(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
印刷用紙に画像を形成する装置本体と、前記装置本体に装着された１つ以上のオプション装置とからなる画像形成装置において、
前記装置本体は、前記装置本体の画像形成動作を制御する本体制御部を備え、
前記オプション装置は、前記本体制御部からの指示に応じて前記オプション装置の動作を制御するオプション制御部を備え、
前記本体制御部と前記オプション制御部は、シリアル通信線を介して接続されていると共に、少なくとも前記シリアル通信線の内、前記オプション制御部が通信可能状態にあることを前記本体制御部に通知するために使用される通信準備信号線が、前記本体制御部の割込み端子に接続されており、
前記オプション制御部は、前記本体制御部が省電力モードの時に前記オプション装置の状態変化を前記本体制御部に通知する場合、前記通信準備信号線の電位を変化させ、
前記本体制御部は、前記省電力モード時に前記通信準備信号線の電位変化を割込み入力として検知した場合、前記省電力モードから通常動作モードに復帰する、
ことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記本体制御部は、前記省電力モード時において、前記シリアル通信線の内、通信相手となる前記オプション制御部を選択するために用いられる選択信号線の電位を無選択状態に保持し、
前記オプション制御部は、前記オプション装置の状態変化を前記本体制御部に通知する場合、前記選択信号線の電位が無選択状態にあることを以って、前記本体制御部が省電力モードであると判断して前記通信準備信号線の電位を変化させることを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記本体制御部は、前記省電力モード時に前記通信準備信号線の電位変化を割込み入力として検知し、前記省電力モードから通常動作モードに復帰した後、前記選択信号線の電位を変化させて全てのオプション装置のオプション制御部を通信相手として順次選択し、選択したオプション制御部ごとに通信を行うことで、前記通信準備信号線の電位を変化させたオプション制御部を探索することを特徴とする請求項２に記載の画像形成装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
下記特許文献１には、オプション装置が装着された画像形成装置において、装置本体のＣＰＵが省電力モードに切替わった後、オプション装置のＣＰＵが自装置の状態変化を装置本体のＣＰＵに通知する場合、装置本体のＣＰＵとのシリアル通信に用いられるデータ信号線の論理を一定時間反転させ、装置本体のＣＰＵは省電力モード時に前記データ信号線の論理反転を検知した時に通常モードに復帰し、オプション装置との通信を開始する技術が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２００９−１４８９９４号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
上記従来技術では、省電力モード時にデータ信号線の論理が一定時間反転しているか否かを監視する機能を装置本体のＣＰＵに設ける必要があり、その監視機能を省電力モード中に有効状態としている分だけ電力を消費してしまい、省電力効果が小さかった。
【０００５】
本発明は上述した事情に鑑みてなされたものであり、オプション装置が装着された画像形成装置の更なる低消費電力化を実現することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記課題を解決するために、本発明では、画像形成装置に係る第１の解決手段として、印刷用紙に画像を形成する装置本体と、前記装置本体に装着された１つ以上のオプション装置とからなる画像形成装置において、前記装置本体は、前記装置本体の画像形成動作を制御する本体制御部を備え、前記オプション装置は、前記本体制御部からの指示に応じて前記オプション装置の動作を制御するオプション制御部を備え、前記本体制御部とオプション制御部は、シリアル通信線を介して接続されていると共に、少なくとも前記シリアル通信線の内、前記オプション制御部が通信可能状態にあることを前記本体制御部に通知するために使用される通信準備信号線が、前記本体制御部の割込み端子に接続されており、前記オプション制御部は、前記本体制御部が省電力モードの時に前記オプション装置の状態変化を前記本体制御部に通知する場合、前記通信準備信号線の電位を変化させ、前記本体制御部は、前記省電力モード時に前記通信準備信号線の電位変化を割込み入力として検知した場合、前記省電力モードから通常動作モードに復帰する、という手段を採用する。
【０００７】
また、本発明では、画像形成装置に係る第２の解決手段として、上記第１の解決手段において、前記本体制御部は、前記省電力モード時において、前記シリアル通信線の内、通信相手となる前記オプション制御部を選択するために用いられる選択信号線の電位を無選択状態に保持し、前記オプション制御部は、前記オプション装置の状態変化を前記本体制御部に通知する場合、前記選択信号線の電位が無選択状態にあることを以って、前記本体制御部が省電力モードであると判断して前記通信準備信号線の電位を変化させる、という手段を採用する。
【０００８】
また、本発明では、画像形成装置に係る第３の解決手段として、上記第２の解決手段において、前記本体制御部は、前記省電力モード時に前記通信準備信号線の電位変化を割込み入力として検知し、前記省電力モードから通常動作モードに復帰した後、前記選択信号線の電位を変化させて全てのオプション装置のオプション制御部を通信相手として順次選択し、選択したオプション制御部ごとに通信を行うことで、前記通信準備信号線の電位を変化させたオプション制御部を探索する、という手段を採用する。
【発明の効果】
【０００９】
本発明では、オプション制御部が、オプション装置の状態変化を省電力モードの本体制御部に通知する場合に、シリアル通信線に含まれる通信準備信号線の電位を変化させる一方、前記本体制御部が、前記通信準備信号線の電位変化を割込み入力として検知した場合に、省電力モードから通常動作モードに復帰する。
つまり、本発明によれば、本体制御部は、通信準備信号線の電位変化を割込み入力として検知するまで省電力モードを継続でき、従来技術のように省電力モード中に余計な処理を実施する必要はないので、オプション装置が装着された画像形成装置の更なる低消費電力化を実現することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】本実施形態に係るプリンタ１の要部構成を示す正面透視図である。
【図２】本体ＣＰＵ１６とオプションＣＰＵ２４（２４Ａ、２４Ｂ）とのシリアル通信線３０による接続状態を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００１１】
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。
図１は、本実施形態に係るプリンタ１の要部構成を示す正面透視図である。この図１に示すように、プリンタ１は、印刷用紙に画像を印刷（形成）して印刷物として出力する装置本体１０と、この装置本体１０の下方に４段重ねて装着されたオプション装置であるフィーダ２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ及び２０Ｄとから構成されている。なお、以下の説明において、特に、フィーダの符号を２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ及び２０Ｄと分ける必要がない場合には、フィーダの符号を２０とする。
【００１２】
装置本体１０は、給紙部１１、用紙搬送部１２、トナー画像形成部１３、定着部１４及び排紙トレイ１５を備えている。
給紙部１１は、印刷用紙をトナー画像形成部１３に向けて供給するものであり、所定サイズの印刷用紙を収容する用紙カセット１１ａと、この用紙カセット１１ａから印刷用紙を１枚ずつピックアップして後述の用紙搬送路１２ａへ送り出すピックアップローラ１１ｂとを備えている。なお、用紙カセット１１ａは、ガイドレール等からなるスライド機構により、プリンタ１の正面から抜き差し可能である。
【００１３】
用紙搬送部１２は、給紙部１１から供給される印刷用紙を、トナー画像形成部１３及び定着部１４を経由して最終的に排紙トレイ１５へ搬送するものであり、ガイド部材等で形成された用紙搬送路１２ａと、この用紙搬送路１２ａに沿って複数箇所に設けられた搬送ローラ１２ｂとを備えている。なお、後述のように、オプション装置であるフィーダ２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄから供給される印刷用紙も用紙搬送路１２ａに合流する。
【００１４】
トナー画像形成部１３は、給紙部１１（或いはフィーダ２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄのいずれか）から用紙搬送路１２ａを通じて給紙搬送されてきた印刷用紙に対して、印刷すべき画像に応じたトナー画像を形成するものであり、感光体ドラム１３ａ、帯電器１３ｂ、露光器１３ｃ、現像器１３ｄ及び転写ローラ１３ｅを備えている。
【００１５】
感光体ドラム１３ａは、印刷すべき画像に応じた静電潜像が形成されると共に、現像されたトナー画像を担持する円筒形の感光体である。帯電器１３ｂは、感光体ドラム１３ａの表面を所定電位に均一に帯電させる。露光器１３ｃは、帯電している感光体ドラム１３ａの表面にレーザ光を照射することで静電潜像を形成する。
【００１６】
現像器１３ｄは、静電潜像が形成された感光体ドラム１３ａにトナーを供給することにより、静電潜像を現像してトナー画像にする。転写ローラ１３ｅは、感光体ドラム１３ａに担持されているトナー画像を印刷用紙に転写する。なお、転写ローラ１３ｅと感光体ドラム１３ａとの間にニップが形成されており、このニップを印刷用紙が通過することで、感光体ドラム１３ａ表面のトナー画像が印刷用紙に転写される。
【００１７】
定着部１４は、トナー画像形成部１３から用紙搬送路１２ａを通じて搬送されてきた印刷用紙、つまりトナー画像が転写された印刷用紙を加熱及び加圧することで、トナー画像を印刷用紙に定着させるものであり、加熱ローラ１４ａとこれに圧接してニップを形成する加圧ローラ１４ｂを備えている。なお、これら加熱ローラ１４ａと加圧ローラ１４ｂとの間に形成されたニップを印刷用紙が通過することで、印刷用紙表面のトナー画像が加熱及び加圧されて、トナー画像が印刷用紙に定着する。
【００１８】
排紙トレイ１５は、定着部１４から用紙搬送路１２ａを通じて排紙搬送されてきた印刷用紙、つまりトナー画像定着後の印刷用紙を所望の画像が印刷された印刷物として溜め置きするための部位であり、装置本体１０の上部に設けられている。
【００１９】
フィーダ２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ及び２０Ｄは、それぞれ異なるサイズの印刷用紙を装置本体１０へ供給するオプション装置であり、それぞれ、所定サイズの印刷用紙を収容する用紙カセット２１と、この用紙カセット２１から印刷用紙を１枚ずつピックアップするピックアップローラ２２と、ピックアップされた印刷用紙を装置本体１０側の用紙搬送路１２ａへ搬送するフィードローラ２３とを備えている。
【００２０】
なお、下段側のフィーダ２０から装置本体１０へ給紙する場合、印刷用紙は上段側のフィーダ２０を経由して装置本体１０へ搬送される。例えば、フィーダ２０Ｃから給紙される印刷用紙は、上段側のフィーダ２０Ｂからフィーダ２０Ａを経由して最終的に装置本体１０へ搬送される。本実施形態では、４つのフィーダ２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ及び２０Ｄが装置本体１０に装着されている場合を例示しているが、フィーダ２０の数はこれに限定されるものではない。
【００２１】
図１では図示を省略しているが、装置本体１０は、装置本体１０の画像形成動作を制御する本体制御部である本体ＣＰＵ(Central Processing Unit)１６を備えており、フィーダ２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ及び２０Ｄは、それぞれ、本体ＣＰＵ１６からの指示に応じて自装置の動作を制御するオプション制御部であるオプションＣＰＵ２４を備えている。
【００２２】
ここで、本体ＣＰＵ１６が制御する装置本体１０の画像形成動作とは、給紙部１１による印刷用紙の給紙動作、用紙搬送部１２による用紙搬送動作、トナー画像形成部１３によるトナー画像形成動作、及び定着部１４による定着動作を指す。また、オプションＣＰＵ２４が制御する自装置（フィーダ２０）の動作とは、ピックアップローラ２２及びフィードローラ２３の回転による印刷用紙の給紙動作を指す。
【００２３】
図２に示すように、本体ＣＰＵ１６とオプションＣＰＵ２４は、シリアル通信線３０を介して通信可能に接続されている。なお、図２では、フィーダ２０Ａ、２０ＢのオプションＣＰＵ２４の符号を２４Ａ、２４Ｂとし、これらオプションＣＰＵ２４Ａ及び２４Ｂと本体ＣＰＵ１６との接続状態を図示しているが、フィーダ２０Ｃ、２０ＤのオプションＣＰＵ２４と本体ＣＰＵ１６との接続状態も同様である（図示省略）。また、以下の説明において、特に、オプションＣＰＵの符号を２４Ａ、２４Ｂと分ける必要がない場合には、オプションＣＰＵの符号を２４とする。
【００２４】
本体ＣＰＵ１６とオプションＣＰＵ２４Ａとを電気的に接続するためのコネクタＣ１における左端から１番目〜３番目には、シリアル通信線３０の内、本体ＣＰＵ１６が通信相手となるオプションＣＰＵ２４を選択するために用いられる３本のセレクト信号線ＳＥＬ２、ＳＥＬ１及びＳＥＬ０（選択信号線）が接続されている。
【００２５】
これらのセレクト信号線ＳＥＬ２、ＳＥＬ１及びＳＥＬ０は、本体ＣＰＵ１６のセレクト信号出力ポートに接続されており、本体ＣＰＵ１６は、各セレクト信号線ＳＥＬ２、ＳＥＬ１及びＳＥＬ０の電位をハイレベル（論理「１」）或いはローレベル（論理「０」）に変化させて、通信相手となるオプションＣＰＵ２４を選択する。
【００２６】
例えば、本体ＣＰＵ１６は、通信相手としてオプションＣＰＵ２４Ａを選択する場合、セレクト信号線ＳＥＬ０及びＳＥＬ１の電位をローレベル（つまり「０」）とし、セレクト信号線ＳＥＬ２の電位をハイレベル（つまり「１」）とする。つまり、ＳＥＬ２→ＳＥＬ１→ＳＥＬ０の順番で論理を見ると、「１、０、０」となる。同様に、通信相手としてオプションＣＰＵ２４Ｂが選択される場合、ＳＥＬ２→ＳＥＬ１→ＳＥＬ０の順番で論理を見ると、「１、１、０」となる。
【００２７】
ここで、３本のセレクト信号線ＳＥＬ２、ＳＥＬ１及びＳＥＬ０による論理の組み合わせは８通りである。従って、セレクト信号線ＳＥＬ２、ＳＥＬ１及びＳＥＬ０の全ての電位をローレベル（論理の組み合わせは「０、０、０」）とした状態を、通信相手を選択しない状態、つまり無選択状態と定義すれば、最大７個のオプションＣＰＵ２４の中から通信相手を選択できることになる。なお、論理の組み合わせとして、「１、０、１」或いは「０、１、０」を無選択状態として定義しても良い。
【００２８】
また、これらセレクト信号線ＳＥＬ２、ＳＥＬ１及びＳＥＬ０は、オプションＣＰＵ２４Ａのセレクト信号入力ポートに接続されており、オプションＣＰＵ２４Ａは、各セレクト信号線ＳＥＬ２、ＳＥＬ１及びＳＥＬ０の電位（つまり論理の組み合わせ）に基づいて、通信相手として自身が選択されているのか否かを判断する。
【００２９】
一方、本体ＣＰＵ１６と次段のオプションＣＰＵ２４Ｂとを電気的に接続するためのコネクタＣ２において、上記のセレクト信号線ＳＥＬ２、ＳＥＬ１及びＳＥＬ０は、位置を変えて接続される。具体的には、前段のセレクト信号線ＳＥＬ０は、次段のセレクト信号線ＳＥＬ１の位置に、前段のセレクト信号線ＳＥＬ１は、次段のセレクト信号線ＳＥＬ２の位置に、前段のセレクト信号線ＳＥＬ２は、次段のセレクト信号線ＳＥＬ０の位置に組み替えられる。そして、前段のセレクト信号線ＳＥＬ２には、インバータ回路Ｉｎｖが接続されており、前段のセレクト信号線ＳＥＬ２に対して次段のセレクト信号線ＳＥＬ０の電位は反転する。
【００３０】
このようなセレクト信号線ＳＥＬ２、ＳＥＬ１及びＳＥＬ０の組み替え（巡回）を前段と後段のフィーダ２０間で行うことにより、各オプションＣＰＵ２４が、通信相手として自身が選択されているか否かを判断する際の論理の組み合わせを統一することができる。例えば、上記のように、通信相手としてオプションＣＰＵ２４Ａが選択される場合の論理を「１、０、０」とし、オプションＣＰＵ２４Ｂが選択される場合の論理を「１、１、０」とすると、オプションＣＰＵ２４Ａ及び２４Ｂともに、自身が通信相手として選択されていると判断する論理の組み合わせは「１、０、０」に統一される。従って、オプションＣＰＵ２４の制御プログラムを共通化することができる。
【００３１】
コネクタＣ１における左端から４番目には、シリアル通信線３０の内、オプションＣＰＵ２４が通信可能状態にあることを本体ＣＰＵ１６に通知するために使用されるレディ信号線ＲＤＹ（通信準備信号線）が接続されている。このレディ信号線ＲＤＹは、本体ＣＰＵ１６の割込み入力ポート（割込み端子）に接続されている一方、オプションＣＰＵ２４Ａのレディ信号出力ポートに接続されている。なお、このレディ信号線ＲＤＹは、コネクタＣ１からそのままの位置でコネクタＣ２に接続される。
【００３２】
例えば、オプションＣＰＵ２４Ａは、各セレクト信号線ＳＥＬ２、ＳＥＬ１及びＳＥＬ０の電位（つまり論理の組み合わせ）から、通信相手として自身が選択されていると判断して、本体ＣＰＵ１６との通信が可能な状態になると、レディ信号線ＲＤＹの電位をローレベルからハイレベルに変化させて、通信可能状態にあることを本体ＣＰＵ１６に通知する。本体ＣＰＵ１６は、レディ信号線ＲＤＹの電位変化を検知すると、通信相手として選択したオプションＣＰＵ２４Ａが通信可能状態にあることを認識して通信を開始する。次段のオプションＣＰＵ２４Ｂについても同様である。
【００３３】
コネクタＣ１における左端から５番目には、シリアル通信線３０の内、本体ＣＰＵ１６がオプションＣＰＵ２４からデータを受信するためのデータ信号線ＳＤＩが接続されている。また、コネクタＣ１における左端から６番目には、シリアル通信線３０の内、本体ＣＰＵ１６がオプションＣＰＵ２４へデータを送信するためのデータ信号線ＳＤＯが接続されている。さらに、コネクタＣ１における左端から７番目には、シリアル通信線３０の内、本体ＣＰＵ１６とオプションＣＰＵ２４とでクロック信号を共有して同期をとるためのクロック信号線ＣＬＫが接続されている。なお、これらデータ信号線ＳＤＩ、ＳＤＯとクロック信号線ＣＬＫは、コネクタＣ１からそのままの位置でコネクタＣ２に接続される。
【００３４】
例えば、本体ＣＰＵ１６は、レディ信号線ＲＤＹの電位変化を検知して、通信相手として選択したオプションＣＰＵ２４Ａが通信可能状態にあることを認識すると、クロック信号線ＣＬＫを流れるクロック信号の立上りに同期してデータ信号線ＳＤＯを介してデータを送信する。一方、オプションＣＰＵ２４Ａは、クロック信号線ＣＬＫを流れるクロック信号の立下りに同期して、データ信号線ＳＤＯのデータをラッチする。
【００３５】
逆に、オプションＣＰＵ２４Ａから本体ＣＰＵ１６へデータを送信する場合、オプションＣＰＵ２４Ａが、クロック信号の立上りに同期してデータ信号線ＳＤＩを介してデータを送信する一方、本体ＣＰＵ１６が、クロック信号の立下りに同期して、データ信号線ＳＤＩのデータをラッチする。次段のオプションＣＰＵ２４Ｂについても同様である。
【００３６】
次に、上記のように構成されたプリンタ１の省電力モード時の動作について説明する。本体ＣＰＵ１６は、一定時間、外部機器（例えばパソコン）から印刷指示を受けなかった場合、プリンタ１の消費電力を最小化するために、限られた機能のみが動作する省電力モードに切替わる。この時、本体ＣＰＵ１６は、オプションＣＰＵ２４との通信機能も停止させるため、各フィーダ２０の状態変化（例えば印刷用紙の補充完了など）を認識することができない。
【００３７】
本体ＣＰＵ１６とオプションＣＰＵ２４とが通信するためには、本体ＣＰＵ１６を省電力モードから通常動作モードに復帰させる必要がある。そこで、本実施形態において、オプションＣＰＵ２４は、本体ＣＰＵ１６が省電力モードの時に自装置の状態変化を本体ＣＰＵ１６に通知する場合、レディ信号線ＲＤＹの電位をローレベルからハイレベルに変化させる。そして、本体ＣＰＵ１６は、省電力モード時にレディ信号線ＲＤＹの電位変化を割込み入力として検知した場合、省電力モードから通常動作モードに復帰する。
【００３８】
ここで、オプションＣＰＵ２４は、本体ＣＰＵ１６が現在、省電力モードなのか通常動作モードなのかを判断できないため、例えば本体ＣＰＵ１６が他のオプションＣＰＵ２４と通信している時にレディ信号線ＲＤＹの電位を変化させてしまうと、本体ＣＰＵ１６と他のオプションＣＰＵ２４との通信を妨げることになる。
【００３９】
そこで、本実施形態において、本体ＣＰＵ１６は、省電力モード時において、各セレクト信号線ＳＥＬ２、ＳＥＬ１及びＳＥＬ０の電位（つまり論理の組み合わせ）を無選択状態（例えば「０、０、０」）に保持しており、オプションＣＰＵ２４は、自装置の状態変化を本体ＣＰＵ１６に通知する場合、各セレクト信号線ＳＥＬ２、ＳＥＬ１及びＳＥＬ０の電位が無選択状態にあることを以って、本体ＣＰＵ１６が省電力モードであると判断してレディ信号線ＲＤＹの電位を変化させる。
【００４０】
これにより、本体ＣＰＵ１６が他のオプションＣＰＵ２４と通信している時（通常動作モードの時）には、本体ＣＰＵ１６と他のオプションＣＰＵ２４との通信を妨げることを防ぐことができる。また、本体ＣＰＵ１６が省電力モードの時には、レディ信号線ＲＤＹの電位変化を割込み入力として検知するまで省電力モードを継続でき、従来技術のように省電力モード中に余計な処理を実施する必要はないので、オプション装置であるフィーダ２０が装着されたプリンタ１の更なる低消費電力化を実現することが可能となる。
【００４１】
なお、本体ＣＰＵ１６は、通常動作モードに復帰した時点では、どのオプションＣＰＵ２４がレディ信号線ＲＤＹの電位を変化させたのかを認識することができない。そこで、本体ＣＰＵ１６は、省電力モード時にレディ信号線ＲＤＹの電位変化を割込み入力として検知して省電力モードから通常動作モードに復帰した後、各セレクト信号線ＳＥＬ２、ＳＥＬ１及びＳＥＬ０の電位を変化させて全てのオプションＣＰＵ２４を通信相手として順次選択し、選択したオプションＣＰＵ２４ごとに通信を行うことで、レディ信号線ＲＤＹの電位を変化させたオプションＣＰＵ２４を探索する。
【００４２】
以上、本発明の一実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されず、本発明の趣旨を逸脱しない範囲において種々変更可能であることは勿論である。
例えば、上記実施形態では、本発明に係る画像形成装置としてプリンタ１を例示して説明したが、本発明はこれに限定されず、コピー機、プリンタ、スキャナ及びファクシミリ等の機能を併せ持つ複合機や、その他のオプション装置を装着可能な画像形成装置に広く適用することができる。
【符号の説明】
【００４３】
１…プリンタ（画像形成装置）、１０…装置本体、２０、２０Ａ、２０Ｂ、２０Ｃ、２０Ｄ…フィーダ（オプション装置）、１６…本体ＣＰＵ（本体制御部）、２４、２４Ａ、２４Ｂ…オプションＣＰＵ（オプション制御部）、３０…シリアル通信線、ＳＥＬ０、ＳＥＬ１、ＳＥＬ２…セレクト信号線（選択信号線）、ＲＤＹ…レディ信号線（通信準備信号線）
【図１】
0005699102.tif 000002
【図２】
0005699102.tif 000003