(57)【要約】【課題】従来の画像形成装置のシリアル通信で使用していた束線数を削減する。直流電源のＳＷノイズを回避して、誤読み取りないように通信を行う。【解決手段】従来シリアル通信で送信していたデータを専用の通信線ではなく、各モジュールに接続された共通の電力線に重畳して通信を行う異ことで、通信線を削減している。各スレーブモジュールは、電力線に重畳された送信データを受信し、受信したデータに基づいて書くスレーブモジュールの制御を行う。電力線は、マスターモジュールと、直流電源電力を供給している複数のスレーブモジュールとの間に配置されており、送信データは、電力線に直接重畳される構成とする。【選択図】図１
2007110354.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のモジュール間で通信を行う画像形成装置において、
電力線を信号伝送路として使用し、電力線に信号を直接重畳させて通信を行う通信システムを備えたことを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記通信システムが少なくとも１つのマスターモジュールと少なくとも１つのスレーブモジュールで構成される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】
前記マスターモジュールから複数の電源系統の電力線間に信号を重畳するための注入手段と、複数の電線間に重畳された信号を復調する手段をスレーブモジュールが備えることを特徴とする請求項１又は２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、複写機プリンタ等の電子写真技術方式の画像形成装置の通信システムに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、複写機システムにおいて、データ転送速度を必要としないモジュールの制御では、データ転送をシリアル通信とすることで、通信及び制御信号線の信号線数を大幅に削減する方法が実施されている。
【０００３】
しかし、それでも複写機システム全体としては、多くの信号線が複写機内のモジュール間に配置され、多くの空間を占有している。
【０００４】
従来はシリアル通信を行い、モジュールの制御を行っていた（例えば、特許文献１参照）。信号には、シリアル通信の開始を認識させる信号、通信クロック、送信データ、ラッチ信号等を有して、データ通信の信頼性を向上させたシリアル通信が行われている。
【特許文献１】特開平１１−２８４６０６号公報（第１−５頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
複写機システムの機能が増え、それに関係してモジュール数が増えるほど、シリアル通信とは言え、モジュール間に通信及び制御信号の通信線を結線しなければならず、通信線が増加する。
【０００６】
図４は従来の通信／制御の実施例を示す。
【０００７】
図４に示すように従来は、装置４０２を制御するために装置４０２と装置４１との間に、複数の通信・制御線を有していた。ここで、信号について簡単に説明する。
【０００８】
装置４０１がシリアル通信の開始を認識させる信号Ｓ−ＣＳ＊、通信クロックＳ−ＣＬＫ、送信データＳ−ＴＸＤＡＴＡ、受信データＳ−ＲＸＤＡＴＡ、送信データをラッチするデータラッチ信号Ｓ−ＬＣ＊の５種類の通信線がある。
【０００９】
１つのモジュールに対して、前記最低5 本の通信・制御線が結線される。基板の分割された複数モジュールを制御・動作する場合には、モジュール数×各５本の配線が必要となり、総本数は、モジュール（機能）増加に応じて増大する。
【００１０】
そのため、信号線数削減という課題に対して、シリアル通信は十分な対策とは言えなくなってきている。複写機システムの限られた中に、それら全ての信号線を配置するための空間を確保するのも困難で、機能を減らさずに、通信及び制御信号の通信線の確保を実現しなければならない課題が生じてきた。
【００１１】
従って、本発明の目的とする処は、メインコントローラからの制御信号を駆動系、制御系の２系統の電力線間に重畳することで通信線を大幅に削減すると共に、ＳＷノイズの影響を受けにくい信頼性の高い画像形成装置を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１２】
本発明に係る電力線通信システムは、従来シリアル通信で送信していたデータを専用の通信線ではなく、各モジュールに接続された共通の電力線に重畳して通信を行う異ことで、通信線を削減している。各スレーブモジュールは、電力線に重畳された送信データを受信し、受信したデータに基づいて書くスレーブモジュールの制御を行う。電力線は、マスターモジュールと、直流電源電力を供給している複数のスレーブモジュールとの間に配置されており、送信データは、電力線に直接重畳される構成とする。
【００１３】
前記スレーブモジュールを制御する信号は、複写機システム制御用ＣＰＵで生成する。制御信号は、複数の電源系統の電力線間に重畳される。各スレーブモジュールは、複数の電力線の電位に閾値を設け、電位差が閾値以上である時の信号を１とし、閾値未満である場合を０として信号を復調する。
【００１４】
電力線には、直流電源が出すＳＷノイズ等をはじめとする様々なノイズが乗ることがある。ＳＷノイズは、直流電源の定電圧生成時に、ＳＷ素子をオン、オフするタイミングで発生する。電力線でデータを送るタイミングでノイズが発生するモジュール側で転送データの誤読み取りをする可能性がある。
【００１５】
しかし、上述のように構成することで、電圧差分を大きく取ることが可能なのでノイズの影響を受けにくい、信頼性の高い通信システムを提供することが可能になる。電力線間の電位差を大きく取ることができ、それを信号として利用すれば通信線を大幅に削減することができる。
【発明の効果】
【００１６】
本発明によれば、メインコントローラからの制御信号を駆動系、制御系の２系統の電力線間に重畳することで通信線を大幅に削減すると共に、ＳＷノイズの影響を受けにくい信頼性の高い通信システムを提供することが可能になる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１７】
以下に本発明の実施の形態を添付図面に基づいて説明する。
【００１８】
図１は本発明の実施の形態を示すブロック図である。
【００１９】
商用電源１０１の交流電力を電源１０２に対して入力する。電源は交流電圧を整流ダイオード、平滑コンデンサで直流化した電圧をスイッチング素子でSWする。そして、ＳＷした電圧をトランスの１次側に入力する。トランスの二次側は２系統の巻線があり、２次側に伝達された電圧を各々清流平滑して２４Ｖと１３Ｖを出力する。
【００２０】
電源１０２の出力は駆動用ＤＣ電圧２４Ｖ及び制御回路用ＤＣ電圧１３Ｖである。この電源１０２とインジェクション回路１（１０３）及び２（１０４）、メインコントローラ（１０５）を総じてマスターモジュール１０６とする。スレーブモジュール１７の負荷１８の駆動等におけるパワー系統に電力を供給するには２４Ｖ、モジュールの制御回路に電力を供給するには１３Ｖを共通して使用する電圧とする。前記マスターモジュール１０６の出力と複数のスレーブモジュールが２４Ｖの電力線１（１１３）及び１３Ｖの電力線２（１１４）で接続される。これにより、マスターモジュール１０６の電力がスレーブモジュール（１０７）に対して供給される。
【００２１】
前記マスターモジュール１０６と少なくとも１つのスレーブモジュール（１０７）間を結ぶ電力線１（１１３）及び２（１１４）の間に制御信号を重畳し、電力線通信を行う。
【００２２】
以下、電力線通信システムの構成について説明する。
【００２３】
マスターモジュール１０６内のメインコントローラ部１０５に配置されたシステム制御用ＣＰＵで各スレーブモジュールの制御信号を生成し、インジェクション回路１（１０３）及び２（１０４）にその制御信号をデータイネーブル信号が送信された後に送信する。前記電源１０２と前記スレーブモジュール１０７を結ぶ電力線１（１１３）及び２（１１４）の間に前記インジェクション回路１（１０３）及び２（１０４）は配置される。インジェクション回路１（１０３）及び２（１０４）によって、電力線１（１１３）及び２（１１４）の間に対して制御信号が注入される。電力線１（１１３）及び２（１１４）の間に注入された制御信号と電力が各モジュールに入力される。スレーブモジュール１０７への入力において、図２に示すように、各スレーブモジュールに配置された復調回路１０９が制御信号への復調を行う。
【００２４】
以上が、メインコントローラ１０５の制御信号をスレーブモジュール１０７に送信を行う信号の流れである。
【００２５】
スレーブモジュール１０７の構成について説明する。
【００２６】
電力線１（１１３）（２４Ｖ）には前記復調回路１０９とドライバ＋制御回路１１２が、電力線２（１１４）（１３Ｖ）には、前記復調回路１９とＤＣ−ＤＣコンバータ１１０（以下、ＤＤＣ）が接続される。ＤＤＣ１１０は、電源１０２が供給した１３Ｖを、他のＤＣ電圧（５Ｖ、３．３Ｖ等）に変換する電圧変換器である。復調回路１０９が取り出した制御信号をモジュール用ＣＰＵ１１１に入力、負荷１８（複写機システムではモータやファンに相当する）をドライバ及び制御回路１１２で負荷１００８を駆動（ドライブ）する。
【００２７】
次に、モジュール１０７内について説明する。
【００２８】
前述したようにメインコントローラから電力線１（１１３）及び２（１１４）には制御信号が重畳されている。復調回路１０９は、その電位差を常に監視しており、通常の電位差１１Ｖに重畳された制御信号の２倍の電圧差が生じた場合をＨＩＧＨ、そうでない場合をＬＯＷとして信号を生成する（図２）。制御信号の電位差をノイズレベルよりも大きく取ることによって、ノイズと信号を区別することが可能となり、確実に信号を取り込むことがきる。
【００２９】
更に、本実施の形態では、＋１３Ｖと＋２４Ｖの電力線間に信号を重畳するため、ＧＮＤ−電力線間に重畳されるコモンモードノイズの影響を受けることなく通信を行うことができる。又、制御信号はシリアル信号であり、複数のモジュールを接続することを前提とし、図３に示すように制御信号の冒頭部に機器選択信号を重畳している。
【００３０】
更に、どのような信号であるかを示す信号選択部をも含んでいる。復調回路１０９は、電力線１（１１３）及び２（１１４）の機器選択部を復調した時点で自分が従属しているモジュールであるかを検証し、一致した場合は機器選択部を切り捨てた信号をモジュール用ＣＰＵ１１１に送信する。一致しなければ以下の信号を切り捨てる。モジュールＣＰＵ１１１は、受信した信号を信号選択回路によって判断し、適切な制御回路へ実際のデータを送信する。
【００３１】
このように電力線１（１１３）及び２（１１４）の電圧差に基づいてデータ信号を生成することで、通信線を大幅に削減すると共に、ＳＷノイズを確実に回避して、電力線通信を行うことが可能になる。
【図面の簡単な説明】
【００３２】
【図１】本発明に係る画像形成装置のシステム構成を示すブロック図である。
【図２】信号の復調方法を示す図である。
【図３】送信信号セットを示す図である。
【図４】従来の通信／制御の実施例を示す図である。
【符号の説明】
【００３３】
１０１  商用電源
１０２  電源
１０３  インジェクション回路１
１０４  インジェクション回路２
１０５  メインコントローラ
１０６  マスターモジュール
１０７  スレーブモジュール  
１０８  負荷
１０９  復調回路
１１０  ＤＣ−ＤＣコンバータ
１１１  モジュール用ＣＰＵ
１１２  ドライバと制御回路
１１３  電力線１
１１４  電力線２
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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