JP2006211829A - 電子機器 - Google Patents

Abstract

【課題】 制御装置と駆動力源とを備えた電子機器において、電源ラインへの電力供給遮断時に制御装置のみならず駆動力源への電力供給もバックアップ可能にするとともに、バックアップ用コンデンサに充電された電力を、より効率的にバックアップ制御に利用して、バックアップ用コンデンサの小型化による電子機器の小型化を可能にする。
【解決手段】 逆流防止用ダイオードＤ１のアノード側においてＡＣアダプタ２０から電源ラインＶｃｃへの電力供給が遮断されたことを検出してバックアップ信号を出力する。所定のバックアップ制御の実行時には、記録制御部１００への電力のみならず、上記キャッピング動作を行うためのＣＲモータ６３等への電力も全てバックアップ用コンデンサＣ１から供給される。
【選択図】図４

Description

本発明は、直流電源から電源ラインへ電力供給されている間に充電され、直流電源から電源ラインへの電力供給がされなくなると、充電された電荷が電源ラインへ放電されて電源ラインへ所定量以上の電力供給がされる如く電源ラインに配設されたバックアップ用コンデンサを備えたバックアップ用電源回路に関する。

一般的な電子機器は、マイコン制御装置等を搭載しており、マイコン制御装置のコンピュータにて実行される制御プログラム等によって制御される。マイコン制御装置は、電源ＯＮの間は、ロードされた制御プログラムやセンサ等により検出された電子機器の各種状態情報やそれらに基づく制御情報の演算結果等をメモリ上に展開して保持しているのが一般的である。これらのメモリ上に展開されている情報は、電子機器の電源ＯＦＦ時には保持されず消えてしまうが、一部の情報を電源ＯＦＦ時に予め不揮発性記憶媒体等に記憶して保持しておく必要がある場合もある。また、例えばインクジェットプリンタ等の記録装置は、電源ＯＦＦ時に記録ヘッドのヘッド面をキャッピング装置等で封止しておく必要があるのが一般的である。

そのため、これらの電子機器は、マイコン制御装置が電源ＯＦＦ時に一定時間電源ＯＮ状態を保持して所定の処理（以下、パックアップ処理という。）を実行した後、電源ラインを遮断して電子機器を電源ＯＦＦ状態にするようになっているのが一般的である。また、一般的な電子機器は、通常、電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチを備えており、電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチによって電源ＯＮ／ＯＦＦ操作が行われる。したがって、マイコン制御装置は、電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチの操作状態或いはスイッチ接点の構成状態等を検出することで、電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチによる電源ＯＦＦ操作を検出して、上記バックアップ処理を実行することができる。

一方で電子機器においては、電源スイッチの接点で直接に電源ラインへの電力供給を遮断して電源ＯＦＦする構成を有するものがある。また、電源ＯＮの状態から電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチによらずに、電池を取り外したり電源コードを引き抜いたりする等によって電源ＯＦＦとなる場合もあり得る。これらの場合でも上記バックアップ処理を実行する間の電源を確保するためには、電池等の直流電源から電源ラインへの電力供給が遮断された後、バックアップ処理に必要な一定以上の電力を確保可能なバックアップ用電源回路を備えている必要がある。低コストで簡易な構成のバックアップ用電源回路としては、大容量のコンデンサ（以下、バックアップ用コンデンサという。）を有して構成されているものが一般的である。電子機器の電源ＯＮの間にバックアップ用コンデンサに充電された電荷が電源ＯＦＦ時に放電されてバックアップ処理時の電源として利用される（例えば、特許文献１を参照）。

特開平５−２２４７８６号公報

しかしながら、上述した特許文献１に開示されている従来技術においては、バックアップ用コンデンサによりバックアップされるのは、論理系（論理回路）の電源のみであり、駆動系（プリンタ回路、モータ等）への電力供給はバックアップされない。そのため、電源ＯＮ／ＯＦＦスイッチの接点により電源ラインを遮断した場合のみならず、いきなり電池を取り外すことによって電源ＯＦＦとなった場合には、その時点で既に電源ラインに電力供給がされていない状態になっているため、例えばインクジェットプリンタにおいて記録ヘッドのヘッド面をキャッピング装置等で封止する等の電源ＯＦＦ時にすべきバックアップ処理動作が実行できないという課題が生じる。

本発明は、このような状況に鑑み成されたものであり、その課題は、制御装置と駆動力源とを備えた電子機器において、電源ラインへの電力供給遮断時に制御装置のみならず駆動力源への電力供給もバックアップ可能にすることにある。

また、本発明のもう一つの課題は、バックアップ用コンデンサに充電された電力を、より効率的にバックアップ制御に利用することを可能にして、バックアップ用コンデンサの小型化による電子機器の小型化を可能にすることにある。

上記課題を達成するため、本発明の第１の態様は、電源ラインから電力供給される駆動力源と、前記電源ラインから電力供給され、所定の制御手順に基づく論理演算及び前記駆動力源の駆動制御を実行する制御装置とを備えた電子機器であって、直流電源から前記電源ラインへ電力供給されている間に充電され、前記直流電源から前記電源ラインへの電力供給がされなくなると、充電された電荷が前記電源ラインへ放電されて前記電源ラインへ所定量以上の電力供給がされる如く前記電源ラインに配設されるバックアップ用コンデンサと、前記バックアップ用コンデンサの放電電流が前記直流電源側へ流れ込まないように前記電源ラインに配設された逆流防止用ダイオードと、該逆流防止用ダイオードのアノード側において前記直流電源から前記電源ラインへの電力供給が遮断されたことを検出してバックアップ信号を出力するバックアップ信号出力回路とを備え、前記制御装置は、前記バックアップ信号出力回路が出力するバックアップ信号を検出した時点で所定のバックアップ制御を実行する、ことを特徴とした電子機器である。

このように、ＤＣモータ等の駆動力源及びその駆動力源の駆動制御等を実行する制御装置へ直流電源の電力を供給する電源ラインにバックアップ用コンデンサが配設されている。電源ラインへの電力供給が遮断された後は、そのバックアップ用コンデンサから駆動力源及び制御装置へバックアップ用の電力が供給されるので、メモリ上の必要なデータを保存する等の論理的なバックアップ処理のみならず、駆動力源により駆動される被駆動装置の所定の動作をさせる等の物理的なバックアップ処理も可能になるという作用効果が得られる。

また、バックアップ用コンデンサの放電電流が直流電源側へ流れ込まないように逆流防止用ダイオードを電源ラインに配設する。制御装置へのバックアップ信号を出力するバックアップ信号出力回路は、その逆流防止用ダイオードのアノード側（直流電源の出力側）において直流電源から電源ラインへの電力供給が遮断されたことを検出してバックアップ信号を出力する。それによって、直流電源から電源ラインへの電力供給が遮断されたことをバックアップ信号出力回路が検出する際に、バックアップ用コンデンサの放電電流が直流電源側へ流れ込むことにより生じるバックアップ信号出力回路の検出遅れを防止できるので、バックアップ用コンデンサに充電されているバックアップ用の電力が無駄に消費されることを防止できる。

このように、直流電源から電源ラインへの電力供給が遮断された時点で即座にバックアップ信号を制御装置へ出力して、バックアップ用コンデンサに充電されているバックアップ用の電力が無駄に消費されることを防止できるので、バックアップ用コンデンサの放電開始直後からバックアップ用電力を効率的にバックアップ制御に利用することができる。したがって、バックアップ用コンデンサを小型化して電子機器全体を小型化することができるという作用効果が得られる。

本発明の第２の態様は、前述した第１の態様において、二以上の前記直流電源からの電力供給が前記直流電源ごとに設けられた前記逆流防止用ダイオードでダイオードＯＲされて前記電源ラインに電力供給される構成を有している、ことを特徴とした電子機器である。

このように、複数の直流電源からの電力供給がダイオードＯＲされているので、いずれかの直流電源からの電源供給が途絶えても、他の直流電源から電源ラインへ電力が供給されるので、電子機器への電力供給の可用性を向上させることができる。また、態様の異なる直流電源を選択的に使用できるようにすることが可能になる。例えば、ＡＣ電源アダプタと電池とのいずれかの電源をユーザが使用状況等に応じて選択的に使用するといったことも可能になり、電子機器の利便性が向上する。

本発明の第３の態様は、前述した第１の態様又は第２の態様において、前記逆流防止用ダイオードのカソード側で前記電源ラインを遮断可能に前記電源ラインに配設された電源スイッチを備え、前記制御装置は、前記電源スイッチの接点入力により前記電源ラインが遮断されたことを検出した時点で所定のバックアップ制御を実行する、ことを特徴とした電子機器である。

このように、直流電源から電源ラインへの電力供給を電源スイッチの接点で直接遮断して電源ＯＦＦする構成とすると、電源スイッチの周辺回路等を簡略化でき、電子機器のコストを低減させることができる。そして、このような構成とした場合には、電源スイッチの接点状態を入力することにより電源ラインが遮断されたことを検出してバックアップ制御を実行することができる。また、この電源スイッチを逆流防止用ダイオードのカソード側の電源ラインを遮断可能に配設することによって、複数の直流電源からの電力供給がダイオードＯＲされて電源ラインに電力供給されている構成であっても全ての直流電源からの電力供給を一接点で一括して遮断できる。したがって、接点数の少ない低コストなスイッチを採用することができ、電子機器のコストをより低減させることができる。

本発明の第４の態様は、前述した第１の態様〜第３の態様のいずれかにおいて、前記電源ラインから前記バックアップ用コンデンサの正極への充電経路と、該充電経路と異なる経路で前記バックアップ用コンデンサの正極から前記電源ラインへ放電するための放電経路と、前記充電経路に流れる充電電流を制限する充電電流制限抵抗と、前記放電経路の電流方向を放電方向にのみ制限する如く配設されたダイオードとを備えている、ことを特徴とした電子機器である。

このように、電源ラインからバックアップ用コンデンサの正極への充電経路と、その充電経路と異なる経路でバックアップ用コンデンサの正極から電源ラインへ放電するための放電経路とを設ける。そして、充電経路には、充電経路に流れる充電電流を制限する充電電流制限抵抗を設ける。直流電源から電源ラインへの電力供給時（電源ＯＮ時）には、充電経路を介して充電電流制限抵抗により電流制限されながらバックアップ用コンデンサへの充電がされるので、バックアップ用コンデンサへの突入電流を防止することができる。

また、放電経路には、放電経路の電流方向を放電方向にのみ制限する如くダイオードを設ける。それによって、直流電源から電源ラインへの電力供給時（電源ＯＮ時）に放電経路を介してバックアップ用コンデンサへ突入電流が流れることが防止される。そして、直流電源から電源ラインへの電力供給がされなくなった時点（電源ＯＦＦ時）で、バックアップ用コンデンサに充電された電荷は、抵抗等による電流制限を受けることなく放電経路を介して放電される。

これにより、本発明の第４の態様に記載のバックアップ用電源回路によれば、前述した第１の態様〜第３の態様のいずれかに記載の発明による作用効果に加えて、抵抗（充電電流制限抵抗）とダイオ-ドとをパラレル接続（充電経路と放電経路）してバックアップ用コンデンサの充放電を行う回路構成によって、直流電源から電源ラインへの電力供給時（電源ＯＮ時）のバックアップ用コンデンサへの過大な突入電流を防止することができる。したがって、バックアップ用コンデンサへの過大な突入電流を低コストで確実に防止することができるという作用効果が得られる。

さらに、電力供給時（電源ＯＮ時）のバックアップ用コンデンサへの過大な突入電流を防止することができるので、電源ラインへの電力供給のＯＮ／ＯＦＦ（電源ＯＮ／ＯＦＦ）回路やその周辺回路等において、熱容量の小さな素子を採用することが可能になり、これらの回路を極めて少ない部品点数でより低コストに構成することができるという作用効果が得られる。

以下、本発明の実施の形態を図面に基づいて説明する。
まず、本発明に係る「電子機器」の一例としてのインクジェット式記録装置の概略構成について説明する。

図１は、本発明に係るインクジェット式記録装置の要部平面図であり、図２はその側面図である。図３は、本発明に係るインクジェット式記録装置の概略のブロック図である。
インクジェット式記録装置５０には、「被記録材」としての記録紙Ｐにインクを噴射して記録を行う記録ヘッド６２を記録紙Ｐに対して主走査方向Ｘに走査させる「主走査駆動手段」として、主走査方向Ｘに移動可能にキャリッジガイド軸５１に軸支されたキャリッジ６１が設けられている。キャリッジ６１には、記録ヘッド６２と後述するＰＷセンサ３４とが搭載されており、ＣＲモータ６３（図３）の回転駆動力が図示していない無端ベルトによるベルト伝達機構によって伝達されて主走査方向Ｘに往復動する。記録ヘッド６２のヘッド面と対向する位置には、記録ヘッド６２のヘッド面と記録紙Ｐとのギャップを規定するプラテン５２が設けられている。
キャリッジ６１の主走査方向Ｘへの往復動領域の一端側の外側には、公知のキャッピング装置５９が設けられている。記録を実行しない待機状態においては、キャリッジ６１がキャッピング装置５９の上まで移動して停止し、キャッピング装置５９に配設されているキャップＣＰによって記録ヘッド６２のヘッド面が封止される。このキャリッジ６１の停止位置は、ホームポジションＨＰとして規定される。

また、インクジェット式記録装置５０には、記録ヘッド６２を記録紙Ｐに対して副走査方向Ｙに走査させる「副走査駆動手段」として、記録紙Ｐを副走査方向Ｙに搬送する搬送駆動ローラ５３と搬送従動ローラ５４が設けられている。搬送駆動ローラ５３は、ＰＦモータ５８（図３）の回転駆動力が歯車伝達されて回転し、搬送駆動ローラ５３の回転により、記録紙Ｐは副走査方向Ｙに搬送される。搬送従動ローラ５４は、複数設けられており、それぞれ個々に搬送駆動ローラ５３に付勢され、記録紙Ｐが搬送駆動ローラ５３の回転により搬送される際に、記録紙Ｐに接しながら記録紙Ｐの搬送に従動して回転する。搬送駆動ローラ５３の外周面には、高摩擦抵抗を有する皮膜が施されている。搬送従動ローラ５４によって、搬送駆動ローラ５３の外周面に押しつけられた記録紙Ｐは、その外周面の摩擦抵抗によって搬送駆動ローラ５３の外周面に密着し、搬送駆動ローラ５３の回転によって副走査方向に搬送される。インクジェット記録装置５０の「記録実行手段」は、上述した「主走査駆動手段」と「副走査駆動手段」とで構成され、キャリッジ６１とプラテン５２の間に記録紙Ｐを副走査方向Ｙに所定の搬送量で搬送する動作と、記録ヘッド６２を主走査方向Ｘに一往復させる間に記録ヘッド６２から記録紙Ｐにインクを噴射する動作とを交互に繰り返すことによって記録紙Ｐに記録が行われる。

搬送駆動ローラ５３の副走査方向Ｙの上流側には、多数の記録紙Ｐを積重可能な「被記録材積重手段」としての給紙トレイ５７が配設されている。給紙トレイ５７は、例えば普通紙やフォト紙等の記録紙Ｐを給紙（給送）可能な構成となっている。給紙トレイ５７の近傍には、給紙トレイ５７に積重されている記録紙Ｐの最上位の記録紙Ｐを「記録実行手段」へ自動給送する「自動給送手段」としてのＡＳＦ（オート・シート・フィーダー）が設けられている。ＡＳＦは、給紙トレイ５７に設けられた給紙ローラ５７ｂ及び図示してない分離パッドを有する自動給紙機構である。給紙ローラ５７ｂは、給紙トレイ５７の一方側に配置されている。記録紙ガイド５７ａは、記録紙Ｐの幅に合わせて幅方向に摺動可能に給紙トレイ５７に設けられている。そして、ＰＦモータ５８（図３）の回転駆動力が歯車伝達されて回転する給紙ローラ５７ｂの回転駆動力と、分離パッドの摩擦抵抗により、給紙トレイ５７に置かれた記録紙Ｐが給紙される。その際に、複数の記録紙Ｐが一度に給紙されることなく最上位の記録紙Ｐのみが正確に分離されて一枚ずつ自動給紙されるように構成されている。給紙ローラ５７ｂと搬送駆動ローラ５３との間には、公知の技術による紙検出器３３が配設されている。

一方、記録実行後の記録紙Ｐを排紙する手段として、「排出駆動ローラ」としての排紙駆動ローラ５５と排紙従動ローラ５６とが設けられている。排紙駆動ローラ５５は、ＰＦモータ５８（図３）の回転駆動力が歯車伝達されて回転し、排紙駆動ローラ５５の回転により、記録実行後の記録紙Ｐは副走査方向Ｙに排紙される。排紙従動ローラ５６は、周囲に複数の歯を有し、各歯の先端が記録紙Ｐの記録面に点接触するように鋭角的に尖った歯付きローラになっている。複数の排紙従動ローラ５６は、それぞれ個々に排紙駆動ローラ５５に付勢され、記録紙Ｐが排紙駆動ローラ５５の回転により排紙される際に記録紙Ｐに接して記録紙Ｐの排紙に従動して回転する。
そして、給紙ローラ５７ｂや搬送駆動ローラ５３及び排紙駆動ローラ５５を回転駆動するＰＦモータ５８（図３）、並びにキャリッジ６１を主走査方向に駆動するＣＲモータ６３（図３）は、後述する記録制御部１００により駆動制御される。また、記録ヘッド６２も同様に、記録制御部１００により駆動制御されて記録紙Ｐの表面にインクを噴射する。

引き続き図１〜図３を参照しながら「制御装置」としての記録制御部１００について説明する。
「制御装置」としての記録制御部１００は、ＲＯＭ１０１、ＲＡＭ１０２、ＡＳＩＣ（特定用途向け集積回路）１０３、ＭＰＵ１０４、「不揮発性記憶媒体」としての不揮発性メモリ１０５、ＰＦモータドライバ１０６、ＣＲモータドライバ１０７及びヘッドドライバ１０８を備えている。ＭＰＵ１０４には、ＡＳＩＣ１０３を介して搬送駆動ローラ５３の回転量を検出する「回転量検出手段」としてのロータリエンコーダ３１、キャリッジ６１の移動量を検出する「キャリッジ移動量検出手段」としてのリニアエンコーダ３２、搬送される記録紙Ｐの先端及び後端を検出する紙検出器３３、主走査方向Ｘの記録紙Ｐの端部を検出するためのＰＷセンサ３４、及びインクジェット式記録装置５０の電源をＯＮ／ＯＦＦするための電源スイッチ３５の出力信号が入力される。

公知のロータリエンコーダ３１は、搬送駆動ローラ５３の回転に連動して回転するロータリスケール３１１と、ロータリスケール３１１の外周に沿って等間隔に形成されているスリットを検出するロータリスケールセンサ３１２とを有している（図２）。搬送駆動ローラ５３の回転に伴い変化するロータリスケールセンサ３１２の出力信号は、ＡＳＩＣ１０３を介してＭＰＵ１０４へ出力される。
公知のリニアエンコーダ３２は、キャリッジ６１の近傍に主走査方向Ｘと略平行に配置されたリニアスケール３２１と、キャリッジ６１に搭載されたリニアスケール３２１に等間隔に形成されているスリットを検出するリニアスケールセンサ３２２とを有している（図２）。キャリッジ６１の主走査方向Ｘの移動量に応じたパルスの周期が移動速度に伴い変化するリニアスケールセンサ３２２の出力信号は、ＡＳＩＣ１０３を介してＭＰＵ１０４へ出力される。

公知の紙検出器３３は、立位姿勢への自己復帰習性が付与され、かつ記録紙Ｐの搬送方向（副走査方向Ｙ）にのみ回動し得るよう記録紙Ｐの搬送経路内に突出する状態で枢支されたレバーを有し、このレバーの先端が記録紙Ｐに押されることでレバーが回動し、それによって記録紙Ｐが検出される構成を成す検出器である（図２）。紙検出器３３は、給紙ローラ５７ｂより給紙された記録紙Ｐの始端位置及び終端位置を検出し、その検出信号は、ＡＳＩＣ１０３を介してＭＰＵ１０４へ出力される。ＰＷセンサ３４は、非接触の光学式センサで構成されており、記録紙Ｐの主走査方向Ｘの端部位置（記録紙Ｐの側端位置）を検出し、その検出信号は、ＡＳＩＣ１０３を介してＭＰＵ１０４へ出力される。紙検出器３３及びＰＷセンサ３４の出力信号に基づいて記録紙Ｐの搬送位置や記録紙Ｐのサイズ等がＭＰＵ１０４において演算される。

記録制御部１００のシステムバスには、ＲＯＭ１０１、ＲＡＭ１０２、ＡＳＩＣ１０３、ＭＰＵ１０４及び不揮発性メモリ１０５が接続されている。ＭＰＵ１０４は、インクジェット式記録装置５０の記録制御を実行するための演算処理やその他必要な演算処理を行う。ＲＯＭ１０１には、ＭＰＵ１０４によるインクジェット式記録装置５０の制御に必要な記録制御プログラム（ファームウェア）等が格納されており、記録制御プログラムの処理に必要な各種データ等は不揮発性メモリ１０５に記憶されている。ＲＡＭ１０２は、ＭＰＵ１０４の作業領域や記録データ等の格納領域として用いられる。
ＡＳＩＣ１０３は、ＤＣモータであるＰＦモータ５８及びＣＲモータ６３の速度制御、並びに記録ヘッド６２の駆動制御を行う為の制御回路を有している。ＭＰＵ１０４から送られてくる制御命令、ロータリエンコーダ３１の出力信号、及びリニアエンコーダ３２の出力信号に基づいて、ＰＦモータ５８及びＣＲモータ６３の速度制御を行う為の各種演算を行い、その演算結果に基づくモータ制御信号をＰＦモータドライバ１０６及びＣＲモータドライバ１０７へ送出する。また、ＭＰＵ１０４から送出される記録データ等に基づいて、記録ヘッド６２の制御信号を演算生成してヘッドドライバ１０８へ送出して記録ヘッド６２を駆動制御する。ＡＳＩＣ１０３は、「情報処理装置」としてのパーソナルコンピュータ３０１等との情報伝送を実現する「情報伝送手段」としてホストＩＦ１１２を有している。

つづいて、本発明に係る「電子機器」としてのインクジェット式記録装置５０の電源系統について説明する。

図４は、インクジェット式記録装置５０の概略の電源系統を示した回路図である。
電源ラインＶｃｃは、外付けのＡＣアダプタ１０及び着脱可能に内蔵されるリチウムイオン電池パック２０（以下、電池パック２０という。）から電力供給される。ＡＣアダプタ１０は、交流電力（ＡＣ１００Ｖ等）を直流電力（ＤＣ２０Ｖ）にＡＣ−ＤＣ変換する。ＡＣアダプタ１０が出力する直流電力は、後述するバックアップ用コンデンサＣ１の放電電流がＡＣアダプタ１０側へ流れ込まないように電源ラインＶｃｃに配設された「逆流防止用ダイオード」としてのダイオードＤ１を介して電源ラインＶｃｃへ供給される。電池パック２０は、複数のリチウムイオン電池を内蔵しており、フル充電された状態で約１６．８Ｖの直流電力を出力する。電池パック２０が出力する直流電力は、「逆流防止用ダイオード」としてのダイオードＤ２を介して電源ラインＶｃｃへ供給される。すなわち、電源ラインＶｃｃには、ＡＣアダプタ１０からの電力供給と電池パック２０からの電力供給とが、ダイオードＤ１及びダイオードＤ２でダイオードＯＲされて電力供給される。

電源ラインＶｃｃへ供給される電力は、「駆動力源」としてのＰＦモータ５８、ＣＲモータ６３及び記録ヘッド６２等（図３）へ電力供給されるとともに、ＤＣ−ＤＣコンバータ３０で制御電圧（３．３Ｖ）に変換されて記録制御部１００等へ供給される。電源ラインＶｃｃには、電源スイッチ３５（図３）が配設されており、電源スイッチ３５の接点で電源ラインＶｃｃを直接接続／切断することで、インクジェット式記録装置５０の電源ＯＮ／ＯＦＦを行うように構成されている。

電源ラインＶｃｃには、「バックアップ用電源回路」として以下の回路が構成されている。ＡＣアダプタ１０又は電池パック２０から電源ラインＶｃｃへ電力供給されている間に充電され、ＡＣアダプタ１０又は電池パック２０のいずれからも電源ラインＶｃｃへの電力供給がされなくなると、充電された電荷が電源ラインＶｃｃへ放電されて電源ラインＶｃｃへ所定量以上の電力供給がされる如くバックアップ用コンデンサＣ１が配設されている。電源ラインＶｃｃからバックアップ用コンデンサＣ１の正極（＋極）への充電経路（符号Ａ）には、充電経路を流れる充電電流を制限する充電電流制限抵抗Ｒ８が配設されている。また、充電経路（符号Ａ）と異なる経路でバックアップ用コンデンサＣ１の正極（＋極ｋ）から電源ラインへ放電するための放電経路（符号Ｂ）には、放電経路の電流方向を放電方向（符号Ｂで示した方向）にのみ制限する如く配設されたダイオードＤ３が配設されている。

このような構成を有する「バックアップ用電源回路」は、インクジェット式記録装置５０の電源ＯＮ時（電源スイッチ３５の接点により電源ラインＶｃｃが接続された状態）には、充電経路（符号Ａ）を介して充電電流制限抵抗Ｒ１により電流制限されながらバックアップ用コンデンサＣ１への充電がされるので、バックアップ用コンデンサＣ１への突入電流を防止することができる。また、放電経路（符号Ｂ）には、放電経路の電流方向を放電方向（符号Ｂで示した方向）にのみ制限する如くダイオードＤ３が設けられているので、インクジェット式記録装置５０の電源ＯＮ時に放電経路（符号Ｂ）を介してバックアップ用コンデンサＣ１へ突入電流が流れることが防止される。

そして、インクジェット式記録装置５０の電源ＯＦＦ時（電源スイッチ３５の接点により電源ラインＶｃｃが切断された状態）には、バックアップ用コンデンサＣ１に充電された電荷は、放電経路（符号Ｂ）を介して抵抗等による電流制限を受けることなく放電される。したがって、バックアップ用コンデンサＣ１への過大な突入電流を低コストで確実に防止することができる。それによって、電源ラインＶｃｃへの電力供給のＯＮ／ＯＦＦ回路（電源スイッチ３５）やその周辺回路等において、熱容量の小さな素子を採用することが可能になり、これらの回路を極めて少ない部品点数でより低コストに構成することができる。

このようにして、バックアップ用コンデンサＣ１への過大な突入電流を低コストで確実に防止することができる。

記録制御部１００は、電源スイッチ３５の接点構成状態を入力して、電源スイッチ３５によるインクジェット式記録装置５０の電源ＯＦＦ操作を検出した際には、バックアップ用コンデンサＣ１から放電される電力を利用して、所定のバックアップ制御を実行する。また、電池パック２０のみから電力供給されている状態では、電池電圧検出回路６０によって検出されて記録制御部１００へ出力される電池パック２０の出力電圧が所定の電圧未満に低下した際にも同様に所定のバックアップ制御を実行する。当該実施例における「所定のバックアップ制御」は、メモリ（ＲＡＭ１０２）上の必要なデータ等を不揮発性メモリ１０５に記憶（データバックアップ）する他、記録ヘッド６２のヘッド面の乾燥によるノズル詰まり等を防止するために、キャリッジ６１をホームポジションＨＰへ移動させ、記録ヘッド６２のヘッド面をキャッピング装置５９で封止（以下、キャッピング動作という。）する制御も含まれる。

したがって、上記の所定のバックアップ制御の実行時には、記録制御部１００への電力（ＤＣ３．３Ｖ）のみならず、上記キャッピング動作を行うためのＣＲモータ６３等への電力（ＤＣ１４Ｖ以上）も全てバックアップ用コンデンサＣ１から供給される。そのため、バックアップ用コンデンサＣ１は、大容量のアルミ電界コンデンサ等が適しており、場合によっては、大容量のアルミ電界コンデンサを複数個並列に配設して構成しても良い。

このようにして、記録制御部１００とＰＦモータ５７、ＣＲモータ６３等とを備えたインクジェット式記録装置５０において、電源ラインＶｃｃへの電力供給遮断時には、記録制御部１００のみならずＰＦモータ５７、ＣＲモータ６３等への電力供給もバックアップして、上記「所定のバックアップ制御」を実行することができる。

記録制御部１００は、以下説明するバックアップ信号出力回路４０から出力されるバックアップ信号を検出した場合にも、同様に上記「所定のバックアップ制御」を実行する。以下、引き続き図４を参照しつつ図５も参照しながらバックアップ信号出力回路４０の構成及び動作について説明する。

図５は、バックアップ信号出力回路４０のタイミングチャートである。
バックアップ信号出力回路４０は、ＡＣアダプタ１０から電源ラインＶｃｃへの電力供給が遮断されたことを検出する第１トランジスタＱ１と、電池パック２０が取り外されて電池パック２０から電源ラインＶｃｃへの電力供給が遮断されたことを検出する第２トランジスタＱ２とを有している。また、バックアップ信号出力回路４０は、第１トランジスタＱ１及び第２トランジスタＱ２出力がともに電源ラインＶｃｃへの電力供給が遮断されたことを検出した時点で、記録制御部１００へバックアップ信号を出力する第３トランジスタＱ３を有している。第１トランジスタＱ１及び第２トランジスタＱ２は、ＮＰＮ形トランジスタであり、第３トランジスタＱ３は、電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）で構成されている。尚、第３トランジスタＱ３に電界効果トランジスタ（ＦＥＴ）を採用しているのは、第２トランジスタＱ２のＶｂｅ（ベース−エミッタ間電圧）でクランプされて第３トランジスタＱ３がＯＮできなくなることを防止するためである。

「逆流防止用ダイオード」としてのダイオードＤ１のアノード側において、ＡＣアダプタ１０の出力電圧が抵抗Ｒ１と抵抗Ｒ２とで分圧され、ツェナーダイオードＺＤ１を介して第１トランジスタＱ１のベースに接続されている。また、第２トランジスタＱ２のベースには、制御電圧（３．３Ｖ）が抵抗Ｒ３と抵抗Ｒ４とで分圧されて印加されている。

まず、ＡＣアダプタ２０及び電池パック２０の双方から電源ラインＶｃｃへ電力供給されている場合について説明する（図５の符号Ｔ１）。
ＡＣアダプタ２０から電源ラインＶｃｃへ電力供給がされ、電池パック２０が装着されている間は、第１トランジスタＱ１のベース電流が流れて第１トランジスタＱ１がＯＮし、抵抗Ｒ５を介してコレクタ電流が流れ、第１トランジスタＱ１の出力（第３トランジスタＱ３のゲート電圧）は、略ＧＮＤ電位（Ｌ）となる。また、第２トランジスタＱ２のベースが電池パック２０のショート端子ＳによりＧＮＤに接続され、略ＧＮＤ電位（Ｌ）となる。それによって、第２トランジスタＱ２がＯＦＦし、第２トランジスタＱ２の出力（第３トランジスタＱ３のソース電圧）は、抵抗Ｒ６を介して略３．３Ｖ（Ｈ）となる。これにより、第３トランジスタＱ３は、ゲート電圧がＬ、ソース電圧がＨとなるためＯＦＦした状態となり、バックアップ信号出力回路４０の出力（第３トランジスタＱ３のドレイン端子の電圧）は、Ｈ（ハイレベル）となる（図５の符号Ｔ１）。

つづいて、ＡＣアダプタ２０から電源ラインＶｃｃへ電力供給が遮断され、電池パック２０のみから電源ラインＶｃｃへ電力供給されている場合について説明する（図５の符号Ｔ２）。
ＡＣアダプタ２０から電源ラインＶｃｃへ電力供給が遮断されると、第１トランジスタＱ１のベース電流が流れなくなって第１トランジスタＱ１がＯＦＦし、第１トランジスタＱ１の出力（第３トランジスタＱ３のゲート電圧）は、略３．３Ｖ（Ｈ）となる。これにより、第３トランジスタＱ３は、ゲート電圧がＨ、ソース電圧がＨとなるためＯＦＦした状態が維持され、バックアップ信号出力回路４０の出力（第３トランジスタＱ３のドレイン端子の電圧）は、Ｈ（ハイレベル）のままとなる（図５の符号Ｔ２）。

つづいて、電池パック２０が取り外され、ＡＣアダプタ２０のみから電源ラインＶｃｃへ電力供給されている場合について説明する（図５の符号Ｔ３）。
電池パック２０が取り外されると、電池パック２０のショート端子Ｓによる第２トランジスタＱ２のベースとＧＮＤとの接続が解除され、第２トランジスタＱ２のベース電流が流れるようになって第２トランジスタＱ２がＯＮする。それによって、抵抗Ｒ６を介してコレクタ電流が流れ、第２トランジスタＱ２の出力（第３トランジスタＱ３のソース電圧）は、略ＧＮＤ電位（Ｌ）となる。これにより、第３トランジスタＱ３は、ゲート電圧がＬ、ソース電圧がＬとなるためＯＦＦした状態が維持され、バックアップ信号出力回路４０の出力（第３トランジスタＱ３のドレイン端子の電圧）は、Ｈ（ハイレベル）のままとなる（図５の符号Ｔ３）。

つづいて、ＡＣアダプタ２０及び電池パック２０の双方から電源ラインＶｃｃへ電力供給されなくなった場合について説明する（図５の符号Ｔ４）。
ＡＣアダプタ２０から電源ラインＶｃｃへ電力供給が遮断されると、第１トランジスタＱ１のベース電流が流れなくなって第１トランジスタＱ１がＯＦＦし、第１トランジスタＱ１の出力（第３トランジスタＱ３のゲート電圧）は、略３．３Ｖ（Ｈ）となる。電池パック２０が取り外されると、電池パック２０のショート端子Ｓによる第２トランジスタＱ２のベースとＧＮＤとの接続が解除され、第２トランジスタＱ２のベース電流が流れるようになって第２トランジスタＱ２がＯＮする。それによって、抵抗Ｒ６を介してコレクタ電流が流れ、第２トランジスタＱ２の出力（第３トランジスタＱ３のソース電圧）は、略ＧＮＤ電位（Ｌ）となる。

これにより、第３トランジスタＱ３は、ゲート電圧がＬ、ソース電圧がＨとなってＯＮし、バックアップ信号出力回路４０の出力（第３トランジスタＱ３のドレイン端子の電圧）は、略ＧＮＤ電位（Ｌ）となる。（図５の符号Ｔ４）。記録制御部１００は、バックアップ信号出力回路４０の出力がＬになってことを検出して、前述した所定のバックアップ制御を実行する。

このように、記録制御部１００へのバックアップ信号を出力するバックアップ信号出力回路４０は、逆流防止用ダイオードＤ１のアノード側（ＡＣアダプタ２０の出力側）においてＡＣアダプタ２０から電源ラインＶｃｃへの電力供給が遮断されたことを検出してバックアップ信号を出力する。それによって、ＡＣアダプタ２０から電源ラインＶｃｃへの電力供給が遮断されたことをバックアップ信号出力回路４０が検出する際に、バックアップ用コンデンサＣ１の放電電流がＡＣアダプタ２０側へ流れ込むことにより生じるバックアップ信号出力回路４０の検出遅れを防止できるので、バックアップ用コンデンサＣ１に充電されているバックアップ用の電力が無駄に消費されることを防止できる。

このようにして、ＡＣアダプタ２０から電源ラインＶｃｃへの電力供給が遮断された時点で即座にバックアップ信号を記録制御部１００へ出力することができるので、バックアップ用コンデンサＣ１の放電開始直後からバックアップ用電力を効率的にバックアップ制御に利用することができる。したがって、バックアップ用コンデンサＣ１を小型化してインクジェット式記録装置５０全体を小型化することができる。

尚、本発明は上記実施例に限定されることなく、特許請求の範囲に記載した発明の範囲内で、種々の変形が可能であり、それらも本発明の範囲内に含まれるものであることは言うまでもない。

本発明に係るインクジェット式記録装置の概略の平面図である。 本発明に係るインクジェット式記録装置の概略の側面図である。 本発明に係るインクジェット式記録装置の概略のブロック図である。 インクジェット式記録装置の概略の電源系統を示した回路図である。 バックアップ信号出力回路のタイミングチャートである。

符号の説明

１０ ＡＣアダプタ、２０リチウムイオン電池パック、３０ ＤＣ−ＤＣコンバータ、４０ バックアップ信号出力回路、５０ インクジェット式記録装置、５１ キャリッジガイド軸、５２ プラテン、５３ 搬送駆動ローラ、５４ 搬送従動ローラ、５５ 排紙駆動ローラ、５６ 排紙従動ローラ、５７ 給紙トレイ、５７ｂ 給紙ローラ、５８ ＰＦモータ、５９ キャッピング装置、６１ キャリッジ、６２ 記録ヘッド、６３ ＣＲモータ、６３３ 廃インクチューブ、１００ 記録制御部、１０１ ＲＯＭ、１０２ ＲＡＭ、１０３ ＡＳＩＣ、１０４ ＭＰＵ、１０５ 不揮発性メモリ、１０６ ＰＦモータドライバ、１０７ ＣＲモータドライバ、１０８ ヘッドドライバ、Ｃ１ バックアップ用コンデンサ、Ｄ１、Ｄ２ 逆流防止用ダイオード、Ｐ 記録紙、Ｘ 主走査方向、Ｙ 副走査方向

Claims (4)

1. 電源ラインから電力供給される駆動力源と、
   前記電源ラインから電力供給され、所定の制御手順に基づく論理演算及び前記駆動力源の駆動制御を実行する制御装置とを備えた電子機器であって、
   直流電源から前記電源ラインへ電力供給されている間に充電され、前記直流電源から前記電源ラインへの電力供給がされなくなると、充電された電荷が前記電源ラインへ放電されて前記電源ラインへ所定量以上の電力供給がされる如く前記電源ラインに配設されるバックアップ用コンデンサと、
   前記バックアップ用コンデンサの放電電流が前記直流電源側へ流れ込まないように前記電源ラインに配設された逆流防止用ダイオードと、
   該逆流防止用ダイオードのアノード側において前記直流電源から前記電源ラインへの電力供給が遮断されたことを検出してバックアップ信号を出力するバックアップ信号出力回路とを備え、
   前記制御装置は、前記バックアップ信号出力回路が出力するバックアップ信号を検出した時点で所定のバックアップ制御を実行する、ことを特徴とした電子機器。
2. 請求項１において、二以上の前記直流電源からの電力供給が前記直流電源ごとに設けられた前記逆流防止用ダイオードでダイオードＯＲされて前記電源ラインに電力供給される構成を有している、ことを特徴とした電子機器。
3. 請求項１又は２において、前記逆流防止用ダイオードのカソード側で前記電源ラインを遮断可能に前記電源ラインに配設された電源スイッチを備え、前記制御装置は、前記電源スイッチの接点入力により前記電源ラインが遮断されたことを検出した時点で所定のバックアップ制御を実行する、ことを特徴とした電子機器。
4. 請求項１〜３のいずれか１項において、前記電源ラインから前記バックアップ用コンデンサの正極への充電経路と、
   該充電経路と異なる経路で前記バックアップ用コンデンサの正極から前記電源ラインへ放電するための放電経路と、
   前記充電経路に流れる充電電流を制限する充電電流制限抵抗と、
   前記放電経路の電流方向を放電方向にのみ制限する如く配設されたダイオードとを備えている、ことを特徴とした電子機器。

Images