(57)【要約】【課題】不意の電源断に備える構成を有しながら、装置の小型化と省エネ化を両立させたネットワーク機器を提供する。【解決手段】ＰｏＥ方式におけるＰＤとして機能するネットワーク機器１００は、ＰｏＥ方式におけるＰＳＥより電力の供給を受けるＰｏＥ受電部１１４と、商用電源（主電源／ＡＣ）から電力の供給を受ける電源部１２０と、電源部１２０の電力供給路上のリレー１２１を備える。リレー１２１は、オンの状態のとき、電源部１２０に商用電源からの電力の供給を行う。ＰｏＥ受電部１１４は、リレー１２１がオフの状態のときに、ＰＳＥにより供給を受ける電力を用いてリレー１２１をオンにする。【選択図】図１
2012039470.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＰｏＥ方式におけるＰＤとして機能するネットワーク機器であって、
ＰｏＥ方式におけるＰＳＥより電力の供給を受けるＰｏＥ受電部と、
商用電源から電力の供給を受ける電源部と、
前記電源部の電力供給路上のリレーと、
を備え、
前記リレーは、オンの状態のとき、前記電源部に前記商用電源からの電力の供給を行い、
前記ＰｏＥ受電部は、前記リレーがオフの状態のときに、前記ＰＳＥにより供給を受ける電力を用いて前記リレーをオンにする第１のリレー制御手段を有する
ことを特徴とする、ネットワーク機器。
【請求項２】
前記第１のリレー制御手段は、前記商用電源からの電力の供給が絶たれた場合でも、所定の時間、前記リレーをオンにすることを特徴とする、請求項１記載のネットワーク機器。
【請求項３】
前記所定の時間が、内蔵するハードディスクドライブの終了処理を完了するまでの時間であることを特徴とする、請求項２記載のネットワーク機器。
【請求項４】
前記第１のリレー制御手段は、前記ＰｏＥ受電部の抵抗値を切り替えるスイッチであることを特徴とする、請求項１から３のいずれか１項記載のネットワーク機器。
【請求項５】
前記ＰＳＥは、前記スイッチが前記リレーをオンにする状態から切り替わった場合の前記抵抗値の切り替わりを検知して、前記ＰｏＥ受電部への電力の供給を停止することを特徴とする、請求項４記載のネットワーク機器。
【請求項６】
前記電源部による電力の供給を受けて前記リレーをオンに維持する第２のリレー制御手段を備えることを特徴とする、請求項４又は５記載のネットワーク機器。
【請求項７】
前記スイッチがノンロックタイプであることを特徴とする、請求項６記載のネットワーク機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ネットワーク機器に関し、特に、ＰｏＥ（Ｐｏｗｅｒ  ｏｖｅｒ  Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標））を用いた電源系統の多重化や装置の小型化に関する。
【背景技術】
【０００２】
ローカル・エリア・ネットワークのハブなどのネットワーク機器においては、電力供給の冗長性を高めるなどの目的で、ＰｏＥ（Ｐｏｗｅｒ  ｏｖｅｒ  Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標））をサポートすることが考えられている。ＰｏＥは、ＩＥＥＥ８０２．３ａｆに準拠する規格である。
【０００３】
ＰｏＥ方式では、受電側機器（以下、Ｐｏｗｅｒ  Ｄｅｖｉｃｅ：ＰＤという）が、ＬＡＮケーブルを介して、給電側機器（以下、Ｐｏｗｅｒ  Ｓｏｕｒｃｉｎｇ  Ｅｑｕｉｐｍｅｎｔ：ＰＳＥという）から電力の供給を受ける。そのため、消費電力が少ない場合はＰＤに電源ケーブルを繋げなくても済んだり、電源ケーブルを繋げる必要があっても電力供給元を多重化することで冗長性を高めることができたりするというメリットがある。ＰｏＥ方式を利用するネットワークシステムの先行技術としては、例えば、特許文献１に記載のものがある。
【０００４】
ところで、フラッシュメモリやハードディスクドライブ（以下、ＨＤＤという）を搭載する情報処理装置においては、フラッシュメモリへの書き込みやＨＤＤへのアクセス中に電源をオフすると、記録が壊れる可能性があるという不具合が、よく知られている。このような課題はパーソナルコンピュータ等の情報処理装置だけでなく、ＬＡＮハブなどのネットワーク機器においても同じことが言える。
【０００５】
この課題を解決するために、２系統の電源を用いて、片側の電源に電源スイッチがオフしても電源が断にならないようにリレーを用いたバイパスを設け、電源をオフすると前記のリレーがバイパスして電源を供給し、ＨＤＤの処理が完了したあとにリレーをオフして完全に電源をオフする技術が考えられ、既に知られている（特許文献２）。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００６】
特許文献２には、２つのＡＣ／ＤＣ変換を行う電源部を備え、電源部への電力の供給をオン／オフするスイッチがオフになったとき、そのことを第２の電源部が、電源スイッチの入力と出力をバイパスするリレー回路を備える第１の電源部に知らせ、第１の電源部はリレー回路を駆動させる技術が記載されている。
【０００７】
本発明とは、電源オフをソフトで検知し、ＨＤＤのアクセスを終了させるなど不意の電源断に対する退避を行う点などで関連性がある。しかしながら、ＡＣ／ＤＣ変換を行う電源が２つ存在し、また、ＡＣ／ＤＣ変換をするため効率が悪く、電源オン時は両方の電源に電力が供給されているため、電源の規模が大きくなり、省エネに向いていないという問題点がある。
【０００８】
本発明は、上記実情に鑑みてなされたものであって、不意の電源断に備える構成を有しながら、装置の小型化と省エネ化を両立させたネットワーク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】
【０００９】
上記目的を達成するため、本発明は、第１の態様として、ＰｏＥ方式におけるＰＤとして機能するネットワーク機器であって、ＰｏＥ方式におけるＰＳＥより電力の供給を受けるＰｏＥ受電部と、商用電源から電力の供給を受ける電源部と、前記電源部の電力供給路上のリレーと、を備え、前記リレーは、オンの状態のとき、前記電源部に前記商用電源からの電力の供給を行い、前記ＰｏＥ受電部は、前記リレーがオフの状態のときに、前記ＰＳＥにより供給を受ける電力を用いて前記リレーをオンにする第１のリレー制御手段を有することを特徴とする、ネットワーク機器を提供するものである。
【発明の効果】
【００１０】
本発明によれば、不意の電源断に備える構成を有しながら、装置の小型化と省エネ化を両立させたネットワーク機器を提供することが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明による実施形態に係るネットワーク機器の構成を示すブロック図である。
【図２】図１のネットワーク機器１００に電源を投入する際の処理の流れを示すフローチャートである。
【図３】図１のネットワーク機器１００の電源を切断する際の処理の流れを示すフローチャートである。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
以下、本発明を好適に実施した実施形態について、図面を参照しながら説明する。なお、以下では、本実施形態の要部であるＰＤ（ＰｏＥ方式における受電側機器）のＰｏＥ受電部と電源のオン・オフの動作を中心に説明を行う。
【００１３】
図１は、本実施形態に係るネットワーク機器の構成を示すブロック図である。
限定するものではないが、本実施形態におけるＰｏＥ方式は、ＩＥＥＥ８０２．３ａｆ準拠のＰｏＥ（Ｐｏｗｅｒ  ｏｖｅｒ  Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標））方式である。図１に示すネットワーク機器１００は、ＰｏＥ方式における受電側機器（ＰＤ）であり、イーサネット（登録商標）に有線で接続され、相手側ネットワーク装置から電源が供給される。この電源を供給する相手側ネットワーク装置をＰＳＥと呼ぶ。
【００１４】
図１に示すように、ネットワーク機器１００は、制御部１１０と電源部１２０を有する。また、ネットワーク機器１００は、２次記憶装置であるＨＤＤ（ハードディスクドライブ）１３０備える。
【００１５】
まず、電源部１２０の構成から説明する。電源部１２０は、商用電源の電源プラグに繋げられた電力供給線上に、電源プラグから見て順に、第１のスイッチ（以下、「ＳＷ１」という）と、リレー１２１と、ＡＣ−ＤＣ変換回路１２２と、を備える。
【００１６】
ＳＷ１は、ネットワーク機器１００のメイン電源スイッチである。ＳＷ１がオンの状態はスイッチがＣｌｏｓｅして電流が導通し、オフの状態はスイッチがＯｐｅｎして電流が流れない。本実施形態では、ＳＷ１はローカータイプである。
【００１７】
リレー１２１は、リレーオンの状態のとき、商用電源から電力をＡＣ−ＤＣ変換回路１２２を介して制御部１１０を含むネットワーク機器１００全体に供給する。一方で、リレーオフの状態のとき、商用電源からの電力を供給することはしない。つまり、ＡＣを遮断する。
【００１８】
リレー１２１をリレーオン又はオフにする制御は、後述するＰｏＥ受電部１１４及び／又はリレー制御回路１１８から供給されるリレーオン又はオフ信号に基づいてなされる。ＰｏＥ受電部１１４は、図１に示すような抵抗Ｒ１，Ｒ２、第２のスイッチ（以下、「ＳＷ２」という）、ＤＣ−ＤＣ１１６を有する（ＰＤ回路１１５）。リレー１２１に供給するリレーオン又はオフ信号は、ＳＷ２のオン／オフ状態に基づいてＤＣ−ＤＣ１１６が供給する。
【００１９】
すなわち、このようなＳＷ２を含む、リレー１２１にリレーオン又はオフ信号を供給する手段が、第１のリレー制御手段として機能する。また、リレー制御回路１１８が第２のリレー制御手段として機能する。
【００２０】
次に、制御部１１０の構成について説明する。制御部１１０は、大きく分けて、ＰｏＥによって電力の供給を受ける構成と、ネットワーク機器１００全体を制御する構成とに分かれている。前者について、まず説明する。
【００２１】
ＰｏＥ受電部１１４は、ＲＪ４５コネクタ１１１に差し込まれたＬＡＮケーブル、Ｅｔｈｅｒトランス１１２を介して、受電する。受電には、ＰＤ回路１１５を用いる。受電の仕組み自体は、Ｅｔｈｅｒｎｅｔの配線に用いるケーブルを利用して電力の供給を受ける標準化技術であり（ＩＥＥＥ５０２．３ａｆ）、当業者によく知られている技術を用いる。
【００２２】
本実施形態に関連する点についてだけ説明する。ＰｏＥ方式においては、ＰＳＥがＬＡＮケーブルに４８Ｖを印加して電源供給を開始するまでに、検出（ＤＥＴＥＣＴ）と分類（ＣＬＡＳＳＩＦＩＣＡＴＩＯＮ）の２段階を踏むが、本実施形態では検出の段階が関連する。検出では、ＰＤ側に２５ＫΩの検出抵抗を有しているかどうかを調べる。２５ＫΩの検出抵抗を有している場合、ＰＳＥは、ＰｏＥ方式対応のＰＤ機器であると判断する。一方で、普通のＮＩＣで等にＰＳＥを接続した場合、１５０Ωで短絡されているため、ＰＳＥは電源を供給しない。
【００２３】
ＰｏＥ受電部１１４は、図１に示すような抵抗Ｒ１，Ｒ２、第２のスイッチ（以下、「ＳＷ２」という）、ＤＣ−ＤＣ１１６を有する（ＰＤ回路１１５）。
【００２４】
ＳＷ２は、本実施形態においてはロッカタイプのスイッチ（ＳＷ２）である。ＳＷ２は、電源オフ（ｃｌｏｓｅ）時はショートモードにありＥｔｈｅｒｎｅｔのライン間の抵抗はＲ１とＲ２（２５ＫΩ）の合成抵抗値（１５０Ω）になる。合成抵抗値を１５０Ωとするため、Ｒ１の抵抗値は、下記の式から１５０．９Ωとする。
（Ｒ１の抵抗値）＝（２５ＫΩ×１５０Ω）／（２５ＫΩ−１５０Ω）
＝１５０．９Ω
【００２５】
ＳＷ２をオン（Ｏｐｅｎ）するとＥｔｈｅｒｎｅｔのライン間の抵抗は２５ＫΩになりＰｏＥから電源が供給される。供給されたＤＣはＤＣ−ＤＣ変換回路１１６に入力されリレー１２１を動作させる電源となる。
【００２６】
リレー１２１がオンすると、ＡＣ−ＤＣ変換回路１２２にＡＣが供給され、制御部１１０に電力を供給する。制御部１１０に供給された電力によりリレー制御回路１１８が働く。リレー制御回路１１８は、リレー１２１の状態を保持する。したがって、一旦リレー１２１がオンになると、ＳＷ１がオフされない限り、制御部１１０からもリレー１２１の状態を保持する機能を有する。
【００２７】
電源オフ時は、ＳＷ２をオフ（Ｃｌｏｓｅ）するとＥｔｈｅｒｎｅｔのライン間の抵抗は１５０Ωに戻り、ＰｏＥからの電力給電が停止される。同時に電源スイッチ監視手段１１７により“Ｌｏｗ”になったのを検出してシャットダウン処理に入る。まず、ＨＤＤ１３０がアクセス中はアクセスが完了した後に、リレー制御回路１１８のリレー駆動信号をオフし、リレー１２１を切ることにより、ＨＤＤ１３０のデータを壊すことなく電源を切ることができる。
【００２８】
電源スイッチ監視手段１１７は、ＳＷ２がオン（ｏｐｅｎ）状態の場合”Ｈｉｇｈ”レベルを、オフ（ｃｌｏｓｅ）状態の場合”Ｌｏｗ”レベルを検知する。また、”Ｈｉｇｈ”から”Ｌｏｗ”への移り変わりあるいはその逆も検知する。
【００２９】
リレー制御回路１１８は、リレー駆動信号をリレー１２１に出力する。リレー１２１は、リレー駆動信号を受け取っている間は、オンの状態を保持する。また、リレー制御回路１１８は、リレー１２１をオフの状態にするリレー駆動信号をリレー１２１に送出する。
【００３０】
電源スイッチ監視手段１１７とリレー制御回路１１８は、制御部１１０における、ネットワーク機器１００全体を制御する構成部分に属する（図１の右上の矩形で囲われた部分）。この部分は、他に、中央演算装置（ＣＰＵ）１３１やメモリ１３２、ＬＡＮを介して受信したパケット等を処理するためのＥｔｈｅｒ回路１１３、ＨＤＤ制御回路１１９を有する。
【００３１】
次に、上記構成を特徴とする本実施形態の電源投入時及び切断時の動作について説明する。
【００３２】
まず電源投入時について説明する。
図２は、ネットワーク機器１００に電源を投入する際の処理の流れを示すフローチャートである。ネットワーク機器１００に電源を投入するユーザは、まず、ロッカタイプのスイッチであるＳＷ１をオン（Ｃｌｏｓｅ）し（ステップＳ１０１）、次に、同じくロッカタイプのスイッチであるＳＷ２をオン（Ｏｐｅｎ）する。
【００３３】
図２のフローチャートに示す各ステップの主体は原則的にネットワーク機器１００の処理動作であるが、説明の便宜のため、ステップＳ１０１，１０２のみユーザが主体である処理を含めた。なお、ステップＳ１０１，１０２は、ソフトウェアプログラム等により自動的になされてもよい。
【００３４】
ＳＷ２がオン（Ｏｐｅｎ）になると、図１を用いて説明した仕組みによりＰｏＥにおけるライン間抵抗値が２５ＫΩになる（ステップＳ１０３）。ライン間抵抗値が２５ＫΩになると、ＰＳＥで検出（ＤＥＴＥＣＴ）され、ＰＳＥから電力が供給される（ステップＳ１０４）。
【００３５】
ＤＣ−ＤＣ変換回路１１６は、供給された電源を入力として、リレー１２１を駆動する信号を出力する。その結果、リレー１２１がオンする（ステップＳ１０５）。リレー１２１が導通すると、ＡＣ−ＤＣ変換回路１２２にＡＣ電力が供給され（ステップＳ１０６）、制御部１１０に電力が供給される（ステップＳ１０７）。
【００３６】
その後、制御部１１０内のリレー制御回路１１８は、リレー１２１をオンするための信号であるリレー駆動信号をリレー１２１に出力する（ステップＳ１０８）。つまり、リレー制御回路１１８でもリレー１２１をオンする。これによって、制御部１１０は主電源（商用電源／ＡＣ）からの電力の供給を維持する。
【００３７】
次に電源切断時について説明する。
図３は、ネットワーク機器１００の電源を切断する際の処理の流れを示すフローチャートである。ネットワーク機器１００の電源を切断し、ネットワーク機器１００をシャットダウンするユーザは、まず、ロッカタイプのスイッチであるＳＷ２をオフ（Ｃｌｏｓｅ）する（ステップＳ２０１）。
【００３８】
図３のフローチャートに示す各ステップの主体は原則的にネットワーク機器１００の処理動作であるが、説明の便宜のため、ステップＳ２０１のみユーザが主体である処理を含めた。なお、ステップＳ２０１は、ソフトウェアプログラム等により自動的になされてもよい。
【００３９】
ＳＷ２がオフ（Ｃｌｏｓｅ）になると、図１を用いて説明した仕組みによりライン間抵抗値が１５０Ωになる（ステップＳ２０２）。ライン間抵抗値が１５０Ωになると、ＰＳＥで検出（ＤＥＴＥＣＴ）され、ＰＳＥからの電力の供給が断たれる（ステップＳ２０３）。電源が切れるためＤＣ−ＤＣ変換回路１１６の電源もオフし、ＤＣ−ＤＣ変換回路１１６から出力されていたリレー１２１を駆動する信号も出力されなくなる。
【００４０】
ステップＳ２０２，２０３と同時にＳＷ２がオフ（Ｃｌｏｓｅ）になると、電源スイッチ監視手段１１７が“Ｌｏｗ”を検出する（ステップＳ２０４）。電源スイッチ監視手段１１７による“Ｌｏｗ”の検出を受けて、ＨＤＤ制御回路１１９は、ＨＤＤ１３０がアクセス中であるか否かを調べる（ステップＳ２０５）。
【００４１】
ＨＤＤ１３０がアクセス中は（ステップＳ２０５／Ｙｅｓ）、ＨＤＤ制御回路１１９がＨＤＤ１３０のアクセスを完了するまで待ってシャットダウン状態にする（ステップＳ２０６）。その後、リレー制御回路１１８がリレー１２１をオフする信号を出力する（ステップＳ２０７）。その結果、リレー１２１が遮断されてＡＣ−ＤＣ変換回路１２２を介して供給される電力が停止する（ステップＳ２０８）。
【００４２】
本実施形態によれば、主電源（商用電源／ＡＣ）が停電により突然電力の供給を停止したり、ユーザの不用意な操作によりＨＤＤ１３０へのアクセス中にもかかわらずＳＷ１を切ってしまったりした場合でも、ＰｏＥによりＰＳＥから供給される電源を用いてＨＤＤ１３０の動作が完了するまで待つため、不意の電源断に適切に対応することができる。また、ＰｏＥ方式を用いているため、特許文献２等とは異なり、電源系統を２つ備える必要がなく装置の小型化と省エネ化が実現する。
【００４３】
すなわち、本実施形態によれば、不意の電源断に備える構成を有しながら、装置の小型化と省エネ化を両立させたネットワーク機器を提供することが可能となる。
【００４４】
（第２の実施形態）
上述した第１の実施形態においては、ＳＷ２がロックタイプのスイッチであったが、本実施形態は、ＳＷ２としてノン・ロックタイプのスイッチを用いる。本実施形態では、ネットワーク機器１００の電源を切断する際、図３のステップＳ２０４（電源スイッチ監視手段１１７による“Ｌｏｗ”レベルの監視）に替えて、“Ｈｉｇｈ”レベルから“Ｌｏｗ”レベルへの切り替わりを検出する処理をする。
【００４５】
本実施形態では、いったん電源が投入されると、ＰｏＥの電源は使用しなくてすむため、上記第１の実施形態における消費電力よりも、さらに省エネ化が実現する。
【００４６】
（画像形成装置）
上記各実施形態は、例えば、ネットワーク対応のプリンタ等の画像形成装置に適用された場合も有効である。近時、画像形成装置の技術分野においては、セキュリティ印刷等の目的のためにＨＤＤを搭載する機種が増えている。そのような機種の画像形成装置に本各実施形態を適用すると、主電源のスイッチが切られた際にＰｏＥを利用してＨＤＤを安全に終了させることができる。また、ＰｏＥを利用しない構成（例えば、２つの電源を用意する特許文献２記載の技術）と比較して、電源サイズを小さくコンパクトにでき、主電源のスイッチを操作しない場合はＰｏＥの電力を使用しないので消費電力を低減させることができる。
【符号の説明】
【００４７】
１００    ネットワーク機器
１１０    制御部
１１１    ＲＪ４５コネクタ
１１２    Ｅｔｈｅｒトランス
１１３    Ｅｔｈｅｒ回路
１１４    ＰｏＥ受電部
１１５    ＰＤ回路
１１６    ＤＣ−ＤＣ変換回路
１１７    電源スイッチ監視手段
１１８    リレー制御回路
１１９    ＨＤＤ制御回路
１２０    電源部
１２１    リレー
１２２    ＡＣ−ＤＣ変換回路
１３０    ＨＤＤ
ＳＷ１    メイン電源スイッチ
ＳＷ２    ＰＤ回路電源スイッチ
Ｒ１，Ｒ２    抵抗
【先行技術文献】
【特許文献】
【００４８】
【特許文献１】特開２００６−２６０１０８号公報
【特許文献２】特開平０７−００６１０１号公報
【図１】
2012039470.tif 000003
【図２】
2012039470.tif 000004
【図３】
2012039470.tif 000005