JP2007072767A - 無線データ通信印刷装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 スタンバイ時の電力消費を押さえることができる無線データ通信印刷装置を提供する。
【解決手段】 通常はインターフェイス部の電源も含めオフの状態であるが、無線通信のホストからの無線通信の搬送電波を検出して、電源制御回路の電源供給を生成し且つ電源供給された電源制御回路の制御の基にプリンタのシステム電源（メイン）をオンさせることを特徴とする無線データ通信印刷装置。
【選択図】 図１

Description

無線データ通信機能を有するパーソナルコンピュータなどの外部装置から無線データ通信された印字情報を受信して印字処理を行う無線データ通信印刷装置に関するものである。

従来、無線データ通信機能を有する無線データ通信印刷装置において、無線データ通信を有効とするためには、印刷装置の電源を接続しておく必要があるため、無線データ通信による印字データの受信にて自動的にプリンタの電源操作を制御するようにしても、プリンタが動作していない時の低消費電力化は難しかった。

また、特許文献１や特許文献２において、無線データ通信の搬送波の受信レベルを監視して無線データ通信装置の電源制御を行う省電力の方法が開示されているが、印刷装置部分のみ電源制御を行うものであって、無線データ通信の搬送波のレベルを監視するために、少なくとも無線データ通信制御は常に電源を供給し動作させておく必要があり、省電力と言うにはまだ問題があった。
特開平５−２４６０号公報 特開２００３−０１６５６５号公報

従来例にある様に、無線データ通信による印字データの受信にて自動的にプリンタの電源操作を制御するようにしても、プリンタが動作していない時の低消費電力化は難しかった。印刷装置部分のみ電源制御を行うものであって、無線データ通信の搬送波のレベルを監視するために、少なくとも無線データ通信制御は常に電源を供給し動作させておく必要があり、省電力と言うにはまだ問題があった。

本発明は、以上の点に着目して成されたもので、無線搬送波から電源制御回路の電力を取得するとともに、メイン電源のオン制御も併せて実行することで、プリンタの自動パワーオンを可能とする消費電力の少ない無線データ通信印刷装置を提供することを目的とする。

本発明では、上記課題を解決するために、搬送波である電波を受信検波・整流して微弱電力を取得する検波／整流手段と、この微弱電力を回路駆動可能な電圧まで昇圧する電圧変換手段と電池などで代表されるバックアップ用の補助電源手段を具備し、電圧変換手段の出力と補助電源手段の出力と、更には、機器本体の主電源手段との出力を切り替える電源切換手段を有し、前記切換手段は、少なくとも無線データを送受信する無線データ送受信手段と機器の識別を実行する機器識別手段に電源供給をする様に構成することにより、プリンタ機器の主電源手段を常に動作させておく必要がなく、無線データにて指示されたときのみプリンタとして動作させる。その為、機器本体の消費電力も大きく削減することが出来ることを特徴としている。

すなわち、本発明の技術内容は以下の構成を備えることにより前記課題を解決できた。

（１）複数の外部装置から無線通信された印字情報を受信して印字処理を行う印刷手段を備えた無線データ通信印刷装置において、前記複数の外部装置との無線データ送受信手段と、無線データ送受信手段からの受信データを識別して所定の機器が選択されていることを判定する機器識別手段と、各外部装置から送信される搬送波信号を検波整流する検波整流手段と、前記検波整流手段の出力を昇圧する電圧変換手段と、補助電源手段を具備し、前記無線データ送受信手段と機器識別手段に供給する電源を切り替える電源切換手段と印刷装置に供給する電源を入切操作する電源操作手段と、前記機器識別手段からの指示により前記電源操作手段による前記印字装置への電源供給を制御することを特徴とする無線データ通信印刷装置。

無線データ通信インターフェイスを有するプリンタで、通常はインターフェイス部の電源も含めオフの状態であるが、無線データ通信のホストからの無線データ通信の搬送電波を検出して、電源制御回路の電源を生成し、且つ電源供給された電源制御回路の制御の基にプリンタのシステム電源（メイン）をオンさせることで、プリンタ本体の操作パネルを操作することなく、無線データ通信することによって、遠隔地からの電源制御が可能であり、また、スタンバイ時の電力消費を押さえることが出来る。

即ち、無線データ通信機能を有するプリンタにおいて、無線データ通信の搬送波を検知することで、無線搬送波から電源制御回路の電力を取得するとともにメイン電源のオン制御も併せて実行することで、プリンタの自動パワーオンを可能とする消費電力の少ないシステムの提供が可能となる。

無線データ通信インターフェイスの高周波回路からのＲＦ信号を検波することにより、無線搬送波から微弱電力を取得し、この微弱電力にてプリンタのメイン電源のメインスイッチをＯｎさせることにより、オートパワーオンする。また、無線搬送波のパルス変調を符号化することにより、搬送波の検知により内部的にシステムとして起動し、符号を検知して自分への起動信号でない場合は、再びＯＦＦに戻るようにすることも可能となる。

以下、図面に基づいて本発明の一実施形態を説明する。

図１は、本発明の第１実施形態における無線データ通信印刷装置システムの全体を示すシステムブロック図、図２は第１実施形態における接続手順のシーケンス図である。

図１において、１は無線データ通信印刷装置であり、例えばインクジェットプリンタで、アンテナ２と、検波・整流部１０、電圧変換部１１、補助電源部１２、電源切換部１３、主電源部１４、無線データ送受信部１５、機器識別部１６、電源操作部１７、プリンタ処理用の半導体（以下、ＡＳＩＣ）１８、プリンタエンジン１９から構成されている。

アンテナ２は、不図示の無線データ通信装置を有するホスト、例えば、パーソナルコンピュータ（以下、ＰＣ）との間で電磁波を用いて通信するためのもので、例えば近距離無線データ通信であるＢｌｕｅｔｏｏｔｈなどは、２．４ＧＨｚ帯の所定の通信周波数に整合されている。

検波・整流部１０は、ダイオードと、コンデンサ、抵抗器などで構成され、周知の全波整流回路を形成している。この検波・整流回路１０の入力側にはアンテナ２が接続されている。検波・整流回路１０は、アンテナ２に誘起した高周波電流を整流して直流電流に変換し、電圧変換部１１、例えば、チャージポンプ回路などにより微弱電圧を、無線データ送受信部１５や機器識別部１６に使用されている半導体集積回路（以下、ＩＣ）の動作電圧まで昇圧し、電源切換部１３を経由して、無線データ送受信部１５と機器識別部１６の駆動電源として出力するものである。一般的には、例えば、２．５Ｖや３．３Ｖに昇圧することになる。しかしながら、近年では、０．８Ｖや１．５Ｖで安定に動作するＩＣが開発されてきており、昇圧の必要性はなくなる可能性も出てきている。

電源切換部１３は、前記電圧変化部１１と補助電源部１２と主電源部１４の各出力を各ダイオードのスイッチを経由して一つに結線された、いわゆるワイヤードオア結線されている。トランジスタなどの半導体スイッチを用いて回路的に切り替えるようにしても良い。

ここで、補助電源部１２としては、例えば、リチウムバッテリなどの一次電池などでも良い。或いは、ニッケルカドニウム電池などの二次電池を使用し、電圧変換部１１からの電圧や主電源がＯＮの時に充電するようにすると更に良い。

電源切換部１３では、ダイオードによる結線であるため、電圧変化部１１と補助電源部１２と主電源部１４の各出力の中で最も大きい電圧の電源を出力することになる。従って、検波・整流部１０からの出力が小さくても補助電源部１２或いは、主電源部１４から無線データ送受信部１５及び機器識別部１６へ駆動電源を供給することになるので問題はない。機器識別部１６は、本機器の識別コードを含め所定のプログラムを内蔵した、いわゆるマイコンシステムである。

本実施例では、無線データ送受信部１５と機器識別部１６は、それぞれ個別の構成となっているが、これらの機能を一つにまとめてモジュール化しているものでも同様である。

主電源部１４は、一般的にスイッチング電源であり無線データ通信印刷装置１の全体を駆動するに充分な電源容量を持っている。一方、近年では、主電源部１４の内部での消費電力も削減されて少ないものが公表されてきているが、まだ充分とは言えない。従って、消費電力を削減するために、本実施例では、この主電源部１４を機器識別部１６の指示の基に電源操作部１７によってスタンバイ時にはＯＦＦ、稼働時はＯＮ制御できるように構成されている。また、電源操作部１７としては、トランジスタやＦＥＴなどの半導体が使用され、不図示のプリンタ操作パネル部からの操作によって電源操作部１７を介して主電源部１４のＯＮ／ＯＦＦ制御が出来ることは言うまでもない。

ＡＳＩＣ１８は、インクジェットプリンタ１の駆動制御・印刷制御などのすべての制御を司るシステム制御部であって、プリンタエンジン１９の駆動・印刷制御を司る印刷制御部１８−１、記憶部１８−２、マイクロコントローラ１８−３、で構成されている。この制御部は、近年、ＡＳＩＣと呼ばれる専用の半導体で製造されている。

ＣＰＵ１８−３は、主電源部１４から電源が供給されて駆動すると、記憶部１８−２の半導体メモリに格納されているプログラムに基づいて動作し、無線データ送受信部１５と通信を開始して、不図示のＰＣからの接続要求や印刷データを受信し、印刷制御部１８−１に対してプリンタエンジン１５を制御するように動作する。またＣＰＵ１８−３は、無線データ送受信部１５を介して受信した印刷指示や印刷データを記憶部１８−２に一時的に記憶し、ホストＰＣからの印刷指示を判別して印刷制御部１８−１の制御の基にプリンタエンジン１９に出力する。

次に、図２の接続のシーケンス図を用いて、詳細の動作を説明する。

まず、通常プリンタ１の主電源部１４は、ＯＦＦの状態であり、無線データ送受信部１５及び機器識別部１６のみ送受信の電磁波を検波・整流して電圧変換された電源、若しくは、補助電源である電池などからの電源を電源切換部１３を介して供給されている。この時、検波整流される無線電波は、周波数帯域さえ適合していればよく、どの様な形態であっても良い。この周波数帯域の電波が存在する限り、検波して整流することにより微弱電波から電力を取得することが出来る。また、逆に電波が全く存在しない場合は、補助電源部１２からの電源供給で動作することになるので、特に問題ない。

また、本実施例では、補助電源部１２として一次電池で説明するが、二次電池とし電源切換部１３を介して電圧変換部１１からの電力を二次電池である補助電源部１２に充電する様にすれば、更に使い勝手が良くなる。

この様な状態で、Ｈｏｓｔ ＰＣからの無線データ通信による印刷をする場合を考える。

まず、ＳＱ１にて、Ｈｏｓｔ ＰＣは、印刷すべき無線データ通信機能を有するプリンタを検索するための問い合わせを送信する。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈなどでは、一般的にＩｎｑｕｉｒｙ（問い合わせ）と言われるコマンド（指令）を送信する。

ＳＱ２では、コマンド送信時などに電波が送信されることになるので、検波・整流部１０で電波を受信・検波し、検波出力である微弱電圧を電圧変換部１１にて変換し、電源切換部１３を介して、無線データ送受信部１５及び機器識別部１６の電源とする。或いは、電波が受信されるまでは、当然ながら補助電源部１２からの電源にて動作することになる。

この様にして、ＳＱ３にて、少なくとも無線データ送受信部１５と機器識別部１６は、常に動作可能であり、前記の指令を受けて、プリンタ１が無線データ通信でのデータの受信が可能である旨の通知をＨｏｓｔ ＰＣに返答する。例えば、機器判別が出来る様に機器固有の識別コードなどを返信することになる。Ｂｌｕｅｔｏｏｔｈなどでは、無線データ送受信部に割り当てられた絶対唯一のＢｌｕｅｔｏｏｔｈデバイスアドレス（以下、ＢＤアドレス）という１６進数の１２桁（４８ｂｉｔ）のコードで、ＩＥＥＥ８０２に準拠したアドレスで、ＬＡＮのＭＡＣアドレスと構造的に同一の識別コードを返信する。

プリンタ１を含む無線データ通信可能な周辺機器からのＢＤアドレスを受信したＨｏｓｔ ＰＣでは、不図示の表示器に返信されてきたすべてのＢＤアドレスの一覧を表示し、ユーザーに印刷先としての機器の選択を促すことになる。

ＳＱ４にて、ユーザーは、一覧の中から特定の機器、ここでは、本プリンタ１を選択するとＨｏｓｔ ＰＣは、前もって受信した本プリンタのＢＤアドレスを接続要求先として無線データ通信にて送信する。

次に、ＳＱ５にて、無線データ送受信部１５で受信されたＢＤアドレスのデータが機器識別部１６に出力されると、機器識別部１６では、入力されたＢＤアドレスが本プリンタ１のあらかじめ決められた絶対唯一のＢＤアドレスかどうかを判別する。

判別の結果、本プリンタ１のＢＤアドレスでなかった場合、即ち本プリンタが選択されていない場合は、ＳＱ１２へ移行し、電源操作部１７へ主電源部１４の電源ＯＦＦの制御をする様に指示する。結果として、プリンタ１は、電源ＯＦＦの状態を継続することになる。

逆に、ＢＤアドレスが一致すると、ＳＱ６にて、本プリンタ１が印刷先として選択されていると判断し、機器識別部１６は、電源操作部１７に主電源部１４の電源のＯＮ制御をする様に指示する。

この時、電源操作部１７では、例えば、スイッチング電源などである主電源部１４のメインスイッチングトランジスタを稼働可能な電位に制御する様にして、主電源部１４を起動する。その結果、主電源部１４の出力であるシステム電源がプリンタのすべての制御を司るＡＳＩＣ１８や、不図示のモータドライブなどに供給されると伴に電源切換部１３を経由して無線データ通信部１５及び機器識別部１６にも供給されることになり、電圧変換部１１及び補助電源部１２からの電源供給は中断されることになるので、余分な電力消費をすることもない。

この状態で、プリンタ１としては、不図示のプリンタ操作パネル部から電源ＯＮの操作をされたのと同様にＣＰＵ１８−３の制御の基、通常のプリンタ１の動作が可能となる。

プリンタ１の電源が投入されると、ＳＱ７において、本プリンタ１が、Ｈｏｓｔ ＰＣからの接続要求に対して、確実に要求を受信した旨の応答を返信し、無線データ通信回線の接続要求の了解の旨をＨｏｓｔ ＰＣに返信する。

この時点で、Ｈｏｓｔ ＰＣから印刷データの送信が可能となり、ＳＱ８にて、Ｈｏｓｔ ＰＣは、前記選択された本プリンタ１との無線データ通信回線を接続（以下、リンク）し、Ｈｏｓｔ ＰＣにて処理された印刷データを送信する。

プリンタ１では、ＳＱ９にてＨｏｓｔ ＰＣから送信された印刷データを無線データ送受信部１５で受信し、順次印刷データを印刷制御部１８−１に出力する。印刷制御部１８−１に入力された印刷データは、記憶部１８−２に格納されているプログラムに従い、ＣＰＵ１８−３の制御の基にプリンタエンジン１９に出力されて印刷することになる。

受信したデータの印刷がすべて終了するとＳＱ１０にて、プリンタ１は、印刷の終了をＨｏｓｔ ＰＣに通知すると伴にリンクを切断する要求を送信する。

プリンタ１からのリンクの切断要求を受信したＨｏｓｔ ＰＣは、ＳＱ１１にてリンクの切断承認の旨をプリンタ１に返信し、無線データ通信回線の切断を実行する。一方、Ｈｏｓｔ ＰＣからのリンク切断承認通知を受信したプリンタ１では、機器識別部１６で切断承認の指令を判別し、電源操作部１７に対して主電源部１４の電源を切断する様にメイントランジスタの動作を止める制御をする。この結果、主電源部１４の動作は中断し（ＳＱ１２）、電源出力がなくなり、電源切換部１３では、電圧変換部１１或いは、補助電源部１２からの電源を無線データ送受信部１５及び機器識別部１６に供給する様に切り替える。

ここで、本実施例では、無線データ通信として近距離データ通信方式であるＢｌｕｅｔｏｏｔｈを例に説明しているが、ＩＥＥＥ８０２．１１ａ／ｂ／ｇであっても適用できることは言うまでもない。

以上、説明した様に本発明によれば、無線電波を検波整流することにより機器の一部分の駆動電力を取得し、或いは、補助電源で機器の一部分の駆動を可能とすることが出来る。その為、従来例の様に、無線データ通信の搬送波のレベルを監視するために、少なくとも無線データ通信制御は常に電源を供給し動作させておく必要があり、省電力と言うには、まだ問題があったことに対し、本実施例によれば、無線データ送受信をする為に本体の電源をＯＮ、即ち、通電状態にしておく必要がないために、無線データ通信をしていない間に無駄な電力を消費することがなく効率よくプリンタを稼働させることが出来る。

また、無線データ通信データによりプリンタのシステム電源である主電源の制御が可能であり、操作パネルからの電源ＯＮ／ＯＦＦの操作をする必要もなく非常に使い勝手が良く、且つ無線データ通信などの遠隔地での電源操作をする必要がないことも利点である。

本実施例のシステムブロック図 本実施例の接続手順のシーケンス図

符号の説明

１ プリンタ
２ アンテナ
１０ 検波／整流部
１１ 電圧変換部
１２ 補助電源部
１３ 電源切換部
１４ 主電源部
１５ 無線データ送受信部
１６ 機器識別部
１７ 電源操作部
１８ ＡＳＩＣ
１８−１ 印刷制御部
１８−２ 記憶部
１８−３ ＣＰＵ
１９ プリンタエンジン

Claims (4)

1. 複数の外部装置から無線通信された印字情報を受信して印字処理を行う印刷手段を備えた無線データ通信印刷装置において、前記複数の外部装置との無線データ送受信手段と、無線データ送受信手段からの受信データを識別して所定の機器が選択されていることを判定する機器識別手段と、各外部装置から送信される搬送波信号を検波整流する検波整流手段と、前記検波整流手段の出力を昇圧する電圧変換手段と、補助電源手段を具備し、前記無線データ送受信手段と機器識別手段に供給する電源を切り替える電源切換手段と印刷装置に供給する電源を入切操作する電源操作手段と、前記機器識別手段からの指示により前記電源操作手段による前記印字装置への電源供給を制御することを特徴とする無線データ通信印刷装置。
2. 印字処理中の印字処理の終了を待って電源操作手段による電源制御を行うように構成したことを特徴とする請求項１に記載の無線データ通信印刷装置。
3. 補助電源が一次電池あることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の無線データ通信印刷装置。
4. 前記電源切換手段が二次電池の充電手段を備えたことを特徴とする請求項１から請求項３のいずれかに記載の無線データ通信印刷装置。