JP2022081137A - Ink jet head and ink jet printer - Google Patents

Abstract

To make an ink jet head comprising a plurality of driver ICs compatibly safe and compact.SOLUTION: An ink jet head comprises an actuator, a plurality of driver ICs, a bypass capacitor, and a plurality of fuses. The actuator is configured to discharge ink from a nozzle. The plurality of driver ICs are configured to drive the actuator. The bypass capacitor is connected to a power supply line to the plurality of driver ICs. The plurality of fuses are provided for a plurality of branch power supply lines branching off from the power supply line for the plurality of driver ICs on a side closer to the plurality of driver ICs than a connection point of the power supply line for the bypass capacitor.SELECTED DRAWING: Figure 2

Description

本発明の実施形態は、インクジェットヘッド及びインクジェットプリンタに関する。 Embodiments of the present invention relate to inkjet heads and inkjet printers.

インクジェットプリンタは、インクジェットヘッドと、インクジェットヘッドを制御するためのヘッドコントローラと、を備える。インクジェットヘッドは、インクを吐出するためのアクチュエータと、アクチュエータを駆動するためのドライバＩＣとを備える。ドライバＩＣは、論理回路を含む。論理回路は、ヘッドコントローラからの制御信号に応じて、半導体スイッチをスイッチングするように構成されている。インクジェットヘッドにおいては、半導体スイッチのスイッチングにより、電源供給ラインを通じてアクチュエータが備える電極に電圧が印加される。この電極への電圧印加により、アクチュエータが変形して、ノズルからインクが吐出される。 The inkjet printer includes an inkjet head and a head controller for controlling the inkjet head. The inkjet head includes an actuator for ejecting ink and a driver IC for driving the actuator. The driver IC includes a logic circuit. The logic circuit is configured to switch the semiconductor switch according to the control signal from the head controller. In the inkjet head, a voltage is applied to the electrodes of the actuator through the power supply line by switching the semiconductor switch. By applying a voltage to this electrode, the actuator is deformed and ink is ejected from the nozzle.

ドライバＩＣにおいて、論理回路の電源端子が何らかの要因でグランド端子と短絡する等の不具合が発生すると、論理回路に電源電圧が印加されなくなる。このような異常時に電源供給ラインを通じてドライバＩＣに高圧の電源電圧が印加されると、ドライバＩＣ内で、電源供給ラインからグランド端子に貫通電流が流れる場合がある。貫通電流が流れると、ドライバＩＣの温度が急激に上昇する。その結果、ドライバＩＣのパッケージが破損し、封止剤がガス化し、発煙、発火が生じる可能性がある。 In the driver IC, if a problem such as a short circuit between the power supply terminal of the logic circuit and the ground terminal occurs for some reason, the power supply voltage is not applied to the logic circuit. When a high-voltage power supply voltage is applied to the driver IC through the power supply line at the time of such an abnormality, a through current may flow from the power supply line to the ground terminal in the driver IC. When a through current flows, the temperature of the driver IC rises sharply. As a result, the package of the driver IC may be damaged, the sealant may be gasified, and smoke or ignition may occur.

そこで、電源供給ラインにヒューズを設けて、貫通電流が流れ続けることを防ぐ技術が知られている。しかし、この技術を採用する際には、ドライバＩＣの通常動作時に電源供給ラインを流れる電流によってヒューズが溶断されることを防ぐために、容量（アンペア数）が大きいヒューズを用いる必要がある。ヒューズのサイズは、容量に比例する。このため、この技術を採用することによって、インクジェットヘッドが大型化するという懸念がある。 Therefore, a technique is known in which a fuse is provided in the power supply line to prevent the through current from continuing to flow. However, when adopting this technique, it is necessary to use a fuse having a large capacity (ampere) in order to prevent the fuse from being blown by the current flowing through the power supply line during normal operation of the driver IC. The size of the fuse is proportional to its capacity. Therefore, there is a concern that the size of the inkjet head will increase due to the adoption of this technique.

その上、近年では、インクジェットヘッドの長尺化又は高解像度化に対応するために、ノズル数が増加傾向にある。ノズル数が増えると、単一のドライバＩＣでは対応できない場合がある。このような場合、１つのインクジェットヘッドに複数のドライバＩＣを設けて対処する。複数のドライバＩＣは、並列に配置される。したがって、ドライバＩＣの通常動作時に電源供給ラインを流れる電流は、ドライバＩＣの数に比例して大きくなる。ただし、ドライバＩＣにおいて上述したような不具合が発生している場合に電源供給ラインを流れる電流は、複数のドライバＩＣの中でインピーダンスが最も小さいドライバＩＣに集中する。つまり、ドライバＩＣが破損に至る電流値は、単一のドライバＩＣを設けた場合と変わらない。このことから、ヒューズで溶断すべき目標の電流値は、ドライバＩＣの数が増えても変わらないと考えられる。しかしながら、ドライバＩＣが増えた分、通常動作時に電源供給ラインを流れる電流の値が大きくなるため、ヒューズを溶断すべき電流値との差が小さくなる。このため、通常動作時でもヒューズが溶断する虞がある。 Moreover, in recent years, the number of nozzles has been increasing in order to cope with the increase in length or resolution of the inkjet head. If the number of nozzles increases, a single driver IC may not be able to handle it. In such a case, a plurality of driver ICs are provided in one inkjet head to deal with it. A plurality of driver ICs are arranged in parallel. Therefore, the current flowing through the power supply line during normal operation of the driver IC increases in proportion to the number of driver ICs. However, when the above-mentioned problem occurs in the driver IC, the current flowing through the power supply line is concentrated on the driver IC having the smallest impedance among the plurality of driver ICs. That is, the current value at which the driver IC is damaged is the same as when a single driver IC is provided. From this, it is considered that the target current value to be blown by the fuse does not change even if the number of driver ICs increases. However, as the number of driver ICs increases, the value of the current flowing through the power supply line during normal operation increases, so that the difference from the current value at which the fuse should be blown becomes smaller. Therefore, there is a risk that the fuse will blow even during normal operation.

特開２０２０－１０００３０号公報Japanese Unexamined Patent Publication No. 2020-100030

本発明の実施形態が解決しようとする課題は、複数のドライバＩＣを備えたインクジェットヘッドにおいて、安全性と小型化とを両立可能な技術を提供しようとするものである。 The problem to be solved by the embodiment of the present invention is to provide a technique capable of achieving both safety and miniaturization in an inkjet head provided with a plurality of driver ICs.

一実施形態において、インクジェットヘッドは、アクチュエータと、複数のドライバＩＣと、バイパスコンデンサと、複数のヒューズとを備える。アクチュエータは、ノズルからインクを吐出させるためのものである。複数のドライバＩＣは、アクチュエータを駆動するためのものである。バイパスコンデンサは、複数のドライバＩＣへの電源供給ラインに接続される。複数のヒューズは、電源供給ラインのバイパスコンデンサとの接続点よりも複数のドライバＩＣに近い側において、電源供給ラインから複数のドライバＩＣに対してそれぞれ分岐した複数の分岐電源供給ラインのそれぞれに設けられている。 In one embodiment, the inkjet head comprises an actuator, a plurality of driver ICs, a bypass capacitor, and a plurality of fuses. The actuator is for ejecting ink from a nozzle. The plurality of driver ICs are for driving the actuator. The bypass capacitor is connected to the power supply line to the plurality of driver ICs. The plurality of fuses are provided in each of the plurality of branched power supply lines branched from the power supply line to the plurality of driver ICs on the side closer to the plurality of driver ICs than the connection point with the bypass capacitor of the power supply line. Has been done.

一実施形態に係るインクジェットプリンタの要部回路構成を示すブロック図。The block diagram which shows the main part circuit composition of the inkjet printer which concerns on one Embodiment. 同インクジェットプリンタにおけるインクジェットヘッドの詳細な構成を示す模式図。The schematic diagram which shows the detailed structure of the inkjet head in the inkjet printer. 第１の参考例であるインクジェットヘッドの要部回路構成を示す模式図。The schematic diagram which shows the main part circuit structure of the inkjet head which is a 1st reference example. 第２の参考例であるインクジェットヘッドの要部回路構成を示す模式図。The schematic diagram which shows the main part circuit composition of the inkjet head which is a 2nd reference example. 第２の参考例における第１ヒューズの溶断特性を説明するためのグラフ。The graph for demonstrating the blowing characteristic of the 1st fuse in the 2nd reference example. 一実施形態における第１ヒューズの溶断特性を説明するためのグラフ。The graph for demonstrating the fusing property of the 1st fuse in one Embodiment. ４つのドライバＩＣを備えたインクジェットヘッドに対する保護回路を説明するための模式図。The schematic diagram for demonstrating the protection circuit for the inkjet head provided with four driver ICs.

以下、一実施形態に係るインクジェットプリンタ及びインクジェットヘッドについて、図面を参照して説明する。 Hereinafter, the inkjet printer and the inkjet head according to the embodiment will be described with reference to the drawings.

［第１の実施形態］
先ず、図１を用いて、インクジェットプリンタ１について説明する。図１は、一実施形態に係るインクジェットプリンタ１の要部回路構成を示すブロック図である。 [First Embodiment]
First, the inkjet printer 1 will be described with reference to FIG. FIG. 1 is a block diagram showing a main circuit configuration of an inkjet printer 1 according to an embodiment.

インクジェットプリンタ１は、インクジェット記録装置の一例である。なお、インクジェット記録装置はこれに限らず、複写機のような他の装置であっても良い。 The inkjet printer 1 is an example of an inkjet recording device. The inkjet recording device is not limited to this, and may be another device such as a copying machine.

インクジェットプリンタ１は、例えば、記録媒体である印刷媒体を搬送しながら画像形成等の各種処理を行う。インクジェットプリンタ１は、制御部１１、ディスプレイ１２、操作部１３、通信インタフェース１４、搬送モータ１５、モータ駆動回路１６、ポンプ１７、ポンプ駆動回路１８、インクジェットヘッド１９、ヘッドコントローラ２０、及び電源回路２１を備える。さらに、インクジェットプリンタ１は、図示されない給紙カセット及び排紙トレイを備える。 The inkjet printer 1 performs various processes such as image formation while transporting a print medium which is a recording medium, for example. The inkjet printer 1 includes a control unit 11, a display 12, an operation unit 13, a communication interface 14, a transfer motor 15, a motor drive circuit 16, a pump 17, a pump drive circuit 18, an inkjet head 19, a head controller 20, and a power supply circuit 21. Be prepared. Further, the inkjet printer 1 includes a paper feed cassette and a paper output tray (not shown).

制御部１１は、インクジェットプリンタ１の各種の制御を行う。制御部１１は、プロセッサ３１とメモリ３２とを備える。プロセッサ３１は、演算処理を実行する演算素子である。プロセッサ３１は、例えば、メモリ３２に記憶されているプログラム及びプログラムで用いられるデータに基づいて種々の処理を行う。メモリ３２は、プログラム及びプログラムで用いられるデータなどを記憶する。 The control unit 11 controls various types of the inkjet printer 1. The control unit 11 includes a processor 31 and a memory 32. The processor 31 is an arithmetic element that executes arithmetic processing. The processor 31 performs various processes based on, for example, the program stored in the memory 32 and the data used in the program. The memory 32 stores a program, data used in the program, and the like.

ディスプレイ１２は、プロセッサ３１、または図示されないグラフィックコントローラなどの表示制御部から入力される映像信号に応じて画面を表示する表示装置である。 The display 12 is a display device that displays a screen according to a video signal input from a display control unit such as a processor 31 or a graphic controller (not shown).

操作部１３は、操作に基づいて、操作信号を生成する操作部材を有する。操作部材は、例えば、タッチセンサ、テンキー、電源キー、用紙フィードキー、種々のファンクションキー、またはキーボードなどである。タッチセンサは、例えば、抵抗膜式タッチセンサ、または静電容量式タッチセンサ等である。タッチセンサは、ある領域内において指定された位置を示す情報を取得する。タッチセンサは、上記のディスプレイ１２と一体にタッチパネルとして構成されることにより、ディスプレイ１２に表示された画面上のタッチされた位置を示す信号を生成する。 The operation unit 13 has an operation member that generates an operation signal based on the operation. The operating member is, for example, a touch sensor, a numeric keypad, a power key, a paper feed key, various function keys, a keyboard, or the like. The touch sensor is, for example, a resistance film type touch sensor, a capacitance type touch sensor, or the like. The touch sensor acquires information indicating a designated position within a certain area. The touch sensor is configured as a touch panel integrally with the display 12, and thus generates a signal indicating the touched position on the screen displayed on the display 12.

通信インタフェース１４は、他の機器と通信するインタフェースである。通信インタフェース１４は、例えば、インクジェットプリンタ１に印刷データを送信するホストＰＣ２との通信に用いられる。通信インタフェース１４は、有線で構成されたネットワークを介して、ホストＰＣ２と通信する。また、通信インタフェース１４は、無線で構成されたネットワークを介して、ホストＰＣ２と通信する構成でもよい。 The communication interface 14 is an interface for communicating with other devices. The communication interface 14 is used, for example, for communication with a host PC 2 that transmits print data to the inkjet printer 1. The communication interface 14 communicates with the host PC 2 via a network configured by wire. Further, the communication interface 14 may be configured to communicate with the host PC 2 via a network configured wirelessly.

搬送モータ１５は、回転することによって、印刷媒体を搬送するための図示されない搬送路の搬送部材を動作させる。搬送部材は、印刷媒体を搬送するベルト、ローラ、及びガイドなどである。搬送モータ１５は、印刷媒体を保持するベルトと連動して動作するローラを駆動することによって印刷媒体をガイドに沿って搬送させる。 By rotating, the transport motor 15 operates a transport member of a transport path (not shown) for transporting the print medium. The transport member is a belt, a roller, a guide, or the like that transports the print medium. The transport motor 15 transports the print medium along the guide by driving a roller that operates in conjunction with the belt that holds the print medium.

モータ駆動回路１６は、搬送モータ１５を駆動する回路である。モータ駆動回路１６は、制御部１１から入力された搬送制御信号に従って搬送モータ１５を駆動する。これにより、給紙カセットの印刷媒体が、インクジェットヘッド１９を経由して排紙トレイに搬送される。給紙カセットは、複数の印刷媒体を収容するカセットである。排紙トレイは、インクジェットプリンタ１から排出された印刷媒体を収容するトレイである。 The motor drive circuit 16 is a circuit for driving the transfer motor 15. The motor drive circuit 16 drives the transfer motor 15 according to the transfer control signal input from the control unit 11. As a result, the print medium of the paper cassette is conveyed to the output tray via the inkjet head 19. The paper cassette is a cassette that accommodates a plurality of print media. The output tray is a tray that houses the print medium ejected from the inkjet printer 1.

ポンプ１７は、例えばインクが保持されているインクタンク（図示せず）とインクジェットヘッド１９とを連通するチューブを備える。具体的には、チューブは、インクジェットヘッド１９の図示されない共通インク室と連通されている。 The pump 17 includes, for example, a tube that communicates an ink tank (not shown) in which ink is held and an inkjet head 19. Specifically, the tube communicates with a common ink chamber (not shown) of the inkjet head 19.

ポンプ駆動回路１８は、プロセッサ３１から入力されたインク供給制御信号に従ってポンプ１７を駆動することによって、インクタンク内のインクをインクジェットヘッド１９の共通インク室に供給させる。 The pump drive circuit 18 drives the pump 17 according to the ink supply control signal input from the processor 31 to supply the ink in the ink tank to the common ink chamber of the inkjet head 19.

インクジェットヘッド１９は、印刷媒体に画像を形成する画像形成部である。インクジェットヘッド１９は、ヘッドコントローラ２０から供給される電源電圧及び制御信号に基づき、搬送モータ１５及び図示されない保持ローラによって搬送される印刷媒体にインクを吐出することにより、画像を形成する。インクジェットプリンタ１は、例えば、シアン、マゼンダ、イエロー、及びブラック等の各色にそれぞれ対応した複数のインクジェットヘッド１９を備えていてもよい。 The inkjet head 19 is an image forming unit that forms an image on a print medium. The inkjet head 19 forms an image by ejecting ink to a print medium conveyed by a transfer motor 15 and a holding roller (not shown) based on a power supply voltage and a control signal supplied from the head controller 20. The inkjet printer 1 may include a plurality of inkjet heads 19 corresponding to each color such as cyan, magenta, yellow, and black.

ヘッドコントローラ２０は、インクジェットヘッド１９を制御する回路である。ヘッドコントローラ２０は、インクジェットヘッド１９を動作させることにより、インクジェットヘッド１９からインクを吐出させる。ヘッドコントローラ２０は、インクジェットヘッド１９に複数の電源電圧を供給する。また、ヘッドコントローラ２０は、通信インタフェース１４を介して入力された印刷データに基づいて制御信号を生成する。ヘッドコントローラ２０は、電源電圧及び制御信号を供給することにより、印刷媒体に対してインクジェットヘッド１９により画像を形成させる。 The head controller 20 is a circuit that controls the inkjet head 19. The head controller 20 operates the inkjet head 19 to eject ink from the inkjet head 19. The head controller 20 supplies a plurality of power supply voltages to the inkjet head 19. Further, the head controller 20 generates a control signal based on the print data input via the communication interface 14. The head controller 20 supplies an image with the inkjet head 19 to the print medium by supplying a power supply voltage and a control signal.

電源回路２１は、商用電源から供給された交流電力を直流電力に変換する。電源回路２１は、直流電力をインクジェットプリンタ１内の各構成要素に供給する。 The power supply circuit 21 converts AC power supplied from a commercial power source into DC power. The power supply circuit 21 supplies DC power to each component in the inkjet printer 1.

図２は、インクジェットヘッド１９の詳細な構成を示す模式図である。インクジェットヘッド１９は、ヘッドコントローラ２０と伝送用のフレキシブルプリント回路（ＦＰＣ）基板を介して接続される。この接続により、ヘッドコントローラ２０は、インクジェットヘッド１９に対して電源電圧及び制御信号を供給することができる。 FIG. 2 is a schematic diagram showing a detailed configuration of the inkjet head 19. The inkjet head 19 is connected to the head controller 20 via a flexible printed circuit (FPC) substrate for transmission. With this connection, the head controller 20 can supply the power supply voltage and the control signal to the inkjet head 19.

電源電圧は、第１電源電圧ＶＡＡと第２電源電圧ＶＤＤとを含む。第１電源電圧ＶＡＡと第２電源電圧ＶＤＤとは、ヘッドコントローラ２０において生成される。すなわちヘッドコントローラ２０は、電源回路２１から供給される直流電圧を用いて、第１電源電圧ＶＡＡ及び第２電源電圧ＶＤＤ等を生成するための電源生成回路を備える。 The power supply voltage includes a first power supply voltage VAA and a second power supply voltage VDD. The first power supply voltage VAA and the second power supply voltage VDD are generated in the head controller 20. That is, the head controller 20 includes a power supply generation circuit for generating a first power supply voltage VAA, a second power supply voltage VDD, and the like using the DC voltage supplied from the power supply circuit 21.

制御信号は、図示しないが、クロック信号、リセット信号、初期化信号、及び印刷データ等を含む。制御信号は、ヘッドコントローラ２０において生成される。すなわちヘッドコントローラ２０は、通信インタフェース１４を介して入力された印刷データに基づいて、各種の制御信号を生成するための制御信号生成回路を備える。 Although not shown, the control signal includes a clock signal, a reset signal, an initialization signal, print data, and the like. The control signal is generated in the head controller 20. That is, the head controller 20 includes a control signal generation circuit for generating various control signals based on the print data input via the communication interface 14.

インクジェットヘッド１９は、第１電源電圧ＶＡＡの端子４０１と、第２電源電圧ＶＤＤの端子４０２と、グランド電位ＧＮＤの端子４０３とを備える。またインクジェットヘッド１９は、アクチュエータ４１、２つのドライバＩＣ４２１，４２２、及びヘッド基板４３を備える。２つのドライバＩＣ４２１，４２２、各ドライバＩＣ４２１，４２２とアクチュエータ４１とを接続する配線、及びヘッド基板４３と各ドライバＩＣ４２１，４２２とを接続する配線は、ＣＯＦ（Chip On Film）パッケージとして構成される。ＣＯＦパッケージは、ポリイミドフイルムなどのフィルム状の樹脂素材上に配線が形成され、さらに各ドライバＩＣ４２１，４２２が搭載されて構成される。インクジェットヘッド１９は、ドライバＩＣ４２１，４２２の熱を放出するためのヒートシンク（放熱フィン）をＣＯＦパッケージに備えてもよい。 The inkjet head 19 includes a terminal 401 of the first power supply voltage VAA, a terminal 402 of the second power supply voltage VDD, and a terminal 403 of the ground potential GND. Further, the inkjet head 19 includes an actuator 41, two driver ICs 421 and 422, and a head substrate 43. The two driver ICs 421 and 422, the wiring connecting each driver IC 421 and 422 and the actuator 41, and the wiring connecting the head board 43 and each driver IC 421 and 422 are configured as a COF (Chip On Film) package. The COF package is configured by forming wiring on a film-like resin material such as a polyimide film and further mounting each driver IC 421 and 422. The inkjet head 19 may be provided with a heat sink (heat dissipation fin) for releasing heat of the driver ICs 421 and 422 in the COF package.

アクチュエータ４１は、インクを吐出する部材である。アクチュエータ４１は、インクを吐出するためのノズルを複数配列してなる。アクチュエータ４１は、第１の圧電部材、第１の圧電部材に接合された第２の圧電部材、複数の電極、及びノズルプレートを備える。 The actuator 41 is a member that ejects ink. The actuator 41 is formed by arranging a plurality of nozzles for ejecting ink. The actuator 41 includes a first piezoelectric member, a second piezoelectric member joined to the first piezoelectric member, a plurality of electrodes, and a nozzle plate.

第１の圧電部材及び第２の圧電部材は、互いに分極方向が対向するように接合される。第１の圧電部材及び第２の圧電部材には、第２の圧電部材側から第１の圧電部材に至る複数の平行な溝が形成されている。また、溝毎に電極が形成されている。２つの溝に形成された２つの電極により挟まれた第１の圧電部材及び第２の圧電部材は、２つの電極の電位差によって変形する。 The first piezoelectric member and the second piezoelectric member are joined so that their polarization directions face each other. The first piezoelectric member and the second piezoelectric member are formed with a plurality of parallel grooves extending from the second piezoelectric member side to the first piezoelectric member. Further, an electrode is formed for each groove. The first piezoelectric member and the second piezoelectric member sandwiched between the two electrodes formed in the two grooves are deformed by the potential difference between the two electrodes.

ノズルプレートは、溝を封止する部材である。ノズルプレートには、溝とインクジェットヘッド１９の外部とを連通する複数のノズルが溝毎に形成されている。ノズルプレートにより封止された溝は、ポンプ１７によりインクが充填されるインク室として機能する。 The nozzle plate is a member that seals the groove. A plurality of nozzles communicating the groove and the outside of the inkjet head 19 are formed in the nozzle plate for each groove. The groove sealed by the nozzle plate functions as an ink chamber filled with ink by the pump 17.

インク室の壁は、第１の圧電部材及び第２の圧電部材によって構成される。ドライバＩＣ４２１，４２２から駆動波形がインク室の溝に形成された電極に入力されると、第１の圧電部材及び第２の圧電部材が変形する。この変形により、インク室の容積が変化する。インク室の容積が変化すると、インク室の圧力が変化する。この圧力変化により、インク室内のインクがノズルから吐出される。よって、インク室は、圧力室とも称される。また、インク室とノズルとの組合せは、チャネルと称される。アクチュエータ４１は、溝の数に応じた複数のチャネルを有する。 The wall of the ink chamber is composed of a first piezoelectric member and a second piezoelectric member. When the drive waveform is input from the driver ICs 421 and 422 to the electrodes formed in the grooves of the ink chamber, the first piezoelectric member and the second piezoelectric member are deformed. Due to this deformation, the volume of the ink chamber changes. When the volume of the ink chamber changes, the pressure of the ink chamber changes. Due to this pressure change, the ink in the ink chamber is ejected from the nozzle. Therefore, the ink chamber is also referred to as a pressure chamber. Further, the combination of the ink chamber and the nozzle is referred to as a channel. The actuator 41 has a plurality of channels according to the number of grooves.

各ドライバＩＣ４２１，４２２は、いずれもアクチュエータ４１のチャネル毎に電極の電位を制御することによりアクチュエータ４１を駆動して、ノズルからインクを吐出させるものである。例えばドライバＩＣ４２１は、アクチュエータ４１の中央よりも一方の側の複数のチャネル毎に電極の電位を制御することによって、アクチュエータ４１を駆動する。ドライバＩＣ４２２は、アクチュエータ４１の中央よりも他方の側の複数のチャネル毎に電極の電位を制御することによって、アクチュエータ４１を駆動する。 Each of the driver ICs 421 and 422 drives the actuator 41 by controlling the potential of the electrode for each channel of the actuator 41, and ejects ink from the nozzle. For example, the driver IC 421 drives the actuator 41 by controlling the potential of the electrodes for each of a plurality of channels on one side of the center of the actuator 41. The driver IC 422 drives the actuator 41 by controlling the potential of the electrodes for each of a plurality of channels on the other side of the center of the actuator 41.

各ドライバＩＣ４２１，４２２は、同一構成である。各ドライバＩＣ４２１，４２２は、それぞれ論理回路５０１，５０２を含む。各論理回路５０１，５０２は同一構成である。そこで以下では、ドライバＩＣ４２１及びドライバＩＣ４２１が備える論理回路５０１について説明する。ドライバＩＣ４２２及びドライバＩＣ４２２が備える論理回路５０２についての説明も同様なので、ここでの説明は省略する。 Each driver IC 421 and 422 has the same configuration. Each driver IC 421 and 422 includes logic circuits 501 and 502, respectively. Each logic circuit 501, 502 has the same configuration. Therefore, in the following, the logic circuit 501 included in the driver IC 421 and the driver IC 421 will be described. Since the description of the logic circuit 502 included in the driver IC 422 and the driver IC 422 is the same, the description here will be omitted.

ドライバＩＣ４２１は、論理回路５０１以外に、レベルシフタ、ドライバ等を備える。ドライバは、スイッチング素子を有する。論理回路５０１は、第２電源電圧ＶＤＤにより動作する。論理回路５０１は、ヘッドコントローラ２０から制御信号として入力されるクロック信号、リセット信号、初期化信号、及び印刷データに基づき駆動信号を生成する。駆動信号は、ドライバＩＣ４２１が備えるドライバのスイッチング素子を制御するための信号である。論理回路５０１は、駆動信号をレベルシフタに入力する。レベルシフタは、論理回路５０１から入力された駆動信号の電圧レベルを、第１電源電圧ＶＡＡを用いて変換する。レベルシフタは、電圧レベルを変換した駆動信号をドライバに入力する。 The driver IC 421 includes a level shifter, a driver, and the like in addition to the logic circuit 501. The driver has a switching element. The logic circuit 501 operates by the second power supply voltage VDD. The logic circuit 501 generates a drive signal based on a clock signal, a reset signal, an initialization signal, and print data input as control signals from the head controller 20. The drive signal is a signal for controlling the switching element of the driver included in the driver IC 421. The logic circuit 501 inputs a drive signal to the level shifter. The level shifter converts the voltage level of the drive signal input from the logic circuit 501 by using the first power supply voltage VAA. The level shifter inputs a drive signal obtained by converting the voltage level to the driver.

ドライバは、例えばｐ－ＭＯＳＦＥＴにより構成されたスイッチング素子と、ｎ－ＭＯＳＦＥＴにより構成されたスイッチング素子とを、アクチュエータ４１のチャネル毎に備える。スイッチング素子のゲートは、それぞれレベルシフタの出力端子に接続されている。ｐ－ＭＯＳＦＥＴのソースは、第１電源電圧ＶＡＡに接続されている。また、ｎ－ＭＯＳＦＥＴのソースは、グランド電位ＧＮＤに接続されている。また、２つのスイッチング素子の接続点であるそれぞれのドレインは、チャネルの電極に接続されている。このような構成により、ドライバは、第１電源電圧ＶＡＡの信号またはグランド電位ＧＮＤの信号を、レベルシフタから入力された駆動信号に応じたタイミングで出力する。すなわちドライバは、アクチュエータ４１における各チャネルの電極に駆動波形を入力する。この駆動波形により、各チャネルのインク室を構成する壁が選択的に変形して、インク吐出対象のインク室内の容積が変化する。その結果、容積が変化したインク室内のインクが、そのインク室に連通するノズルから吐出される。 The driver includes, for example, a switching element composed of a p- MOSFET and a switching element composed of an n- MOSFET for each channel of the actuator 41. The gate of the switching element is connected to the output terminal of the level shifter, respectively. The source of the p- MOSFET is connected to the first power supply voltage VAA. Further, the source of the n-PWM is connected to the ground potential GND. Further, each drain, which is a connection point between the two switching elements, is connected to the electrode of the channel. With such a configuration, the driver outputs the signal of the first power supply voltage VAA or the signal of the ground potential GND at the timing corresponding to the drive signal input from the level shifter. That is, the driver inputs the drive waveform to the electrodes of each channel in the actuator 41. Due to this drive waveform, the walls constituting the ink chambers of each channel are selectively deformed, and the volume of the ink chamber to be ejected changes. As a result, the ink in the ink chamber whose volume has changed is ejected from the nozzle communicating with the ink chamber.

ヘッド基板４３は、ヘッドコントローラ２０から各ドライバＩＣ４２１，４２１への電源電圧及び制御信号の供給を中継する。ヘッド基板４３は、第１電源供給ライン６１と、第２電源供給ライン６２と、グランドライン６３とを配線する。第１電源供給ライン６１は、ヘッドコントローラ２０から端子４０１を介して入力される第１電源電圧ＶＡＡを各ドライバＩＣ４２１，４２２に供給するための配線である。第２電源供給ライン６２は、ヘッドコントローラ２０から端子４０２を介して入力される第２電源電圧ＶＤＤを各ドライバＩＣ４２１，４２２の論理回路５０１，５０２に供給するための配線である。グランドライン６３は、ヘッドコントローラ２０から端子４０３を介して入力されるグランド電位ＧＮＤを各ドライバＩＣ４２１，４２２に供給するための配線である。 The head board 43 relays the supply of the power supply voltage and the control signal from the head controller 20 to the respective driver ICs 421 and 421. The head board 43 wires the first power supply line 61, the second power supply line 62, and the ground line 63. The first power supply line 61 is wiring for supplying the first power supply voltage VAA input from the head controller 20 via the terminal 401 to each driver IC 421 and 422. The second power supply line 62 is a wiring for supplying the second power supply voltage VDD input from the head controller 20 via the terminal 402 to the logic circuits 501 and 502 of each driver IC 421 and 422. The ground line 63 is a wiring for supplying the ground potential GND input from the head controller 20 via the terminal 403 to each driver IC 421 and 422.

この他、ヘッド基板４３は、図示しないが、ヘッドコントローラ２０から供給されるクロック信号、リセット信号、初期化信号、及び印刷データを各ドライバＩＣ４２１，４２２に供給するための複数の信号ラインを配線する。 In addition, although not shown, the head board 43 is wired with a plurality of signal lines for supplying clock signals, reset signals, initialization signals, and print data supplied from the head controller 20 to the driver ICs 421 and 422. ..

ヘッド基板４３は、第１電源供給ライン６１とグランドライン６３との間に、バイパスコンデンサ７１を接続する。インクジェットヘッド１９は、アクチュエータ４１を高速に駆動することで、高速印刷が実現される。すなわち高速印刷のためには、ドライバＩＣ４２１，４２２に対して瞬時に電流を供給することが可能な大容量のバイパスコンデンサ７１が必要となる。バイパスコンデンサ７１は、例えば高誘導電率のセラミックコンデンサである。バイパスコンデンサ７１は、第１電源供給ライン６１に高圧側の端子が接続され、グランドライン６３に低圧側の端子が接続される。バイパスコンデンサ７１は、第１電源供給ライン６１からの第１電源電圧ＶＡＡによって充電される。バイパスコンデンサ７１は、電界コンデンサであってもよい。 The head board 43 connects a bypass capacitor 71 between the first power supply line 61 and the ground line 63. The inkjet head 19 realizes high-speed printing by driving the actuator 41 at high speed. That is, for high-speed printing, a large-capacity bypass capacitor 71 capable of instantaneously supplying a current to the driver ICs 421 and 422 is required. The bypass capacitor 71 is, for example, a ceramic capacitor having a high induced conductivity. The bypass capacitor 71 has a high-voltage side terminal connected to the first power supply line 61 and a low-voltage side terminal connected to the ground line 63. The bypass capacitor 71 is charged by the first power supply voltage VAA from the first power supply line 61. The bypass capacitor 71 may be an electric field capacitor.

ヘッド基板４３は、保護回路７２を備える。保護回路７２は、ドライバＩＣ４２１，４２２の論理回路５０１，５０２に第２電源電圧ＶＤＤが印加されていない状態で第１電源電圧ＶＡＡが印加されたときに、ドライバＩＣ４２１，４２２内に貫通電流が流れ続けることを防ぐための回路である。 The head substrate 43 includes a protection circuit 72. In the protection circuit 72, when the first power supply voltage VAA is applied while the second power supply voltage VDD is not applied to the logic circuits 501 and 502 of the driver ICs 421 and 422, a through current flows in the driver ICs 421 and 422. It is a circuit to prevent it from continuing.

貫通電流は、第１電源供給ライン６１からドライバＩＣ４２１，４２２内を通ってグランドライン６３へと流れる。第１電源供給ライン６１は、バイパスコンデンサ７１との接続点よりもドライバＩＣ４２１，４２２に近い下流側において、ドライバＩＣ４２１，４２２の数だけ分岐する。以下では、１つ目のドライバＩＣ４２１に対して分岐した第１電源供給ライン６１を第１分岐電源供給ライン６１１と称し、２つ目のドライバＩＣ４２２に対して分岐した第１電源供給ライン６１を第２分岐電源供給ライン６１２と称する。 The through current flows from the first power supply line 61 through the driver ICs 421 and 422 to the ground line 63. The first power supply line 61 branches by the number of driver ICs 421 and 422 on the downstream side closer to the driver ICs 421 and 422 than the connection point with the bypass capacitor 71. In the following, the first power supply line 61 branched to the first driver IC 421 will be referred to as a first branch power supply line 611, and the first power supply line 61 branched to the second driver IC 422 will be referred to as a first power supply line 61. It is referred to as a two-branch power supply line 612.

ドライバＩＣ４２１に対する貫通電流は、第１分岐電源供給ライン６１１からドライバＩＣ４２１内を通ってグランドライン６３へと流れる。ドライバＩＣ４２２に対する貫通電流は、第２分岐電源供給ライン６１２からドライバＩＣ４２２内を通ってグランドライン６３へと流れる。そこで保護回路７２は、第１分岐電源供給ライン６１１と第２分岐電源供給ライン６１２とに、それぞれ第１ヒューズ７２１と第２ヒューズ７２２とを設けることによって構成される。 The penetrating current for the driver IC 421 flows from the first branch power supply line 611 through the driver IC 421 to the ground line 63. The penetrating current for the driver IC 422 flows from the second branch power supply line 612 to the ground line 63 through the driver IC 422. Therefore, the protection circuit 72 is configured by providing the first fuse 721 and the second fuse 722 in the first branch power supply line 611 and the second branch power supply line 612, respectively.

第１ヒューズ７２１及び第２ヒューズ７２２は、定格電流の２５０％以上の電流が５秒間流れた場合に溶断し、回路を開く素子であって、同一仕様のものを採用する。第１ヒューズ７２１及び第２ヒューズ７２２は、定格内の電流が流れている場合、導体として機能する。したがって、第１ヒューズ７２１は、定格内の電流が流れている場合には、第１分岐電源供給ライン６１１の一部として機能する。第２ヒューズ７２２は、定格内の電流が流れている場合には、第２分岐電源供給ライン６１２の一部として機能する。 The first fuse 721 and the second fuse 722 are elements that blow when a current of 250% or more of the rated current flows for 5 seconds to open a circuit, and adopt the same specifications. The first fuse 721 and the second fuse 722 function as conductors when a current within the rating is flowing. Therefore, the first fuse 721 functions as a part of the first branch power supply line 611 when a current within the rating is flowing. The second fuse 722 functions as part of the second branch power supply line 612 when a current within the rating is flowing.

第１ヒューズ７２１及び第２ヒューズ７２２は、電流が流れた際に生じるジュール熱によって溶断する。ジュール熱は、ジュール積分値Ｉ^2＊Ｔ［Ａ^2*sec］によって表される。“Ｉ”は、ヒューズを溶断するために流れる電流[Ａ（アンペア）]である。“Ｔ”は、電流Ｉが流れている時間[sec（秒）]である。 The first fuse 721 and the second fuse 722 are blown by Joule heat generated when an electric current flows. Joule heat is expressed by the Joule integral value I ^ 2 * T [A ^ 2 * sec]. “I” is the current [A (ampere)] that flows to blow the fuse. “T” is the time [sec (seconds)] at which the current I is flowing.

そこで次に、インクジェットヘッド１９における保護回路７２の作用について説明する。はじめに、参考例における保護回路の作用について説明する。
図３は、第１の参考例であるインクジェットヘッド１９１の要部回路構成を示す模式図であり、図４は、第２の参考例であるインクジェットヘッド１９２の要部回路構成を示す模式図である。図３及び図４において、本実施形態である図２のインクジェットヘッド１９と共通する部分には同一符号を付してあり、その詳しい説明は省略する。 Therefore, next, the operation of the protection circuit 72 in the inkjet head 19 will be described. First, the operation of the protection circuit in the reference example will be described.
FIG. 3 is a schematic diagram showing the main circuit configuration of the inkjet head 191 which is the first reference example, and FIG. 4 is a schematic diagram showing the main circuit configuration of the inkjet head 192 which is the second reference example. be. In FIGS. 3 and 4, the same reference numerals are given to the portions common to the inkjet head 19 of FIG. 2 according to the present embodiment, and detailed description thereof will be omitted.

図２と図３とを対比すれば明らかなように、第１の参考例であるインクジェットヘッド１９１は、保護回路７３を構成するヒューズが第１ヒューズ７２１の１つだけである。第１ヒューズ７２１は、第１電源供給ライン６１のバイパスコンデンサ７１との接続点よりもドライバＩＣ４２１，４２２から離れた上流側に設けられている。 As is clear from the comparison between FIGS. 2 and 3, in the inkjet head 191 which is the first reference example, the fuse constituting the protection circuit 73 is only one fuse 721. The first fuse 721 is provided on the upstream side away from the driver ICs 421 and 422 from the connection point of the first power supply line 61 with the bypass capacitor 71.

図２と図４とを対比すれば明らかなように、第２の参考例であるインクジェットヘッド１９１も、保護回路７４を構成するヒューズが第１ヒューズ７２１の１つだけである。第１ヒューズ７２１は、第１電源供給ライン６１のバイパスコンデンサ７１との接続点よりもドライバＩＣ４２１，４２２に近い下流側であり、かつ、第１分岐電源供給ライン６１１と第２分岐電源供給ライン６１２とに分岐する分岐点よりも上流側に設けられている。 As is clear from the comparison between FIGS. 2 and 4, the inkjet head 191 which is the second reference example also has only one fuse constituting the protection circuit 74, that is, the first fuse 721. The first fuse 721 is on the downstream side closer to the driver ICs 421 and 422 than the connection point of the first power supply line 61 with the bypass capacitor 71, and the first branch power supply line 611 and the second branch power supply line 612. It is provided on the upstream side of the branch point that branches to and.

ここで、ドライバＩＣ４２１又はドライバＩＣ４２２が貫通電流によって破損に至る場合の電流値の下限は、実験により３．５［Ａ］であることが判明している。また、第１電源供給ライン６１を通って２つのドライバＩＣ４２１及びドライバＩＣ４２２に第１電源電圧ＶＡＡを印加するための通常の駆動電流は、０．６［Ａ］であることも判明している。そこで、一例として、３．０［Ａ］以上の電流が所定時間に亙って流れた場合に溶断するヒューズを第１ヒューズ７２１として採用する。 Here, it has been found by experiments that the lower limit of the current value when the driver IC 421 or the driver IC 422 is damaged by the through current is 3.5 [A]. It has also been found that the normal drive current for applying the first power supply voltage VAA to the two driver ICs 421 and the driver IC 422 through the first power supply line 61 is 0.6 [A]. Therefore, as an example, a fuse that blows when a current of 3.0 [A] or more flows over a predetermined time is adopted as the first fuse 721.

さて、第１の参考例のように、第１ヒューズ７２１を第１電源供給ライン６１のバイパスコンデンサ７１との接続点よりも上流側に設けて保護回路７３を構成した場合、駆動電源のオンに伴い第１電源供給ライン６１を流れる電流は、バイパスコンデンサ７１を充電するための充電電流が大きく、駆動電源のオン、オフの繰り返しのパルス耐性を満足しなければならない。このため、パルス耐性を満足するための大型のヒューズを第１ヒューズ７２１として選定する必要がある。よって、インクジェットヘッド１９１の大型化は避けられない。 When the protection circuit 73 is configured by providing the first fuse 721 on the upstream side of the connection point of the first power supply line 61 with the bypass capacitor 71 as in the first reference example, the drive power supply is turned on. Along with this, the current flowing through the first power supply line 61 has a large charging current for charging the bypass capacitor 71, and must satisfy the pulse resistance of repeated on and off of the drive power supply. Therefore, it is necessary to select a large fuse for satisfying the pulse resistance as the first fuse 721. Therefore, it is inevitable that the inkjet head 191 will be increased in size.

一方、第２の参考例のように、第１ヒューズ７２１を第１電源供給ライン６１のバイパスコンデンサ７１との接続点よりも下流側に設けた場合には、充電電流を無視できる。ただしバイパスコンデンサ７１は、ドライバＩＣ４２１及びドライバＩＣ４２２に対して瞬時に電流を供給することが可能な大容量のコンデンサである。このため、バイパスコンデンサ７１を充電後に、第１電源供給ライン６１のバイパスコンデンサ７１との接続点よりも上流側を流れる電流の実効電流値は、０．６［Ａ］程度で変化しないが、下流側を流れる電流の実効電流値は、１．６［Ａ］程度まで上昇する場合がある。 On the other hand, when the first fuse 721 is provided on the downstream side of the connection point of the first power supply line 61 with the bypass capacitor 71 as in the second reference example, the charging current can be ignored. However, the bypass capacitor 71 is a large-capacity capacitor capable of instantaneously supplying a current to the driver IC 421 and the driver IC 422. Therefore, after charging the bypass capacitor 71, the effective current value of the current flowing upstream of the connection point of the first power supply line 61 with the bypass capacitor 71 does not change at about 0.6 [A], but downstream. The effective current value of the current flowing on the side may rise to about 1.6 [A].

図５は、第１ヒューズ７２１の溶断特性を説明するためのグラフである。グラフの縦軸はジュール積分値Ｉ^2＊Ｔ［Ａ^2*sec］を示しており、横軸は時間Ｔ[sec（秒）]を示している。図５において、実線Ｌａは、第１ヒューズ７２１が溶断する時間Ｔ[sec（秒）]とジュール積分値Ｉ^2＊Ｔ［Ａ^2*sec］との対応関係を示すラインである。破線Ｌｂは、実線Ｌａで示されるジュール積分値Ｉ^2＊Ｔ［Ａ^2*sec］に対して２５％の値を示すラインである。実線Ｌｃは、実効電流値１．６［Ａ］の電流が第１ヒューズ７２１に流れた場合の時間Ｔ[sec（秒）]とジュール積分値Ｉ^2＊Ｔ［Ａ^2*sec］との対応関係を示すラインである。 FIG. 5 is a graph for explaining the fusing characteristics of the first fuse 721. The vertical axis of the graph shows the Joule integral value I ^ 2 * T [A ^ 2 * sec], and the horizontal axis shows the time T [sec (seconds)]. In FIG. 5, the solid line La is a line showing the correspondence between the time T [sec (seconds)] at which the first fuse 721 blows and the Joule integral value I ^ 2 * T [A ^ 2 * sec]. The broken line Lb is a line showing a value of 25% with respect to the Joule integral value I ^ 2 * T [A ^ 2 * sec] shown by the solid line La. The solid line Lc is the time T [sec (sec)] and the Joule integral value I ^ 2 * T [A ^ 2 * sec] when a current with an effective current value of 1.6 [A] flows through the first fuse 721. It is a line showing the correspondence of.

一般に、ヒューズが溶断する際のジュール積分値Ｉ^2＊Ｔ［Ａ^2*sec］に対して２５％以下の値であれば、保護回路７４における第１ヒューズ７２１として選定できる。図５に示すように、実効電流値１．６［Ａ］の電流が第１ヒューズ７２１に流れた場合、時間Ｔ[sec（秒）]の経過に伴ってジュール積分値Ｉ^2＊Ｔ［Ａ^2*sec］が２５％のラインＬｂを超える。具体的には、１００秒を経過した時点で、実線Ｌａで示されるジュール積分値Ｉ^2＊Ｔ［Ａ^2*sec］の３２％程度まで上昇する。このため、実効電流値１．６［Ａ］の電流が流れる通常時でも第１ヒューズ７２１が溶断する可能性がある。したがって、第１ヒューズ７２１の選定が困難である。 Generally, if the value is 25% or less with respect to the Joule integral value I ^ 2 * T [A ^ 2 * sec] when the fuse is blown, it can be selected as the first fuse 721 in the protection circuit 74. As shown in FIG. 5, when a current having an effective current value of 1.6 [A] flows through the first fuse 721, the Joule integral value I ^ 2 * T [ A ^ 2 * sec] exceeds the 25% line Lb. Specifically, when 100 seconds have passed, the Joule integral value I ^ 2 * T [A ^ 2 * sec] shown by the solid line La increases to about 32%. Therefore, the first fuse 721 may be blown even in a normal time when a current having an effective current value of 1.6 [A] flows. Therefore, it is difficult to select the first fuse 721.

図２を用いて説明したように、本実施形態では、ドライバＩＣ４２１に対する第１分岐電源供給ライン６１１に第１ヒューズ７２１を設け、ドライバＩＣ４２２に対する第２分岐電源供給ライン６１２に第２ヒューズ７２２を設けて、保護回路７２を構成している。このような構成により、第１ヒューズ７２１又は第２ヒューズ７２２を通常時に流れる電流はドライバＩＣ４２１，４２２の１個分となるので、実効電流値は０．８［Ａ］となる。 As described with reference to FIG. 2, in the present embodiment, the first fuse 721 is provided in the first branch power supply line 611 for the driver IC 421, and the second fuse 722 is provided in the second branch power supply line 612 for the driver IC 422. The protection circuit 72 is configured. With such a configuration, the current flowing through the first fuse 721 or the second fuse 722 at normal times is equivalent to one of the driver ICs 421 and 422, so that the effective current value is 0.8 [A].

図６も、図５と同様に、第１ヒューズ７２１の溶断特性を説明するためのグラフである。グラフの縦軸はジュール積分値Ｉ^2＊Ｔ［Ａ^2*sec］を示しており、横軸は時間Ｔ[sec（秒）]を示している。図６において、実線Ｌａ及び破線Ｌｂは、図５で説明したラインと共通である。実線Ｌｄは、実効電流値０．８［Ａ］の電流が第１ヒューズ７２１に流れた場合の時間Ｔ[sec（秒）]とジュール積分値Ｉ^2＊Ｔ［Ａ^2*sec］との対応関係を示すラインである。 FIG. 6 is also a graph for explaining the fusing characteristics of the first fuse 721, similarly to FIG. 5. The vertical axis of the graph shows the Joule integral value I ^ 2 * T [A ^ 2 * sec], and the horizontal axis shows the time T [sec (seconds)]. In FIG. 6, the solid line La and the broken line Lb are common to the line described with reference to FIG. The solid line Ld is the time T [sec (sec)] and the Joule integral value I ^ 2 * T [A ^ 2 * sec] when a current with an effective current value of 0.8 [A] flows through the first fuse 721. It is a line showing the correspondence of.

図６に示すように、実効電流値０．８［Ａ］の電流が第１ヒューズ７２１に流れた場合には、時間Ｔ[sec（秒）]の経過に拘わらずジュール積分値Ｉ^2＊Ｔ［Ａ^2*sec］が２５％のラインＬｂを超えることはない。具体的には、１００秒を経過した時点で、実線Ｌａで示されるジュール積分値Ｉ^2＊Ｔ［Ａ^2*sec］の８％程度までしか上昇しない。このため、通常時に第１ヒューズ７２１が溶断する可能性がない。第２ヒューズ７２２についても同様である。したがって、比較的小型のヒューズを、保護回路７２の第１ヒューズ７２１及び第２ヒューズとして選定することができる。 As shown in FIG. 6, when a current having an effective current value of 0.8 [A] flows through the first fuse 721, the Joule integral value I ^ 2 * is applied regardless of the passage of time T [sec (seconds)]. T [A ^ 2 * sec] does not exceed the 25% line Lb. Specifically, when 100 seconds have passed, the Joule integral value I ^ 2 * T [A ^ 2 * sec] shown by the solid line La rises only to about 8%. Therefore, there is no possibility that the first fuse 721 will blow in normal times. The same applies to the second fuse 722. Therefore, relatively small fuses can be selected as the first fuse 721 and the second fuse of the protection circuit 72.

インクジェットヘッド１９は、保護回路７２を備えることによって、貫通電流によりドライバＩＣ４２１又はドライバＩＣ４２２のパッケージが破損する前に、第１ヒューズ７２１又は第２ヒューズ７２２が溶断して第１電源電圧ＶＡＡの供給を停止させるので、パッケージの破損には至らない。その結果、発煙、発火等が生じる可能性を未然に防ぐことができる。 By providing the protection circuit 72, the inkjet head 19 supplies the first power supply voltage VAA by blowing the first fuse 721 or the second fuse 722 before the package of the driver IC 421 or the driver IC 422 is damaged by the through current. Since it is stopped, the package will not be damaged. As a result, it is possible to prevent the possibility of smoke generation, ignition and the like.

かくして、２つのドライバＩＣ４２１，４２２を備えたインクジェットヘッド１９において、安全性と小型化とを両立が可能となる。 Thus, in the inkjet head 19 provided with the two driver ICs 421 and 422, both safety and miniaturization can be achieved at the same time.

［第２の実施形態］
図７は、４つのドライバＩＣ４２１，４２２，４２３，４２４を備えたインクジェットヘッド１９３に対する保護回路７５を説明するための模式図である。なお、図２と共通する部分には同一符号を付してあり、その詳しい説明は省略する。 [Second Embodiment]
FIG. 7 is a schematic diagram for explaining a protection circuit 75 for an inkjet head 193 provided with four driver ICs 421, 422, 423, 424. The parts common to FIG. 2 are designated by the same reference numerals, and detailed description thereof will be omitted.

図７に示すように、４つのドライバＩＣ４２１，４２２，４２３，４２４を備えたインクジェットヘッド１９３においては、第１電源供給ライン６１は、バイパスコンデンサ７１との接続点よりもドライバＩＣ４２１，４２２，４２３，４２４に近い下流側において、ドライバＩＣ４２１，４２２，４２３，４２４の数だけ分岐する。以下では、１つ目のドライバＩＣ４２１に対して分岐した第１電源供給ライン６１を第１分岐電源供給ライン６１１と称し、２つ目のドライバＩＣ４２２に対して分岐した第１電源供給ライン６１を第２分岐電源供給ライン６１２と称し、３つ目のドライバＩＣ４２３に対して分岐した第１電源供給ライン６１を第３分岐電源供給ライン６１３と称し、４つ目のドライバＩＣ４２４に対して分岐した第１電源供給ライン６１を第４分岐電源供給ライン６１４と称する。保護回路７５は、第１分岐電源供給ライン６１１に第１ヒューズ７２１を設け、第２分岐電源供給ライン６１２に第２ヒューズ７２２を設け、第３分岐電源供給ライン６１３に第３ヒューズ７２３を設け、第４分岐電源供給ライン６１４に第４ヒューズ７２４を設けることによって構成される。 As shown in FIG. 7, in the inkjet head 193 provided with the four driver ICs 421, 422, 423, 424, the first power supply line 61 is the driver IC 421, 422, 423 rather than the connection point with the bypass capacitor 71. On the downstream side close to 424, the number of drivers ICs 421, 422, 423, 424 branches. In the following, the first power supply line 61 branched to the first driver IC 421 will be referred to as a first branch power supply line 611, and the first power supply line 61 branched to the second driver IC 422 will be referred to as a first power supply line 61. The first power supply line 61, which is referred to as a two-branch power supply line 612 and is branched to the third driver IC 423, is referred to as a third branch power supply line 613, and the first branch is branched to the fourth driver IC 424. The power supply line 61 is referred to as a fourth branch power supply line 614. The protection circuit 75 is provided with a first fuse 721 on the first branch power supply line 611, a second fuse 722 on the second branch power supply line 612, and a third fuse 723 on the third branch power supply line 613. It is configured by providing a fourth fuse 724 in the fourth branch power supply line 614.

第１電源供給ライン６１のバイパスコンデンサ７１との接続点よりも下流側でかつ各分岐電源供給ライン６１１，６１２，６１３，６１４との分岐点よりも上流側を流れる電流の実効電流値は、３．２［Ａ］である。しかし、各分岐電源供給ライン６１１，６１２，６１３，６１４を流れる電流の実効電流値は、０．８［Ａ］である。したがって、第１ヒューズ７２１、第２ヒューズ７２２、第３ヒューズ７２３及び第４ヒューズ７２４として小型のヒューズを容易に選定することができる。その結果、４つのドライバＩＣ４２１，４２２，４２３，４２４を備えたインクジェットヘッド１９３においても、第１の実施形態と同様に、安全性と小型化とを両立を図ることができる。 The effective current value of the current flowing downstream of the connection point of the first power supply line 61 with the bypass capacitor 71 and upstream of the branch point of each branch power supply line 611, 612, 613, 614 is 3. .2 [A]. However, the effective current value of the current flowing through each branch power supply line 611, 612, 613, 614 is 0.8 [A]. Therefore, a small fuse can be easily selected as the first fuse 721, the second fuse 722, the third fuse 723, and the fourth fuse 724. As a result, even in the inkjet head 193 provided with the four driver ICs 421, 422, 423, 424, it is possible to achieve both safety and miniaturization as in the first embodiment.

前記各実施形態では、２つのドライバＩＣ４２１，４２２を備えたインクジェットヘッド１９と、４つのドライバＩＣ４２１，４２２，４２３，４２４を備えたインクジェットヘッド１９３を例示した。ドライバＩＣ４２１，４２２は、２つまたは４つに限定されない。３つ又は５つ以上のドライバＩＣを備えたインクジェットヘッドに対しても、前記各実施形態と同様な構成とすることで、安全性と小型化とを両立を図ることができる。 In each of the above embodiments, an inkjet head 19 having two driver ICs 421 and 422 and an inkjet head 193 having four driver ICs 421, 422, 423 and 424 have been exemplified. The drivers ICs 421 and 422 are not limited to two or four. Even for an inkjet head provided with three or five or more driver ICs, by adopting the same configuration as in each of the above-described embodiments, it is possible to achieve both safety and miniaturization.

この他、本発明のいくつかの実施形態を説明したが、これらの実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これら新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の要旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これら実施形態及びその変形は、発明の範囲に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。 In addition, although some embodiments of the present invention have been described, these embodiments are presented as examples and are not intended to limit the scope of the invention. These novel embodiments can be implemented in various other embodiments, and various omissions, replacements, and changes can be made without departing from the gist of the invention. These embodiments and variations thereof are included in the scope of the invention, and are also included in the scope of the invention described in the claims and the equivalent scope thereof.

１…インクジェットプリンタ、２…ホストＰＣ、１１…制御部、１２…ディスプレイ、１３…操作部、１４…通信インタフェース、１５…搬送モータ、１６…モータ駆動回路、１７…ポンプ、１８…ポンプ駆動回路、１９，１９１，１９２，１９３…インクジェットヘッド、２０…ヘッドコントローラ、２１…電源回路、３１…プロセッサ、３２…メモリ、４１…アクチュエータ、４３…ヘッド基板、６１…第１電源供給ライン、６１１…第１分岐電源供給ライン、６１２…第２分岐電源供給ライン、６１３…第３分岐電源供給ライン、６１４…第４分岐電源供給ライン、６２…第２電源供給ライン、７１…バイパスコンデンサ、７２，７３，７４，７５…保護回路、４２１，４２２，４２３，４２４…ドライバＩＣ、５０１，５０２，５０３，５０４…論理回路、７２１，７２２，７２３，７２４…ヒューズ。 1 ... Inkjet printer, 2 ... Host PC, 11 ... Control unit, 12 ... Display, 13 ... Operation unit, 14 ... Communication interface, 15 ... Conveyor motor, 16 ... Motor drive circuit, 17 ... Pump, 18 ... Pump drive circuit, 19,191,192,193 ... Inkjet head, 20 ... Head controller, 21 ... Power supply circuit, 31 ... Processor, 32 ... Memory, 41 ... Actuator, 43 ... Head board, 61 ... First power supply line, 611 ... First Branch power supply line, 612 ... 2nd branch power supply line, 613 ... 3rd branch power supply line, 614 ... 4th branch power supply line, 62 ... 2nd power supply line, 71 ... Bypass capacitor, 72,73,74 , 75 ... protection circuit, 421,422,423,424 ... driver IC, 501,502,503,504 ... logic circuit, 721,722,723,724 ... fuse.

Claims (5)

ノズルからインクを吐出させるためのアクチュエータと、
前記アクチュエータを駆動する複数のドライバＩＣと、
前記複数のドライバＩＣへの電源供給ラインに接続されるバイパスコンデンサと、
前記電源供給ラインの前記バイパスコンデンサとの接続点よりも前記複数のドライバＩＣに近い側において、前記電源供給ラインから前記複数のドライバＩＣに対してそれぞれ分岐した複数の分岐電源供給ラインのそれぞれに設けた複数のヒューズと、
を具備するインクジェットヘッド。 An actuator for ejecting ink from the nozzle and
A plurality of driver ICs for driving the actuator, and
A bypass capacitor connected to the power supply line to the plurality of driver ICs,
On the side closer to the plurality of driver ICs than the connection point of the power supply line with the bypass capacitor, each of the plurality of branch power supply lines branched from the power supply line to the plurality of driver ICs is provided. With multiple fuses
Inkjet head equipped with. 前記ドライバＩＣは、それぞれ論理回路を含み、
前記電源供給ラインとは別に、前記論理回路への電源供給ラインをさらに具備する、請求項１記載のインクジェットヘッド。 Each of the driver ICs includes a logic circuit.
The inkjet head according to claim 1, further comprising a power supply line to the logic circuit in addition to the power supply line. 前記分岐電源供給ラインを流れる電流に対する前記ヒューズのジュール積分値は、当該ヒューズの溶断特性であるジュール積分値の２５％以下である、請求項１又は２記載のインクジェットヘッド。 The inkjet head according to claim 1 or 2, wherein the Joule integral value of the fuse with respect to the current flowing through the branch power supply line is 25% or less of the Joule integral value which is the fusing characteristic of the fuse. 印刷媒体を搬送する搬送モータと、
前記搬送モータにより搬送される前記印刷媒体にインクを吐出するインクジェットヘッドと、
前記インクジェットヘッドに電源電圧を供給するヘッドコントローラと、
を具備し、
前記インクジェットヘッドは、
ノズルからインクを吐出させるためのアクチュエータと、
前記アクチュエータを駆動する複数のドライバＩＣと、
前記ヘッドコントローラから前記複数のドライバＩＣに対して電源電圧を供給するための電源供給ラインに接続されるバイパスコンデンサと、
前記電源供給ラインの前記バイパスコンデンサとの接続点よりも前記複数のドライバＩＣに近い側において、前記電源供給ラインから前記複数のドライバＩＣに対してそれぞれ分岐した複数の分岐電源供給ラインのそれぞれに設けた複数のヒューズと、
を具備するインクジェットプリンタ。 A transport motor that transports print media and
An inkjet head that ejects ink to the print medium conveyed by the transfer motor, and
A head controller that supplies a power supply voltage to the inkjet head,
Equipped with
The inkjet head is
An actuator for ejecting ink from the nozzle and
A plurality of driver ICs for driving the actuator, and
A bypass capacitor connected to a power supply line for supplying a power supply voltage from the head controller to the plurality of driver ICs, and
On the side closer to the plurality of driver ICs than the connection point of the power supply line with the bypass capacitor, each of the plurality of branched power supply lines branched from the power supply line to the plurality of driver ICs is provided. With multiple fuses
Inkjet printer equipped with. 前記ドライバＩＣは、それぞれ論理回路を含み、
前記インクジェットヘッドは、
前記電源供給ラインとは別に、前記ヘッドコントローラから前記論理回路への電源供給ラインをさらに具備する、請求項４記載のインクジェットプリンタ。
Each of the driver ICs includes a logic circuit.
The inkjet head is
The inkjet printer according to claim 4, further comprising a power supply line from the head controller to the logic circuit in addition to the power supply line.

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