JP3716909B2

JP3716909B2 - バックアップ電源装置及び該バックアップ電源装置を備えた電気機器

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Publication number: JP3716909B2
Application number: JP2000282352A
Authority: JP
Inventors: 稔典松並
Original assignee: Seiko Epson Corp
Current assignee: Seiko Epson Corp
Priority date: 2000-09-18
Filing date: 2000-09-18
Publication date: 2005-11-16
Anticipated expiration: 2020-09-18
Also published as: JP2002095185A

Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はバックアップ電源装置及び該バックアップ電源装置を備えた電気機器に関し、特に比較的長時間バックアップする必要のあるバックアップ電源装置及び該バックアップ電源装置を備えた電気機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
プリンタなどの電気機器においては、装置の電源が切られた後にも所定の動作を行わなければならない場合がある。例えば、インクジェット方式のプリンタは、電源が切られた後には、インクの蒸発乾燥を防止するために、印字ヘッドをホームポジションに移動した上で該印字ヘッドをキャッピング部材によって密封するなどの後処理をしなければならない。
【０００３】
このような電源を切った後の後処理の他に、電源を入力したときに所定の前処理を行う必要がある場合もある。例えば、インクジェット方式のプリンタの場合、前回のプリント動作の終了から今回の電源入力までの時間の長短に応じて強弱異なるクリーニングが実行されるようになっている。このクリーニングは、前記印字ヘッドをキャッピング部材で密封したまま吸引ポンプで強制的にインクを吸引排出するもので、クリーニングの強弱に対応してインクの吸引量を異ならせた数種類のポンピング動作として行われる。そのために、電源が切られている時間を計測するためのリアルタイム・クロック（以下、ＲＴＣと称する）がプリンタ本体内に設けられている。
【０００４】
このＲＴＣを動作させるためには、電力の供給が必要であり、プリンタ本体の電源スイッチがオフされている場合には、何らかのバックアップ電源が必要となる。そのため、従来は、リチウム乾電池をバックアップ電源として用いていた。
【０００５】
しかし、リチウム乾電池は環境を汚染する可能性があり、これを使用することはあまり好ましいものではない。ところで、前記ポンピング動作時のインク吸引量は、電源スイッチが遮断されている時間に比例するとはいえ、ある程度以上の時間遮断されている場合には、一定の最大吸引量に設定してポンピング動作を行っている。したがって、ＲＴＣのためのバックアップ電源としては、この最大吸引量とする時間、例えば３３６時間、だけバックアップできれば十分である。このような事情を考慮して、充電容量の大きい電気二重層コンデンサをＲＴＣのためのバックアップ電源として利用することが提案されている。
【０００６】
このバックアップ電源としての電気二重層コンデンサを有し、該電気二重層コンデンサを充電する機能を有するバックアップ電源装置としては、単にプリンタの電源が入っている間だけ電源部から充電するものや、電源スイッチが切られて待機モードとなっている電源の低電圧出力を昇圧器により昇圧して電気二重層コンデンサを充電するものが提案されている。
【０００７】
【発明が解決しようとする課題】
しかるに、単にプリンタの電源が入っている間だけ電源部から充電するものでは、プリンタを短時間動作させただけで電源が切断された場合には、電気二重層コンデンサに十分な充電が行われず、したがって、ＲＴＣを３３６時間動作させるような長時間のバックアップはできない場合も生じてくる。
【０００８】
また、待機モードの電源の低電圧出力を昇圧器により昇圧して電気二重層コンデンサを充電するものでは、昇圧器や通常動作モード中の充電との切り替え回路が必要であり、これらの部品を設ける分コスト高となってしまう。
【０００９】
本発明は、以上のような従来のバックアップ電源装置及び該バックアップ電源装置を備えた電気機器の課題を解決するためになされたものであり、電源スイッチが短時間で切られた場合にも、コストを大きく増大させることなく、このバックアップ電源装置を備えた電気機器が必要とする最長時間のバックアップを行うのに必要な量の電荷の充電を行うことができるバックアップ電源装置及び該バックアップ電源装置を備えた電気機器を提供することを目的とする。
【００１０】
また、電源スイッチの遮断後、後処理動作を行う必要のある電気機器の場合には、少なくともこの後処理を行うのに必要な時間の間は二次側の電源電圧を出力し続けることのできるバックアップ電源装置及び該バックアップ電源装置を備えた電気機器を提供することを目的とする。
【００１１】
【課題を解決するための手段】
上記課題を達成するため、本願請求項1に記載の発明に係るバックアップ電源装置は、一次側に商用電源から電力の供給を受け、二次側に所定の直流電源電圧を生成する電源部と、該電源部の二次側から出力される前記電源電圧の断続を行うための電源スイッチと、前記電源部の二次側から出力される前記電源電圧の一部の電源電圧により充電される電気二重層コンデンサと、前記電源スイッチの遮断後、少なくとも第1の所定時間が経過するまで、少なくとも前記電気二重層コンデンサを充電する前記電源電圧の出力動作を前記電源部に継続させる出力継続手段とを備えたことを特徴とするものである。
【００１２】
本発明によれば、電源スイッチを遮断しても、少なくとも、このバックアップ電源装置を備えた電気機器が必要とする最長時間のバックアップを行うのに必要な量の電荷の充電を行うのに必要な第１の所定時間が経過するまで、電気二重層コンデンサへの充電が継続されるので、電源スイッチが短時間で遮断されても、電気二重層コンデンサに、このバックアップ電源装置を備えた電気機器が必要とする最長時間のバックアップを行うのに十分な充電を行うことができる。また、コストの高い昇圧器や通常動作モード中の充電との切り替え回路を必要としないので、コストの増大を最小限度に押さえることができる。
【００１３】
本願請求項２に記載の発明は、請求項１に記載のバックアップ電源装置において、前記電源部が、前記電源スイッチの遮断操作後、少なくとも第2の所定時間が経過するまで前記二次側の前記電源電圧の出力動作を継続させる第１の制御回路を有することを特徴とするものである。
【００１４】
本発明によれば、第1の制御回路により、電源スイッチの遮断操作後、後処理を行う必要のある電気機器の場合、少なくとも、この後処理を行うのに必要な第2の所定時間が経過するまでは、二次側の電源電圧が出力され続けるので、この第2の所定時間の間に必要な後処理動作を行うことができる。
【００１５】
本願請求項3に記載の発明は、請求項２に記載のバックアップ電源装置において、前記出力継続手段が、前記電源スイッチが投入されてから遮断されるまでの電源スイッチ接続時間を計時する計時手段と、該計時手段が計時した前記電源スイッチ接続時間を前記第１の所定時間と比較する比較手段と、該比較手段の比較結果に基づき、少なくとも、前記電源スイッチの投入後前記第１の所定時間が経過するまで、前記第１の制御回路が前記第２の所定時間の計時動作を開始することを禁止する禁止手段とを備えたことを特徴とするものである。
【００１６】
本発明によれば、電源スイッチが投入されてから遮断されるまでの電源スイッチ接続時間を計時して、計時した電源スイッチ接続時間を第1の所定時間と比較することにより、電源スイッチが投入されてから遮断されるまでの間に電気二重層コンデンサに十分な充電がなされたか否かを判別することができる。この判別の結果に基づき、少なくとも、前記電源スイッチの投入後前記第１の所定時間が経過するまで、前記第1の制御回路が前記第2の所定時間の計時動作を開始することを禁止するので、少なくとも、前記電源スイッチの投入後前記第１の所定時間が経過するまでは、電気二重層コンデンサへの充電が継続される。したがって、電源スイッチ接続時間が短時間であっても、このバックアップ電源装置を備えた電気機器が必要とする最長時間のバックアップを行うのに必要な量の電荷を電気二重層コンデンサに充電することができる。
【００１７】
本願請求項4に記載の発明は、請求項３に記載のバックアップ電源装置において、前記第1の制御回路は、該第１の制御回路の制御端子に負荷される負荷インピーダンスの変化により、前記第2の所定時間の計時動作を開始することを特徴とするものである。
本発明によれば、簡単な構成で、コストを大幅に増大させることなく、第2の所定時間の計時動作の開始タイミングを設定できる。
【００１８】
本願請求項5に記載の発明は、請求項４に記載のバックアップ電源装置において、前記電源スイッチの一端は前記制御端子に接続され、該電源スイッチの他端は接地されており、前記禁止手段は、前記電源スイッチと並列に前記制御端子に負荷される第２のスイッチと、前記電源スイッチが開成された後前記第１の所定時間が経過するまで前記第２のスイッチを閉成させ、前記第1の所定時間が経過した後、前記第２のスイッチを開成させる第2の制御回路とを有することを特徴とするものである。
本発明によれば、請求項４に記載の発明と同様の効果が得られる。
【００１９】
本願請求項６に記載の発明に係る電気機器は、バックアップ電源装置を備えた電気機器であって、前記バックアップ電源装置は請求項1から４のいずれか１項に記載されたものであることを特徴とする。
本発明によれば、電源スイッチが短時間で遮断されても、バックアップ電源としての電気二重層コンデンサに、この電気機器が必要とする最長時間のバックアップを行うのに十分な充電を行うことができ、コストの高い昇圧器や通常動作モード中の充電との切り替え回路を必要とせず、コストの増大を最小限度に押さえて、必要なバックアップ動作を行うことのできる電気機器が得られる。
【００２０】
本願請求項７に記載の発明は、請求項６に記載の電気機器において、前記バックアップ電源装置によりバックアップされるリアルタイム・クロックを有することを特徴とするものである。
本発明によれば、リアルタイム・クロックのバックアップ動作を、低コストで完全に遂行できる電気機器が得られる。
【００２１】
【発明の実施の形態】
以下、図面を参照しながら、本発明の実施の一形態につき説明する。
図１は、本発明による電気機器の実施の一形態としてのプリンタの構成を示す回路ブロック図である。図１において、商用電源のコンセントに接続するためのプラグ１は、本プリンタの駆動用電源電圧（４２Ｖ）及び制御用電源電圧（５Ｖ）を生成するための電源部２の一次側に接続されている。
【００２２】
電源部２の二次側の第１の出力端子Ｅ１からは直流４２Ｖの駆動用電源電圧が出力され、印字ヘッド部や給紙機構等からなる機構部３を駆動する駆動部４の駆動用電源端子に供給される。電源部２の二次側の第２の出力端子Ｅ２からは直流５Ｖの制御用電源電圧が出力され、ＰＮＰタイプ・スイッチングトランジスタ５のエミッタ、該スイッチングトランジスタ５のエミッタとベースとを接続する遮断電流放流用抵抗器Ｒ１のエミッタ側接続端、バックアップ電源としての電気二重層コンデンサ６からの電流の逆流を防止するダイオード７のアノード、電源部２の二次側の電源電圧の断続を行うための電源スイッチ８が第１の所定時間（本実施の形態では１０分間）より短い時間で切断されたときに電気二重層コンデンサ６にその第１の所定時間だけ充電動作を行うようにスイッチングトランジスタ５及び第２のスイッチとしてのＮＰＮタイプ・スイッチングトランジスタ９のスイッチングのタイミングを制御する時間設定部１０の電源端子、及び駆動部４の制御用電源端子に供給される。時間設定部１０には、入力された計時データが、前記第１の所定時間より長いか否か判断する比較手段としての図示しない第１の比較回路が内蔵されている。
【００２３】
ダイオード７のカソードは、電気二重層コンデンサ６のホット側電極、計時動作を行い、出力継続手段の計時手段として利用されるＲＴＣ１１の電源端子、及び駆動部４に駆動のための制御信号を送信する制御部１２の電源端子に接続されており、制御用電源電圧は、ダイオード７を介して、電気二重層コンデンサ６、ＲＴＣ１１及び制御部１２にも供給される。制御部１２には、ＲＴＣ１１で計時した計時データを記憶させる不揮発性メモリが内蔵され、この不揮発性メモリに記憶された計時データを時間設定部１０に出力する出力端子が設けられている。また、電気二重層コンデンサ６の他方の電極は接地されている。
【００２４】
電源部２の制御端子Ｃには、スイッチングトランジスタ９のコレクタ、スイッチングトランジスタ５のコレクタに接続されたコレクタ電流制限用の小さな抵抗値を有する抵抗器Ｒ２にアノードが接続された逆流防止用ダイオード１３のカソード、及び電源スイッチ８の一端が接続されている。
【００２５】
電源部２の内部には図示しないコンデンサが内蔵され、制御端子Ｃに接続された第１の制御回路が設けられ、電源スイッチ８をＯＦＦした時に該内蔵コンデンサの充電を開始し、該内蔵コンデンサが所定の電位まで充電されると前記駆動用電源電圧及び制御用電源電圧の出力を遮断し、出力端子Ｅ１，Ｅ２の電位を０Ｖとする。このコンデンサの充電を開始してから、該コンデンサが所定の電位まで充電されるのに要する時定数が、第２の所定時間である。この第２の所定時間は電源スイッチ８をオフしたとき、即時、その電気機器を停止状態にすると該電気機器の動作上好ましくないものについて、通常確保されている。
【００２６】
電源スイッチ８の他端は接地されており、また、電源スイッチ８と連動して動作するスイッチ１４が設けられている。スイッチ１４の一端は接地されており、他端は、時間設定部１０の制御端子に接続されている。
【００２７】
時間設定部１０の第１の制御信号出力端子Ａは、入力電圧設定用抵抗器Ｒ３を介してスイッチングトランジスタ５のベースに、第２の制御信号出力端子Ｂは、入力電圧設定用抵抗器Ｒ４を介してスイッチングトランジスタ９のベースにそれぞれ接続されている。時間設定部１０の入力端子は制御部１２の出力端子に接続されており、制御部１２を介して、ＲＴＣ１１の出力端子から出力される計時データが時間設定部１０に入力される。
【００２８】
スイッチングトランジスタ９のエミッタは接地され、該エミッタとベースとの間には遮断電流放流用抵抗器Ｒ５が接続されている。
【００２９】
電源部２、スイッチングトランジスタ５，９、電気二重層コンデンサ６、ダイオード７，１３、電源スイッチ８、時間設定部１０、ＲＴＣ１１、スイッチ１４、及び抵抗器Ｒ１〜Ｒ５は本実施の形態のバックアップ電源装置を構成する。なお、ＲＴＣ１１は、本来は電気機器であるプリンタの構成要素であるが、本実施の形態では、バックアップ電源装置の構成要素としても利用している。電気機器側にこのような計時手段として利用できる構成要素がない場合には、ＲＴＣ１１と同様な機能を有する構成要素を、計時手段としてバックアップ電源装置に設ける必要がある。
【００３０】
バックアップ電源装置のこれらの構成要素の内、スイッチングトランジスタ５，９、ダイオード１３、時間設定部１０、ＲＴＣ１１、スイッチ１４、及び抵抗器Ｒ１〜Ｒ５は、電源スイッチ８の遮断操作後、少なくとも第１の所定時間が経過するまで、少なくとも電気二重層コンデンサ６を充電する駆動用電源電圧の出力動作を電源部２に継続させる出力継続手段として用いられている。なお、電源スイッチ８は、出力継続手段の１構成要素としても用いられている。
【００３１】
これらの構成要素の内、スイッチングトランジスタ５，９、ダイオード１３、時間設定部１０の構成要素の内、第１の比較回路以外の構成要素、及び抵抗器Ｒ１〜Ｒ５は、電源部２に内蔵された第１の制御回路が前記第2の所定時間の計時動作を開始することを禁止する禁止手段として用いられている。なお、電源スイッチ８は、禁止手段の１構成要素としても用いられている。
【００３２】
また、スイッチングトランジスタ５、ダイオード１３、時間設定部１０の構成要素の内第１の比較回路以外の構成要素、及び抵抗器Ｒ１〜Ｒ５は、電源スイッチ８が開成された後、前記第１の所定時間が経過するまで第２のスイッチとしてのスイッチングトランジスタ９を閉成させ、前記第1の所定時間が経過した後、スイッチングトランジスタ９を開成させる第２の制御回路として用いられている。
【００３３】
次に、本実施の形態の動作を図２のタイミングチャートをも参照しながら説明する。
プラグ１を電源コンセントに差し込み電源スイッチ８をオンにして閉成すると、電源部２の出力端子Ｅ１，Ｅ２からそれぞれ４２Ｖ，５Ｖの駆動用電源電圧及び制御用電源電圧が出力される。電気二重層コンデンサ６は、ダイオード７を介して印加される制御用電源電圧により充電され始める。また、ＲＴＣ１１も経時動作を開始し、その出力端子から連続的に計時データを制御部１２に入力する。さらに、スイッチ１４は、電源スイッチ８に連動して閉成される。
【００３４】
制御部１２は、入力電圧の変化から、スイッチ１４が閉成されたことを検知し、ＲＴＣ１１から新たな計時データの入力を受ける前に、内蔵されている不揮発性メモリから、前回の印字動作から今回の印字が開始されるまでの時間、それが３３６時間以上である場合には３３６時間、を読み出し、印字ヘッドの前記ポンピング動作のインク吸引量（クリーニングの強弱）を決定し、この吸引量に応じたポンピング動作他の初期動作を行わせるための制御信号を駆動部４に出力する。駆動部４は、入力された制御信号に基づいて機構部３にポンピング動作他の初期動作を行わせる。この後、図示しないパーソナルコンピュータ等のホストコンピュータから入力される印字データに応じて、制御部１２は必要な制御信号を駆動部４に出力し、機構部３により印字動作を行わせる。なお、制御部１２はＲＴＣ１１から入力される計時データを不揮発性メモリに順次書き換えながら記憶する。
【００３５】
この状態では、電源スイッチ８が閉成され接地されているため、電源部２の制御端子Ｃの電圧は０Ｖとなっている。したがって、電源部２に内蔵された第１の制御回路のコンデンサへの充電は行われない。
【００３６】
プリンタの印字動作が終了し、図２の時刻ｔ１で、操作者が電源スイッチ８をオフして開成すると、連動して動作するスイッチ１４も開成し、制御部１２は、その制御端子の電圧の変化により、電源スイッチ８が切断されたことを検知し、ＲＴＣ１１から入力された計時データを時間設定部１０に入力した後、ＲＴＣ１１の計時データと自己の不揮発性メモリの計時データとをリセットする。時間設定部１０では、内蔵している第１の比較回路により、入力された計時データが、第１の所定時間（１０分間）より長いか否か判断する。
【００３７】
その計時データが第１の所定時間（１０分間）より長い場合には、電気二重層コンデンサ６には十分な電荷が充電されているので、図２に示したように、時間設定部１０は制御信号出力端子Ａの論理レベルをＬレベルとし、制御信号出力端子Ｂの論理レベルをＬレベルとする。これにより、スイッチングトランジスタ５はＯＮ状態、他のスイッチングトランジスタ９はオフ状態となる。これにより、電源部２に内蔵された第１の制御回路のコンデンサに充電が開始され、該コンデンサの充電電圧が所定の電圧に達するまでの間、出力端子Ｅ１、Ｅ２の電源電圧がそれぞれ４２Ｖ，５Ｖに保持される。一方、スイッチ１４の開成により電源スイッチ８がオフされたことを検知した制御部１２は、印字ヘッドをホームポジションに移動させた上でインクケースの開口部にキャップをするなどの後処理をするための制御信号を駆動部４に出力し、電源部２の出力端子Ｅ１，Ｅ２の電源電圧レベルが保持されている間に、駆動部４により機構部３を駆動してこれらの後処理を行う。
【００３８】
電源部２に内蔵された第１の制御回路のコンデンサの充電電圧が所定の電圧に達すると、該第１の制御回路は出力端子Ｅ１，Ｅ２の電源電圧レベルを０Ｖとする。一方ＲＴＣ１１は、電源スイッチ８の開成と同時に制御部１２からの制御信号により、それまでの計時データを制御部１２に出力すると同時に計時値をリセットするが、直ちに再計時動作を開始し、その計時データを連続的に制御部１２に送信し、制御部１２は送信された計時データを不揮発性メモリに書き込む。
【００３９】
電源部２の出力端子Ｅ２の制御用電源電圧レベルが０Ｖとなった後には、ＲＴＣ１１及び制御部１２は、電源部２から直接電力の供給を受けることはできないが、電気二重層コンデンサ６が、出力端子Ｅ２の駆動用電源電圧レベルが電気２重層コンデンサ６の電極間電圧より小さくなると放電を開始することにより、その放電電荷により電力の供給を受け、ポンピング動作のインク吸引量を最大吸引量とする時間、本実施の形態では３３６時間以上の間、ＲＴＣ１１の計時動作及び制御部１２によるその計時データの記憶動作を継続する。電気二重層コンデンサ６は、１０分間の充電で３３６時間以上ＲＴＣ１１及び制御部１２を動作させるのに十分な電荷量が充電されている。
【００４０】
ＲＴＣ１１は、図示しない比較回路を有しており、この比較回路により、電気二重層コンデンサ６の電極間電圧を所定の電圧値と比較しており、電気二重層コンデンサ６が放電し続けてその電極間電圧がＲＴＣ１１及び制御部１２を動作させるのに必要な電圧より低くなる直前の値である所定値に達すると、ＲＴＣ１１はそのときの計時データを制御部１２に送信して、計時動作を停止する。制御部１２は送信された計時データを内蔵している不揮発性メモリに保存してその動作を停止する。このようにして、電気二重層コンデンサ６が１０分以上充電された場合には、次回のプリンタ駆動時のポンピング動作のインク吸引量の程度を決定するために必要な時間データが制御部１２内の不揮発性メモリ中に保存される。
【００４１】
次に、図３に示したように、時刻ｔ１で操作者が電源スイッチ８をオフにしたとき、制御部１２から入力されるＲＴＣ１１の計時した計時データが、時間設定部１０の第１の比較回路の比較結果により、第１の所定時間（１０分間）より短いと時間設定部１０が判断した場合には、時間設定部１０は、その１０分間と入力された実際の計時データとの差を演算し、電源スイッチ８がオンされてから１０分間経過した後の時刻ｔ２を求める。そして、求めた時刻ｔ２を、図示しない内蔵された第２の比較回路の基準値とし、制御部１２から入力されるＲＴＣ１１の計時データと比較する。
【００４２】
時間設定部１０は、前記時刻ｔ２を求めると、図３に示すように、時刻ｔ１における制御信号出力端子Ａの電位を論理レベルＨとし、制御信号出力端子Ｂの電位も論理レベルＨとする。これにより、スイッチングトランジスタ５のベースには制御信号出力端子Ａの論理レベルＨが印加されているので、スイッチングトランジスタ５はオフ状態となる。また、電源スイッチ８は開成し、制御信号出力端子Ｂの電位が論理レベルＨとなっているので、スイッチングトランジスタ９はオンする。したがって、図３に示すように、電源部２の制御端子Ｃの電圧は０Ｖに保たれる。
【００４３】
電源部２の制御端子Ｃの電圧が０Ｖに保たれている間は、電源部２の出力端子Ｅ１，Ｅ２の電源電圧レベルはそれぞれ４２Ｖ，５Ｖに保たれるので、電気二重層コンデンサ６の充電が継続され、一方でＲＴＣ１１の計時動作及び制御部１２の計時データの記憶動作も継続される。なお、制御部１２は電源スイッチ８と連動するスイッチ１４の開成を検出すると、直ちに後処理動作の制御信号を駆動部４に出力するので、この場合には、制御端子Ｃの電圧が０Ｖである間に、駆動部４を介して機構部３の後処理動作が行われてしまうこととなる。
【００４４】
この間、電源部２の出力端子Ｅ２から時間設定部１０の電源端子に印加される制御用電源電圧は５Ｖに保たれているので、その他のすべての回路部分と同様に、時間設定部１０は正常に動作を継続し、制御部１２を介してＲＴＣ１１の計時データの入力を受け、この入力された計時データを前記第２の比較回路で基準値である時刻ｔ２と比較する。ＲＴＣ１１の計時データが時刻ｔ２と等しくなったとき、すなわち電源スイッチ８が投入されてから１０分間が経過したときに、時刻設定部１０は、図３に示すように、制御信号出力端子Ａの電位を論理レベルＬとし、制御信号出力端子Ｂの電位も論理レベルＬとする。これにより、スイッチングトランジスタ５はオン状態、他のスイッチングトランジスタ９はオフ状態となり、また、電源スイッチ８は開成しているので、電源部２の制御端子Ｃの電圧は、図３に示すように、５Ｖとなる。
【００４５】
したがって、電源部２の第１の制御回路は、時刻ｔ２からその内蔵コンデンサの充電を開始し、第２の所定時間経過後に出力端子Ｅ１，Ｅ２の電源電圧レベルを０Ｖに立ち下げる。時刻ｔ２において、駆動部４による機構部３の後処理がまだ完了していない場合には、この第２の所定時間の間に後処理が完了される。一方、電気二重層コンデンサ６は電源スイッチ８が投入された後１０分間充電が行われたので、当該コンデンサ６には、３３６時間ＲＴＣ１１と制御部１２とを駆動するだけの電荷が充電されている。これにより、リチウム電池を用いずに、電気二重層コンデンサ６を用いた場合に、１０分に満たない短時間で電源スイッチ８が切断されても、ポンピングのインク吸引量を決定するのに十分な時間、ＲＴＣ１１と制御部１２とが動作し続けることができることとなる。
【００４６】
なお、本実施の形態においては、バックアップ電源装置をプリンタに適用した場合について述べたが、このバックアップ電源装置を適用し得る電気機器はプリンタに限らず、比較的長時間バックアップが必要な電気機器であればどのような電気機器にも適用し得る。
【００４７】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、出力継続手段が、電源スイッチの遮断後、少なくとも、本バックアップ電源装置を備えた電気機器が必要とする最長時間のバックアップを行うのに必要な量の電荷の充電を行うのに必要な第1の所定時間が経過するまで、少なくとも電気二重層コンデンサを充電する電源電圧の出力動作を電源部に継続させるので、電源スイッチが短時間で遮断されても、電気二重層コンデンサに、このバックアップ電源装置を備えた電気機器が必要とする最長時間のバックアップを行うのに十分な充電を行うことができる。また、コストの高い昇圧器や通常動作モード中の充電との切り替え回路を必要としないので、コストの増大を最小限度に押さえることができる。
【００４８】
また、第1の制御回路により、電源スイッチの遮断操作後、後処理を行う必要のある電気機器の場合、少なくとも、この後処理を行うのに必要な第2の所定時間が経過するまでは、二次側の電源電圧が出力され続けるので、この第2の所定時間の間に必要な後処理動作を行うことができる。
【００４９】
さらに、電源スイッチが短時間で遮断されても、バックアップ電源としての電気二重層コンデンサに、本電気機器が必要とする最長時間のバックアップを行うのに十分な充電を行うことができ、コストの高い昇圧器や通常動作モード中の充電との切り替え回路を必要とせず、コストの増大を最小限度に押さえて、必要なバックアップ動作を行うことのできる電気機器が得られる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による電気機器の実施の一形態としてのプリンタの構成を示す回路ブロック図である。
【図２】図１に示した実施の形態の時間設定部の制御信号出力端子Ａ，Ｂの論理レベル、及び電源部の制御端子Ｃの電圧レベルを示すタイミングチャートである。
【図３】図１に示した実施の形態の時間設定部の制御信号出力端子Ａ，Ｂの論理レベル、及び電源部の制御端子Ｃの電圧レベルを示すタイミングチャートである。
【符号の説明】
２電源部
５，９スイッチングトランジスタ
６電気二重層コンデンサ
８電源スイッチ
９スイッチングトランジスタ（第２のスイッチ）
１０時間設定部
１１ＲＴＣ（計時手段）
１３ダイオード
１４スイッチ
Ｃ制御端子
Ｒ１〜Ｒ５抵抗器

Claims

一次側に商用電源から電力の供給を受け、二次側に所定の直流電源電圧を生成する電源部と、
該電源部の二次側から出力される前記電源電圧の断続を行うための電源スイッチと、
前記電源部の二次側から出力される前記電源電圧の一部の電源電圧により充電される電気二重層コンデンサと、
前記電源スイッチの遮断操作後、少なくとも第１の所定時間が経過するまで、少なくとも前記電気二重層コンデンサを充電する前記電源電圧の出力動作を前記電源部に継続させる出力継続手段とを備えたバックアップ電源装置。
請求項１において、前記電源部が、前記電源スイッチの遮断操作後、少なくとも第2の所定時間が経過するまで前記二次側の前記電源電圧の出力動作を継続させる第１の制御回路を有することを特徴とするバックアップ電源装置。
請求項２において、前記出力継続手段が、
前記電源スイッチが投入されてから遮断されるまでの電源スイッチ接続時間を計時する計時手段と、
該計時手段が計時した前記電源スイッチ接続時間を前記第１の所定時間と比較する比較手段と、
該比較手段の比較結果に基づき、少なくとも、前記電源スイッチの投入後前記第１の所定時間が経過するまで、前記第１の制御回路が前記第2の所定時間の計時動作を開始することを禁止する禁止手段とを備えたことを特徴とするバックアップ電源装置。
請求項３において、前記第１の制御回路は、該第１の制御回路の制御端子に負荷される負荷インピーダンスの変化により、前記第2の所定時間の計時動作を開始することを特徴とするバックアップ電源装置。
請求項４において、前記電源スイッチの一端は前記制御端子に接続され、該電源スイッチの他端は接地されており、
前記禁止手段は、
前記電源スイッチと並列に前記制御端子に負荷される第２のスイッチと、
前記電源スイッチが開成された後、前記第１の所定時間が経過するまで前記第２のスイッチを閉成させ、前記第1の所定時間が経過した後、前記第２のスイッチを開成させる第２の制御回路とを有することを特徴とするバックアップ電源装置。
バックアップ電源装置を備えた電気機器であって、前記バックアップ電源装置は請求項1から４のいずれか１項に記載されたものであることを特徴とするた電気機器。
請求項６において、前記バックアップ電源装置によりバックアップされるリアルタイム・クロックを有することを特徴とする電気機器。