JP2005027160A - Voltage supply unit - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、3種類の電圧を供給する電圧供給装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
例えば、インク吐出の駆動手段として圧電部材を使用したインクジェットヘッドを駆動する駆動装置は、図4に示すように、入力信号を論理機能等で処理する処理部1、FETなどの半導体スイッチ素子2のスイッチング動作によって圧電部材の電極にVAA電圧を印加する負荷部及び処理部1からの信号に応動して半導体スイッチ素子2をスイッチング駆動する駆動部3を備えている。そして、入力信号によって処理部1が動作し、この動作によって駆動部3が動作し、この駆動部3の動作によって半導体スイッチ素子2がスイッチング動作し、圧電部材の電極にVAA電圧を印加する制御を行うことで圧電部材が変形動作してインク室からインクが吐出する構成になっている。
【0003】
このような駆動装置では、処理部1には電源電圧として例えば5V程度のVDD電圧が供給され、駆動部3には電源電圧として例えば30〜40V程度のVCC電圧が供給され、圧電部材の電極には例えば20Vを越える程度のVAA電圧が供給されるようになっている。
【0004】
なお、最初に制御回路に+5Vを供給し、この供給電圧が+4V以上になると、+22V電源をヘッドに電源電圧として印加するものもある(例えば、特許文献1参照)。
【0005】
【特許文献1】
特開2001−191615公報
【0006】
【発明が解決しようとする課題】
図4の駆動装置において、VDD電圧が供給されずにVCC電圧が供給されると、ラインAのレベルが不安定となり、また、VCC電圧が供給されずにVAA電圧が供給されると、ラインBのレベルが不安定になる。このように、ラインA及びラインBのレベルが不安定になることがあると、半導体スイッチ素子2に過電流が流れ、半導体スイッチ素子が破壊される虞があった。
【0007】
そこで、本発明は、VDD<VAA<VCCの関系にある電源電圧を、論理機能や演算機能等を有するデータや信号の処理部に対してはVDD電圧を、半導体スイッチ素子やドライバIC等によって駆動される負荷部に対してはVAA電圧を、処理部からの信号やデータに応動して半導体スイッチ素子やドライバIC等を駆動する駆動部に対してはVCC電圧を供給するものにおいて、必ずVDD電圧が立ち上がった後にVCC電圧が立ち上がり、VCC電圧が立ち上がった後にVAA電圧が立ち上がるように制御し、これにより、半導体スイッチ素子やドライバIC等が破壊されるのを防止できる電圧供給装置を提供する。
【0008】
【課題を解決するための手段】
本発明は、論理機能や演算機能等を有するデータや信号の処理部、半導体スイッチ素子やドライバIC等によって駆動される負荷部、処理部からの信号やデータに応動して半導体スイッチ素子やドライバIC等を駆動する駆動部に対し、それぞれ処理部に対してはVDD電圧を供給し、負荷部に対してはVDD電圧よりも高いVAA電圧を供給し、駆動部に対してはVAA電圧よりも高いVCC電圧を供給する電圧供給装置において、VCC電圧源から電圧を取込み、オン動作によってVCC電圧を出力する第1のスイッチ手段と、VDD電圧源からのVDD電圧の入力に応動して第1のスイッチ手段をオン動作する第2のスイッチ手段と、第1のスイッチ手段から出力するVCC電圧を降圧制御してVAA電圧を出力する降圧手段とを備えたことにある。
【0009】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の一実施の形態を、図面を参照して説明する。なお、この実施の形態は本発明をシェアモードタイプのインクジェットヘッド駆動装置に適用したものについて述べる。
【0010】
図1に示すように、論理機能や演算機能等を有し、入力される印刷データに基づいてインクジェットヘッド11を駆動するための駆動パルスを発生する、処理部としての駆動パルス発生回路12を設け、この駆動パルス発生回路12に例えば、5VのVDD電圧を電源として供給している。前記駆動パルス発生回路12から発生する駆動パルスを、駆動部を構成するヘッド駆動回路13に供給している。
【0011】
前記インクジェットヘッド11は、図2に示すように、2枚の圧電部材21,22を接着剤で接着固定して積層し、これをセラミック材からなる基板23上に接着固定したものを使用している。そして、前記圧電部材21,22に対して切削加工によって一定の間隔で平行に同じ幅、同じ深さ、同じ長さの複数の溝を形成し、この各溝に電極24を設け、この各溝を天板25で覆ってインク室26を形成している。前記各圧電部材21,22は、例えば圧電セラミックからなるピエゾ素子からなり、それぞれ図中矢印で示すように板厚方向で互いに対向する方向に分極している。前記各インク室26の前面にはオリィフィスプレート(図示せず)が貼り付けられ、このオリィフィスプレートには各インク室26に対応してインク吐出口27が設けられている。
【0012】
前記ヘッド駆動回路13は、トランジスタなどの半導体スイッチング素子やドライバIC等を駆動し、これにより、インクジェットヘッド11の各インク室26に設けられた電極24間には、駆動パルスに応じて駆動電圧を印加するようになっている。例えば、インク吐出を行うインク室26の電極とその両隣のインク室26の電極24との間に、両隣のインク室26の電極24から見て正となる電圧を印加し、続いて負となる電圧を印加することで、インク吐出を行うインク室26の両側の壁を一旦外側へ変形させてから内側へ変形させる。これにより、インク室26のインクに圧力を加えてインク吐出口27からインクを吐出させる。
【0013】
前記インクジェットヘッド11にはVDD電圧よりも大きい、例えば22VのVAA電圧が電源として供給されている。また、前記ヘッド駆動回路13にはVAA電圧よりも大きい、例えば36.5VのVCC電圧が電源として供給されている。
前記インクジェットヘッド11に印加するVAA電圧及び前記ヘッド駆動回路13に印加するVCC電圧の供給は、図3に示す電圧供給装置によって行うようになっている。
【0014】
すなわち、第1のスイッチ手段としてFET(電界効果形トランジスタ)31を備え、このFET31にVCC電圧源からVCC電圧を取込み、このFET31がオン動作したときそのVCC電圧を出力するようになっている。また、第2のスイッチ手段としてNPN型のバイポーラトランジスタ32を備え、このバイポーラトランジスタ32のコレクタを、抵抗33を介して前記FET31のゲートに接続し、そのエミッタを接地している。そして、VDD電圧源からのVDD電圧を、抵抗34を介して前記バイポーラトランジスタ32のベースに入力している。
【0015】
前記FET31から出力するVCC電圧を、降圧手段を構成する3端子レギュレータ35に入力している。前記3端子レギュレータ35は入力されるVCC電圧を降圧制御してVAA電圧を出力するようになっている。そして、前記FET31から出力するVCC電圧を前記ヘッド駆動回路13に供給し、前記3端子レギュレータ35から出力するVAA電圧を前記インクジェットヘッド11に供給している。
【0016】
このような構成においては、VDD電圧源からVDD電圧が発生しなければバイポーラトランジスタ32がオン動作しないので、FET31はオフ状態を保持する。従って、VDD電圧源からVDD電圧が発生しない状態で、先にVCC電圧源からVCC電圧が発生してもVCC電圧がヘッド駆動回路13に供給されることはない。
【0017】
すなわち、先ず、VDD電圧源からVDD電圧が発生し、駆動パルス発生回路12にVDD電圧が供給される。そして、VDD電圧の発生によってバイポーラトランジスタ32がオン動作する。この状態で、VCC電圧源からVCC電圧が発生すると、FET31がオン動作し、VCC電圧がヘッド駆動回路13に供給される。VCC電圧が発生すると、3端子レギュレータ35によりVAA電圧が発生し、インクジェットヘッド11に供給される。
【0018】
このように、ヘッド駆動回路13へのVCC電圧の供給が行われた後にインクジェットヘッド11へのVAA電圧の供給が行われる。
このように、VDD電圧、VCC電圧、VAA電圧という3種類の電圧を電源として供給するものにおいて、電源の立ち上がり時には、先ず、VDD電圧が供給され、続いて、VCC電圧が供給され、最後にVAA電圧が供給されるという順番が確実に守られる。従って、先にVAA電圧が供給されることで立ち上がり時に半導体スイッチング素子やドライバIC等に過電流が流れて素子が破壊されると言う事態は発生しない。すなわち、電源の立ち上がり時における半導体スイッチング素子やドライバIC等の破壊を確実に防止できる。
【0019】
また、電源を遮断する時には、VAA電圧及びVCC電圧は略同時に立下がるので、半導体スイッチング素子やドライバICに悪影響を与えることはない。なお、VDD電圧は電圧レベルが低いので投入状態が継続されていても素子等に悪影響を与える虞は全くない。
【0020】
なお、この実施の形態は本発明をシェアモードタイプのインクジェットヘッド駆動装置に適用したものについて述べたがこれに限定するものでないのは勿論である。すなわち、VDD電圧、VCC電圧、VAA電圧に相当する3種類の電圧を電源とし、論理機能や演算機能等を有するデータや信号の処理部に対してはVDD電圧を、半導体スイッチ素子やドライバIC等によって駆動される負荷部に対してはVAA電圧を、処理部からの信号やデータに応動して半導体スイッチ素子やドライバIC等を駆動する駆動部に対してはVCC電圧を供給するものにおいて適用できるものである。
【0021】
【発明の効果】
以上詳述したように本発明によれば、VDD<VAA<VCCの関系にある電源電圧を、論理機能や演算機能等を有するデータや信号の処理部に対してはVDD電圧を、半導体スイッチ素子やドライバIC等によって駆動される負荷部に対してはVAA電圧を、処理部からの信号やデータに応動して半導体スイッチ素子やドライバIC等を駆動する駆動部に対してはVCC電圧を供給するものにおいて、必ずVDD電圧が立ち上がった後にVCC電圧が立ち上がり、VCC電圧が立ち上がった後にVAA電圧が立ち上がるように制御し、これにより、半導体スイッチ素子やドライバIC等が破壊されるのを防止できる電圧供給装置を提供できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態に係るインクジェットヘッド駆動装置の要部構成を示すブロック図。
【図2】同実施の形態におけるインクジェットヘッドの構成を示す部分断面図。
【図3】同実施の形態における電圧供給装置の回路構成図。
【図4】従来例を示す図。
【符号の説明】
11…インクジェットヘッド(負荷部)、12…駆動パルス発生回路(処理部)、13…ヘッド駆動回路(駆動部)、31…FET(第1のスイッチ手段)、32…バイポーラトランジスタ(第2のスイッチ手段)、35…3端子レギュレータ(降圧手段)。[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a voltage supply device that supplies three types of voltages.
[0002]
[Prior art]
For example, as shown in FIG. 4, a driving device that drives an inkjet head that uses a piezoelectric member as an ink discharge driving means includes a
[0003]
In such a driving apparatus, the
[0004]
In some cases, first, + 5V is supplied to the control circuit, and when the supply voltage becomes + 4V or more, + 22V power is applied to the head as a power supply voltage (see, for example, Patent Document 1).
[0005]
[Patent Document 1]
Japanese Patent Laid-Open No. 2001-191615
[Problems to be solved by the invention]
In the driving device of FIG. 4, when the V CC voltage is supplied to the V DD voltage is not supplied, the level of line A becomes unstable, also, V AA voltage is supplied to the V CC voltage is not supplied Then, the level of line B becomes unstable. As described above, when the levels of the lines A and B may become unstable, an overcurrent flows through the
[0007]
Accordingly, the present invention provides a power supply voltage in the related system of V DD <V AA <V CC , a V DD voltage to the processing unit of the data or signals having a logic function and operation function, and the like, Ya semiconductor switching element supply V CC voltage is the V AA voltage to the load unit which is driven by the driver IC and the like, to the driving unit for driving the semiconductor switching element and the driver IC or the like in response to signals or data from the processing unit in those, V CC voltage rises after the rise of always V DD voltage, V AA voltage is controlled to rise after a rise of the V CC voltage, thereby, the semiconductor switching elements and a driver IC or the like is destroyed A voltage supply device capable of preventing the above is provided.
[0008]
[Means for Solving the Problems]
The present invention relates to a data or signal processing unit having a logic function or an arithmetic function, a load unit driven by a semiconductor switch element or a driver IC, and a semiconductor switch element or driver IC in response to a signal or data from the processing unit. with the driving unit for driving the like, and supplies the V DD voltage to each processor, to supply the high V AA voltage than V DD voltage to the load unit, V AA for driver in the voltage supplying device for supplying a high V CC voltage than the voltage, a voltage from the V CC voltage supply uptake, a first switch means for outputting the V CC voltage by the oN operation, the V DD voltage from V DD voltage source second switching means and the first step-down means for the V CC voltage outputted from the switch unit the step-down control and outputs a V AA voltage that turns on operating a first switching means in response to input Certain to be equipped.
[0009]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Hereinafter, an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. In this embodiment, the present invention is applied to a share mode type ink jet head driving apparatus.
[0010]
As shown in FIG. 1, there is provided a drive
[0011]
As shown in FIG. 2, the
[0012]
The
[0013]
Wherein the
The supply of the VAA voltage applied to the
[0014]
That includes a FET (field effect transistor) 31 as a first switching means, it becomes the V CC voltage from the V CC voltage supply to the FET31 uptake, so as to output the V CC voltage when the FET31 is turned on ing. Further, an NPN-type
[0015]
The V CC voltage outputted from the
[0016]
In such a configuration, if the V DD voltage is not generated from the V DD voltage source, the
[0017]
That is, first, V DD voltage is generated from V DD voltage source, V DD voltage is supplied to the drive
[0018]
Thus, the supply of the V AA voltage to the
Thus, in supplies V DD voltage, V CC voltage, three voltage of V AA voltage as a power source, the power source at the time of rise of, firstly, is supplied V DD voltage, subsequently, V CC voltage supply And finally the order in which the V AA voltage is supplied is ensured. Accordingly, there is no situation in which the device is destroyed due to an overcurrent flowing through the semiconductor switching device, the driver IC, or the like at the time of startup by supplying the VAA voltage first. That is, it is possible to reliably prevent the semiconductor switching element, the driver IC, and the like from being destroyed when the power supply is turned on.
[0019]
Further, when the power is shut off, the VAA voltage and the VCC voltage fall substantially simultaneously, so that the semiconductor switching element and the driver IC are not adversely affected. Note that since the voltage level of the V DD voltage is low, there is no possibility of adversely affecting the elements and the like even if the on state is continued.
[0020]
In this embodiment, the present invention is applied to a share mode type ink jet head driving apparatus. However, the present invention is not limited to this. That is, three types of voltages corresponding to the V DD voltage, the VCC voltage, and the V AA voltage are used as a power supply, and the V DD voltage is applied to a data or signal processing unit having a logic function, an arithmetic function, etc. The VAA voltage is applied to a load unit driven by a driver IC or the like, and the V CC voltage is applied to a drive unit that drives a semiconductor switch element or a driver IC in response to a signal or data from a processing unit. Applicable to what is supplied.
[0021]
【The invention's effect】
As described above in detail, according to the present invention, the power supply voltage in the relationship of V DD <V AA <V CC is applied to the V DD voltage for the data or signal processing unit having a logic function or an arithmetic function. VAA voltage for a load unit driven by a semiconductor switch element, a driver IC, etc., and a drive unit for driving the semiconductor switch element, driver IC, etc. in response to a signal or data from a processing unit in what is to supply V CC voltage, V CC voltage rises after the rise of always V DD voltage, controlled to V AA voltage rises after the rise of the V CC voltage, thereby, the semiconductor switching element and the driver IC Thus, it is possible to provide a voltage supply device that can prevent damage to the like.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a block diagram showing a main configuration of an ink jet head driving apparatus according to an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is a partial cross-sectional view showing a configuration of an inkjet head according to the embodiment.
FIG. 3 is a circuit configuration diagram of the voltage supply device according to the embodiment;
FIG. 4 is a diagram showing a conventional example.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF
Claims (2)
VCC電圧源から電圧を取込み、オン動作によってVCC電圧を出力する第1のスイッチ手段と、VDD電圧源からのVDD電圧の入力に応動して前記第1のスイッチ手段をオン動作する第2のスイッチ手段と、前記第1のスイッチ手段から出力するVCC電圧を降圧制御してVAA電圧を出力する降圧手段とを備えたことを特徴とする電圧供給装置。Data and signal processing units having logic functions and arithmetic functions, load units driven by semiconductor switch elements and driver ICs, and the semiconductor switch elements and driver ICs in response to signals and data from the processing units A V DD voltage is supplied to the processing unit, a V AA voltage higher than the V DD voltage is supplied to the load unit, and a V A voltage higher than the V DD voltage is supplied to the driving unit. In a voltage supply device that supplies a VCC voltage higher than the AA voltage,
Uptake voltage from V CC voltage source, a first switch means for outputting the V CC voltage by the ON operation, the ON operation of the first switching means in response to the input of the V DD voltage from V DD voltage source a second switching means the voltage supplying device, characterized in that said V CC voltage output from the first switch means down control to and a step-down means for outputting the V AA voltage.
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JP2011114585A (en) * | 2009-11-26 | 2011-06-09 | Kyocera Corp | Signal supply control circuit, operation method and control method thereof, and signal processing circuit |
JP2016198961A (en) * | 2015-04-10 | 2016-12-01 | 株式会社東芝 | Ink jet printer |
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Cited By (4)
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JP2006303753A (en) * | 2005-04-19 | 2006-11-02 | Renesas Technology Corp | Semiconductor integrated circuit device |
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