JP2010033519A - プリンタおよびその制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】複数のデータデータ交信経路に対応するような、ＵＳＢを含む複数のＩ／Ｆを備えるプリンタで、ＵＳＢケーブルの接続を検出することにより自動的にＩ／Ｆを変更することができるプリンタとその制御方法を提供すること。
【解決手段】ＵＳＢ接続検出手段７でＵＳＢ通信ケーブル２ａの接続を検出した場合は、ＵＳＢ通信ケーブル２ａを介して外部機器とデータ交信をおこない、一方、接続検出手段でＵＳＢ通信ケーブル２ａの接続を検出しなかった場合は、第２の通信ケーブル２ｂを介して外部機器とデータ交信をおこなうようにデータ交信経路を切り替えるセレクタ５とを設ける。
【選択図】図１

Description

本発明は、外部機器であるホストコンピュータと、複数のインターフェースによるデータ交信経路により、データを交信するプリンタとその制御方法に関する。

従来から、データを交信する外部機器であるホストコンピュータと、複数のデータ交信経路に対応する複数のインターフェース（以下、Ｉ／Ｆと略す。）で接続されたプリンタが存在している。

これらのプリンタを交信手段の側面から見た場合、例えば、通信ケーブルを用いてホストコンピュータと交信する有線交信手段と、赤外線を通じてホストコンピュータと交信する赤外線交信手段との両方を備えたプリンタが知られている。

このような２つの異なる交信手段を備えたプリンタでは、使用者が接続するホストコンピュータの接続環境に応じて、いずれか一方の交信手段を選択し利用する場合、あらかじめ使用者がプリンタに備えられているディップスイッチ（設定用スイッチ）によって設定し、ディップスイッチに設定された情報に基づいて、いずれかの交信手段が能動となるようにした例がある。また、別の例として、入力される通信切り替え信号が、Ｈｉｇｈレベルの場合か、Ｌｏｗレベルの場合かによって判断し、自動的にプリンタ内部の通信経路及び通信手段の切り替えが行われることがおこなわれていることも知られている（例えば、特許文献１参照）。

また、データ伝送方式の観点から見ると、複数のＩ／Ｆを備えているプリンタは、複数のバス形式のＩ／Ｆを備えている。それらは、例えば、イーサネット（登録商標）（Ｅｔｈｅｒｎｅｔ（登録商標））、ＵＳＢ（Ｕｎｉｖｅｒｓａｌ Ｓｅｒｉａｌ Ｂｕｓ）、ＩＥＥＥ１３９４等である。

各Ｉ／Ｆの選択は、プリンタの使用状況によりユーザ自身が意図するＩ／Ｆを選択し、アプリケーションからの印刷データをプリンタドライバを介して転送する処理を行っていた（例えば、特許文献２参照）。

上述のような複数のＩ／Ｆを備えるプリンタでは、一般に、使用するＩ／Ｆの選択は、プリンタがセットアップモードに入った際に、その都度、ユーザがマニュアルで設定変更していた。
特開２０００−１５８７４７号公報 特開２００３−７６６４９号公報

上述のように、従来、複数のデータ転送経路に対応するような複数のＩ／Ｆを備えたプリンタでは、使用するキャラクタージェネレータの選択等を実行するセットアップモードでのユーザ設定の内容を有効化するには、Ｉ／Ｆの切替えの都度、プリンタを再起動（リブート）する必要がある。したがって、ユーザにとっては、煩雑な作業の増加や、それに伴う作業ミスが発生する恐れがあった。

本発明はこれらの事情にもとづいてなされたもので、複数のデータ転送の交信に対応する、ＵＳＢを含む複数のＩ／Ｆを備えるプリンタで、ＵＳＢケーブルの接続を検出することにより自動的にＩ／Ｆを変更することができるプリンタとその制御方法を提供することを目的としている。

本発明の一態様によれば、外部機器との受信可能なデータ交信経路を形成するＵＳＢインターフェースを着脱自在に接続するＵＳＢコネクタと、前記ＵＳＢインターフェースとは別に設けられ、前記外部機器との受信可能なデータ交信経路を形成する第２のインターフェースを常時接続する第２のコネクタと、前記ＵＳＢコネクタに前記ＵＳＢインターフェースが接続されているか否かを検出するＵＳＢ接続検出部と、前記ＵＳＢ接続検出部からの切替え制御信号を受け、前記第２のインターフェースを介して前記外部機器とデータ交信を行う前記データ交信経路を前記ＵＳＢインターフェースを介して前記外部機器とデータ交信を行うデータ交信経路に切替える信号経路選択部と、この信号経路選択部と前記第２のコネクタ間に配置され、ＵＳＢデータと前記第２のインターフェース用データ間で相互に信号変換可能な信号変換部と、ＵＳＢ接続を制御するＵＳＢコントローラとを有していることを特徴とするプリンタが提供される。

本発明のプリンタにおいては、前記第２のインターフェースはイーサネット（登録商標）であり、前記第２のコネクタはイーサネット（登録商標）コネクタであることを特徴とする。

また、本発明のプリンタにおいては、前記ＵＳＢコネクタが複数設けられていることを特徴とする。

また、本発明のプリンタにおいては、前記信号経路選択部、前記信号変換部、および前記第２のコネクタが外部に外付けされていることを特徴とする。

また、本発明のプリンタにおいては、前記ＵＳＢ接続検出部は、ＡＳＩＣで構成されていることを特徴とする。

また、本発明のプリンタにおいては、前記ＵＳＢ接続検出部は、前記ＵＳＢコネクタからの出力信号のうち、Ｖｂｕｓの電位によって前記ＵＳＢインターフェースが接続されていることを検出することを特徴とする。

本発明の別の一態様によれば、外部機器とのデータ交信経路に対応して受信可能なＵＳＢインターフェースを接続するＵＳＢコネクタからの出力信号のうち、Ｖｂｕｓの電位によって前記ＵＳＢインターフェースが接続されているか否かを判断する接続判断ステップと、前記接続判断ステップで、前記ＵＳＢコネクタに前記ＵＳＢインターフェースが接続されていると判断された場合に、接続状態が所定時間継続しているか否かを判断する接続時間判断ステップと、前記接続時間判断ステップで、接続状態が所定時間が継続していると判断された場合、前記ＵＳＢインターフェースによりデータ交信を成立させるように切り替える切替ステップとを有することを特徴とするプリンタの制御方法が提供される。

また、本発明のプリンタの制御方法においては、前記接続時間判断ステップで、接続状態が所定時間継続していないと判断された場合、前記ＵＳＢインターフェース以外のインターフェースによりデータ交信を成立させるように切り替える切替ステップとを有することを特徴とする。

また、本発明のプリンタの制御方法においては、前記所定時間は、５００ｍｓであることを特徴とする。

本発明によれば、複数のデータ転送経路に対応するように、ＵＳＢを含む複数のＩ／Ｆを備えるプリンタで、ＵＳＢケーブルの接続を検出することにより自動的にＩ／Ｆを変更し、Ｉ／Ｆの切替えの際に、オペレータによるプリンタの再セットアップ作業、再起動作業を省略することができる。

以下、本発明実施形態に係るプリンタとその制御方法についての実施するための最良の形態を、図面を参照して説明する。

図１は、プリンタとその制御方法を説明するプリンタの制御部と交信部の機能を示す機能ブロック図である。なお、本実施形態の主対象は、プリンタとホストコンピュータとのデータ交信経路に関するものであるため、プリンタの印字方式や印字部の構成は直接的には関係が無い。つまり、印字方式は、インパクト方式（ワイヤードット方式等）でもノンインパクト方式（インクジェット方式等）でも差し支えない。また、いずれの印字方式のプリンタの場合でも、印字部の構成については周知の構成のものを用いることができるので、以下の説明で、プリンタの印字部等の構成については、説明は省略する。

プリンタの制御・交信部１は、大別すると、ＵＳＢコネクタ３、イーサネット（登録商標）コネクタ４、信号経路を選択するセレクタ５、信号変換部６、ＵＳＢ接続検出部７、ＵＳＢコントローラ８を備えている。

プリンタの制御・交信部１は、データの交信相手となる外部機器であるホストコンピュータ（不図示）と通信ケーブル２ａ、２ｂを介して接続されている。プリンタの制御・交信部１には、ＵＳＢコネクタ３とイーサネット（登録商標）コネクタ４（第２のコネクタ）とが、１個づつ設けられている。

イーサネット（登録商標）コネクタ４に接続されるのは、バス形式のＩ／Ｆであるイーサネット（登録商標）ケーブル２ｂで、イーサネット（登録商標）コネクタ４を介して常時接続されている。したがって、ホストコンピュータとプリンタの制御・交信部１との間のＬＡＮによるデータ交信は、常時、データ交信が成立している状態である。

一方、制御・交信部１に設けられているＵＳＢコネクタ３は、ＵＳＢ規格に該当する４極のＵＳＢコネクタ３である。この４極のＵＳＢコネクタ３は、４極がＵＳＢ規格に則り、それぞれ、Ｖｂｕｓ、Ｄ＋、Ｄ−、ＧＮＤの信号が割り振れられている。尚、ＵＳＢコネクタ３は、複数個、設けることができることは言うまでもない。

Ｖｂｕｓは、制御・交信部１でＵＳＢ信号で作動する、セレクタＩＣ５やＵＳＢコントローラ８へ電源を供給するラインとして用いられ、その接地レベルがＧＮＤである。Ｄ＋、Ｄ−はＵＳＢデータ交信でのデータのやりとりを行うためのラインである。それらは、後述するＦＳモードでは３．３Ｖ、ＨＳモードでは４００ｍＶの振幅をもつ差動信号として機能する。

なお、ＵＳＢの規格では、１．５Ｍｂｐｓ、１２Ｍｂｐｓ、４８０Ｍｂｐｓの３つのデータ通信速度が存在している。それらは各々、ＬＳモード、ＦＳモード、ＨＳモードと呼ばれ、ＬＳモードの時はＤ−が、ＦＳモード、ＨＳモードの時はＤ＋がプルアップされることに規定されている。

ＵＳＢコネクタ３からの出力信号は、セレクタ５にＸ１信号として入力される。他方、イーサネット（登録商標）コネクタ４からの出力信号は、信号変換部６に入力される。信号変換部６では、入力されたイーサネット（登録商標）信号はＵＳＢ信号に変換され、ＵＳＢ形式のＸ２信号として、それぞれ、Ｖｂｕｓ、Ｄ＋、Ｄ−、ＧＮＤの信号が割り振られてセレクタ５に入力される。

なお、信号変換部６は、双方方向の信号デバイスで、イーサネット（登録商標）信号をＵＳＢ信号に変換すると共に、逆に、ホストコンピュータに対してプリンタ側の情報を送る場合には、ＵＳＢ信号をイーサネット（登録商標）信号に変換する。そのため、それぞれのプロトコルに変換する機能を有している。

また、ＵＳＢコネクタ３からの出力されるＵＳＢ信号のうち、Ｖｂｕｓ信号はＵＳＢ接続検出部７のＩＯポートに入力される。ＵＳＢ接続検出部７では、ＵＳＢコネクタ３にＵＳＢケーブルが接続されているか否かが検出される。この検出は、ホストコンピュータと制御・交信部１をＵＳＢ通信ケーブル２ａで接続すると、ＵＳＢ接続検出部７でＶｂｕｓの電位の変化について検出する。つまり、ＵＳＢ接続検出部７では、Ｖｂｕｓ電位の変化を検出することにより、ＵＳＢケーブルがＵＳＢコネクタ３に接続されているか否かを検出している。

なお、ＵＳＢ機器では、ＵＳＢケーブル２ａがＵＳＢコネクタ３に接続された際に、自動的にシステム構成を行うプラグ・アンド・プレイ（ＰｎＰ）機能を備えているので、ユーザ自身がホストを周辺機器に合わせて設定したり、あるいは、ホストを再起動する手間は不要になる。

つまり、ホスト機器であるホストコンピュータとＵＳＢ機器であるプリンタの制御・交信部１とが接続されると、ＵＳＢ端子間でＵＳＢデータ交信がおこなわれる。それにより、ＵＳＢデバイスの種類を認識し、対応するドライバを組込み、ＵＳＢデータ交信を行うシステムを確立させる。そして、データ交信可能であるかぎり必要に応じて、ホスト機器（ホストコンピュータ）はＵＳＢ機器（プリンタの制御・交信部１）とのデータ交信を繰り返す。

つまり、ＵＳＢケーブル２ａをＵＳＢコネクタ３に接続する動作によって、プラグ・アンド・プレイ動作が始まり機器が認識される。その際の必要な一連のプロトコルは、ＵＳＢ規格によって定められている。

ＵＳＢ接続検出部７は、特定用途向けICであるＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）で構成することができる。ＡＳＩＣで構成した場合には、各種の制御回路が形成される。それらは、特に図示はしないが、例示すれば、各種割込み処理を制御するための割込み制御回路、記録ヘッド（記録ヘッドが移動するタイプのプリンタの場合）の位置検出を行うエンコーダを制御するエンコーダ処理回路、ＤＭＡ（Ｄｉｒｅｃｔ Ｍｅｍｏｒｙ Ａｃｃｅｓｓ）によるデータの転送を制御するバス制御／ＤＭＡコントローラ、用紙搬送ローラの駆動源であるモータの駆動制御を行うモータ制御回路、コンピュータを接続するＵＳＢＩ／Ｆを制御するＩ／Ｆ制御回路、電力供給を行うＡＣ電源及びＵＳＢ電源等の複数種類の電源を制御する電源制御回路等々である。

なお、ＵＳＢ接続検出部７のＩＯポートからの出力信号は、セレクタ切替制御信号として、セレクタ５に入力され、ＵＳＢケーブルがＵＳＢコネクタ３に接続されているか否かの信号が伝達される。それに対応して、ＵＳＢコネクタ３からの出力であるＸ１信号と、イーサネット（登録商標）信号がＵＳＢ信号に変換されたＵＳＢ信号であるＸ２信号との切替が行われる。

また、セレクタ５の出力信号はＵＳＢコントローラ８に入力される。ＵＳＢコントローラ８は、ＵＳＢホストであるホストコンピュータとＵＳＢデバイスであるプリンタの制御・交信部１とに対して、ＵＳＢプロトコルに従ったデータ通信信号の送受信を制御して処理する。

なお、ＵＳＢコントローラ８は、送受信切替信号の端子であるＤＩＲ端子、Ｄ＋端子、およびＤ−端子を備え、また、Ｖｂｕｓ端子およびＧＮＤ端子も備える。ＵＳＢコントローラ８は、Ｄ＋端子およびＤ−端子を介してＵＳＢのデータ交信信号の送受信を行う。

また、ＵＳＢコントローラ８は、例えば、Ｄ＋端子およびＤ−端子を介して受信したＵＳＢのデータ交信信号を解析する等をおこない、ＵＳＢのデータ交信信号の送信方向を示す制御信号を生成し、この制御信号に基づいてＵＳＢコントローラ８のＤＩＲ端子の電圧を制御している。

なお、図１は、機能ブロック図であるので各部が独立して分離して表示しているが、実際の形態では、セレクタ５や信号変換部６はプリンタに内蔵されていてもよく、また、プリンタに外付けの形態とすることもできる。さらに、ＵＳＢ接続検出部７やセレクタ５やＵＳＢコントローラ８を、１つのパッケージに実装することもできる。

また、上述の場合は、ＬＡＮデータ交信として、イーサネット（登録商標）を用いたが、それ以外にも、ＩＥＥＥ１３９４等を用いることができる。

次に、上述したように構成されたプリンタの制御・交信部１におけるＩ／Ｆの切替制御の実際について説明する。

まず、制御・交信部１のＵＳＢコネクタ３にＵＳＢケーブル２ａが接続される状態について説明する。

図２は、制御・交信部１のＵＳＢコネクタ３にＵＳＢケーブル２ａが接続される状態のフローチャートである。

まず、ＵＳＢコネクタ３からの出力信号のうちＶｂｕｓについて、「接続されているか否か?」が、ＵＳＢ接続検出部７のＩＯポートで判断される（Ｓ１；接続判断ステップ）。

「Ｖｂｕｓが接続されている」と判断された場合、「接続状態が５００ｍｓ継続しているか否か?」が判断される（ステップＳ２；接続時間判断ステップ）。

なお、ステップＳ１で、「Ｖｂｕｓが接続されていない」と判断された場合は終了する。

ＵＳＢ接続検出部７で、「接続状態が５００ｍｓ継続している」と判断された場合、ＵＳＢ接続検出部７からセレクタ５に対して「セレクタ切替制御信号」が送られ、セレクタ５で、「イーサネット（登録商標）側（Ｘ２）からのＵＳＢ信号の切断処理」がおこなわれる（ステップＳ３；切替ステップ）。

なお、「接続状態が５００ｍｓ継続していない」と判断された場合は、ステップＳ１に戻る。

次に、セレクタ５で、接続が「イーサネット（登録商標）側（Ｘ２）からＵＳＢ側（Ｘ１）」に切替えられる（ステップＳ４；切替ステップ）。

次に、ＵＳＢ側（Ｘ１）へのＵＳＢ接続処理がおこなわれる（ステップＳ５）。

その結果、ＵＳＢ側（Ｘ１）が有効になり、ＵＳＢ側（Ｘ１）を介してのデータ交信が成立するようになる（ステップＳ６）。

次に、制御・交信部１のＵＳＢコネクタ３にＵＳＢケーブル２ａが接続されない状態について説明する。

図３は、制御・交信部１のＵＳＢコネクタ３にＵＳＢケーブル２ａが接続される状態のフローチャートである。

まず、ＵＳＢコネクタ３からの出力信号のうちＶｂｕｓについて、「接続されていないか否か?」が、ＵＳＢ接続検出部７で判断される（ステップＳ１１；接続判断ステップ）。

「Ｖｂｕｓが接続されていない」と判断された場合、「接続状態が５００ｍｓ継続していないか否か?」が判断される（ステップＳ１２；接続時間判断ステップ）。

なお、ステップＳ１１で、「Ｖｂｕｓが接続されている」と判断された場合は終了する。

ＵＳＢ接続検出部７で、「接続状態が５００ｍｓ継続していない」と判断された場合、ＵＳＢ接続検出部７からセレクタ５に対して「セレクタ切替制御信号」が送られ、セレクタ５で、「ＵＳＢ側（Ｘ１）からのＵＳＢ信号の切断処理」が行われる（ステップＳ１３）。

なお、「接続状態が５００ｍｓ継続している」と判断された場合は、ステップＳ１１に戻る。

次に、セレクタ５で、接続が「ＵＳＢ側（Ｘ１）からイーサネット（登録商標）側（Ｘ２）」に切替えられる（ステップＳ１４；切替ステップ）。

次に、イーサネット（登録商標）側（Ｘ２）へのＵＳＢ接続処理が行われる（ステップＳ１５）。

その結果、イーサネット（登録商標）側（Ｘ２）が有効になり、イーサネット（登録商標）側（Ｘ２）を介してのデータ交信が成立するようになる（ステップＳ１６）。

これらの各ステップにより、複数のデータ交信経路に対応するＵＳＢを含む複数のＩ／Ｆを備えるプリンタで、ＵＳＢケーブルの接続を検出することにより自動的にＩ／Ｆを切り替えることができる。

本実施形態によれば、Ｉ／Ｆの切替えの際に、オペレータによるプリンタの再セットアップ作業、再起動作業を省略することができる。したがって、再セットアップ作業に伴う作業ミスを防止できる。

なお、本発明は上記の実施形態のそのままに限定されるものではなく、実施段階ではその要旨を逸脱しない範囲で構成要素を変形して具体化できる。また、上記の実施形態に開示されている複数の構成要素の適宜な組み合わせにより、種々の発明を形成できる。例えば、実施形態に示される全構成要素から幾つかの構成要素を削除してもよい。さらに、異なる実施形態にわたる構成要素を適宜組み合わせてもよい。

本発明に係るプリンタとその制御方法を説明するプリンタの制御部とデータ通信部の機能を示す機能ブロック図である。 本発明におけるＩ／Ｆの切替制御の実際のフローチャートである。 本発明におけるＩ／Ｆの切替制御の実際のフローチャートである。

符号の説明

１…制御・交信部、２、２ａ、２ｂ…通信ケーブル、３…ＵＳＢコネクタ、４…イーサネット（登録商標）コネクタ、５…セレクタ、６…信号変換部、７…ＵＳＢ接続検出部、８…ＵＳＢコントローラ。

Claims (9)

1. 外部機器との受信可能なデータ交信経路を形成するＵＳＢインターフェースを着脱自在に接続するＵＳＢコネクタと、
   前記ＵＳＢインターフェースとは別に設けられ、前記外部機器との受信可能なデータ交信経路を形成する第２のインターフェースを常時接続する第２のコネクタと、
   前記ＵＳＢコネクタに前記ＵＳＢインターフェースが接続されているか否かを検出するＵＳＢ接続検出部と、
   前記ＵＳＢ接続検出部からの切替え制御信号を受け、前記第２のインターフェースを介して前記外部機器とデータ交信を行う前記データ交信経路を前記ＵＳＢインターフェースを介して前記外部機器とデータ交信を行うデータ交信経路に切替える信号経路選択部と、
   この信号経路選択部と前記第２のコネクタ間に配置され、ＵＳＢデータと前記第２のインターフェース用データ間で相互に信号変換可能な信号変換部と、
   ＵＳＢ接続を制御するＵＳＢコントローラとを有していることを特徴とするプリンタ。
2. 前記第２のインターフェースはイーサネット（登録商標）であり、前記第２のコネクタはイーサネット（登録商標）コネクタであることを特徴とする請求項１記載のプリンタ。
3. 前記ＵＳＢコネクタが複数設けられていることを特徴とする請求項１記載のプリンタ。
4. 前記信号経路選択部、前記信号変換部、および前記第２のコネクタが外部に外付けされていることを特徴とする請求項１記載のプリンタ。
5. 前記ＵＳＢ接続検出部は、ＡＳＩＣで構成されていることを特徴とする請求項１記載のプリンタ。
6. 前記ＵＳＢ接続検出部は、前記ＵＳＢコネクタからの出力信号のうち、Ｖｂｕｓの電位によって前記ＵＳＢインターフェースが接続されていることを検出することを特徴とする請求項１記載のプリンタ。
7. 外部機器とのデータ交信経路に対応して受信可能なＵＳＢインターフェースを接続するＵＳＢコネクタからの出力信号のうち、Ｖｂｕｓの電位によって前記ＵＳＢインターフェースが接続されているか否かを判断する接続判断ステップと、
   前記接続判断ステップで、前記ＵＳＢコネクタに前記ＵＳＢインターフェースが接続されていると判断された場合に、接続状態が所定時間継続しているか否かを判断する接続時間判断ステップと
   前記接続時間判断ステップで、接続状態が所定時間が継続していると判断された場合、前記ＵＳＢインターフェースによりデータ交信を成立させるように切り替える切替ステップとを有することを特徴とするプリンタの制御方法。
8. 前記接続時間判断ステップで、接続状態が所定時間継続していないと判断された場合、前記ＵＳＢインターフェース以外のインターフェースによりデータ交信を成立させるように切り替える切替ステップとを有することを特徴とする請求項７記載のプリンタの制御方法。
9. 前記所定時間は、５００ｍｓであることを特徴とする請求項７記載のプリンタの制御方法。

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