(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
記録ヘッドを用いた記録動作を制御する制御回路と記録ヘッドを駆動する駆動回路を有するインクジェット記録装置であって、
第１の電圧を前記制御回路に対して供給するインターフェースの電源部と、
前記第１の電圧より高い第２の電圧を前記駆動回路に対して供給するために帰還をかけて電圧を安定化させる安定化回路と前記安定化回路に対して電圧を低下させる指示信号を出力する出力シャットダウン回路を含む電圧出力回路とを備え、
前記電源部と前記出力シャットダウン回路とは信号線で接続されており、前記電源部の電圧が所定の値であれば、前記出力シャットダウン回路は前記指示信号を出力し、前記電圧出力回路は前記第１の電圧より低い電圧を前記駆動回路に供給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】
前記制御回路と前記インターフェースの電源部との間に定電圧レギュレーターを接続することを特徴とする請求項１に記載のインクジェット記録装置。
【請求項３】
前記安定化回路は、スイッチング回路と帰還回路で構成されていることを特徴とする請求項１と２のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
【請求項４】
前記インターフェースは、ＩＥＥＥ１３９４規格に適合または準拠するインターフェースであ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インクジェット記録装置。
【請求項５】
前記インターフェースは、ＵＳＢ規格に適合または準拠するインターフェースであ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インクジェット記録装置。
【請求項６】
前記記録ヘッドはインクを吐出するためのエネルギーとして熱エネルギーを発生する電気熱変換体を含む複数の記録素子を有することを特徴とする請求項１から５のいずれかに記載のインクジェット記録装置。
【請求項７】
記録ヘッドを用いた記録動作を制御する制御回路と、記録ヘッドを駆動する駆動回路と、インターフェースの電源部と、前記駆動回路に対して供給する電圧を安定化させる安定化回路と前記安定化回路に対して前記電圧を低下させる指示信号を出力する出力シャットダウン回路を含む電圧出力回路とを有し、前記電源部と前記出力シャットダウン回路とは信号線で接続されているインクジェット記録装置の制御方法であって、
前記制御回路に対して前記インターフェースの電源部から第１の電圧を供給し、前記電前記駆動回路に対して電圧出力回路から前記第１の電圧より高い第２の電圧を供給する供給工程と、
前記信号線を介して伝えられる電圧に応じて、前記出力シャットダウン回路は前記指示信号を出力する信号出力工程と、
前記指示信号に基づき、前記電圧出力回路は前記第２の電圧を前記第１の電圧より低い電圧に低下させる電圧低下工程を有することを特徴とするインクジェット記録装置の制御方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明はインクジェット記録装置について、特にＵＳＢインターフェースケーブルを介して電源供給をうけて記録動作をおこなう記録装置の電源供給のための回路および電源供給方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のプリンタ装置、特にインクジェット・プリンタに搭載される電源ユニットは、一般に制御回路用の電圧（例えば５Ｖ）と、モーターや記録ヘッドを駆動するための駆動回路用の電圧を有する。駆動回路用の電圧はさらに、モーター用の電圧と記録ヘッド用の２種類の電圧を有し、全体で３系統の電源構成から成る。一部のプリンタ装置では、モータ電圧と記録ヘッド駆動電圧が共用されて、全体として２系統の電源構成から成る。
【０００３】
これらのプリンタのインターフェースとしては、一般にＩＥＥＥ１２８４に準拠するパラレル・インターフェイス（セントロニクス・インターフェースとも呼ばれる）が使用されてきた。
【０００４】
しかし最近では、機器の小型化、パーソナル・コンピュータ用のオペレーティング・システム（ＯＳ）の進化に伴い、プラグ・アンド・プレイ機能をサポート可能なユニバーサル・シリアル・バス（ＵＳＢ）・インターフェースが広く使用されるようになった。例えば、マイクロソフト社のウィンドウズ９８ＯＳや、アップル社のマックＯＳなどのＯＳでは、ＵＳＢインターフェースを標準でサポートしている。
【０００５】
従来のＩＥＥＥ１２８４インターフェースは、８ビットのデータ信号線、複数の制御信号線、及びグラウンド線で構成されていた。それに対し、ＵＳＢインターフェースは、図１に示すようなＤ＋、Ｄ−の差動信号線と、５Ｖ電源線（電源バス）、グラウンド線の４本のラインから構成されるシリアルインターフェースである。ＵＳＢ仕様に従い、５ＶのＵＳＢ電源線（電源バス）はパーソナル・コンピュータなどのホスト側から、プリンタなどのプリンタ装置（ＵＳＢ用語上はファンクションと呼ぶ）に最大５Ｖ、５００ｍＡまで電力供給できるように規定されている。
【０００６】
但し、５００ｍＡを供給するためには、所定の通信プロトコルに従い（バス・エナメレーション（bus enumeration）時に行われる）、段階的に電力源を切り替える必要がある。すなわち、プリンタ側は接続初期には低消費電力状態（電力値０．５Ｗ  電圧値５Ｖ、電流値１００ｍＡ以下）を維持しなければならず、この間のバス・エナメレーション制御により、総電力要求により、記録動作のための電力状態（電力値２．５Ｗ  電圧値５Ｖ、電流値５００ｍＡ以下）に切り替えて制御されなければならない。
【０００７】
なお、これまでのプリンタは制御回路用の電圧と駆動回路用の電圧の両方を、一般にプリンタ本体内に専用に設けられたＤＣ電源ユニットから供給を受けていた。
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
したがって、従来のプリンタ装置では、このＵＳＢ電源部（ＵＳＢ電源線）から電力の供給をうけているにも係わらず、ＵＳＢ電源部（ＵＳＢ電源線）からの電力を有効に利用していなかった。現在、プリンタ装置はさらなる低消費電力化が求められており、ＵＳＢ電源部（ＵＳＢ電源線）から電力を有効に活用するという課題があった。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
上記課題を解決するために、本発明の記録装置は、記録ヘッドを用いた記録動作を制御する制御回路と記録ヘッドを駆動する駆動回路を有するインクジェット記録装置であって、
第１の電圧を前記制御回路に対して供給するインターフェースの電源部と、
前記第１の電圧より高い第２の電圧を前記駆動回路に対して供給するために帰還をかけて電圧を安定化させる安定化回路と前記安定化回路に対して電圧を低下させる指示信号を出力する出力シャットダウン回路を含む電圧出力回路とを備え、
前記電源部と前記出力シャットダウン回路とは信号線で接続されており、前記電源部の電圧が所定の値であれば、前記出力シャットダウン回路は前記指示信号を出力し、前記電圧出力回路は前記第１の電圧より低い電圧を前記駆動回路に供給することを特徴とする。
【００１１】
本発明の記録装置の制御方法は、記録ヘッドを用いた記録動作を制御する制御回路と、記録ヘッドを駆動する駆動回路と、インターフェースの電源部と、前記駆動回路に対して供給する電圧を安定化させる安定化回路と前記安定化回路に対して前記電圧を低下させる指示信号を出力する出力シャットダウン回路を含む電圧出力回路とを有し、前記電源部と前記出力シャットダウン回路とは信号線で接続されているインクジェット記録装置の制御方法であって、前記制御回路に対して前記インターフェースの電源部から第１の電圧を供給し、前記電前記駆動回路に対して電圧出力回路から前記第１の電圧より高い第２の電圧を供給する供給工程と、前記信号線を介して伝えられる電圧に応じて、前記出力シャットダウン回路は前記指示信号を出力する信号出力工程と、前記指示信号に基づき、前記電圧出力回路は前記第２の電圧を前記第１の電圧より低い電圧に低下させる電圧低下工程を有する。
【００１２】
【発明の実施の形態】
図１１は、本発明におけるインクジェット記録装置（プリンタ装置）の斜視図である。
【００１３】
１１０５は記録ヘッドであり、キャリッジ１１０４上に搭載されてシャフト１１０３に沿って長手方向に往復運動可能となっている。記録ヘッドより吐出されたインクは、記録ヘッドと微小な間隔をおいて、プラテン１１０１に記録面を規制された被記録材１１０２に到達し、その上に画像を形成する。
【００１４】
記録ヘッドには、フレキシブルケーブル１１１９を介して画像データに応じて吐出信号が供給される。なお、１１１４はキャリッジ１１０４をシャフト１１０３に沿って走査させるためのキャリッジモーターである。１１１３はモーター１１１４の駆動力をキャリッジ１１０４に伝達するワイヤである。また、１１１８はプラテンローラー１１０１に結合して被記録材１１０２を搬送させるための搬送モーターである。このインクジェット記録装置はパソコンなどのホストコンピューターとＵＳＢインターフェースで接続されており、パソコンから送られてくる画像データを受信する。
【００１５】
図１はＵＳＢインターフェースの信号線を示す。１は電圧５Ｖの電源線ＶBus、２はＤ＋、３はＤ−、４はＧＮＤ（グランド）４本の信号線で構成されている。
【００１６】
なお、記録ヘッドの解像度は６００ＤＰＩである。この記録ヘッドは、インクジェット方式で１２８本の記録素子が配列されている。記録素子は駆動部とノズルから構成されており、駆動部は、ヒーターによりインクに熱を与えることが可能になっている。この熱によりインクは膜沸騰し、この膜沸騰による気泡の成長または収縮によって生じる圧力変化によって、ノズルからインクが吐出される。
【００１７】
＜第１の実施例＞
図２は本発明の第１の実施例を示すプリンタ装置の回路構成図である。プリンタ装置はコントローラ・ユニット２３０と電源ユニット２０１とから構成され、コントローラ・ユニット２３０内には、ＣＰＵ、メモリ、ＡＳＩＣなどを含む５Ｖの直流電圧で動作する制御回路と２４Ｖの直流電圧でキャリッジモーターや搬送モーターや記録ヘッド等の駆動源の駆動を行う駆動回路が含まれる。
【００１８】
以後、制御回路をロジック回路２３４と表して説明する。駆動回路をパワー回路２３２と表して説明する。
【００１９】
コネクタ２４０はＵＳＢインターフェース・コネクタである。このコネクタは電源線であるＶBus、ＧＮＤ、Ｄ＋、Ｄ−の４つの端子が設けられる。
【００２０】
電源ユニット２０１は、１次整流回路２０３、電圧変換回路２０５、２次整流回路２０７、スイッチング回路２０９、帰還回路２１１を含む。スイッチング回路２０９と帰還回路２１１とで電圧ＶＤを安定化させるための安定回路を構成している。帰還回路２１１は２次整流回路２０７の出力電圧が高ければ低下させ、出力電圧が低ければ上昇させるための信号を出力する。スイッチング回路２０９は、帰還回路２１１の信号をうけて電圧変換回路２０５の一次側を適切に制御を行う。これにより電圧変換回路２０５の二次側電圧の高低が調整される。
【００２１】
ＵＳＢケーブル２５０が接続されていないか、またはＵＳＢケーブル２５０が接続されているがホストコンピューターがパワーオフ状態の場合、ＵＳＢ電源部（ＵＳＢ電源線）２３８は０Ｖの電圧である。この状態ではコントローラ内のＶcc１が０Ｖとなり、ロジック回路２３４が停止している。
【００２２】
次に、ＵＳＢケーブル２５０が接続されて、且つホストコンピューターがパワーオン状態の場合、コントローラ内のＶcc１が５Ｖとなり、ロジック回路２３４が動作を開始する。
【００２３】
Ｖcc１が５ＶとなるとＣＰＵがプリンタ装置の初期化処理を始め、スタンバイモードにする。このときのコントローラ２３０内での電圧Ｖcc１の消費電流は、一般に１００ｍＡ以下である。
【００２４】
次にホストコンピューターから印字指令が発行されると、これまでスタンバイモードから動作モードへ移行し、印字動作を開始する。この期間における電圧Ｖcc１の消費電流は一般にスタンバイモードよりも大きく、典型的には１００ｍＡ〜５００ｍＡの範囲である。ＵＳＢの電源線は前述のように最大５００ｍＡまで供給可能なので、この範囲であれば、有効に機能する。
【００２５】
印字動作が終了し、スタンバイモード中にＵＳＢケーブルが切り離されるか、ホストコンピューターのパワーがオフされると、Ｖcc１が０Ｖとなり、ロジック回路２３４が停止する。
【００２６】
ここで、動作モードは記録ヘッドによって被記録材に対して印字する印字動作や、記録ヘッドを良好な状態に維持するための回復動作がおこなわれている状態である。
【００２７】
不図示のスイッチをオンすれば、電圧ＶＤが２４Ｖとなり、パワー回路２３２へ供給され、スイッチがオフされれば電圧ＶＤは０Ｖになって、パワー回路２３２への電力供給は遮断される。
【００２８】
この第１の実施例では、ロジック回路用の電力をＵＳＢ電源部（ＵＳＢ電源線）から供給することで、電源ユニットにロジック回路用の電圧生成回路が不要になる。これにより電源ユニットの小型化、コストダウンが実現できる。また、ホストコンピューターからの電力をうけて、プリンタ装置の低消費電力化が実現できる。
【００２９】
＜第２の実施例＞
図４は本発明の第２の実施例を示すプリンタ装置の回路構成図である。プリンタ装置はコントローラ・ユニット４３０と電源ユニット４０１とから構成され、コントローラ・ユニット４３０内には、ＣＰＵ、メモリ、ＡＳＩＣなどを含む５Ｖの直流電圧で動作する制御回路と２４Ｖの直流電圧でキャリッジモーターや搬送モーターや記録ヘッド等の駆動源の駆動を行う駆動回路が含まれる。電源ユニット４０１はＡＣ入力の有無で電圧ＶＤが２４Ｖかまたは０Ｖになる。
【００３０】
以後、制御回路をロジック回路４３４と表して説明する。駆動回路をパワー回路４３２と表して説明する。
【００３１】
コネクタ４４０はＵＳＢインターフェース・コネクタである。このコネクタは電源線であるＶBus、ＧＮＤ、Ｄ＋、Ｄ−の４つの端子が設けられる。この電源線が接続されているＶbusの端子は信号線４２５で出力シャットダウン回路４１３と接続されている。
【００３２】
電源ユニット４０１は、１次整流回路４０３、電圧変換回路４０５、２次整流回路４０７、スイッチング回路４０９、帰還回路４１１を含む。スイッチング回路４０９と帰還回路４１１とで電圧ＶＤを安定化させるための安定回路を構成している。安定化の制御については第１の実施例と同様であるので省略する。
【００３３】
図３は動作シーケンスを示す図であり、次にこの図により電源電圧制御について説明する。図４において、ＵＳＢケーブル４５０は未接続であるか、または接続されているがホストコンピューターがパワーオフ状態と仮定する。
【００３４】
この場合、ＵＳＢ電源部（ＵＳＢ電源線）４３８の電位Ｖcc１は０Ｖの電圧であり、信号線４２５を介して、０Ｖの電圧である電圧Ｖcc１が電源ユニット４０１内の出力シャットダウン回路４１３に伝達される。出力シャットダウン回路４１３は電圧ＶＤを５Ｖ以下の電圧に低下させるために、帰還回路４１１へ電圧低下の信号を出力する。この信号は信号線４２７を介して伝達される。さらに帰還回路４１１からスイッチング回路４０９へ電圧低下の信号が信号線４２３を介して伝達される。
【００３５】
スイッチング回路４０９から電源変換回路４０５へ、信号線４２５を介して電圧出力を５Ｖ電圧以下にする信号が伝達される。その結果２次整流回路４０７を介して電圧ＶＤが２．０Ｖ〜３．０Ｖとなる。これは、トランスを含む電圧変換回路４０５が間欠発振することで実現される。
【００３６】
ここで電圧ＶＤを５Ｖ以下に保つ理由は、コントローラ部４３０に電圧Ｖcc１が供給されていないときに、ロジック回路４３４を高電圧である電圧ＶＤから保護するためである。このときの状態が図３の３０１で示されており、この期間は上述のように例えば間欠発振状態などであったりすることから、省エネモードである(例えば消費電力１Ｗ以下)。
【００３７】
次に、ＵＳＢケーブル４５０が接続されて、且つホストコンピューターがパワーオン状態の場合、状態が図３の３０３に遷移する。この状態ではコントローラ内のＶcc１が５Ｖとなり、ロジック回路４３４が動作を開始する。
【００３８】
Ｖcc１が５ＶとなるとＣＰＵがプリンタ装置の初期化処理を始め、スタンバイモードにする。このときのコントローラ４３０内での電圧Ｖcc１の消費電流は、一般に１００ｍＡ以下である。この第２の実施例では、このとき電源ユニット４０１は電圧ＶＤを所定のＤＣ電圧に制御する。スタンバイモードでのプリンタ装置の消費電力は、通常２Ｗ〜３Ｗ程度である。
【００３９】
次にホストコンピューターから印字指令が発行されると、これまでスタンバイモードであったプリンタ装置は動作モード３０５に移行し、印字動作を開始する。この期間における電圧Ｖcc１の消費電流は一般にスタンバイモードよりも大きく、典型的には１００ｍＡ〜５００ｍＡの範囲である。ＵＳＢ電源部（ＵＳＢ電源線）は前述のように最大５００ｍＡまで供給可能なので、この範囲であれば、有効に機能する。
【００４０】
印字動作が終了すると、プリンタ装置は再度スタンバイモードに移行し、電圧Ｖcc１の消費電流も再度１００ｍＡ以下に低下する。こうしたサイクルを繰り返して、スタンバイモード中にＵＳＢケーブルが切り離されるか、ホストコンピューターのパワーがオフされると、Ｖcc１の電圧が０Ｖとなり、前述のように図４の信号線４２５を介してこのことが通知され、再度電圧ＶＤがＤＣ５Ｖ以下に低下させる。従って、プリンタ装置は再度省エネモードに入り、消費電力が例えば１Ｗ以下に低減される。
【００４１】
なお、ＶBusの電位が０Ｖの場合に限らず規格の電圧値である５Ｖに満たない場合も、出力シャットダウン回路４１３は電圧ＶＤを低下させる処理を行っても構わない。
【００４２】
この第２の実施例では、第１の実施例で述べた効果の他に、ＵＳＢケーブルは未接続状態か接続不良、接続されているがホストコンピューターがパワーオフ状態では、ロジック回路を駆動回路の高い電圧から保護することができる。
【００４３】
＜第３の実施例＞
図６は、第３の実施例を示す。図６は図２の回路構成図の変形であり、その動作シーケンスが図５に示される。図６に示されるプリンタ装置はコントローラ・ユニット６３０と電源ユニット６０１とから構成される。電源ユニット６０１はＡＣ入力の有無で電圧ＶＤが２４Ｖかまたは０Ｖになる。
【００４４】
第１の実施例と同様、コントローラ・ユニット６３０内には、ＣＰＵ、メモリ、ＡＳＩＣなどを含む５Ｖの直流電圧で動作する制御回路と２４Ｖの直流電圧でキャリッジモーターや搬送モーターや記録ヘッド等の駆動源の駆動を行う駆動回路が含まれる。
【００４５】
制御回路をロジック回路６３４と表して説明する。駆動回路をパワー回路６３２と表して説明する。
【００４６】
電源ユニット６０１は、１次整流回路６０３、電圧変換回路６０５、２次整流回路６０７、スイッチング回路６０９、帰還回路６１１を含む。スイッチング回路６０９と帰還回路６１１とで電圧ＶＤを安定化させるための安定回路を構成している。安定化の制御については第１及び第２の実施例と同様であるので省略する。
【００４７】
図６では電源ユニット内の出力シャットダウン回路への入力信号６２５として、図２の場合のようにＶcc１の電圧ではなく、ロジック回路６３４から出力される制御信号６４２が伝達される。
【００４８】
図５ではスタンバイモード時に電圧ＶＤが５Ｖ以下の値に低下させる。このスタンバイモードでは、記録ヘッドやモーターなどの記録デバイスが動作していない場合である。
【００４９】
ロジック回路６３４内のＣＰＵがスタンバイモードか２４Ｖを必要とする動作モードか判断して、出力シャットダウン回路６１３に指示して電圧ＶＤを低下させる。
【００５０】
具体的には、信号線６４２を介して、０Ｖの電圧が電源ユニット６０１内の出力シャットダウン回路６１３に伝達される。出力シャットダウン回路６１３から帰還回路６１１へ０Ｖの状態を示す信号が信号線６２７を介して伝達され、さらに帰還回路６１１からスイッチング回路６０９へ０Ｖの状態を示す信号が信号線６２３を介して伝達される。
【００５１】
スイッチング回路６０９は電源変換回路６０５へ信号線６２５を介して電圧出力を５Ｖ以下の２．０〜３．０Ｖにする信号が伝達される。その結果2次整流回路６０７を介して電圧ＶＤが２．０〜３．０Ｖとなる。これは、トランスを含む電圧変換回路６０５が間欠発振することで実現される。
【００５２】
なお、電圧ＶＤの出力電圧を低下させる条件は、プリンタ装置がスタンバイモードになった場合の他に、初期化状態とエラー状態、異常状態の場合など、パワー回路への出力を停止したい場合でも構わない。また、低下させる電圧値は２．０〜３．０Ｖに限らず、例えば０Ｖ〜１．０Ｖの電圧値でも構わない。
【００５３】
ここで初期化状態とは、制御回路内のＣＰＵやＡＳＩＣの初期設定、メモリのチェック、装置のセンサーのエラーチェックを制御回路が行っている期間である。この期間は記録ヘッドでインクの吐出動作やモーターの駆動などは行っていない。
【００５４】
エラー状態とは、例えば、紙やフィルム等を搬送する動作でジャムが発生状態である。異常状態は、例えば、記録ヘッドの温度が異常に上昇した場合がある。
【００５５】
これら初期化状態、エラー状態、異常状態では、記録ヘッドの吐出動作やモーターの動作が停止した状態である。
【００５６】
以上述べたように、第１の実施例で述べた効果に加え、ロジック回路６３４のＣＰＵが駆動条件を識別し、これに基づいて電力制御をおこなうことで、スタンバイモード時のように駆動回路に対して電力供給が不要な場合に消費電力を低くすることができる。
【００５７】
＜第４の実施例＞
図８は本発明のさらに別の実施例の回路構成を示し、この回路構成における動作シーケンスを図７に示す。
【００５８】
第１、第２の実施例と同様、コントローラ・ユニット８３０内には、ＣＰＵ、メモリ、ＡＳＩＣなどを含む５Ｖの直流電圧で動作する制御回路と２４Ｖの直流電圧でキャリッジモーターや搬送モーターや記録ヘッド等の駆動源の駆動を行う駆動回路が含まれる。
【００５９】
制御回路をロジック回路８３４と表して説明する。駆動回路をパワー回路８３２と表して説明する。
【００６０】
電源８０１は、１次整流回路８０３、電圧変換回路８０５、２次整流回路８０７、スイッチング回路８０９、帰還回路８１１を含む。スイッチング回路８０９と帰還回路８１１とで電圧ＶＤを安定化させるための安定回路を構成している。安定化の制御については第１から第３の実施例と同様であるので省略する。
【００６１】
図８では電源ユニット８０１でＤＣ電圧である電圧ＶＤと５Ｖの２系統の電圧が生成される。ここで５Ｖは２次整流回路２  ８０７’と定電圧回路８３２とにより生成される。不図示のスイッチをオンすれば、電圧ＶＤがパワー回路８３２へ供給され、５Ｖの電圧がロジック回路８３４へ供給される。また、スイッチがオフされればパワー回路８３２とロジック回路８３４への電力供給は遮断される。
【００６２】
但し、ここで生成される５Ｖ電源は、プリンタ装置がスタンバイモード１の間に消費する電流、すなわち１００ｍＡ程度の供給能力しか有さない。
【００６３】
図７で説明すると、ＡＣ入力が供給されてから、ＵＳＢケーブルがホストコンピューターと接続されるまでの間、またはＵＳＢケーブルがホストとの間で接続された状態でＡＣ入力が供給されてから、ホストコンピューターがパワーオンされるまでの間（図７の期間７０２）、プリンタ装置のコントローラ８３０の電圧Ｖcc１は、ダイオード８４４を介して電源ユニット８０１から供給される。このときダイオード８４４に流れる電流ｉ１は、ＤＣ１００ｍＡ以下である。
【００６４】
これにより、ＵＳＢケーブルからの電力供給がない場合にも、スタンバイモード１までの動作をおこなうことができ、プリンタ装置の起動の短縮化が可能である。
【００６５】
次にＵＳＢケーブルがパワーオンされているホストコンピューターとの間で接続されるか、ＵＳＢケーブルがホストコンピューターとの間で接続された状態において、ホストコンピューターがパワーオンされると、ＵＳＢ電源部（ＵＳＢ電源線）の電位は５Ｖとなり、５Ｖの電力供給がおこなわれる。プリンタ装置はスタンバイモード２（期間７０４）に遷移する。この状態では、プリンタ装置のコントローラ８３０の電圧Ｖcc１は、ダイオード８４２を介してＵＳＢ電源部（ＵＳＢ電源線）８３８から供給される。
【００６６】
すなわち、ダイオード８４４に流れる電流ｉ１とダイオード８４２に流れる電流ｉ２が合流し、ロジック回路８３４へ合計１００ｍＡの電流が供給される。（ロジック回路８３４が１００ｍＡを消費する場合、電流ｉ１及びｉ２の合計の電流値は１００ｍＡであり、それぞれの電流値は回路のパラメーターによって０ｍＡ〜１００ｍＡの範囲で決まる。）
逆に、ＵＳＢケーブルがパワーオンされているホストコンピューターとの間ではずされるか、ＵＳＢケーブルがホストとの間で接続された状態において、ホストコンピューターがパワーオフされると、ＵＳＢインターフェース電源部は０Ｖとなる。従って、ＵＳＢ電源部（ＵＳＢ電源線）８３８からの電流はなくなり、電源ユニット８０１からの１００ｍＡの電流のみになる。言い換えると、ロジック回路８３４に対する電力供給源が電源ユニット８０１のみになっている。
【００６７】
ここで図８のダイオード８４４及び８４２の役割は、電源ユニット８０１から供給される５Ｖ電圧と、ＵＳＢ電源部（ＵＳＢ電源線）８３８から供給される５Ｖ電圧とが、コントローラ８３０上で衝突して電源破壊を生じないようにする役目をする。
【００６８】
これらのダイオードにより、電源ユニット８０１から流出する電流がＵＳＢ電源部（ＵＳＢ電源線）に流れることや、逆にＵＳＢ電源部（ＵＳＢ電源線）から供給される電流が電源ユニット８０１に流れることを防止できる。これにより、電源ユニットの回路とＵＳＢ電源部（ＵＳＢ電源線）及びＵＳＢインターフェースの両方を逆方向電流より保護できる。
【００６９】
図７で、スタンバイモードから動作モード７０６に移行すると、電圧Ｖcc１として消費される電流が５００ｍＡを上限として上昇する。従って、この状態ではもはや必要な電流を全て電源ユニット８０１から供給するのは不可能となり、実質的に電圧Ｖcc１の電流の大半がＵＳＢ電源部（ＵＳＢ電源線）８３８を介して供給される。
【００７０】
動作モードを終えると、プリンタ装置は再度スタンバイモード２（７０８）に戻り、以降、上述のサイクルを繰り返す。最終的にユーザによりＵＳＢケーブルが引き抜かれるか、或いはホストコンピューターがパワーオフ状態になると、ＵＳＢ電源部（ＵＳＢ電源線）８３８は０Ｖとなる。
【００７１】
プリンタ装置は再度上述したスタンバイモード１に戻り（図７の期間７１４）、コントローラ８３０は電源ユニット８０１から電圧Ｖcc１の電流の供給を受ける。
【００７２】
ここで、動作モードは記録ヘッドによって被記録材に対して印字する印字動作や、記録ヘッドを良好な状態に維持するための回復動作がおこなわれている状態である。
【００７３】
以上述べたように、制御回路のための電力供給を動作モードに応じて行い、５Ｖ電源回路部の供給能力を１００ｍＡに制限することによって２次整流回路２  ８０７’や定電圧回路８３２の回路が簡単になり、コストダウンができる。
【００７４】
また、電源ユニットは制御回路がスタンバイモードやスタンバイモード２で動作できるように電力を供給する構成であるので、低消費電力化ができる。さらに、ＵＳＢケーブルがホストコンピューターと接続されてない場合や、ホストコンピューターの電源がオフの場合でも、プリンター装置はメカ動作以外の初期化処理などが実行できる。
【００７５】
＜第５の実施例＞
図１０は第５の実施例が示す。第１〜第４の実施例と同様、コントローラ・ユニット１０３０内には、ＣＰＵ、メモリ、ＡＳＩＣなどを含む５Ｖの直流電圧で動作する制御回路と２４Ｖの直流電圧でキャリッジモーターや搬送モーターや記録ヘッド等の駆動源の駆動を行う駆動回路が含まれる。
【００７６】
制御回路をロジック回路１０３４と表して説明する。駆動回路をパワー回路１０３２と表して説明する。
【００７７】
電源ユニット１００１は、１次整流回路１００３、電圧変換回路１００５、２次整流回路１００７、スイッチング回路１００９、帰還回路１０１１を含む。スイッチング回路１００９と帰還回路１０１１とで電圧ＶＤを安定化させるための安定回路を構成している。安定化の制御については第１から第４の実施例と同様であるので省略する。
【００７８】
図１０では電源ユニット１００１でＤＣ電圧である電圧ＶＤと５Ｖの２系統の電圧が生成される。ここで５Ｖは２次整流回路２  １００７’と定電圧回路１０３２とにより生成される。不図示のスイッチをオンすれば、電圧ＶＤがパワー回路１０３２へ供給され、５Ｖの電圧がロジック回路１０３４へ供給される。また、スイッチがオフされればパワー回路１０３２とロジック回路１０３４への電力供給は遮断される。
【００７９】
図１０ではさらに、電源ユニット１００１内に出力シャットダウン回路１００２が追加されている。これはロジック回路１０３４内のＣＰＵがスタンバイモードと動作モードとを識別し、電圧ＶＤが不要な期間（例えばスタンバイモード中）は電圧ＶＤを低下させるように、出力シャットダウン回路１０１３に指示することによる。
【００８０】
信号線１０４２を介して、０ＶのＶcc１電圧が電源ユニット１００１内の出力シャットダウン回路１０１３に伝達される。出力シャットダウン回路１０１３から帰還回路１０１１へ０Ｖの状態を示す信号が信号線１０２７を介して伝達され、さらに帰還回路１０１１からスイッチング回路１００９へ０Ｖの状態を示す信号が信号線１０２３を介して伝達される。
【００８１】
スイッチング回路１００９は電源変換回路１００５へ信号線１０２５を介して電圧出力を５Ｖ以下の２．０〜３．０Ｖにする信号が伝達される。その結果2次整流回路１００７を介して電圧ＶＤが２．０〜３．０Ｖとなる。これは、トランスを含む電圧変換回路１００５が間欠発振することで実現される。
【００８２】
これによりスタンバイモード時に消費電力を低くできる。図１０の実施例の動作シーケンスが図９に示される。
【００８３】
以上述べたように、第４の実施例で述べた効果に加え、ロジック回路を駆動回路へ供給する高い電圧から保護することができるという効果がある。
【００８４】
以上、本発明について第１の実施例〜第５の実施例で述べてきたが、実施例で述べた記録ヘッドの解像度は６００ＤＰＩであったが、１２００ＤＰＩなど他の解像度であっても構わない。インクを吐出する方法は、例えばピエゾ素子を用いても構わない。
【００８５】
実施例で述べたロジック回路の駆動電圧は５Ｖに限定されるものではなく、３．３Ｖや２．５Ｖで動作するロジック回路であっても構わない。
【００８６】
例えば、図１２に示すように、ＵＳＢインターフェース・コネクタとロジック回路の間に定電圧レギュレータ回路１２３６を設けることで実現できる。定電圧レギュレータ回路１２３６はコネクタ１２４０から入力される５Ｖ電圧から３．３Ｖ電圧を生成する。これにより、３．３Ｖで動作するロジック回路を動作させることができる。５Ｖ電圧から２．５Ｖ電圧を生成する定電圧レギュレータ回路を使えば、２．５Ｖで動作するロジック回路も実現できる。
【００８７】
これにより、定電圧レギュレータ回路を設けることで、シリアルインターフェースの電源線の電圧とロジック回路の駆動電圧が異なっても、希望のロジック回路を駆動することができる。
【００８８】
また、図１３に示すように、ダイオードとロジック回路の間に定電圧レギュレータ回路１３３６を設けても構わない。定電圧レギュレータ回路１３３６はコネクタ１３４０から入力される５Ｖ電圧から３．３Ｖ電圧を生成する。これにより、３．３Ｖで動作するロジック回路を実現できる。５Ｖ電圧から２．５Ｖ電圧を生成する定電圧レギュレータ回路を使えば、２．５Ｖで動作するロジック回路も実現できる。
【００８９】
これにより、定電圧レギュレータ回路を設けることで、シリアルインターフェースの電源線の電圧とロジック回路の駆動電圧が異なっても、希望のロジック回路を駆動することができる。
【００９０】
なお、本発明は上述の実施例ではシリアルインターフェースとして、ＵＳＢインターフェースを用いて説明したが、これに限らず他のシリアルインターフェースを用いても良い。そのような例として、図１４から図１６でＩＥＥＥ１３９４インターフェースを利用した場合について説明する。図１４はＩＥＥＥ１３９４インターフェースの信号線を示す。１４０１はケーブルのシールド、１４０２はツイストペアの信号線、１４０３は電源線、１４０４は信号線のシールドである。電源線はＶp（電圧１２Ｖ）とＶg（グランド信号）である。Ｖpは電圧信号である。
【００９１】
図１５に示すように、ＩＥＥＥ１３９４インターフェース・コネクタを備えたコントローラー・ユニットの説明図である。
【００９２】
定電圧レギュレータ回路１５３６はコネクタ１５４０から入力される１２Ｖから５Ｖを生成する。これにより、５Ｖで動作するロジック回路を実現できる。１２Ｖから３．３Ｖを生成する定電圧レギュレータ回路を使えば、３．３Ｖで動作するロジック回路も実現できる。ＩＥＥＥ１３９４の信号線の本数は、ＵＳＢの信号線の本数はより２本多い４本である。コネクタ１５４０から入力される電圧を出力シャットダウン回路へ供給できる。これにより、例えばＶpが０Ｖになったことを信号線１５３８でシャットダウン回路が認識することができる。
【００９３】
また、図１６に示すように、さらに、ロジック回路１６３４より信号線１６４２により出力シャットダウン回路へ供給する構成が実現できる。
【００９４】
なお、ＩＥＥＥ１３９４の信号Ｖpの電圧は１２Ｖに限定せず、電圧範囲は８Ｖから４０ＶのＩＥＥＥ１３９４の規格内であれば構わない。
【００９５】
第４、第５の実施例で述べた電源ユニットが生成するロジック回路用の電流値は１００ｍＡに限定されない。パワー制御回路への入力電圧も２４Ｖに限定されるものではない。
【００９６】
第２，３，５の実施例において、電圧ＶＤを落とすために出力シャットダウン回路として、帰還回路へ停止するための信号を伝達する回路を用いているが、安定化回路の制御として適していれば、スイッチング回路へ信号を出しても構わない。
【００９７】
【発明の効果】
以上述べたように、本発明によれば、シリアルインターフェースを備えたプリンタ装置において、インターフェースからの供給される電力をプリンタ装置の制御回路を駆動する電源として利用し、プリンタ装置の電源は記録ヘッドやモーターなどの駆動源を駆動するための専用電源とすることにより、電源回路の小型化やコストダウンが実現できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】ＵＳＢケーブルの構成を示す図である。
【図２】第１の実施例の電源供給システムを示す図である。
【図３】第２の実施例の動作シーケンスを示す図である。
【図４】第２の実施例の電源供給システムを示す図である。
【図５】第３の実施例の動作シーケンスを示す図である。
【図６】第３の実施例の電源供給システムを示す図である。
【図７】第４の実施例の動作シーケンスを示す図である。
【図８】第４の実施例の電源供給システムを示す図である。
【図９】第５の実施例の動作シーケンスを示す図である。
【図１０】第５の実施例の電源供給システムを示す図である。
【図１１】プリンター装置の斜視図である。
【図１２】ＵＳＢインターフェース部とロジック回路部との間に定電圧レギュレーターを接続したコントローラーユニットの例を示す図である。
【図１３】ＵＳＢインターフェース部とロジック回路部との間にダイオードと定電圧レギュレーターを接続したコントローラーユニットの例を示す図である。
【図１４】ＩＥＥＥ１３９４ケーブルの構成を示す図である。
【図１５】ＩＥＥＥ１３９４インターフェース部を有するコントローラーユニットの例を示す図である。
【図１６】ＩＥＥＥ１３９４インターフェース部を有するコントローラーユニットの例を示す図である。
【符号の説明】
１  ＵＳＢインターフェースの信号線Ｖbus
２  ＵＳＢインターフェースの信号線Ｄ＋
３  ＵＳＢインターフェースの信号線Ｄ−
４  ＵＳＢインターフェースの信号線ＧＮＤ
２０１、４０１、６０１、８０１、１００１  電源ユニット
２０２、４０２、６０２、８０２、１００２  ＡＣ入力
２０３、４０３、６０３、８０３、１００３  １次整流回路
２０５、４０５、６０５、８０５、１００５  電圧変換回路
２０７、４０７、６０７、８０７、１００７  ２次整流回路１
８０７’、１００７’  ２次整流回路２
２０９、４０９、６０９、８０９、１００９  スイッチング回路
２１１、４１１、６１１、８１１、１０１１  帰還回路
４１３、６１３、１０１３  出力シャットダウン回路
２３０、４３０、６３０、８３０，１０３０  コントローラ
２３２、４３２、６３２、８３２、１０３２  パワー回路
２３４、４３４、６３４、８３４、１０３４  ロジック回路
１２３６、１３３６、１５３６、１６３６  定電圧レギュレータ
２４０、４４０、６４０、８４０、１０４０  ＵＳＢコネクタ
１５４０、１６４０  ＩＥＥＥ１３９４コネクタ
２５０、４５０、６５０、８５０、１０５０、  ＵＳＢケーブル
１５５０、１６５０  ＩＥＥＥE１３９４ケーブル
８４２、８４４、１０４２、１０４４  ダイオード
１１０１  プラテン
１１０２  被記録材
１１０３  ガイドシャフト
１１０４  キャリッジ
１１０５  記録ヘッド
１１１３  駆動ワイヤ
１１１４  キャリッジモーター
１１１８  搬送モーター
１１１９  ケーブル
１４０１  ＩＥＥＥ１３９４のケーブル全体のシールド
１４０２  ＩＥＥＥ１３９４の信号線
１４０３  ＩＥＥＥ１３９４の電源線
１４０４  ＩＥＥＥ１３９４の信号線シールド
【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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【図６】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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【図１４】
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【図１５】
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【図１６】
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