(57)【要約】【課題】  ＣＰＵへ供給される電源とは異なる電圧の電源を使用して動作する信号発生部への電圧が変動した場合でも、仕向け先の判別、ユニットの装着有無、又は／及び消耗品の有無等の検出を正しく行うことのできる電気機器を提供する。【解決手段】  第１の電圧源１２から供給される第１の電圧を用いて機器１の状態を特定するための電圧を有する状態検出信号を作成する装置状態検出信号作成部１３と、第１の電圧源１２と異なる第２の電圧源１１から供給される第２の電圧を用いて作成した基準電圧と状態検出信号の電圧とを比較して機器の状態を特定する装置状態判定部１５５と、第１の電圧源１２から供給される第１の電圧の変動に応じて変化する電圧変動信号を作成する電圧変動信号作成部１４と、電圧変動信号作成部１４により作成された電圧変動信号に応じて基準電圧を補正する基準電圧補正部１５３を備える。【選択図】  図１
2005242128.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の電圧源から供給される第１の電圧を用いて機器の状態を特定するための電圧を有する状態検出信号を作成する状態検出信号作成手段と、
前記第１の電圧源と異なる第２の電圧源から供給される第２の電圧を用いて作成した基準電圧と前記状態検出信号の電圧とを比較して機器の状態を特定する特定手段と、
前記第１の電圧源から供給される第１の電圧の変動に応じて変化する電圧変動信号を作成する電圧変動信号作成手段とを備え、
前記特定手段は、前記電圧変動信号作成手段により作成された電圧変動信号に応じて前記基準電圧を補正することを特徴とする電気機器。
【請求項２】
機器本体に対して着脱可能なユニットを更に備え、
前記状態検出信号作成手段は、前記ユニットに関する情報を特定するための電圧を有する状態検出信号を作成し、
前記特定手段は、基準電圧と前記状態検出信号の電圧とを比較して前記ユニットに関する情報を取得することを特徴とする請求項１に記載の電気機器。
【請求項３】
前記第１の電圧は、前記第２の電圧より高い電圧であり、
前記電圧変動信号作成手段は、前記電圧変動信号として、前記第１の電圧源から供給される第１の電圧を分圧して前記第２の電圧より低い第３の電圧を有する分圧信号を前記特定手段へ出力することを特徴とする請求項１又は２に記載の電気機器。
【請求項４】
前記特定手段は、前記基準電圧として予め複数の基準電圧を記憶し、前記分圧信号の電圧変動量を基に各基準電圧を補正することを特徴とする請求項１〜３のいずれかに記載の電気機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、複数の異なる電圧の電力を供給されて動作する電気機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、複数系統の電源電圧、例えば５Ｖと２４Ｖの２系統の電源電圧で動作する電気機器があった。また、このような電気機器において、電気機器本体に接続される当該電気機器の構成ユニットの装着有無や、電気機器の消耗部品の有無等を２４Ｖ電源の分圧レベルで検出し、ＣＰＵは５Ｖ電源により動作するものがある。
【０００３】
例えば下記特許文献１には、画像形成装置において分圧を検知することにより、画像形成装置に取り付けられた用紙ユニットの種類を判別する技術が記載されている。この技術において、用紙ユニットは、装置本体側接続部に導通接続されるユニット側接続部と、装置本体側接続部の２接点に対応するユニット側接続部の２接点に両端が接続された第２の抵抗素子とを備え、検知部は、第１の抵抗素子と第２の抵抗素子との直列合成抵抗に印加される電圧における第２の抵抗素子分の分圧を検知することにより、用紙ユニットが画像形成装置本体に取り付けられたことを検知する。
【特許文献１】特開２０００−２３５３３１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、上記の従来技術においては、例えば、２４Ｖ電源の電圧が変動しても、５Ｖ動作のＣＰＵのリファレンス電圧は同じように変動するとは限らないので、ＣＰＵのリファレンス電圧を基準に、ユニットの装着有無や消耗品の有無を検出すると、これらの検出に関して精度の低下や誤検知を行う可能性がある。
【０００５】
本発明は、上記の問題に鑑みて成されたもので、ＣＰＵへ供給される電源とは異なる電圧の電源を使用して動作する信号発生部への電圧が変動した場合でも、仕向け先の判別、ユニットの装着有無、又は／及び消耗品の有無等の検出を正しく行うことのできる電気機器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】
【０００６】
請求項１に係る電気機器は、第１の電圧源から供給される第１の電圧を用いて機器の状態を特定するための電圧を有する状態検出信号を作成する状態検出信号作成手段と、前記第１の電圧源と異なる第２の電圧源から供給される第２の電圧を用いて作成した基準電圧と前記状態検出信号の電圧とを比較して機器の状態を特定する特定手段と、前記第１の電圧源から供給される第１の電圧の変動に応じて変化する電圧変動信号を作成する電圧変動信号作成手段とを備え、前記特定手段は、前記電圧変動信号作成手段により作成された電圧変動信号に応じて前記基準電圧を補正することを特徴とする。
【０００７】
請求項２に係る電気機器は、請求項１に記載の電気機器であって、機器本体に対して着脱可能なユニットを更に備え、前記状態検出信号作成手段は、前記ユニットに関する情報を特定するための電圧を有する状態検出信号を作成し、前記特定手段は、基準電圧と前記状態検出信号の電圧とを比較して前記ユニットに関する情報を取得することを特徴とする。
【０００８】
請求項３に係る電気機器は、請求項１又は２に記載の電気機器であって、前記第１の電圧は、前記第２の電圧より高い電圧であり、前記電圧変動信号作成手段は、前記電圧変動信号として、前記第１の電圧源から供給される第１の電圧を分圧して前記第２の電圧より低い第３の電圧を有する分圧信号を前記特定手段へ出力することを特徴とする。
【０００９】
請求項４に係る電気機器は、請求項１〜３のいずれかに記載の電気機器であって、前記特定手段は、前記基準電圧として予め複数の基準電圧を記憶し、前記分圧信号の電圧変動量を基に各基準電圧を補正することを特徴とする。
【発明の効果】
【００１０】
請求項１に記載の発明によれば、第１の電圧源から供給される第１の電圧を用いて機器の状態を特定するための電圧を有する状態検出信号が状態検出信号作成手段により作成され、特定手段により第１の電圧源と異なる第２の電圧源から供給される第２の電圧を用いて作成した基準電圧と前記状態検出信号の電圧とが比較されることにより機器の状態が特定され、第１の電圧源から供給される第１の電圧の変動に応じて変化する電圧変動信号が電圧変動信号作成手段により作成され、電圧変動信号作成手段により作成された電圧変動信号に応じて特定手段により前記基準電圧が補正される。従って、第１の電圧源から供給される第１の電圧が変動することにより状態検出信号の有する電圧が変動した場合にも、電気機器の状態を正しく特定することができる。
【００１１】
請求項２に記載の発明によれば、電気機器は、機器本体に対して着脱可能なユニットを備え、ユニットに関する状態を特定するための電圧を有する状態検出信号が状態検出信号作成手段により作成され、基準電圧と状態検出信号の電圧とが特定手段により比較されてユニットに関する情報が取得されるので、第１の電圧源から供給される第１の電圧が変動することにより状態検出信号の有する電圧が変動した場合にも、ユニットに関する状態を正しく特定することができる。
【００１２】
請求項３に記載の発明によれば、第１の電圧は、第２の電圧より高い電圧であり、電圧変動信号として、前記第１の電圧源から供給される第１の電圧を分圧することにより、第２の電圧より低い第３の電圧を有する分圧信号が電圧変動信号作成手段により特定手段へ出力されるので、ＣＰＵの備えるＡ／Ｄポートへ状態信号を入力する場合に、Ａ／Ｄポートが許容する入力電圧の範囲内の電圧を有する電圧変動信号を容易に作成することができる。
【００１３】
請求項４に記載の発明によれば、前記基準電圧として予め複数の基準電圧が特定手段により記憶され、分圧信号の電圧変動量を基に特定手段により各基準電圧が補正されるので、容易に補正した基準電圧を求めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
以下、本発明の一実施形態による電気機器について図面を参照しながら説明する。電気機器１は仕向け先（例えば日本、北米等）に応じて電気機器１の仕様を切り替える機能を有する装置で、例えば複写機である。例えば複写機の場合、仕向け先に応じて、機器本体に装着するユニット（例えば給紙ユニット）の種類、数等を変えたり、定型用紙サイズや表示言語等を変える。
【００１５】
図１は、電気機器１の本発明に係る機能の構成を示すブロック図である。電気機器１は電源部１１、電源部１２、装置状態検出信号作成部１３、電圧変動信号作成部１４、制御部１５及び未補正基準電圧記憶部１６を備える。制御部１５は、Ａ／Ｄ変換部１５１、Ａ／Ｄ変換部１５２、基準電圧補正部１５３、基準電圧記憶部１５４及び装置状態判定部１５５を備える。電気機器１はこの他に電気機器１の目的機能（複写機であれば複写機能）を達成するための図示しない機能部（例えば画像読取部、印刷部等）を備える。
【００１６】
電源部１１は、外部のＡＣ電力供給源から入力されたＡＣ電圧を例えば５ＶのＤＣ電圧に変換して、５ＶのＤＣ電圧を制御部１５（Ａ／Ｄ変換部１５１、Ａ／Ｄ変換部１５２、基準電圧補正部１５３、基準電圧記憶部１５４、装置状態判定部１５５）に供給する。電源部１２は、外部のＡＣ電力供給源から入力されたＡＣ電圧を例えば２４ＶのＤＣ電圧に変換して、２４ＶのＤＣ電圧を装置状態検出信号作成部１３及び電圧変動信号作成部１４に供給する。電源部１２からの２４ＶのＤＣ電圧はこの他に電気機器１内の機械動作を行う部分（図示せず）へも供給される。
【００１７】
装置状態検出信号作成部１３は、電気機器１に現在設定されている仕向け先（例えば日本、北米等）の設定に応じて電源部１２から供給された２４Ｖ電圧の分圧レベルを装置状態検出信号として、Ａ／Ｄ変換部１５１を介して装置状態判定部１５５に送信する。装置状態判定部１５５は、この分圧レベルにより電気機器１に現在の仕向け先の設定（装置状態）を識別する。ここで、図２を用いて装置状態検出信号作成部１３の具体例について説明する。
【００１８】
図２は、装置状態検出信号作成部１３の具体例を示す回路図である。装置状態検出信号作成部１３は抵抗器Ｒ０，Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４及びリレースイッチＳｗ１，Ｓｗ２，Ｓｗ３を備える図に示す回路で、リレースイッチＳｗ１，Ｓｗ２，Ｓｗ３の全てが開状態のとき、１つが閉状態で２つが開状態のとき、２つが閉状態で１つが開状態のとき、全てが閉状態のときに従い、４ケースの分圧レベルを信号線１３１に出力する。ただし、ここでは抵抗器Ｒ１，Ｒ２，Ｒ３，Ｒ４の抵抗値は同一とする。出力される分圧レベルは装置状態検出信号作成部１３に供給される電圧（本実施形態においては２４Ｖ）に基づくため、電源部１２から供給される電圧（２４Ｖ）が変動した場合には、出力される分圧レベル（装置状態検出信号）もそれに応じて変動することとなる。リレースイッチＳｗ１，Ｓｗ２，Ｓｗ３の開閉状態は例えば電気機器１に設けられたディップスイッチにより出荷前（仕向け前）に仕向け先に応じて設定される。例えば、Ｒ０＝５Ω、Ｒ１＝Ｒ２＝Ｒ３＝Ｒ４＝１００Ωで、電源電圧が２４Ｖの場合の分圧レベルは図４に示される値である。図４については後述する。
【００１９】
図１に戻り、電圧変動信号作成部１４は、電源部１２が供給する電圧の分圧を生成して、Ａ／Ｄ変換部１５２を介して基準電圧補正部１５３に送信する。これは、Ａ／Ｄ変換部１５２への入力電圧をＡ／Ｄ変換部１５２の許容入力範囲内の値にして入力するためのものである。ここでは、許容入力範囲を例えば０Ｖ〜５Ｖとする。ここで、図３を用いて電圧変動信号作成部１４の具体例について説明する。図３は、電圧変動信号作成部１４の具体例を示す回路図である。電圧変動信号作成部１４は抵抗器Ｒ００及びＲ１１を備える図に示す回路で、抵抗器Ｒ００及びＲ１１の間における分圧レベルを信号線１４１に出力する。例えば、Ｒ００＝１０Ω、Ｒ１１＝１００Ωの場合、２４Ｖの電源電圧に対する分圧レベルは２．１８Ｖである。
【００２０】
図１に戻り、未補正基準電圧記憶部１６は、電源部１２から２４Ｖの変動のない電圧が供給されている場合に、装置状態検出信号作成部１３が作成する装置状態検出信号（基準電圧）を記憶するもので、不揮発性の記憶装置、例えばＲＯＭからなる。図４は、未補正基準電圧記憶部１６に記憶される内容の一例を示すテーブルである。仕向け先欄１６１には、電気機器１の仕向け先を識別するための情報として例えば日本、北米、ヨーロッパ、中国が格納されている。基準電圧欄１６２には、基準電圧補正部１５３が算出した各仕向け先に対応した基準電圧が格納されている。図４に示す基準電圧は、図２においてＲ０＝５Ω、Ｒ１＝Ｒ２＝Ｒ３＝Ｒ４＝１００Ωとしたときの閉状態のリレースイッチＳｗ１，Ｓｗ２，Ｓｗ３の数による。例えば仕向け先が北米の場合には、リレースイッチＳｗ１，Ｓｗ２，Ｓｗ３のうち１つが閉状態の場合に対応し、装置状態検出信号作成部１３から２．１８Ｖの分圧が出力されることを示している。
【００２１】
制御部１５は、電気機器１全体を制御するもので、例えばＣＰＵ（図示せず）、ＣＰＵで動作するプログラムを格納するＲＯＭ（図示せず）及び書き換えを行うデータ等を記憶するＲＡＭ（図示せず）等からなる。Ａ／Ｄ変換部１５１及びＡ／Ｄ変換部１５２は、それぞれ装置状態検出信号作成部１３及び電圧変動信号作成部１４から電圧を入力し、その電圧をデジタル値に変換して、それぞれ装置状態判定部１５５及び基準電圧補正部１５３に入力するものである。Ａ／Ｄ変換部１５１及びＡ／Ｄ変換部１５２はＣＰＵ内に設けられるもので、ＣＰＵに設けられる別々のＡ／Ｄポートに対応する。
【００２２】
基準電圧補正部１５３は、Ａ／Ｄ変換部１５２を介して電圧変動信号作成部１４から入力された分圧を用いて、現在、電源部１２から供給されている電圧の２４Ｖ電圧からの変動率（ずれ率）を算出し、未補正基準電圧記憶部１６に記憶されている基準電圧をこの変動率に基づいて補正し、現在、電源部１２から供給されている電圧に応じた基準電圧を算出し、これと仕向け先とを対応付けた情報を基準電圧記憶部１５４に格納する。例えば基準電圧補正部１５３に入力された電圧変動信号が１．９１である場合、これを変動のない場合の分圧値である２．１８で割り、変動率０．８７５を算出する。この変動率を未補正基準電圧記憶部１６に記憶されている基準電圧に掛け合わせることにより、補正された基準電圧を算出する。具体的には、各基準電圧は１．００Ｖ（日本）、１．９１Ｖ（北米）、２．７４Ｖ（ヨーロッパ）、３．５０Ｖ（中国）となる。
【００２３】
基準電圧記憶部１５４は、基準電圧補正部１５３により補正された基準電圧と仕向け先との対応情報を記憶するもので、例えばＲＡＭからなる。図４に示すものと略同じで、基準電圧の値のみ異なる。
【００２４】
装置状態判定部１５５は、Ａ／Ｄ変換部１５１を介して装置状態検出信号作成部１３から入力された装置状態検出信号と、基準電圧記憶部１５４に格納されている基準電圧とを比較して、所定の誤差範囲、例えば５％以内の誤差で装置状態検出信号が基準電圧と一致する仕向け先を取得し、電気機器１に設定されている仕向け先が取得した仕向け先であると特定する。制御部１５は、判別された仕向け先に応じた仕様で電気機器１の制御を行う。
【００２５】
次に、本発明に係る制御部１５の処理の流れについて図５を参照しながら説明する。図５は、電気機器１の状態判別に関する制御部１５の処理の流れを示すフローチャートである。電気機器１の状態判別は例えば電気機器１の立ち上げ時の初期処理として行う。
【００２６】
ステップＳ１では、基準電圧補正部１５３は、Ａ／Ｄ変換部１５２から入力されるデジタルの分圧値から電源部１２が現在供給している電圧の変動率を算出する。ステップＳ３では、基準電圧補正部１５３は、未補正基準電圧記憶部１６に記憶されている基準電圧１６２に、ステップＳ１で算出した変動率を掛け合わせて補正された基準電圧を算出する。ステップＳ５では、基準電圧補正部１５３は、ステップＳ３で算出した基準電圧と仕向け先とを対応付けて基準電圧記憶部１５４に格納する。
【００２７】
ステップＳ７では、装置状態判定部１５５は、Ａ／Ｄ変換部１５１から受信しているデジタルの装置状態検出信号を、基準電圧記憶部１５４に格納されている基準電圧と比較して、所定の誤差範囲、例えば５％の誤差以内で一致するものがあるか否かチェックする。一致するものがあれば（ステップＳ７でＹＥＳ）、ステップＳ９へ進む。ステップＳ９では、装置状態判定部１５５は、一致した基準電圧に対応付けられた仕向け先を取得し、電気機器１に設定されている仕向け先を特定する。
【００２８】
ステップＳ７の分岐において、所定の誤差範囲、例えば５％の誤差以内で装置状態検出信号と一致する基準電圧がなかった場合には（ステップＳ７でＮＯ）、ステップＳ１１へ進む。ステップＳ１１では、装置状態判定部１５５は、装置状態検出信号発生又は基準電圧補正のエラーであると判定し、ユーザにエラーを報知する処理を行う。
【００２９】
このように本実施形態によれば、５Ｖと２４Ｖの２系統の電源電圧で動作する電気機器において、電気機器１の仕向け先の設定（装置状態）を電源部１２（２４Ｖ電源）の分圧レベルを装置状態検出信号として出力し、電源部１２（２４Ｖ電源）の電圧変動に応じて補正された、各仕向け先設定に対応した分圧レベル（基準電圧）と比較することにより電気機器１の仕向け先設定を検出した。
【００３０】
なお、本発明は、上記実施形態のものに限定されるものではなく、以下に述べる態様を採用することができる。本実施形態においては、Ａ／Ｄ変換ポートを備えるＣＰＵを使用したが、これは必ずしもＡ／Ｄ変換ポートを備えるＣＰＵを使用する必要はなく、ＣＰＵの他にＡ／Ｄ変換部を設け、電源部の電圧情報をＡ／Ｄ変換部を介してＣＰＵに入力するようにしてもよい。また、電源電圧情報として電源部の分圧レベルをＣＰＵのＡ／Ｄポートに入力したが、これはＡ／Ｄポートへの入力電圧をＡ／Ｄポートへ入力可能な電圧の範囲内にするためであって、これは必ずしも必要ではない。電源部からの電圧をＡ／Ｄポートに直接入力可能であれば、分圧を取得せず直接電圧を入力してもよい。
【００３１】
また、本実施形態においては、電気機器１に対する現在の仕向け先設定の状態を装置状態とし、電気機器１が現在どの仕向け先設定状態にあるかを装置状態検出信号により表したが、これは例えば、着脱可能なユニットを装着可能な電気機器において、電気機器にユニットが装着されているか否か、又は／及び装着されているユニットの種類等の状態を装置状態とし、電気機器にユニットが装着されているか否か、又は／及び装着されているユニットの種類等を装置状態検出信号により表してもよい。この場合、装着されたユニットの種類又は装着位置等により、異なる分圧抵抗値が自動的に設定されるようにするとよい。また、消耗部品を備える電気機器において、消耗部品の消耗度の状態を装置状態とし、消耗部品の消耗度を装置状態検出信号により表してもよい。この場合、消耗部品の消耗度を例えばセンサーで検出し、検出結果に応じて異なる分圧抵抗値が設定されるようにするとよい。
【００３２】
本実施形態においては、電圧に基づいて作成される装置状態検出信号として分圧を使用したが、これは必ずしも分圧である必要はなく、例えば、供給電圧を所定値で分割した値であってもよい。具体的には、２４Ｖの供給電圧から４つの装置状態検出信号を作成する場合には、２４Ｖを例えば４で割って、６Ｖ、１２Ｖ、１８Ｖ、２４Ｖを装置状態検出信号とする。この場合に供給電圧が２０Ｖに変動した場合には、装置状態検出信号はそれぞれ、５Ｖ、１０Ｖ、１５Ｖ、２０Ｖとなる。
【００３３】
本実施形態においては、装置状態の特定処理を電気機器の立ち上げ時における初期処理として行ったが、これは必ずしも初期処理として行う必要はなく、例えば、装置状態検出信号作成部の設定が変更されたときに、その変更を検知して装置状態の特定処理を行うようにしてもよいし、所定期間ごとに行うようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３４】
【図１】本発明の一実施形態による電気機器の機能の構成を示すブロック図である。
【図２】本発明の一実施形態による装置状態検出信号作成部の一例を示す回路図である。
【図３】本発明の一実施形態による電圧変動信号作成部の一例を示す回路図である。
【図４】本発明の一実施形態による未補正の基準電圧の一例を示す図表である。
【図５】本発明の一実施形態による電気機器における装置状態判別の処理の流れを示すフローチャートである。
【符号の説明】
【００３５】
１  電気機器
１１  電源部（第２の電圧源）
１２  電源部（第１の電圧源）
１３  装置状態検出信号作成部（状態検出信号作成部）
１４  電圧変動信号作成部（電圧変動信号作成手段）
１５３  基準電圧補正部（特定手段）
１５５  装置状態判定部（特定手段）
【図１】
2005242128.tif 000003
【図２】
2005242128.tif 000004
【図３】
2005242128.tif 000005
【図４】
2005242128.tif 000006
【図５】
2005242128.tif 000007