JP4565618B2

JP4565618B2 - 入出力装置および入出力装置の制御方法

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Publication number: JP4565618B2
Application number: JP2004174193A
Authority: JP
Inventors: 俊一藤瀬
Original assignee: Canon Inc
Current assignee: Canon Inc
Priority date: 2004-06-11
Filing date: 2004-06-11
Publication date: 2010-10-20
Anticipated expiration: 2024-06-11
Also published as: JP2005352864A

Description

本発明は、入出力装置に関し、特に、所定の電子装置にインタフェースで接続され、上記所定の電子装置の情報を入力し、または、上記所定の電子装置に情報を出力する入出力装置において、上記インタフェースからの電源を効率よく利用する入出力装置に関する。

電子装置の一例であるＰＣを、入出力装置にインタフェース接続する方法として、ＵＳＢ（ＵｎｉｖｅｒｓａｌＳｅｒｉａｌＢｕｓ）が知られている。

たとえば、入出力装置としてのスキャナ、プリンタ、またはそれらの複合機は、ＵＳＢを使ってＰＣへ接続し、ＰＣへ画像データを入力し、ＰＣからのデータを印刷する。また、複合機は、ファクシミリ機能を持ち、ＰＣのデータをファクシミリ送信し、ファクシミリ受信したデータをＰＣへ送り、ＰＣで表示することができる。

また、ＵＳＢは、そのＵＳＢ規格に従って、ＵＳＢバス電源（５Ｖ電源、最大５００ｍＡ）を周辺装置へ供給することができる。

一方、近年、省エネに対応している装置が一般的であり、スタンバイ時や動作時に消費電力をできるだけ少なくすることが、省電力技術として必要である。

ＵＳＢバス電源を利用した従来技術としては、以下のようなものが知られている。

電子装置から供給される電力が、所定の閾値以下であるか否かを判定し、この判定結果に基づいて、制御する装置が知られている（たとえば、特許文献１参照）。
特開２００３−２８０７７１号公報（請求項１）

しかし、上記従来例では、ＵＳＢケーブルから供給される電力量を判断する場合、所定の閾値でのみ判断するので、効率よく省電力することができないという問題がある。

本発明は、効率よく省電力することができる入出力装置を提供することを目的とするものである。

本発明は、インタフェースケーブルを介して、所定の電子装置に接続され、上記所定の電子装置から情報を入力し、また、上記所定の電子装置へ情報を出力する入出力装置において、上記入出力装置内の各部を駆動する電源であって、上記入出力装置内に設けられている自己電源と、上記所定の電子装置から上記入出力装置内の各部が電源供給を受ける経路に設けられているインタフェースケーブルと、上記入出力装置内の各部を駆動する電源であって、上記インタフェースケーブルを介して、上記所定の電子装置から上記入出力装置内の各部に電力を供給するＵＳＢバス電源と、上記入出力装置内の各部を、上記自己電源または上記ＵＳＢバス電源に接続切換するスイッチ手段と、動作状態の消費電力を、所定の設定値に換算する設定値換算手段と、上記換算された設定値を、上記インタフェースケーブルを介して、上記所定の電子装置へ送信する設定値送信手段と、上記入出力装置内の各部が省電力スタンバイ状態から動作状態へ移行すると、上記換算された設定値を上記所定の電子装置へ送り、上記換算された設定値を上記電子装置が許可したら、上記入出力装置の各部を上記ＵＳＢバス電源に接続するように上記スイッチ手段を制御し、上記換算された設定値を上記所定の電子装置が拒否したら、上記入出力装置の各部を上記自己電源に接続するように、上記スイッチ手段を切り換え制御するスイッチ制御手段とを有する入出力装置である。

本発明によれば、一定の閾値を設定せずに、動作時の電力量を把握し、ＵＳＢバス電源の電力に応じて、電子装置を効率よく動作させることができ、特に、電子装置がサスペンド状態に入り、ＵＳＢバス電源を利用できない場合に、自己電源に切換えて、効率良く動作させることができる。

発明を実施するための最良の形態は、次の実施例である。

図１は、本発明の実施例１である入出力装置１００を示すブロック図である。

入出力装置１００は、メイン制御部１１と、操作部１２と、スキャナ部１３と、プリンタ部１４と、ＦＡＸ通信部１５と、自己電源１６と、ＵＳＢｉ／ｆ１７と、ＰＣ１８と、ＵＳＢケーブル１９と、起動要因検知部２０と、スイッチ部２１とを有する。

メイン制御部１１は、入出力装置１００の全体を制御する。

操作部１２は、使用者が入出力装置１００の操作をすると、この操作に応じて、入出力装置１００が動作する。スキャナ部１３は、原稿を読み取り、電子信号に変換する。プリンタ部１４は、紙に文字や写真の記録を行う。

ＦＡＸ通信部１５は、スキャナ部１３が原稿を読み取った信号をＦＡＸ送信し、ＦＡＸ受信し、電子信号に変換し、プリンタ部１４で記録する。また、ＦＡＸ通信部１５は、公衆回線等の回線に接続され、回線の着信を検出し、応答し、発信を制御する。

自己電源１６は、ＡＣ電源から取る電源、またはバッテリから取る電源であり、入出力装置１００の全体の電源をまかなう。

ＵＳＢｉ／ｆ１７は、ＵＳＢケーブル１９を介して、ＰＣ１８に接続され、ＵＳＢ規格に従って、ＵＳＢコネクタ、ＵＳＢ動作を行う回路によって構成され、ＰＣ１８との間で、信号をやり取りする（ＵＳＢ通信する）。ＵＳＢケーブル１９を介して、ＵＳＢｉ／ｆ１７には、ＶＢＵＳ信号として、５Ｖ、最大５００ｍＡの電力が供給される。

つまり、ＵＳＢｉ／ｆ１７は、入出力装置内の各部を駆動する電源であって、インタフェースケーブルを介して、所定の電子装置から入出力装置内の各部に電力を供給するＵＳＢバス電源の例である。

ＵＳＢ規格では、ホストとデバイスとが接続されると、初期設定を行う。ここで、上記ホストは、ＰＣ１８であり、上記デバイスは、入出力装置１００であり、ホストとデバイスとは、ＵＳＢケーブル１９を介して接続される。

ＰＣ１８は、電子装置の一例である。

ＵＳＢ初期設定の際に、ホスト（ＰＣ１８）は、デバイス（入出力装置１００）の情報であるデスクリプタを、デバイスに要求し、デバイスは、上記デスクリプタをホストへ返す。デスクリプタの一種に、コンフィギュレーションデスクリプタがあり、この中のフィールドの１つに、ＭａｘＰｏｗｅｒがある。上記ＭａｘＰｏｗｅｒは、デバイスが必要とするＵＳＢバス電源の電流の１／２の値である。ホスト（ＰＣ１８）は、その電流を供給することができると判断すると、そのデバイス（入出力装置１００）の接続を許可するが、上記電流を供給できないと判断すると、そのデバイスの接続を拒否する。

起動要因検知部２０は、待機状態から動作状態へ移行する起動要因（着呼、操作部からのキー入力など）を検出するものである。

スイッチ部２１は、入出力装置１００の各部を、自己電源１６またはＵＳＢｉ／ｆ１７切り換え接続するものである。

「省電力スタンバイ状態」は、入出力装置１００の全体の消費電力を落とす状態であり、起動要因検知部２０のみを通電状態にし、メイン制御部１１をスリープモードにし、他の部分の電源をできるだけオフし、低い消費電力を実現する状態である。

そして、操作部１２の操作、スキャナ部１３の原稿検知、プリンタ部１４の記録開始、ＦＡＸ通信部１５の着信検出等を検出すると、これら検出した内容を、メイン制御部１１に通知し、メイン制御部１１が、通常動作モードに戻すために、通常の電源供給状態に制御し、入出力装置１００は、所定の通常動作を行う。

入出力装置１００の全ての電源、または入出力装置１００の一部のブロックの電源を、自己電源１６からとるか、ＵＳＢｉ／ｆ１７（ＵＳＢバス電源）からとるかをメイン制御部１１が制御する。

次に、実施例１の動作について説明する。

図２は、実施例１の動作を示すブローチャートである。

図２のフローチャートに示す動作を実行するプログラムは、入出力装置１００のメイン制御部１１に設けられているたとえばＲＯＭに格納され、上記格納されているプログラムとメイン制御部１１とが上記動作を制御する。

Ｓ１１において、入出力装置１００は、電子装置の一例であるＰＣ１８（ホスト）が、後述のサスペンド状態（動作していない状態）であるかどうかを、監視している。ＵＳＢｉ／ｆ１７がＵＳＢバス上にいずれの信号をも検出しないと、入出力装置１００は、サスペンド状態であると判断する。入出力装置１００がサスペンド状態ではないと、判断すれば、入出力装置１００は、現在の状態を維持するが、サスペンド状態であると判断すると、Ｓ１２に進む。

Ｓ１２において、入出力装置１００は、省電力スタンバイ状態へ移行する。

Ｓ１３において、何らかの動作状態へ移行するかどうかを起動要因検知部２０が監視する（たとえば、着呼が検出されたとか、ユーザが操作部からキー入力を行ったことが検出されたとかを監視する）。動作状態へ移行しない場合は、省電力スタンバイ状態を維持する。何らかの動作状態へ移行するのであれば、Ｓ１４へ進む。

Ｓ１４において、動作モードに応じて、適切なＭａｘＰｏｗｅｒ値を換算する。すなわち、動作モードは特定されるので、この特定されている動作モードの最大消費電流を特定し、この特定された最大消費電流値に基づいて、適切なＭａｘＰｏｗｅｒ値を換算する。

上記「動作モード」は、たとえば、非省電力スタンバイモード、スキャナモード、プリンタモード、ＦＡＸ送信モード、ＦＡＸ受信モードである。

上記「非省電力スタンバイモード」は、メイン制御部１１が通常動作をし、必要な部分の電源がオンされ、次の動作への移行が直ちに可能な状態であるモードである。

上記「スキャナモード」は、スキャナ部１３が入力した画像データを、ＵＳＢｉ／ｆ１７を介して、ＰＣ１８へ送る動作モードである。

上記「プリンタモード」は、ＰＣ１８が出力した画像データを、ＵＳＢｉ／ｆ１７を介して、受信し、プリンタ部１４が印字する動作モードである。

上記「ＦＡＸ送信モード」は、スキャナ部１３が入力した画像データを、ＦＡＸ通信部１５がＦＡＸ送信する動作モードである。

上記「ＦＡＸ受信モード」は、ＦＡＸ通信部１５がＦＡＸ受信した画像データを、プリンタ部１４が印字する動作モードである。

Ｓ１４において、移行する動作状態が、非省電力スタンバイモードであれば、その最大消費電流を計算する。メイン制御部１１のＲＯＭに、特定の値を予め蓄積するようにしてもよい。つまり、図３に示す数値テーブルを、メイン制御部１１に蓄積するようにしてもよい。

図３は、実施例１において使用する数値テーブルである。

ここで、「ＭａｘＰｏｗｅｒ値は、その動作モードの最大消費電力の１／２の値である」が、ＵＳＢ規格に規定されているので、動作モードの最大消費電力が判別されると、ＭａｘＰｏｗｅｒ値を、容易に換算することができる。

つまり、非省電力スタンバイモードの最大消費電力が、３０ｍＡであれば、Ｍａｘｐｏｗｒ値は、１５ｍＡである。

次に、Ｓ１５において、換算されたＭａｘＰｏｗｅｒ値を、コンフィギュレーションデスクリプタの中に格納し、ＰＣ１８（ホスト）へ送付する。

Ｓ１６において、ＵＳＢｉ／ｆ１７を介して、ＶＢＵＳ線への接続を、ホストが許可すると、Ｓ１７において、スイッチ部２１を制御し、入出力装置１００の必要な電源線を、ＵＳＢｉ／ｆ１７のＶＢＵＳ線へ接続する。

Ｓ１６において、ＵＳＢｉ／ｆ１７を介して、ＶＢＵＳ線への接続を、ホストが拒否すると、Ｓ１８において、スイッチ部２１を制御し、入出力装置１００の電源線のうちで、電源供給が必要な電源線を、自己電源１６の電源線へ接続する。

上記実施例によれば、入出力装置１００において、省電力スタンバイ状態から動作状態へ移行するときに、ＰＣなどの電子装置（ホスト）との間で、コンフィギュレーションデスクリプタをやり取りすることによって、ＵＳＢケーブル１９への接続が可能であるときに、入出力装置１００の内部で必要な部分へ、ＵＳＢバス電源から電源供給を受けることができ、ＵＳＢケーブル１９への接続が可能でなければ、自己電源から電源供給するので、入出力装置１００を効率よく省電力することができる。特に、電子装置がサスペンド状態に入り、ＵＳＢバス電源を利用することができない場合に、効率良く自己電源に切換えることによって、入出力装置１００を動作可能にすることができる。

つまり、上記実施例は、インタフェースケーブルを介して、所定の電子装置に接続され、上記所定の電子装置から情報を入力し、また、上記所定の電子装置へ情報を出力する入出力装置であり、自己電源１６は、上記入出力装置内の各部を駆動する電源であって、上記入出力装置内に設けられている自己電源の例であり、ＵＳＢケーブル１９は、上記所定の電子装置から上記入出力装置内の各部が電源供給を受ける経路に設けられているインタフェースケーブルの例である。

また、スイッチ部２１は、上記入出力装置内の各部を、上記自己電源または上記ＵＳＢバス電源に接続切換するスイッチ手段の例である。

メイン制御部１１は、動作状態の消費電力を、適切な設定値（所定の設定値）に換算する設定値換算手段の例であり、上記換算された設定値を、上記インタフェースケーブルを介して、上記所定の電子装置へ送信する設定値送信手段である。

また、メイン制御部１１は、上記入出力装置内の各部が省電力スタンバイ状態から動作状態へ移行すると、上記換算された設定値を上記所定の電子装置へ送り、上記換算された設定値を上記電子装置が許可したら、上記入出力装置の各部を上記ＵＳＢバス電源に接続するように上記スイッチ手段を制御し、上記換算された設定値を上記所定の電子装置が拒否したら、上記入出力装置の各部を上記自己電源に接続するように、上記スイッチ手段を切り換え制御するスイッチ制御手段の例である。

さらに、上記実施例は、上記電子装置がサスペンド状態に入ることを検知する検知手段と、上記電子装置がサスペンド状態に入っているときに、省電力スタンバイ状態に移行する移行手段とを有する入出力装置の例である。

本発明の実施例１である入出力装置１００を示すブロック図である。実施例１の動作を示すブローチャートである。実施例１において使用する数値テーブルである。

符号の説明

１００…入出力装置、
１１…メイン制御部、
１２…操作部、
１３…スキャナ部、
１４…プリンタ部、
１５…ＦＡＸ通信部、
１６…自己電源、
１７…ＵＳＢｉ／ｆ、
１８…ＰＣ、
１９…ＵＳＢケーブル、
２０…起動要因検知部、
２１…スイッチ部。

Claims

インタフェースケーブルを介して、所定の電子装置に接続され、上記所定の電子装置から情報を入力し、また、上記所定の電子装置へ情報を出力する入出力装置において、
上記入出力装置内の各部を駆動する電源であって、上記入出力装置内に設けられている自己電源と；
上記所定の電子装置から上記入出力装置内の各部が電力供給を受ける経路に設けられているインタフェースケーブル接続手段と；
上記入出力装置内の各部を駆動する電源であって、上記インタフェースケーブルを介して、上記所定の電子装置から上記入出力装置内の各部に電力を供給するＵＳＢバス電源と；
上記入出力装置内の各部を、上記自己電源または上記ＵＳＢバス電源に接続切換するスイッチ手段と；
動作状態の消費電力を、所定の設定値に換算する設定値換算手段と；
上記換算された設定値を、上記インタフェースケーブルを介して、上記所定の電子装置へ送信する設定値送信手段と；
上記入出力装置内の各部が省電力スタンバイ状態から動作状態へ移行するのであれば、上記換算された設定値を上記所定の電子装置へ送り、上記換算された設定値を上記電子装置が許可したら、上記入出力装置の各部を上記ＵＳＢバス電源に接続するように上記スイッチ手段を制御し、上記換算された設定値を上記所定の電子装置が拒否したら、上記入出力装置の各部を上記自己電源に接続するように、上記スイッチ手段を切り換え制御するスイッチ制御手段と；
を有することを特徴とする入出力装置。
請求項１において、
上記電子装置がサスペンド状態に入ることを検知する検知手段と；
上記電子装置がサスペンド状態に入っているときに、省電力スタンバイ状態に移行する移行手段と；
を有することを特徴とする入出力装置。
インタフェースケーブルを介して、所定の電子装置に接続され、上記所定の電子装置から情報を入力し、また、上記所定の電子装置へ情報を出力する入出力装置の制御方法において、
上記入出力装置は、
上記入出力装置内の各部を駆動する電源であって、上記入出力装置内に設けられている自己電源と；
上記所定の電子装置から上記入出力装置内の各部が電力供給を受ける経路に設けられているインタフェースケーブル接続手段と；
上記入出力装置内の各部を駆動する電源であって、上記インタフェースケーブルを介して、上記所定の電子装置から上記入出力装置内の各部に電力を供給するＵＳＢバス電源と；
上記入出力装置内の各部を、上記自己電源または上記ＵＳＢバス電源に接続切換するスイッチ手段と；
を有し、
動作状態の消費電力の設定値を、上記インタフェースケーブルを介して、上記所定の電子装置へ送信する工程と；
上記入出力装置内の各部が省電力スタンバイ状態から動作状態へ移行するのであれば、上記設定値を上記所定の電子装置へ送り、上記設定値を上記電子装置が許可したら、上記入出力装置の各部を上記ＵＳＢバス電源に接続するように上記スイッチ手段を制御し、上記設定値を上記所定の電子装置が拒否したら、上記入出力装置の各部を上記自己電源に接続するように、上記スイッチ手段を切り換え制御するスイッチ制御工程と；
を有することを特徴とする入出力装置の制御方法。
請求項３において、
上記電子装置がサスペンド状態に入ることを検知する検知工程と；
上記電子装置がサスペンド状態に入っているときに、省電力スタンバイ状態に移行する移行工程と；
を有することを特徴とする入出力装置の制御方法。