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控制設(shè)備及其控制方法與流程

文檔序號:11918133閱讀:265來源:國知局
控制設(shè)備及其控制方法與流程

本發(fā)明涉及一種控制設(shè)備及其控制方法。



背景技術(shù):

近年來,隨著噴墨打印設(shè)備(以下稱為打印設(shè)備)的打印速度和打印分辨率的提高,用于排出墨的噴嘴的數(shù)量不斷增加。在通過使用如此的打印設(shè)備來形成圖像的情況下,電力消耗根據(jù)圖像的濃度而改變。例如,在通過使用熱方法來將大量的墨排出到紙面上而形成高濃度圖像的情況下,噴嘴的排墨口附近配置的大量加熱器被瞬間接通,因此在短時(shí)間段內(nèi)有大電流流過。

在設(shè)計(jì)供給大的瞬時(shí)電流的電源的情況下,通常需要降低電源的阻抗。作為打印機(jī)所用的一個(gè)方式,已知有將電解電容器連接至打印頭附近的電力供給線的方法。由于電解電容器中所儲(chǔ)存的電荷被供給為瞬時(shí)電力,因此即使在有大的電流瞬時(shí)流過的情形下,也可以防止熱驅(qū)動(dòng)電壓下降并且實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的排墨。近來,對于噴嘴的數(shù)量有所增加的頭部,需要增大該電解電容器的電容。另外,電源自身的供給電力需要與噴嘴的數(shù)量的增加相應(yīng)地增大。

另一方面,為了縮短打印設(shè)備的處理時(shí)間,需要縮短大電容電解電容器的充電和放電各自的時(shí)間,因此流經(jīng)充電電路和放電電路的電流趨于增大。然而,電流的這種增大會(huì)增加充電電路和放電電路的發(fā)熱。例如,日本特開2010-30284公開了通過經(jīng)由電阻器進(jìn)行充電和放電來限制電流的方法。

遺憾的是,由于僅需要進(jìn)行使用電阻器的電流限制,因此可以降低日本特開2010-30284所公開的充電電路和放電電路的成本,但該結(jié)構(gòu)無法縮短充電時(shí)間和放電時(shí)間。



技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:

為了解決上述問題而作出本發(fā)明,并且本發(fā)明通過使用大電容電解電容器作為打印頭的電源來在抑制放電電路的發(fā)熱的情況下縮短放電時(shí)間。

根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面,一種控制設(shè)備,其包括用于供給電力的電源單元,所述控制設(shè)備的特征在于還包括:電容器,其連接至從所述電源單元向打印頭延伸的電力供給線;放電電路,用于釋放所述電容器中所儲(chǔ)存的電荷;以及控制單元,用于控制所述放電電路所進(jìn)行的放電操作期間的電流值,以使得該電流值隨著所述電容器的電壓值的減小而增大。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面,一種控制設(shè)備的控制方法,所述控制設(shè)備包括:電源單元,用于供給電力;電容器,其連接至從所述電源單元向打印頭延伸的電力供給線;以及放電電路,用于釋放所述電容器中所儲(chǔ)存的電荷,所述控制方法的特征在于包括以下步驟:控制所述放電電路所進(jìn)行的放電操作期間的電流值,以使得該電流值隨著所述電容器的電壓值的減小而增大。

本發(fā)明可以縮短要用作打印頭的電源的電解電容器放電時(shí)間。另外,本發(fā)明可以抑制發(fā)生短路時(shí)的放電電路的發(fā)熱。

根據(jù)以下(參考附圖的)典型實(shí)施例的說明,本發(fā)明的其它特征將變得明顯。

附圖說明

圖1是示出根據(jù)實(shí)施例的打印頭的驅(qū)動(dòng)電源的控制電路的結(jié)構(gòu)示例的圖;

圖2A和2B是示出向根據(jù)實(shí)施例的打印頭供給電力的操作的流程圖;

圖3是與根據(jù)實(shí)施例的電解電容器有關(guān)的時(shí)序圖;

圖4A、4B和4C是控制根據(jù)實(shí)施例的打印頭的電源的情況下的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖;

圖5是示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的在對頭部電源進(jìn)行放電并且發(fā)生短路故障的情況下的頭部電源電壓的時(shí)序圖;

圖6是示出根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的在對頭部電源進(jìn)行放電并且發(fā)生短路故障的情況下的頭部電源電壓的時(shí)序圖;以及

圖7是示出根據(jù)實(shí)施例的在對頭部電源進(jìn)行放電并且發(fā)生短路故障的情況下的頭部電源電壓的時(shí)序圖。

具體實(shí)施方式

以下將參考附圖來說明本發(fā)明的實(shí)施例。注意,以下要公開的打印設(shè)備可以是具有單個(gè)功能的打印機(jī),還可以是具有多個(gè)功能的多功能設(shè)備。

第一實(shí)施例

電路結(jié)構(gòu)

圖1是示出打印設(shè)備的控制電路的主要結(jié)構(gòu)的示例的框圖。參考圖1,電源電路101作為電源單元進(jìn)行工作,并且從AC電源提供用于驅(qū)動(dòng)打印頭3的DC電壓。在電源電路101中,VM表示要用在向打印頭3供給電力的頭部電源中的輸出DC電壓。

CPU 123控制打印設(shè)備整體。ROM 124是非易失性存儲(chǔ)區(qū)域,并且存儲(chǔ)用于控制打印設(shè)備整體的程序和設(shè)置參數(shù)。RAM 125是易失性存儲(chǔ)區(qū)域,并且用作將從外部接收的打印作業(yè)轉(zhuǎn)換成打印數(shù)據(jù)并且展開程序的工作區(qū)域。

頭部電源控制塊102是用于控制頭部電源的部位,并且包括電壓檢測電路121和頭部電源控制序列器122。該頭部電源控制塊102還包括輸出端子PO1、PO2和PO3以及輸入端子PI1。電壓檢測電路121是用于檢測要供給至打印頭3的電源電壓的電路。電壓檢測電路121可以是AD轉(zhuǎn)換器,并且還可以是通過配置多個(gè)比較器而具有多個(gè)閾值的電路。在本實(shí)施例中,頭部電源的電壓通過電阻器111和112來分壓,并且從輸入端子PI1輸入至電壓檢測電路 121。

CPU 123和頭部電源控制電路102可以作為一個(gè)集成電路安裝在LSI(大規(guī)模集成電路)上,還可以安裝在不同的LSI上。

打印設(shè)備還包括打印頭3、FET 103、晶體管104和電解電容器105。FET 103是在打印頭3需要高電力以進(jìn)行打印操作的情況下要接通的FET(場效應(yīng)晶體管)。在本實(shí)施例中,通過使用PMOS接通和斷開晶體管104,來打開和關(guān)閉門極。如圖1所示,F(xiàn)ET 103配置在電源電路101和打印頭3之間的電力供給線上。晶體管104連接至頭部電源控制塊102的輸出端子PO1,并且利用來自PO1的信號的高/低來接通和斷開晶體管104。電解電容器105向打印頭3供給電力。

圖1中的點(diǎn)線所示的充電電路106和放電電路107是在對電解電容器105進(jìn)行充電和放電的情況下要使用的電路。充電電路106是具有電流鏡結(jié)構(gòu)的恒流電路,并且電流源108產(chǎn)生基準(zhǔn)電流。通過從頭部電源控制塊102的輸出端子PO2輸出的信號來控制電流源108,并且可以根據(jù)該信號來對多級電流值進(jìn)行切換。

放電電路107是用于釋放電解電容器105中所儲(chǔ)存的電荷的電路。如充電電路106,放電電路107具有電流鏡結(jié)構(gòu)。在放電電路107中,恒流源109產(chǎn)生基準(zhǔn)電流。此外,通過從頭部電源控制塊102的輸出端子PO3輸出的信號來控制恒流源109,并且可以如電流源108那樣對多級電流值進(jìn)行切換。

如上所述,本實(shí)施例包括大電容電解電容器作為打印頭的電源,并且還縮短該電解電容器的充電/放電時(shí)間。此外,還可以在電解電容器的放電完成之后放電電路短路的情況下,抑制放電電路的發(fā)熱。注意,“短路”表示“短接至電源”。

操作過程

將參考圖1~圖3中的(C)來說明頭部電源控制序列。圖2A和2B示出在打印 設(shè)備接收到打印命令并且從沒有對打印頭3施加電源電壓的狀態(tài)起打印頭3接通電源并且進(jìn)行打印操作的情況下的過程。圖3是與圖2A和2B所示的控制相關(guān)聯(lián)的時(shí)序圖。在圖3中的(A)中,縱軸表示電解電容器的電壓[V],而橫軸表示時(shí)間的經(jīng)過。在圖3中的(B)中,縱軸表示電流值[A],而橫軸表示時(shí)間的經(jīng)過。注意,在圖3中的(B)中的縱軸上,原點(diǎn)上方的部分是充電電流,而原點(diǎn)下方的部分是放電電流。在圖3中的(C)中,縱軸表示頭部電源控制塊102的輸出端子PO1的電壓電平,而橫軸表示時(shí)間的經(jīng)過。注意,圖3中的(A)~(C)所示的時(shí)間經(jīng)過的時(shí)刻彼此對應(yīng)。

該控制序列大致分成作為電解電容器105的充電時(shí)間段(充電操作)的步驟S201~S207、作為打印操作時(shí)間段(打印操作)的步驟S208~S214、以及作為電解電容器105的放電時(shí)間段(放電操作)的步驟S215~S221。

此外,圖2A和2B所示的Ichg1、Ichg2和Ichg3表示充電電流的值,并且根據(jù)電解電容器105的電壓狀態(tài)以及根據(jù)相對于電壓的閾值Vth1和Vth2來切換這些值。如上所述,頭部電源控制塊102控制充電電流的切換。充電電流的值之間的關(guān)系為Ichg1<Ichg2<Ichg3。閾值之間的關(guān)系為Vth1<Vth2。注意,Vth3是高于Vth2并且低于VM的電壓,并且是用于檢測電解電容器105的充電是否完成的閾值。

同樣地,圖2A和2B所示的Idis1、Idis2和Idis3表示放電電流的值,并且根據(jù)電解電容器105的電壓狀態(tài)以及根據(jù)相對于電壓的閾值Vth1和Vth2來切換這些值。頭部電源控制塊102控制放電電流的切換。注意,放電電流的絕對值之間的關(guān)系為Idis3<Idis2<Idis1。例如,Idis3是“-1A”,Idis2是“-2A”,而Idis3是“-3A”。放電電流隨著電解電容器105的電壓值的減小而增大。

在充電時(shí)間段內(nèi)進(jìn)行電流值的切換以在滿足充電用FET的熱限制的同時(shí)盡可能快地完成充電。即,需要進(jìn)行設(shè)置,以使得通過充電電路106的充電用FET的漏源電位差和流過的電流的乘積所計(jì)算出的熱滿足充電用FET的容許損失。例如,在電位差是(VM-Vth1)并且電流是Ichg1的情況下,通過 (VM-Vth1)×Ichg1來表示發(fā)熱量。在本實(shí)施例中,進(jìn)行設(shè)置以使得發(fā)熱量(VM-Vth1)×Ichg1、(VM-Vth2)×Ichg2和(VM-Vth3)×Ichg3分別等于或小于預(yù)定的容許損失。

同樣地,在放電時(shí)間段內(nèi)進(jìn)行電流值的切換以在滿足放電用FET的熱限制的同時(shí)盡可能快地完成放電。即,需要進(jìn)行設(shè)置,以使得通過放電電路107的放電用FET的漏源電位差和流過的電流的乘積所計(jì)算出的熱滿足放電用FET的容許損失。在本實(shí)施例中,進(jìn)行設(shè)置以使得發(fā)熱量分別等于或小于預(yù)定的容許損失。注意,在本實(shí)施例中,利用三級來表示電流值的切換,但這僅是示例,因此級數(shù)可以增加或減少。例如,可以根據(jù)充電用FET和放電用FET的容許損失的值,來進(jìn)行兩級或者四級以上的控制。因此,根據(jù)切換時(shí)刻,通過來自頭部電源控制塊102的輸出端子PO2和PO3的信號來控制電流源108。

圖3中的(A)示出在充電時(shí)間段311期間電壓上升曲線隨著電壓上升而變陡。這是因?yàn)?,如圖3中的(B)所示,在電解電容器的電壓超過閾值Vth1的時(shí)刻301,充電電流值從Ichg1切換至Ichg2。在電解電容器的電壓超過閾值Vth2的時(shí)刻302,充電電流值從Ichg2進(jìn)一步切換至Ichg3。因而,從電壓開始上升的時(shí)刻到圖3中的(A)所示的時(shí)刻301為止,電源電路101和電解電容器105之間的電位差大。如果在這種情形下大電流流過,則充電電路106的發(fā)熱量增加。因此,在從電壓上升開始到圖3中的(A)所示的時(shí)刻301為止的期間,通過選擇圖3中的(B)所示的Ichg1作為充電電路106的電流值,能夠抑制充電電路106的發(fā)熱。

另一方面,隨著時(shí)間的經(jīng)過,電源電路101和電解電容器105之間的電位差減小。即,即使在流過大于Ichg1的電流的情況下,也可以抑制發(fā)熱。因此,在電位差減小的時(shí)刻301和時(shí)刻302之間的時(shí)間段內(nèi),充電電路106供給比Ichg1大的Ichg2。因此,在抑制充電電路106的發(fā)熱的情況下,可以縮短充電時(shí)間。 同樣,由于從時(shí)刻302到時(shí)刻303電位差進(jìn)一步減小,因此充電電路106可以供給Ichg3。這可以進(jìn)一步縮短充電時(shí)間。即,選擇使充電時(shí)間縮短的充電電流值。

在圖2A和2B中處理開始的情況下,在步驟S201中,頭部電源控制塊102選擇Ichg1作為充電電流值,并且將控制信號從PO2輸出至充電電路106。相應(yīng)地,充電電路106輸出充電電流值Ichg1

在步驟S202中,頭部電源控制塊102判斷電解電容器105的充電電壓是否超過Vth1。維持充電電流的值(Ichg1)直到超過Vth1為止。如果電解電容器105的充電電壓超過Vth1(步驟S202中為是),則處理進(jìn)入步驟S203,并且頭部電源控制塊102將控制信號從PO2輸出至充電電路106,以將充電電流值從Ichg1切換至Ichg2。這與圖3中的(B)中的時(shí)刻301相對應(yīng)。

同樣,在步驟S203~S205中,頭部電源控制塊102進(jìn)行控制,以將充電電流值從Ichg2切換至Ichg3。這與圖3中的(B)中的時(shí)刻302相對應(yīng)。

在步驟S206中,頭部電源控制塊102判斷電解電容器105的充電電壓是否達(dá)到Vth3。如果充電電壓達(dá)到了Vth3(步驟S206中為是),則在步驟S207中,頭部電源控制塊102將充電電流值切換成Ikeep。Ikeep是用于保持充電電壓并且檢測頭部漏電的增加的電流值。該切換時(shí)刻與圖3中的(B)中的時(shí)刻303相對應(yīng)。

在步驟S208中,頭部電源控制塊102判斷電解電容器105的充電電壓是否為Vth_error以下。更具體地,CPU 123監(jiān)視電解電容器105的充電電壓。將在稍后說明CPU 123所進(jìn)行的該監(jiān)視。如果電解電容器105的充電電壓為Vth_error以下(步驟S208中為是),則頭部電源控制塊102判斷為處理不可執(zhí)行,并且將該處理作為錯(cuò)誤終止。

如果電解電容器105的充電電壓高于Vth_error(步驟S208中為否),則在步驟S209中,頭部電源控制塊102判斷是否要開始打印操作。更具體地,在完成打印數(shù)據(jù)的準(zhǔn)備并且從CPU 123接收到打印操作開始指示的情況下,頭部電 源控制塊102判斷為要開始打印操作。如果頭部電源控制塊102判斷為不開始打印操作(步驟S209中為否),則處理返回至步驟S208并進(jìn)行等待。

如果要開始打印操作(步驟S209中為是),則在步驟S210中,頭部電源控制塊102將PO1的輸出改變成“高”。這與接通圖1中的FET 103等效,并且與圖3中的(C)中的時(shí)刻304相對應(yīng)。注意,通過接通FET 103,電源電路101向打印頭3供給打印所需的電力。另一方面,在接通FET 103并且電源電路101正向打印頭供給電力期間,頭部電源控制塊102保持供給Ikeep作為向電解電容器供給的電流。這與圖3中的(C)中從時(shí)刻304到時(shí)刻305的時(shí)間段相對應(yīng)。

在步驟S211中,驅(qū)動(dòng)頭部以開始打印操作。

在步驟S212中,頭部電源控制塊102判斷電解電容器105的充電電壓是否為Vth_error以下。更具體地,如步驟S208中那樣,利用CPU 123來進(jìn)行該監(jiān)視,并且持續(xù)監(jiān)視直到打印操作完成為止。如果電解電容器105的充電電壓為Vth_error以下(步驟S212中為是),則頭部電源控制塊102判斷為打印操作不可繼續(xù),并且將該處理作為錯(cuò)誤終止。

之后,如果打印操作完成(步驟S213中為是),則在步驟S214中,頭部電源控制塊102將PO1的輸出改變成“低”。這與斷開圖1中的FET 103等效,并且與圖3中的(C)中的時(shí)刻305相對應(yīng)。注意,在該時(shí)間點(diǎn),如圖3中的(B)所示,維持Ikeep作為向打印頭3供給的電流。在本步驟中,還可以判斷是否還要進(jìn)行后續(xù)的打印操作,并且如果還有執(zhí)行打印操作的需要,則返回至步驟S210并且重復(fù)該處理。

在打印操作完成之后,在步驟S215~S221中,頭部電源控制塊102執(zhí)行使作為頭部電源的電解電容器105放電的控制。即,頭部電源控制塊102在進(jìn)行控制以隨著電解電容器105的電壓的降低而減小電流值的情況下,通過使用放電電路107來進(jìn)行放電。在該放電中,如充電那樣,需要滿足放電電路107中的FET的熱限制。放電電路107中的FET的源漏電位差是GND和頭部電源電 壓之間的差,因此該電位差隨著頭部電源的電位的上升而增大。

在步驟S215中,頭部電源控制塊102選擇Idis3作為放電電流值,并且將控制信號從PO3輸出至放電電路107。相應(yīng)地,放電電路107設(shè)置Idis3作為放電電流值,并且進(jìn)行放電。這與圖3中的(B)中的時(shí)刻306相對應(yīng)。

在步驟S216中,頭部電源控制塊102判斷電解電容器105的充電電壓是否為Vth2以下,并且維持Idis3直到充電電壓變成Vth2以下為止。如果電解電容器105的充電電壓為Vth2以下(步驟S216中為是),則頭部電源控制塊102將控制信號從PO3輸出至放電電路107,以將放電電流值切換成Idis2(步驟S217)。這與圖3中的(B)中的時(shí)刻307相對應(yīng)。

之后,同樣地,通過步驟S218和S219中的處理來控制放電電流值。

通過在步驟S215~S219中如此執(zhí)行處理,可以在抑制放電電路107的發(fā)熱的情況下,縮短電解電容器105的放電時(shí)間。這將在以下詳細(xì)說明。在時(shí)刻306到時(shí)刻307之間,電解電容器105和GND之間的電位差大。如果在這種情形下流過大電流,則放電電路107的發(fā)熱量增加。因此,在時(shí)刻306和時(shí)刻307之間,通過選擇圖3中的(B)中的Idis3作為放電電路107的電流值,可以抑制放電電路107的發(fā)熱。另一方面,電解電容器105和GND之間的電位差隨著時(shí)間的經(jīng)過而減小。即,即使在使比Idis3大的電流進(jìn)行放電的情況下,也可以抑制發(fā)熱。因此,在電位差減小的時(shí)刻307到時(shí)刻308之間的時(shí)間段內(nèi),放電電路107選擇要放電的電流的量與Idis3相比更大的Idis2。作為結(jié)果,可以在抑制放電電路107的發(fā)熱的情況下,縮短放電時(shí)間。同樣地,在時(shí)刻308到時(shí)刻309之間的時(shí)間段內(nèi)電位差進(jìn)一步減小,因此放電電路107選擇Idis1。這可以進(jìn)一步縮短放電時(shí)間。即,選擇縮短放電時(shí)間的放電電流值。

在步驟S220中,頭部電源控制塊102判斷電解電容器105的充電電壓是否為Vth0以下,并且維持Idis1直到電解電容器105的充電電壓是Vth0以下為止。如果電解電容器105的充電電壓為Vth0以下(步驟S220中為是),則處理進(jìn)入步驟 S221,并且頭部電源控制塊102將控制信號從PO3輸出至放電電路107,以將放電電流值切換成Idiskeep。這與圖3中的(B)中的時(shí)刻309相對應(yīng)。Idiskeep是電流限制值。因此,在頭部電源完成放電并且在放電電路107前后不存在電位差的情況下,沒有電流流過。因而,控制處理完成。

CPU的操作

以下將說明根據(jù)本實(shí)施例的CPU 123的操作。CPU 123管理打印操作的整體控制并且管理頭部電源的正常操作。以下將說明詳情。

(1)在接收到外部打印命令的情況下,CPU 123開始準(zhǔn)備打印數(shù)據(jù),并且將用于接通頭部電源的命令輸出至頭部電源控制塊102。頭部電源控制塊102接收到該命令,并且開始圖2A和2B所示的過程。

(2)在準(zhǔn)備打印數(shù)據(jù)期間,CPU 123監(jiān)視頭部電源控制序列器122的狀態(tài)。稍后將參考圖4A~4C說明該狀態(tài)的詳情。如果CPU 123檢測到狀態(tài)是充電狀態(tài)或保持狀態(tài),則CPU 123定期地監(jiān)視電壓檢測電路121的輸出值或者通過直接輸入電阻器111和112之間的分壓電壓并利用AD轉(zhuǎn)換對所輸入電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換而獲得的值。如果該值是與“電解電容器105的充電電壓為Vth_error以下的狀態(tài)”等價(jià)的值,則CPU 123判斷為該狀態(tài)是異常狀態(tài),并且進(jìn)行錯(cuò)誤處理。注意,代替監(jiān)視頭部電源控制序列器122的狀態(tài),還可以基于電壓檢測電路121的輸出值或者通過直接輸入電阻器111和112之間的分壓電壓并利用AD轉(zhuǎn)換對所輸入電壓進(jìn)行轉(zhuǎn)換而獲得的值,來將頭部電源的電壓與閾值相比較。

(3)在非錯(cuò)誤狀態(tài)的狀態(tài)下準(zhǔn)備打印數(shù)據(jù)的情況下,CPU 123判斷為可以開始打印,并且將打印操作開始命令輸出至頭部電源控制塊102。頭部電源控制塊102接收到該命令并且進(jìn)行步驟S210中的處理。之后,CPU 123將打印數(shù)據(jù)發(fā)送至打印頭3,并使得打印頭3進(jìn)行打印操作。

(4)在打印操作完成的情況下,CPU 123將打印操作終止命令輸出至頭部電源控制塊102。頭部電源控制塊102接收到該命令并且進(jìn)行步驟S214中的處 理。

(5)如果在如上所述一旦完成了打印作業(yè)的操作(步驟S213中為是)之后還存在后續(xù)的打印作業(yè)數(shù)據(jù),則重復(fù)(2)和(3)的處理。如果不存在打印作業(yè)數(shù)據(jù),則CPU 123將頭部電源斷開(OFF)命令輸出至頭部電源控制塊102。頭部電源控制塊102接收到該命令并且進(jìn)行步驟S214中的處理。

頭部電源控制塊

以下將說明頭部電源控制塊102。圖4A~4C是用于說明頭部電源控制序列器122中的狀態(tài)轉(zhuǎn)換的圖。參考圖4A,頭部電源斷開的狀態(tài)是待機(jī)401。在輸入打印作業(yè)的情況下,該狀態(tài)改變成充電402,以接通頭部電源。如圖4B所示,充電402中的電流值的切換是在電解電容器105的電壓超過Vth1的情況下402_1的充電1改變成充電2。在該狀態(tài)下,如上所述,充電電流值從Ichg1切換成Ichg2。同樣地,在402_2的充電2改變成402_3的充電3的情況下,充電電流值從Ichg2切換成Ichg3。在充電完成的情況下,狀態(tài)改變成圖4A中的保持403。相應(yīng)地,充電電流值切換成Ikeep。注意,如果打印操作緊急,則還可以直接改變成打印操作404的狀態(tài)。

在打印操作期間狀態(tài)改變成打印操作404,并且在保持403和打印操作404之間改變直到打印作業(yè)完成為止。頭部電源電壓監(jiān)視器(未示出)容易檢測特別是在保持403的狀態(tài)下的異常。然而,還可以檢測打印操作404的狀態(tài)下的異常,并且立即改變成放電405的狀態(tài)。

在放電405的狀態(tài)下,如圖4C所示,隨著放電電流值分別切換成Idis3、Idis2和Idis1,狀態(tài)順次地改變成405_1的放電1、405_2的放電2和405_3的放電3。在放電完成的情況下,放電電流值切換成Idiskeep,并且狀態(tài)改變成待機(jī)401。注意,為了減小放電完成之后的電流值,還可以代替將放電電流值切換成Idiskeep而將狀態(tài)切換成高阻抗?fàn)顟B(tài)。

以下將說明圖2B的步驟S221所示的用作圖3中的(B)的時(shí)刻309之后的放 電電流值的Idiskeep。Idiskeep必須是小到如下程度的電流值:在電解電容器105的充電電壓短接至VM或設(shè)備中的最大電壓電源并且放電電路107的FET的源漏電位差增大的情況下,放電電路107的FET不會(huì)導(dǎo)致熱損壞。

作為放電完成之后的放電電流限制值的Idiskeep也是本實(shí)施例的特征。將通過在圖5和圖6中示出現(xiàn)有技術(shù)的問題來說明本發(fā)明的效果。在圖5中的(A)中,縱軸表示電解電容器的電壓[V],而橫軸表示時(shí)間的經(jīng)過。在圖5中的(B)中,縱軸表示放電電流值[A],而橫軸表示時(shí)間的經(jīng)過。在圖5中的(C)中,縱軸表示放電電路的發(fā)熱量[W],而橫軸表示時(shí)間的經(jīng)過。圖5中的(A)~(C)中的時(shí)間的經(jīng)過彼此對應(yīng)。

圖5中的(A)示出在使作為頭部電源的電解電容器放電并且之后短接至VM電源的情況下的電壓。如圖5中的(B)所示,在電解電容器的放電時(shí)間段501內(nèi),IDIS是恒定的,并且其值為Idiskeep。通過電解電容器的電壓和放電電流的乘積來獲得放電電路的發(fā)熱量。因此,如圖5中的(C)所示,發(fā)熱量如電解電容器的電壓那樣減少,并且在放電完成的時(shí)刻502,電解電容器的電壓值和放電電路的發(fā)熱量這兩者均為“0”。

之后,在頭部電源電路在時(shí)刻503短路的情況下,如果從短路的電源泄漏的電流值大于放電電流值,則如圖5中的(A)所示電解電容器的電壓值上升。通過電解電容器的電壓和放電電流的乘積來獲得該時(shí)間的放電電路的發(fā)熱量,并且如圖5中的(C)所示,放電電路的發(fā)熱量上升。隨著短路時(shí)間段505的延長,放電電路的發(fā)熱量累積,并且如果發(fā)熱量超過組件的容許損失,則有時(shí)發(fā)生損壞。

圖6中的(A)~(C)的軸分別與圖5中的(A)~(C)的軸相同。如圖6所示,如果從短路的電源泄漏的電流值小于放電電流值,則電解電容器的電壓不會(huì)增大到VM,放電電流值小于限制電流值,并且放電電路的發(fā)熱減少。然而,如果放電電路繼續(xù)工作,則同樣可能發(fā)生發(fā)熱量的累積,并且這可能導(dǎo)致電路元 件的損壞。

接著,將參考圖7來說明本實(shí)施例的操作。圖7中的(A)~(C)的軸分別與圖5中的(A)~(C)的軸相同。注意,圖7中的(A)~(C)分別與時(shí)刻306之后的圖3中的(A)~(C)相對應(yīng),但為了便于說明在圖7中的(B)中改變了縱軸的方向。在本實(shí)施例中,在圖7中的(A)中的放電時(shí)間段706內(nèi),放電電流被限制為Idis3直到作為頭部電源的電解電容器105的電壓變得低于Vth3的時(shí)刻701為止。因此,盡管放電時(shí)間延長,但仍然可以抑制放電電路的發(fā)熱。接著,在放電時(shí)間段706內(nèi),在時(shí)刻701到電解電容器的電壓變得低于Vth2的時(shí)刻702之間,放電電流被限制為Idis2。Idis2大于Idis3,然而,由于電解電容器105的電壓低,因此可以抑制放電電路的發(fā)熱量。通過如此切換放電電流也可以縮短放電時(shí)間。

隨后,在時(shí)刻702到電解電容器的電壓變得低于Vth1的時(shí)刻703之間,放電電流被限制為Idis1。盡管在這種情況下限制電流也增加,但由于電解電容器105的電壓降低,因此可以抑制放電電路的發(fā)熱。通過如此切換放電電流還可以進(jìn)一步縮短放電時(shí)間。另外,在電解電容器105的電壓變得低于Vth1的情況下,放電電流值被限制為Idiskeep。通過將電流值Idiskeep設(shè)置成即使在電解電容器105的電壓變成VM的情況下也抑制發(fā)熱量以使得不損壞放電電路107的值,可以在發(fā)生短路的情況下防止放電電路的損壞。注意,在本實(shí)施例中,VM是設(shè)備中的最大電壓,并且在開始圖2A和2B所示的處理之前,識(shí)別出電解電容器105短路時(shí)的VM。這使得可以設(shè)置即使電壓變成VM也可以防止放電電路107的損壞的電流值Idiskeep

通過采用包括打印頭的打印設(shè)備作為示例說明了本實(shí)施例。然而,不具有打印頭的控制設(shè)備也可以執(zhí)行本實(shí)施例的處理。另外,電力供給目的地還可以是與打印頭不同的操作單元。

其它實(shí)施例

本發(fā)明的實(shí)施例還可以通過如下的方法來實(shí)現(xiàn),即,通過網(wǎng)絡(luò)或者各種 存儲(chǔ)介質(zhì)將執(zhí)行上述實(shí)施例的功能的軟件(程序)提供給系統(tǒng)或裝置,該系統(tǒng)或裝置的計(jì)算機(jī)或是中央處理單元(CPU)、微處理單元(MPU)讀出并執(zhí)行程序的方法。

盡管已經(jīng)參考典型實(shí)施例說明了本發(fā)明,但是應(yīng)該理解,本發(fā)明不局限于所公開的典型實(shí)施例。所附權(quán)利要求書的范圍符合最寬的解釋,以包含所有這類修改、等同結(jié)構(gòu)和功能。

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