JP2007160679A - インクジェットプリンタおよび画像形成装置と制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 メモリカード直接プリントできる電池駆動タイプ画像形成装置において、プリントに先立ちメモリカードの種類，数により、電池容量推定のためのプリント動作下限電圧を設定変更し電池駆動プリントを確実に行う。電池残量なし状態では、メモリカードの種類に応じて装置電源ＯＮ／ＯＦＦを決定。
【解決手段】 メモリカードの単数／複数接続を検出するためのメモリカード接続検出手段，大電流駆動タイプのメモリカードを検出するための大電流メモリカード検出手段の結果から、電池ローバッテリー閾値電圧をデフォルト設定量からある一定量アップさせて、プリント可能な容量があるか表示する。また、電池残量なしであれば、大電流メモリカード接続時、装置をＯＦＦして節電制御を行う。
【選択図】 図２

Description

本発明は記録ヘッドを用いて被記録媒体(メディア)に画像形成する画像形成装置において、メモリカードからの画像形成が可能な装置に関して、特に二次電池を電源として使用する装置の電池残量検知、メモリカードアクセス制御に関する。

二次電池及び商用電源を電源として駆動される画像形成装置を組み込んだデジタル機器が知られている。二次電池は一般的に電力供給が有限であり、特に過放電を行うと電池劣化を加速させる性質をもつため、通常、素電池と併用して電池保護回路が内蔵された電池パックの形で使われる。この過放電状態では、電池保護の観点でパック出力を0Vにセットし、出力が開放された場合につき、復帰してパック出力を行うものが多い。

このため、一度電池が過放電状態になると保護回路解除のため電池を装置から取り外す必要が発生するし、電池自体の劣化にも加速がつく。よって、電池駆動製品においては、過放電状態あるいは製品動作に支障をきたす前に、電池電圧を一定周期で測定し電池残量を判断する方法が一般的に行われている。

デジカメ，パソコン、携帯電話、プリンタといった様々な装置サイズのデジタル情報機器は、各々の装置サイズに即したデータ記録媒体(メモリカード)の装着が可能となっている。標準的なメモリカードとして、CF(コンパクトフラッシュ（登録商標），大電流タイプ(uDrv：マイクロドライブ))，SM(スマートメディア（スマートメディアは商標です）)，MS(メモリスティック（メモリスティックは商標です）)，SD(Secure Digital)がある。さらに、入出力デバイスとしても、キーボード，マウス，ハードディスクドライバ装置といったものが装着可能である。

こういった装置本体へのデバイス装着要求に追随し、消費電流のアップが大きくなり、これらをやみくもにアクセスすると電池電圧が著しく低下し、アクセス中の装置給電停止によるデータ損傷，デバイス誤動作・破壊が発生する懸念がある。

そのため、メモリカードから画像の記録・再生可能な電子カメラでは、画像処理時におけるメモリカードアクセス消費電流アップに配慮し、ある特定画像処理モード時に電池電圧が劣化発生を確認した上で、メモリカードへのアクセス禁止する制御方法がある。（例えば、特許文献1参照。）
また、各種入出力デバイスとしてキーボード，マウス，磁気ディスク装置(HDD)からデータのアクセスが可能なコンピュータ機器では、電池残量の劣化速度に応じて省電力制御のために、各種入出力デバイスのON/OFFを多段階的に節電方向に実施したり、バックライトやＬＣＤの節電モードへの切り替えを多段階的に節電方向に実施して電池劣化を抑制する制御方法がある。（例えば、特許文献2参照。）
このように、電池劣化に応じて省電力制御のため入出力デバイスのアクセス制限を加える方法は多いが、実際には、装置動作前に電池寿命を予測すれば、無駄な電力消費によるさらなる電池劣化の加速を抑制可能である。また、実際には本体装置に装着される入出力デバイスの消費電流仕様は明確なことが多く、これを駆動した場合の電池ドロップを事前に解析・対策すれば、確実な電池駆動の実現，電池残量予測のためのムダ電力消費の抑制も可能であると考える。
特開2000−125236号公報（第2項、請求項1,2） 特開2000−222074号公報（第2項、請求項1,2,3,4）

[課題]
モバイル対応の電池駆動プリンタにおいて、複数のメモリカード装着とそれからのプリント可能なプリンタに関し、第一の課題として、大電流タイプのメモリカード装着時に、メモリカードアクセス開始において著しい電池電圧ドロップ(低下)が発生すると、メモリカードからのプリントを行っている最中の装置が急停止し、そのままモバイル環境で放置すると、画像形成部の損傷を引き起こす。また、カードアクセスが中断されるとデータ化けやカード損傷を引き起こす。

第二の課題として、複数のメモリカード装着時に、同時アクセスをした場合、著しい電池放電電流が発生し、電池電圧ドロップが大きくなる。その結果、メモリカードからのプリントを行っている最中の装置が急停止し、そのままモバイル環境で放置すると、画像形成部の損傷を引き起こす。また、カードアクセスが中断されるとデータ化けやカード損傷を引き起こす。

[課題解決のための本発明の目的]
本発明の目的は、電池駆動プリンタにおいて、複数のメモリカード装着とそれからのプリント可能なプリンタに関するもので、消費電流の大きなメモリカードが装着されアクセスされた場合、あるいは複数のメモリカードが装着された場合の同時アクセスの場合、ともに消費電流により電池電圧の著しい低下が予測される。このため、事前に大電流タイプあるいは種々のメモリカードアクセス時の消費電流による電池電圧ドロップ量を解析しておき、所定のメモリカード接続状態になったときに、ドロップ量分だけ実際の電池ローバッテリー閾値をアップさせることで、メモリカードの確実なアクセス、及びメモリカードからのプリントを実施できるものとする。

電池駆動プリンタにおいて、複数のメモリカード装着とそれからのプリント可能なプリンタに関するもので、
第一に、メモリカード装着時に大電流タイプのメモリカードが装着されたかどうかを検出するための大電流メモリカード検出手段を制御・予測手段に設け、その検出結果に応じて電池ローバッテリー(電池残量なし)の閾値を変更設定するものである。具体的には、標準的なメモリーカードの消費電流は、規格値より明確であるため、大電流メモリカードの規格電流発生時に、どの程度の電池電圧ドロップ量の最大値が想定されるかを考慮して、ローバッテリー閾値をある一定量だけアップさせて電池残量の予測を行うものである。

第二に、複数のメモリカード装着されたかどうかを検出するためのメモリカード接続検出手段を制御・予測手段に設け、その結果に応じて電池ローバッテリーの閾値を変更設定するものである。具体的には、複数のメモリカードが装着されると、必然的にアクセス時の消費電流は単数時よりのアップする可能性が大きいため、単数接続時に比べローバッテリー閾値をある一定量だけ同量アップさせて電池残量の予測を行うものである。

特に、ローバッテリー閾値アップの結果、「電池残量がローバッテリー」と判断された場合、プリント動作モードへの移行は行わない。また、大電流メモリカード装着時は、装置がアイドル状態(軽負荷状態)であっても、電力消費が考えられるため、アクセス非有効にし装置電源OFFする。

第一の効果として、カードダイレクトプリントに先立ち、プリントを行うデータをもつ大電流メモリカードのアクセス時の電池電圧ドロップ量を、電池残量の予測のための電池ローバッテリー閾値のアップ変更を行うことで、カードプリントの確実性をもつ。アクセス急停止によるデータ化け、プリント装置の放置による損傷、メモリカード損傷を回避する。

第二の効果として、カードダイレクトプリントに先立ち、複数のメモリカード装着時に同時アクセス時の消費電流アップは自明の理なので、この場合においても第一の効果と同様に、ローバッテリー閾値のアップ変更を行う。

両者、ローバッテリー閾値電圧をアップした結果、電池ローバッテリーになった場合、メモリカード単数／複数接続に関係なく大電流メモリカード接続されていれば、必ず大電流メモリカードのアクセス非有効とし装置電源OFFする。

以下、本発明の実施例を図面に基づいて説明する。

本明細書において、「プリント」（「記録」、「画像形成」という場合もある）とは、文字，図形等有意の情報を形成する場合のみならず、有意無意を問わず、また人間が視覚で知覚し得るように顕在化したものであるか否かを問わず、広くプリント媒体上に画像，模様，パターン等を形成する場合、またはプリント媒体の加工を行うものをいうものとする。

「電池」とは、本装置を動かすための動力・エネルギー源のことをいい、広くは燃料電池、化学電池、物理電池、発電設備、蓄電設備などのエネルギーを発生し得る媒体の総称をいうものとする。

「メディア」とは、一般的なプリント装置で用いられている紙のみならず、広く布，プラスティック，フィルム，金属板等、ガラス，セラミックス，木材，皮革等、インクを受容可能な物をいうものとする。

「インク」（「液体」という場合もある）とは、上記「プリント」の定義と同様広く解釈されるべきものであり、メディア上に付与されることによって、画像，模様，パターン等の形成、メディアの加工、あるいはインク処理（例えば、メディアに付与されるインク中の色材の凝固または不溶化）に供される液体をいうものとする。

「ヘッド」（「記録ヘッド」、「画像形成手段」という場合もある）とは、文字，図形等有意の情報を形成する場合のみならず、有意無意を問わず、また人間が視覚で知覚し得るように顕在化したものであるか否かを問わず、広くプリント媒体上に画像，模様，パターン等を形成するための機構をいう。

特に、前記「インク」を前記「メディア」に記録させるためのしくみを内蔵した機構をいう。

具体的には、インクを吐出させるためのインク流路とインク吐出口をもち、インク吐出のためにヒート抵抗に電流をある一定時間通電することによってインク内に発砲し、その体積膨張によりインクが吐出し、それによりメディア上への画像形成を行う構造をもつ。

「メモリカード」（「記憶媒体」、「記憶手段」、「カード」という場合もある）とは、CF(コンパクトフラッシュ（登録商標）)，SM(スマートメディア（スマートメディアは商標です）)，MS(メモリスティック（メモリスティックは商標です）)，SD(Secure Digital)といった電子機器業界で標準の外部データ記憶媒体のことをいう。

通常、この記憶媒体単体では給電機能を備えてなく、記憶媒体の設置可能な装置からの給電によりデータの書き込み、読み出し、アクセスといったデータ処理が可能となる。データ処理時の最大消費電流は、各メモリカードごとに標準規格によって定められている。

特にCFカードにおいては、大電流タイプのもの(本明細書の実施例では、uDrv：マイクロドライブ)があり、中に小型モーターが設置され、装置からの給電により、装置からアクセス指示がくると回転が始まり、小型モーター始動時に突発的に大きな電流が流れる構成となっている。

このような、大電流タイプあるいはメモリカード種類のメモリカードを認識するための、識別情報が標準的にメモリカードの中に保持されており、装着対象の装置制御系からの要求に対して、メモリカードの情報を渡すしくみとなっている。

また、本発明の装置では、複数のメモリカードの装着が可能であり、これらを同時にアクセスした場合、消費電流値によってはアクセス中に電池電圧ドロップ量が著しくなり、データ化け，メモリカードの損傷，装置の急停止といった問題が懸念されるため、メモリカードが単数接続か複数接続かを識別し、電池残量を決めるための電池ローバッテリー閾値を変更する方式とする。そのため、メモリカードの単数/複数接続検出のためのメモリカード接続検出手段を制御・予測手段内部に設けている。

「アクセス」（「接続」という場合もある）とは、本明細書では、前記記載のメモリカード内のデータ(例えば、プリントデータ)を取得する状態のことを示すものとする。

「ローバッテリー」（「電池ローバッテリー」、「電池残量なし」という場合もある）とは、電池駆動時において、制御・予測手段の内部記憶部にプリント可能な電池電圧の限界値を基準値としてデフォルト設定されており、この値を電池電圧が下回った場合にプリントできなくなる可能性が発生し、「電池残量なし」と制御・予測手段にて判断する。つまり、「電池残量なし」状態では、プリント動作モードへの移行は行わないし、消費電流アップが起こされるような要因について節電制御を行う。

また、ローバッテリーの電圧値(閾値、閾値電圧)は、例えば本明細書において、大電流メモリカードあるいは複数のメモリカード装着時に装置本体にてアクセスされると、消費電流増加による電池電圧ドロップが著しく、突然の電圧低下に伴う装置の停止，データ化け，メモリカード損傷といった問題発生する。このため、こういった状態で最も電池電圧ドロップが発生するケースでのドロップ量分だけデフォルト値としてのローバッテリー値に加算(アップ)させて、電池残量の有り／なしの判断を行う。

「基本構成」
図1に基づいて本発明に関わるプリント装置の基本構成について説明する。

装置本体A100には、プリント記録するためのインクとメディアを装置に装着／離脱する方式をとっている。インクはインク収納容器A101に、プリント記録用メディアA103はメディア収納容器A102に内蔵される。

本装置の給電方式として、電池駆動とＡＣアダプタ駆動の二方式を排他選択できる。電池駆動方式は、電池パック本体A104を装置本体A100の専用接続箇所に接続し、直流電圧給電を電池端子A105を介して行うことができる。一方、ＡＣアダプタ駆動方式は、商用電源ACコンセントA107を商用電源に接続し、ＡＣアダプタ本体(AC/DC)A106から装置本体A100の専用接続箇所に接続し、直流電圧給電を行うことができる。これら二方式による装置駆動形態（電池駆動，ACアダプタ駆動）において、様々な負荷電圧要求に答えるため装置本体A100の内部に直流電圧変換部（DC/DCコンバータ）を設けて、所望の負荷電圧値に変換を行っている。

本装置のプリントデータ取得方式として、メモリカードA108，デジカメ109，パソコンA110，携帯電話A112といったデジタル情報機器デバイスからのプリントデータを装置本体A100で受信プリントできる。いずれも、装置本体側の操作キーA116により、印刷モード（デバイスの選定）を排他決定しプリントさせる。

メモリカードA108は、装置本体A100の専用カードスロットに接続可能であり、ユーザーは様々なカード媒体からプリントできる。メモリカードA108については、ＣＦ(通常コンパクトフラッシュ（登録商標）、大電流駆動カード(uDrv：マイクロドライブ))カード，SM(スマートメディア（スマートメディアは商標です）)カード，MS(メモリスティック（メモリスティックは商標です）)カード、SD(Secure Digital)カードといった、標準的なメモリカードを同時接続可能である。特にCFカード接続時は，大電流駆動カード(uDrv−CF)かどうかを装置本体A100で認識制御するための機能をもつ。uDrv-CF接続認識が行われると、装置本体A100の制御・予測手段内蔵の大電流メモリカード検出手段が作動し、大電流メモリカード(uDrv-CF)モードに制御移行を行い、電池ローバッテリーの閾値をアップさせて電池残量の予測を行う。

また、複数のメモリカード接続時は、メモリカードの接続状況を検出するためのメモリカード接続状況検出手段により接続状況を検出し、その結果、複数のメモリカードが接続されているときに限り、電池残量の予測を行うための制御・予測手段での電池ローバッテリー閾値をアップさせて電池残量予測を行う。

さらに、前記ローバッテリー閾値アップの結果、「電池残量なし」である場合、プリント動作モードへの移行を禁止し、かつ単数，複数のメモリカードの接続に関係なく、大電流メモリカードが接続されていれば、大電流メモリカードのアクセスを非有効とし装置電源OFFする。

デジカメA109、パソコンA110は、ここでは専用の接続コネクタのUSBコネクタA111に通信ケーブルを接続し、装置本体A100へデータ転送し、プリントできる。

また、携帯電話A112は、ここでは無線通信の赤外線通信(irDA)により、赤外線(irDA)通信部A113で受信し、装置本体A100でプリントできる。

画像形成部については、キャリッジA114にインク収納容器から取得したインク、画像形成のためのヘッド、ヘッド駆動のための制御線をもつ。装置本体A100の制御・予測手段からのプリントデータに基づいた制御信号を受けてヘッド駆動を行い、プリントメディアA103へプリントを行う。キャリッジA114は、プリントメディアA103に対して副走査方向にモータ駆動にてスキャン動作させ、主走査方向へは装置本体A100の紙搬送モータにより紙送りを行い、プリントメディアA103の全面にヘッドからインクを吐出させて画像形成を行うものとする。

ユーザーインターフェースについては、特にメモリカードA108からダイレクトに印刷させたり、デジカメA109や携帯電話A112といったデバイスに、プリントデータの確認手段の無い場合を想定して、警告表示手段(Viewer)A115でデータを確認できる構成をもつ。また、電池寿命警告やプリント条件(メディア、画像形式、通信方式、異常告知など)告知の機能も備えている。装置本体A100の制御・予測手段からの制御によって、これらの警告・表示は行われる。

「プリント装置の電池残量検知システム」
図2に基づいて本発明に関わる部分のプリント装置としての電池残量検知システムについて説明する。

プリント装置としての電池残量検知システムB100は、電池駆動時の主なシステムをブロック構成とした。

システムの給電は、装置電源部(電池部)B101に充電可能な電池が接続される。本プリンタでは、モーターを電池から直接駆動して電力変換損失を抑制する構成をとっているため、電池電圧の大きな変化が少なくかつ大電流放電可能なリチウムイオン二次電池2直の構成をとっている。

電池電圧は放電状況に応じて電圧が変化するため、システム駆動電源(Vcc)，ヘッド駆動電源(VH)といった定電圧駆動を必要とする負荷要求に答える必要がある。そのため、入力電圧変化に対して出力電圧を一定にする電力変換コンバータ(DCDC)B102を設けた。ヘッド駆動電源(VH)の出力電流の消費が行われると、電力変換コンバータB102の入力部つまり電池電圧が電流値に応じて低下する構成となっている。（本実施例では、電池としてリチウムイオン二次電池とし、プリント装置アイドル状態(低消費電流状態)での電池電圧低下は、大電流メモリカード接続状態で、データアクセス時の電池電圧は著しく低下しない。）
電池残量の予測制御は、電池電圧検出手段B103の検出結果によって制御・予測手段による制御決定が行われる。通常電池電圧は、リチウムイオン二次電池2直（約6.3〜7.5V）であり、システム駆動電源電圧(Vcc＝3.3V)よりも大きい。そのため、電池電圧検出手段B103は、電池電圧を抵抗分割にてシステム側の検出部(A/D)で検出可能な電圧レベルに変換して電池電圧を間接的に取得できるしくみをとった。検出部(A/D)は、制御・予測手段B104の内部にあり、検出部の結果を制御・予測手段で解析し、動作の決定を行うものとする。また、制御・予測手段B104の結果をユーザーに警告・表示するための警告・表示手段B105をもち、この警告・表示手段B105へ電池残量状態を警告・表示する。

制御・予測手段B105内部の電池残量予測部の結果、「電池残量なし」の電圧レベルでのプリント動作処理について述べる。メモリカードからのプリントの場合で大電流メモリカード検出手段B111の検出結果、「大電流メモリカード有り」である場合に限り、装置電源をシステムOFFにする。ただし、プリント動作中は、現状のプリントは速やかに正常終了した上で装置電源をシステムOFFにする。一方、「大電流メモリカードなし」の他のメモリカードからのプリント時は、メモリカードの装着数に関係なく、アイドル(軽負荷)モードで待機し、プリント実行モードへの移行は受け付けない。また、プリント動作中である場合は、速やかにプリント動作を正常終了し、アイドル(軽負荷)モードで待機しプリント実行モードへの移行は受け付けない。

電源OFF処理は、まず1つ目は、ユーザー任意で行われる操作手段B107から電源ＳＷボタン確定されたことを制御・予測手段B104内部の電源ON/OFF制御部で認識し、所定の終了シーケンスを行って装置動作を停止(給電カット)する「電源ハードOFF」の方法がある。2つ目は、システム動作中(給電中)に何らかの要因が発生し、それを制御・予測手段B104で自動認識し、所定の終了シーケンスを行って装置動作を停止(給電カット)する「電源システムOFF(ＣＰＵをOFFモードにする)」の方法をもつ。例えば、電池残量検出のために、メモリカード接続検出手段B110及び大電流カード検出手段B111でローバッテリー閾値電圧をデフォルト設定量から再設定後、電池電圧検出手段B103の検出電圧値を制御・予測手段B104で認識した結果、電池電圧が設定されたローバッテリー閾値よりも小さいと判断されると、「電池残量なし」と制御・予測手段B104で判断され、内蔵の電源ON/OFF制御部にてイベントを転送する。そして、制御・予測手段B104側から制御を行っているモーター駆動，画像形成部B108の制御、警告・表示手段B105への制御を、ソフト的に正常終了(装置の再復帰動作可能な終了方法)させて、制御・予測手段B104をOFFモード(スタンバイモード)として待機する。

また、2タイプの電源OFF方法において、装置が何らかの処理(データアクセス、プリント動作中など)を行っているときは、装置を壊さず正常復帰動作できるような処理を行ってOFFにするものとし、アイドル(軽負荷)状態からのOFFイベントに対しては、すぐに制御・予測手段B105を電源OFFモード(スタンバイモード)にするものとする。

本発明のプリント装置では、標準的なメモリカードから直接、本体装置にてプリントできる構成をとっており、メモリカード媒体B106として、標準的なメモリカード CF(コンパクトフラッシュ（登録商標）)，SM(スマートメディア（スマートメディアは商標です）)，MS(メモリスティック（メモリスティックは商標です）)，SD(Secure Digital)の4媒体からの複数装着、アクセスが可能である。また、CFカードに関しては、大電流駆動タイプのマイクロドライブ(CF-uDrv)(小型モータ内蔵の大容量メモリカード)と、通常の小電流駆動タイプの小型モータなしの小容量メモリカードの2タイプの装着、アクセス可能な構成をとる。

本発明のプリント動作のための電池残量検知のための電池ローバッテリー(電池残量なし)閾値の設定変更のために、メモリカードの接続状況(単数接続／複数接続)を検出するためのメモリカード接続検出手段B110および大電流メモリカード(実施例では、CF-uDrvの検出)を検出するための大電流メモリカード検出手段B111を設け、これらの検出結果に応じて電池ローバッテリー閾値電圧の変更制御を制御・予測手段B104より行う。

電池ローバッテリー閾値電圧のアップ結果、「電池残量あり」と判断された場合、以下のプリント動作に移行し、プリントを行うことができる。プリント動作では、プリントデータの内蔵されたメモリカード媒体B106より転送されたデータを制御・予測手段B104でデータ加工して警告・表示手段B105にデータ表示を行う。そして、ユーザーがプリントしたいデータの選定，プリント条件などを操作手段B107より確定し、制御・予測手段B104のヘッド駆動制御データへ再加工してプリントを行う。画像形成部(ヘッド)B108は、電力変換コンバータB102より給電され、制御・予測手段B104からの制御信号を受けて、インクの吐出を行いプリント記録用メディアへデータ記録する。

一方、「電池残量なし」と判断された場合、プリント動作モードへの移行は行わない。また大電流メモリカードが装着されていると大電流メモリカード検出手段B111より検出結果がでれば、大電流メモリカードのアクセスを非有効とし、プリント動作モードへの移行は行わず、装置電源をＯＦＦにする。大電流メモリカードの装着がされていないと大電流メモリカード検出手段B111より検出されれば、アイドル状態で待機する。

このように、プリント動作されない状態でもメモリカードへのアクセスを行い警告・表示手段B105によりプリント画像確認などの処理を行うため、電池ローバッテリー状態にもかかわらず、カードへのアクセス中による電池寿命により、データ化け，カード損傷といった問題が発生するため、カード装着時でアクセス時の消費電流が大きくなりそうな場合は、装置動作状態がアイドル中であっても、カードアクセス制御、電源ＯＦＦ制御を制御・予測手段B104により行う。

メモリカード接続検出手段B110は、メモリカード自体にカードを識別する情報が内蔵されており、制御・予測手段B104より電気的にアクセスされると、この識別情報が転送され、それを制御・予測手段B104で認識されたことで、メモリカード接続を検出するものとする。

同様に、大電流メモリカード検出手段についても、大電流メモリカードにこの識別情報が内蔵され、これを制御・予測手段B104で認識することで、検出される構成になっている。

「本発明におけるプリント装置としての電池残量検知時のプリント動作制御方法」
図3に電池残量検知システムに基づいた動作シーケンスS100を示す。本シーケンスS100は電池接続時で電池残量検知モードでの動作シーケンスである。

動作シーケンスS100において、本発明におけるプリンタとしてはACアダプタ給電と電池給電の2種類を排他接続可能である。ユーザーが電池を給電体として選択し、電池を装置本体に接続し、装置電源ＯＮ S101にする。そして、電池電圧検出手段により電池電圧を検出し、この電圧値が想定される電池電圧範囲(例えば、6.0〜8.5V)であれば、「電池駆動モード」と制御・予測手段により認識制御され、電池残検を有効にする。

このとき、電池残量を予測するための、通常のプリント動作(大電流メモリカードアクセスによるプリントなど)における電池ローバッテリー閾値電圧の基準値を、制御・予測手段内蔵の内部記憶部から読み出し、予めデフォルト値設定(V_LowBat1セット)S102を行う。

次に、メモリカード接続状況を確認するためにメモリカード接続検出手段にて検出S103を行う。その結果、「メモリカードの装着なし」場合は、通常の電池ローバッテリー電圧閾値のデフォルト値(V_LowBat1再セット：デフォルトのまま)S106に再設定する。

「メモリカードの装着有り(複数接続時)」の場合は、大電流メモリカードが接続されているいないに関係なく、同時アクセス時は明らかに消費電流アップが起こるため、その分、電池電圧ドロップ量も著しくなるので、ドロップ量を考慮したある一定電圧分(本明細書の請求項4記載の第2の量の電圧値)だけデフォルト値V_LowBat1よりアップさせて、ローバッテリー閾値電圧をV_LowBat2(＞V_LowBat1)に再設定S105する。一方、「メモリカードの装着有り(単数接続時)」の場合は、そのメモリカードが大電流タイプかどうかを検出するための大電流メモリカード検出手段を用いて、検出結果に応じて、ローバッテリー閾値電圧の再設定を行うか判断S104する。その検出結果、「大電流メモリカードなし」ならば、デフォルト値のV_LowBat1に再設定S106する。一方、「大電流メモリカード有り」ならば、デフォルト値よりある一定電圧分(本明細書の請求項3記載の第1の量の電圧値)だけデフォルト値V_LowBat1よりアップさせ、L_LowBat2’(＞V_LowBat1)に再設定S105する。

このように、装置に装着されたメモリカードの種類，数に応じて、消費電流が異なり、電池電圧のドロップ量にも相違がでてくるため、予めそのドロップ量分だけ通常のデフォルトの閾値電圧よりも可変設定することで、例えば、電池放電電流の大きなプリント時での突発的なカードアクセスにおける電池電圧低下に対する装置停止を回避し、確実なプリント動作を実施可能にする制御を行う。

その後の制御シーケンスとして、新たにローバッテリー閾値電圧を設定した後で、プリント動作を行うために、現状の電池電圧がプリント可能な電圧であるかメモリカードからのプリントに先立って確認する。電池電圧を検出するための電池電圧検出手段により電池電圧Vbatの検出S107を行う。

電池電圧Vbat値が、前述の再設定された電池ローバッテリー閾値電圧と大小関係を制御・予測手段により比較S108を行う。その結果、「Vbatが設定閾値より小さい」ならば、現状の電池電圧がプリント可能な電池電圧の下限値を下回るため、「LOW BAT(電池残量なし)」と警告・表示手段により表示S109を行う。一方、「Vbatが設定閾値より大きい」ならば、現状の電池電圧がプリント可能な電池電圧の下限値より大きいため、「FULL(電池残量あり)」と警告・表示手段により表示S110を行う。

電池残量状態の表示後、「LOW BAT(電池残量なし)」であれば、装置アイドル状態(軽負荷、ここではプリント前の待機状態)でも待機電力を節電するために節電コントロールを制御・予測手段より行う。具体的には、アクセス電流の大きな大電流メモリカード接続状態を検出するための大電流メモリカード検出手段の検出結果、検出有りの場合、装置電源をOFF S113する。一方、検出なしの場合、電池残量自体はないためプリントモードへの移行は不可設定(印刷実行不可)S115とし、装置電源ONのまま待機状態とする。

今度は、電池残量状態の表示後、「FULL(電池残量あり)」であれば、プリント可能な電圧を電池が保持しているため、プリント動作モードへの移行を可S114とし、ユーザーから操作手段によりプリント実行させるとプリントさせることができる。プリント実行させなくても、電池電圧が十分ある限り待機状態とする。

本発明の実施効果を図4に示す。本発明のプリント装置に関する電池駆動におけるメモリカード(CF-uDrv)データアクセス時の電池ドロップ(低下)様子を示したものである。

本発明のプリント装置がアイドル中(軽負荷、特にデータ処理等を行っていないスタンバイ状態)における電池消費電流が220mA程度である。この状態から、大電流メモリカード(本実施例ではCF-uDRv(マイクロドライブ式コンパクトフラッシュ（登録商標）メモリカード))を装着し、実際にデータアクセスが始まると、360mA程度のアクセス電流が電池から消費され、これに伴う電池電圧ドロップ(低下)が、98mV程度発生することが確認された。このため、CF-uDrvアクセス時に約100mV程度のドロップが発生するため、この分を考慮した電池電圧ローバッテリー(電池残量なし)電圧閾値をアップさせて、CF-uDrv駆動時のカードダイレクト印刷に対応した電池残量予測制御を行う。

電池給電ラインには、通常、保護回路目的としてダーオードを直列にいれる場合が多く、CF-uDrvのような大電流発生時は、先ほどのドロップ量 約100mVのほかに、ダイオードの順方向電流-電圧特性に合わせて、ドロップが数100mV発生する。よって、アイドル状態のダイオードドロップは、電流値が220mA程度なので、全く発生しないが、CF-uDrvアクセス時はトータルで580mA(220mA＋360mA)と約3倍程度の電流となるため、ダイオードドロップも数100mV程度必ず発生し、電池ラインのドロップとしては、おおよそ400mV程度になる。

このため、CF-uDrv駆動前後で約4倍程度の電池電圧ドロップ量の相違があるため、CF-uDrvのような大電流メモリカード印刷時は、電池ローバッテリー電圧閾値をアップするしくみが不可欠となる。

また、別の実施例として、複数の標準的なメモリカードの装着でかつ大電流メモリカードの消費電流より大きいケースがある。例えば、SDカードとCFカード(u-Drvでない標準仕様のCF)の両方接続時の同時アクセスの例を取り上げる。通常標準的なメモリカード(本発明で装着可能なメモリカード)の消費電流値は規格で定まっており、完全に同時アクセスということは無いが、最悪、メモリーカードの組み合わせによっては大電流メモリカードより消費電流、電池電圧ドロップ量が大きくなることがある。このため、その値に応じた電圧低下量をデフォルトのローバッテリー閾値に加えることで、様々なメモリカード同時アクセス時の電池低下に伴う装置急停止やデータ化けといった問題を回避できる。

このように、上記2つの実施例のから、大電流カード装着時あるいは複数のメモリカード装着時の電池ローバッテリー電圧アップ結果、「電池残量なし」の判断が制御・予測手段より行われた場合は、メモリカードの単数／複数接続関係なく、大電流メモリカード接続検出が行われれば、仮にユーザーから操作手段から、プリント実行指示をボタン確定されても、制御・予測手段にてプリント動作モードへの移行を自動的に行わず、装置電源をシステムOFFさせる。アイドル状態でも電池残量を有効に使うため、このような節電制御を行う。

本発明におけるプリント装置の基本構成 本発明に関わる部分のプリント装置としての電池残量検知システム 本発明におけるプリント装置としてのプリント動作制御方法 本発明の実施効果例

符号の説明

A100 装置本体
A101 インク収納容器
A102 メディア収納容器
A103 プリント記録用メディア
A104 電池パック本体
A105 電池端子
A106 商用電源ACコンセント
A107 ACアダプタ本体(AC/DC)
A108 メモリカード
A109 デジカメ(デジタルカメラ)
A110 パソコン
A111 USBコネクタ
A112 携帯電話
A113 赤外線(irDA)通信部
A114 キャリッジ
A115 警告・表示手段(Viewer)
A116 操作手段(操作キー)
B100 プリンタ装置としての電池残量検知システム
B101 装置電源部(電池部)
B102 電力変換コンバータ(DCDC)
B103 電池電圧検出手段
B104 制御・予測手段(CPU)
B105 警告・表示手段
B106 メモリカード媒体
B107 操作手段
B108 ヘッド(画像形成部)
B109 プリント記録用メディア
B110 メモリカード接続検出手段
B111 大電流メモリカード検出手段
S100 本発明における画像記録装置としての電池残量検知の動作シーケンス
C100 本発明の実施効果例

Claims (5)

1. 電池駆動のプリンタ装置において、メモリカードを装置本体外部から接続されるプリンタ装置(カードダイレクトプリンタ)において、プリントに先立って、大電流タイプのメモリカード装着／離脱を検出するための大電流メモリカード検出手段を備えたことを特徴とするプリンタ。
2. カードダイレクトプリンタ装置において、単数／複数のメモリカード装着ができ、メモリカード装着／離脱状況を検出するためのメモリカード接続検出手段を備えたことを特徴とする請求項1記載のプリンタ。
3. 前記大電流メモリカード検出手段は、「大電流メモリカード有り」の検出をしたことによって、デフォルト設定された電池ローバッテリー閾値電圧から、第1の量の電圧値だけ変化するための制御・予測手段を備えたことを特徴とする請求項1及び2記載のプリンタ。
4. 前記メモリカード接続検出手段は、「複数のメモリカード有り」の検出をしたことによって、通常の装置電源ON時にデフォルト設定された電池ローバッテリー閾値電圧を第2の量の電圧値だけ変化させるための制御・予測手段を備えたことを特徴とする請求項1及び2記載のプリンタ。
5. 前記制御・予測手段は、電池残量のローバッテリー(電池残量なし)閾値電圧を変化したことによって、「電池残量がローバッテリー」と判断された場合、大電流メモリカード装着時は、アクセス非有効とし装置電源OFFすることを特徴とする請求項3及び4記載のプリンタ。

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