(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数のアクセサリが装着可能な装置本体を備え、前記装置本体と前記複数のアクセサリとの間で周波数ホッピング方式の通信を行う画像形成装置であって、
前記各アクセサリは、互いに異なるホッピングパターンを用いて通信する通信手段を有し、
電源オン時またはスリープ状態からの復帰時には、前記各アクセサリは、それぞれのホッピングパターンに含まれる特定の周波数で待機し、その周波数の搬送波を有する信号が受信されると、同期捕捉し周波数ホッピング動作を開始し、
前記アクセサリ毎に前記待機時のホッピングパターンの原点に対する位相が異なり、
周波数ホッピングパターンの１パターンあたりの時間であるホッピング周期が、前記アクセサリの全てが同期補足するまでと同期補足した後とでは異なることを特徴とする画像形成装置。
【請求項２】
前記アクセサリの全てが同期捕捉するまでのホッピング周期は、全てのアクセサリが同期捕捉した後のホッピング周期より長い時間であり、かつ前記各アクセサリの起動時のピーク電流が収束するのに必要な時間以上であ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】
前記ホッピング周期の切替を前記装置本体および前記アクセサリの全てで同時に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４】
前記ホッピング周期の切替タイミングは、同期捕捉の最も遅いアクセサリの待機周波数による通信を行ったタイミング以降であ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５】
前記ホッピング周期の切替タイミングは、同期捕捉の最も遅いアクセサリから同期捕捉したことを知らせる信号を前記装置本体で受信したタイミング以降であ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６】
同期捕捉したアクセサリは、他のアクセサリが同期捕捉するのを待たずに、順次前記装置本体との通信を開始す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７】
前記装置本体から実際の通信データを送るのは、前記アクセサリが待機しているホッピング周波数に等しい搬送波周波数で送信を行ったタイミング以降であ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８】
前記装置本体から実際に通信データを送るのは、前記アクセサリから送られてくる同期捕捉したことを知らせる信号を前記装置本体で受信したタイミング以降であ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９】
複数のアクセサリが装着可能な装置本体を備え、前記装置本体は、前記複数のアクセサリとの間で周波数ホッピング方式の通信を行うとともに、前記各アクセサリは、互いに異なるホッピングパターンを用いて通信する画像形成装置内で実行される通信方法であって、
電源オン時またはスリープ状態からの復帰時には、前記各アクセサリは、それぞれの周波数ホッピングパターンに含まれる特定の周波数で待機し、その周波数の搬送波を有する信号が受信されると、同期捕捉し周波数ホッピング動作を開始し、
前記アクセサリ毎に前記待機時の周波数ホッピングパターンの原点に対する位相が異なり、
周波数ホッピングパターンの１パターンあたりの時間であるホッピング周期が、前記アクセサリの全てが同期補足するまでと同期補足した後とでは異なることを特徴とする画像形成装置内の通信方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、ソーター、フィーダーなどの複数のアクセサリが装着可能な装置本体を備え、装置本体と複数のアクセサリとの間で周波数ホッピング方式の拡散通信を行う画像形成装置および画像形成装置内の通信方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来、ソーター、フィーダー、カセットペデスタルなどの複数のアクセサリを装着可能な複写機などの画像形成装置においては、装置本体と各アクセサリ間の通信をそれぞれ別個のハーネスにより行うように構成されている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】
各アクセサリと装置本体とを接続するハーネスを削減するための方法としては、無線通信を利用した方法が考えられる。例えば、周波数ホッピング方式などの拡散通信を利用することにより、装置本体と複数のアクセサリ間で通信を行うことが可能である。
【０００４】
しかしながら、上記方法では、電源オン時やスリープモードからの復帰時に複数のアクセサリとの通信を同時に開始すると、各アクセサリのモータなどが同時に起動することになるため、ピーク電流が増大し、装置電源の容量を大きく設計しなければならないなど、コストアップを招く恐れがある。
【０００５】
これを避けるために、各アクセサリ間での起動のタイミングをずらすことが考えられるが、通信の制御が煩雑になる可能性がある。
【０００６】
本発明の目的は、制御を煩雑化することなく、また拡散通信のメリットを損うことなく、アクセサリ起動時のピーク電流の増大に起因するコストアップを阻止ことができる画像形成装置および画像形成装置内の通信方法を提供することにある。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
請求項１記載の発明は、複数のアクセサリが装着可能な装置本体を備え、前記装置本体と前記複数のアクセサリとの間で周波数ホッピング方式の通信を行う画像形成装置であって、前記各アクセサリは、互いに異なるホッピングパターンを用いて通信する通信手段を有し、電源オン時またはスリープ状態からの復帰時には、前記各アクセサリは、それぞれのホッピングパターンに含まれる特定の周波数で待機し、その周波数の搬送波を有する信号が受信されると、同期捕捉し周波数ホッピング動作を開始し、前記アクセサリ毎に前記待機時のホッピングパターンの原点に対する位相が異なり、周波数ホッピングパターンの１パターンあたりの時間であるホッピング周期が、前記アクセサリの全てが同期補足するまでと同期補足した後とでは異なることを特徴とする。
【０００８】
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、前記アクセサリの全てが同期捕捉するまでのホッピング周期は、全てのアクセサリが同期捕捉した後のホッピング周期より長い時間であり、かつ前記各アクセサリの起動時のピーク電流が収束するのに必要な時間以上であることを特徴とする。
【０００９】
請求項３記載の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、前記ホッピング周期の切替を前記装置本体および前記アクセサリの全てで同時に行うことを特徴とする。
【００１０】
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、前記ホッピング周期速度の切替タイミングは、同期捕捉の最も遅いアクセサリの待機周波数による通信を行ったタイミング以降であることを特徴とする。
【００１１】
請求項５記載の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、前記ホッピング周期の切替タイミングは、同期捕捉の最も遅いアクセサリから同期捕捉したことを知らせる信号を前記装置本体で受信したタイミング以降であることを特徴とする。
【００１２】
請求項６記載の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、同期捕捉したアクセサリは、他のアクセサリが同期捕捉するのを待たずに、順次前記装置本体との通信を開始することを特徴とする。
【００１３】
請求項７記載の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、前記装置本体から実際の通信データを送るのは、前記アクセサリが待機しているホッピング周波数に等しい搬送波周波数で送信を行ったタイミング以降であることを特徴とする。
【００１４】
請求項８記載の発明は、請求項１記載の画像形成装置において、前記装置本体から実際に通信データを送るのは、前記アクセサリから送られてくる同期捕捉したことを知らせる信号を前記装置本体で受信したタイミング以降であることを特徴とする。
【００１５】
請求項９記載の発明は、複数のアクセサリが装着可能な装置本体を備え、前記装置本体は、前記複数のアクセサリとの間で周波数ホッピング方式の通信を行うとともに、前記各アクセサリは、互いに異なるホッピングパターンを用いて通信する画像形成装置内で実行される通信方法であって、電源オン時またはスリープ状態からの復帰時には、前記各アクセサリは、それぞれの周波数ホッピングパターンに含まれる特定の周波数で待機し、その周波数の搬送波を有する信号が受信されると、同期捕捉し周波数ホッピング動作を開始し、前記アクセサリ毎に前記待機時の周波数ホッピングパターンの原点に対する位相が異なり、周波数ホッピングパターンの１パターンあたりの時間であるホッピング周期が、前記アクセサリの全てが同期補足するまでと同期補足した後とでは異なることを特徴とする。
【００２３】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について図面を参照しながら説明する。
【００２４】
図１は本発明の実施の一形態に係る複写機の構成を模式的に示す図である。
【００２５】
複写機は、図１に示すように、原稿読取り、プリントアウトなどの機能を有する本体１を備え、本体１には、複数のアクセサリが装着可能である。ここで、本実施の形態においては、本体１に、カセットペデスタル２、フィーダー３、ソーター４の各アクセサリが装着されている。カセットペデスタル２は、画像を転写する紙を給紙可能に格納するものである。フィーダー３は、複数の原稿を順に読取部に送る機能を有する。ソーター４は、印刷された用紙を仕分けする機能を有する。そして、本体１をマスターとして、各アクセサリ２，３，４との間で周波数ホッピング方式による拡散通信で無線通信が可能である。
【００２６】
次に、本体１に設けられた通信手段に構成について図２を参照しながら説明する。図２は図１の本体１に設けられた通信手段の送信回路の構成を示すブロック図である。
【００２７】
本体１に設けられた通信手段は、図２に示すように、カセットペデスタル２用送信回路１０１と、フィーダー３用送信回路１０２と、ソーター４用送信回路１０３と有する。各送信回路１０１，１０２，１０３は同一の構成を有し、図２では、送信回路１０１の構成のみを示し、他の送信回路１０２，１０３の構成を省略している。
【００２８】
送信回路１０１は、ホッピングパターンを発生させるホッピングパターン発生回路１０と、ホッピングシンセサイザ１１と、一次変調回路１２とを有し、ホッピングパターン発生回路１０とホッピングシンセサイザ１１とが協動することにより、ホッピング周期毎に周波数の異なる正弦波が生成される。また、ホッピングパターン発生回路１０では、ホッピング速度切替信号によりホッピング周期を切り替えることが可能である。ここで、ホッピング周期とは、周波数ホッピングパターンの１パターンあたりの時間を示すものである。そして、ホッピングシンセサイザ１１から出力される正弦波と一次変調回路１２により一次変調をかけられた送信データＤ１とが重畳され、バンドパスフィルタ１３によりフィルタ処理されてカセットペデスタル２への送信データとなる。
【００２９】
同様に、送信回路１０２はフィーダー３への送信データを生成し、送信回路１０３はソーター４への送信データを生成する。本実施の形態では、３つの送信データを生成するが、それらのデータはそれぞれ異なる搬送周波数にのせられており、重畳されてアンテナ１４から送信される。
【００３０】
次に、本体１の通信手段により発生されるホッピングパターンについて図３を参照しながら説明する。図３は図２の本体１の通信手段によ利発生されるホッピングパターンを示す図であり、（ａ）はカセットペデスタル２との通信に使用するホッピングパターン、（ｂ）はフィーダー３との通信に使用するホッピングパターン、（ｃ）はソーター４との通信に使用するホッピングパターンをそれぞれ示す。
【００３１】
本体１は、３つのアクセサリ(カセットペデスタル２、フィーダー３、ソーター４)との間で通信を行うので、各アクセサリ毎に異なるホッピングパターンを発生させている。ここで、カセットペデスタル２との通信に使用するホッピングパターンにおいては、図３（ａ）に示すように、電源オン時はホッピング周期T1毎に周波数が変わり、f0，f1，…を発生する。その後、ホッピング速度切替信号によりホッピング周期がT2に切り替えられ、パターンはf0〜f7を繰り返す。ここで、ホッピング周期T1は、結果的に各アクセサリの起動タイミングの時間差になるので、起動時のピーク電流が収束する時間より長いことが必要条件となる。また、ホッピング周期T2はホッピング周期T1より短い時間であり、拡散通信のメリットが生かせるのに十分な短さにすることが望ましい。
【００３２】
フィーダー３との通信に使用するホッピングパターンにおいては、図３（ｂ）に示すように、カセットペデスタル２との通信に使用するパターンに対して、１パターンだけ位相が進んでいる。また、ソーター４との通信に使用するホッピングパターンは、図３（ｃ）に示すように、カセットペデスタル２との通信に使用するパターンに対して、３パターン分だけ位相が進んでいる。このように、３つのアクセサリに対して、位相のずれたホッピングパターンで通信を行うことにより、同時に通信を行うことを可能としている。
【００３３】
次に、アクセサリに設けられた通信手段の受信回路について図４を参照しながら説明する。図４は図１のアクセサリに設けられた通信手段の受信回路の構成を示すブロック図である。
【００３４】
カセットペデスタル２には、図４に示すように、受信回路２０１が設けられている。また、フィーダー３には受信回路２０２が、ソーター４には受信回路２０３がそれぞれ設けられている。各受信回路２０１，２０２，２０３は同一の構成を有し、図４では、受信回路２０１の構成のみを示し、他の受信回路２０２，２０３の構成を省略している。
【００３５】
カセットペデスタル２の受信回路２０１は、アンテナ２１、広帯域のバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）１７、ホッピングパターン発生回路１５、ホッピングピンシンセサイザ１６、狭帯域のバンドパスフィルタ（ＢＰＦ）１８、検波回路１９、同期検出回路２０を有する。ここで、ホッピングパターン発生回路１５では、ホッピング速度切替信号によりホッピング速度を切り替えることができる。また、同期検出回路２０は受信信号の搬送周波数とホッピングシンセサイザ１６の発振周波数が一致したことを検出する回路である。
【００３６】
この受信回路２０１においては、アンテナ２１で受信された信号がバンドパスフィルタ１７でフィルタ処理された後、ホッピングパターン発生回路１５とホッピングシンセサイザ１６で生成された正弦波により逆拡散される。そして、逆拡散後の受信信号がバンドパスフィルタ１８でフィルタ処理された後、検波回路１９で受信データに変換される。ホッピングパターン発生回路１５は、同期検出回路２０による同期検出結果に基づき周波数ホッピング動作を開始する。
【００３７】
同様に、フィーダー３の受信回路２０２、ソーター４の受信回路２０３においては、それぞれ、アンテナ２１で受信された信号を逆拡散方式により受信データに変換する。
【００３８】
次に、各受信回路２０１，２０２，２０３における同期捕捉時の動作について図５を参照しながら説明する。図５は各アクセサリの受信時の周波数ホッピングパターンを示す図であり、（ａ）はカセットペデスタル２の受信回路２０１の動作、（ｂ）はフィーダー３の受信回路２０２の動作、（ｃ）はソーター４の受信回路２０３の動作をそれぞれ示す。
【００３９】
カセットペデスタル２の受信回路２０１では、図５（ａ）に示すように、電源オン時またはスリープモードからの復帰時には、ホッピング周波数f0で待機している。本体１から送信されてくるデータの搬送波周波数がf0となったときに同期検出回路２０で同期捕捉され、ホッピング周期T1で周波数ホッピング動作が行われる。その後、ホッピング速度切替信号によりホッピング周期がT2に切り替えられる。
【００４０】
フィーダー３の受信回路２０２では、図５（ｂ）に示すように、電源オン時またはスリープモードからの復帰時には、ホッピング周波数f2で待機しており、本体１から送信されてくるデータの搬送波周波数がf2となったときに同期捕捉され、その後、受信回路２０１と同様な周波数ホッピング動作を行う。
【００４１】
ソーター４の受信回路２０３では、図５（ｃ）に示すように、電源オン時またはスリープモードからの復帰時には、ホッピング周波数f5で待機しており、本体１から送信されてくるデータの搬送波周波数がf5となったときに同期捕捉され、その後、受信回路２０１と同様な周波数ホッピング動作を行う。
【００４２】
次に、各アクセサリ毎に同期捕捉のタイミングに時間差を持たせる様子について図６を参照しながら説明する。図６（ａ）は本体１から各アクセサリへの送信データの搬送周波数ホッピングパターンを示す図，図６（ｂ）は各アクセサリの受信時の周波数ホッピングパターンを示す図である。
【００４３】
図６（ａ）に示すように、本体１から各アクセサリ２，３，４への送信データの搬送周波数ホッピングパターン（TxA，TxB，TxC）は異なり、実際にはこの３つのパターンが重畳されて送信される。ここで、TxAは本体１からカセットペデスタル２への送信用周波数ホッピングパターンを示しており、電源オンのタイミングで周波数f0を先頭としてf0，f1，…，f7を繰り返している。TxBは本体１からフィーダー３への送信用周波数ホッピングパターンであり、カセットペデスタル２へのパターンTxAに対して１パターンだけ位相が進んでいる。TxCは本体１からソーター３への送信用周波数ホッピングでありカセットペデスタル２へのパターンTxAに対して３パターンだけ位相が進んでいる。
【００４４】
受信側すなわちアクセサリ側におけるカセットペデスタル２の受信回路２０１は、図６（ｂ）に示すように、周波数ホッピングパターンRxAで動作する。具体的には、電源オン時は周波数f0で待機しているが、送信用周波数ホッピングパターンTxAの搬送周波数がf0となったことを検出すると、周波数ホッピング動作を開始し、送信側と同じタイミングでf1，f2，…とパターンが変化する。本体１は、周波数f0で送信を行った段階で、カセットペデスタル２側で同期捕捉されたと判断し、実際の通信データを送信し始める。
【００４５】
フィーダー３の受信回路２０２は、周波数ホッピングパターンRxBで動作する。具体的には、電源オン時の待機周波数がf2であり、送信用周波数ホッピングパターンTxBのホッピング周波数がf2になったことを検出すると、周波数ホッピング動作を開始し、送信側と同じタイミングでf3，f4，…とパターンが変化する。本体１側では、周波数f2で送信を行った段階で、フィーダー３側で同期捕捉されたと判断し、実際の通信データを送信し始める。また、フィーダー３の受信回路２０２で同期捕捉されて周波数ホッピング動作が開始するのは、カセットペデスタル２に対して１位相だけ、つまり時間にしてT1だけ遅れることになる。
【００４６】
ソーター４における受信回路２０３は、周波数ホッピングパターンRxCで動作する。具体的には、電源オン時の待機周波数がf5であり、送信用周波数ホッピングパターンTxCのホッピング周波数がf5になったことを検出すると、周波数ホッピング動作を開始し、送信側と同じタイミングでf6，f7，f0，…とパターンが変化する。
【００４７】
本体１側では、周波数f5で送信を行った段階で、ソーター４側で同期捕捉されたと判断し、実際の通信データを送信し始める。また、ソーター４の受信回路２０３で同期捕捉されて周波数ホッピング動作が開始するのは、フィーダー３に対してさらに１位相だけ遅れることになる。また、これら一連の動作において、通信開始時のホッピング周期はT1であり、同期捕捉がもっとも遅いソーター４との通信(TxC→RxC)でf5の搬送波周波数で送信を行った時点で全てのアクセサリで同期捕捉がされたと判断し、その後のタイミングで一斉にホッピング周期をT1より短いT2に切り替える。
【００４８】
このように、電源オン時またはスリープモードからの復帰時に通信を開始する際に、各アクセサリ２，３，４では、同期補足するために周波数ホッピングパターンに含まれる特定の周波数で同期待ちをして、その周波数を受信すると、周波数ホッピング動作を開始し、受信動作を開始するようにする。ここで、待機時の周波数の原点に対する位相を各アクセサリ２，３，４毎にずらすことにより、各アクセサリ２，３，４毎に通信の同期補足タイミングがずれ、結果的に起動タイミングが重ならず、起動時のピーク電流の増大が阻止される。
【００４９】
また、ホッピング周期を各アクセサリの起動時のピーク電流が収まるまでの時間以上にしなければならないが、この時間は数十〜数百msec程度と非常に長いため、この周期の周波数ホッピングでは拡散通信のメリットを活かせないことになる。そこで、本体１に接続された全てのアクセサリ２，３，４が同期捕捉を完了するまでと同期補足を完了した後とで、ホッピング周期を切り替えているので、拡散通信のメリットを十分に活かすことができる。
【００５０】
よって、制御を煩雑化することなく、また拡散通信のメリットを損うことなく、アクセサリ起動時のピーク電流の増大に起因するコストアップを阻止ことができる。
【００５１】
なお、本実施の形態では、実際に通信データを送信し始めるタイミングを送信側で判断しているが、アクセサリ側で同期捕捉したことを本体１側に通知し、その後に実際の通信を開始するようにしてもよい。また、ホッピング周期を切り替えるタイミングも本体１側の送信シーケンスから判断しているが、同期捕捉されるのが最も遅いアクセサリ(本実施の形態ではソーター４)から同期捕捉されたことを通知し、それをもとにホッピング周期を切り替えるようにしてもよい。
【００５２】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明によれば、制御を煩雑化することなく、また拡散通信のメリットを損うことなく、起動時のピーク電流の増大に起因するコストアップを阻止ことができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態に係る複写機の構成を模式的に示す図である。
【図２】図１の本体１に設けられた通信手段の送信回路の構成を示すブロック図である。
【図３】図２の本体１の通信手段によ利発生されるホッピングパターンを示す図であり、（ａ）はカセットペデスタル２との通信に使用するホッピングパターン、（ｂ）はフィーダー３との通信に使用するホッピングパターン、（ｃ）はソーター４との通信に使用するホッピングパターンをそれぞれ示す。
【図４】図１のアクセサリに設けられた通信手段の受信回路の構成を示すブロック図である。
【図５】各アクセサリの受信時の周波数ホッピングパターンを示す図であり、（ａ）はカセットペデスタル２の受信回路２０１の動作、（ｂ）はフィーダー３の受信回路２０２の動作、（ｃ）はソーター４の受信回路２０３の動作をそれぞれ示す。
【図６】（ａ）は本体１から各アクセサリへの送信データの搬送周波数ホッピングパターンを示す図、（ｂ）は各アクセサリの受信時の周波数ホッピングパターンを示す図である。
【符号の説明】
１  本体
２  カセットペデスタル
３  フィーダー
４  ソーター
１０，１５  ホッピングパターン発生回路
１１，１６  ホッピングシンセサイザ
１０１，１０２，１０３  送信回路
２０１，２０２，２０３  受信回路
【図１】
0004194265.tif 000002
【図２】
0004194265.tif 000003
【図３】
0004194265.tif 000004
【図４】
0004194265.tif 000005
【図５】
0004194265.tif 000006
【図６】
0004194265.tif 000007