JP3848311B2

JP3848311B2 - 電子機器及び電力供給方法

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Inventors: 啓二原田
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Description

本発明は電子機器及び電力供給方法に関し、特に、例えば、電力供給線を有する通信路に接続された電子機器とこれらの電子機器間の電力供給方法に関する。

従来より、電子機器相互の通信に用いられている通信路に付随している電力供給線は、電源を持たない方の電子機器が電源を持つ方の電子機器から給電を受けるために使われており、この電力供給線を用いてバッテリー駆動の電子機器に充電することはほとんど無かった。

近年になり、この電力供給線を用いて電子機器のバッテリー充電を行う装置として、例えば、特許文献１や特許文献２に開示されているような装置が提案されているが、これらの装置は何れも自らをスレーブとして固定的にとして動作する電子機器に関するものである。
特開２００２−０４４８７６号公報特開２００２−１９１１３３号公報

さて、最近になり、通信線で互いに接続された複数の電子機器がその時点時点での動作状況に応じてマスタとスレーブの関係が動的に切り替る構成のシステムが現れるようになった。

しかしながら、このような構成に対して、マスタとスレーブとの関係が固定的な関係にあるスレーブの装置に対してしか通信路に付随した電力供給線を用いた充電を行なうことができない従来の技術を適用することはできなかった。

本発明は上記従来例に鑑みてなされたもので、マスタとスレーブが動的に切り替わることが可能な通信システムにより接続された電子機器において、通常はマスタとして動作する電子機器のバッテリーをマスタとしての機能を損なうことなく電力供給線を通じて充電することができる電子機器とその電力供給方法を提供することを目的とする。

上記目的を達成するため本発明のシステムは、以下のような構成からなる。

即ち、少なくとも、バッテリを駆動源としスレーブ機器に対してマスタ機器として動作する第１の電子機器とＡＣ電源を駆動源としマスタ機器に対してスレーブ機器として動作する第２の電子機器とが電力供給線を含む通信路で接続されるシステムであって、前記第１の電子機器は、前記バッテリの容量が十分であるかどうかを検出する検出手段と、前記検出手段による検出結果に従って、前記第２の電子機器からの電力供給を受けるように前記第２の電子機器に要求する要求手段と、前記電力供給線を介して前記第２の電子機器からの電力供給を受けて前記バッテリに充電する充電手段と、前記充電手段による充電が完了したかどうかを監視する監視手段と、前記第１の電子機器をマスタからスレーブ、あるいはスレーブからマスタへ切り替える第１の切替手段と、前記監視手段による監視結果に従って、前記第２の電子機器からの電力供給を停止し、前記第２の電子機器との通信待機状態に復帰する復帰手段とを有し、前記第２の電子機器は、前記第２の電子機器をマスタからスレーブ、あるいはスレーブからマスタへ切り替える第２の切替手段と、前記第２の切替手段により前記第１の電子機器がスレーブからマスタへ切り替わると、前記要求手段による要求に従って、前記ＡＣ電源からの電力を前記電力供給線を介して前記第１の電子機器に供給する電力供給手段を有することを特徴とする。

また他の発明によれば、少なくとも、バッテリを駆動源としスレーブ機器に対してマスタ機器として動作する第１の電子機器とＡＣ電源を駆動源としマスタ機器に対してスレーブ機器として動作する第２の電子機器とが電力供給線を含む通信路で接続されるシステムの電力供給方法であって、前記第１の電子機器におけるバッテリの容量が十分であるかどうかを検出する検出工程と、前記検出工程における検出結果に従って、前記第２の電子機器からの電力供給を受けるように前記第２の電子機器に要求する要求工程と、前記第２の電子機器が前記要求工程の要求に応答すると、前記電力供給線を介して前記第２の電子機器から電力供給を受けて前記バッテリに充電する充電工程と、前記充電工程における充電が完了したかどうかを監視する監視工程と、前記充電工程における充電に先立ち、前記第１の電子機器をマスタからスレーブへ切り替える第１の切替工程と、前記監視工程における監視結果に従って、前記第１の電子機器をスレーブからマスタへ切り替える第２の切替工程と、前記第２の切替工程において前記第１の電子機器がスレーブからマスタへ切り替わると、前記第２の電子機器からの電力供給を停止し、前記第１の電子機器と第２の電子機器とを通信待機状態に復帰させる復帰工程とを有することを特徴とする電力供給方法を備える。

そして、マスタとスレーブの切替えを実現するために、第２の電子機器より第１の電子機器へ電力供給を開始してからの経過時間を監視し、その時間監視により所定の時間が経過したことが判断されたなら、前記第２の切替え工程を制御してマスタとスレーブの関係を切替えるよう制御するようにしても良い。

或いは、同様の切替えを実現するために、第２の電子機器より第１の電子機器へ電力供給を開始した後に、第２の電子機器から第１の電子機器に機器状態を問い合わせ、その問い合わせに応答して第１の電子機器から第２の電子機器に現在の機器状態を応答し、その応答内容に従って、前記第２の切替え工程を制御してマスタとスレーブの関係を切替えるよう制御するようにしても良い。

以上のような構成において、さらに、前記通信路を介して前記第１と第２の電子機器の間でデータの通信を行なう通信工程を有し、その通信完了後に前記検出工程におけるバッテリの容量検出を行なうようにすることが望ましい。

なお、前記第１の電子機器は携帯電話や携帯情報端末（ＰＤＡ）を含み、前記第２の電子機器には携帯電話や携帯情報端末からのデータを受信して記録を行う記録装置を含む。

さらに他の発明によれば、主としてバッテリで駆動し、電力供給線を含む通信路を介して外部機器との間で接続可能であり、前記外部機器に対して通常はマスタとして動作する電子機器であって、前記バッテリの容量が十分であるかどうかを検出する検出手段と、前記検出手段による検出結果に従って、前記外部機器からの電力供給を受けるように前記外部機器に要求する要求手段と、機器の動作状態を前記外部機器に対してマスタからスレーブに切替え、前記電力供給線を介して前記外部機器からの電力供給を受けて前記バッテリに充電する充電手段と、前記充電手段による充電が完了したかどうかを監視する監視手段と、前記監視手段による監視結果に従って、前記外部機器からの電力供給を停止し、機器の動作状態を前記外部機器に対してスレーブからマスタに切替え、前記外部機器との通信待機状態に復帰する復帰手段とを有することを特徴とする。

またさらに他の発明によれば、主としてＡＣ電源で駆動し、電力供給線を含む通信路を介して外部機器との間で接続可能であり、前記外部機器に対して通常はスレーブとして動作する電子機器であって、前記外部機器からの要求に従って、前記外部機器に対して電力を供給するときには機器の動作状態を前記外部機器に対してスレーブからマスタに切替る第１切替え手段と、前記ＡＣ電源からの電力を前記電力供給線を介して前記外部機器に供給する電力供給手段と、前記外部機器に対する電力供給を停止するときには、機器の動作状態を前記外部機器に対してマスタからスレーブに切替える第２切替え手段とを有することを特徴とする。

従って以上説明したように本発明によれば、通常はマスタとして動作する電子機器のバッテリーをマスタとしての機能を損なうことなく外部機器との通信に用いられる通信路に含まれる電力供給線を通じてその外部機器のＡＣ電源を用いて充電することができるという効果がある。

以下添付図面を参照して本発明の好適な実施形態について、さらに具体的かつ詳細に説明する。

図１は本発明の代表的な実施形態である通信路で互いに接続された２つの電子機器の電源供給制御部に関する内部構成を示すブロック図である。

図１から分かるように、バッテリー駆動の機器である電子機器１００とＡＣ駆動の機器である電子機器２００とが通信ケーブル３０１によって互いに接続されている。

さて、電子機器１００の電源供給制御部は、バッテリー１０１と、外部からの電力供給を受けてバッテリー１０１に充電する充電回路１０１ａと、ＭＰＵや制御プログラムを格納したメモリを内蔵し電子機器１００全体を統括するコントローラ１０２と、コントローラ１０２からの指令に応じて通信ケーブル３０１によって接続された電子機器２００との通信制御を行う通信制御部１０３と、同様にコントローラ１０２の指令に応じてバッテリー１０１から供給される電力を電力供給線３０３を通じて電子機器２００に給電したり、あるいは電子機器２００から給電される電力を充電回路１０１ａに供給する電源制御部１０４と、バッテリー１０１の電力残量を検出しコントローラ１０２に通知する残量検知部１０５とから構成される。

また、電子機器１００は通常、電子機器２００に対する通信の開始や終了、方向、速度などを決定することのできる電子機器２００に対してはマスタ機器として動作するが、必要に応じて電子機器２００に対してマスタスレーブ入替え許可（以下、ＭＳ入替え許可）を与え、スレーブ電子機器として動作することもできる。電子機器１００の電源制御部１０４はこのＭＳ入替え許可に応じて動作し、電子機器１００がマスタの時はバッテリー１０１を通じて電力供給線３０３に給電を行い、スレーブの時は電力供給線３０３から給電される電力を充電回路１０１ａに供給する。

一方、電子機器２００は、ＡＣ電源に対応した電源回路２０１と、ＭＰＵや制御プログラムを格納したメモリを内蔵し電子機器２００全体を統括するコントローラ２０２と、コントローラ２０２の指令に応じて電子機器１００との通信制御を行う通信制御部２０３と、同様にコントローラ２０２の指令に応じて電源回路２０１から供給される電力を電力供給線３０３を通じて電子機器１００に給電する電源制御部２０４とから構成されている。

また、電子機器２００は通常、スレーブ電子機器として動作し、電子機器１００からＭＳ入替え許可を与えられることでマスタ電子機器として動作することもできる。電子機器２００の電源制御部２０４はこのＭＳ入替え要求に応じて動作し、電子機器２００がマスタの時は電源回路２０１を通じて電力供給線３０３に給電を行う。電子機器２００がスレーブの時は、電力供給線３０３から給電される電力を消費することはない。

なお、図１において、１０８と２０８は通信ケーブル３０１を接続するコネクタ、３０２は信号線である。

次に、以上の構成の電子機器が実行する充電処理の実施例について、図２〜図３に示すフローチャートを参照して説明する。

図２は本発明の実施例１に従う充電処理を示すフローチャートである。

なお、図２に示すフローチャートにおいて、左側のフローが電子機器１００についての処理を、右側のフローが電子機器２００についての処理を表す。また、網がけされた処理ステップは、その時点における電子機器１００或いは２００がマスタとして動作していることを示し、網がけのない処理ステップは、その時点において電子機器１００或いは２００がスレーブとして動作していることを示す。

始めに、電子機器の使用者が電子機器１００と電子機器２００を、通信ケーブル３０３を用いて接続すると、各電子機器はお互いが接続されたことを認識し、通信待機状態（ステップＨ３とステップＳ３）になる。

このとき、使用者のリクエストに応じて電子機器１００が電子機器２００に対して通信すべきジョブを保有している場合、電子機器１００はマスタ（Master）として電子機器２００はスレーブ（Slave）として必要な通信（ジョブの転送と転送確認など）を行う（ステップＨ３〜Ｈ４、及びステップＳ３）。

次に、通信が終了すると、電子機器１０１は残量検知部１０５を用いて自己のバッテリー容量を確認し（ステップＨ５）、残量が十分でない場合は、電子機器２００に対してＭＳ入替え許可を発行する（ステップＨ６）。これに対応して、電子機器２００はＭＳ入替え許可を受信し（ステップＳ６）、電子機器１００に対してマスタスレーブ（ＭＳ）入替え要求を発行する（ステップＳ７）。

これに対応して、電子機器１００はＭＳ入替え要求を受信し（ステップＨ７）、電源制御部１０４から電力供給線３０３への給電を止め、マスタからスレーブへの切り替えを行う（ステップＨ８）。

電子機器２００は電子機器１００がマスタからスレーブに切り替わったことを確認し（ステップＨ８）、電源制御部２０４から電力供給線３０３への給電を開始する。

以上の処理を経て、電子機器１００はマスタからスレーブに、電子機器２００はスレーブからマスタに切り替わり、電力供給線３０３を通じて電子機器２００から電子機器１００へ給電が行われるようになると、電子機器１００は電源制御部１０４と充電回路１０１ａによりバッテリー１０１に対する充電を開始する（ステップＨ１１）。

次に、電子機器２００はコントローラ２０２内にある充電タイマ（不図示）をセットする（ステップＳ１１）。その充電タイマは、設定時間に応じて１０ｍｓ〜１ｓｅｃ間隔でコントローラ２０２に対して割込み（充電タイムアップ割込み）を発生して経過時間を監視する（Ｓ１２）。この設定時間は、本来マスタである電子機器１００がスレーブとなり通信を主体的に制御できない状態を許容でき、且つバッテリー１０６の充電量を増やすことの可能な時間とする。

さて、設定時間が経過し充電時間がタイムアップすると、電子機器２００は電子機器１００に対してＭＳ入替え許可を発行する（ステップＳ１４）。

これに対応して、電子機器１００はＭＳ入替え許可を受信し（ステップＨ１４）、電子機器２００に対してＭＳ入替え要求を発行する（ステップＨ１５）。

これに対応して、電子機器２００はＭＳ入替え要求を受信し（ステップＳ１５）、電源制御部２０４から電力供給線３０３への給電を止め、マスタからスレーブへの切り替えを行う（ステップＳ１６）。そして、電子機器２００はスレーブへと切り替わり、スレーブ待機通信状態（ステップＳ３）に戻る。

これに対応して、電子機器１００は電子機器２００がスレーブへと切り替わったことを確認し、再び電源制御部１０４から電力供給線３０３への給電を開始する（ステップＨ１６）。

ここで、電子機器１００は電子機器１００から電子機器２００へ通信すべきデータがあるかどうかを調べ、そのデータがある場合はマスタ待機通信状態（ステップＨ３）に戻り、電子機器１００はマスタとして、電子機器１０２はスレーブとして通信を行う。これに対して、データがない場合は残量検知部１０７を用いてバッテリー１０１の充電状況を確認する（ステップＨ１８）。ここで、バッテリー１０１の充電が十分でない場合は、電子機器１００からのＭＳ入替え許可を発行する状態に戻り（ステップＨ６）、ＭＳ入替え許可を発行して、前述の充電処理を繰り返し行うようにする。これに対して充電完了と判断されると、マスタ待機通信状態（ステップＨ３）に戻り通信待機状態となる。

以上説明した実施例によれば、バッテリ駆動の電子機器は必要な通信を完了しバッテリー容量が不十分である場合には、マスタとスレーブとの関係を入れ換えて、ＡＣ電源で駆動する電子機器から電力供給を受けて、バッテリー充電を行なうことができる。また、充電タイマを適当な時間に設定しておくことで、そのタイムアップのたび毎にマスタとスレーブとの関係を入れ換えて、バッテリ駆動の電子機器からの通信データがあるかどうかを確認することができるので、スムーズな通信を維持することもできる。

図３は本発明の実施例２に従う充電処理を示すフローチャートである。

なお、図３において、既に図２を参照して説明したのと同じ処理には同じステップ参照番号を付し、その説明は省略し、ここでは、この実施例に特有の処理ステップについてのみ説明する。

始めに、電子機器の使用者が電子機器１００と電子機器２００を通信ケーブル３０３を用いて接続すると、各電子機器は互いが接続されたことを認識し、通信待機状態（Ｈ３、Ｓ３）になる。

以下、電子機器１００ではステップＨ３〜Ｈ８の処理を実行し、電子機器２００ではステップＳ３〜Ｓ８の処理を実行する。そして、この処理を経て、電子機器１００はマスタからスレーブに、電子機器２０１はスレーブからマスタに切り替わり、電力供給線３０３を通じて電子機器２００から電子機器１００へ給電が行われるようになると、電子機器１００は電源制御部１０４と充電回路１０１ａによりバッテリー１０１に対する充電を開始する（ステップＨ１１）。このとき、電子機器１００は電子機器２００からのステータス要求を受け付けるスタータス要求受信待ちの状態にもなる（ステップＨ１２）
さて、電子機器１００が電子機器２００から供給された電力で充電中に、マスタである電子機器２００は、スレーブである電子機器１００に対して、マスタ権が必要であるか否かを示すステータスを確認するため、ステータスを要求する（ステップＳ１２′）。

これに対応して、電子機器１００はこの要求を受けると、現在のステータスを電子機器２００に報告する（ステップＨ１３）。そして、ステータス応答を行なった電子機器１００は、ＭＳ切替え許可の待ち合わせ状態になる（ステップＨ１４）。

このステータスを電子機器２００は受信し、そのステータスから電子機器１００がマスタ権を必要としているかどうかを調べる（ステップＳ１３）。なお、この判別はＭＳ切替え要求があるかどうかの判別と同じことである。ここで、マスタ権を必要としていることが判別される場合、ＭＳ切替え要求があったとみなし、電子機器２００は電子機器１００に対してＭＳ切替え許可を発行する（ステップＳ１４）。これに対して、マスタ権を必要としていることが判別されない場合、ＭＳ切替え要求もなかったとみなし、再びステータス確認を繰返す。

さて、ＭＳ入替え許可を受信した電子機器１００は、電子機器２００に対してＭＳ切替え要求を発行する（ステップＨ１５）。なお、充電処理が終了した場合にも同様に電子機器２００に対してＭＳ切替え要求を発行する。

これ以降、図２のフローチャートで説明したように、電子機器１００側ではステップＨ１５〜Ｈ１８の処理を実行し、電子機器２００側ではステップＳ１５〜Ｓ１６の処理を実行する。

以上説明した実施例によれば、ＡＣ駆動の電子機器は自分がマスタに切替わった後もスレーブとなったバッテリ駆動の電子機器に対して常にステータス確認を行なうことで、バッテリ駆動の電子機器の必要に応じてマスタとスレーブの関係を入れ換えて必要な通信を完了しバッテリー容量が不十分である場合には、マスタとスレーブとの関係を入れ換えて、バッテリ駆動の電子機器に必要な動作や処理を行なわせることができる。

このように、図２と図３に示す処理のいずれにおいても、マスタとスレーブの動的切替えを可能にし、通常はマスタ電子機器として動作するバッテリ駆動の電子機器のバッテリーを通信ケーブルに内蔵された電力供給線を通じて充電することができる。

また、バッテリ駆動の電子機器は、図２に示す処理では充電タイマを使うことによって、図３に示す処理ではステータス確認を行うことによって、充電中はスレーブであるにも関わらず必要な時にマスタに戻ることができ、見かけ上マスタのままで自己のバッテリーを充電することが可能となる。

図４は図１に示した通信線によって相互に接続される電子機器の具体例を示した図である。

図４と図１とを比較すると分かるように、ＡＣ電源を電源とする電子機器２００の具体例として記録装置４０１が相当し、バッテリーを主たる電源とする電子機器１００の具体例として携帯電話４０２やＰＤＡ（携帯情報端末）４０３が相当する。

携帯電話４０２やＰＤＡ４０３は、記録装置４０１に通信ケーブル４０４を介して接続することで、マスタ電子機器としての機能を損なうことなくその通信ケーブルに内蔵された電力供給線を通じて自己のバッテリーを充電することができる。

以下、記録装置４０１の代表的な実施例であるインクジェット記録装置について説明する。

＜インクジェット記録装置の説明（図５）＞
図５は記録装置４０１の実施例であるインクジェット記録装置の構成の概要を示す外観斜視図である。

図５に示すように、インクジェット記録装置（以下、記録装置という）は、インクジェット方式に従ってインクを吐出して記録を行なう記録ヘッド３を搭載したキャリッジ２にキャリッジモータＭ１によって発生する駆動力を伝達機構４より伝え、キャリッジ２を矢印Ａ方向に往復移動させるとともに、例えば、記録紙などの記録媒体Ｐを給紙機構５を介して給紙し、記録位置まで搬送し、その記録位置において記録ヘッド３から記録媒体Ｐにインクを吐出することで記録を行なう。

また、記録ヘッド３の状態を良好に維持するためにキャリッジ２を回復装置１０の位置まで移動させ、間欠的に記録ヘッド３の吐出回復処理を行う。

記録装置４０１のキャリッジ２には記録ヘッド３を搭載するのみならず、記録ヘッド３に供給するインクを貯留するインクカートリッジ６を装着する。インクカートリッジ６はキャリッジ２に対して着脱自在になっている。なお、参照番号６は以下に説明する４つの独立したインクカートリッジをまとめて言及するときに用いる。

図５に示した記録装置４０１はカラー記録が可能であり、そのためにキャリッジ２にはマゼンタ（Ｍ）、シアン（Ｃ）、イエロ（Ｙ）、ブラック（Ｋ）のインクを夫々、収容した４つのインクカートリッジ６Ｍ、６Ｃ、６Ｙ、６Ｋを搭載している。これら４つのインクカートリッジは夫々独立に着脱可能である。

さて、キャリッジ２と記録ヘッド３とは、両部材の接合面が適正に接触されて所要の電気的接続を達成維持できるようになっている。記録ヘッド３は、記録信号に応じてエネルギーを印加することにより、複数の吐出口からインクを選択的に吐出して記録する。特に、この実施形態の記録ヘッド３は、熱エネルギーを利用してインクを吐出するインクジェット方式を採用し、熱エネルギーを発生するために電気熱変換体を備え、その電気熱変換体に印加される電気エネルギーが熱エネルギーへと変換され、その熱エネルギーをインクに与えることにより生じる膜沸騰による気泡の成長、収縮によって生じる圧力変化を利用して、吐出口よりインクを吐出させる。この電気熱変換体は各吐出口のそれぞれに対応して設けられ、記録信号に応じて対応する電気熱変換体にパルス電圧を印加することによって対応する吐出口からインクを吐出する。

図５に示されているように、キャリッジ２はキャリッジモータＭ１の駆動力を伝達する伝達機構４の駆動ベルト７の一部に連結されており、ガイドシャフト１３に沿って矢印Ａ方向に摺動自在に案内支持されるようになっている。従って、キャリッジ２は、キャリッジモータＭ１の正転及び逆転によってガイドシャフト１３に沿って往復移動する。また、キャリッジ２の移動方向（矢印Ａ方向）に沿ってキャリッジ２の絶対位置を示すためのスケール８が備えられている。この実施形態では、スケール８は透明なＰＥＴフィルムに必要なピッチで黒色のバーを印刷したものを用いており、その一方はシャーシ９に固着され、他方は板バネ（不図示）で支持されている。

また、記録装置４０１には、記録ヘッド３の吐出口（不図示）が形成された吐出口面に対向してプラテン（不図示）が設けられており、キャリッジモータＭ１の駆動力によって記録ヘッド３を搭載したキャリッジ２が往復移動されると同時に、記録ヘッド３に記録信号を与えてインクを吐出することによって、プラテン上に搬送された記録媒体Ｐの全幅にわたって記録が行われる。

さらに、図５において、１４は記録媒体Ｐを搬送するために搬送モータＭ２によって駆動される搬送ローラ、１５はバネ（不図示）により記録媒体Ｐを搬送ローラ１４に当接するピンチローラ、１６はピンチローラ１５を回転自在に支持するピンチローラホルダ、１７は搬送ローラ１４の一端に固着された搬送ローラギアである。そして、搬送ローラギア１７に中間ギア（不図示）を介して伝達された搬送モータＭ２の回転により、搬送ローラ１４が駆動される。

またさらに、２０は記録ヘッド３によって画像が形成された記録媒体Ｐを記録装置外ヘ排出するための排出ローラであり、搬送モータＭ２の回転が伝達されることで駆動されるようになっている。なお、排出ローラ２０は記録媒体Ｐをバネ（不図示）により圧接する拍車ローラ（不図示）により当接する。２２は拍車ローラを回転自在に支持する拍車ホルダである。

またさらに、記録装置４０１には、図５に示されているように、記録ヘッド３を搭載するキャリッジ２の記録動作のための往復運動の範囲外（記録領域外）の所望位置（例えば、ホームポジションに対応する位置）に、記録ヘッド３の吐出不良を回復するための回復装置１０が配設されている。

回復装置１０は、記録ヘッド３の吐出口面をキャッピングするキャッピング機構１１と記録ヘッド３の吐出口面をクリーニングするワイピング機構１２を備えており、キャッピング機構１１による吐出口面のキャッピングに連動して回復装置内の吸引手段（吸引ポンプ等）により吐出口からインクを強制的に排出させ、それによって、記録ヘッド３のインク流路内の粘度の増したインクや気泡等を除去するなどの吐出回復処理を行う。

また、非記録動作時等には、記録ヘッド３の吐出口面をキャッピング機構１１によるキャッピングすることによって、記録ヘッド３を保護するとともにインクの蒸発や乾燥を防止することができる。一方、ワイピング機構１２はキャッピング機構１１の近傍に配され、記録ヘッド３の吐出口面に付着したインク液滴を拭き取るようになっている。

これらキャッピング機構１１及びワイピング機構１２により、記録ヘッド３のインク吐出状態を正常に保つことが可能となっている。

＜インクジェット記録装置の制御構成（図６）＞
図６は図５に示した記録装置の制御構成を示すブロック図である。

図６に示すように、コントローラ６００は、ＭＰＵ６０１、後述する制御シーケンスに対応したプログラム、所要のテーブル、その他の固定データを格納したＲＯＭ６０２、キャリッジモータＭ１の制御、搬送モータＭ２の制御、及び、記録ヘッド３の制御のための制御信号を生成する特殊用途集積回路（ＡＳＩＣ）６０３、画像データの展開領域やプログラム実行のための作業用領域等を設けたＲＡＭ６０４、ＭＰＵ６０１、ＡＳＩＣ６０３を相互に接続してデータの授受を行うシステムバス６０５、以下に説明するセンサ群からのアナログ信号を入力してＡ／Ｄ変換し、デジタル信号をＭＰＵ６０１に供給するＡ／Ｄ変換器６０６などで構成される。

また、図６において、６１０は画像データの供給源となる携帯電話４０２、ＰＤＡ４０３、パーソナルコンピュータ（不図示）、画像読取り用のスキャナ（不図示）、或いはデジタルカメラ（不図示）などでありホスト装置と総称される。ホスト装置６１０と記録装置４０１との間ではインタフェース（Ｉ／Ｆ）６１１を介して画像データ、コマンド、ステータス信号等を送受信する。

なお、インタフェース（Ｉ／Ｆ）６１１は１つだけに限定されるものではなくＵＳＢ、セントロニクス、ＩＥＥＥ１３９４、ＩｒＤＡ、ＰＣＭＣＩＡなど画像データ発生源の機器に応じて種々のものを備えることができる。

さらに、６２０はスイッチ群であり、電源スイッチ６２１、プリント開始を指令するためのプリントスイッチ６２２、及び記録ヘッド３のインク吐出性能を良好な状態に維持するための処理（回復処理）の起動を指示するための回復スイッチ６２３など、操作者による指令入力を受けるためのスイッチから構成される。６３０はホームポジションｈを検出するためのフォトカプラなどの位置センサ６３１、環境温度を検出するために記録装置の適宜の箇所に設けられた温度センサ６３２等から構成される装置状態を検出するためのセンサ群である。

さらに、６４０はキャリッジ２を矢印Ａ方向に往復走査させるためのキャリッジモータＭ１を駆動させるキャリッジモータドライバ、６４２は記録媒体Ｐを搬送するための搬送モータＭ２を駆動させる搬送モータドライバである。

なお、この明細書において、「記録」（「プリント」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、広く記録媒体上に画像、模様、パターン等を形成する、または媒体の加工を行う場合も表すものとする。

また、「記録媒体」とは、一般的な記録装置で用いられる紙のみならず、広く、布、プラスチック・フィルム、金属板、ガラス、セラミックス、木材、皮革等、インクを受容可能なものも表すものとする。

さらに、「インク」（「液体」と言う場合もある）とは、上記「記録（プリント）」の定義と同様広く解釈されるべきもので、記録媒体上に付与されることによって、画像、模様、パターン等の形成または記録媒体の加工、或いはインクの処理（例えば記録媒体に付与されるインク中の色剤の凝固または不溶化）に供され得る液体を表すものとする。

またさらに、「ノズル」とは、特にことわらない限り吐出口ないしこれに連通する液路およびインク吐出に利用されるエネルギーを発生する素子を総括して言うものとする。

さらに、以上の実施形態において、通常、記録ヘッドから吐出される液滴はインクであり、さらにインクタンクに収容される液体はインクであるが、その収容物はインクに限定されるものではない。例えば、記録画像の定着性や耐水性を高めたり、その画像品質を高めたりするために記録媒体に対して吐出される処理液のようなものがインクタンクに収容されていても良い。

以上の実施形態は、特にインクジェット記録方式の中でも、インク吐出を行わせるために利用されるエネルギーとして熱エネルギーを発生する手段（例えば電気熱変換体やレーザ光等）を備え、前記熱エネルギーによりインクの状態変化を生起させる方式を用いることにより記録の高密度化、高精細化が達成できる。

その代表的な構成や原理については、例えば、米国特許第４７２３１２９号明細書、同第４７４０７９６号明細書に開示されている基本的な原理を用いて行うものが好ましい。この方式はいわゆるオンデマンド型、コンティニュアス型のいずれにも適用可能であるが、特に、オンデマンド型の場合には、液体（インク）が保持されているシートや液路に対応して配置されている電気熱変換体に、記録情報に対応していて核沸騰を越える急速な温度上昇を与える少なくとも１つの駆動信号を印加することによって、電気熱変換体に熱エネルギーを発生せしめ、記録ヘッドの熱作用面に膜沸騰を生じさせて、結果的にこの駆動信号に１対１で対応した液体（インク）内の気泡を形成できるので有効である。この気泡の成長、収縮により吐出用開口を介して液体（インク）を吐出させて、少なくとも１つの滴を形成する。この駆動信号をパルス形状とすると、即時適切に気泡の成長収縮が行われるので、特に応答性に優れた液体（インク）の吐出が達成でき、より好ましい。

このパルス形状の駆動信号としては、米国特許第４４６３３５９号明細書、同第４３４５２６２号明細書に記載されているようなものが適している。なお、上記熱作用面の温度上昇率に関する発明の米国特許第４３１３１２４号明細書に記載されている条件を採用すると、さらに優れた記録を行うことができる。

また、以上の実施形態は記録ヘッドを走査して記録を行なうシリアルタイプの記録装置であったが、記録媒体の幅に対応した長さを有する記録ヘッドを用いたフルラインタイプの記録装置であっても良い。フルラインタイプの記録ヘッドとしては、上述した明細書に開示されているような複数記録ヘッドの組み合わせによってその長さを満たす構成や、一体的に形成された１個の記録ヘッドとしての構成のいずれでもよい。

加えて、上記の実施形態で説明した記録ヘッド自体に一体的にインクタンクが設けられたカートリッジタイプの記録ヘッドのみならず、装置本体に装着されることで、装置本体との電気的な接続や装置本体からのインクの供給が可能になる交換自在のチップタイプの記録ヘッドを用いてもよい。

また、以上説明した記録装置の構成に、記録ヘッドに対する回復手段、予備的な手段等を付加することは記録動作を一層安定にできるので好ましいものである。これらを具体的に挙げれば、記録ヘッドに対してのキャッピング手段、クリーニング手段、加圧あるいは吸引手段、電気熱変換体あるいはこれとは別の加熱素子あるいはこれらの組み合わせによる予備加熱手段などがある。また、記録とは別の吐出を行う予備吐出モードを備えることも安定した記録を行うために有効である。

さらに、記録装置の記録モードとしては黒色等の主流色のみの記録モードだけではなく、記録ヘッドを一体的に構成するか複数個の組み合わせによってでも良いが、異なる色の複色カラー、または混色によるフルカラーの少なくとも１つを備えた装置とすることもできる。

以上説明した実施の形態においては、インクが液体であることを前提として説明しているが、室温やそれ以下で固化するインクであっても、室温で軟化もしくは液化するものを用いても良く、あるいはインクジェット方式ではインク自体を３０°Ｃ以上７０°Ｃ以下の範囲内で温度調整を行ってインクの粘性を安定吐出範囲にあるように温度制御するものが一般的であるから、使用記録信号付与時にインクが液状をなすものであればよい。

さらに加えて、本発明に係る記録装置の形態としては、コンピュータ等の情報処理機器の画像出力端末として一体または別体に設けられるものの他、リーダ等と組み合わせた複写装置、さらには送受信機能を有するファクシミリ装置の形態を取るものであっても良い。

本発明の代表的な実施形態である通信路で互いに接続された２つの電子機器の電源供給制御部に関する内部構成を示すブロック図である。本発明の実施例１に従う充電処理を示すフローチャートである。本発明の実施例２に従う充電処理を示すフローチャートである。図１に示した通信線によって相互に接続される電子機器の具体例を示した図である。インクジェット記録装置の構成の概要を示す外観斜視図である。図５に示した記録装置の制御構成を示すブロック図である。

符号の説明

１００電子機器（通常はマスタとして動作）
１０１バッテリ
１０１ａ充電回路
１０２コントローラ
１０３通信制御部
１０４電源制御部
１０５残量検知部
１０８コネクタ
２００電子機器（通常はスレーブとして動作）
２０１電源
２０２コントローラ
２０３通信制御部
２０４電源制御部
２０８コネクタ
３０１通信ケーブル
３０２信号線
３０３電力供給線
４０１記録装置
４０２携帯電話
４０３ＰＤＡ
４０４通信ケーブル

Claims

少なくとも、バッテリを駆動源としスレーブ機器に対してマスタ機器として動作する第１の電子機器とＡＣ電源を駆動源としマスタ機器に対してスレーブ機器として動作する第２の電子機器とが電力供給線を含む通信路で接続されるシステムであって、
前記第１の電子機器は、
前記バッテリの容量が十分であるかどうかを検出する検出手段と、
前記検出手段による検出結果に従って、前記第２の電子機器からの電力供給を受けるように前記第２の電子機器に要求する要求手段と、
前記電力供給線を介して前記第２の電子機器からの電力供給を受けて前記バッテリに充電する充電手段と、
前記充電手段による充電が完了したかどうかを監視する監視手段と、
前記第１の電子機器をマスタからスレーブ、あるいはスレーブからマスタへ切り替える第１の切替手段と、
前記監視手段による監視結果に従って、前記第２の電子機器からの電力供給を停止し、前記第２の電子機器との通信待機状態に復帰する復帰手段とを有し、
前記第２の電子機器は、
前記第２の電子機器をマスタからスレーブ、あるいはスレーブからマスタへ切り替える第２の切替手段と、
前記第２の切替手段により前記第１の電子機器がスレーブからマスタへ切り替わると、前記要求手段による要求に従って、前記ＡＣ電源からの電力を前記電力供給線を介して前記第１の電子機器に供給する電力供給手段を有することを特徴とするシステム。
少なくとも、バッテリを駆動源としスレーブ機器に対してマスタ機器として動作する第１の電子機器とＡＣ電源を駆動源としマスタ機器に対してスレーブ機器として動作する第２の電子機器とが電力供給線を含む通信路で接続されるシステムの電力供給方法であって、
前記第１の電子機器におけるバッテリの容量が十分であるかどうかを検出する検出工程と、
前記検出工程における検出結果に従って、前記第２の電子機器からの電力供給を受けるように前記第２の電子機器に要求する要求工程と、
前記第２の電子機器が前記要求工程の要求に応答すると、前記電力供給線を介して前記第２の電子機器から電力供給を受けて前記バッテリに充電する充電工程と、
前記充電工程における充電が完了したかどうかを監視する監視工程と、
前記充電工程における充電に先立ち、前記第１の電子機器をマスタからスレーブへ切り替える第１の切替工程と、
前記監視工程における監視結果に従って、前記第１の電子機器をスレーブからマスタへ切り替える第２の切替工程と、
前記第２の切替工程において前記第１の電子機器がスレーブからマスタへ切り替わると、前記第２の電子機器からの電力供給を停止し、前記第１の電子機器と第２の電子機器とを通信待機状態に復帰させる復帰工程とを有することを特徴とする電力供給方法。
前記第２の電子機器より前記第１の電子機器へ電力供給を開始してからの経過時間を監視する時間監視工程と、
前記時間監視工程における時間監視により所定の時間が経過したことが判断されたなら、前記第２の切替え工程を制御してマスタとスレーブの関係を切替えるよう制御する切替え制御工程をさらに有することを特徴とする請求項２に記載の電力供給方法。
前記第２の電子機器より前記第１の電子機器へ電力供給を開始した後に、前記第２の電子機器から前記第１の電子機器に機器状態を問い合わせるステータス確認工程と、
前記問い合わせに応答して前記第１の電子機器から前記第２の電子機器に現在の機器状態を応答する応答工程と、
前記応答工程における応答内容に従って、前記第２の切替え工程を制御してマスタとスレーブの関係を切替えるよう制御する切替え制御工程をさらに有することを特徴とする請求項２に記載の電力供給方法。
前記通信路を介して前記第１と第２の電子機器の間でデータの通信を行なう通信工程をさらに有し、
前記通信工程における通信完了後に前記検出工程におけるバッテリの容量検出を行なうことを特徴とする請求項２に記載の電力供給方法。
前記第１の電子機器は携帯電話や携帯情報端末（ＰＤＡ）を含み、
前記第２の電子機器は前記携帯電話や前記携帯情報端末からのデータを受信して記録を行う記録装置を含むことを特徴とする請求項２に記載の電力供給方法。
主としてバッテリで駆動し、電力供給線を含む通信路を介して外部機器との間で接続可能であり、前記外部機器に対して通常はマスタとして動作する電子機器であって、
前記バッテリの容量が十分であるかどうかを検出する検出手段と、
前記検出手段による検出結果に従って、前記外部機器からの電力供給を受けるように前記外部機器に要求する要求手段と、
機器の動作状態を前記外部機器に対してマスタからスレーブに切替え、前記電力供給線を介して前記外部機器からの電力供給を受けて前記バッテリに充電する充電手段と、
前記充電手段による充電が完了したかどうかを監視する監視手段と、
前記監視手段による監視結果に従って、前記外部機器からの電力供給を停止し、機器の動作状態を前記外部機器に対してスレーブからマスタに切替え、前記外部機器との通信待機状態に復帰する復帰手段とを有することを特徴とする電子機器。
主としてＡＣ電源で駆動し、電力供給線を含む通信路を介して外部機器との間で接続可能であり、前記外部機器に対して通常はスレーブとして動作する電子機器であって、
前記外部機器からの要求に従って、前記外部機器に対して電力を供給するときには機器の動作状態を前記外部機器に対してスレーブからマスタに切替る第１切替え手段と、
前記ＡＣ電源からの電力を前記電力供給線を介して前記外部機器に供給する電力供給手段と、
前記外部機器に対する電力供給を停止するときには、機器の動作状態を前記外部機器に対してマスタからスレーブに切替える第２切替え手段とを有することを特徴とする電子機器。