JPH11221922A - インクジェット記録装置 - Google Patents
インクジェット記録装置Info
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- JPH11221922A JPH11221922A JP2555398A JP2555398A JPH11221922A JP H11221922 A JPH11221922 A JP H11221922A JP 2555398 A JP2555398 A JP 2555398A JP 2555398 A JP2555398 A JP 2555398A JP H11221922 A JPH11221922 A JP H11221922A
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- Japan
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- power supply
- voltage
- voltage power
- low
- capacitor
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- Accessory Devices And Overall Control Thereof (AREA)
- Particle Formation And Scattering Control In Inkjet Printers (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 ヘッドドライバの2電源の電源投入・遮断順
を制御して電源投入時の突入電流や電源遮断時の放電電
流を低減すること。ヘッドドライバへの電源電圧供給制
御が出来るので印刷装置に電源印加状態でヘッド交換を
可能とする。 【解決手段】 ヘッドに実装されたヘッドドライバの電
源供給制御する高圧電源制御手段と低圧電源制御手段か
らなり、ヘッドドライバへの電源供給は、低圧電源、高
圧電源の順、電源遮断は、高圧電源、低圧電源の順に制
御出来るようにした。
を制御して電源投入時の突入電流や電源遮断時の放電電
流を低減すること。ヘッドドライバへの電源電圧供給制
御が出来るので印刷装置に電源印加状態でヘッド交換を
可能とする。 【解決手段】 ヘッドに実装されたヘッドドライバの電
源供給制御する高圧電源制御手段と低圧電源制御手段か
らなり、ヘッドドライバへの電源供給は、低圧電源、高
圧電源の順、電源遮断は、高圧電源、低圧電源の順に制
御出来るようにした。
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、複数の駆動素子と
複数の駆動素子を駆動するヘッドとヘッドドライバを一
体としたヘッドに係わり、特にインクジェットヘッドの
電源供給の制御に関する。
複数の駆動素子を駆動するヘッドとヘッドドライバを一
体としたヘッドに係わり、特にインクジェットヘッドの
電源供給の制御に関する。
【0002】
【従来の技術】従来の印刷装置では、印字ヘッドの駆動
に際して、印加電圧の立ち上げ時に大きなピーク電流が
流れることから、電圧降下を来たし、印字ヘッドの駆動
が適正に行えなくなる恐れがあるため、印字ヘッドの印
字ヘッドドライバの近傍にはコンデンサが設けられてい
る。この従来の印字ヘッド駆動制御系の構成を図9に示
す。ヘッドドライバ5を制御するために高圧電源VMと
低圧電源VDDが必要になり、ヘッドドライバ5への電
源供給は、装置内に搭載された電源の立ち上がりにより
決まる。高圧電源VMと低圧電源VDDのどちらが先に
安定するかは、電源の特性により決まる。ところが2電
源方式のヘッドドライバは、その製法上の特性から、電
源をオンにする場合、低圧電源が安定してから、高圧電
源を印加しないと故障することがある。電源をオフにす
る場合、高圧電源を0Vにしてから、低圧電源を遮断し
ないと故障することがある。図10のS2、S5のタイ
ミングが故障しやすいところである。
に際して、印加電圧の立ち上げ時に大きなピーク電流が
流れることから、電圧降下を来たし、印字ヘッドの駆動
が適正に行えなくなる恐れがあるため、印字ヘッドの印
字ヘッドドライバの近傍にはコンデンサが設けられてい
る。この従来の印字ヘッド駆動制御系の構成を図9に示
す。ヘッドドライバ5を制御するために高圧電源VMと
低圧電源VDDが必要になり、ヘッドドライバ5への電
源供給は、装置内に搭載された電源の立ち上がりにより
決まる。高圧電源VMと低圧電源VDDのどちらが先に
安定するかは、電源の特性により決まる。ところが2電
源方式のヘッドドライバは、その製法上の特性から、電
源をオンにする場合、低圧電源が安定してから、高圧電
源を印加しないと故障することがある。電源をオフにす
る場合、高圧電源を0Vにしてから、低圧電源を遮断し
ないと故障することがある。図10のS2、S5のタイ
ミングが故障しやすいところである。
【0003】また、従来方式の解決策として低圧電源V
DDが安定してから、高圧電源VMをヘッドドライバ5
に印加する図11の回路が考えられている。2電源の電
圧は、電源投入後の電圧の上昇と、電源遮断後の電圧の
降下とについては、図9の方式と同じであるが、ヘッド
ドライバ5に印加される高圧電源は、低圧電源VDDの
安定後、制御される。動作を図12で説明すると、S0
期間終了直後、電源スイッチがオンになり高圧電源V
M、低圧電源VDDが立ち上がる。ヘッドドライバ5の
コンデンサC2は、低圧電源VDDの上昇に同期してS
1期間、電圧上昇する。コンデンサC2の電圧がVDD
で安定したところで、メイン基板内にある図示してない
CPUから従来高圧電源制御回路17の制御端子aにオ
ン信号を出力し、高圧電源VMから、ヘッドドライバの
コンデンサC1の充電をS2期間行う。従来高圧電源制
御回路17の内部回路は、図13に示す。制御端子aを
“H”レベルにすると、トランジスタ13とトランジス
タ12が順次オンし、高圧電源がヘッドドライバ5に供
給される。また、制御端子aを“L”レベルにすると、
トランジスタ13とトランジスタ12が順次オフし、ヘ
ッドドライバ5への高圧電源が遮断される。図12に戻
ってS3期間は、ヘッドが印刷可能状態になっている。
印刷が終了し、印刷待ちのスタンバイ状態になったと
き、図示してないCPUから従来高圧電源制御回路17
の制御端子aにオフ信号を出力し、コンデンサC1への
高圧電源を遮断する。S4期間C1の電荷は放電され、
ヘッドドライバの高圧電源は、約0Vになる。印刷信号
が入ってきた場合は、S2に戻る。この状態で電源スイ
ッチがオフになると、S5期間に移り低圧電源VDDの
放電に同期してコンデンサC2も放電する。
DDが安定してから、高圧電源VMをヘッドドライバ5
に印加する図11の回路が考えられている。2電源の電
圧は、電源投入後の電圧の上昇と、電源遮断後の電圧の
降下とについては、図9の方式と同じであるが、ヘッド
ドライバ5に印加される高圧電源は、低圧電源VDDの
安定後、制御される。動作を図12で説明すると、S0
期間終了直後、電源スイッチがオンになり高圧電源V
M、低圧電源VDDが立ち上がる。ヘッドドライバ5の
コンデンサC2は、低圧電源VDDの上昇に同期してS
1期間、電圧上昇する。コンデンサC2の電圧がVDD
で安定したところで、メイン基板内にある図示してない
CPUから従来高圧電源制御回路17の制御端子aにオ
ン信号を出力し、高圧電源VMから、ヘッドドライバの
コンデンサC1の充電をS2期間行う。従来高圧電源制
御回路17の内部回路は、図13に示す。制御端子aを
“H”レベルにすると、トランジスタ13とトランジス
タ12が順次オンし、高圧電源がヘッドドライバ5に供
給される。また、制御端子aを“L”レベルにすると、
トランジスタ13とトランジスタ12が順次オフし、ヘ
ッドドライバ5への高圧電源が遮断される。図12に戻
ってS3期間は、ヘッドが印刷可能状態になっている。
印刷が終了し、印刷待ちのスタンバイ状態になったと
き、図示してないCPUから従来高圧電源制御回路17
の制御端子aにオフ信号を出力し、コンデンサC1への
高圧電源を遮断する。S4期間C1の電荷は放電され、
ヘッドドライバの高圧電源は、約0Vになる。印刷信号
が入ってきた場合は、S2に戻る。この状態で電源スイ
ッチがオフになると、S5期間に移り低圧電源VDDの
放電に同期してコンデンサC2も放電する。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】しかし、図11の回路
でヘッドドライバ5に印加される高圧電源を制御する
と、制御端子aがオンになった時点で電源側の高圧電源
VMは、安定状態(35〜42V)になっているので、
コンデンサC1へ突入電流が流れることになる。一般に
突入電流は、ヘッドドライバの動作を安定化させるため
の電流より極めて大きく、突入電流値Icはコンデンサ
C1の電圧変化より求められる。コンデンサC1が0V
から42Vに変化する時間をtとし、コンデンサC1に
蓄積される電荷をQとすると、突入電流値Icは、式1
で表わされる。
でヘッドドライバ5に印加される高圧電源を制御する
と、制御端子aがオンになった時点で電源側の高圧電源
VMは、安定状態(35〜42V)になっているので、
コンデンサC1へ突入電流が流れることになる。一般に
突入電流は、ヘッドドライバの動作を安定化させるため
の電流より極めて大きく、突入電流値Icはコンデンサ
C1の電圧変化より求められる。コンデンサC1が0V
から42Vに変化する時間をtとし、コンデンサC1に
蓄積される電荷をQとすると、突入電流値Icは、式1
で表わされる。
【0005】Ic= Q/t − 式1 コンデンサC1に蓄積される電荷は、その静電容量C1
と、印加電圧VMにより式2で表わされる。
と、印加電圧VMにより式2で表わされる。
【0006】Q= C1・VM − 式2 ヘッド本体には小型が望ましいのであまり大きなコンデ
ンサは実装しない。ノイズ除去程度のコンデンサの静電
容量C1は0.1μF、高圧電源VM=42V、電圧変
化時間2μsになる。この条件で突入電流Icを計算す
ると、2.1Aになる。図13の従来高電圧電源制御回
路のトランジスタ12は、突入電流Icを十分流せるも
のを使用しなければならない。ヘッドドライバ5の電圧
降下を防ぐだけなら、ヘッドドライバ5に通常流れる電
流の10倍程度でよく、実際は、0.1Aの電流を流せ
るトランジスタでよい。当然コンデンサC1の静電容量
が増えれば、突入電流が増加し、実使用とはかけ離れた
トランジスタを使用しなければならない無駄が生じる。
ンサは実装しない。ノイズ除去程度のコンデンサの静電
容量C1は0.1μF、高圧電源VM=42V、電圧変
化時間2μsになる。この条件で突入電流Icを計算す
ると、2.1Aになる。図13の従来高電圧電源制御回
路のトランジスタ12は、突入電流Icを十分流せるも
のを使用しなければならない。ヘッドドライバ5の電圧
降下を防ぐだけなら、ヘッドドライバ5に通常流れる電
流の10倍程度でよく、実際は、0.1Aの電流を流せ
るトランジスタでよい。当然コンデンサC1の静電容量
が増えれば、突入電流が増加し、実使用とはかけ離れた
トランジスタを使用しなければならない無駄が生じる。
【0007】また、ノズルが増加した場合、ノズル数に
比例してヘッドドライバの数量が、段階的に増え、ヘッ
ドに対し、2個3個のヘッドドライバが実装されること
がある。一般的にノイズ除去用のコンデンサは、ヘッド
ドライバの近傍に実装する必要があるため、ヘッドドラ
イバの数だけ、コンデンサC1を実装することになる。
3個ヘッドドライバを実装した場合(0.1μF×3
個)の突入電流は、6.3A流れる。この場合も突入電
流に合わせたトランジスタを使用しなければならない。
比例してヘッドドライバの数量が、段階的に増え、ヘッ
ドに対し、2個3個のヘッドドライバが実装されること
がある。一般的にノイズ除去用のコンデンサは、ヘッド
ドライバの近傍に実装する必要があるため、ヘッドドラ
イバの数だけ、コンデンサC1を実装することになる。
3個ヘッドドライバを実装した場合(0.1μF×3
個)の突入電流は、6.3A流れる。この場合も突入電
流に合わせたトランジスタを使用しなければならない。
【0008】そこで、本発明の課題は、2電源をもった
ヘッドドライバの2電源の電源投入遮断順を制御して電
源投入時の突入電流や電源遮断時の放電電流を低減し、
機能に合致したインクジェット記録装置を提供すること
にある。また、ヘッドドライバへの電源電圧を制御でき
るのでプリンタ電源印加状態でヘッド交換可能なインク
ジェット記録装置を提供することにある。
ヘッドドライバの2電源の電源投入遮断順を制御して電
源投入時の突入電流や電源遮断時の放電電流を低減し、
機能に合致したインクジェット記録装置を提供すること
にある。また、ヘッドドライバへの電源電圧を制御でき
るのでプリンタ電源印加状態でヘッド交換可能なインク
ジェット記録装置を提供することにある。
【0009】
【課題を解決するための手段】複数のノズルと複数のノ
ズルを駆動するヘッドドライバを一体としたヘッドを有
し、ヘッドドライバを制御するために高圧電源、低圧電
源をもち、ヘッドドライバの高圧電源入力に接続された
高圧電源制御手段と、前記高圧電源を供給する高圧電源
ラインに実装された高圧用コンデンサと、ヘッドドライ
バの低圧電源入力に接続された低圧電源制御手段と、低
圧電源を供給する低圧電源ラインに実装された低圧用コ
ンデンサと、高圧電源制御手段には電源投入後、高圧コ
ンデンサに電荷を充電させる高圧用充電抵抗と、電源遮
断前に高圧コンデンサの電荷を放電する高圧用放電抵抗
と、低圧電源制御手段には電源投入後、低圧コンデンサ
に電荷を充電させる低圧用充電抵抗と、電源遮断前に低
圧コンデンサの電荷を放電する低圧用放電抵抗と、から
構成され、高圧電源制御手段から、高圧コンデンサに電
荷を充電する前に低圧コンデンサに電荷が充電されるよ
うに低圧電源制御手段を制御し、低圧電源制御手段の動
作により低圧コンデンサの電荷を放電する前に高圧コン
デンサの電荷が放電されるように高圧電源制御手段を制
御することを第1の特徴とし、複数のノズルと該複数の
ノズルを駆動するヘッドドライバを一体とし、着脱可能
としたヘッドを有し、ヘッド取り付け時には、高圧電源
制御手段から、高圧コンデンサに電荷を充電する前に低
圧コンデンサに電荷が充電されるように低圧電源制御手
段を制御し、ヘッド取り外し時には、低圧電源制御手段
の動作により低圧コンデンサの電荷を放電する前に高圧
コンデンサの電荷が放電されるように高圧電源制御手段
を制御することを第2の特徴とする。
ズルを駆動するヘッドドライバを一体としたヘッドを有
し、ヘッドドライバを制御するために高圧電源、低圧電
源をもち、ヘッドドライバの高圧電源入力に接続された
高圧電源制御手段と、前記高圧電源を供給する高圧電源
ラインに実装された高圧用コンデンサと、ヘッドドライ
バの低圧電源入力に接続された低圧電源制御手段と、低
圧電源を供給する低圧電源ラインに実装された低圧用コ
ンデンサと、高圧電源制御手段には電源投入後、高圧コ
ンデンサに電荷を充電させる高圧用充電抵抗と、電源遮
断前に高圧コンデンサの電荷を放電する高圧用放電抵抗
と、低圧電源制御手段には電源投入後、低圧コンデンサ
に電荷を充電させる低圧用充電抵抗と、電源遮断前に低
圧コンデンサの電荷を放電する低圧用放電抵抗と、から
構成され、高圧電源制御手段から、高圧コンデンサに電
荷を充電する前に低圧コンデンサに電荷が充電されるよ
うに低圧電源制御手段を制御し、低圧電源制御手段の動
作により低圧コンデンサの電荷を放電する前に高圧コン
デンサの電荷が放電されるように高圧電源制御手段を制
御することを第1の特徴とし、複数のノズルと該複数の
ノズルを駆動するヘッドドライバを一体とし、着脱可能
としたヘッドを有し、ヘッド取り付け時には、高圧電源
制御手段から、高圧コンデンサに電荷を充電する前に低
圧コンデンサに電荷が充電されるように低圧電源制御手
段を制御し、ヘッド取り外し時には、低圧電源制御手段
の動作により低圧コンデンサの電荷を放電する前に高圧
コンデンサの電荷が放電されるように高圧電源制御手段
を制御することを第2の特徴とする。
【0010】
【発明の実施の形態】以下、図面を参照して本発明の実
施形態を詳細に説明する。 (第1の実施形態)図1に本発明の特徴を最も良く表わ
す本実施形態の構成説明図を示す。同図において図面全
体がインクジェット記録装置本体、6はインクジェット
ヘッド、9はインクジェット記録装置内にあるメイン基
板、1は回路基板9内にある高圧電源制御回路、2は回
路基板9内にある低圧電源制御回路、8は回路基板9内
にあるヘッド駆動回路、18は電源、24は主走査送り
をするCRモータ、25は副走査送りをするPFモー
タ、26はCRモータの待機位置を検出するホーム検出
器、27は紙有無検出器、28はインクカートリッジ有
無検出器、29は温度検出器、19はCPU、20はC
PU以外の制御部、21は主走査モータ駆動回路、22
は紙送りモータ駆動回路、23は検出器制御回路であ
る。
施形態を詳細に説明する。 (第1の実施形態)図1に本発明の特徴を最も良く表わ
す本実施形態の構成説明図を示す。同図において図面全
体がインクジェット記録装置本体、6はインクジェット
ヘッド、9はインクジェット記録装置内にあるメイン基
板、1は回路基板9内にある高圧電源制御回路、2は回
路基板9内にある低圧電源制御回路、8は回路基板9内
にあるヘッド駆動回路、18は電源、24は主走査送り
をするCRモータ、25は副走査送りをするPFモー
タ、26はCRモータの待機位置を検出するホーム検出
器、27は紙有無検出器、28はインクカートリッジ有
無検出器、29は温度検出器、19はCPU、20はC
PU以外の制御部、21は主走査モータ駆動回路、22
は紙送りモータ駆動回路、23は検出器制御回路であ
る。
【0011】次に、上記構成において、不図示の装置の
電源スイッチを投入すると電源18から電圧が回路基板
9に供給され装置が動作する。図2に示すようにCRモ
ータ24からタイミングベルト31を介してキャリッジ
30がホーム位置方向に動きホーム位置で待機する。ま
た、同時にプラテン34に装着されている紙の有無を検
出して紙が有る場合は紙を排出し、無ければそのまま待
機する。この初期動作後、インクジェット記録装置本体
に印刷データが送られると印刷動作にはいる。印刷動作
は図2A(主走査)方向にインクジェットヘッド6が移
動し、印刷紙35の位置に到達したところでヘッド駆動
回路8が動作して紙に印刷する。印刷が終了すると図2
B(副走査)方向に印刷紙35を移動する。印刷は図2
AB動作を繰り返し行う。
電源スイッチを投入すると電源18から電圧が回路基板
9に供給され装置が動作する。図2に示すようにCRモ
ータ24からタイミングベルト31を介してキャリッジ
30がホーム位置方向に動きホーム位置で待機する。ま
た、同時にプラテン34に装着されている紙の有無を検
出して紙が有る場合は紙を排出し、無ければそのまま待
機する。この初期動作後、インクジェット記録装置本体
に印刷データが送られると印刷動作にはいる。印刷動作
は図2A(主走査)方向にインクジェットヘッド6が移
動し、印刷紙35の位置に到達したところでヘッド駆動
回路8が動作して紙に印刷する。印刷が終了すると図2
B(副走査)方向に印刷紙35を移動する。印刷は図2
AB動作を繰り返し行う。
【0012】本発明は前述のインクジェット記録装置に
おいて電源投入時にヘッドドライバ5近傍に実装された
コンデンサに流れる突入電流の低減と電源遮断時のコン
デンサからの放電電流の放電時間の短縮とを目的として
いる。そのための回路構成を図3、動作を図4を使って
説明する。
おいて電源投入時にヘッドドライバ5近傍に実装された
コンデンサに流れる突入電流の低減と電源遮断時のコン
デンサからの放電電流の放電時間の短縮とを目的として
いる。そのための回路構成を図3、動作を図4を使って
説明する。
【0013】インクを吐出するために圧電素子7と、圧
電素子7を駆動するためにヘッドドライバ5と、ヘッド
ドライバの2個の電源入力に接続されたコンデンサ3
(C1)コンデンサ4(C2)を実装したヘッド6があ
る。ヘッド6には、ヘッド駆動回路8から圧電素子7を
共通駆動する信号と、図示しないメイン基板9内の制御
部20からオンオフデータと、高圧電源制御回路1から
35Vから50V程度の高圧電圧と、低圧電源制御回路
2から5V程度の低圧電圧とが送られている。ヘッド駆
動回路8の内部は、図6に示すトランジスタ2個で構成
された電力アンプ部と、波形生成回路で構成されてい
る。高圧電源制御回路1と低圧電源制御回路2の内部
は、図7に示す充電トランジスタ12、充電抵抗10
(Rc)、充電トランジスタ制御レベルシフトトランジ
スタ13、放電トランジスタ14、放電抵抗11(R
d)で構成されている。また、充電トランジスタ12の
代りに充電FET16で構成してもよい。当然、他のト
ランジスタもFET構成しても良い。
電素子7を駆動するためにヘッドドライバ5と、ヘッド
ドライバの2個の電源入力に接続されたコンデンサ3
(C1)コンデンサ4(C2)を実装したヘッド6があ
る。ヘッド6には、ヘッド駆動回路8から圧電素子7を
共通駆動する信号と、図示しないメイン基板9内の制御
部20からオンオフデータと、高圧電源制御回路1から
35Vから50V程度の高圧電圧と、低圧電源制御回路
2から5V程度の低圧電圧とが送られている。ヘッド駆
動回路8の内部は、図6に示すトランジスタ2個で構成
された電力アンプ部と、波形生成回路で構成されてい
る。高圧電源制御回路1と低圧電源制御回路2の内部
は、図7に示す充電トランジスタ12、充電抵抗10
(Rc)、充電トランジスタ制御レベルシフトトランジ
スタ13、放電トランジスタ14、放電抵抗11(R
d)で構成されている。また、充電トランジスタ12の
代りに充電FET16で構成してもよい。当然、他のト
ランジスタもFET構成しても良い。
【0014】図4のタイミングチャートを使って動作を
説明すると、S0期間は記録装置の電源スイッチオフ
時、電源スイッチオンにするとS1期間で高圧電源VM
と低圧電源VDDが電位安定状態になる。S2期間で低
圧電源制御回路2の入力端子cをオンにするとヘッドド
ライバ電源入力に接続されたコンデンサC2に電荷が充
電される。このとき低圧電源制御回路2の内部には、充
電抵抗Rcが実装されているため、コンデンサC2の電
圧変化は、C2・Rcの時定数により表わされる。突入
電流IC2cも最大値は充電抵抗Rcにより制限され
る。その時の電圧変化、電流変化を各々式3、式4に示
すと、以下のようになる。
説明すると、S0期間は記録装置の電源スイッチオフ
時、電源スイッチオンにするとS1期間で高圧電源VM
と低圧電源VDDが電位安定状態になる。S2期間で低
圧電源制御回路2の入力端子cをオンにするとヘッドド
ライバ電源入力に接続されたコンデンサC2に電荷が充
電される。このとき低圧電源制御回路2の内部には、充
電抵抗Rcが実装されているため、コンデンサC2の電
圧変化は、C2・Rcの時定数により表わされる。突入
電流IC2cも最大値は充電抵抗Rcにより制限され
る。その時の電圧変化、電流変化を各々式3、式4に示
すと、以下のようになる。
【0015】 VC2c=VDD×(1−exp(−t/C2・Rc)) ― 式3 IC2c=(VDD/Rc)×exp(−t/C2・Rc) ― 式4 S3期間で高圧電源制御回路1の入力端子aをオンにす
るとヘッドドライバ電源入力に接続されたコンデンサC
1に電荷が充電される。このとき高圧電源制御回路1の
内部には、充電抵抗Rcが実装されているため、コンデ
ンサC1の電圧変化は、C1・Rcの時定数により表わ
される。突入電流IC1cも最大値は充電抵抗Rcによ
り制限される。その時の電圧変化、電流変化を各々式
5、式6に示すと、以下のようになる。
るとヘッドドライバ電源入力に接続されたコンデンサC
1に電荷が充電される。このとき高圧電源制御回路1の
内部には、充電抵抗Rcが実装されているため、コンデ
ンサC1の電圧変化は、C1・Rcの時定数により表わ
される。突入電流IC1cも最大値は充電抵抗Rcによ
り制限される。その時の電圧変化、電流変化を各々式
5、式6に示すと、以下のようになる。
【0016】 VC1c=VM×(1−exp(−t/C1・Rc)) ― 式5 IC1c=(VM/Rc)×exp(−t/C1・Rc) ― 式6 S4期間で印刷動作が出来るようになる。印刷データ待
ちの状態や、電源遮断する前にS5の状態に入る。S5
の期間で高圧電源制御回路1の入力端子aをオフにし、
コンデンサC1への電荷の供給を遮断する。しかし、自
然放電させると0Vになるのに時間がかかるため、高圧
電源制御回路1の入力端子bをオンにし、コンデンサC
1の電荷を放電する。このとき高圧電源制御回路1の内
部には放電抵抗Rdが実装されているため、コンデンサ
C1の電圧変化は、C1・Rdの時定数により表わされ
る。放電電流IC1dの最大値は充電抵抗Rdにより制
限される。その時の電圧変化、電流変化を各々式7、式
8に示すと、以下のようになる。
ちの状態や、電源遮断する前にS5の状態に入る。S5
の期間で高圧電源制御回路1の入力端子aをオフにし、
コンデンサC1への電荷の供給を遮断する。しかし、自
然放電させると0Vになるのに時間がかかるため、高圧
電源制御回路1の入力端子bをオンにし、コンデンサC
1の電荷を放電する。このとき高圧電源制御回路1の内
部には放電抵抗Rdが実装されているため、コンデンサ
C1の電圧変化は、C1・Rdの時定数により表わされ
る。放電電流IC1dの最大値は充電抵抗Rdにより制
限される。その時の電圧変化、電流変化を各々式7、式
8に示すと、以下のようになる。
【0017】 VC1d=VM×(1−exp(−t/C1・Rd)) ― 式7 IC1d=(VM/Rd)×exp(−t/C1・Rd) ― 式8 コンデンサC1の電圧が0Vになった後、高圧電源制御
回路1の入力端子bをオフにする。S6の期間で低圧電
源制御回路2の入力端子cをオフにし、コンデンサC2
への電荷の供給を遮断する。次に低圧電源制御回路2の
入力端子dをオンにし、コンデンサC2の電荷を放電す
る。このとき低圧電源制御回路2の内部には放電抵抗R
dが実装されているため、コンデンサC2の電圧変化
は、C2・Rdの時定数により表わされる。放電電流I
C2dの最大値は充電抵抗Rdにより制限される。その
時の電圧変化、電流変化を各々式9、式10に示すと、
以下のようになる。
回路1の入力端子bをオフにする。S6の期間で低圧電
源制御回路2の入力端子cをオフにし、コンデンサC2
への電荷の供給を遮断する。次に低圧電源制御回路2の
入力端子dをオンにし、コンデンサC2の電荷を放電す
る。このとき低圧電源制御回路2の内部には放電抵抗R
dが実装されているため、コンデンサC2の電圧変化
は、C2・Rdの時定数により表わされる。放電電流I
C2dの最大値は充電抵抗Rdにより制限される。その
時の電圧変化、電流変化を各々式9、式10に示すと、
以下のようになる。
【0018】 VC2d=VDD×(1−exp(−t/C2・Rd)) ― 式9 IC2d=(VDD/Rd)×exp(−t/C2・Rd) ― 式10 コンデンサC2の電圧が0Vになった後、低圧電源制御
回路2の入力端子dをオフにする。印刷データ待ちの場
合は、印刷データが来たところでS2に戻る。電源遮断
の場合はS7の期間で高圧電源VM、低圧電源VDDが
自然放電される。
回路2の入力端子dをオフにする。印刷データ待ちの場
合は、印刷データが来たところでS2に戻る。電源遮断
の場合はS7の期間で高圧電源VM、低圧電源VDDが
自然放電される。
【0019】以上の回路構成、タイミングによれば、2
電源必要なヘッドドライバの電源投入・遮断順を精度良
く制御でき、突入電流の制限が出来るようになったので
電源制御回路に使用するスイッチング素子を小さく出来
るようになった。また、ヘッドに複数のヘッドドライバ
が実装され、複数のコンデンサが並列接続されても突入
電流を抵抗で制限できるため、電源制御回路に使用する
スイッチング素子を大きくする必要がない。
電源必要なヘッドドライバの電源投入・遮断順を精度良
く制御でき、突入電流の制限が出来るようになったので
電源制御回路に使用するスイッチング素子を小さく出来
るようになった。また、ヘッドに複数のヘッドドライバ
が実装され、複数のコンデンサが並列接続されても突入
電流を抵抗で制限できるため、電源制御回路に使用する
スイッチング素子を大きくする必要がない。
【0020】(第2の実施形態)次に、本発明の第2の
実施形態を説明する。本発明は記録装置とヘッド本体と
が着脱可能な機構になっており、ヘッド本体を記録装置
から取り外したり、取り付けたりする場合のシーケンス
を示している。
実施形態を説明する。本発明は記録装置とヘッド本体と
が着脱可能な機構になっており、ヘッド本体を記録装置
から取り外したり、取り付けたりする場合のシーケンス
を示している。
【0021】回路構成は、図3と同じで動作を図5を使
って説明する。電源投入時のS0からS4までのシーケ
ンスと電源遮断時のS5からS7までのシーケンスは、
第1の実施形態と同じである。記録装置に電源が入った
まま、ヘッドを交換しようとすると、ヘッドドライバ5
とメイン基板9との取り外し、取り付け時にヘッドドラ
イバ5の電気的特性を十分満足できない状況になり、結
果としてヘッド6を故障させることがある。この状態を
回避するため、ヘッド交換時はヘッドドライバ5の電源
を切る動作を行う。
って説明する。電源投入時のS0からS4までのシーケ
ンスと電源遮断時のS5からS7までのシーケンスは、
第1の実施形態と同じである。記録装置に電源が入った
まま、ヘッドを交換しようとすると、ヘッドドライバ5
とメイン基板9との取り外し、取り付け時にヘッドドラ
イバ5の電気的特性を十分満足できない状況になり、結
果としてヘッド6を故障させることがある。この状態を
回避するため、ヘッド交換時はヘッドドライバ5の電源
を切る動作を行う。
【0022】ヘッド交換命令がCPU19で解読実行さ
れた後、S41期間で高圧電源制御回路1の入力端子a
をオフにし、コンデンサC1への電荷の供給を遮断す
る。次に高圧電源制御回路1の入力端子bをオンにし、
コンデンサC1の電荷を放電する。十分放電したところ
で、高圧電源制御回路1の入力端子bをオフにする。S
42期間で低圧電源制御回路2の入力端子cをオフに
し、コンデンサC2への電荷の供給を遮断する。次に低
圧電源制御回路2の入力端子dをオンにし、コンデンサ
2の電荷を放電する。十分放電したところで、低圧電源
制御回路2の入力端子dをオフにする。S43期間でC
Rモータを動かし、キャリッジ30をヘッド交換位置に
移動し、ヘッド交換を待つ。ヘッドを取り外してもヘッ
ドドライバ5に電荷が与えられてないのでヘッドが故障
することはない。
れた後、S41期間で高圧電源制御回路1の入力端子a
をオフにし、コンデンサC1への電荷の供給を遮断す
る。次に高圧電源制御回路1の入力端子bをオンにし、
コンデンサC1の電荷を放電する。十分放電したところ
で、高圧電源制御回路1の入力端子bをオフにする。S
42期間で低圧電源制御回路2の入力端子cをオフに
し、コンデンサC2への電荷の供給を遮断する。次に低
圧電源制御回路2の入力端子dをオンにし、コンデンサ
2の電荷を放電する。十分放電したところで、低圧電源
制御回路2の入力端子dをオフにする。S43期間でC
Rモータを動かし、キャリッジ30をヘッド交換位置に
移動し、ヘッド交換を待つ。ヘッドを取り外してもヘッ
ドドライバ5に電荷が与えられてないのでヘッドが故障
することはない。
【0023】ヘッドを取り付け後、ヘッド交換終了命令
がCPU19で解読実行された後、CRモータを動か
し、キャリッジ30をキャップ33位置に移動し、ヘッ
ド交換後のシーケンスを行う。ヘッド駆動が必要となっ
たとこでS44期間に入り、低圧電源制御回路2の入力
端子cをオンにするとヘッドドライバ電源入力に接続さ
れたコンデンサC2に電荷が充電される。S45期間で
高圧電源制御回路1の入力端子aをオンにし、コンデン
サC1に電荷を充電する。コンデンサC1、C2に十分
電荷が充電されると、ヘッド駆動可能になる。図5のタ
イミングを使用すればヘッドドライバ5が一体となった
ヘッドを装置の電源が入ったまま交換できる。
がCPU19で解読実行された後、CRモータを動か
し、キャリッジ30をキャップ33位置に移動し、ヘッ
ド交換後のシーケンスを行う。ヘッド駆動が必要となっ
たとこでS44期間に入り、低圧電源制御回路2の入力
端子cをオンにするとヘッドドライバ電源入力に接続さ
れたコンデンサC2に電荷が充電される。S45期間で
高圧電源制御回路1の入力端子aをオンにし、コンデン
サC1に電荷を充電する。コンデンサC1、C2に十分
電荷が充電されると、ヘッド駆動可能になる。図5のタ
イミングを使用すればヘッドドライバ5が一体となった
ヘッドを装置の電源が入ったまま交換できる。
【0024】
【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、2電源をもったヘッドドライバの電源投入時
の突入電流の制限が出来るようになったので、電源供給
用スイッチング素子を必要以上に大きくする必要が無く
なった。また、コンデンサ電荷の放電時間を短く出来る
ので電源遮断が早く出来るようになった。さらにヘッド
ドライバの電源を制御出来るようになったので、装置の
電源が入ったままヘッド交換が出来るようになった。
によれば、2電源をもったヘッドドライバの電源投入時
の突入電流の制限が出来るようになったので、電源供給
用スイッチング素子を必要以上に大きくする必要が無く
なった。また、コンデンサ電荷の放電時間を短く出来る
ので電源遮断が早く出来るようになった。さらにヘッド
ドライバの電源を制御出来るようになったので、装置の
電源が入ったままヘッド交換が出来るようになった。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の第1、第2の実施形態を示すインクジ
ェット記録装置の構成図。
ェット記録装置の構成図。
【図2】本発明の第1、第2の実施形態を示すインクジ
ェット記録装置の図。
ェット記録装置の図。
【図3】本発明の第1、第2の実施形態を示すインクジ
ェット記録装置の回路図。
ェット記録装置の回路図。
【図4】本発明の第1の実施形態を示すインクジェット
記録装置のタイミング図。
記録装置のタイミング図。
【図5】本発明の第2の実施形態を示すインクジェット
記録装置のタイミング図。
記録装置のタイミング図。
【図6】本発明の第1、第2の実施形態を示すヘッド駆
動回路図。
動回路図。
【図7】本発明の第1、第2の実施形態を示す電源制御
回路図。
回路図。
【図8】本発明の第1、第2の実施形態を示す別の電源
制御回路図。
制御回路図。
【図9】従来のインクジェット記録装置の回路図。
【図10】従来のインクジェット記録装置のタイミング
図。
図。
【図11】従来の別のインクジェット記録装置の回路
図。
図。
【図12】従来の別のインクジェット記録装置のタイミ
ング図。
ング図。
【図13】従来のインクジェット記録装置の電源制御回
路図。
路図。
1…高圧電源制御回路 2…低圧電源制御回路 3…コンデンサC1 4…コンデンサC2 5…ヘッドドライバ 6…ヘッド 7…圧電素子 8…ヘッド駆動回路 9…メイン基板 10…充電抵抗 11…放電抵抗 12…充電トランジスタ 13…レベルシフトトランジスタ 14…放電トランジスタ 15…バイアス抵抗 16…充電FET 17…従来の高圧電源制御回路 18…電源 19…CPU
Claims (2)
- 【請求項1】 複数のノズルと該複数のノズルを駆動す
るヘッドドライバを一体としたヘッドを有し、前記ヘッ
ドドライバを制御するために高圧電源、低圧電源をも
ち、前記ヘッドドライバの高圧電源入力に接続された高
圧電源制御手段と、前記高圧電源を供給する高圧電源ラ
インに実装された高圧用コンデンサと、前記ヘッドドラ
イバの低圧電源入力に接続された低圧電源制御手段と、
前記低圧電源を供給する低圧電源ラインに実装された低
圧用コンデンサと、前記高圧電源制御手段には電源投入
後、前記高圧コンデンサに電荷を充電させる高圧用充電
抵抗と、電源遮断前に前記高圧コンデンサの電荷を放電
する高圧用放電抵抗と、前記低圧電源制御手段には電源
投入後、前記低圧コンデンサに電荷を充電させる低圧用
充電抵抗と、電源遮断前に前記低圧コンデンサの電荷を
放電する低圧用放電抵抗と、から構成され、前記高圧電
源制御手段から前記高圧コンデンサに電荷を充電する前
に前記低圧コンデンサに電荷が充電されるように前記低
圧電源制御手段を制御し、前記低圧電源制御手段の動作
により前記低圧コンデンサの電荷を放電する前に前記高
圧コンデンサの電荷が放電されるように前記高圧電源制
御手段を制御することを特徴とするインクジェット記録
装置。 - 【請求項2】 複数のノズルと該複数のノズルを駆動す
るヘッドドライバを一体とし、着脱可能としたヘッドを
有し、該ヘッド取り付け時には、前記高圧電源制御手段
から前記高圧コンデンサに電荷を充電する前に前記低圧
コンデンサに電荷が充電されるように前記低圧電源制御
手段を制御し、ヘッド取り外し時には、前記低圧電源制
御手段の動作により前記低圧コンデンサの電荷を放電す
る前に前記高圧コンデンサの電荷が放電されるように前
記高圧電源制御手段を制御することを特徴とする請求項
1記載のインクジェット記録装置。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2555398A JPH11221922A (ja) | 1998-02-06 | 1998-02-06 | インクジェット記録装置 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2555398A JPH11221922A (ja) | 1998-02-06 | 1998-02-06 | インクジェット記録装置 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
JPH11221922A true JPH11221922A (ja) | 1999-08-17 |
Family
ID=12169157
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
JP2555398A Withdrawn JPH11221922A (ja) | 1998-02-06 | 1998-02-06 | インクジェット記録装置 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
JP (1) | JPH11221922A (ja) |
-
1998
- 1998-02-06 JP JP2555398A patent/JPH11221922A/ja not_active Withdrawn
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Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
A300 | Withdrawal of application because of no request for examination |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A300 Effective date: 20050510 |