JP2005242128A - Electric apparatus - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、複数の異なる電圧の電力を供給されて動作する電気機器に関する。 The present invention relates to an electric device that operates by being supplied with electric power of a plurality of different voltages.
従来、複数系統の電源電圧、例えば5Vと24Vの2系統の電源電圧で動作する電気機器があった。また、このような電気機器において、電気機器本体に接続される当該電気機器の構成ユニットの装着有無や、電気機器の消耗部品の有無等を24V電源の分圧レベルで検出し、CPUは5V電源により動作するものがある。 Conventionally, there have been electric devices that operate with a plurality of power supply voltages, for example, two power supply voltages of 5V and 24V. Further, in such an electric device, the presence / absence of mounting of a component unit of the electric device connected to the electric device main body, the presence / absence of a consumable part of the electric device, and the like are detected at a divided voltage level of the 24V power source, There is something that works.
例えば下記特許文献1には、画像形成装置において分圧を検知することにより、画像形成装置に取り付けられた用紙ユニットの種類を判別する技術が記載されている。この技術において、用紙ユニットは、装置本体側接続部に導通接続されるユニット側接続部と、装置本体側接続部の2接点に対応するユニット側接続部の2接点に両端が接続された第2の抵抗素子とを備え、検知部は、第1の抵抗素子と第2の抵抗素子との直列合成抵抗に印加される電圧における第2の抵抗素子分の分圧を検知することにより、用紙ユニットが画像形成装置本体に取り付けられたことを検知する。
しかしながら、上記の従来技術においては、例えば、24V電源の電圧が変動しても、5V動作のCPUのリファレンス電圧は同じように変動するとは限らないので、CPUのリファレンス電圧を基準に、ユニットの装着有無や消耗品の有無を検出すると、これらの検出に関して精度の低下や誤検知を行う可能性がある。 However, in the above prior art, for example, even if the voltage of the 24V power supply fluctuates, the reference voltage of the CPU operating at 5V does not always change in the same way. If the presence / absence or the presence / absence of consumables is detected, there is a possibility that the accuracy may be reduced or erroneous detection may be performed.
本発明は、上記の問題に鑑みて成されたもので、CPUへ供給される電源とは異なる電圧の電源を使用して動作する信号発生部への電圧が変動した場合でも、仕向け先の判別、ユニットの装着有無、又は/及び消耗品の有無等の検出を正しく行うことのできる電気機器を提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above problems, and even when the voltage to the signal generation unit that operates using a power supply having a voltage different from the power supplied to the CPU fluctuates, the destination is discriminated. An object of the present invention is to provide an electrical device that can correctly detect whether or not a unit is attached and / or whether or not a consumable is present.
請求項1に係る電気機器は、第1の電圧源から供給される第1の電圧を用いて機器の状態を特定するための電圧を有する状態検出信号を作成する状態検出信号作成手段と、前記第1の電圧源と異なる第2の電圧源から供給される第2の電圧を用いて作成した基準電圧と前記状態検出信号の電圧とを比較して機器の状態を特定する特定手段と、前記第1の電圧源から供給される第1の電圧の変動に応じて変化する電圧変動信号を作成する電圧変動信号作成手段とを備え、前記特定手段は、前記電圧変動信号作成手段により作成された電圧変動信号に応じて前記基準電圧を補正することを特徴とする。
An electrical device according to
請求項2に係る電気機器は、請求項1に記載の電気機器であって、機器本体に対して着脱可能なユニットを更に備え、前記状態検出信号作成手段は、前記ユニットに関する情報を特定するための電圧を有する状態検出信号を作成し、前記特定手段は、基準電圧と前記状態検出信号の電圧とを比較して前記ユニットに関する情報を取得することを特徴とする。 An electrical device according to a second aspect is the electrical device according to the first aspect, further comprising a unit detachable from the device main body, wherein the state detection signal creating means specifies information related to the unit. A state detection signal having a voltage of ## EQU2 ## is generated, and the specifying unit compares a reference voltage with a voltage of the state detection signal to obtain information on the unit.
請求項3に係る電気機器は、請求項1又は2に記載の電気機器であって、前記第1の電圧は、前記第2の電圧より高い電圧であり、前記電圧変動信号作成手段は、前記電圧変動信号として、前記第1の電圧源から供給される第1の電圧を分圧して前記第2の電圧より低い第3の電圧を有する分圧信号を前記特定手段へ出力することを特徴とする。 An electrical device according to a third aspect is the electrical device according to the first or second aspect, wherein the first voltage is higher than the second voltage, and the voltage fluctuation signal creating means includes the As a voltage fluctuation signal, the first voltage supplied from the first voltage source is divided, and a divided signal having a third voltage lower than the second voltage is output to the specifying means. To do.
請求項4に係る電気機器は、請求項1〜3のいずれかに記載の電気機器であって、前記特定手段は、前記基準電圧として予め複数の基準電圧を記憶し、前記分圧信号の電圧変動量を基に各基準電圧を補正することを特徴とする。 An electric device according to a fourth aspect is the electric device according to any one of the first to third aspects, wherein the specifying unit stores a plurality of reference voltages in advance as the reference voltage, and a voltage of the divided signal. Each reference voltage is corrected based on the fluctuation amount.
請求項1に記載の発明によれば、第1の電圧源から供給される第1の電圧を用いて機器の状態を特定するための電圧を有する状態検出信号が状態検出信号作成手段により作成され、特定手段により第1の電圧源と異なる第2の電圧源から供給される第2の電圧を用いて作成した基準電圧と前記状態検出信号の電圧とが比較されることにより機器の状態が特定され、第1の電圧源から供給される第1の電圧の変動に応じて変化する電圧変動信号が電圧変動信号作成手段により作成され、電圧変動信号作成手段により作成された電圧変動信号に応じて特定手段により前記基準電圧が補正される。従って、第1の電圧源から供給される第1の電圧が変動することにより状態検出信号の有する電圧が変動した場合にも、電気機器の状態を正しく特定することができる。 According to the first aspect of the present invention, the state detection signal having a voltage for specifying the state of the device using the first voltage supplied from the first voltage source is created by the state detection signal creating means. The state of the device is specified by comparing the reference voltage created by using the second voltage supplied from the second voltage source different from the first voltage source by the specifying means and the voltage of the state detection signal. A voltage fluctuation signal that changes according to the fluctuation of the first voltage supplied from the first voltage source is created by the voltage fluctuation signal creating means, and according to the voltage fluctuation signal created by the voltage fluctuation signal creating means The reference voltage is corrected by the specifying means. Therefore, even when the voltage of the state detection signal varies due to the variation of the first voltage supplied from the first voltage source, the state of the electrical device can be correctly specified.
請求項2に記載の発明によれば、電気機器は、機器本体に対して着脱可能なユニットを備え、ユニットに関する状態を特定するための電圧を有する状態検出信号が状態検出信号作成手段により作成され、基準電圧と状態検出信号の電圧とが特定手段により比較されてユニットに関する情報が取得されるので、第1の電圧源から供給される第1の電圧が変動することにより状態検出信号の有する電圧が変動した場合にも、ユニットに関する状態を正しく特定することができる。 According to the second aspect of the present invention, the electrical device includes a unit that can be attached to and detached from the device body, and a state detection signal having a voltage for specifying a state related to the unit is created by the state detection signal creating means. Since the reference voltage and the voltage of the state detection signal are compared by the specifying unit to obtain information about the unit, the voltage that the state detection signal has due to the fluctuation of the first voltage supplied from the first voltage source Even when fluctuates, it is possible to correctly specify the state related to the unit.
請求項3に記載の発明によれば、第1の電圧は、第2の電圧より高い電圧であり、電圧変動信号として、前記第1の電圧源から供給される第1の電圧を分圧することにより、第2の電圧より低い第3の電圧を有する分圧信号が電圧変動信号作成手段により特定手段へ出力されるので、CPUの備えるA/Dポートへ状態信号を入力する場合に、A/Dポートが許容する入力電圧の範囲内の電圧を有する電圧変動信号を容易に作成することができる。
According to the invention described in
請求項4に記載の発明によれば、前記基準電圧として予め複数の基準電圧が特定手段により記憶され、分圧信号の電圧変動量を基に特定手段により各基準電圧が補正されるので、容易に補正した基準電圧を求めることができる。 According to the fourth aspect of the present invention, a plurality of reference voltages are stored in advance as the reference voltage by the specifying unit, and each reference voltage is corrected by the specifying unit based on the voltage fluctuation amount of the divided signal. The reference voltage corrected to can be obtained.
以下、本発明の一実施形態による電気機器について図面を参照しながら説明する。電気機器1は仕向け先(例えば日本、北米等)に応じて電気機器1の仕様を切り替える機能を有する装置で、例えば複写機である。例えば複写機の場合、仕向け先に応じて、機器本体に装着するユニット(例えば給紙ユニット)の種類、数等を変えたり、定型用紙サイズや表示言語等を変える。
Hereinafter, an electrical apparatus according to an embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings. The
図1は、電気機器1の本発明に係る機能の構成を示すブロック図である。電気機器1は電源部11、電源部12、装置状態検出信号作成部13、電圧変動信号作成部14、制御部15及び未補正基準電圧記憶部16を備える。制御部15は、A/D変換部151、A/D変換部152、基準電圧補正部153、基準電圧記憶部154及び装置状態判定部155を備える。電気機器1はこの他に電気機器1の目的機能(複写機であれば複写機能)を達成するための図示しない機能部(例えば画像読取部、印刷部等)を備える。
FIG. 1 is a block diagram illustrating a configuration of functions of an
電源部11は、外部のAC電力供給源から入力されたAC電圧を例えば5VのDC電圧に変換して、5VのDC電圧を制御部15(A/D変換部151、A/D変換部152、基準電圧補正部153、基準電圧記憶部154、装置状態判定部155)に供給する。電源部12は、外部のAC電力供給源から入力されたAC電圧を例えば24VのDC電圧に変換して、24VのDC電圧を装置状態検出信号作成部13及び電圧変動信号作成部14に供給する。電源部12からの24VのDC電圧はこの他に電気機器1内の機械動作を行う部分(図示せず)へも供給される。
The
装置状態検出信号作成部13は、電気機器1に現在設定されている仕向け先(例えば日本、北米等)の設定に応じて電源部12から供給された24V電圧の分圧レベルを装置状態検出信号として、A/D変換部151を介して装置状態判定部155に送信する。装置状態判定部155は、この分圧レベルにより電気機器1に現在の仕向け先の設定(装置状態)を識別する。ここで、図2を用いて装置状態検出信号作成部13の具体例について説明する。
The device state detection
図2は、装置状態検出信号作成部13の具体例を示す回路図である。装置状態検出信号作成部13は抵抗器R0,R1,R2,R3,R4及びリレースイッチSw1,Sw2,Sw3を備える図に示す回路で、リレースイッチSw1,Sw2,Sw3の全てが開状態のとき、1つが閉状態で2つが開状態のとき、2つが閉状態で1つが開状態のとき、全てが閉状態のときに従い、4ケースの分圧レベルを信号線131に出力する。ただし、ここでは抵抗器R1,R2,R3,R4の抵抗値は同一とする。出力される分圧レベルは装置状態検出信号作成部13に供給される電圧(本実施形態においては24V)に基づくため、電源部12から供給される電圧(24V)が変動した場合には、出力される分圧レベル(装置状態検出信号)もそれに応じて変動することとなる。リレースイッチSw1,Sw2,Sw3の開閉状態は例えば電気機器1に設けられたディップスイッチにより出荷前(仕向け前)に仕向け先に応じて設定される。例えば、R0=5Ω、R1=R2=R3=R4=100Ωで、電源電圧が24Vの場合の分圧レベルは図4に示される値である。図4については後述する。
FIG. 2 is a circuit diagram showing a specific example of the device state detection
図1に戻り、電圧変動信号作成部14は、電源部12が供給する電圧の分圧を生成して、A/D変換部152を介して基準電圧補正部153に送信する。これは、A/D変換部152への入力電圧をA/D変換部152の許容入力範囲内の値にして入力するためのものである。ここでは、許容入力範囲を例えば0V〜5Vとする。ここで、図3を用いて電圧変動信号作成部14の具体例について説明する。図3は、電圧変動信号作成部14の具体例を示す回路図である。電圧変動信号作成部14は抵抗器R00及びR11を備える図に示す回路で、抵抗器R00及びR11の間における分圧レベルを信号線141に出力する。例えば、R00=10Ω、R11=100Ωの場合、24Vの電源電圧に対する分圧レベルは2.18Vである。
Returning to FIG. 1, the voltage fluctuation
図1に戻り、未補正基準電圧記憶部16は、電源部12から24Vの変動のない電圧が供給されている場合に、装置状態検出信号作成部13が作成する装置状態検出信号(基準電圧)を記憶するもので、不揮発性の記憶装置、例えばROMからなる。図4は、未補正基準電圧記憶部16に記憶される内容の一例を示すテーブルである。仕向け先欄161には、電気機器1の仕向け先を識別するための情報として例えば日本、北米、ヨーロッパ、中国が格納されている。基準電圧欄162には、基準電圧補正部153が算出した各仕向け先に対応した基準電圧が格納されている。図4に示す基準電圧は、図2においてR0=5Ω、R1=R2=R3=R4=100Ωとしたときの閉状態のリレースイッチSw1,Sw2,Sw3の数による。例えば仕向け先が北米の場合には、リレースイッチSw1,Sw2,Sw3のうち1つが閉状態の場合に対応し、装置状態検出信号作成部13から2.18Vの分圧が出力されることを示している。
Returning to FIG. 1, the uncorrected reference
制御部15は、電気機器1全体を制御するもので、例えばCPU(図示せず)、CPUで動作するプログラムを格納するROM(図示せず)及び書き換えを行うデータ等を記憶するRAM(図示せず)等からなる。A/D変換部151及びA/D変換部152は、それぞれ装置状態検出信号作成部13及び電圧変動信号作成部14から電圧を入力し、その電圧をデジタル値に変換して、それぞれ装置状態判定部155及び基準電圧補正部153に入力するものである。A/D変換部151及びA/D変換部152はCPU内に設けられるもので、CPUに設けられる別々のA/Dポートに対応する。
The
基準電圧補正部153は、A/D変換部152を介して電圧変動信号作成部14から入力された分圧を用いて、現在、電源部12から供給されている電圧の24V電圧からの変動率(ずれ率)を算出し、未補正基準電圧記憶部16に記憶されている基準電圧をこの変動率に基づいて補正し、現在、電源部12から供給されている電圧に応じた基準電圧を算出し、これと仕向け先とを対応付けた情報を基準電圧記憶部154に格納する。例えば基準電圧補正部153に入力された電圧変動信号が1.91である場合、これを変動のない場合の分圧値である2.18で割り、変動率0.875を算出する。この変動率を未補正基準電圧記憶部16に記憶されている基準電圧に掛け合わせることにより、補正された基準電圧を算出する。具体的には、各基準電圧は1.00V(日本)、1.91V(北米)、2.74V(ヨーロッパ)、3.50V(中国)となる。
The reference
基準電圧記憶部154は、基準電圧補正部153により補正された基準電圧と仕向け先との対応情報を記憶するもので、例えばRAMからなる。図4に示すものと略同じで、基準電圧の値のみ異なる。
The reference
装置状態判定部155は、A/D変換部151を介して装置状態検出信号作成部13から入力された装置状態検出信号と、基準電圧記憶部154に格納されている基準電圧とを比較して、所定の誤差範囲、例えば5%以内の誤差で装置状態検出信号が基準電圧と一致する仕向け先を取得し、電気機器1に設定されている仕向け先が取得した仕向け先であると特定する。制御部15は、判別された仕向け先に応じた仕様で電気機器1の制御を行う。
The device
次に、本発明に係る制御部15の処理の流れについて図5を参照しながら説明する。図5は、電気機器1の状態判別に関する制御部15の処理の流れを示すフローチャートである。電気機器1の状態判別は例えば電気機器1の立ち上げ時の初期処理として行う。
Next, the processing flow of the
ステップS1では、基準電圧補正部153は、A/D変換部152から入力されるデジタルの分圧値から電源部12が現在供給している電圧の変動率を算出する。ステップS3では、基準電圧補正部153は、未補正基準電圧記憶部16に記憶されている基準電圧162に、ステップS1で算出した変動率を掛け合わせて補正された基準電圧を算出する。ステップS5では、基準電圧補正部153は、ステップS3で算出した基準電圧と仕向け先とを対応付けて基準電圧記憶部154に格納する。
In step S <b> 1, the reference
ステップS7では、装置状態判定部155は、A/D変換部151から受信しているデジタルの装置状態検出信号を、基準電圧記憶部154に格納されている基準電圧と比較して、所定の誤差範囲、例えば5%の誤差以内で一致するものがあるか否かチェックする。一致するものがあれば(ステップS7でYES)、ステップS9へ進む。ステップS9では、装置状態判定部155は、一致した基準電圧に対応付けられた仕向け先を取得し、電気機器1に設定されている仕向け先を特定する。
In step S7, the device
ステップS7の分岐において、所定の誤差範囲、例えば5%の誤差以内で装置状態検出信号と一致する基準電圧がなかった場合には(ステップS7でNO)、ステップS11へ進む。ステップS11では、装置状態判定部155は、装置状態検出信号発生又は基準電圧補正のエラーであると判定し、ユーザにエラーを報知する処理を行う。
In the branch of step S7, when there is no reference voltage that matches the device state detection signal within a predetermined error range, for example, within 5% error (NO in step S7), the process proceeds to step S11. In step S11, the device
このように本実施形態によれば、5Vと24Vの2系統の電源電圧で動作する電気機器において、電気機器1の仕向け先の設定(装置状態)を電源部12(24V電源)の分圧レベルを装置状態検出信号として出力し、電源部12(24V電源)の電圧変動に応じて補正された、各仕向け先設定に対応した分圧レベル(基準電圧)と比較することにより電気機器1の仕向け先設定を検出した。
As described above, according to the present embodiment, in the electrical equipment that operates with the two power supply voltages of 5V and 24V, the destination setting (device state) of the
なお、本発明は、上記実施形態のものに限定されるものではなく、以下に述べる態様を採用することができる。本実施形態においては、A/D変換ポートを備えるCPUを使用したが、これは必ずしもA/D変換ポートを備えるCPUを使用する必要はなく、CPUの他にA/D変換部を設け、電源部の電圧情報をA/D変換部を介してCPUに入力するようにしてもよい。また、電源電圧情報として電源部の分圧レベルをCPUのA/Dポートに入力したが、これはA/Dポートへの入力電圧をA/Dポートへ入力可能な電圧の範囲内にするためであって、これは必ずしも必要ではない。電源部からの電圧をA/Dポートに直接入力可能であれば、分圧を取得せず直接電圧を入力してもよい。 In addition, this invention is not limited to the thing of the said embodiment, The aspect described below can be employ | adopted. In the present embodiment, a CPU having an A / D conversion port is used. However, it is not always necessary to use a CPU having an A / D conversion port. The voltage information of the unit may be input to the CPU via the A / D conversion unit. In addition, the divided voltage level of the power supply unit is input to the A / D port of the CPU as the power supply voltage information, so that the input voltage to the A / D port falls within the voltage range that can be input to the A / D port. This is not always necessary. If the voltage from the power supply unit can be directly input to the A / D port, the voltage may be directly input without acquiring the divided voltage.
また、本実施形態においては、電気機器1に対する現在の仕向け先設定の状態を装置状態とし、電気機器1が現在どの仕向け先設定状態にあるかを装置状態検出信号により表したが、これは例えば、着脱可能なユニットを装着可能な電気機器において、電気機器にユニットが装着されているか否か、又は/及び装着されているユニットの種類等の状態を装置状態とし、電気機器にユニットが装着されているか否か、又は/及び装着されているユニットの種類等を装置状態検出信号により表してもよい。この場合、装着されたユニットの種類又は装着位置等により、異なる分圧抵抗値が自動的に設定されるようにするとよい。また、消耗部品を備える電気機器において、消耗部品の消耗度の状態を装置状態とし、消耗部品の消耗度を装置状態検出信号により表してもよい。この場合、消耗部品の消耗度を例えばセンサーで検出し、検出結果に応じて異なる分圧抵抗値が設定されるようにするとよい。
In the present embodiment, the current destination setting state for the
本実施形態においては、電圧に基づいて作成される装置状態検出信号として分圧を使用したが、これは必ずしも分圧である必要はなく、例えば、供給電圧を所定値で分割した値であってもよい。具体的には、24Vの供給電圧から4つの装置状態検出信号を作成する場合には、24Vを例えば4で割って、6V、12V、18V、24Vを装置状態検出信号とする。この場合に供給電圧が20Vに変動した場合には、装置状態検出信号はそれぞれ、5V、10V、15V、20Vとなる。 In the present embodiment, the divided voltage is used as the device state detection signal generated based on the voltage. However, this is not necessarily the divided voltage, and is, for example, a value obtained by dividing the supply voltage by a predetermined value. Also good. Specifically, when four device state detection signals are generated from a supply voltage of 24V, 24V is divided by 4, for example, and 6V, 12V, 18V, and 24V are used as device state detection signals. In this case, when the supply voltage fluctuates to 20V, the device state detection signals are 5V, 10V, 15V, and 20V, respectively.
本実施形態においては、装置状態の特定処理を電気機器の立ち上げ時における初期処理として行ったが、これは必ずしも初期処理として行う必要はなく、例えば、装置状態検出信号作成部の設定が変更されたときに、その変更を検知して装置状態の特定処理を行うようにしてもよいし、所定期間ごとに行うようにしてもよい。 In the present embodiment, the device state specifying process is performed as an initial process at the time of starting up the electrical device. However, this is not necessarily performed as the initial process. For example, the setting of the device state detection signal creating unit is changed. When this occurs, the change may be detected and the device state specifying process may be performed, or may be performed at predetermined intervals.
1 電気機器
11 電源部(第2の電圧源)
12 電源部(第1の電圧源)
13 装置状態検出信号作成部(状態検出信号作成部)
14 電圧変動信号作成部(電圧変動信号作成手段)
153 基準電圧補正部(特定手段)
155 装置状態判定部(特定手段)
1
12 Power supply (first voltage source)
13 Device state detection signal generator (state detection signal generator)
14 Voltage fluctuation signal creation unit (Voltage fluctuation signal creation means)
153 Reference voltage correction unit (specific means)
155 Device state determination unit (identification means)
Claims (4)
前記第1の電圧源と異なる第2の電圧源から供給される第2の電圧を用いて作成した基準電圧と前記状態検出信号の電圧とを比較して機器の状態を特定する特定手段と、
前記第1の電圧源から供給される第1の電圧の変動に応じて変化する電圧変動信号を作成する電圧変動信号作成手段とを備え、
前記特定手段は、前記電圧変動信号作成手段により作成された電圧変動信号に応じて前記基準電圧を補正することを特徴とする電気機器。 State detection signal creating means for creating a state detection signal having a voltage for specifying the state of the device using the first voltage supplied from the first voltage source;
A specifying means for specifying the state of the device by comparing a reference voltage created using a second voltage supplied from a second voltage source different from the first voltage source and the voltage of the state detection signal;
Voltage fluctuation signal creating means for creating a voltage fluctuation signal that changes in accordance with fluctuations in the first voltage supplied from the first voltage source;
The electrical device characterized in that the specifying means corrects the reference voltage in accordance with the voltage fluctuation signal created by the voltage fluctuation signal creation means.
前記状態検出信号作成手段は、前記ユニットに関する情報を特定するための電圧を有する状態検出信号を作成し、
前記特定手段は、基準電圧と前記状態検出信号の電圧とを比較して前記ユニットに関する情報を取得することを特徴とする請求項1に記載の電気機器。 It further includes a unit that can be attached to and detached from the device body,
The state detection signal creating means creates a state detection signal having a voltage for specifying information about the unit,
The electrical device according to claim 1, wherein the specifying unit obtains information about the unit by comparing a reference voltage with a voltage of the state detection signal.
前記電圧変動信号作成手段は、前記電圧変動信号として、前記第1の電圧源から供給される第1の電圧を分圧して前記第2の電圧より低い第3の電圧を有する分圧信号を前記特定手段へ出力することを特徴とする請求項1又は2に記載の電気機器。 The first voltage is higher than the second voltage;
The voltage fluctuation signal generating means divides the first voltage supplied from the first voltage source as the voltage fluctuation signal and has a third voltage lower than the second voltage as the voltage fluctuation signal. The electrical apparatus according to claim 1, wherein the electrical apparatus outputs the information to a specifying unit.
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