(57)【要約】【課題】マスタ装置とスレーブ装置間における必要な通信機能を維持しつつ、両装置間を結ぶＩ／Ｆ信号線の本数を削減可能な省電力システムを提供する。【解決手段】マスタ装置と、Ｉ／Ｆ信号線を介して前記マスタ装置に接続され、前記マスタ装置による制御に応じて省電力モードへ移行するスレーブ装置とを備えた省電力システムにおいて、前記Ｉ／Ｆ信号線に含まれる、前記マスタ装置から前記スレーブ装置へ電源電圧を常時給電するための常時給電線を、前記スレーブ装置から前記マスタ装置へ省電力モード復帰要因の発生の有無を通知するための通信線として共通化する。【選択図】図１
2011204083.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
マスタ装置と、Ｉ／Ｆ信号線を介して前記マスタ装置に接続され、前記マスタ装置による制御に応じて省電力モードへ移行するスレーブ装置とを備えた省電力システムにおいて、
前記Ｉ／Ｆ信号線に含まれる、前記マスタ装置から前記スレーブ装置へ電源電圧を常時給電するための常時給電線を、前記スレーブ装置から前記マスタ装置へ省電力モード復帰要因の発生の有無を通知するための通信線として共通化することを特徴とする省電力システム。
【請求項２】
前記スレーブ装置は、
前記省電力モード復帰要因の発生の有無に応じて、前記常時給電線のスレーブ装置側端部と共通電位線との電気的な接続／切断を切替える切替回路を備え、
前記マスタ装置は、
一端に常時給電用の電源電圧が印加され、他端が前記常時給電線のマスタ装置側端部に接続された抵抗器と、
前記抵抗器の端子間電圧を検出し、その検出結果を前記省電力モード復帰要因の発生の有無を示す信号として出力する電圧検出回路と、を備える、
ことを特徴とする請求項１に記載の省電力システム。
【請求項３】
前記マスタ装置は画像形成装置であり、前記スレーブ装置は前記画像形成装置に装着されるオプション装置であることを特徴とする請求項１または２に記載の省電力システム。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、省電力システムに関する。
【背景技術】
【０００２】
一般的に、プリンタやコピー機、複合機等の画像形成装置は、外部入力を一定時間受け付けなかった場合、無駄な電力消費を抑えるために省電力モード（スリープモード）に移行する機能を備えている。また、外付けのオプション装置（例えばペーパフィーダやフィニッシャ等）を装着可能な画像形成装置は、自身が省電力モードに移行する際に、オプション装置を省電力モードに移行させる機能を備えている。
【０００３】
以下、図２を参照しながら画像形成装置Ａがオプション装置Ｂを省電力モードに移行させる仕組みについて説明する。なお、以下では、オプション装置Ｂとして、給紙オプションであるペーパフィーダを想定して説明する。図２（ａ）に示すように、画像形成装置Ａにオプション装置Ｂが装着されると、画像形成装置Ａに内蔵されたエンジンＣＰＵ１０と、オプション装置Ｂに内蔵された各オプションＣＰＵ２０、３０とが通信可能に接続される。
【０００４】
ここで、エンジンＣＰＵ１０は、画像形成装置Ａの印刷エンジンを統括制御するＣＰＵである。なお、印刷エンジンとは、画像データに基づいて記録用紙（記録媒体）に画像を印刷（形成）する機構群を指し、記録用紙を給紙搬送する給紙搬送機構、電子写真方式を利用して画像データに基づく各色のトナー画像を感光体表面に形成するトナー画像形成機構、トナー画像を記録用紙に転写する転写機構、記録用紙にトナー画像を定着させる定着機構、画像定着後の記録用紙を排紙搬送する排紙搬送機構などが含まれる。
【０００５】
一方、オプションＣＰＵ２０は、例えばオプション装置ＢのＡ４給紙カセットに収納されたＡ４サイズの記録用紙を一枚ずつピックアップして、画像形成装置Ａに給紙する給紙ローラの回転を制御するＣＰＵである。また、オプションＣＰＵ３０は、例えばオプション装置ＢのＡ３給紙カセットに収納されたＡ３サイズの記録用紙を一枚ずつピックアップして、画像形成装置Ａに給紙する給紙ローラの回転を制御するＣＰＵである。
【０００６】
これら各ＣＰＵは、エンジンＣＰＵ１０をマスタとし、オプションＣＰＵ２０及び３０をスレーブとする３線式のシリアル通信バスによって接続されている。このシリアル通信バスは、エンジンＣＰＵ１０からオプションＣＰＵ２０及び３０へ通信クロックを供給するためのクロック通信線ＣＬ１と、エンジンＣＰＵ１０からオプションＣＰＵ２０及び３０へ送信データを送信するための送信データ通信線ＣＬ２と、エンジンＣＰＵ１０がオプションＣＰＵ２０及び３０から受信データを受信するための受信データ通信線ＣＬ３との３つの通信線からなる。
【０００７】
さらに、エンジンＣＰＵ１０とオプションＣＰＵ２０は、選択信号通信線ＳＬ１を介して接続され、エンジンＣＰＵ１０とオプションＣＰＵ３０は、選択信号通信線ＳＬ２を介して接続されている。エンジンＣＰＵ１０は、Ａ４サイズの記録用紙を必要とする場合、選択信号通信線ＳＬ１を介してオプション選択信号をオプションＣＰＵ２０に送信し、Ａ３サイズの記録用紙を必要とする場合、選択信号通信線ＳＬ２を介してオプション選択信号をオプションＣＰＵ３０に送信する。
【０００８】
オプションＣＰＵ２０及び３０は、オプション選択信号を受け取ると、送信データ通信線ＣＬ２を介して送信される送信データを有効データとして読み取り、エンジンＣＰＵ１０からの指示に応じて給紙ローラの回転制御を行う一方、オプション選択信号の入力がない場合、送信データ通信線ＣＬ２を介して送信される送信データを無効データとして破棄する。
【０００９】
これらオプションＣＰＵ２０及び３０は、画像形成装置Ａから供給される電源電圧Ｖ１によって動作する。従って、画像形成装置Ａ側にて省電力モードへの移行要因が発生した場合、エンジンＣＰＵ１０は、オプションＣＰＵ２０及び３０に対する通信クロック及び電源電圧Ｖ１の供給停止を行うことで、オプションＣＰＵ２０及び３０、つまりオプション装置Ｂを省電力モードへ移行させる。
【００１０】
一方、省電力モード中のオプション装置Ｂにおいて、Ａ４給紙カセット或いはＡ３給紙カセットの開閉が行われた場合、ユーザによって記録用紙が補充されたと推定されるため、画像形成装置Ａ（エンジンＣＰＵ１０）及びオプション装置Ｂ（オプションＣＰＵ２０及び３０）を省電力モードから復帰させ、オプションＣＰＵ２０及び３０からエンジンＣＰＵ１０へ用紙残量などのステータス情報を送信する必要がある。
【００１１】
図２（ｂ）は、オプション装置ＢにおいてＡ４給紙カセット或いはＡ３給紙カセットの開閉を検知した場合に、その検知結果をエンジンＣＰＵ１０に送信する仕組みを示した図である。図中の符号ＳＷ１は、Ａ４給紙カセットの開閉に応じてオン／オフするＡ４カセット開閉検知スイッチであり、符号ＳＷ２は、Ａ３給紙カセットの開閉に応じてオン／オフするＡ３カセット開閉検知スイッチである。
【００１２】
オプション装置Ｂ内において、Ａ４カセット開閉検知スイッチＳＷ１の一端はグランドラインと接続され、他端は抵抗器Ｒ１の一端及びｎ型のトランジスタＴ１のベース端子と接続されている。トランジスタＴ１のエミッタ端子はグランドラインと接続され、コレクタ端子は抵抗器Ｒ３の一端と接続されている。同様に、Ａ３カセット開閉検知スイッチＳＷ２の一端はグランドラインと接続され、他端は抵抗器Ｒ２の一端及びｎ型のトランジスタＴ２のベース端子と接続されている。トランジスタＴ２のエミッタ端子はグランドラインと接続され、コレクタ端子は抵抗器Ｒ３の一端と接続されている。
【００１３】
各抵抗器Ｒ１、Ｒ２及びＲ３の他端には、画像形成装置Ａから供給される電源電圧Ｖ２が印加されている。この電源電圧Ｖ２は、上述した電源電圧Ｖ１と違って、省電力モード中であっても画像形成装置Ａから常時給電される電源電圧である。また、抵抗器Ｒ３の一端は、復帰信号通信線ＲＬを介してエンジンＣＰＵ１０と接続されている。
【００１４】
このような回路構成において、スイッチＳＷ１及びＳＷ２の両方がオン状態の場合（両方の給紙カセットが閉じられた状態の場合）、復帰信号通信線ＲＬの電位はハイレベル（電源電圧Ｖ２）に保持される。一方、スイッチＳＷ１とＳＷ２の少なくとも一方がオフ状態に遷移した場合（一方の給紙カセットが開かれた場合）、復帰信号通信線ＲＬの電位はローレベル（グランドレベル）に遷移する。そして、再び、スイッチＳＷ１及びＳＷ２の両方がオン状態に戻った場合、復帰信号通信線ＲＬの電位はハイレベルに戻る。
【００１５】
つまり、エンジンＣＰＵ１０は、省電力モード中において、復帰信号通信線ＲＬの電位を復帰信号として監視し、その電位（復帰信号）がハイレベルからローレベルに遷移した場合に、省電力モード復帰要因（給紙カセットの開閉）が発生したと認識して省電力モードから復帰すると共に、オプション装置Ｂを省電力モードから復帰させる（オプションＣＰＵ２０及び３０に対する通信クロック及び電源電圧Ｖ１の供給を再開する）。
なお、下記特許文献１には、画像形成装置がスリープ状態であったとしても、ネットワークから要求されたステータス情報の返答を、極力少ないエネルギーで、且つ低コストで実現する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１６】
【特許文献１】特開２００４−１３０５２５号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１７】
上記の図２（ａ）及び（ｂ）に示した構成からわかるように、従来では、画像形成装置Ａとオプション装置Ｂとを結ぶＩ／Ｆ信号線として、図２（ｃ）に示すような、電源電圧Ｖ１を供給するための第１給電線ＰＬ１と、電源電圧Ｖ２を常時給電するための第２給電線ＰＬ２と、復帰信号通信線ＲＬと、クロック通信線ＣＬ１と、送信データ通信線ＣＬ２と、受信データ通信線ＣＬ３と、選択信号通信線ＳＬ１及びＳＬ２と、グランド線ＧＬとが必要であった。なお、図２（ｃ）では、クロック通信線ＣＬ１、送信データ通信線ＣＬ２、受信データ通信線ＣＬ３、選択信号通信線ＳＬ１及びＳＬ２の図示を省略している。
【００１８】
Ｉ／Ｆ信号線の本数が多いほど、当然コストは上昇するが、上記の画像形成装置Ａ及びオプション装置Ｂの構成では、必要な通信機能を維持しつつ、Ｉ／Ｆ信号線の本数を削減することはできず、低コスト化は困難である。
本発明は、上述した事情に鑑みてなされたものであり、マスタ装置とスレーブ装置間における必要な通信機能を維持しつつ、両装置間を結ぶＩ／Ｆ信号線の本数を削減可能な省電力システムを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１９】
上記課題を解決するために、本発明に係る省電力システムは、マスタ装置と、Ｉ／Ｆ信号線を介して前記マスタ装置に接続され、前記マスタ装置による制御に応じて省電力モードへ移行するスレーブ装置とを備えた省電力システムにおいて、前記Ｉ／Ｆ信号線に含まれる、前記マスタ装置から前記スレーブ装置へ電源電圧を常時給電するための常時給電線を、前記スレーブ装置から前記マスタ装置へ省電力モード復帰要因の発生の有無を通知するための通信線として共通化することを特徴とする。
【００２０】
また、上記の省電力システムにおいて、前記スレーブ装置は、前記省電力モード復帰要因の発生の有無に応じて、前記常時給電線のスレーブ装置側端部と共通電位線との電気的な接続／切断を切替える切替回路を備え、前記マスタ装置は、一端に常時給電用の電源電圧が印加され、他端が前記常時給電線のマスタ装置側端部に接続された抵抗器と、前記抵抗器の端子間電圧を検出し、その検出結果を前記省電力モード復帰要因の発生の有無を示す信号として出力する電圧検出回路とを備えることを特徴とする。
さらに、上記の省電力システムにおいて、前記マスタ装置は画像形成装置であり、前記スレーブ装置は前記画像形成装置に装着されるオプション装置であることを特徴とする。
【発明の効果】
【００２１】
本発明に係る省電力システムによると、マスタ装置とスレーブ装置とを結ぶＩ／Ｆ信号線から、省電力モード復帰要因の発生の有無を通知するための通信線を削除することができる一方、常時給電線を利用して省電力モード復帰要因の発生の有無を通知するという機能は維持できる。つまり、本発明によれば、マスタ装置とスレーブ装置間における必要な通信機能を維持しつつ、両装置間を結ぶＩ／Ｆ信号線の本数を削減することができ、低コスト化を図ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００２２】
【図１】本実施形態における省電力システムの構成概略図である。
【図２】従来における省電力システムの構成概略図である。
【発明を実施するための形態】
【００２３】
以下、図面を参照しながら、本発明の一実施形態について説明する。なお、以下では、説明の便宜上、図２と同様に、画像形成装置Ａをマスタ装置、この画像形成装置Ａに装着されるオプション装置Ｂをスレーブ装置とする省電力システムを例示して説明する。
【００２４】
図１（ａ）は、本実施形態における省電力システムの構成概略図であり、従来例である図２と区別するために、画像形成装置の符号をＡ１とし、オプション装置の符号をＢ１としている。また、図１（ａ）において、図２と同じ構成要素には同一符号を付している。
【００２５】
この図１（ａ）に示すように、本実施形態におけるオプション装置Ｂ１は、Ａ４給紙カセットの開閉に応じてオン／オフするＡ４カセット開閉検知スイッチＳＷ１と、Ａ３給紙カセットの開閉に応じてオン／オフするＡ３カセット開閉検知スイッチＳＷ２と、抵抗器Ｒ１及びＲ２と、ｎ型のトランジスタＴ１及びＴ２とから構成された切替回路を備えている。この切替回路は、省電力モード復帰要因（この場合、給紙カセットの開閉）の発生の有無に応じて、第２給電線ＰＬ２（常時給電線）のオプション装置側端部（スレーブ装置側端部）とグランドライン（共通電位線）との電気的な接続／切断を切替える機能を有している。
【００２６】
上記のような切替回路の具体的な回路構成は以下の通りである。つまり、Ａ４カセット開閉検知スイッチＳＷ１の一端はグランドラインと接続され、他端は抵抗器Ｒ１の一端及びトランジスタＴ１のベース端子と接続されている。また、トランジスタＴ１のエミッタ端子はグランドラインと接続され、コレクタ端子は第２給電線ＰＬ２のオプション装置側端部と接続されている。また、抵抗器Ｒ１の他端も第２給電線ＰＬ２のオプション装置側端部と接続されている。
【００２７】
同様に、Ａ３カセット開閉検知スイッチＳＷ２の一端はグランドラインと接続され、他端は抵抗器Ｒ２の一端及びトランジスタＴ２のベース端子と接続されている。また、トランジスタＴ２のエミッタ端子はグランドラインと接続され、コレクタ端子は第２給電線ＰＬ２のオプション装置側端部と接続されている。また、抵抗器Ｒ２の他端も第２給電線ＰＬ２のオプション装置側端部と接続されている。
【００２８】
一方、本実施形態における画像形成装置Ａ１は、一端に常時給電用の電源電圧Ｖ２が印加され、他端が第２給電線ＰＬ２の画像形成装置側端部（マスタ装置側端部）に接続された抵抗器Ｒ４と、抵抗器Ｒ４の端子間電圧を検出し、その検出結果を省電力モード復帰要因の発生の有無を示す信号としてエンジンＣＰＵ１０へ出力する差動アンプ（電圧検出回路）Ａｍｐとを備えている。
【００２９】
以上のように構成された省電力システムにおいて、スイッチＳＷ１及びＳＷ２の両方がオン状態の場合（両方の給紙カセットが閉じられた状態の場合）、トランジスタＴ１及びＴ２はオフ状態となるため、第２給電線ＰＬ２のオプション装置側端部はグランドラインから電気的に切り離された状態となる。この状態では、抵抗器Ｒ４にほとんど電流が流れず（正確には、トランジスタＴ１及びＴ２の漏れ電流に相当する微弱な電流が流れる）、抵抗器Ｒ４の端子間電圧は極めて小さくなる。このため、差動アンプＡｍｐの出力信号レベルもほぼグランドレベル（ローレベル）となる。
【００３０】
一方、スイッチＳＷ１とＳＷ２の少なくとも一方がオフ状態に遷移した場合（一方の給紙カセットが開かれた場合）、トランジスタＴ１とＴ２の一方がオン状態に遷移するため、第２給電線ＰＬ２のオプション装置側端部はグランドラインに電気的に接続された状態となる。この状態では、抵抗器Ｒ４に比較的大きな電流が流れ（正確には、電源電圧Ｖ２を抵抗器Ｒ４の抵抗値で除算して得られる値に相当する電流が流れる）、抵抗器Ｒ４の端子間電圧は比較的大きくなる（電源電圧Ｖ２にほぼ等しくなる）。このため、差動アンプＡｍｐの出力信号レベルもほぼ電源電圧Ｖ２（ハイレベル）に等しくなる。そして、再び、スイッチＳＷ１及びＳＷ２の両方がオン状態に戻った場合、差動アンプＡｍｐの出力信号レベルはローレベルに戻る。
【００３１】
つまり、画像形成装置Ａ１のエンジンＣＰＵ１０は、省電力モード中において、差動アンプＡｍｐの出力信号レベルを監視し、その出力信号レベルがローレベルからハイレベルに遷移した場合に、省電力モード復帰要因（給紙カセットの開閉）が発生したと認識して省電力モードから復帰すると共に、オプション装置Ｂ１を省電力モードから復帰させることができるようになる。
【００３２】
以上説明したように、本実施形態によると、画像形成装置Ａ１と、Ｉ／Ｆ信号線を介して画像形成装置Ａ１に接続され、画像形成装置Ａ１による制御に応じて省電力モードへ移行するオプション装置Ｂ１とを備えた省電力システムにおいて、Ｉ／Ｆ信号線に含まれる常時給電線（第２給電線ＰＬ２）を、オプション装置Ｂ１から画像形成装置Ａ１へ省電力モード復帰要因の発生の有無を通知するための通信線として共通化するという構成を実現することができる。
【００３３】
このような構成を実現したことにより、図１（ｂ）に示すように、画像形成装置Ａ１とオプション装置Ｂ１とを結ぶＩ／Ｆ信号線から、省電力モード復帰要因の発生の有無を通知するための通信線（図２中の復帰信号通信線ＲＬ）を削除することができる一方、常時給電線（第２給電線ＰＬ２）を利用して省電力モード復帰要因の発生の有無を通知するという機能は維持できる。つまり、本実施形態によれば、画像形成装置Ａ１とオプション装置Ｂ１間における必要な通信機能を維持しつつ、両装置間を結ぶＩ／Ｆ信号線の本数を削減することができ、低コスト化を図ることが可能となる。
【００３４】
なお、上記実施形態では、画像形成装置Ａ１をマスタ装置、そのオプション装置Ｂ１をスレーブ装置とする省電力システムを例示して説明したが、これに限らず、マスタ装置と、Ｉ／Ｆ信号線を介してマスタ装置に接続され、マスタ装置による制御に応じて省電力モードへ移行するスレーブ装置とを備えた省電力システムであれば、本発明を適用することができる。  
【００３５】
また、オプション装置Ｂ１（スレーブ装置）に設ける切替回路は、オプション装置の種類や検知すべき省電力モード復帰要因に応じて適宜変更しても良い。つまり、切替回路は、省電力モード復帰要因の発生の有無に応じて、常時給電線のスレーブ装置側端部と共通電位線との電気的な接続／切断を切替えるものであれば、どのような回路構成でも良い。
【符号の説明】
【００３６】
Ａ１…画像形成装置（マスタ装置）、Ｂ１…オプション装置（スレーブ装置）、ＰＬ２…第２給電線（常時給電線）、ＳＷ１…Ａ４カセット開閉検知スイッチ、ＳＷ２…Ａ３カセット開閉検知スイッチ、Ｒ１、Ｒ２、Ｒ４…抵抗器、Ｔ１、Ｔ２…トランジスタ、Ａｍｐ…差動アンプ（電圧検出回路）
【図１】
2011204083.tif 000003
【図２】
2011204083.tif 000004