JP2009130824A - 印字装置 - Google Patents

Abstract

【課題】 印字装置の省電力対応において、使用部品のオンオフ回数の制限を考慮した電源制御を行うこと。
【解決手段】 １つ以上の機器内にある使用回数に制限のある部品の情報を閾値と積算値を用いて適切に管理し、電力状態を切り換える時にそれら値を用いて次に遷移するべき電力状態を決定する。決定された電力状態により該当する部品情報の積算値を更新し、電力状態を遷移させる。
【選択図】 図１

Description

本発明は外部ホストインターフェースを介してホストコンピュータに接続され、ホストコンピュータから送信された印字データを解析して画像を形成し、それを用紙へ印字する印字装置およびその制御方法に関するものである。

これまでの印字装置は、特に電子写真式の場合にトナーを定着させるための定着機を持っており、この定着機はヒーターを内蔵しているため消費電力が大きいことが特徴である。

このため印字動作を行わない期間や、一定時間ホストコンピュータから印字データが送られてこなかった場合には定着機に対する電力供給を停止したりする省電力状態を設けることで待機時の省電力を実現していた。

しかし待機時のさらなる省電力への要求は強まる一方である。

近年では定着機のみならず、印字装置の動作の要であるコントローラーボードに対する電源供給をも遮断し、さらなる省電力状態を実現しているものも存在する。

従来は特定の単一部品のみの寿命を考慮し、電力制御を実行するものであった。
特開２００１−１３６３２３号公報

しかしながら電力状態を制御するために例としてメカニカルリレーを用いた場合、そのリレーの制御回数に寿命があるため過度の遮断、通電を繰り返す電力制御は制御部分自身の部品故障につながる。

制御部分の部品が故障してしまった場合には、機器の電源が正常に入らなくなってしまうだけでなく、異常動作を起こす可能性がある。これは従来からある機器が一般的に使用される機器寿命を短くすることにつながる。

その一方で近年は電力状態の段階が多くなり、管理するべき部品の数が増えてきている。これら部品数が増えることで寿命管理は複雑化してきている。

本発明は上記問題を鑑み、１つ以上の機器内にある使用回数に制限のある部品の情報を閾値と積算値を用いて適切に管理し、電力状態を切り換える時にそれら値を用いて次に遷移するべき電力状態を決定する。

決定された電力状態により該当する部品情報の積算値を更新し、電力状態を遷移させる。

以上制御を行うことで使用回数の制限を考慮した電源制御を行うことが可能となる。

これらにより、部品故障による機器の誤動作を防ぐことができる。

また使用者の操作を不要にできるため、使用者の手を煩わせることなく最適な電源制御が可能になる

次に、本発明の詳細を実施例の記述に従って説明する。

図１は、従来からある一般的な画像形成装置としての電子写真式プリンタの構成例を示すブロック図である。

電子写真式プリンタ１０１は、コントローラーボード１１１とプリントエンジン１１２によって構成されている。電子写真式プリンタ１０１は図示しないホストコンピュータからの印字データをコントローラーボード１１１内にある外部インターフェース１２２から受信する。

受信データはＣＰＵ１２１がＲＯＭ１２４またはＲＡＭ１２３内のプログラム（ファームウェア）を実行することにより処理され、ＲＡＭ１２３内に画像データが形成される。

形成された画像データは、エンジンインターフェース１２５を介してプリントエンジン１１２へ送られる。プリントエンジン１１２は、図示しない熱定着器を備えており、これ以外にもトナーや感光ドラムなどを有し、ＲＡＭ１２３内に形成された画像データを元にレーザを感光体上に走査して静電潜像を形成し、この静電潜像をトナーによって現像し、記録紙上に転写、定着して印字物を出力する。２次記憶１２６は、上記処理の過程の中で外部インターフェース１２２から受信する受信データの保存、またＣＰＵ１２１が形成した画像データの保存などに補助的に用いられる。

図２は図１に示す電子写真式プリンタ搭載のファームウェア内部構成例を示すブロック図である。図２の２０１は図１の１１１へ、同様に２０２は１１２へそれぞれ対応する。

Ｉ／Ｆドライバ制御部２１１は図示しないホストコンピュータからの印字データを受信し、受信バッファ２１２へ格納する。ここに格納されるデータは画像展開前のＰＤＬ（ＰＡＧＥ ＤＥＳＣＲＩＰＴＩＯＮ ＬＡＮＧＵＡＧＥ）データである。

描画データ生成部２１３は受信バッファ２１２に格納されているＰＤＬデータをもとに描画データを生成し、画像バッファ２１４へ格納する。

プリントエンジン制御部２１５は画像バッファ２１４へ格納されているデータをプリントエンジン２０２へ送り、最終的に印字物が得られるようになっている。

図３は、従来からある電源供給部の図である。電源部３０１の中には、例えば異なる電圧の電源を発生させるために系統の異なる電源回路を含んでいる。系統１ ３１１と系統２ ３１２からは、異なる電源出力１および電源出力２が出力される。

図４は本実施例における電源回路の、図３における系統１ ３１１や系統２ ３１２を更に詳しく記述した図である。系統４０１の中には、電源の入力を後段に伝える制御を行うスイッチ４１１と、電圧変換回路４１２によって構成される。

スイッチ４１１が「入」状態であれば、入力された電源電圧を適宜変更した電源出力が得られ、スイッチ４１１が「切」状態であれば、電源出力は得られないようになっている。

図５は本実施例の第一の実施例における、図４にあるスイッチ４１１を制御するための制御手段を含めた電源供給部の図である。

電源制御を行うスイッチが存在しない系統１ ５１１と、電源制御を行うスイッチが存在する系統２ ５１２とで構成され、系統２ ５１２には電源制御を行うための制御手段５１３が接続される。

制御手段５１３からの制御により系統２ ５１２が「入」状態と「切」状態の２つの状態をもつことができ、機器としても２つの電源状態を持つことができる。電源状態を表にしたものが図６の表６０１である。

制御手段５１３には、図５にある系統２ ５１２に含まれているスイッチに使用回数の制限があり、これを管理するために図７にある閾値７１１と積算値７１２を含んだ寿命保持テーブル７０１を含んでいる。

閾値７１１は、部品の寿命から考慮された、電力状態の変更を行うことができる上限回数が格納されている。主電源の通電、切断を考慮して、部品の寿命よりも小さな値を設定することが望ましい。

積算値７１２は実際に電力制御手段によって電源状態を変更された回数を積算した値が格納されている。部品が新品だった状態が初期値０である。

図８は、制御手段が電力状態を変更しようとしたときに実行する、移行すべき電力状態を決定する処理をフローチャートにしたものである。

処理８０１において寿命保持テーブル内の閾値７１１の値とカウンタ値７１２を比較し、カウンタ値７１２が閾値７１１よりも小さかった場合は処理８０２へ移行する。

カウンタ値７１２が閾値７１１と等しいか大きかった場合は、電力状態の変更を行わずに、制御を終了する。

処理８０２ではカウンタ値７１２の値に１を加算し、部品を動作させたことを記録する。処理８０３では電力状態の変更を行う。

具体的には図５の制御手段５１３から系統２ ５１２に対して電源切断の指示がなされ、系統２ ５１２からの電源出力２が出力されなくなる。

これにより機器としての電源状態は通常時に比べて少ない電力で動作している電源状態になる。この電源状態をグラフ化したものが図９である。

図９はグラフの縦軸が消費電力、横軸が時間である。電源断状態から電源投入され、９０１において電力状態の変更を行う処理を開始する。

移行すべき電力状態の判定結果が閾値を超えていなかった場合は電力状態２へ移行し、閾値を越えていた場合は電力状態１へ移行する。

図１０は、機器の主電源が投入されファームウエアが動作開始したときに実行される処理の一部である。処理１００１はカウンタ値７１２の値に１を加算し、部品を動作させたことを記録する。

この処理は、本来は主電源が切断したときに行われるべきであるが、ソフトウエアで主電源が切断されたことを検出することは困難なため、代わりに電源投入時にあらかじめカウンタ値を更新するようにする。

以上制御を行うことで、部品の使用回数の制限を考慮した電源制御を行うことが可能となる。

図１１は本実施例における電源回路の、図５の電源供給部を応用し、電源出力を３通り設けた場合の図である。

電源制御を行うスイッチが存在しない系統１ １１１１と、電源制御を行うスイッチが存在する系統２ １１１２および系統３ １１１３とで構成され、系統２ １１１２および系統３ １１１３には電源制御を行うための制御手段１１１４が接続される。

制御手段１１１４からの制御により系統２ １１１２と系統３ １１１３が「入」状態と「切」状態の２つの状態をもつことができる。組合せとしては４通りの電源状態を持つが、機器としても３つの電源状態を持つことにし、その電源状態を表にしたものが図１２の表１２０１である。

制御手段１１１４には、図１１にある系統２ １１１２と系統３ １１１３双方に含まれているスイッチに使用回数の制限があり、これを管理するために図１３にある閾値１３１１と閾値１３１３、積算値１３１２と積算値１３１４を含んだ寿命保持テーブル１３０１を含んでいる。

閾値１３１１と閾値１３１３は、部品の寿命から考慮された、電力状態の変更を行うことができる上限回数が格納されている。主電源の通電、切断を考慮して、部品の寿命よりも小さな値を設定することが望ましい。

積算値１３１２と積算値１３１４は実際に電力制御手段によって電源状態を変更された回数を積算した値が格納されている。部品が新品だった状態が初期値０である。

図１４は、制御手段が電力状態を変更しようとしたときに実行する、移行すべき電力状態を決定する処理をフローチャートにしたものである。

処理１４０１において寿命保持テーブル内の閾値１３１１の値と積算値１３１２、および閾値１３１３と積算値１３１４を比較し、どちらの積算値も閾値より小さかった場合は処理１４０４へ移行する。

一方積算値１３１２が閾値１３１１を超えているが、積算値１３１４は閾値１３１３を超えていない場合は処理１４０２へ移行する。

どちらの比較にも当てはまらなかった場合には、電力状態の変更を行わずに、制御を終了する。

処理１４０４ではカウンタ値１３１２とカウンタ値１３１４両方に１を加算し、部品を動作させたことを記録する。処理１４０５では電力状態の変更を行う。

具体的には図１１の制御手段１１１４から系統２ １１１２と系統３ １１１３に対して電源切断の指示がなされ、系統２ １１１２からの電源出力２と系統３ １１１３からの電源出力３が出力されなくなる。

これにより機器としての電源状態は通常時に比べて少ない電力で動作している電源状態になる。この電源状態をグラフ化したものが図１５である。

図１５はグラフの縦軸が消費電力、横軸が時間である。電源断状態から電源投入され、１５０１において電力状態の変更を行う処理を開始する。

移行すべき電力状態の判定結果が閾値を超えていなかった場合は電力状態３へ移行する。

一方処理１４０２ではカウンタ値１３１４のみに１を加算し、部品を動作させたことを記録する。処理１４０３では電力状態の変更を行う。

具体的には図１１の制御手段１１１４から系統３ １１１３に対して電源切断の指示がなされ、系統３ １１１３からの電源出力３が出力されなくなる。

これにより機器としての電源状態は通常時に比べて少ない電力で動作している電源状態になる。この電源状態をグラフ化したものが図１５である。

図１５はグラフの縦軸が消費電力、横軸が時間である。電源断状態から電源投入され、１５０１において電力状態の変更を行う処理を開始する。

移行すべき電力状態の判定結果が閾値を超えていなかった場合は電力状態２へ移行する。

図１６は、機器の主電源が投入されファームウエアが動作開始したときに実行される処理の一部である。処理１６０１は積算値１３１２と積算値１３１４両方に１を加算し、部品を動作させたことを記録する。

この処理は、本来は主電源が切断したときに行われるべきであるが、ソフトウエアで主電源が切断されたことを検出することは困難なため、代わりに電源投入時にあらかじめカウンタ値を更新するようにする。

以上制御を行うことで、部品の使用回数の制限を考慮した電源制御を行うことが可能となる。

［他の実施例］
本発明は電子写真式の印字装置だけでなく、インクジェット式等、他の印字方式の印字装置においても当てはまる。

又、本発明は印字装置だけでなく、印字機能を持つ複写機やＦＡＸにおいても当てはまる。

従来からある印字装置の構成例である 従来からある印字装置の論理的な構成例である 従来からある印字装置の電源回路の様子である 第１の実施例における電源回路の一部を説明した図である 第１の実施例における電源回路を図示したものである 第１の実施例における機器としてとりうる電源状態の表である 第１の実施例における部品の使用回数を管理するテーブルである 第１の実施例における電力制御をフローチャートにしたものである 第１の実施例における電力状態をグラフ化したものである 第１の実施例における主電源投入時の処理をフローチャートにしたものである 第２の実施例における電源回路を図示したものである 第２の実施例における機器としてとりうる電源状態の表である 第２の実施例における部品の使用回数を管理するテーブルである 第２の実施例における電力制御をフローチャートにしたものである 第２の実施例における電力状態をグラフ化したものである 第２の実施例における主電源投入時の処理をフローチャートにしたものである

Claims (1)

1. 外部ホストコンピュータから送信されたデータをもとに内部で画像データを形成し用紙へ画像を形成する印字装置であって、
   少なくとも２つ以上の電源系統を持つ電源供給手段と、
   ２つ以上の段階を持つ電力状態を制御する電力制御手段と、
   少なくとも１つの部品の寿命に対する閾値と積算値を保持する寿命保持テーブルと、
   上記積算値を計数するための係数手段と、
   上記積算値と閾値を比較する比較手段と、
   上記比較手段の比較結果によって以後処理する上記電力供給手段の電力状態を選択する選択手段と、
   を備えることを特徴とする印字装置。

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