JP2009208253A - Electric power supply controlling apparatus, recording apparatus, and electric power supply controlling method - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は電力供給制御装置、記録装置、及び電力供給制御方法に関する。本発明は、特に、電力制御供給装置、例えば、その電力制御供給装置を用いて電力供給が制御される記録ヘッドを用いて記録を行う記録装置、及び電力供給制御方法に関するものである。 The present invention relates to a power supply control device, a recording device, and a power supply control method. In particular, the present invention relates to a power control supply apparatus, for example, a recording apparatus that performs recording using a recording head whose power supply is controlled using the power control supply apparatus, and a power supply control method.
これまでにも電子機器の低消費電力化は数多くなされてきた。 There have been many attempts to reduce the power consumption of electronic devices.
例えば、記録装置(プリンタ)が記録動作を行っていない状態では、記録装置の記録ヘッドや制御回路の一部への電力供給を停止している。 For example, in a state where the recording apparatus (printer) is not performing a recording operation, power supply to a part of the recording head and the control circuit of the recording apparatus is stopped.
図8は従来の電力供給回路の構成を示す回路図である。 FIG. 8 is a circuit diagram showing a configuration of a conventional power supply circuit.
ここでは、負荷として、例えば、記録ヘッド3を想定している。
Here, for example, the
この構成によれば、電圧Vinを電力供給回路へ入力し、記録ヘッド3へ電圧Vhを供給する。なお、電流Iが流れるラインを電力供給線という。
According to this configuration, the voltage Vin is input to the power supply circuit, and the voltage Vh is supplied to the
この電力供給回路は、記録ヘッド3と並列接続されたコンデンサ103と、記録ヘッド3とコンデンサ103に供給される電圧Vhを制御するスイッチング素子であるFET101とを含む。さらに、制御信号Cを入力してFET101のオン/オフを制御するスイッチング素子であるトランジスタ102と、FET101の制御電圧を分圧する抵抗105と、抵抗106とを含む。ここで、負荷である記録ヘッド3は動作状態と非動作状態の2つの状態を有し、非動作時には回路的にはオープンであるとする。
This power supply circuit includes a
FET101をオン状態にすると電源(例えば、AC/DC電源回路)より供給された電圧Vinが記録ヘッド3に印加される。このとき、記録ヘッド3が非動作状態であれば記録ヘッド3はオープンであり、記録ヘッド3に電流は流れない。一方、記録ヘッド3と並列接続されたコンデンサ103に電流が流れこむためFET101には電流Iが流れる。
When the FET 101 is turned on, a voltage Vin supplied from a power supply (for example, an AC / DC power supply circuit) is applied to the
ここで、電圧Vinと電圧Vhとの差が大きい状態(記録装置の電源がオフ状態で)で、記録装置の電源をオン状態にする際、FET101をオンすると、FET101で消費される電力は大きくなり、FET101が故障する場合がある。
Here, when the FET 101 is turned on when the power of the recording apparatus is turned on in a state where the difference between the voltage Vin and the voltage Vh is large (when the power of the recording apparatus is off), the power consumed by the
このために、FET101のオン時に制御信号(第1の制御信号)CによりPWM制御を行い、電流Iを制御する。この制御された電流によりコンデンサ103に電荷を蓄え、電圧Vinと電圧Vhとの間の差を小さくする。そして、電圧Vinと電圧Vhとの間の差が充分小さくなったところでFET101をオンすることにより、FET101で消費される電力を抑制し、発熱を軽減する。
しかしながら上記従来例では、負荷である記録ヘッド3が故障した場合、FET101が故障する場合がある。これは、記録ヘッド3の故障時にはPWM制御によって制限した電流を流しても、記録ヘッド3に電流が流れてしまうためコンデンサ103に電荷を蓄えることができないためである。言換えると、たとえPWM制御を行っても、電圧Vinと電圧hとの間の差は小さくならないからである。このため、電圧Vinと電圧Vhとの間の差の大きい状態で、FET101のオン状態が長時間続く。これにより、FET101に故障が発生するのである。
However, in the above conventional example, when the
このように、FET101が故障してしまうと、さらに故障状態の記録ヘッド3に入力電圧Vinが供給されつづけることになる。
As described above, when the
これまでにも、例えば、負荷(ここでは、インバータ回路)の短絡を検出するために、負荷を駆動する時に、その負荷の短絡を検知して駆動を行う技術がある(例えば、特許文献1参照)。しかしながら、この従来技術では、短絡検知に時間を要するという問題がある。また、電力供給回路のFET101などのスイッチング素子の故障を防止することも出来ない。 Until now, for example, in order to detect a short circuit of a load (here, an inverter circuit), when driving the load, there is a technique of detecting and driving the short circuit of the load (for example, see Patent Document 1). ). However, this conventional technique has a problem that it takes time to detect a short circuit. Further, it is impossible to prevent a failure of a switching element such as the FET 101 of the power supply circuit.
本発明は上記従来例に鑑みてなされたもので、負荷の短絡(故障)を高速に検知して、負荷に対する電力供給を制御できる電力供給制御装置、記録装置、及び、電力供給制御方法を提供することを目的としている。 The present invention has been made in view of the above conventional example, and provides a power supply control device, a recording device, and a power supply control method that can detect a short circuit (failure) of a load at high speed and control power supply to the load. The purpose is to do.
上記目的を達成するために本発明の電力供給制御装置は、以下のような構成からなる。 In order to achieve the above object, the power supply control device of the present invention has the following configuration.
即ち、第1の電流経路である電力供給線を介して電力を供給する負荷に対して、並列に接続されたコンデンサと、前記負荷に対して並列に接続され、前記負荷に対する電圧を検出して出力する回路と、前記電力供給線に接続され、入力される第1の制御信号に従って、オンオフする第1のスイッチング素子とを有し、前記第1のスイッチング素子のオンオフに従って、前記負荷への電力供給が制御されることを特徴とする。 That is, a capacitor that is connected in parallel to a load that supplies power via a power supply line that is a first current path, and a capacitor that is connected in parallel to the load, and detects a voltage to the load. An output circuit; and a first switching element connected to the power supply line and turned on / off according to the input first control signal; and power to the load according to on / off of the first switching element The supply is controlled.
また他の発明によれば、上記構成の電力供給制御装置を介して電力が供給されて動作する記録装置であって、前記回路から出力される電圧を閾値の電圧と比較する比較手段と、前記比較手段による比較の結果に従って、前記第1の制御信号により前記第1のスイッチング素子のオンオフの制御を行ない、前記負荷への電力供給を制御する制御手段を有することを特徴とする記録装置を備える。 According to another aspect of the invention, there is provided a recording apparatus that operates by being supplied with electric power through the electric power supply control apparatus having the above-described configuration, and compares the voltage output from the circuit with a threshold voltage. A recording apparatus comprising: control means for controlling on / off of the first switching element by the first control signal according to a result of comparison by the comparison means, and for controlling power supply to the load. .
さらに他の発明によれば、上記構成の電力供給制御装置を用いた電力供給制御方法であって、前記回路から出力される電圧を閾値の電圧と比較する比較工程と、前記比較工程における比較の結果に従って、前記第1の制御信号により前記第1のスイッチング素子のオンオフの制御を行ない、前記負荷への電力供給を制御する制御工程とを有することを特徴とする電力制御供給方法を備える。 According to still another invention, there is provided a power supply control method using the power supply control device configured as described above, wherein a comparison step of comparing a voltage output from the circuit with a threshold voltage, and a comparison in the comparison step And a control step of controlling power supply to the load by controlling on / off of the first switching element by the first control signal according to the result.
従って本発明によれば、負荷に対する供給電力から直接に負荷への電圧を検出し、その負荷の異常を検出するので、その負荷への電力供給を高速に制御することができる。 Therefore, according to the present invention, since the voltage to the load is directly detected from the power supplied to the load and the abnormality of the load is detected, the power supply to the load can be controlled at high speed.
また、例えば、負荷の検出時には、負荷への電力供給をオンオフするスイッチング素子を迂回した電流供給を行なうので、スイッチング素子を保護することもできる。 Further, for example, when a load is detected, current supply bypassing the switching element that turns on and off the power supply to the load is performed, so that the switching element can be protected.
以下添付図面を参照して本発明の好適な実施例について、さらに具体的かつ詳細に説明する。なお、既に説明した部分には同一符号を付し重複説明を省略する。 Hereinafter, preferred embodiments of the present invention will be described more specifically and in detail with reference to the accompanying drawings. In addition, the same code | symbol is attached | subjected to the already demonstrated part and duplication description is abbreviate | omitted.
なお、この明細書において、「記録」(「プリント」という場合もある)とは、文字、図形等有意の情報を形成する場合のみならず、有意無意を問わない。また人間が視覚で知覚し得るように顕在化したものであるか否かを問わず、広く記録媒体上に画像、模様、パターン等を形成する、または媒体の加工を行う場合も表すものとする。 In this specification, “recording” (sometimes referred to as “printing”) is not limited to the case of forming significant information such as characters and graphics, but may be significant. It also represents the case where an image, a pattern, a pattern, etc. are widely formed on a recording medium, or the medium is processed, regardless of whether it is manifested so that humans can perceive it visually. .
また、「記録媒体」とは、一般的な記録装置で用いられる紙のみならず、広く、布、プラスチック・フィルム、金属板、ガラス、セラミックス、木材、皮革等、インクを受容可能なものも表すものとする。 “Recording medium” refers not only to paper used in general recording apparatuses but also widely to cloth, plastic film, metal plate, glass, ceramics, wood, leather, and the like that can accept ink. Shall.
さらに、「インク」(「液体」と言う場合もある)とは、上記「記録(プリント)」の定義と同様広く解釈されるべきものである。従って、記録媒体上に付与されることによって、画像、模様、パターン等の形成または記録媒体の加工、或いはインクの処理(例えば記録媒体に付与されるインク中の色剤の凝固または不溶化)に供され得る液体を表すものとする。 Further, “ink” (sometimes referred to as “liquid”) should be interpreted widely as in the definition of “recording (printing)”. Therefore, by being applied on the recording medium, it is used for formation of images, patterns, patterns, etc., processing of the recording medium, or ink processing (for example, solidification or insolubilization of the colorant in the ink applied to the recording medium). It shall represent a liquid that can be made.
またさらに、「記録要素」とは、特にことわらない限り吐出口ないしこれに連通する液路およびインク吐出に利用されるエネルギーを発生する素子を総括して言うものとする。 Furthermore, unless otherwise specified, the “recording element” collectively refers to an ejection port or a liquid path communicating with the ejection port and an element that generates energy used for ink ejection.
<インクジェット記録装置の説明(図1)>
図1は本発明の代表的な実施例であるインクジェット記録装置1の構成の概要を示す外観斜視図である。
<Description of Inkjet Recording Apparatus (FIG. 1)>
FIG. 1 is an external perspective view showing an outline of the configuration of an ink
図1に示すように、インクジェット記録装置(以下、記録装置という)は、インクジェット方式に従ってインクを吐出して記録を行なう記録ヘッド3をキャリッジ2に搭載している。キャリッジ2には、キャリッジモータM1によって発生する駆動力を伝達機構4より伝え、キャリッジ2を矢印A方向に往復移動させる。記録時には、例えば、記録紙などの記録媒体Pを給紙機構5を介して給紙し、記録位置まで搬送し、その記録位置において記録ヘッド3から記録媒体Pにインクを吐出することで記録を行なう。
As shown in FIG. 1, an ink jet recording apparatus (hereinafter referred to as a recording apparatus) has a
また、記録ヘッド3の状態を良好に維持するためにキャリッジ2を回復装置10の位置まで移動させ、間欠的に記録ヘッド3の吐出回復処理を行う。
Further, in order to maintain the state of the
記録装置1のキャリッジ2には記録ヘッド3を搭載するのみならず、記録ヘッド3に供給するインクを貯留するインクカートリッジ6を装着する。インクカートリッジ6はキャリッジ2に対して着脱自在になっている。
In addition to mounting the
図1に示した記録装置1はカラー記録が可能であり、そのためにキャリッジ2にはマゼンタ(M)、シアン(C)、イエロ(Y)、ブラック(K)のインクを夫々、収容した4つのインクカートリッジを搭載している。これら4つのインクカートリッジは夫々独立に着脱可能である。
The
さて、キャリッジ2と記録ヘッド3とは、両部材の接合面が適正に接触されて所要の電気的接続を達成維持できるようになっている。記録ヘッド3は、記録信号に応じてエネルギーを印加することにより、複数の吐出口からインクを選択的に吐出して記録する。特に、この実施例の記録ヘッド3は、熱エネルギーを利用してインクを吐出するインクジェット方式を採用している。このため、記録ヘッド3には熱エネルギーを発生するために電気熱変換体を備えている。その電気熱変換体に印加される電気エネルギーが熱エネルギーへと変換され、その熱エネルギーをインクに与えることにより生じる膜沸騰による気泡の成長、収縮によって生じる圧力変化を利用して、吐出口よりインクを吐出させる。この電気熱変換体は各吐出口のそれぞれに対応して設けられ、記録信号に応じて対応する電気熱変換体にパルス電圧を印加することによって対応する吐出口からインクを吐出する。
Now, the
図1に示されているように、キャリッジ2はキャリッジモータM1の駆動力を伝達する伝達機構4の駆動ベルト7の一部に連結されており、ガイドシャフト13に沿って矢印A方向に摺動自在に案内支持されるようになっている。従って、キャリッジ2は、キャリッジモータM1の正転及び逆転によってガイドシャフト13に沿って往復移動する。また、キャリッジ2の移動方向(矢印A方向、走査方向)に沿ってキャリッジ2の絶対位置を示すためのスケール8が備えられている。この実施例では、スケール8は透明なPETフィルムに必要なピッチで黒色のバーを印刷したものを用いており、その一方はシャーシ9に固着され、他方は板バネ(不図示)で支持されている。
As shown in FIG. 1, the
また、記録装置1には、記録ヘッド3の吐出口(不図示)が形成された吐出口面に対向してプラテン(不図示)が設けられている。そして、キャリッジモータM1の駆動力によって記録ヘッド3を搭載したキャリッジ2が往復移動されると同時に、記録ヘッド3に記録信号を与えてインクを吐出することによって、プラテン上に搬送された記録媒体Pの全幅にわたって記録が行われる。
Further, the
さらに、図1において、14は記録媒体Pを搬送するために搬送モータM2によって駆動される搬送ローラ、15はバネ(不図示)により記録媒体Pを搬送ローラ14に当接するピンチローラである。また、16はピンチローラ15を回転自在に支持するピンチローラホルダ、17は搬送ローラ14の一端に固着された搬送ローラギアである。そして、搬送ローラギア17に中間ギア(不図示)を介して伝達された搬送モータM2の回転により、搬送ローラ14が駆動される。
Further, in FIG. 1,
またさらに、20は記録ヘッド3によって画像が形成された記録媒体Pを記録装置外ヘ排出するための排出ローラであり、搬送モータM2の回転が伝達されることで駆動されるようになっている。なお、排出ローラ20は記録媒体Pをバネ(不図示)により圧接する拍車ローラ(不図示)により当接する。22は拍車ローラを回転自在に支持する拍車ホルダである。
Further,
またさらに、記録装置1には、記録ヘッド3を搭載するキャリッジ2の記録動作のための往復運動の範囲外(記録領域外)の所望位置(例えば、ホームポジションに対応する位置)に、記録ヘッド3の吐出不良を回復するための回復装置10が配設されている。
Furthermore, the
回復装置10は、記録ヘッド3の吐出口面をキャッピングするキャッピング機構11と記録ヘッド3の吐出口面をクリーニングするワイピング機構12を備えている。そして、キャッピング機構11による吐出口面のキャッピングに連動して回復装置内の吸引手段(吸引ポンプ等)により吐出口からインクを強制的に排出させ、記録ヘッド3のインク流路内の粘度の増したインクや気泡等を除去するなどの吐出回復処理を行う。
The
また、非記録動作時等には、記録ヘッド3の吐出口面をキャッピング機構11によるキャッピングすることによって、記録ヘッド3を保護するとともにインクの蒸発や乾燥を防止することができる。一方、ワイピング機構12はキャッピング機構11の近傍に配され、記録ヘッド3の吐出口面に付着したインク液滴を拭き取るようになっている。
Further, when the
これらキャッピング機構11及びワイピング機構12により、記録ヘッド3のインク吐出状態を正常に保つことが可能となっている。
The
<インクジェット記録装置の制御構成(図2)>
図2は図1に示した記録装置の制御構成を示すブロック図である。
<Control Configuration of Inkjet Recording Apparatus (FIG. 2)>
FIG. 2 is a block diagram showing a control configuration of the recording apparatus shown in FIG.
図2に示すように、コントローラ600は、MPU601、ROM602、特殊用途集積回路(ASIC)603、RAM604、システムバス605、A/D変換器606などで構成される。ここで、ROM602は後述する制御シーケンスに対応したプログラム、所要のテーブル、その他の固定データを格納する。ASIC603は、キャリッジモータM1の制御、搬送モータM2の制御、及び、記録ヘッド3の制御のための制御信号を生成する。RAM604は、画像データの展開領域やプログラム実行のための作業用領域等として用いられる。システムバス605は、MPU601、ASIC603、RAM604を相互に接続してデータの授受を行う。A/D変換器606は以下に説明するセンサ群からのアナログ信号を入力してA/D変換し、デジタル信号をMPU601に供給する。
As shown in FIG. 2, the
また、図2において、610は画像データの供給源となるコンピュータ(或いは、画像読取り用のリーダやデジタルカメラなど)でありホスト装置と総称される。ホスト装置610と記録装置1との間ではインタフェース(I/F)611を介して画像データ、コマンド、ステータス信号等を送受信する。この画像データは、例えば、ラスタ形式で入力される。
In FIG. 2,
さらに、620はスイッチ群であり、電源スイッチ621、プリントスイッチ622、回復スイッチ623などから構成される。
630は装置状態を検出するためのセンサ群であり、位置センサ631、温度センサ632等から構成される。
さらに、640はキャリッジ2を矢印A方向に往復走査させるためのキャリッジモータM1を駆動させるキャリッジモータドライバ、642は記録媒体Pを搬送するための搬送モータM2を駆動させる搬送モータドライバである。
Further, 640 is a carriage motor driver that drives a carriage motor M1 for reciprocating scanning of the
ASIC603は、記録ヘッド3による記録走査の際に、RAM604の記憶領域に直接アクセスしながら記録ヘッドに対して記録素子(吐出ヒータ)の駆動データ(DATA)を転送する。
The
また、記録装置1の各部には電源ユニット650を介して電力が供給される。
In addition, power is supplied to each unit of the
電源ユニット650はAC/DC変換回路652と電力供給回路(保護回路)653とを備えている。電力供給回路653の詳細については後述する。
The
AC/DC変換回路652はプラグ651を介して外部から入力したAC100ボルトのAC電圧をDC24ボルトのDC電圧に変換する。AC/DC変換回路652には、出力電圧(Vin)を一定レベルに安定化させるためのフィードバック回路を備えている。
The AC /
コントローラ600は、電力供給回路653に対して制御信号Cを出力し、電力供給回路653からは電圧V0を入力して動作する。また、電力供給回路653は記録ヘッド3に対して電圧Vhを供給する。
The
なお、図1に示す構成は、インクカートリッジ6と記録ヘッド3とが分離可能な構成であるが、これらが一体的に形成されて交換可能なヘッドカートリッジを構成しても良い。
The configuration shown in FIG. 1 is a configuration in which the
次に、以上の構成の記録装置において用いられる電力供給回路の幾つかの実施例について説明する。 Next, several embodiments of the power supply circuit used in the recording apparatus having the above configuration will be described.
図3は実施例1に従う電力供給回路653の構成を示す回路図である。
FIG. 3 is a circuit diagram showing a configuration of the
なお、図3において、既に図8を参照して説明した従来の回路と同じ構成要素については同じ参照番号を付し、その説明は省略し、ここではこの実施例に特徴的な構成とその動作について説明する。 In FIG. 3, the same components as those in the conventional circuit already described with reference to FIG. 8 are denoted by the same reference numerals, and the description thereof is omitted. Here, the characteristic configuration and operation of this embodiment are described. Will be described.
この回路構成では、電圧検出のために、負荷である記録ヘッド3と並列に抵抗値の十分大きな抵抗111(第1の抵抗)と抵抗112(第2の抵抗)とが接続されている。これらの抵抗により作られた分圧である電圧V0を記録ヘッドに印加される電圧Vhの電圧情報としてコントローラ600に出力する。
In this circuit configuration, a resistor 111 (first resistor) and a resistor 112 (second resistor) having sufficiently large resistance values are connected in parallel with the
電圧V0の大きさは抵抗111と抵抗112との比によって定めることができ、トランジスタ102の制御信号Cにより制御される。
The magnitude of the voltage V 0 can be determined by the ratio of the
図4は電力供給回路653の動作を説明する信号タイムチャートである。
FIG. 4 is a signal time chart for explaining the operation of the
以下、図4を参照して、電力供給回路653の動作について説明する。この動作は、例えば、記録装置の電源オン時、記録ヘッドへの電力供給の再開時に行われる。
Hereinafter, the operation of the
なお、図4の(A)は正常動作時、(B)は故障時における、電圧V0の変化とFET101の動作を説明している。図4において、Vthは以下に説明する故障の判定に用いる閾値の電圧である。
4A illustrates the change in the voltage V 0 and the operation of the
電力供給回路653ではPWM制御期間の予め定めたタイミングに電圧V0を検出し、これにより記録ヘッド3の故障(短絡)を検出することができる。
The
例えば、図3(A)において、MPU601は時刻t=t0で第1のPWM制御を開始する。そして、予め定めた時間が経過した時刻t=t1で電圧V0を検知する。この値はコントローラ600のMPU601で判定される。時刻t=t1の後、第2のPWM制御を開始する。そして、時刻t=t2において、MPU601の判定結果に基づいて、制御信号Cが出力され、正常であれば、FET101をオン状態にする。なお、図3(B)に示すように、故障時であれば、FET101をオフ状態にする。
For example, in FIG. 3A, the
より具体的にいえば、V0>Vthであれば、負荷である記録ヘッド3は正常状態であると判断しFET101をオンする。これに対して、V0≦Vthであれば、負荷である記録ヘッド3が故障状態であると判断し、FET101(第1のスイッチング素子)をオフする。
More specifically, if V 0 > Vth, it is determined that the
ここで、電圧V0の検出結果に基づき、PWM制御を変更することで、負荷である記録ヘッド3の短絡時にFET101を保護することができる。これにより、記録ヘッド3が短絡(故障)している状態で、FET101がオン状態になることはなくなり、記録ヘッド3が短絡(故障)時にFET101を保護することができる。
Here, by changing the PWM control based on the detection result of the voltage V 0 , the
図5は負荷である記録ヘッド3への電力供給制御手順を示すフローチャートである。
FIG. 5 is a flowchart showing a procedure for controlling power supply to the
まず、ステップS1では第1のPWM制御を開始する。第1のPWM制御のPWM値(デューティ値)は予め定められている値である。 First, in step S1, the first PWM control is started. The PWM value (duty value) of the first PWM control is a predetermined value.
ステップS2では、正常状態で電圧Vhを所望の電圧レベル(例えば、24ボルト)まで上げるために必要とされている期間PWM制御を実行する。ステップS3では、電圧V0を検出する間、FET101を保護するための第2のPWM制御期間を開始する。
In step S2, PWM control is performed for a period required to raise the voltage Vh to a desired voltage level (for example, 24 volts) in a normal state. In step S3, a second PWM control period for protecting the
そして、ステップS4では電圧V0を検出する。さらに、ステップS5では電圧V0が閾値の電圧(Vth)より大きいかどうかを調べる。ここで、V0>Vthであれば、処理はステップS6へ進み、V0≦Vthであれば、処理はS8へ進む。 Then, to detect the voltage V 0 at step S4. Further, the voltage V 0 at step S5 it is checked whether the larger voltage (Vth) of the threshold. If V 0 > Vth, the process proceeds to step S6. If V 0 ≦ Vth, the process proceeds to S8.
ステップS6では、負荷である記録ヘッドが正常に動作していると判断し、第2のPWM制御を終了し、さらに、ステップS7ではFET101のオン状態を維持する。なお、第2のPWM制御のデューティ値は、第1のPWM制御のデューティ値より低い。
In step S6, it is determined that the print head as a load is operating normally, the second PWM control is terminated, and in step S7, the
一方、ステップS8では、第2のPWM制御を終了し、さらに、ステップS9では、FET101をオフする。
On the other hand, in step S8, the second PWM control is terminated, and in step S9, the
また、この実施例に従う電圧供給回路に備えられた電圧検出の構成により、FET101の短絡故障も検出することができる。何らかの原因によるFET101の短絡故障時には記録ヘッド3には常に電圧Vinが印加されることになり、FET101がオフとなっているべき状態でも電圧V0は閾値の電圧(Vth)より大きくなる。従って、FET101オフ時に電圧V0を検出することにより、FET101の短絡故障を検出することができる。
Further, the short circuit fault of the
また、FET101の短絡故障を検知した際には、MPU601が電圧Vinをオフする等のエラー処理を行うことにより、FET101の短絡故障時にも負荷である記録ヘッドを保護することができる。
Further, when a short circuit failure of the
従って以上説明した実施例に従えば、負荷である記録ヘッド3と並列に抵抗値の十分大きな2つの抵抗を接続し、これらの抵抗により作られた分圧である電圧V0を記録ヘッドへ印加される電圧の情報として出力することができる。これにより、この電圧V0を予め定められたタイミングで出力し、これを閾値の電圧と比較することにより記録ヘッドの故障を検出することができる。
Therefore, according to the embodiment described above, two resistors having sufficiently large resistance values are connected in parallel with the
また、電圧V0から電力供給回路を構成するスイッチング素子であるFETの故障も検出することができる。このようにして、記録ヘッドに故障が生じた場合にもスイッチング素子を保護することもできる。 Further, it is possible to detect a failure of the FET, which is a switching element constituting the power supply circuit, from the voltage V 0 . In this way, the switching element can be protected even when a failure occurs in the recording head.
図6は実施例2に従う電力供給回路の構成を示す回路図である。 FIG. 6 is a circuit diagram showing a configuration of a power supply circuit according to the second embodiment.
図6において、実施例1である図4に示した構成要素と従来例である図8に示した構成要素には同じ参照番号を付し、その説明を省略し、ここでは、この実施例の特徴的な構成と動作について説明する。 In FIG. 6, the same reference numerals are given to the components shown in FIG. 4 which is the first embodiment and the components shown in FIG. 8 which is the conventional example, and the description thereof will be omitted. A characteristic configuration and operation will be described.
なお、実施例2に従う構成では、コントローラ600が制御信号C、C2を電力供給回路653に出力するものとしている。
In the configuration according to the second embodiment, the
実施例1では、点Aから負荷である記録ヘッド3までの電流経路は、点AからFET101を経て点Bを流れる電流経路(第1の電流経路:I1)のみであった。この実施例では、新たに点AからFET114(第2のスイッチング素子)を経由して点Bへ戻る電流経路(第2の電流経路:I2)を設ける。即ち、FET101がオフの状態であれば、第2の電流経路を経由して記録ヘッド3へ電力が供給されるような構成としている。第2の電流経路は、抵抗値が十分大きい抵抗120が設けられ、FET114のオン/オフによって制御される。FET114のオン/オフは制御信号(第2の制御信号)C2により行われる。従って、第2の電流経路によって供給される電流は小さい。
In Example 1, the current path from the point A to the
なお、図6において、116、117は抵抗、115はスイッチング素子であるトランジスタである。 In FIG. 6, 116 and 117 are resistors, and 115 is a transistor as a switching element.
この実施例の電力供給回路において、負荷である記録ヘッド3に電力供給を開始する際に、FET114をオンし、抵抗120を介して電力を記録ヘッド3へ供給する。第2の電流経路では抵抗120によって電流が制御されるため、電圧Vinと電圧Vhとの間の差が大きくても、FET114で消費される電力は小さくなる。FET114をオンした後、コンデンサ103に電荷が蓄えられ、電圧V0が十分大きくなるとされる期間の経過後に電圧V0を検出する。この検出により、負荷である記録ヘッド3の短絡(故障)を検出することができる。
In the power supply circuit of this embodiment, when power supply to the
ここで、電圧V0が閾値の電圧(Vth)より大きいなら、記録ヘッド3は正常状態であると判断することができ、FET101をオン、FET114をオフして抵抗値の小さい経路に電流の経路を切り替える。これに対して、V0≦Vth(即ち、閾値の電圧以下)であれば記録ヘッド3は短絡(故障)状態であると判断する。そして、FET101をオンせずにFET114をオフすることにより、FET101を保護する。
Here, if the voltage V 0 is larger than the threshold voltage (Vth), it can be determined that the
図7は負荷である記録ヘッド3への電源供給手順を示すフローチャートである。
FIG. 7 is a flowchart showing a procedure for supplying power to the
この場合には、FET101はまず制御信号Cによりオフ状態にしておく。
In this case, the
まず、ステップS11で、FET114をオンにした後、ステップS12では、所定時間ウェイトし、処理を待ち合わせる。そして、ステップS13では、電圧V0を検出する。
First, after turning on the
ステップS14では、電圧V0と閾値の電圧(Vth)とを比較する。ここで、V0>Vthであれば、処理はステップS15へ進み、V0≦Vthであれば、処理はステップS17へ進む。 In step S14, it compares the voltage V 0 and the threshold voltage (Vth). If V 0 > Vth, the process proceeds to step S15, and if V 0 ≦ Vth, the process proceeds to step S17.
ステップS15では、FET101をオン、さらにステップS16ではFET114をオフする。これにより、電力供給の経路は第2の電流経路から第1の電流経路へ変更される。実施例1と同様の電力供給がなされる。
In step S15, the
また、ステップS17では、FET114をオフして記録ヘッド3への電力供給を中止する。
In step S17, the
従って以上説明した実施例に従えば、2つの電流経路を設け、記録ヘッドの短絡(故障)状態の検出時にはFET101を迂回した電流供給を行なうことにより、記録ヘッドの短絡(故障)状態の検出のためにFET101への負荷を少なくすることができる。
Therefore, according to the embodiment described above, two current paths are provided, and when a short circuit (fault) state of the print head is detected, a current supply bypassing the
なお、以上の実施例において、記録ヘッドから吐出される液滴はインクであるとして説明し、さらにインクタンクに収容される液体はインクであるとして説明したが、その収容物はインクに限定されるものではない。例えば、記録画像の定着性や耐水性を高めたり、その画像品質を高めたりするために記録媒体に対して吐出される処理液のようなものがインクタンクに収容されていても良い。 In the above embodiments, the liquid droplets ejected from the recording head have been described as ink, and the liquid stored in the ink tank has been described as ink. However, the storage is limited to ink. It is not a thing. For example, a treatment liquid discharged to the recording medium may be accommodated in the ink tank in order to improve the fixability and water resistance of the recorded image or to improve the image quality.
以上の実施例は、特にインクジェット記録方式の中でも、インク吐出のために熱エネルギーを発生する手段(例えば電気熱変換体等)を備え、その熱エネルギーによりインクの状態変化を生起させる方式を用いて記録の高密度化、高精細化が達成できる。 The above embodiment uses a method that includes means (for example, an electrothermal converter) for generating thermal energy for ink ejection, and causes a change in the state of the ink by the thermal energy, among ink jet recording methods. High density and high definition of recording can be achieved.
さらに加えて、本発明のインクジェット記録装置の形態としては、コンピュータ等の情報処理機器の画像出力装置として用いられるものの他、リーダ等と組合せた複写装置、さらには送受信機能を有するファクシミリ装置の形態を採るもの等であってもよい。 In addition, as an embodiment of the ink jet recording apparatus of the present invention, in addition to those used as an image output apparatus of information processing equipment such as a computer, a copying apparatus combined with a reader or the like, and further a facsimile apparatus having a transmission / reception function. It may be one taken.
3 記録ヘッド
101、114 FET
103 コンデンサ
111、112 抵抗
653 電力供給回路
3
103
Claims (10)
前記負荷に対して並列に接続され、前記負荷に対する電圧を検出して出力する回路と、
前記電力供給線に接続され、入力される第1の制御信号に従って、オンオフする第1のスイッチング素子とを有し、
前記第1のスイッチング素子のオンオフに従って、前記負荷への電力供給が制御されることを特徴とする電力供給制御装置。 A capacitor connected in parallel to a load that supplies power via a power supply line that is a first current path;
A circuit connected in parallel to the load for detecting and outputting a voltage to the load;
A first switching element connected to the power supply line and turned on / off according to a first control signal inputted thereto;
The power supply control device, wherein power supply to the load is controlled according to on / off of the first switching element.
前記第2の電流経路に接続され、入力される第2の制御信号に従って、オンオフする第2のスイッチング素子とをさらに有し、
前記第2の電流経路により前記負荷に対して電力が供給される場合には、前記第2のスイッチング素子のオンオフに従って、前記負荷への電力供給が制御されることを特徴とする請求項1に記載の電力供給制御装置。 A second current path that bypasses the first switching element and supplies power to the load;
A second switching element connected to the second current path and turned on / off in accordance with an input second control signal;
2. The power supply to the load is controlled according to ON / OFF of the second switching element when power is supplied to the load through the second current path. The power supply control device described.
前記プラグを介して供給されたAC電圧をDC電圧に変換するAC/DC変換回路とをさらに有し、
前記AC/DC変換回路から前記第1の電流経路或いは前記第2の電流経路に対して、予め定められた電圧を供給することを特徴とする請求項1乃至3のいずれか1項に記載の電力供給制御装置。 A plug for supplying an AC voltage from the outside;
An AC / DC conversion circuit that converts an AC voltage supplied through the plug into a DC voltage;
4. The voltage according to claim 1, wherein a predetermined voltage is supplied from the AC / DC conversion circuit to the first current path or the second current path. 5. Power supply control device.
前記回路から出力される電圧を閾値の電圧と比較する比較手段と、
前記比較手段による比較の結果に従って、前記第1の制御信号により前記第1のスイッチング素子のオンオフの制御を行ない、前記負荷への電力供給を制御する制御手段を有することを特徴とする記録装置。 A recording apparatus that operates by being supplied with power via the power supply control apparatus according to any one of claims 1 to 4,
Comparing means for comparing the voltage output from the circuit with a threshold voltage;
A recording apparatus comprising: control means for controlling on / off of the first switching element by the first control signal according to a result of comparison by the comparison means, and for controlling power supply to the load.
前記回路から出力される電圧を閾値の電圧と比較する比較工程と、
前記比較工程における比較の結果に従って、前記第1の制御信号により前記第1のスイッチング素子のオンオフの制御を行ない、前記負荷への電力供給を制御する制御工程とを有することを特徴とする電力制御供給方法。 A power supply control method using the power supply control device according to any one of claims 1 to 4,
A comparison step of comparing the voltage output from the circuit with a threshold voltage;
And a control step of controlling on / off of the first switching element by the first control signal and controlling power supply to the load according to a result of the comparison in the comparison step. Supply method.
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