专利名称：印刷装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及印刷装置等。
背景技术：
在例如专利文献I中记载有以下技术在具有检测电路的印刷装置中， 防止或抑制由于检测电路和印刷装置的其他电路短路而发生的印刷材料容纳体以及印刷装置的不良情况，其中，所述检测电路用于检测印刷材料容纳体(墨盒等)的种类、是否安装有印刷材料容纳体等。另外，在例如专利文献2中记载有带有剩余容量显示功能的充电式二次电池组的短路保护电路。然而，在这些方法中，存在如下问题难以提高判断有没有短路的判断电路的精度、以及在从检测出短路的发生到保护电路动作的期间虽然是短时间但也由于短路而流过电流而具有破坏其他电路的危险性。在先技术文献专利文献专利文献I :日本专利公报第4539654号；专利文献2 :日本专利文献特开平5-299123号公报。
发明内容
发明所要解决的问题根据本发明的几个方式，能够提供可进行可靠且安全的安装检测的印刷装置等。用于解决问题的手段本发明的一个方式关系到一种印刷装置，所述印刷装置包括印刷材料容纳体，所述印刷材料容纳体具有第一短路检测端子、第二短路检测端子、第一安装检测端子、以及第二安装检测端子；高电压电源，所述高电压电源用于对所述第一安装检测端子施加高电压；短路检测部，所述短路检测部基于检测节点的电压和参考电压的比较，检测出所述第一短路检测端子以及所述第二短路检测端子中的至少一个和所述第一安装检测端子以及所述第二安装检测端子中的至少一个之间的短路；高电压施加控制部，在所述短路检测部检测出了短路的情况下，所述高电压施加控制部切断来自所述高电压电源的高电压的供应；电阻元件，所述电阻元件设置在所述高电压电源和所述第一安装检测端子之间；以及电容元件，所述电容元件设置在所述短路检测部的所述检测节点和低电位侧电源节点之间，在检测出所述短路的情况下，基于所述电阻元件的电阻值和所述电容元件的电容值设定从对所述第一安装检测端子施加所述高电压开始到所述短路检测部的所述检测节点的电压达到预定的电压为止的时间。根据本发明的一个方式，当检测印刷材料容纳体的安装时,短路检测部能够检测是否有端子间的短路。并且，在检测出了短路的情况下，高电压施加控制部能够切断高电压的供应。还通过设置电阻元件和电容元件，能够使检测节点的电压达到预定的电压的时间变长，因此，例如能够在被施加有可能破坏存储装置等其他电路的高电压之前切断高电压的供应。其结果是，能够进行可靠且安全的安装检测，能够实现可靠性高的印刷装置。另外，在本发明的一个方式中，所述印刷装置可以包括集成电路装置，所述短路检测部以及所述高电压施加控制部设置在所述集成电路装置中，所述电阻元件设置在所述高电压电源和所述集成电路装置之间，是针对所述高电压电源的过电流保护用电阻元件。由此，在集成电路装置的内部产生了过剩的电流的情况下，电阻元件能够作为针对高电压电源的过电流保护用电阻元件来发挥作用，因此能够防止由于过剩电流而导致高电压电源被破坏情况、或者产生不良情况等的情况。另外，在本发明的一个方式中，所述电阻元件可以是检测包含在所述集成电路装置中的高电压电源节点和所述低电位侧电源节点之间的短路的短路检测用电阻元件。
由此，在集成电路装置中发生了高电压电源节点和低电位侧电源节点之间的短路的情况下，流过电阻元件的电流急剧增加，导致电压降低。通过检测该电压降低，能够检测出集成电路装置内部的短路。另外，在本发明的一个方式中，所述印刷材料容纳体可以包括安装检测用电阻元件，所述安装检测用电阻元件设置在所述第一安装检测端子和所述第二安装检测端子之间，所述集成电路装置可以包括安装检测部，所述安装检测部检测所述印刷材料容纳体的安装，所述安装检测部可以基于基准电压和流过所述安装检测用电阻元件的电流来检测所述印刷材料容纳体的安装，其中，所述基准电压是基于从所述高电压电源供应的所述高电压来生成的。由此，与印刷材料容纳体的安装/未安装的两个状态对应地流入安装检测部的电流的电流值取彼此不同的值。安装检测部通过检测该电流值的差，能够辨别安装/未安装。并且，通过利用基于从高电压电源供应的高电压来生成的基准电压，能够精确地检测电流值的差，因此能够进行可靠的安装检测等。另外，在本发明的一个方式中，所述印刷装置可以包括多个所述印刷材料容纳体，所述多个印刷材料容纳体的各印刷材料容纳体的所述第一短路检测端子以及所述第二短路检测端子经由多个二极管元件与一个所述短路检测部的所述检测节点连接。由此，从第一、第二短路检测端子朝向检测节点流过二极管的正向电流，因此，在包括多个印刷材料容纳体的印刷装置中，能够经由各二极管将由于各印刷材料容纳体中的端子间的短路产生的电流集中到短路检测部的检测节点。另外，在本发明的一个方式中，所述印刷材料容纳体可以包括存储装置，所述参考电压被设定为在发生了所述短路的情况下不破坏所述存储装置的电压值。由此，当检测节点的电压达到了低于有可能破坏存储装置的电压值的电压值时，通过短路检测部检测短路。其结果是，能够防止由于施加高电压而存储装置等其他的电路被破坏的情况等。
图I是示出印刷装置的构成示例的立体图；图2的(A)、图2的⑶是示出印刷材料容纳体的外观的立体图3的(A)、图3的⑶是基板的构成示例；图4是印刷装置的电构成的基本的构成示例；图5是包含多个印刷材料容纳体的情况的构成示例；图6是短路检测部以及高电压施加控制部的详细的构成示例；图7是说明电阻元件以及电容元件的效果的图；图8的(A)、图8的⑶是说明盒的安装检测的方法的图；图9是安装检测部的详细的构成示例。符号说明 100印刷材料容纳体、200基板、201凸起槽、202凸起孔、203存储装置、300集成电路装置、310短路检测部、320高电压施加控制部、330安装检测部、340 CO检测部、350控制部、400主控制部、410 CPU, 420存储器、430显示部、441低电压电源、442高电压电源、COU C02第一、第二短路检测端子、DT1、DT2第一、第二安装检测端子、ND检测节点、RA电阻元件、CA电容元件
具体实施例方式以下，详细说明本发明的优选的实施方式。以下说明的本实施方式不是不恰当地限定记载在权利要求书中的本发明的内容的，本实施方式中所说明的构成中的全部不一定是作为本发明的解决手段而必须的。I.印刷装置图I是示出本实施方式中的印刷装置的构成示例的立体图。印刷装置1000具有用于安装墨盒(印刷材料容纳体)的盒安装部1100、旋转自如的盖1200、以及操作部1300。将盒安装部1100称作“盒保持器”或者简称为“保持器”。在如图I所示的例子中，能够将四个墨盒独立地安装到盒安装部1100，例如安装有黑色、黄色、品红色、青色四种墨盒(印刷材料容纳体)100。盖1200可以省略。操作部1300是用户用于进行各种指示和设定的输入装置，并且具有对用户进行各种通知的显示部。图2的(A)、图2的⑶是示出印刷材料容纳体(墨盒)100的外观的立体图。图2的(A)、图2的⑶中的XYZ轴与图I的XYZ轴对应。另外，将墨盒简称为“盒”。该盒100具有扁平的大致长方体的外观形状，在三个方向的尺寸L1、L2、L3中，长度LI (插入方向的尺寸)最大、宽度L2最小、高度L3位于长度LI和宽度L2中间。盒100具有前端面(第一面)Sf、后端面(第二面)Sr、顶面(第三面)St、底面(第四面)Sb、两个侧面(第五面以及第六面)Sc、Sd。盒100的内部设有由可挠性材料形成的墨水容纳室120 (也称作“墨水容纳袋”)。前端面Sf具有两个定位孔131、132以及墨水供应口 110。在顶面st设有电路基板200。在电路基板200上搭载有非易失性的存储元件，所述存储元件用于存储与墨水有关的信息。第一侧面Sc和第二侧面Sd彼此相对，并且，与前端面Sf、顶面St、后端面Sr、以及底面Sb正交。在第二侧面Sd和前端面Sf相交的位置上配置有凹凸嵌合部134。
图3的(A)示出本实施方式中的基板200的构成。基板200的表面是在基板200安装到盒100上时露出到外侧的面。图3的(B)示出从基板200侧面观察的图。在基板200的上端部形成有凸起槽201，在基板200的下端部形成有凸起孔202。图3的(A)中的箭头SD表示对墨盒安装部1100的安装盒100的方向。该安装方向SD与图2所示的盒的安装方向(X方向)一致。基板200在背面具有存储装置203，在表面设有由九个端子构成的端子群。存储装置203存储与盒100的墨水相关的信息(例如墨水余量)。这些端子被形成为大致长方形，并且被配置成形成两列与安装方向SD大致垂直的列。在两列中，将安装方向SD的眼前侧的列(位于图3的(A)中的上侧的列)称作上侧列Al (第一列)，将安装方向SD的里侧的列(位于图3的(A)中的下侧的列)称作下侧列A2(第二列)。另外，也可以将这些列A1、A2认为是由多个端子的接触部cp形成的列。形成上侧列Al的端子C01、RST、SCK、C02、以及形成下侧列A2的端子DTI、VDD、VSS、SDA、DT2分别具有以下的功能(用途)。 〈上侧列Al〉(I)第一短路检测端子COl(2)复位端子RST(3)时钟端子SCK(4)第二短路检测端子C02< 下侧列 A2>(5)第一安装检测端子DTl(6)电源端子VDD(7)接地端子VSS(8)数据端子SDA (9)第二安装检测端子DT2如后所述，第一、第二安装检测端子DTI、DT2在检测印刷材料容纳体(墨盒)100是否被正确地安装在盒安装部1100上时被使用。另外，第一、第二短路检测端子C01、C02在检测与第一、第二安装检测端子DT1、DT2之间的短路时被使用。其他五个端子RST、SCK、VDD、VSS、SDA是存储装置203用的端子，也称作“存储器端子”。各端子在其中央部包括与多个装置侧端子中的对应的端子接触的接触部cp。形成上侧列Al的端子的各接触部cp与形成下侧列A2的端子的各接触部cp相互不同地配置，构成了所谓的交错形的配置。另外，形成上侧列Al的端子和形成下侧列A2的端子也以彼此的端子中心不在安装方向SD上排列的方式而相互不同地配置，构成交错形配置。上侧列Al的第一、第二短路检测端子C01、C02的各接触部分别配置在上侧列Al的两端部、即分别配置在上侧列Al的最外侧。另外，下侧列A2的第一、第二安装检测端子DTUDT2的各接触部分别配置在下侧列A2的两端部、即分别配置在下侧列A2的最外侧。存储器端子RST、SCK、VDD、VSS、SDA的接触部集中配置在配置有全部九个端子的区域内的大致中央。另外，第一、第二短路检测端子C01、C02以及第一、第二安装检测端子DT1、DT2的接触部配置在存储器端子RST、SCK、VDD、VSS、SDA集合的四个角。图4示出本实施方式中的印刷装置的电气构成的基本构成示例。本构成示例的印刷装置1000包括印刷材料容纳体100、集成电路装置300、主控制部400、低电压电源441、高电压电源442、显示部430、电阻元件RA、以及电容元件CA。集成电路装置300包括短路检测部310、高电压施加控制部320、安装检测部330、CO (Cartridge out，盒出)检测部340、以及控制部350。本实施方式的印刷装置不限于图I的构成，可以进行将其构成要素的一部分省略、替换成其他的构成要素、添加其他的构成要素等各种变形。例如，可以省略CO检测部340。主控制部400包括CPU 410和存储器420，并且经由总线BUS与集成电路装置300进行必要的通信。显示部430用于对用户进行印刷装置1000的动作状态或盒的安装状态等各种通知。显示部430例如设置在图I的操作部1300上。低电压电源441生成低电压电源电压(第一电源电压)VDD。第一电源电压VDD是用于逻辑电路的通常的电源电压(额定3. 3V)。高电压电源442是用于对第一安装检测端
子DTl施加高电压的电源，生成高电压电源电压(第二电源电压)VHV。第二电源电压VHV是为了驱动印刷头来喷出墨水而使用的高的电压(例如，额定42V)。这些电压VDD、VHV被提供给集成电路装置300，并且，根据需要也提供给其他的电路。具体来说，例如，高电压电源电压VHV从高电压电源442经由电阻元件RA被提供给集成电路装置300的高电压施加控制部320，从高电压施加控制部320输出的高电压输出电压VHO被提供给印刷材料容纳体100的第一安装检测端子DTl以及安装检测部330。设置在盒的基板200(图3的(A))上的九个端子中的复位端子RST、时钟端子SCK、电源端子VDD、接地端子VSS、数据端子SDA与存储装置203电连接。存储装置203是如下非易失性存储器不具有地址端子，并基于从时钟端子SCK输入的时钟信号的脉冲数和从数据端子SDA输入的指令数据来决定要访问的存储器单元，并与时钟信号同步地从数据端子SDA接收数据、或者从数据端子SDA发送数据。时钟端子SCK用于从控制部350对存储装置203提供时钟信号。来自印刷装置1000的用于驱动存储装置的电源电压(例如3. 3V)和接地电压(OV)分别被提供给电源端子VDD和接地端子VSS。该用于驱动存储装置203的电源电压既可以是直接从第一电源电压VDD提供的电压，也可以是从第一电源电压VDD生成并低于第一电源电压VDD的电压。数据端子SDA用于在控制部350和存储装置203之间交换数据信号。复位端子RST用于从控制部350对存储装置203提供复位信号。第一、第二安装检测端子DT1、DT2在检测印刷材料容纳体(墨盒)100是否正确地安装到墨盒安装部1100时被使用。在第一安装检测端子DTl和第二安装检测端子DT2之间设有安装检测用电阻元件RD。安装检测部330基于基准电压和流过安装检测用电阻元件RD的电流来检测印刷材料容纳体100的安装，其中，所述基准电压是基于从高电压电源442提供的高电压(具体来说是高电压输出电压VH0)生成的。具体来说，通过从高电压施加控制部320输出的高电压输出电压VHO被施加给第一安装检测端子DTl，来将电压施加到安装检测用电阻元件RD以使电流流过该安装检测用电阻元件RD，安装检测部330检测该电流，由此检测安装。关于该安装检测方法，后面详细说明。第一、第二短路检测端子COl、C02在印刷材料容纳体100 (具体来说，基板200)的内部例如被电连接。如后所述，CO检测部340能够通过检测COl和C02之间的电导通，来检测COl和C02是否分别与盒安装部1100的对应的端子电接触、即印刷材料容纳体100是否被正确地安装。但是，在本实施方式的印刷装置中，设置有第一、第二安装检测端子DT1、DT2以及安装检测部330，能够通过利用这些来检测印刷材料容纳体100的安装，因此，可以省略CO检测部340。在省略CO检测部340的情况下、或者在不执行利用CO检测部340的安装检测(盒出检测)的情况下，也可以不使COl和C02电连接。在第一、第二短路检测端子COl、C02和检测节点ND之间设有二极管Dl、D2，在不进行CO检测(盒出检测)的情况下，可以使C01、C02不经由二极管而直接与检测节点ND连接。短路检测部310基于检测节点ND的电压和参考电压之间的比较来检测第一短路检测端子COl以及第二短路检测端子C02中的至少一个和第一安装检测端子DTl以及第二安装检测端子DT2中的至少一个之间的短路。即，在检测节点ND的电压高于参考电压的情 况下，检测出短路。短路检测部310 —旦检测出短路，则向控制部350输出短路检测信号VSHT。高电压施加控制部320基于来自控制部350的控制信号VCNT来切断来自高电压电源442的高电压VHV的供应。在这里，参考电压被设定成在发生了上述的短路的情况下不破坏存储装置203 (或者CO检测部340等电路)的电压值。由此，短路检测部310能够在检测节点ND的电压达到破坏存储装置203等电路的电压值之前检测出短路。控制部350执行向存储装置203的数据的写入或者从存储装置203读出数据的控制，并且，针对安装检测、CO检测、短路检测、高电压的切断等执行必要的控制。控制部350能够通过由例如CMOS晶体管等构成的逻辑电路来实现。控制部350基于短路检测信号VSHT，对于高电压施加控制部320输出用于切断高电压VHV的供应的控制信号VCNT。之前，如图3的(A)所示，第一短路检测端子COl和第一安装检测端子DTl相邻，并且第二短路检测端子C02和第二安装检测端子DT2相邻。因此，例如，通过导电性的墨水等附着到基板200的端子侧，相邻的两个端子COl和DT1、或者C02和DT2可能通过导电性的墨水等而短路(leak，漏电)。另外，也可能第一安装检测端子DTl和电源端子VDD、或第二安装检测端子DT2和数据端子SDA短路。如上所述，当由安装检测部330进行安装检测时，高电压VHO被施加给第一安装检测端子DT1。因此，在由于导电性墨水等而第一、第二安装检测端子DT1、DT2和第一、第二短路检测端子C01、C02短路(leak，漏电)的情况下，有可能在安装检测时CO检测部340被施加高电压。另外，在第一、第二安装检测端子DT1、DT2和电源端子VDD或数据端子SDA短路的情况下，有可能存储装置203被施加高电压。根据本实施方式的印刷装置，短路检测部310检测出端子之间的短路，在检测出短路的情况下，高电压施加控制部320能够切断来自高电压电源442的高电压VHV的供应。具体来说，例如图4的BI所示，在DTl和COl短路的情况下，从DTl向COl、再从COl向检测节点ND流过二极管Dl的正向电流，其结果是，检测节点ND的电位上升。另外，如图4的B2所示，在DT2和C02短路的情况下，从DT2向C02、再从C02向检测节点ND流过二极管D2的正向电流，其结果是，检测节点ND的电位上升。短路检测部310通过将该检测节点ND的电压和参考电压进行比较，能够检测出短路。另外，在以下的说明中，除非另有说明，否则DTl和COl之间的短路以及DT2和C02之间的短路简称为“短路”、或“端子间的短路”。电阻元件RA设置在高电压电源442和第一安装检测端子DTl之间。具体来说，例如设置在高电压电源442和集成电路装置300之间。另外，电容元件(电容器)CA设置在短路检测部310的检测节点ND和低电位侧电源节点(接地节点)VSS之间。由此，在检测出短路的情况下，基于电阻元件RA的电阻值和电容元件CA的电容值(capacitance)设定从对第一安装检测端子DTl施加高电压(高电压输出电压VH0)开始到短路检测部310的检测节点ND的电压成为预定的电压为止的时间。在这里，预定的电压是指例如，比上述的参考电压高、且存储装置203等不被破坏的电压值。通过设置电阻元件RA和电容元件(电容器)CA，能够使检测节点ND的电位缓慢上升。具体来说，若电阻元件RA的电阻值和电容元件CA的电容值的乘积越大，则从对第一安装检测端子DTl施加高电压(高电压输出电压VH0)开始到检测节点ND的电压(以VSS为 基准电位的电压)达到预定的电压为止的时间越长。如后所述，通过使检测节点ND的电压缓慢上升，能够在施加到端子的电压到达破坏存储装置203等电路的电压之前切断高电压VHV的供应。根据本实施方式的印刷装置，短路检测部310检测端子间的短路，在检测出了短路的情况下，高电压施加控制部320能够切断来自高电压电源442的高电压VHV的供应。并且，通过设置电阻元件RA和电容元件CA，能够使电压缓慢上升。由此，能够在施加有可能破坏CO检测部340、存储装置203等电路的高电压之前，切断高电压VHV的供应。其结果是，能够进行可靠且安全的安装检测，并且能够实现可靠性高的印刷装置。电阻元件RA也可以设置在高电压电源442和集成电路装置300之间，由此能够作为针对高电压电源442的过电流保护用电阻元件来发挥作用。另外，电阻元件RA也可以作为短路检测用电阻元件来发挥作用，其中，所述短路检测用电阻元件检测包含在集成电路装置300中的高电压电源节点和低电位侧电源节点之间的短路。即，在集成电路装置300的内部由于某种原因而发生了高电压电源节点和低电位侧电源节点之间的短路的情况下，流过电阻元件RA的电流急剧增加，由此，输入到集成电路装置300的高电压VHV的电压急剧降低。通过检测该电压降低，能够检测出集成电路装置300内部的短路。另外，虽然没有图示用于检测该电压降低的电路，但是能够利用例如比较器等来构成。图5示出在本实施方式的印刷装置中包含多个印刷材料容纳体的情况的构成示例。如图5所示的印刷装置1000的构成示例包括四个印刷材料容纳体(墨盒)100 (ICl IC4)。另外，印刷材料容纳体的个数不限于四个，也可以是两个、三个、或五个以上。各印刷材料容纳体ICl IC4的构成与图4所示的相同，因此省略详细说明。另夕卜，集成电路装置300的构成也与图4所示的相同。在图5中，为了便于说明，将CO检测部340分成CO检测部(输出侧)340a和CO检测部(输入侧)340b来示出。在印刷装置包含多个印刷材料容纳体的情况下，多个印刷材料容纳体(例如，ICl IC4)的各印刷材料容纳体的第一短路检测端子COl以及第二短路检测端子C02经由多个二极管元件(例如，Dl D5)与一个短路检测部310的检测节点ND连接。具体来说，例如，在图5中，ICl的COl经由二极管Dl与检测节点ND连接，ICl的C02和IC2的COl经由二极管D2与检测节点ND连接，IC2的C02和IC3的COl经由二极管D3与检测节点ND连接。各二极管的阴极(负极)与检测节点ND连接。由此，能够不阻碍由CO检测部340进行盒出检测，而由短路检测部310进行短路检测。短路检测的方法与在图4中说明的相同。短路检测部310基于检测节点ND的电压和参考电压的比较来进行检测。即，在检测节点ND的电压变得高于参考电压的情况下，检测出短路。并且，在短路检测部310检测出了短路的情况下，高电压施加控制部320切断来自高电压电源442的高电压VHV的供应。电阻元件RBl RB4用于由安装检测部330进行的安装检测中，并且分别具有彼此不同的电阻值。由此，能够检测出印刷材料容纳体ICl IC4中的哪一个印刷材料容纳体没有安装。关于该安装检测方法，后面详细叙述。由CO检测部340 (340a、340b)进行的盒出检测如下进行。在安装有全部四个墨盒的情况下，如图5所示，从ICl的第一短路检测端子COl到IC4的第二短路检测端子C02成为电导通状态。因此，从CO检测部(输出侧)340a输出的信号DPins由CO检测部(输入侦U) 340b作为信号DPres而检测出。另一方面，在四个墨盒中、至少有一个没有安装的情况 下，在电上非导通，因此CO检测部(输入侧)340b检测不出信号DPres。如上所述，通过CO检测部(输入侧)340b是否检测出信号DPres，能够检测盒出。2.电路的详细的构成示例图6示出短路检测部310以及高电压施加控制部320的详细的构成示例。短路检测部310包括比较器CMP以及电阻元件RS。另外，高电压施加控制部320包含P型晶体管TP0另外，本实施方式的短路检测部310以及高电压施加控制部320不限于图6的构成，可以进行省略其构成要素的一部分、替换成其他的构成要素、添加其他的构成要素等各种变形。如上所述，在发生了短路的情况下，当安装检测时，在检测节点ND产生高于接地电压(低电位侧电源电压)VSS (例如，0V)的电压。检测节点ND的电压被施加到比较器CMP的一个输入端子(+)。并且，对比较器CMP的另一个输入端子㈠施加参考电压VREF。比较器CMP在输入端子(+)的电压低于参考电压VREF的情况下，作为短路检测信号VSHT而输出L电平(低电平)，在输入端子(+)的电压高于参考电压VREF的情况下,作为短路检测信号VSHT输出H电平(高电平)。因此，在发生了短路的情况下，检测节点ND的电压高于参考电压VREF，由此，短路检测信号VSHT被设定为H电平。参考电压VREF被设定为在发生了短路的情况下不破坏存储装置203等的电压值。在短路检测部310检测出了短路的情况下，即短路检测信号VSHT从L电平变成H电平的情况下，控制部350使控制信号VCNT从L电平变成H电平。P型晶体管TP的源极与高电压电源节点VHV连接，并且来自控制部350的控制信号VCNT输入P型晶体管TP的栅极。在控制信号VCNT为L电平的情况下，晶体管TP为导通状态，因此从漏极输出高电压VH0。另一方面，在控制信号VCNT为H电平的情况下，即在检测出了短路的情况下，晶体管TP成为截止状态，因此，切断高电压的供应。因此，在短路检测部310检测出了短路的情况下，来自控制部350的控制信号VCNT被设定为H电平，晶体管TP成为截止状态，其结果是，高电压输出VHO被切断。一旦高电压输出VHO被切断，则在印刷材料容纳体100的第一安装检测端子DTl上不被施加高电压，因此检测节点ND的电压降低为L电平。在该情况下，短路检测信号VSHT再次变成L电平，但是，控制部350继续将控制信号VCNT保持为H电平。由此，在发生了端子间的短路的情况下，能够检测出短路，切断高电压的供应。图7是说明电阻元件RA以及电容元件CA的效果的图。在图7中，示出了当安装检测时发生了短路的情况的、检测节点ND的电压V(ND)的随时间的变化。实线表示电阻元件RA的电阻值和电容元件CA的电容值的乘积(时间常数)大的情况、虚线表示该乘积小的情况。一旦被施加高电压VH0，则如图7所示的那样检测节点ND的电压V (ND)逐渐上升。若时间常数越大则该电压越缓慢上升，相反地，若时间常数越小则该电压越陡峭上升。在V(ND)超过参考电压VREF的定时，短路检测部310检测短路。例如，在图7中，在时间常数大的情况(实线)下，短路检测部310在tl检测短路，在时间常数小的情况(虚线)下，检测部310在t3检测短路。 从短路检测部310检测短路开始到高电压施加控制部320切断高电压VHO为止需要固定的时间(延迟时间)TD。例如，如图7所示，在时间常数大的情况(实线)下，在t2切断高电压VH0，此时，V(ND)上升至电压值VI。另一方面，在时间常数小的情况(虚线)下，在〖4切断高电压￥!10，此时，￥(冊)上升至电压值V3(V3 > VI)。如上所述，通过设定大的时间常数，能够降低高电压VHO被切断之前所到达的电压值。例如，如图7所示，在当V(ND)超过了电压值V2时有可能存储装置203等被破坏的情况下，通过调整上述的时间常数，能够将在高电压VHO被切断之前所到达的电压值设定为低于V2的值。另外，具体来说，电阻元件RA的电阻值以及电容元件CA的电容值可以通过电路仿真等在不妨碍安装检测的范围内设定成所期望的值。图8的(A)、图8的⑶是说明本实施方式的印刷装置中盒(印刷材料容纳体)的安装检测的方法的图。在图8的(A)中，示出能够安装到印刷装置的墨盒安装部1100的盒ICl IC4全部安装的状态。四个盒ICl IC4的安装检测用电阻元件RD的电阻值被设定为同一值R。设置有与各盒的安装检测用电阻元件RD分别串联连接的电阻元件RBl RB4。这些电阻元件RBl RB4的电阻值被设定为彼此不同的值。具体来说，这些电阻元件RBl RB4中的、与第η个(η = I 4)盒ICn对应的电阻元件RBn的电阻值被设定为(2n_l)R(R为固定值)。其结果是，通过第η个盒内的安装检测用电阻元件RD和电阻元件RBn的串联连接，形成具有2nR的电阻值的电阻。针对第η个(η = I N)盒的2nR的电阻相对于安装检测部330彼此并联连接。另外，以下，将通过安装检测用电阻元件RD和电阻元件RBl RB4的串联连接来形成的合成电阻701 704简称为“电阻”。当设安装检测部330的偏置电压为VREF时，由安装检测部330检测的检测电流Idet成为对电压(VHO-VREF)除以这些四个电阻701 704的合成电阻值Re而得的值(VHO-VREF) /Re。在这里，当盒的个数为N时，在全部N个盒都被安装的情况下，检测电流Idet用下式给出。数式I
r nVHO - VREF, ^、^det =π(I)数式2
Rc = R J_(2)
^7=127若一个以上的盒未安装，则与此对应地合成电阻值Re增加，检测电流Idet减小。图8的⑶示出盒ICl IC4的安装状态和检测电流Idet之间的关系。图的横轴示出十六种安装状态，纵轴示出这些安装状态中的检测电流Idet的值。十六种安装状态与从四个盒ICl IC4中任意选择一至四个来获得的十六个组合对应。将这些各个组合称作“子集(Subset)”。检测电流Idet成为能够唯一识别十六种安装状态的电流值。换言之，与四个盒ICl IC4对应的四个电阻701 704中的各个电阻值以四个盒能够取的十六种安装状态提供相互不同的合成电阻值Re的方式被设定。若四个盒ICl IC4全部处于安装状态，则检测电流Idet成为其最大值Imax。另一方面，在只有与电阻值最大的电阻704对应的盒IC4未安装的状态下，检测电流Idet成为 最大值Imax的O. 93倍。因此,只要检查检测电流Idet是否大于等于阈值电流Ithmax,就能够检测出是否四个盒ICl IC4全部被安装，其中，所述阈值电流Ithmax是作为上述两个电流值之间的值来预先设定的。为了进行安装检测而使用比通常的逻辑电路的电源电压(约3. 3V)高的电压VHO是因为通过扩大检测电流Idet的动态范围(Dynamic range)，能够提高检测精度。安装检测部330将检测电流Idet转换成数字检测信号SIdet并将该数字检测信号SIdet发送给CPU 410 (图4)。CPU 410能够根据该数字检测信号SIdet的值判断是十六种安装状态中的哪一个。在判断为一个以上的盒未安装的情况下，CPU 410将表示该未安装状态的信息(文字、图像)显示在显示部430以通知给用户。上述的盒的安装检测处理利用了以下技术根据关于N个盒的2n种安装状态而唯一确定合成电阻值Re，并根据合成电阻值Re而唯一确定检测电流IDET。在这里，将电阻701 704的电阻值的允许误差假设为ε。另外，若将全部盒ICl IC4被安装的状态的第一合成电阻值设为Rcl、将只有第四个盒IC4没有安装的状态的第二合成电阻值设为Rc2，则Rcl < Rc2成立(图8的(B))。该关系Rcl < Rc2优选的是在各电阻701 704的电阻值在允许误差土 ε的范围内变化的情况下也成立。此时，最差的条件是在考虑了允许误差土 ε的情况下,第一合成电阻值Rcl取其最大值Rclmax,第二合成电阻值Rc2取其最小值Rc2min。为了识别这些合成电阻值Relmax、Rc2min,只要满足Rclmax < Rc2min的条件即可。根据该条件Rclmax < Rc2min,导出下式。数式3ε < 4(2二 _ D⑶S卩，只要允许误差土 ε满足式(3)，则始终能够保证根据N个盒的安装状态唯一地确定合成电阻值Re，并根据合成电阻值Re而唯一地确定检测电流IDET。实际的设计上的电阻值的允许误差优选的是设定为小于式(3)的右边的值小的值。另外，也可以不进行如上所述的讨论，而将电阻701 704的电阻值的允许误差设定成充分小的值(例如，1%以下的值)。图9是本实施方式的印刷装置的安装检测部330的详细的构成示例。安装检测部330包括电流-电压转换部710、电压比较部720、比较结果存储部730、以及电压修正部740。另外，本实施方式的安装检测部330不限于图9的构成，可以进行省略该构成要素的一部分、替换成其他的构成要素、添加其他的构成要素等各种变形。电流-电压转换部710是由运算放大器712、反馈电阻Rll构成的反相放大电路。运算放大器712的输出电压Vdet用下式提供。数式4
在这里，VHO是高电压施加控制部320 (图4)的输出电压、Re是四个电阻701 704(图8的(A))的合成电阻。该输出电压Vdet具有与检测电流Idet对应的电压值。另外，用式⑷提供的电压Vdet表示对由检测电流Idet产生的电压(Idet · Rll)进行了反转的值。因此，可以对电流-电压转换部710添加反相放大器，将通过该添加的反相放大器对电压Vdet进行反转后的电压作为电流-电压转换部710的输出电压来输出。该添加的反相放大器的放大率的绝对值优选设为I。电压比较部720具有阈值电压生成部722、比较器724 (运算放大器)、以及切换控制部726。阈值电压生成部722将参考电压VREF通过多个电阻Rl Rm进行分压所获得的多个阈值电压Vth (j)中的一个通过切换开关723选择并输出。这些多个阈值电压Vth (j)相当于识别图8的(B)所示的十六种安装状态中的检测电流Idet的值的阈值。比较器724将电流一电压转换部710的输出电压Vdet和从阈值电压生成部722输出的阈值电压Vth (j)进行比较，输出两个值的比较结果。切换控制部726基于输出电压Vdet和阈值电压Vth(j)的比较结果，进行切换接下来应当从阈值电压生成部722输出的电压值Vth (j)的控制。比较结果存储部730基于从电压比较部720输出的两个值的比较结果，在位寄存器734内的恰当的位的位置建立标志(flag)(例如，写入I)。该切换开关732的定时由切换控制部726指定。位寄存器734具有表示能够安装到印刷装置的各个盒是否安装的N个(在这里N = 4)的盒检测位、表示检测出的异常的电流值的异常标志位。在流过比安装有全部盒的状态下的电流值Imax(图8的(B))显著地大的电流的情况下，异常标志位成为H电平。但是，异常标志位可以省略。存储在位寄存器734中的多个位值被作为数字检测信号SIdet (检测电流信号)发送给主控制部400的CPU 410 (图4)。CPU 410根据该数字检测信号SIdet的位值，判断各个盒是否被安装。如前所述，数字检测信号SIdet的四个位值表示各个盒是否安装。因此，CPU 410能够根据数字检测信号SIdet的各个位值立即判断各个盒是否被安装。电压比较部720和比较结果存储部730两者构成所谓的A-D转换部。作为A-D转换部，代替图9所示的电压比较部720和比较结果存储部730，可以采用公知的其他各种构成。电压修正部740是用于将在阈值电压生成部722生成的多个阈值电压Vth(j)按照安装检测用的高电压VHO的变化进行修正的电路。电压修正部740被作为包含运算放大器742和两个电阻R21、R22的反相放大电路来构成。高电压施加控制部320的输出电压VHO经由输入电阻R22被输入到运算放大器742的反转输入端子，参考电压VREF被输入到非反转输入端子。此时，运算放大器742的输出电压AGND用下式提供。数式5
权利要求
1.一种印刷装置，其特征在于，所述印刷装置包括 印刷材料容纳体，所述印刷材料容纳体具有第一短路检测端子、第二短路检测端子、第一安装检测端子、以及第二安装检测端子； 高电压电源，所述高电压电源用于对所述第一安装检测端子施加高电压； 短路检测部，所述短路检测部基于检测节点的电压和参考电压的比较，检测出所述第一短路检测端子以及所述第二短路检测端子中的至少一个和所述第一安装检测端子以及所述第二安装检测端子中的至少一个之间的短路； 高电压施加控制部，在所述短路检测部检测出了短路的情况下，所述高电压施加控制部切断来自所述高电压电源的高电压的供应； 电阻元件，所述电阻元件设置在所述高电压电源和所述第一安装检测端子之间；以及电容元件，所述电容元件设置在所述短路检测部的所述检测节点和低电位侧电源节点之间， 在检测出所述短路的情况下，所述印刷装置基于所述电阻元件的电阻值和所述电容元件的电容值设定从对所述第一安装检测端子施加所述高电压开始到所述短路检测部的所述检测节点的电压达到预定的电压为止的时间。
2.如权利要求I所述的印刷装置，其特征在于， 所述印刷装置包括集成电路装置， 所述短路检测部以及所述高电压施加控制部设置在所述集成电路装置中， 所述电阻元件设置在所述高电压电源和所述集成电路装置之间，是针对所述高电压电源的过电流保护用电阻元件。
3.如权利要求2所述的印刷装置，其特征在于， 所述电阻元件是检测包含在所述集成电路装置中的高电压电源节点和所述低电位侧电源节点之间的短路的短路检测用电阻元件。
4.如权利要求2或3所述的印刷装置，其特征在于， 所述印刷材料容纳体包括安装检测用电阻元件，所述安装检测用电阻元件设置在所述第一安装检测端子和所述第二安装检测端子之间， 所述集成电路装置包括安装检测部，所述安装检测部检测所述印刷材料容纳体的安装， 所述安装检测部基于基准电压和流过所述安装检测用电阻元件的电流来检测所述印刷材料容纳体的安装，其中，所述基准电压是基于从所述高电压电源供应的所述高电压而生成的。
5.如权利要求I至4中的任一项所述的印刷装置，其特征在于， 所述印刷装置包括多个所述印刷材料容纳体， 所述多个印刷材料容纳体的各印刷材料容纳体的所述第一短路检测端子以及所述第二短路检测端子经由多个二极管元件与一个所述短路检测部的所述检测节点连接。
6.如权利要求I至5中的任一项所述的印刷装置，其特征在于， 所述印刷材料容纳体包括存储装置， 所述参考电压被设定为在发生了所述短路的情况下不破坏所述存储装置的电压值。
全文摘要
本发明提供一种能够进行可靠且安全的安装检测的印刷装置等。印刷装置包括印刷材料容纳体，其具有第一、第二短路检测端子、第一、第二安装检测端子；高电压电源，其用于对第一安装检测端子施加高电压；短路检测部，其基于检测节点的电压和参考电压的比较来检测第一、第二短路检测端子中的至少一个和第一、第二安装检测端子中的至少一个之间的短路；高电压施加控制部，在短路检测部检测出了短路的情况下，其切断来自高电压电源的高电压的供应；电阻元件，其设置在高电压电源和第一安装检测端子之间；电容元件，其设置在短路检测部的检测节点和低电位侧电源节点之间。
文档编号B41J29/38GK102806771SQ20121017248
公开日2012年12月5日 申请日期2012年5月25日 优先权日2011年5月30日
发明者藤沢一仁 申请人:精工爱普生株式会社