JP2008225993A - 電力供給制御回路およびスキャナ装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】 この発明の課題は、情報処理装置から電力の供給を受ける場合に、２系統の電力受給部を有し、情報処理装置が備える２つのＵＳＢポートから電力供給を受けることができること。さらに、ＡＣアダプタを介して電力供給を受ける場合と、ＡＣアダプタを接続せずに情報処理装置が備える２つのＵＳＢポートから電力供給を受ける場合とにおいて、２系統の電力受給を適切に制御する電力供給制御回路を提供する。
【解決手段】 ２系統の電力受給部と、一定の電力で駆動する第１の電力ユニットと、可変な電力で駆動する第２の電力ユニットと、前記２系統の電力受給部からの供給電力の変化によって前記第１の電力ユニットへの一定電力の供給は維持しつつ、前記第２の電力ユニットへの供給電力を変更可能にする。
【選択図】 図１

Description

この発明は、コンピュータなどの情報処理装置から電力供給する２系統の電力受給部を有し、２系統の電力受給部又は主電源部のいずれから電力供給を受けるように構成した電力供給制御回路およびスキャナ装置に関するものである。
昨今、コンピュータやスキャナ装置の小型軽量化に伴い、コンピュータやスキャナ装置を持ち運んで戸外や外出先で使用する機会が増加したため、従来の据え置き型のコンピュータやスキャナ装置を小型軽量化した携帯型のコンピュータや携帯型のスキャナ装置が開発されており、スキャナ装置はノート型コンピュータやモバイルコンピュータ等の携帯型コンピュータと共に持ち運ぶことができるようになっている。
こういったスキャナ装置は、近年では、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）インターフェースのように、例えば読み取った画像データを外部コンピュータへ転送するためのインターフェースを介して、外部コンピュータから電力の供給を受けることができるものも開発されている。
前記スキャナ装置は、コンピュータから接続ケーブルを介して、又は、外部電源から電力供給を受けて動作するスキャナ装置における電力消費を適正に制御することを目的とし、外部電源が接続されている場合は、通常モードで読取動作を実行し、外部電源が接続されていない場合は、省電力モードで読取動作を実行する。なお、コンピュータなどの情報処理装置から電力供給する２系統の電力受給部を適切に制御する技術は開示も示唆もない。
（例えば、特許文献１を参照）
特開２００１−３５８９０８
前記のごとく、従来の技術では次のような問題点がある。
従来のスキャナ装置は、コンピュータから接続ケーブルを介して電力供給を受ける場合は、１本のＵＳＢケーブルを介してコンピュータから電力供給を受けている。このため、通常、ピーク電流が制限されており、ＡＣ電源を使用する場合に比べて、十分な電力を安定的に供給することができない。
現代のコンピュータは少なくとも２つのＵＳＢポートを備えているので、２つのＵＳＢポートから電力供給を受けるのが望ましい。従って、こういったスキャナ装置では、スキャナ装置自体の消費電力を可能な限り少なくすると共に、前記スキャナ装置の読取り動作を行うために駆動する駆動部などに対して電力を安定的に供給して原稿の読み取り速度、読み取った画像データの外部コンピュータへの転送を含む処理速度が低下することを極力抑制することができることが望まれている。
そこで、この発明の課題は、外部コンピュータなどの情報処理装置から電力の供給を受ける場合に、２系統の電力受給部を有し、コンピュータなどの情報処理装置が備える２つのＵＳＢポートから電力供給を受けることができること。さらに、外部電源であるＡＣ電源からＡＣアダプタを介して電力供給を受ける場合と、外部電源を接続せずにコンピュータなどの情報処理装置が備える２つのＵＳＢポートから電力供給を受ける場合とにおいて、２系統の電力受給を適切に制御する電力供給制御回路を提供することを目的とする。
また、スキャナ装置が外部コンピュータなどの情報処理装置から電力の供給を受ける場合に、２系統の電力受給部を有し、コンピュータなどの情報処理装置が備える２つのＵＳＢポートから電力供給を受けることができること。さらに、外部電源であるＡＣ電源からＡＣアダプタを介して電力供給を受ける場合と、外部電源を接続せずにコンピュータなどの情報処理装置が備える２つのＵＳＢポートから電力供給を受ける場合とにおいて、２系統の電力受給を適切に制御するスキャナ装置を提供することを目的とする。
前記の問題点を解決するために、この発明では次に示す手段を取った。
本発明の電力供給制御回路は、２系統の電力受給部と、一定の電力で駆動する第１の電力ユニットと、可変な電力で駆動する第２の電力ユニットと、前記２系統の電力受給部からの供給電力の変化によって前記第１の電力ユニットへの一定電力の供給は維持しつつ、前記第２の電力ユニットへの供給電力を変更可能にする。
また、本発明の前記電力供給制御回路において、前記２系統の電力供給部の第1の電力供給部は情報処理装置のＵＳＢインターフェースに接続され、前記第２の電力供給部は情報処理装置のＵＳＢインターフェースと、ACアダプタとに選択的に接続される。
本発明のスキャナ装置は、情報処理装置に接続されるスキャナ装置であって、２系統の電力受給部と、一定の電力で駆動する第１の電力ユニットと、可変な電力で駆動する第２の電力ユニットと、前記２系統の電力受給部からの供給電力の変化によって前記第１の電力ユニットへの一定電力の供給は維持しつつ、前記第２の電力ユニットへの供給電力を変更可能にした電力供給制御回路を有する。
また、本発明の前記スキャナ装置において、前記電力供給制御回路は、接続された情報処理装置に対して、前記２系統の電力供給部からの給電状態を通知する電源モード通知信号を出力する。
この発明により、以下に示すような効果が期待できる。
本発明の電力供給制御回路によれば、コンピュータなどの情報処理装置が備える２つのＵＳＢポートから電力供給を受けることができる。さらに、外部電源であるＡＣ電源からＡＣアダプタを介して電力供給を受ける場合と、外部電源を接続せずにコンピュータなどの情報処理装置が備える２つのＵＳＢポートから電力供給を受ける場合とにおいて、２系統の電力受給を適切に制御する電力供給制御回路を提供することができる。
また、本発明のスキャナ装置によれば、２系統の電力受給部を有し、コンピュータなどの情報処理装置が備える２つのＵＳＢポートから電力供給を受ける場合に、スキャナ装置の読取り動作を行うために、例えば給紙機構を駆動する駆動部などに対して電力を安定的に供給してデータの画像読取速度や転送速度を制御することで処理速度が低下することを極力抑制することができるスキャナ装置を提供することができる。
図１ないし図７に基づいて、この発明を実施するための最良の形態を説明する。
図２（ａ）および図２（ｂ）において、スキャナなどの装置１は、ＵＳＢポート１１とＤＣインレット１２とを備えており、コンピュータなどの情報処理装置２は、ＵＳＢコネクタ２１とＵＳＢコネクタ２２とを備えている。図２（ａ）は、ＡＣアダプタ接続時を示しており、ＤＣインレット１２は外部電源であるＡＣ電源からＡＣアダプタ４を介して電力供給を受ける。また、ＵＳＢポート１１とＵＳＢコネクタ２１とにＵＳＢケーブル３が接続されて双方のデータ通信を行う。
図２（ｂ）は、コンピュータなどの情報処理装置２が備える２つのＵＳＢポートから電力供給を受ける場合の給電ケーブル接続時を示しており、ＵＳＢポート１１とＵＳＢコネクタ２１とにＵＳＢケーブル５が接続されて双方のデータ通信を行うと共に、情報処理装置２から電力供給を受ける。さらに、ＤＣインレット１２とＵＳＢコネクタ２２とに給電ケーブル６が接続されて情報処理装置２から電力供給を受ける。即ち、スキャナなどの装置１は、情報処理装置２が備える２つのＵＳＢポートから電力供給を受ける。
図２（ｃ）は、スキャナなどの装置１への電力供給と装置１の動作について説明するものである。ＤＣインレット１２にＡＣアダプタ４を接続する場合は、ＵＳＢポート１１には電力供給しない。ＤＣインレット１２には、７．２Ｖが供給され、装置１の動作はＡＣアダプタ４からの電力供給のみで動作する。
一方、ＤＣインレット１２に給電ケーブル６を接続する場合は、ＵＳＢポート１１およびＤＣインレット１２の双方に５Ｖ，５００ｍＡが供給され、装置１の動作は情報処理装置２が備える２つのＵＳＢポートから電力供給を受けて動作する。
なお、図３に給電ケーブル接続時に使用する、前記ＵＳＢケーブル５と給電ケーブル６の外観図を示す。
本発明の電力供給制御回路について説明する。図１において、図１（ａ）はＡＣアダプタを介して電力供給を受けるＡＣアダプタ接続時の電力供給制御回路を示しており、図１（ｂ）は外部電源を接続せずにコンピュータなどの情報処理装置が備える２つのＵＳＢポートから電力供給を受ける給電ケーブル接続時の電力供給制御回路を示している。
図１（ａ）および図１（ｂ）において、スキャナなどの装置１は、供給源検出部１３、電力制御部１４、第１電力ユニット１５、第２電力ユニット１６を備えて構成されている。供給源検出部１３は、ＤＣインレット１２に供給された電力の電圧を検出してＤＣインレット１２に接続している供給電力源を検出する。電力制御部１４は、供給された供給電力を第１電力ユニット１５および第２電力ユニット１６の双方に電力供給するように電力供給を切替える。なお、第１電力ユニット１５は論理回路系とし、第２電力ユニット１６は駆動系としても良い。また、供給源検出部１３は、ＤＣインレット１２に供給された電力の電流を検出しても良い。
図１（ａ）に示すように、第１電力ユニット１５に備えるメイン制御部１９は、ＡＣアダプタ接続時は第１電力ユニット１５および第２電力ユニット１６を通常電力動作に変更する。
一方、図１（ｂ）に示すように、前記メイン制御部１９は、給電ケーブル接続時は第２電力ユニット１６を省電力動作に変更する。また、第１電力ユニット１５は通常電力動作とする。なお、給電ケーブル接続時の供給電圧のレベルに応じて、複数の省電力動作に変更するようにしても良い。
次に、前記の電力供給制御回路を備えたスキャナ装置について説明する。なお、前述と同一の符号については同一の機能を有するので説明を省略することがある。
図４はＡＣアダプタ接続時を示しており、図５は給電ケーブル接続時を示している。図４および図５において、スキャナ装置１ａは、供給源検出部１３、電力制御部１４、第１電力ユニット１５、第２電力ユニット１６を備えて構成されている。第１電力ユニット１５はメイン制御部１９、ＵＳＢインターフェース部１７、Ａ／Ｄ変換部１８、表示部２０を備えて構成されている。第２電力ユニット１６は、モータ制御部３１、読取制御部３２を備えて構成されている。コンピュータなどの情報処理装置２は、制御部４１、表示部４２と、２つのＵＳＢポートを備えて構成されている。
モータ制御部３１は、例えばスキャナが備える自動搬送装置（Auto Document Feeder；以下ＡＤＦという）の読取用紙を搬送する図示しない搬送ローラを駆動する駆動モータ等の可動部を制御する。読取制御部３２は、例えばＣＩＳ(Contact Image Sensor)の読取用紙を照明するＬＥＤ光源部の光量（駆動電力）を制御する。Ａ／Ｄ変換部１８は読取用紙の画像を読み取って出力される画像信号をデジタル画素データに変換する。制御部４１は情報処理装置２を制御する。表示部２０および４２は、ＡＣアダプタ接続か、或いは給電ケーブル接続かを示す給電状態を通知する。
図４に示すように、第１電力ユニット１５に備えるメイン制御部１９は、ＡＣアダプタ接続時は第１電力ユニット１５および第２電力ユニット１６を通常電力動作に変更する。
一方、図５に示すように、メイン制御部１９は、給電ケーブル接続時は第２電力ユニット１６を省電力動作に変更する。なお、第１電力ユニット１５は通常電力動作とする。即ち、メイン制御部１９は給電ケーブル接続時において、第２電力ユニット１６に備えるモータ制御部３１によって読取用紙を搬送する図示しない搬送ローラを駆動する駆動モータ等の可動部の動作スピードを遅くするように制御する。さらに、第２電力ユニット１６に備える読取制御部３２によってＣＩＳの読取用紙を照明するＬＥＤ光源部の光量を小さくするように制御する。また、第１電力ユニット１５は通常電力動作とする。
次に、図６を用いてスキャナ装置の消費電力変更の手順を説明する。
ステップＳＴ０１で、供給源検出部１３は、ＤＣインレット１２に供給された電力の電圧を検出してＤＣインレット１２に接続されている供給電力源を検出し、ステップＳＴ０２で、メイン制御部１９に通知する。ステップＳＴ０３でメイン制御部１９はＵＳＢバスパワーか判定する。ＵＳＢバスパワーであれば、ステップＳＴ０４に進み、ＵＳＢバスパワーでなければ、ステップＳＴ０５に進む。ステップＳＴ０４において、メイン制御部１９は第２電力ユニット１６に備えるモータ制御部３１および読取制御部３２を省電力に変更する。ステップＳＴ０５において、メイン制御部１９は第２電力ユニット１６に備えるモータ制御部３１および読取制御部３２を通常電力に変更し処理を終了する。
次に、図７を用いて、スキャナ装置の電源供給状態を通知する手順を説明する。
ステップＳＴ１１で、供給源検出部１３は、ＤＣインレット１２に供給された電力の電圧を検出してＤＣインレット１２に接続されている供給電力源を検出し、ステップＳＴ１２で、メイン制御部１９に通知する。ステップＳＴ１３で、メイン制御部１９は供給電力源を認識できる表示をスキャナ装置１ａが備える表示部２０に表示する。或いは、メイン制御部１９はＵＳＢインターフェース部１７を介して情報処理装置２に供給電力源を通知し、情報処理装置２が備える制御部４１によって供給電力源を認識できる表示を表示部４２に表示する。
以上のように、本発明に係る電力供給制御回路は、産業上の多くの分野、特にコンピュータなどの情報処理装置から電力供給する２系統の電力受給部を有した入出力装置の分野で広く実施することができ、外部電源であるＡＣ電源からＡＣアダプタを介して電力供給を受ける場合と、外部電源を接続せずにコンピュータが備える２つのＵＳＢポートから電力供給を受ける場合とにおいて、２系統の電力受給を適切に制御することを可能にする電力供給制御回路に極めて有用である。
この発明の基本原理を示す図である。 この発明の接続と給電の説明図である。 この発明の接続ケーブルの説明図である。 この発明のＡＣアダプタ接続時の説明図である。 この発明の給電ケーブル接続時の説明図である。 この発明を説明するフローチャートである。 この発明の電源供給状態を通知するフローチャートである。
符号の説明
１：装置
１ａ：スキャナ
２：情報処理装置
３：ＵＳＢケーブル
４：ＡＣアダプタ
５：ＵＳＢケーブル
６：給電ケーブル
１１：ＵＳＢｐｏｒｔ（ＵＳＢコネクタ）
１２：ＤＣ−Ｉｎｌｅｔ
１３：供給源検出部
１４：電力制御部
１５：第１電力ユニット
１６：第２電力ユニット
１７：ＵＳＢインターフェース部
１８：Ａ／Ｄ変換部
１９：メイン制御部
２０：表示部
２１：ＵＳＢコネクタ
２２：ＵＳＢコネクタ
３１：モータ制御部
３２：読取制御部
４１：制御部
４２：表示部

Claims (4)

  1. ２系統の電力受給部と、
    一定の電力で駆動する第１の電力ユニットと、
    可変な電力で駆動する第２の電力ユニットと、
    前記２系統の電力受給部からの供給電力の変化によって前記第１の電力ユニットへの一定電力の供給は維持しつつ、前記第２の電力ユニットへの供給電力を変更可能にした電力供給制御回路。
  2. 前記２系統の電力供給部の第1の電力供給部は情報処理装置のＵＳＢインターフェースに接続され、
    前記第２の電力供給部は情報処理装置のＵＳＢインターフェースと、ＡＣアダプタとに選択的に接続される請求項１記載の電力供給制御回路。
  3. 情報処理装置に接続されるスキャナ装置であって、
    ２系統の電力受給部と、一定の電力で駆動する第１の電力ユニットと、
    可変な電力で駆動する第２の電力ユニットと、前記２系統の電力受給部からの供給電力の変化によって前記第１の電力ユニットへの一定電力の供給は維持しつつ、前記第２の電力ユニットへの供給電力を変更可能にした電力供給制御回路を有するスキャナ装置。
  4. 前記電力供給制御回路は、接続された情報処理装置に対して、前記２系統の電力供給部からの給電状態を通知する電源モード通知信号を出力する請求項３記載のスキャナ装置。
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