(57)【要約】【課題】安価な低処理能力のサブＣＰＵを用いて、処理能力に破綻をきたすことなく多機能な処理を実現する。【解決手段】画像形成装置全体を管理するメインＣＰＵ１１ａと、光学系、紙搬送系、定着器等の各部分を制御するサブＣＰＵ１１ｃとがシリアル通信により接続される制御回路１において、メインＣＰＵ１１ａからサブＣＰＵ１１ｃに煩雑な処理を伴う要求が発行された場合、メインＣＰＵ１１ａは、定期的に発行される他の要求の発行頻度を通常よりも低減させる。そして、サブＣＰＵ１１ｃにおいて煩雑な処理が終了したことを受信すると、メインＣＰＵ１１ａは、定期的に発行される他の要求の発行頻度を通常の発行頻度となるように制御する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
画像形成装置を制御するための要求を発行するメインＣＰＵ（Central Processing Unit）と、メインＣＰＵから発行される要求に応じて処理を実行するサブＣＰＵとがシリアル通信により接続される画像形成装置であって、
前記メインＣＰＵは、前記サブＣＰＵに発行する要求に応じて、他の要求の発行頻度を増減させる制御を行うことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記メインＣＰＵは、前記サブＣＰＵに煩雑な処理を伴う要求を発行した場合に、他の要求の発行頻度を低減させる制御を行うことを特徴とする請求項１記載の画像形成装置。
【請求項３】
前記メインＣＰＵは、前記サブＣＰＵに煩雑な処理を伴う要求を発行した後、前記サブＣＰＵから当該処理を終了したことを受信するまでの間、他の要求の発行頻度を低減させる制御を行うことを特徴とする請求項１又は２記載の画像形成装置。
【請求項４】
前記メインＣＰＵは、前記サブＣＰＵに光学モータ駆動要求を発行した場合に、他の要求の発行頻度を低減させ、前記サブＣＰＵから光学モータの駆動処理が終了したことを受信した場合に、低減させた他の要求の発行頻度を元の発行頻度に戻す制御を行うことを特徴とする請求項１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、シリアル通信制御を行う画像形成装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、画像形成装置全体を管理する高処理能力のメインＣＰＵ（Central Processing Unit）と、光学系、紙搬送系、定着器等の各装置を制御する低処理能力のサブＣＰＵとを設け、シリアル通信手段を用いて、メインＣＰＵからサブＣＰＵに各種要求を発行し、この要求に従ってサブＣＰＵが動作することにより、各種機能を実現する画像形成装置が知られている。図３を参照して、従来の画像形成装置について説明する。
【０００３】
図３は、従来の画像形成装置における制御回路１０の回路構成を示すブロック図である。図３に示すように、制御回路１０は、システム制御部１０Ａ、スキャナ制御部１０Ｂ、本体制御部１０Ｃを備え、システム制御部１０Ａには、メインＣＰＵ１０ａ、シリアル通信ＡＳＩＣ１０ｂを備えている。また、スキャナ制御部１０Ｂには、サブＣＰＵ１０ｃ、ステッピングモータドライバ１０ｄを備え、本体制御部１０Ｃには、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）１０ｅ、Ｄ／Ａコンバータ１０ｆ、給紙モータＣＬＫ１０ｈ、各種アナログ信号入力１０ｉを備えている。このように、従来の画像形成装置においては、低処理能力のサブＣＰＵやＡＳＩＣを複数用いて各装置の制御を分散処理することにより、安価で高速な画像形成装置を実現している。
【０００４】
一方、電子計算機と外部機器とがシリアル通信により接続される通信装置において、電子計算機と外部機器との通信速度を自動的に最適通信速度に設定する通信装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この通信装置によれば、通信環境に対して最適な通信速度でデータ通信をすることができ、通信能力に適したデータ通信をすることができる。
【特許文献１】特許第３１８８７９２号
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
ところで、上述した従来の画像形成装置においては、コスト削減のため、低処理能力のサブＣＰＵに多機能な処理を行わせ、サブＣＰＵやＡＳＩＣの個数を減らすことが要望されている。サブＣＰＵに多機能な処理を行わせる場合、メインＣＰＵからの要求に応じて、サブＣＰＵに割込み処理を起動させて複数の処理を並列に実行する必要がある。しかし、メインＣＰＵから大量の要求が入力されると、サブＣＰＵの処理能力が低下し、動作中の処理が停止する可能性がある。例えば、ステッピングモータ駆動等のサブＣＰＵのタイマー機能を使用して制御を行う場合、リアルタイムなタイマー値の更新処理が必要であり、その間はサブＣＰＵの処理能力が低下する。このため、他の要求が発行されると処理が行えなくなるという問題がある。一方、処理能力の高いサブＣＰＵを導入すると多機能な処理を実現できるが、コストが増大するという問題がある。
【０００６】
また、上述した通信装置においては（例えば、特許文献１参照）、電子計算機と外部機器との間で最適な通信速度を設定し、装置間のシリアル通信を制御するが、最適な通信速度は通信環境に左右され、サブＣＰＵの処理能力により設定されるものではない。したがって、サブＣＰＵの処理能力が低下した場合であっても、通信環境に応じたデータ通信が行われるため、メインＣＰＵから大量のデータが送信された場合、サブＣＰＵの処理能力が破綻してしまう可能性がある。
【０００７】
本発明の課題は、安価な低処理能力のサブＣＰＵを用いて、処理能力に破綻をきたすことなく多機能な処理を実現することができる画像形成装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
上記課題を解決するために、請求項１記載の発明は、
画像形成装置を制御するための要求を発行するメインＣＰＵと、メインＣＰＵから発行される要求に応じて処理を実行するサブＣＰＵとがシリアル通信により接続される画像形成装置であって、
前記メインＣＰＵは、前記サブＣＰＵに発行する要求に応じて、他の要求の発行頻度を増減させる制御を行うことを特徴としている。
【０００９】
請求項２記載の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、
前記メインＣＰＵは、前記サブＣＰＵに煩雑な処理を伴う要求を発行した場合に、他の要求の発行頻度を低減させる制御を行うことを特徴とする。
【００１０】
請求項３記載の発明は、請求項１又は２記載の画像形成装置において、
前記メインＣＰＵは、前記サブＣＰＵに煩雑な処理を伴う要求を発行した後、前記サブＣＰＵから当該処理を終了したことを受信するまでの間、他の要求の発行頻度を低減させる制御を行うことを特徴としている。
【００１１】
請求項４記載の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、
前記メインＣＰＵは、前記サブＣＰＵに光学モータ駆動要求を発行した場合に、他の要求の発行頻度を低減させ、前記サブＣＰＵから光学モータの駆動処理が終了したことを受信した場合に、低減させた他の要求の発行頻度を元の発行頻度に戻す制御を行うことを特徴としている。
【発明の効果】
【００１２】
請求項１記載の発明によれば、メインＣＰＵは、サブＣＰＵに発行する要求に応じて、他の要求の発行頻度を増減させる制御をするため、サブＣＰＵが要求に応じた処理を実行している間、他の要求の発行を制御することができる。これにより、サブＣＰＵの処理能力に応じて、各種処理を実行させることができ、サブＣＰＵの処理能力を最大限に生かして、多機能を実現することができる。
【００１３】
請求項２記載の発明によれば、メインＣＰＵは、サブＣＰＵに煩雑な処理を伴う要求を発行した場合に、他の要求の発行頻度を低減させる制御を行うため、サブＣＰＵが煩雑な処理を実行することにより処理能力が低下している間は、他の要求の発行を減らすことができる。これにより、サブＣＰＵの処理能力が低下しても処理が中断することがなく、効率良く要求に応じた処理を実行することができる。
【００１４】
請求項３記載の発明によれば、メインＣＰＵは、サブＣＰＵに煩雑な処理を伴う要求を発行した後、サブＣＰＵから当該処理を終了したことを受信するまでの間、他の要求の発行頻度を低減させるため、サブＣＰＵの処理状況に応じて効率よく他の要求を発行して、処理を行わせることができる。
【００１５】
請求項４記載の発明によれば、メインＣＰＵは、サブＣＰＵに光学モータ駆動要求を発行した場合に、他の要求の発行頻度を低減させ、サブＣＰＵから光学モータの駆動処理が終了したことを受信した場合に、低減させた他の要求の発行頻度を元の発行頻度に戻すため、光学モータの駆動に伴う煩雑な処理を実行している間は、他の要求の発行を減らすことができるため、サブＣＰＵの処理が中断されることなく、光学モータの駆動を行わせることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
以下、図１、２を参照して本発明の実施の形態を詳細に説明する。ただし、発明の範囲は、図示例に限定されない。
【００１７】
まず、本実施の形態の構成を説明する。図１は、本実施の形態における画像形成装置１００の制御回路１の要部構成を示すブロック図である。図１に示すように、制御回路１は、システム制御部１１Ａ、本体制御部１１Ｂを備え、システム制御部１Ａと本体制御部１Ｂとは、シリアル通信により接続されている。システム制御部１Ａは、メインＣＰＵ１１ａ、シリアル通信ＡＳＩＣ１１ｂを備えて構成されている。また、本体制御部１１Ｂは、例えば、コピー機能、プリンタ機能、ファクシミリ機能、スキャナ機能、コントローラ機能、操作機能等の各機能を実現するための回路モジュールであり、サブＣＰＵ１１ｃ、ステッピングモータドライバ１１ｄ、定着ランプ制御部１１ｅ、給紙モータＣＬＫ１１ｆ、Ｄ／Ａコンバータ１１ｇ、各種アナログ信号入力１１ｈ等を備えて構成されている。
【００１８】
メインＣＰＵ１１ａは、電源投入により起動され、図示しないプログラムメモリからアプリケーションプログラムを読み出して図示しないＲＡＭに格納し、当該ＲＡＭ内のアプリケーションプログラムとの協働により各種処理を実行する。また、メインＣＰＵ１１ａは、起動完了後にサブＣＰＵ１１ｃとの通信を確立し、画像形成装置全体を統括的に管理する。
【００１９】
この際、メインＣＰＵ１１ａは、本発明に特徴的な処理として、サブＣＰＵ１１ｃに各種要求を発行する場合、発行する要求に応じて、他の要求の発行頻度を増減する制御を行う。例えば、サブＣＰＵ１１ｃの処理が煩雑となる要求を発行する場合、メインＣＰＵ１１ａは、サブＣＰＵ１１ｃが煩雑な処理を行っている間、他の要求の発行頻度を低減させる制御を行う。ここで、サブＣＰＵ１１ｃの処理が煩雑になる要求としては、光学モータ駆動要求、トナー濃度情報要求等が挙げられる。
【００２０】
光学モータ駆動要求については、ステッピングモータ駆動用のクロック信号の生成処理が煩雑な処理となる。また、トナー濃度情報要求については、10ms×50回の頻度で濃度情報のＡ／Ｄ変換を行い、濃度を判断するため煩雑な処理となる。また、他の要求としては、定期的にメインＣＰＵ１１ａから発行されるものとして、ＡＤＦ（自動原稿送り装置）の原稿サイズ情報要求、給紙トレイの用紙サイズ情報要求、機内温度情報要求等が挙げられる。
【００２１】
メインＣＰＵ１１ａは、発行頻度の制御形態の一例として、ＡＤＦの原稿サイズ情報要求については、通常100msの発行頻度とする所、サブＣＰＵ１１ｃの煩雑時には、発行頻度を500msに制御する。また、給紙トレイの用紙サイズ情報要求については、通常200msの発行頻度とする所、サブＣＰＵ１１ｃの煩雑時には、発行頻度を1secに制御する。さらに、機内温度情報要求については、通常500msの発行頻度とする所、サブＣＰＵ１１ｃの煩雑時には、発行頻度を1secに制御する。
【００２２】
シリアル通信ＡＳＩＣ１１ｂは、メインＣＰＵ１１ａ及びサブＣＰＵ１１ｃに接続され、メインＣＰＵ１１ａとサブＣＰＵ１１ａとの間でシリアル通信による制御信号、操作信号等の入出力を制御する。
【００２３】
サブＣＰＵ１１ｃは、起動完了後に、メインＣＰＵ１１ｃとの通信を確立し、メインＣＰＵ１１ａから発行される要求に応じて、図示しないプログラムメモリからスキャンプログラム、定着プログラム、給紙プログラム等を読み出して図示しないＲＡＭに格納する。そして、当該ＲＡＭ内のスキャンプログラム、定着プログラム、給紙プログラム等との協働によりスキャン処理、定着処理、給紙処理等を実行する。
【００２４】
ステッピングモータドライバ１１ｄは、サブＣＰＵ１１ｃの制御に応じて、ステッピングモータの駆動状態に対応した電流量を指示したり、回転速度を指示する周波数変化（クロック周波数）に基づく定電流制御を行う。
【００２５】
定着ランプ制御部１１ｅは、サブＣＰＵ１１ｃの制御に応じて、定着ランプに設けられる加熱ヒータに発熱量に対応した電圧を印加して、定着ランプの点灯制御を行う。給紙モータＣＬＫ１１ｆは、サブＣＰＵ１１ｃの制御に応じて、給紙モータの回転数を指示するクロック信号を給紙モータに出力する。
【００２６】
Ｄ／Ａコンバータ１１ｇは、サブＣＰＵ１１ｃから出力されるデジタルデータをアナログ信号に変換して、各装置に出力する。各種アナログ信号入力部１１ｈは、画像形成装置１００の各装置から入力されるアナログ信号をサブＣＰＵ１１ｃに入力する。
【００２７】
次に、本実施の形態の動作を説明する。
図２は、メインＣＰＵ１１ａとサブＣＰＵ１１ｃとの間で送受信される各種要求のタイミングチャートを示す図である。図２に示すように、メインＣＰＵ１１ａからサブＣＰＵ１１ｃに光学モータ駆動要求が発行されると、サブＣＰＵ１１ｃは、光学モータの駆動処理を起動して実行する。一方、メインＣＰＵ１１ａは、光学モータ駆動要求を発行後、他の要求の発行頻度を所定の頻度に低減させる。サブＣＰＵ１１ｃは、光学モータ駆動処理の実行中において、他の要求を受信した場合、受信した要求に応じた処理を起動して実行する。そして、メインＣＰＵ１１ａは、シリアル通信にてサブＣＰＵ１１ｃから光学モータの駆動完了を示す信号を受信したか否かを判別し、光学モータの駆動完了を示す信号を受信した場合、低減させた他の要求の発行頻度を通常の頻度に戻し、サブＣＰＵ１１ｃに各種要求を発行する。
【００２８】
以上のように、本実施形態によれば、画像形成装置全体を管理するメインＣＰＵ１１ａと、光学系、紙搬送系、定着器等の各部分を制御するサブＣＰＵ１１ｃとがシリアル通信により接続される制御回路１において、メインＣＰＵ１１ａからサブＣＰＵ１１ｃに煩雑な処理を伴う要求が発行された場合、メインＣＰＵ１１ａは、定期的に発行される他の要求の発行頻度を通常の場合よりも低減させる。そして、サブＣＰＵ１１ｃにおいて煩雑な処理が終了したことを受信すると、メインＣＰＵ１１ａは、定期的に発行される他の要求の発行頻度を通常の発行頻度となるように制御する。
【００２９】
したがって、サブＣＰＵ１１ｃにおいて、煩雑な処理が実行されている間は、他の要求の発行頻度が低減されるため、サブＣＰＵ１１ｃの処理能力を超える要求が発行されることがなく、サブＣＰＵ１１の処理能力の低下により、処理が中断されることを防止することができる。これにより、低処理能力のサブＣＰＵ１１であっても、処理能力を最大限に生かして、多機能な処理を実現することが可能となり、画像形成装置の低コスト化を図ることができる。例えば、図３に示す従来の画像形成装置と比較して、本実施の形態に係る画像形成装置は、ＡＳＩＣの数を減らすことができる。
【００３０】
また、サブＣＰＵ１１ｃから煩雑な処理が終了したことを受信した場合、メインＣＰＵ１１ａは、他の要求の発行頻度を通常の頻度に戻すため、サブＣＰＵ１１ｃの処理状況に応じて、各種要求を発行し、効率良く処理を行わせることができる。
【００３１】
さらに、メインＣＰＵ１１ａにおいて、各種要求の発行頻度を制御するため、大量のデータが集中してサブＣＰＵ１１ｃに送信されることがなく、シリアル通信ＡＳＩＣ１１ｂにおける通信能力の破綻を防いで、メインＣＰＵ１１ａ及びサブＣＰＵ１１ｃ間のシリアル通信の信頼性を向上させることができる。
【００３２】
なお、上述した本実施の形態における記述は、本発明に係る画像形成装置の一例であり、これに限定されるものではない。例えば、本実施の形態においては、煩雑な処理を伴う要求がサブＣＰＵ１１ｃに発行された場合に、他の各種要求の発行頻度を低減させる場合を例として説明したが、例えば、サブＣＰＵ１１ｃの処理能力に余裕がある場合、即ち、処理の軽い要求を発行する際は、発行頻度を通常よりも増加させる制御を行うことも可能である。
【００３３】
また、本実施の形態における制御回路１は、１つのメインＣＰＵ１１ａと、サブＣＰＵ１１ｃとを備える構成として説明を行ったが、メインＣＰＵ、サブＣＰＵの数はこれに限らず任意である。さらに、本実施の形態において説明した煩雑な処理を伴う要求は一例であり、その他サブＣＰＵの煩雑な処理を伴う要求に応じて、メインＣＰＵ１１ａが他の各種要求の発行頻度を制御する構成であってもよい。
【００３４】
その他、本実施の形態における制御回路１の構成部分の細部構成及び細部動作に関しても、本発明の趣旨を逸脱することのない範囲で適宜変更可能である。
【図面の簡単な説明】
【００３５】
【図１】本発明を適用した実施の形態における制御回路１の回路構成を示すブロック図である。
【図２】図１に示すメインＣＰＵ１１ａとサブＣＰＵ１１ｃとの間で送受信される要求のタイミングチャートを示す図である。
【図３】従来の画像形成装置における制御回路１０の回路構成を示すブロック図である。
【符号の説明】
【００３６】
１  制御回路
１Ａ  システム制御部
１１ａ  メインＣＰＵ
１１ｂ  シリアル通信ＡＳＩＣ
１Ｂ  本体制御部
１１ｃ  サブＣＰＵ
１１ｄ  ステッピングモータドライバ
１１ｅ  定着ランプ制御部
１１ｆ  給紙モータＣＬＫ
１１ｇ  Ｄ／Ａコンバータ
１１ｈ  各種アナログ信号入力
１００  画像形成装置
【図１】
2005215034.tif 000003
【図２】
2005215034.tif 000004
【図３】
2005215034.tif 000005