(57)【要約】【課題】モータの逆起電力の影響を、適切な方法で抑える。【解決手段】印刷を行う印刷装置であって、印刷ヘッドを移動させるキャリッジに動力を与えるモータと、定電圧電源２２からモータへ供給される電力の電圧を制御する電圧制御部１８とを備え、電圧制御部１８は、モータ電源間ノード１１０の電圧が上昇することを検知する電圧上昇検知部１０４と、電圧上昇検知部１０４の出力に応じて開閉することにより、モータ電源間ノード１１０の電圧が定電圧電源２２の出力電圧よりも上昇した場合に電流を流すスイッチ１０８と、スイッチ１０８が電流を流す場合に、当該電流を消費する電流消費部１０６とを有し、電圧上昇検知部１０４は、動作制御用のプログラムに従って動作し、当該プログラムにより予め設定された基準電圧に基づいてスイッチ１０８の開閉を制御するＣＰＵ１５２を有する。【選択図】図２
2010076264.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷を行う印刷装置であって、
印刷ヘッドと、
前記印刷ヘッドを移動させるキャリッジと、
前記キャリッジに動力を与えるモータと、
定電圧電源から前記モータへ供給される電力の電圧を制御する電圧制御部と
を備え、
前記電圧制御部は、
前記定電圧電源と前記モータとの間のノードであるモータ電源間ノードの電圧が前記定電圧電源の出力電圧よりも上昇することを検知する電圧上昇検知部と、
前記定電圧電源と前記モータとを結ぶ経路とは別に経路に設けられており、前記電圧上昇検知部の出力に応じて開閉することにより、前記モータ電源間ノードの電圧が前記定電圧電源の出力電圧よりも上昇した場合に電流を流すスイッチと、
前記スイッチが電流を流す場合に、当該電流を消費する電流消費部と
を有し、
前記電圧上昇検知部は、
動作制御用のプログラムに従って動作し、かつ、前記モータ電源間ノードの電圧の上昇を検知する基準となる電圧として、前記プログラムにより予め設定された基準電圧を使用するＣＰＵを有することを特徴とする印刷装置。
【請求項２】
前記電圧上昇検知部は、
入力されるデジタル信号をアナログ信号へ変換するデジタルアナログ変換回路と、
前記モータ電源間ノードの電圧と、前記デジタルアナログ変換回路により変換された前記アナログ信号の電圧とを比較するコンパレータと
を更に有し、
前記ＣＰＵは、前記プログラムに従って、前記基準電圧を指定する前記デジタル信号を、前記デジタルアナログ変換回路へ出力し、
前記スイッチは、前記コンパレータの出力に応じて開閉することにより、前記モータ電源間ノードの電圧が前記定電圧電源の出力電圧よりも上昇した場合に電流を流すことを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
【請求項３】
前記電圧上昇検知部は、
前記モータ電源間ノードの電圧に基づき、前記モータ電源間ノードの電圧を示すデジタル信号を出力するアナログデジタル変換回路を更に有し、
前記ＣＰＵは、前記スイッチの開閉を制御する出力信号を出力し、かつ、前記アナログデジタル変換回路から前記デジタル信号を受け取ることにより前記モータ電源間ノードの電圧を検知し、前記モータ電源間ノードの電圧が前記基準電圧よりも高いと判断した場合に前記出力信号を変化させることにより前記スイッチを開き、前記スイッチに電流を流すことを特徴とする請求項１に記載の印刷装置。
【請求項４】
前記電流消費部は、ヒータを有し、前記スイッチを介して受け取る電流の消費に応じて前記ヒータが発生する熱により、前記印刷装置で用いられる媒体を加熱することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の印刷装置。
【請求項５】
前記印刷装置は、紫外線の照射により硬化する紫外線照射型のインクを用いる印刷装置であり、
前記電流消費部は、前記スイッチを介して受け取る電流を充電する充電器と、前記印刷装置で用いられる媒体上の前記インクへ紫外線を照射する光源とを有し、前記充電器に充電された電流の消費に応じて前記光源が発生する紫外線により、前記インクを硬化させることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の印刷装置。
【請求項６】
定電圧電源からモータへ供給される電力の電圧を制御する電圧制御装置であって、
前記定電圧電源と前記モータとの間のノードであるモータ電源間ノードの電圧が前記定電圧電源の出力電圧よりも上昇することを検知する電圧上昇検知部と、
前記定電圧電源と前記モータとを結ぶ経路とは別に経路に設けられており、前記電圧上昇検知部の出力に応じて開閉することにより、前記モータ電源間ノードの電圧が前記定電圧電源の出力電圧よりも上昇した場合に電流を流すスイッチと、
前記スイッチが電流を流す場合に、当該電流を消費する電流消費部と
を備え、
前記電圧上昇検知部は、
動作制御用のプログラムに従って動作し、かつ、前記モータ電源間ノードの電圧の上昇を検知する基準となる電圧として、前記プログラムにより予め設定された基準電圧を使用するＣＰＵを有することを特徴とする電圧制御装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、印刷装置及び電圧制御装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、モータの動力により駆動する様々な装置が知られている。このような装置としては、例えば、インクジェットヘッド等の印刷ヘッドを移動させるキャリッジをサーボモータ等のモータで繰り返し駆動する印刷装置が知られている。このような印刷装置は、例えば、キャリッジを駆動することにより、所定の主走査方向へ印刷ヘッドを往復運動させて、印刷を行う。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
このようなモータを用いる構成においては、モータの減速時に、逆起電力が生じる。また、モータの逆起電力は、モータの駆動回路（モータドライバー回路）等を通して、電源装置に戻される場合がある。しかし、モータの逆起電力が電源装置に戻ってきてしまうと、例えば電圧の異常上昇が発生し、電源装置等の回路の誤動作の原因となるおそれがある。また、制御素子へ過電圧がかかり、故障の原因となるおそれもある。
【０００４】
これに対しては、例えば、負荷ラインにブリーダ抵抗を付けて電力消費させる方法や、負荷ラインにバリスタ等のサージアブソーバを付けて対応する方法も考えられる。しかし、このような方法では、例えば、常時無駄な電力消費が発生することとなる。
【０００５】
更には、ブリーダ抵抗を用いる方法では、例えば、十分な電力消費をさせるために大きなワット数の電力抵抗が必要となり、回路構成の規模が大きくなって装置が大型化してしまい、また、コストの大きな増大の原因となるおそれもある。また、バリスタを使用する方法では、例えば電源電圧等に合わせた回路構成に応じてバリスタの電圧値を変更することが必要となる。そのため、回路構成によっては、要求される電圧値に適合する品種がない場合もある。
【０００６】
また、従来、ツェナーダイオードのツェナー電圧を利用して逆起電力を検出し、逆起電力を除去する構成も知られている（例えば、特許文献１参照。）。しかし、ツェナーダイオードのツェナー電圧は、素子間のばらつきが大きい。例えば、一般的なもので、ツェナー電圧のばらつきは、１０％程度ある。そのため、この場合、回路を確実に動作させようとすると、電圧設定が困難になるおそれがある。また、例えば電圧設定の微調整が難しくなるおそれもある。更には、ツェナーダイオードを使った検出回路では、任意の電圧が設定しにくいという問題も生じる。
【０００７】
そのため、従来、モータの逆起電力の影響を、より適切な方法で抑えることが求められていた。そこで、本発明は、上記の課題を解決できる印刷装置及び電圧制御装置を提供することを目的とする。
【特許文献１】特開平６−３４３２９１号公報
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記の課題を解決するために、本発明は、以下の構成を有する。
（構成１）印刷を行う印刷装置であって、印刷ヘッドと、印刷ヘッドを移動させるキャリッジと、キャリッジに動力を与えるモータと、定電圧電源からモータへ供給される電力の電圧を制御する電圧制御部とを備え、電圧制御部は、定電圧電源とモータとの間のノードであるモータ電源間ノードの電圧が定電圧電源の出力電圧よりも上昇することを検知する電圧上昇検知部と、定電圧電源とモータとを結ぶ経路とは別に経路に設けられており、電圧上昇検知部の出力に応じて開閉することにより、モータ電源間ノードの電圧が定電圧電源の出力電圧よりも上昇した場合に電流を流すスイッチと、スイッチが電流を流す場合に、当該電流を消費する電流消費部とを有し、電圧上昇検知部は、動作制御用のプログラムに従って動作し、かつ、モータ電源間ノードの電圧の上昇を検知する基準となる電圧として、プログラムにより予め設定された基準電圧を使用するＣＰＵを有する。
【０００９】
このプログラムは、例えば、印刷装置の動作制御用のファームウェアである。電圧上昇検知部は、例えば、所定のオフセット電圧分以上モータ電源間ノードの電圧が定電圧電源の出力電圧よりも高くなった場合に、モータ電源間ノードの電圧が定電圧電源の出力電圧よりも上昇したことを検知する。
【００１０】
ＣＰＵは、例えば、プログラムに応じた基準電圧を他の素子へ供給することにより、当該他の素子を介して、スイッチの開閉を制御してよい。また、ＣＰＵは、基準電圧との比較結果に応じてスイッチを直接制御することにより、スイッチの開閉を制御してもよい。ＣＰＵは、例えば、基準電圧よりもモータ電源間ノードの電圧が高い場合にスイッチを開き、スイッチに電流を流す。
【００１１】
このように構成すれば、例えば、逆起電力による電圧の上昇を適切に検出できる。また、逆起電力を消費する専用回路である電流消費部を設けることにより、逆起電力による電圧上昇を一定のレベル以下に適切に抑えることができる。これにより、例えば、電源装置等の回路の誤動作や、制御素子の過電圧を適切に防止できる。更には、逆起電力が発生した場合にのみ作動する回路構造とすることにより、動的に必要なときにだけ、電流を消費することが可能になる。これにより、消費電力を適切に抑えることができる。
【００１２】
また、このように構成した場合、モータ電源間ノードの電圧の上昇の検知に使用する基準電圧を、ファームウェア等のプログラムにより高い自由度で柔軟に設定できる。そのため、例えば電圧設定が困難になるということはなく、高い自由で回路を設計できる。また、例えば回路の動作の調整時や仕様の変更時等にも、基準電圧を容易に変更できる。
【００１３】
更には、例えば、ツェナーダイオードのツェナー電圧を利用して基準電圧を設定する場合等と比べ、素子の特性のばらつきや誤差の影響を適切に抑えることができる。そのため、このように構成すれば、例えば、モータ電源間ノードの電圧の上昇を高い精度で適切に検出できる。
【００１４】
ここで、この構成において、モータは、例えばＤＣモータである。モータは、サーボモータであってよい。また、電流消費部は、例えば抵抗により、電流を消費する。電流消費部は、並列に電流を流す複数の抵抗を有することが好ましい。この抵抗としては、例えば面実装品の電力抵抗を好適に用いることができる。電流消費部は、抵抗以外の構成により、電流を消費してもよい。
【００１５】
また、このＣＰＵは、例えばマイコン（マイクロコンピュータ）である。このＣＰＵは、マイコンのＣＰＵコアであってもよい。また、このＣＰＵは、例えば、印刷装置全体の動作を制御するＣＰＵであってよい。このように構成すれば、例えば、電圧上昇検知部に専用のＣＰＵを設ける場合と比べ、コストを低減できる。電圧上昇検知部のＣＰＵは、印刷装置全体の動作を制御するＣＰＵと別に設けられてもよい。
【００１６】
（構成２）電圧上昇検知部は、入力されるデジタル信号をアナログ信号へ変換するデジタルアナログ変換回路と、モータ電源間ノードの電圧と、デジタルアナログ変換回路により変換された前記アナログ信号の電圧とを比較するコンパレータとを更に有し、ＣＰＵは、プログラムに従って、基準電圧を指定するデジタル信号を、デジタルアナログ変換回路へ出力し、スイッチは、コンパレータの出力に応じて開閉することにより、モータ電源間ノードの電圧が定電圧電源の出力電圧よりも上昇した場合に電流を流す。
【００１７】
このように構成すれば、例えば、高い自由度で適切に基準電圧を設定できる。また、これにより、例えば、モータ電源間ノードの電圧が上昇することを、ＣＰＵを用いて適切に検出できる。
【００１８】
尚、コンパレータは、例えば、モータ電源間ノードの電圧を抵抗により分割した電圧を受け取ることにより、モータ電源間ノードの電圧と、デジタルアナログ変換回路により変換されたアナログ信号の電圧とを比較してもよい。デジタルアナログ変換回路は、例えば、マイコンのＣＰＵコアとともにマイコンに内蔵される回路であってもよい。このように構成すれば、例えば、デジタルアナログ変換回路を設けることによるコストの上昇を適切に抑えることができる。
【００１９】
基準電圧を指定するデジタル信号とは、例えば、基準電圧に応じてデジタルアナログ変換回路に出力させるべき電圧の電圧値を示す論理信号（ロジック信号）である。デジタルアナログ変換回路は、例えば、電圧値を示す論理信号を受け取り、その論理信号を、その電圧値の電圧のアナログ信号へ変換する。また、モータ電源間ノードの電圧を抵抗により分割した電圧をコンパレータが受け取る場合、基準電圧に応じた電圧とは、例えば、この分割の比を考慮して設定された電圧である。
【００２０】
（構成３）電圧上昇検知部は、モータ電源間ノードの電圧に基づき、モータ電源間ノードの電圧を示すデジタル信号を出力するアナログデジタル変換回路を更に有し、ＣＰＵは、スイッチの開閉を制御する出力信号を出力し、かつ、アナログデジタル変換回路からデジタル信号を受け取ることによりモータ電源間ノードの電圧を検知し、モータ電源間ノードの電圧が基準電圧よりも高いと判断した場合に出力信号を変化させることによりスイッチを開き、スイッチに電流を流す。
【００２１】
このように構成すれば、例えば、ＣＰＵを用いてモータ電源間ノードの電圧を適切に検知できる。これにより、例えば、プログラムにより設定された基準電圧とモータ電源間ノードの電圧とを適切に比較できる。また、この比較により、例えば、モータ電源間ノードの電圧が上昇することを、ＣＰＵを用いて適切に検出できる。
【００２２】
更には、この場合、モータ電源間ノードの電圧と基準電圧との比較は、このデジタル信号が示す数値と、基準電圧を示す数値との比較をＣＰＵで行えばよい。そのため、比較のためのコンパレータ等を設ける必要がなく、回路設計が容易になる。また、実際に基準電圧に相当する電圧を出力する必要がないため、より高い自由度で適切に基準電圧を設定できる。
【００２３】
尚、アナログデジタル変換回路は、例えば、マイコンのＣＰＵコアとともにマイコンに内蔵される回路であってもよい。このように構成すれば、例えば、アナログデジタル変換回路を設けることによるコストの上昇を適切に抑えることができる。
【００２４】
アナログデジタル変換回路は、例えば、入力されるアナログ信号を、そのアナログ信号の電圧を示す論理信号に変換する。また、ＣＰＵは、例えば、アナログデジタル変換回路から受け取る論理信号に基づき、モータ電源間ノードの電圧を検知する。
【００２５】
（構成４）電流消費部は、ヒータを有し、スイッチを介して受け取る電流の消費に応じてヒータが発生する熱により、印刷装置で用いられる媒体を加熱する。
【００２６】
このように構成すれば、電流消費部において消費する電力を有効に利用できる。電流消費部による消費電力は、例えば、ヒータの消費電力の一部として利用される。この場合、電流消費部へ電流が流れないタイミングにおいて、ヒータは、例えば、他の電源から受け取る電力に応じて媒体を加熱してもよい。
【００２７】
（構成５）印刷装置は、紫外線の照射により硬化する紫外線照射型のインクを用いる印刷装置であり、電流消費部は、スイッチを介して受け取る電流を充電する充電器と、印刷装置で用いられる媒体上のインクへ紫外線を照射する光源とを有し、充電器に充電された電流の消費に応じて光源が発生する紫外線により、インクを硬化させる。
【００２８】
このように構成すれば、電流消費部において消費する電力を有効に利用できる。また、充電器を用いることにより、例えば、モータの動作タイミングによらず、適切なタイミングで紫外線を照射できる。電流消費部による消費電力は、例えば、光源の消費電力の一部として利用されてもよい。この場合、光源は、例えば、他の電源から更に電流を受け取ってもよい。
【００２９】
（構成６）定電圧電源からモータへ供給される電力の電圧を制御する電圧制御装置であって、定電圧電源とモータとの間のノードであるモータ電源間ノードの電圧が定電圧電源の出力電圧よりも上昇することを検知する電圧上昇検知部と、定電圧電源とモータとを結ぶ経路とは別に経路に設けられており、電圧上昇検知部の出力に応じて開閉することにより、モータ電源間ノードの電圧が定電圧電源の出力電圧よりも上昇した場合に電流を流すスイッチと、スイッチが電流を流す場合に、当該電流を消費する電流消費部とを備え、電圧上昇検知部は、動作制御用のプログラムに従って動作し、かつ、モータ電源間ノードの電圧の上昇を検知する基準となる電圧として、プログラムにより予め設定された基準電圧を使用するＣＰＵを有する。
【００３０】
このように構成すれば、例えば、構成１と同様の効果を得ることができる。また、印刷装置以外の各種装置においても、同様の効果を得ることができる。例えば、印刷装置以外の各種装置においても、モータの逆起電力の影響を、適切な方法で抑えることができる。
【発明の効果】
【００３１】
本発明によれば、モータの逆起電力の影響を、適切な方法で抑えることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３２】
以下、本発明に係る実施形態を、図面を参照しながら説明する。図１は、本発明の一実施形態に係る印刷装置１０の構成の一例を示す。本例において、印刷装置１０は、媒体５０に対して印刷を行うインクジェットプリンタであり、印刷ヘッド１２、キャリッジ１４、モータ１６、メイン回路基板１８、電圧制御部２０、及び定電圧電源２２を備える。
【００３３】
印刷ヘッド１２は、媒体５０へインク滴を吐出するインクジェットヘッドである。キャリッジ１４は、印刷ヘッド１２を移動させるヘッド駆動装置であり、モータ１６の動力に応じて所定の主走査方向へ印刷ヘッド１２を往復運動させることにより、印刷ヘッド１２にスキャン動作を行わせる。
【００３４】
モータ１６は、例えばサーボモータ等のＤＣモータであり、メイン回路基板１８及び電圧制御部２０を介して定電圧電源２２から受け取る電力に応じて、キャリッジ１４に動力を与える。メイン回路基板１８は、印刷装置１０の動作を制御するＬＳＩ等の電子部品が実装された回路基板である。また、本例において、メイン回路基板１８は、電圧制御部２０を介して定電圧電源２２から受け取る電力を、予め設定されたシーケンスに従ってモータ１６へ伝える。これにより、メイン回路基板１８は、モータ１６の動作を制御する。また、モータ１６の動作を制御することにより、印刷ヘッド１２のスキャン動作を制御する。
【００３５】
電圧制御部２０は、定電圧電源２２からモータ１６へ供給される電力の電圧を制御する電圧制御装置であり、メイン回路基板１８と定電圧電源２２との間に設けられる。また、本例において、電圧制御部２０は、例えば、メイン回路基板１８がモータ１６を減速させる場合に、モータ１６の逆起電力による電圧の上昇を検知する。そして、電圧の上昇を検知した場合にモータ１６への電力供給とは別の経路で電流を消費することにより、この電圧の過度の上昇を防ぐ。これにより、電圧制御部２０は、モータ１６の定電圧電源２２等の回路の誤動作や、制御素子の過電圧を防止する。電圧制御部２０の構成については、後に詳しく説明する。
【００３６】
定電圧電源２２は、モータ１６駆動用の電力を供給する直流電源である。定電圧電源２２は、例えば交流電力を直流電力へ変換する電源であってよい。本例において、定電圧電源２２は、４２Ｖの電源であり、４２Ｖの電圧の電力を、電圧制御部２０及びメイン回路基板１８を介して、モータ１６へ供給する。定電圧電源２２は、スイッチング電源であってよい。
【００３７】
本例によれば、モータ１６の動力により、印刷ヘッド１２にスキャン動作を行わせることができる。また、これにより、媒体５０に対する印刷を適切に行わせることができる。
【００３８】
図２は、電圧制御部２０の構成の第１の例を示す回路図である。本例において、電圧制御部２０は、接続部１０２、電圧上昇検知部１０４、スイッチ１０８、及び電流消費部１０６を有する。尚、電圧制御部２０は、図中に＋５Ｖと示した箇所において、５Ｖの定電圧電源と接続されている。また、電圧制御部２０は、図中に下向きの三角形で示した箇所において、接地されている。
【００３９】
接続部１０２は、定電圧電源２２とメイン回路基板１８とを接続する部分であり、コネクタＣＮ１、及びダイオードＤ１を有する。コネクタＣＮ１は、メイン回路基板１８と接続されるコネクタであり、定電圧電源２２から供給される電力を、メイン回路基板１８へ伝える。また、本例において、コネクタＣＮ１は、更に、５Ｖの電力を、メイン回路基板１８へ供給する。
【００４０】
ダイオードＤ１は、モータ１６（図１参照）及びメイン回路基板１８と定電圧電源２２との間を分離する素子であり、定電圧電源２２からメイン回路基板１８へ至る４２Ｖの電力の供給経路において、カソードをメイン回路基板１８側に向けた順方向に設けられる。これにより、ダイオードＤ１は、電流の逆流を防止する。また、これにより、電圧上昇の影響が定電圧電源２２に及ぶことを防ぐ。
【００４１】
電圧上昇検知部１０４は、定電圧電源２２とモータ１６との間のノードであるモータ電源間ノード１１０の電圧の上昇を検知する回路であり、モータ電源間ノード１１０の電圧が定電圧電源２２の出力電圧よりも上昇することを検知する。尚、本例において、モータ電源間ノード１１０は、電圧制御部２０に対してモータ１６側にあるメイン回路基板１８と定電圧電源２２との間のノードである。
【００４２】
また、本例において、電圧上昇検知部１０４は、ＣＰＵ１５２、デジタルアナログ変換回路（ＤＡＣ）１５４、コンパレータＵ１Ａ、及び複数の抵抗Ｒ２１〜Ｒ２４を有する。ＣＰＵ１５２は、例えばファームウェア等の動作制御用のプログラムに従って動作するＣＰＵである。本例において、ＣＰＵ１５２は、例えばマイコン（マイクロコンピュータ）である。ＣＰＵ１５２は、マイコンのＣＰＵコアであってもよい。また、ＣＰＵ１５２は、電圧上昇検知部１０４の外部の構成の動作を更に制御してもよい。例えば、ＣＰＵ１５２は、印刷装置１０の全体を制御してもよい。
【００４３】
また、本例において、ＣＰＵ１５２は、プログラムに従って、モータ電源間ノード１１０の電圧の上昇を検知する基準となる基準電圧を指定するデジタル信号を、デジタルアナログ変換回路１５４へ出力する。基準電圧を指定するデジタル信号とは、例えば、基準電圧に応じてデジタルアナログ変換回路１５４に出力させるべき電圧の電圧値を示す論理信号（ロジック信号）である。
【００４４】
デジタルアナログ変換回路１５４は、デジタル信号をアナログ信号へ変換する回路でり、ＣＰＵ１５２から受け取るデジタル信号をアナログ信号へ変換して、コンパレータＵ１Ａの（−）端子へ出力する。本例において、デジタルアナログ変換回路１５４は、このデジタル信号として、電圧値を示す論理信号を受け取る。そして、その論理信号を、その電圧値の電圧のアナログ信号へ変換する。
【００４５】
コンパレータＵ１Ａは、モータ電源間ノード１１０の電圧と、デジタルアナログ変換回路１５４の出力信号であるアナログ信号の電圧とを比較する電圧比較器である。コンパレータＵ１Ａの出力は、抵抗Ｒ２４を介して、プルアップされている。また、回路にヒステリシスを持たせて、過敏なスイッチ動作を抑制するために、コンパレータＵ１Ａの出力は、抵抗Ｒ２３を介して（＋）端子へ帰還している。
【００４６】
また、本例において、コンパレータＵ１Ａは、複数の抵抗Ｒ２１、Ｒ２２により分割されたモータ電源間ノード１１０の電圧を（＋）端子に受け取る。複数の抵抗Ｒ２１、Ｒ２２は、これらに流れる電流が十分に小さくなるよう、十分に大きな抵抗値を有することが好ましい。また、コンパレータＵ１Ａは、デジタルアナログ変換回路１５４の出力信号を（−）端子に受け取る。そして、両端子の電圧を比較し、比較結果に応じた信号を、スイッチ１０８へ出力する。
【００４７】
ここで、コンパレータＵ１Ａが（−）端子に受け取る電圧は、ＣＰＵ１５２により設定される基準電圧に基づき、例えば、通常状態におけるモータ電源間ノード１１０の電圧を抵抗Ｒ２１、Ｒ２２で分割した電圧に対し、コンパレータＵ１Ａのオフセット電圧（Ｖｏｓ）分をわずかに上回る電圧値に設定される。通常状態におけるモータ電源間ノード１１０の電圧とは、例えば、逆起電力の影響によりモータ電源間ノード１１０の電圧が上昇していない状態での電圧である。そのため、通常状態において、コンパレータＵ１Ａは、Ｌ信号（０Ｖ）を出力する。
【００４８】
また、例えばモータ１６の逆起電力の影響でモータ電源間ノード１１０の電圧が上昇した場合、コンパレータＵ１Ａの（＋）端子の電圧も上昇する。そして、この電圧の上昇に応じて、コンパレータＵ１Ａは、出力を反転させ、Ｈ信号（５Ｖ）を出力する。これにより、コンパレータＵ１Ａは、モータ電源間ノード１１０の電圧の変化に応じて、出力を反転させる。そのため、本例によれば、例えば、モータ１６の逆起電力によるモータ電源間ノード１１０の電圧の上昇を、電圧上昇検知部１０４により適切に検知できる。
【００４９】
スイッチ１０８は、定電圧電源２２とモータ１６とを結ぶ経路とは別に経路に設けられており、コンパレータＵ１Ａの出力に応じて電流経路を開閉する。本例において、スイッチ１０８は、コンパレータＵ１Ａの出力をゲート端子（Ｇ）に受けるＮ型のＭＯＳＦＥＴＱ１により構成されている。また、ＭＯＳＦＥＴＱ１のドレイン端子（Ｄ）は、電流消費部１０６の下流側に接続され、ソース端子（Ｓ）は接地されている。
【００５０】
この構成により、スイッチ１０８は、コンパレータＵ１Ａの出力がＨ信号の場合にＯＮになり、電流消費部１０６に電流を流す。また、これにより、スイッチ１０８は、モータ電源間ノード１１０の電圧が上昇し、通常状態での定電圧電源２２の出力電圧に相当する基準電圧よりも高くなった場合に、コンパレータＵ１Ａの出力に応じて、電流消費部１０６に電流を流す。
【００５１】
尚、スイッチ１０８は、例えばＭＯＳＦＥＴＱ１以外の素子で構成することも可能である。例えば、スイッチ１０８を、バイポーラトランジスタやリレー等により構成することも可能である。
【００５２】
電流消費部１０６は、モータ１６の逆起電力を消費する専用回路である。本例において、電流消費部１０６は、抵抗により電流を消費する回路である。電流消費部１０６の電流方向上流側は、モータ電源間ノード１１０に接続され、下流側は、スイッチ１０８を介して接地されている。これにより、電流消費部１０６は、スイッチ１０８がＯＮになって電流を流す場合にのみ、電流を消費する。
【００５３】
尚、モータ電源間ノード１１０の電圧が上昇して電流消費部１０６及びスイッチ１０８に電流が流れた場合、その後、電流消費部１０６が電流を消費すると、モータ電源間ノード１１０の電圧は降下する。これにより、コンパレータＵ１Ａの（＋）端子及び（−）端子に入力される電圧は、通常の状態に戻る。また、これに応じて、コンパレータＵ１Ａの出力は、Ｌ信号に戻り、スイッチ１０８をＯＦＦにする。そのため、モータ電源間ノード１１０の電圧が上昇していない状態においては、スイッチ１０８がＯＦＦになっており、電流消費部１０６に電流が流れない。
【００５４】
本例によれば、逆起電力を消費する専用回路である電流消費部１０６を設けることにより、逆起電力による電圧上昇を一定のレベル以下に適切に抑えることができる。これにより、例えば、電圧の上昇による回路の誤動作や、制御素子の過電圧を適切に防止できる。
【００５５】
また、本例によれば、必要な場合にのみ電流消費部１０６で電流を消費する構成により、電力消費を適切に抑えることができる。例えば、定電圧電源２２の出力電圧が＋４２Ｖである場合、逆起電力による電圧の上昇をブリーダ抵抗による静的な方式で抑えようとすると、例えば、常時、４２Ｖ×０．２４Ａ＝１０Ｗ程度の電力が消費されてしまうことになる。これに対し、本例によれば、例えば標準的なプリント動作を行う場合において、約１〜２Ｗ程度に消費電力を抑えることができる。
【００５６】
また、本例によれば、更に、モータ電源間ノード１１０の電圧の上昇を検知する基準となる基準電圧を、ファームウェア等のプログラムにより高い自由度で柔軟に設定できる。そのため、例えば電圧設定が困難になるということはなく、高い自由で回路を設計できる。また、例えば回路の動作の調整時や仕様の変更時等にも、基準電圧を容易に変更できる。
【００５７】
更には、例えば、ツェナーダイオードのツェナー電圧を利用して基準電圧を設定する場合等と比べ、素子の特性のばらつきや誤差の影響を適切に抑えることができる。そのため、このように構成すれば、例えば、モータ電源間ノード１１０の電圧の上昇を高い精度で適切に検出できる。
【００５８】
尚、本例において、ＣＰＵ１５２は、基準電圧を指定するデジタル信号として、抵抗Ｒ２１、及びＲ２２による電圧の分割を考慮したデジタル信号を出力する。また、デジタルアナログ変換回路１５４は、このデジタル信号に応じて、基準電圧を同じ比で分割した電圧をコンパレータＵ１Ａへ出力する。そのため、本例によれば、モータ電源間ノード１１０の電圧と基準電圧とを適切に比較できる。
【００５９】
図３は、電流消費部１０６の構成の一例を示す。本例において、電流消費部１０６は、抵抗部３０２及び点灯表示部３０４を有する。抵抗部３０２は、電流消費用の抵抗が並べられた部分であり、並列に電流を流す複数の抵抗Ｒ２〜Ｒ１９を有する。抵抗Ｒ２〜Ｒ１９の電流方向上流側は、モータ電源間ノード１１０に接続されており、下流側は、スイッチ１０８に接続されている。これにより、スイッチ１０８がＯＮになった場合、抵抗Ｒ２〜Ｒ１９は、モータ電源間ノード１１０からの電流を流し、消費する。抵抗Ｒ２〜Ｒ１９は、例えば、合計で０．５Ａ程度（例えば０．４〜０．６Ａ）の電流を流すことが好ましい。
【００６０】
尚、抵抗Ｒ２〜Ｒ１９としては、例えば、基板に敷き詰めて配置された面実装品の電力抵抗を好適に用いることができる。このように構成すれば、抵抗Ｒ２〜Ｒ１９の実装面積を適切に低減できる。
【００６１】
本例によれば、スイッチ１０８がＯＮになった場合に、モータ電源間ノード１１０から流れる電流を適切に消費できる。また、これにより、例えばモータ１６（図１参照）の逆起電力が発生した場合に、モータ電源間ノード１１０の電圧の上昇を適切に抑えることができる。
【００６２】
点灯表示部３０４は、電流消費部１０６の動作状態を示す表示部である。本例において、点灯表示部３０４は、抵抗Ｒ３２及び発光ダイオードＤ５を有する。抵抗Ｒ３２及び発光ダイオードＤ５は、モータ電源間ノード１１０とスイッチ１０８との間において、抵抗Ｒ３２を電流方向上流側にして直列に接続される。
【００６３】
これにより、抵抗Ｒ３２は、発光ダイオードＤ５に流れる電流値を決める。発光ダイオードＤ５に流れる電流値は、４ｍＡ程度（例えば３〜５ｍＡ）とすることが好ましい。また、発光ダイオードＤ５は、抵抗Ｒ３２を介して流れる電流に応じて発光する。
【００６４】
この構成により、スイッチ１０８がＯＮになり、抵抗部３０２が電流を消費する場合に、発光ダイオードＤ５は点灯する。また、回路の異常時には、例えばスイッチ１０８が電流を流し続けるのに応じて、発光ダイオードＤ５は、常時点灯する。本例によれば、電流消費部１０６の動作状態を適切に表示できる。
【００６５】
ここで、本発明の変形例において、電流消費部１０６は、単に抵抗により電流を消費するのではなく、印刷装置１０の動作に必要な構成により、電流を消費してもよい。例えば、電流消費部１０６は、電流を消費する構成として、ヒータを有してもよい。この場合、電流消費部１０６は、スイッチ１０８を介して受け取る電流の消費に応じてヒータが発生する熱により、媒体５０（図１参照）を加熱する。また、例えば印刷装置１０において紫外線照射型のインクを用いる場合、電流消費部１０６は、電流を消費する構成として、例えば、スイッチを介して受け取る電流を充電する充電器と、インクへ紫外線を照射する光源とを有してもよい。この場合、電流消費部１０６は、例えば、充電器に充電された電流の消費に応じて光源が発生する紫外線により、インクを硬化させる。
【００６６】
これらのように構成すれば、電流消費部１０６において消費する電力を有効に利用できる。電流消費部１０６による消費電力は、例えば、ヒータ又は光源の消費電力の一部として利用されてもよい。この場合、電流消費部へ電流が流れないタイミングにおいて、ヒータ又は光源は、例えば、他の電源から受け取る電力に応じて動作してもよい。
【００６７】
図４は、電圧制御部２０の動作の一例を示す波形図である。印刷装置１０において、メイン回路基板１８は、モータ１６に駆動と停止を繰り返させることにより、印刷ヘッド１２にスキャン動作を行わせる。そのため、モータの速度波形は、一定周期毎に減速動作が行われる波形となる。
【００６８】
また、電圧制御部２０からメイン回路基板１８へ出力される電源電圧となるモータ電源間ノード１１０の電圧は、モータ１６の減速動作時において、逆起電力の影響を受ける。そのため、例えば電流消費部１０６による電流消費を行わないとすると、電源電圧は、波形中に斜線部４０２で示したように上昇する。
【００６９】
これに対し、本例においては、モータ１６の逆起電力が発生した場合、電圧上昇検知部１０４は、スイッチ１０８を構成するＭＯＳＦＥＴＱ１のゲート電圧をＨレベルに設定し、スイッチ１０８をＯＮにする。また、これに応じて、電流消費部１０６は、電流を消費する。これにより、電源電圧の上昇は、波形において斜線部４０２を除いた部分までに抑えられる。
【００７０】
そのため、本例によれば、例えば、モータ１６の逆起電力の影響を適切に抑え、逆起電力による電圧上昇を一定のレベル以下に適切に抑えることができる。また、これにより、電源電圧上昇による回路の誤動作や、制御素子の過電圧を防止できる。
【００７１】
図５は、電圧制御部２０の構成の第２の例を示す回路図である。尚、以下に説明する点を除き、図５において、図２と同じ符号を付した構成は、図２における構成と同一又は同様である。本例において、電圧上昇検知部１０４は、アナログデジタル変換回路（ＡＤＣ）１５６、ＣＰＵ１５２、及び複数の抵抗Ｒ２１、Ｒ２２を有する。
【００７２】
アナログデジタル変換回路１５６は、例えば、入力されるアナログ信号を、そのアナログ信号の電圧を示す論理信号に変換する回路である。本例において、アナログデジタル変換回路１５６は、複数の抵抗Ｒ２１、Ｒ２２により分割されたモータ電源間ノード１１０の電圧を受け取り、これに対応するデジタル信号へ変換する。これにより、アナログデジタル変換回路１５６は、モータ電源間ノード１１０の電圧を示すデジタル信号を出力する。
【００７３】
ＣＰＵ１５２は、アナログデジタル変換回路１５６により変換されたデジタル信号を受け取り、このデジタル信号に基づき、モータ電源間ノード１１０の電圧を検知する。そして、ＣＰＵ１５２は、ファームウェア等のプログラムにより設定されている基準電圧と、モータ電源間ノード１１０の電圧とを比較する。また、比較結果に応じた出力信号をスイッチ１０８へ出力することにより、比較結果に応じて、スイッチ１０８の開閉を制御する。
【００７４】
例えば、モータ電源間ノード１１０の電圧が基準電圧よりも低いと判断した場合、ＣＰＵ１５２は、スイッチ１０８へＬ信号を出力することにより、スイッチ１０８を閉じる。また、ＣＰＵ１５２は、モータ電源間ノード１１０の電圧が基準電圧よりも高いと判断した場合、出力信号を変化させることにより、スイッチ１０８スイッチを開く。これにより、ＣＰＵ１５２は、モータ電源間ノード１１０の電圧が上昇した場合に、スイッチ１０８に電流を流す。
【００７５】
本例においても、例えば、ＣＰＵ１５２を用いて、モータ電源間ノード１１０の電圧を適切に検知できる。また、これにより、モータ電源間ノード１１０の電圧の上昇を検知する基準となる基準電圧を、ファームウェア等のプログラムにより高い自由度で柔軟に設定できる。
【００７６】
尚、本例において、アナログデジタル変換回路１５６が出力するデジタル信号は、複数の抵抗Ｒ２１、Ｒ２２による分割比に応じて、モータ電源間ノード１１０の電圧に対して一定の比率にある電圧を示している。そのため、アナログデジタル変換回路１５６は、モータ電源間ノード１１０の電圧を直接示すのではなく、分割後の電圧により、モータ電源間ノード１１０の電圧を間接的に示すデジタル信号を出力している。また、ＣＰＵ１５２は、例えば、この分割比を考慮して、電圧の比較を行う。アナログデジタル変換回路１５６は、例えば、入力されるアナログ信号としてモータ電源間ノード１１０の電圧を受け取ることにより、モータ電源間ノード１１０の電圧を直接示すデジタル信号を出力してもよい。
【００７７】
以上、本発明を実施形態を用いて説明したが、本発明の技術的範囲は上記実施形態に記載の範囲には限定されない。上記実施形態に、多様な変更又は改良を加えることが可能であることが当業者に明らかである。その様な変更又は改良を加えた形態も本発明の技術的範囲に含まれ得ることが、特許請求の範囲の記載から明らかである。
【産業上の利用可能性】
【００７８】
本発明は、例えば印刷装置に好適に利用できる。
【図面の簡単な説明】
【００７９】
【図１】本発明の一実施形態に係る印刷装置１０の構成の一例を示す図である。
【図２】電圧制御部２０の構成の第１の例を示す回路図である。
【図３】電流消費部１０６の構成の一例を示す図である。
【図４】電圧制御部２０の動作の一例を示す波形図である。
【図５】電圧制御部２０の構成の第２の例を示す回路図である。
【符号の説明】
【００８０】
１０・・・印刷装置、１２・・・印刷ヘッド、１４・・・キャリッジ、１６・・・モータ、１８・・・メイン回路基板、２０・・・電圧制御部、２２・・・定電圧電源、５０・・・媒体、１０２・・・接続部、１０４・・・電圧上昇検知部、１０６・・・電流消費部、１０８・・・スイッチ、１１０・・・モータ電源間ノード、１５２・・・ＣＰＵ、１５４・・・デジタルアナログ変換回路、１５６・・・アナログデジタル変換回路、３０２・・・抵抗部、３０４・・・点灯表示部、４０２・・・斜線部
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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