘴651的排布对应的ic90的长边x2设置，并且多个端子t_vout-2、...、和t_vout-m沿着与喷嘴651的排布对应的ic90的长边x1设置。因此，长边x1和x2明显长于短边y1和y2，并且ic90具有非常窄的矩形形状。
多个驱动信号vout-1、...、和vout-(m-1)由驱动信号生成电路72-1、...、和72-(m-1)生成，并且分别从端子t_vout-1、...、和t_vout-(m-1)输出。多个驱动信号vout-2、...、和vout-m由驱动信号生成电路72-2、...、72-m生成，并分别从端子t_vout-2、...、和t_vout-m输出。m个波形选择信号产生电路71-1至71-m与m个驱动信号选择电路72-1至72-m对应地在沿着ic90的长边x1和x2(在平面图中)延伸的方向上排布。
如图10中所示，沿ic90的短边y1设置端子t_sck、t_data、t_com-a1、t_com-b1、t_com-a2和t_com-b2。时钟信号sck(参见图7)通过端子t_sck输入，并且数据信号data(参见图7)通过端子t_data输入。通过端子t_com-a1和t_com-a2输入驱动信号com-a(参见图7)，并且通过端子t_com-b1和t_com-b2输入驱动信号com-b(参见图7)。通过端子t_com-a1和t_com-b1输入的驱动信号com-a和com-b被输入到驱动信号选择电路72-2、...、和72-m，并且通过端子t_com-a2和t_com-b2输入的驱动信号com-a和com-b输入到驱动信号选择电路72-1、...、和72-(m-1)。应注意，在图10中省略了输入控制信号lat和ch的端子。
输入到ic90的各信号中的时钟信号sck和数据信号data被设定为相对较低的电压(例如，0到3v)，并且输入到ic90的各信号中的驱动信号com-a和com-b被设定为非常高的电压(例如，高达约40v)。因此，ic90包括以低压工作的器件和以高压工作的器件。在本发明的一个实施例中，仅包括以低压工作的器件的m个波形选择信号产生电路71-1至71-m设置在定位为远离长边x1和x2的区域中，并且包括以高压工作的器件的m个驱动信号选择电路72-1至72-m设置在定位为靠近长边x1或x2的区域中。输入时钟信号sck的端子t_sck和输入数据信号data的端子t_data被设置在沿着ic90的短边y1的位置处，以便定位为远离与被供应时钟信号sck和数据信号data的m个波形选择信号产生电路71-1至71-m的布置相对应的长边x1和x2。输入驱动信号com-a的端子t_com-a1和t_com-a2以及输入驱动信号com-b的端子t_com-b1和t_com-b2设置在沿着ic90的短边y1的位置处，以便定位为靠近与被供应驱动信号com-a和com-b的m个驱动信号选择电路72-1至72-m的布置相对应的长边x1或x2。ic90由此被构造为使得以低压工作的电路和低压信号线路的安置区域有效地分离于以高压工作的电路和高压信号线路的安置区域。
实施根据比较例的喷射选择部(参照图11)的ic92也具有上述特征。然而，如图13所示，根据比较例的喷射选择部与根据本发明的一个实施例的喷射选择部70的不同之处在于：包括在输入到喷射选择部的数据信号data中的打印数据si相继地(从头部起)包括数据sih-1至sih-m以及sil-1至sil-m。因此，数据信号data被相继传送到波形选择信号产生电路71-m、71-(m-1)、...、71-2和71-1，然后相继地与时钟信号sck同步传送到波形选择信号产生电路71-m、71-(m-1)、...、71-2和71-1(参照图11和图12)。应注意，为了方便说明，在图12中省略了波形选择信号产生电路71-m、71-(m-1)、...、71-2和71-1。图12所示的每个元件与图7所示的每个元件相同。
在比较例中，时钟信号sck首先被输入到包括在si移位寄存器中的2m个触发器中的sih-1触发器(末级触发器)，然后相继输入到其余的触发器。另一方面，数据信号data首先被输入到包括在si移位寄存器中的2m个触发器中的sil-m触发器(第一级触发器)，然后被相继地输入到sil-(m-1)到sil-1触发器。然后数据信号data被输入到sih-m触发器，并相继地输入到sih-(m-1)到sih-1触发器。具体地，当数据从sil-1触发器传送到sih-(m-1)触发器时，由于在时钟信号sck被输入到sil-1触发器之后，时钟信号sck输入到sih-(m-1)触发器(参见图11)，因此可能不能提供保存时间或设定时间。特别地，随着为了实施高分辨率而增加喷射部600的数量m(喷嘴651的数量)，从sil-1触发器到sih-(m-1)触发器的数据传送线路以及在sil-1触发器与sih-(m-1)触发器之间设置的时钟信号线路被施加了较高的负载，并且更可能不容易提供保存时间或设定时间。因此，实施根据比较例的喷射选择部的ic92具有容易发生数据传送时刻的偏差并且容易发生故障的问题。
根据本发明的一个实施例，数据信号data相继地与时钟信号sck同步地传送到波形选择信号产生电路71-m、71-(m-1)、...、71-2和71-1(参见图7)。时钟信号sck首先被输入到m个波形选择信号产生电路71-1到71-m中的定位为最接近时钟信号sck被输入的短边y1的波形选择信号产生电路71-1，并且最后输入到定位为距短边y1最远的波形选择信号产生电路71-m。另一方面，数据信号data首先被输入到m个波形选择信号产生电路71-1至71-m中的定位为最远离时钟信号sck被输入的短边y1的波形选择信号产生电路71-m，并且最后输入到定位为最靠近短边y1的波形选择信号产生电路71-1。
更具体地，时钟信号sck首先被输入到包括在si移位寄存器中的2m个触发器中的sih-1触发器(末级触发器)，然后被相继地输入到其余的触发器。另一方面，数据信号data首先被输入到包括在si移位寄存器中的2m个触发器中的sil-m触发器(第一级触发器)，然后相继地输入到其余的触发器。具体地，由于时钟信号sck被相继地输入到包括在si移位寄存器中的2m个触发器中的彼此相邻并且其间直接传送数据的两个任意触发器以使得在时钟信号sck已经被输入到两个任意触发器中的传送数据被传送至的一个触发器之后，时钟信号sck被输入到两个任意触发器中的传送数据的另一个触发器，因此可以提供足够的保存时间。由于数据必须在彼此相邻的两个触发器之间传送，因此只有低负载施加到数据传送线路，并且很容易提供设定时间。由于施加到彼此相邻的两个触发器之间的数据传送线路和时钟信号线路的负载仅以较小程度变化，因此即使当为了实施高分辨率而增加喷射部600的数量m(喷嘴651的数量)时，也可以提供足够的保存时间和足够的设定时间。因此，实现根据本发明的一个实施例的喷射选择部70的ic90具有极少发生数据传送时刻的偏移并且极少发生故障的优点。
根据本发明的一个实施例，由于施加到数据传送线路的负载减小，所以可以减小缓冲数据信号的缓冲器(图10和图11中未示出)的尺寸，或省略缓冲器。因此，可以减小由缓冲器产生的噪声，并减小ic90的尺寸。
图14示出了根据本发明的一个实施例的实施喷射选择部70的ic90的另一布局。图14所示的m个波形选择信号产生电路71-1至71-m以及m个驱动信号选择电路72-1至72-m的布置与图10所示的m个波形选择信号产生电路71-1至71-m以及m个驱动信号选择电路72-1至72-m的布置相同。在图14中，与图10中不同的是，沿着ic90的短边y2设置端子t_sck、t_data、t_com-a1、t_com-b1、t_com-a2和t_com-b2。时钟信号sck首先被输入到m个波形选择信号产生电路71-1到71-m中的定位为最远离时钟信号sck被输入的短边y2的波形选择信号产生电路71-1，并最后输入到定位为最靠近短边y2的波形选择信号产生电路71-m。另一方面，数据信号data首先被输入到m个波形选择信号产生电路71-1到71-m中的定位为最靠近时钟信号sck被输入的短边y2的波形选择信号产生电路71-m，并且最后被输入到定位为距短边y2最远的波形选择信号产生电路71-1。
在图14所示的示例中，时钟信号sck与图10所示的示例中相同的方式首先被输入到包括在si移位寄存器中的2m个触发器中的sih-1触发器(末级触发器)，然后被相继地输入到其余的触发器。另一方面，数据信号data首先被输入到包括在si移位寄存器中的2m个触发器中的sil-m触发器(第一级触发器)，然后被顺序地输入到其余的触发器。具体地，由于时钟信号sck被相继地输入到包括在si移位寄存器中的2m个触发器中的彼此相邻并且其间直接传送数据的两个任意触发器以使得在时钟信号sck已经被输入到两个任意触发器中的数据被传送至的一个触发器之后，时钟信号sck被输入到两个任意触发器中的传送数据的另一个触发器，因此可以提供足够的保存时间。由于数据必须在彼此相邻的两个触发器之间传送，因此只有低负载施加到数据传送线路，并且很容易提供设定时间。由于施加到彼此相邻的两个触发器之间的数据传送线路和时钟信号线路的负载仅以较小程度变化，因此即使当为了实施高分辨率而增加喷射部600的数量m(喷嘴651的数量)时，也可以提供足够的保存时间和足够的设定时间。因此，实施根据本发明的一个实施例的喷射选择部70的ic90具有极少发生数据传送时刻的偏移并且极少发生故障的优点。
7.有益效果
如上所述，根据本发明实施例的液体喷射装置1被构造为使得包括在从控制部100发送到喷射选择部70的数据信号data中的打印数据si包括打印数据sih-1、shl-1、sih-2、shl-2、...、sih-m和shl-m。因此，喷射选择部70共同接收控制从第一个喷射部600喷射的液滴的尺寸的2位打印数据(sih-1，sil-1)、控制从第二个喷射部600喷射的液滴的尺寸的2位打印数据(sih-2，sil-2)、...、以及控制从第m个喷射部600喷射的液滴的尺寸的2位打印数据(sih-m，sil-m)。因此，根据本发明的实施例的液体喷射装置1被构造为使得与si移位寄存器内的保存每个2位打印数据的每个触发器的物理位置相关的顺序与喷射选择部70接收每个2位打印数据的顺序一致，并且打印数据si传播所经过的路径(线路)的长度减小。因此，由于根据本发明的实施例的液体喷射装置1可以减少当喷射选择部70传送打印数据si时发生时刻偏移的可能性，所以根据本发明的实施例的液体喷射装置可以减少发生误喷射的可能性，并且在减少废品(纸张)量的同时生产出高品质的印刷品。由于根据本发明的实施例的液体喷射装置1可以减小在喷射选择部70传送打印数据si时发生时刻偏移的可能性，所以可以以高速传送打印数据si，并且实施高速打印。
具体地，根据本发明实施例的液体喷射装置1被构造为使得时钟信号sck首先被输入到包括在si移位寄存器中的2m个触发器中的最后级触发器，然后相继地输入到其余的触发器，并且数据信号data首先被输入到包括在si移位寄存器中的2m个触发器中的第一级触发器，然后被相继地输入到其余的触发器(参见图10或图14)。具体地，由于在时钟信号sck已经被输入到数据被传送至的触发器之后，时钟信号sck被输入到传送数据的触发器，所以可以提供足够的保存时间。由于打印数据si中包括的每个位数据的顺序和与保存每个位数据的每个触发器的物理位置相关的顺序一致，所以可以减小施加到数据传输线路的负载，并且很容易提供设定时间。因此，即使当为了实施高分辨率而增加喷射部的数量m(喷嘴651的数量)时，根据本发明实施例的液体喷射装置1也可以减少喷射选择部70中的数据发送时刻偏移的发生。这使得可以确保ic90和液体喷射装置1以稳定方式工作，减少发生误喷射的可能性，并且在减少废品(纸张)量的同时生产出高品质的印刷品。
根据本发明实施例的液体喷射装置1包括实现喷射选择部70的ic90，其被构造为使得低压信号线路(例如，时钟信号(sck)和数据信号(data)线路)以及以低压工作的m个波形选择信号产生电路71-1至71-m的放置区域有效地分离于高压信号线路(例如，驱动信号(com-a)和驱动信号(com-b)线路)和以高压工作的m个驱动信号选择电路72-1至72-m的放置区域(参见图10)。因此，根据本发明的实施例的液体喷射装置1可以降低来自高压信号线路和以高压工作的电路的噪声对低压信号线路和以低压工作的电路的影响，同时控制了ic90的尺寸的增大。因此，根据本发明实施例的液体喷射装置1可以降低发生误喷射的可能性，并且生产出高品质的印刷品。
8.变形例
<第一变形例>
上面已经以从控制部100发送到喷射选择部70的打印数据si包括m个2位打印数据(sih-1，sil-1)、(sih-2，sil-2)、...、和(sih-m，sil-m)以便从分别对应于“大点”、“中点”、“小点”和“不记录”的驱动信号vout中选择供应到m个喷射部600中的每个喷射部的驱动信号vout为例描述了各实施例。根据第一变形例，从控制部100发送到喷射选择部70的打印数据si包括m个3位打印数据(sih-1，sim-1，sil-1)、(sih-2，sim-2，sil-2)、...、和(sih-m，sim-m，sil-m)。具体地，喷射选择部70基于打印数据si和程序数据sp从五个以上驱动信号vout中选择供应到m个喷射部600中的每个喷射部的驱动信号vout。例如，喷射选择部70可以被构造为基于3位打印数据而从在自喷射部600的喷嘴651喷射的液滴的尺寸上不同的五个以上驱动信号中选择驱动信号vout，或者可以被构造为基于3位打印数据而从在自喷射部600的喷嘴651喷射的液滴的尺寸上不同的四个以上驱动信号以及检查驱动信号中选择驱动信号vout。根据第一变形例，三个驱动信号com-a、com-b和com-c从控制单元10发送到喷射选择部70，使得喷射选择部70能够产生五个以上驱动信号vout。
图15示出了根据第一变形例的喷射选择部70的功能构造。如图15所示，根据第一变形例的喷射选择部70包括n位sp移位寄存器，其包括保存n位程序数据sp(sp-1至sp-n)的n个触发器(f/f)。数据信号data被输入到sp移位寄存器的保存程序数据sp-n的第一级触发器(f/f)。
根据第一变形例的喷射选择部70包括3m位si移位寄存器，其中，3m个触发器相继连接，该3m个触发器保存供应到第m个喷射部600的3位打印数据(sil-m，sim-m，sih-m)、...、供应到第二个喷射部600的3位打印数据(sil-2，sim-2，sih-2)和供应到第一个喷射部600的3位打印数据(sil-sim-1，sih-1)。3m位si移位寄存器设置在n位sp移位寄存器的后级。
时钟信号sck共同输入到包括在sp移位寄存器中的n个触发器和包括在3m位si移位寄存器中的3m个触发器，并且数据信号data在时钟信号sck的边沿时刻被移位1位的同时被输入。因此，在数据信号data被传送的同时，由sp移位寄存器保存的数据和由si移位寄存器保存的数据被更新。
根据第一变形例，在每个周期ta中从控制部100发送的数据信号data包括3m位打印数据si和n位程序数据sp。包括(3m+n)个脉冲的时钟信号sck与数据信号data同步地从控制部100发送。因此，si移位寄存器保存3m位打印数据si，并且sp移位寄存器在包括于时钟信号sck中的最后(第(3m+n))个脉冲的时刻保存n位程序数据sp。
如图15所示，喷射选择部70包括保存3位打印数据(sih-1，sim-1，sil-1)(第一喷射部位数据组)的sih-1触发器、sim-1触发器和sil-1触发器(第一数据保存部)。喷射选择部70包括保存3位打印数据(sih-2，sim-2，sil-2)(第二喷射部位数据组)的sih-2触发器、sim-2触发器和sil-2触发器(第二数据保存部)。sih-2触发器、sim-2触发器和sil-2触发器设置在sih-1触发器、sim-1触发器和sil-1触发器的前级。数据信号data被输入到sih-2触发器、sim-2触发器和sil-2触发器，然后被输入到sih-1触发器、sim-1触发器和sil-1触发器。
如图15所示，根据第一变形例的喷射选择部70包括具有sp-1至sp-n锁存器的n位sp锁存器。根据第一变形例的喷射选择部70包括3m位si锁存器，其包括sih-1锁存器，sim-1锁存器、sil-1锁存器、sih-2锁存器、sim-2锁存器、sil-2锁存器、...、sih-m锁存器、sim-m锁存器和sil-m锁存器。控制信号lat被共同输入到包括在sp锁存器中的sp-1到sp-n锁存器以及包括在si锁存器中的sih-1锁存器、sim-1锁存器、sil-1锁存器、sih-2锁存器、sim-2锁存器、sil-2锁存器、...、sih-m锁存器、sim-m锁存器和sil-m锁存器。
由sp移位寄存器保存(存储)的程序数据sp(sp-1至sp-n)在控制信号lat的边沿时刻被输入到sp锁存器(sp-1至sp-n锁存器)。同样，由si移位寄存器保存(存储)的3m位打印数据si(sih-1、sim-1、sil-1、sih-2、sim-2、sil-2、...、sih-m、sim-m和sil-m)在控制信号lat的边沿时刻被输入到si锁存器(sih-1锁存器、sim-1锁存器、sil-1锁存器、sih-2锁存器、sim-2锁存器、sil-2锁存器、...、sih-m锁存器、sim-m锁存器以及sil-m锁存器)。
控制部100以与上述相同的方式在每个打印周期ta中发送控制信号lat的脉冲。因此，基于控制信号lat，在每个打印周期ta中更新由sp锁存器保存的程序数据sp和由si锁存器保存的打印数据si。图16示出了从控制单元10供应到根据第一变形例的喷射选择部70的每个信号的波形以及sp锁存器和si锁存器的更新时刻。
如图15所示，根据第一变形例的喷射选择部70包括m个解码器dec-1至dec-m。控制信号lat、控制信号ch和由sp-1到sp-n锁存器保存的程序数据sp-1到sp-n被共同输入到m个解码器dec-1到dec-m。由sih-i锁存器、sim-i锁存器和sil-i锁存器保存的2位打印数据(sih-i，sim-i，sil-i)(i为1至m)被输入到第i个解码器dec-i。解码器dec-i根据预定的解码逻辑来输出控制选择/不选择驱动信号com-a的控制信号sa-i、控制选择/不选择驱动信号com-b的控制信号sb-i、以及控制选择/不选择驱动信号com-c的控制信号sc-i。对m个解码器dec-1至dec-m应用共同的解码逻辑。
由控制信号sa-i、控制信号sb-i或控制信号sc-i选择的驱动信号com-a、驱动信号com-b或驱动信号com-c作为驱动信号vout-i通过传输门(模拟开关)tga-i、tgb-i和tgc-i从喷射选择部70输出。
在图15中，sih-1触发器、sim-1触发器、sil-1触发器、sih-1锁存器、sim-1锁存器、sil-1锁存器和解码器dec-1形成第一波形选择信号产生电路71-1，并且第一波形选择信号产生电路71-1基于数据信号data(喷射选择信号)产生用于产生驱动信号vout-1的控制信号sa-1、sb-1和sc-1(第一波形选择信号)。第一波形选择信号产生电路71-1包括sih-1触发器、sim-1触发器和sil-1触发器(第一数据保存部)，并且基于由sih-1触发器、sim-1触发器和sil-1触发器保存的3位打印数据(sih-1，sim-1，sil-1)(第一喷射部位数据组)来产生控制信号sa-1、sb-1和sc-1(第一波形选择信号)。sih-2触发器、sim-2触发器、sil-2触发器、sih-2锁存器、sim-2锁存器、sil-2锁存器和解码器dec-2形成第二波形选择信号产生电路71-2，并且第二波形选择信号产生电路71-2基于数据信号data(喷射选择信号)产生用于产生驱动信号vout-2的控制信号sa-2，sb-2和sc-2(第二波形选择信号)。第二波形选择信号产生电路71-2包括sih-2触发器、sim-2触发器和sil-2触发器(第二数据保存部)，并基于由sih-2触发器、sim-2触发器和sil-2触发器保存的3位打印数据(sih-2，sim-2，sil-2)(第二喷射部位数据组)来产生控制信号sa-2、sb-2和sc-2(第二波形选择信号)。根据第一变形例的喷射选择部70包括具有相同构造的m个波形选择信号产生电路71-1至71-m。
在图15中，传输门tga-1、tgb-1和tgc-1形成第一驱动信号选择电路72-1，并且第一驱动信号选择电路72-1基于控制信号sa-1，sb-1，sc-1(第一波形选择信号)选择包括在驱动信号com-a、com-b和com-c中的波形以产生驱动信号vout-1。传输门tga-2、tgb-2和tgc-2形成第二驱动信号选择电路72-2，并且第二驱动信号选择电路72-2基于控制信号sa-2，sb-2和sc-2(第二波形选择信号)选择包括在驱动信号com-a、com-b和com-c中的波形以产生驱动信号vout-2。根据第一变形例的喷射选择部70包括具有相同构造的m个驱动信号选择电路72-1至72-m。
图17示出了实施根据第一变形例的喷射选择部70的ic90的布局。图17所示的m个波形选择信号产生电路71-1至71-m以及m个驱动信号选择电路72-1至72-m的布置与图10所示的m个波形选择信号产生电路71-1至71-m以及m个驱动信号选择电路72-1至72-m的布置相同。沿着ic90的短边y1设置端子t_sck、t_data、t_com-a1、t_com-b1、t_com-c1、t_com-a2、t_com-b2和t_com-c2。时钟信号sck(参见图15)通过端子t_sck输入，并且数据信号data(参见图15)通过端子t_data输入。驱动信号com-a(参见图15)通过端子t_com-a1和t_com-a2输入，驱动信号com-b(参见图15)通过端子t_com-b1和t_com-b2输入，并且驱动信号com-c(参见图15)通过端子t_com-c1和t_com-c2输入。通过端子t_com-a1、t_com-b1和t_com-c1输入的驱动信号com-a、com-b和com-c被输入到驱动信号选择电路72-2、...、72-m，并且通过端子t_com-a2、t_com-b2和t_com-c2输入的驱动信号com-a、com-b和com-c被输入到驱动信号选择电路72-1、...、和72-(m-1)。应注意，在图17中省略了输入控制信号lat和ch所通过的端子。
时钟信号sck首先被输入到m个波形选择信号产生电路71-1到71-m中的定位为最接近时钟信号sck被输入的短边y1的波形选择信号产生电路71-1，并且最后输入到定位为距短边y1最远的波形选择信号产生电路71-m。另一方面，数据信号data首先被输入到m个波形选择信号产生电路71-1到71-m中的定位为最远离时钟信号sck被输入的短边y1的波形选择信号产生电路71-m，并最后输入到定位为最靠近短边y1的波形选择信号产生电路71-1。
更具体地，时钟信号sck首先被输入到包括在si移位寄存器中的3m个触发器中的sih-1触发器(末级触发器)，然后被相继地输入到其余的触发器。另一方面，数据信号data首先被输入到包括在si移位寄存器中的3m个触发器中的sil-m触发器(第一级触发器)，然后被相继地输入到其余的触发器。具体地，由于时钟信号sck被相继地输入到包括在si移位寄存器中的3m个触发器中的彼此相邻且其间直接传送数据的两个任意触发器而使得在时钟信号sck已经被输入到两个任意触发器中的数据被传送至的一个触发器之后，时钟信号sck被输入到两个任意触发器中的传送数据的另一个触发器，因此可以提供足够的保存时间。由于数据必须在彼此相邻的两个触发器之间传送，因此只有低负载施加到数据传输线路，并且很容易提供设定时间。由于施加到彼此相邻的两个触发器之间的数据传送线路和时钟信号线路的负载仅以较小程度变化，因此即使当为了实施高分辨率而增加喷射部的数量m(喷嘴651的数量)时，也可以提供足够的保存时间和足够的设定时间。因此，实施根据第一变形例的喷射选择部70的ic90具有极少发生数据传送时刻的偏移并且极少发生故障的优点。
应注意，根据第一变形例的喷射选择部70可以被构造为使得时钟信号sck通过设置到短边y2的端子t_sck而输入，首先输入到m个波形选择信号产生电路71-1至71-m中的定位为最远离短边y2的波形选择信号产生电路71-1，并且最后输入到定位为最靠近短边y2的波形选择信号产生电路71-m(附图中未示出)。数据信号data可以通过设置到ic90的短边y2的端子t_data输入，首先输入到m个波形选择信号产生电路71-1至71-m中的定位为最靠近短边y2的波形选择信号产生电路71-m，并且最后输入到定位为最远离短边y2的波形选择信号产生电路71-1。
<第二变形例>
虽然上文以数据信号data包括程序数据sp为例描述了实施例，但是当应用于驱动信号com-a和com-b的波形选择逻辑(应用于解码器dec-1至dec-m的解码逻辑)固定时，程序数据sp可以省略。
上面已经描述了本发明的实施例及其变形例。应注意，本发明不限于上述实施例及其变形例。在不脱离本发明的范围的情况下可以进行各种变形和变化。例如，上述实施例及其变形例可以适当地组合。
本发明包括与上面结合实施例描述的构造(例如，具有相同功能、方法和结果的构造或具有相同目标和效果的构造)基本相同的各种其他构造。本发明还包括上面结合实施例描述的非必要元件被另一元件替换的构造。本发明还包括具有与以上结合实施例描述的构造相同的效果的构造，或者能够实现与以上结合实施例描述的构造相同的目的的构造。本发明还包括将已知技术添加到以上结合实施例描述的构造的构造。
1：液体喷射装置，2：移动件，3：移动机构，4：进给机构，10：控制单元，20：头单元，24：滑架，31：滑架电机，32：滑架引导轴，33：正时带，35：滑架电机驱动器，40：压板，41：进给电机，42：进给辊，45：进给电机驱动器，50-a，50-b：驱动电路，60：压电元件，70：喷射选择部，71-1至71-m：波形选择信号产生电路，72-1至72-m：驱动信号选择电路，80：维护单元，81：清洁机构，82：擦拭机构，90：集成电路(ic)，92：集成电路(ic)，100：控制部，101：喷射选择信号产生部(喷射选择信号产生电路)，190：柔性线缆，600：喷射部，601：压电材料，611，612：电极，621：膜片，631：腔室，632：喷嘴板，641：贮存器，651：喷嘴。