説明

画像処理装置および画像処理装置の制御方法

【課題】待機状態における画像処理装置の消費電力を抑えることができ、しかも、待機状態が終わり、スキャナのイニシャル処理であるランプのウォームアップに移る場合、上記ウォームアップにかかる時間を短縮することができる画像形成装置および画像形成装置の制御方法を提供することを目的とする。
【解決手段】待機状態に移行したときに、スキャナユニット内のランプへ電源供給する場合、自己電源からの電源供給を、USBインタフェースを介するホストからの供給に切り替える画像形成装置である。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、たとえば、複写機等のCCDリニアイメージセンサを用いたスキャナ等の画像入力装置と、プリンタ等の画像出力装置とを効率的に制御する複合機器の低消費省電力時の制御に関する。
【背景技術】
【0002】
近年、ファクシミリやプリンタ、複写機等の画像形成装置において、待機時の消費電力を抑えた省電力機能を装備した装置が増加している。
【0003】
特に、最近では、待機時に動作クロックの供給を停止し、電源供給時に、必要最小限の制御部にのみ給電し、消費電力を最小に抑える装置が増加している。
【0004】
図7は、従来の画像形成装置90を示すブロック図である。
【0005】
画像形成装置90は、データ端末装置91と、コントロールパネル部94と、自己電源95と、プリンタ部96と、スキャナ部97と、回線インタフェース部98と、ハンドセット99とを有する。
【0006】
データ端末装置91は、CPU(Central Processing Unit)等を具備して動作し、他の各部の動作を制御する。コントロールパネル部94は、ユーザからの指示を受け付ける等するユーザインタフェースであり、キーや表示器を具備している。スキャナ部97は、CCDリニアイメージセンサ等によって原稿を読み取り、画像データを取得し、プリンタ部96は、スキャナ部97から受信した画像データに基づいて、輝度濃度変換を行い、記録媒体に画像を記録する。
【0007】
回線インタフェース部98は、電話回線Lと接続され、電話回線Lを介して、各種データ等を送受信するとともに、ハンドセット99を利用して通話する際に、音声信号を送受信する。
【0008】
自己電源95は、画像形成装置90の動作時に各部位に電力を供給し、画像形成装置90の待機時には、必要最小部位にのみ電力を供給する。これによって、画像形成装置90は、動作時に、自己電源95から各部位に給電し、待機時には、自己電源95を電源制御部(不図示)によって、低電力省電力モードに切り替えて給電する。
【0009】
近年、画像形成装置と不図示のPCホストとの間を、USBインタフェース手段を介して、接続し、両者間でデータを送受信する。また、画像形成装置の待機時に必要な電力を供給する手段として、自己電源95からの給電を、ホストからの給電に切替えることによって、上記ホストから受けた電力を、待機時に、必要最小部位にのみ供給する機能が知られている。
【0010】
待機状態で給電すべき部位は、画像形成装置90が待機状態から復帰する際のトリガとなる状態変化を検出する部位である。つまり、待機状態で給電すべき部位は、たとえば、回線インタフェース部98のリング信号検出部(不図示)やコントロールパネル部94のキー入力検出部(不図示)等である。
【0011】
よって、省電力モードに移行した後には、画像形成装置90における消費電力を抑えるために、画像形成装置90内の各ユニットへの電源供給を制御することによって、消費電力を低減する制御手段が知られている(たとえば、特許文献1参照)。
【0012】
この従来例では、プリンタ、FAXにおいて、動作モード時に、画像形成装置内の各選択されたユニットにのみ、電源供給し、しかも、ユニットへの電源供給をON/OFFすることによって、電力を供給し、これによって、消費電力を低減する。
【特許文献1】特開2004−77623号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【0013】
上記のように、従来の画像形成装置等では、待機状態における電源制御として、自己電源の出力電圧を低電圧に切り替え、しかも、各ユニットへの電源供給をON/OFFすることによって、消費電力を低減し、省電力を実現している。
【0014】
たとえば、CCDを用いたスキャナユニットへの給電において、待機状態では、電源供給をOFFしているので、スキャナ光源であるランプを消灯している。このために、待機状態へ移行した後に、スキャナが動作する(具体的には、スキャナ、コピーなどの動作を行う)と、待機状態でランプを消灯しているので、ランプのウォームアップ処理を再度行わなければならない。したがって、原稿を読み込む動作を開始するまでに、イニシャル動作時間がかかるので、画像形成装置本体のスループットが遅いという問題がある。
【0015】
本発明は、待機状態における画像処理装置の消費電力を抑えることができ、しかも、待機状態が終わり、スキャナのイニシャル処理であるランプのウォームアップに移る場合、上記ウォームアップにかかる時間を短縮することができることを目的とする。
【0016】
つまり、本発明は、待機状態からスキャナ、コピーなどの動作を行う際のスキャナのイニシャル処理であるランプのウォームアップにかかる時間を短縮することができる画像形成装置およびその制御方法を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0017】
請求項1、2記載の発明は、装置が低電力モードへ移行した後に、データ線と電力線とを有するケーブルを用いてホストに接続するインタフェース手段であるUSBインタフェース手段を介してホストから受電した電力を供給する電力供給手段を具備する。また、省電力モード時の自己電源からの電力供給が、所定値以下になる省電力状態で、スキャナユニット内の光源であるランプへの給電を、自己電源から、インタフェースを介したホストからの給電に切り替え、省電力時に、ランプへの給電をホストから供給する。これによって、給電を継続し、常時ランプを駆動することによって、省電力モードからの復帰時のイニシャル動作であるランプのウォームアップに要するスキャナのイニシャル時間を短縮する。
【0018】
請求項3記載の発明は、ランプ駆動モードとして、複数の駆動手段を有する。したがって、装置の環境、光源であるランプの特性、USBインタフェースからの給電可能な電力に応じて、駆動を切り替えることができる。
【発明の効果】
【0019】
本発明によれば、待機状態における画像処理装置の消費電力を抑えることができ、しかも、待機状態が終わり、スキャナのイニシャル処理であるランプのウォームアップに移る場合、ウォームアップにかかる時間を短縮できるという効果を奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【0020】
発明を実施するための最良の形態は、次の実施例である。
【実施例1】
【0021】
図1は、本発明の実施例1である画像形成装置100の構成を示すブロック図である。
【0022】
画像形成装置100は、データ端末装置10と、USBケーブル30と、コントロールパネル部40と、自己電源(Main電源)50と、プリンタ部60と、スキャナ部70と、回線インタフェース部80と、ハンドセット81とを有する。
【0023】
データ端末装置10は、CPU(Central Processing Unit)等を具備して動作し、他の各ユニット部の動作を制御する。
【0024】
コントロールパネル部40は、ユーザからの指示を受け付ける等のユーザインタフェースであり、キーやLED、LCD等の表示器を具備している。
【0025】
プリンタ部60は、コピー画像、受信画像、外部入力画像を記録動作する。
【0026】
スキャナ部70は、原稿を読み取るための光電変換を行うCCDリニアイメージセンサと、CCDリニアイメージセンサ用の光源としてのランプ(不図示)とを具備する。また、スキャナ部70は、読み取った画像を二値化し、必要に応じて画像処理を行う画像処理LSIを備えた読取部である。スキャナ部70は、図示しない原稿搬送系も含む。
【0027】
回線インタフェース部80は、通信すべきデータの変復調を行うモデムと通信回線とのインタフェースをとるNCU(Network Control Unit)によって構成されている。回線インタフェース部80は、電話回線Lと接続され、この電話回線Lを介して、各種データ等を送受信するとともに、ハンドセット81を利用した通話を行う際に、音声信号を送受信する。
【0028】
上記各ユニット部は、通常は、自己電源50によって給電され、動作する。また、データ端末装置10には、PC等で構成されるHOST20が、USB(Universal Serial Bus)ケーブル30を介して、接続されている。このUSBケーブル30を介して、データ端末装置10とHOST20との間で、データの授受が行われ、また、HOST20から、データ端末装置10に電力を供給することができる。
【0029】
次に、画像形成装置100に設けられているデータ端末装置10、コントロールパネル部40、スキャナ部70、回線I/F部80の具体例について説明する。
【0030】
図2は、画像形成装置100に設けられているデータ端末装置10、コントロールパネル部40、スキャナ部70、回線I/F部80の具体例を示すブロック図である。
【0031】
データ端末装置10は、制御部11と、メモリ12と、USBインタフェース(I/F)13と、復帰トリガ検出部14と、電源制御部15と、データバス16とを有する。
【0032】
制御部11は、CPUによって構成されている。メモリ12は、上記CPUを動作させるプログラムを格納するとともにその作業領域として使用される。USBインタフェース(I/F)13は、USBケーブル30を接続する。
【0033】
復帰トリガ検出部14は、待機モード(省電力モード)から復帰する際のトリガを検出する。電源制御部15は、自己電源50の投入・省電力モード時における出力電圧の切り替えを行う。データバス16は、各ユニット間で授受されるデータや信号等を伝達する。
【0034】
コントロールパネル部40は、ユーザによるキー入力の有無を検出するキー入力検出回路41を有する。
【0035】
スキャナ部70は、ランプ駆動電圧制御部71と、CCDリニアイメージセンサ72と、ランプ73とを有する。
【0036】
ランプ駆動電圧制御部71は、ランプ73を駆動する。CCDリニアイメージセンサ72は、原稿を読み取るための光電変換を行う。ランプ73は、CCDリニアイメージセンサ用の光源である。
【0037】
回線インタフェース部80は、リング信号検出回路82と、オフフック検出回路83とを有する。
【0038】
リング信号検出回路82は、電話回線Lからのリング信号を検出する。オフフック検出回路83は、ハンドセット81のオフフック状態を検出する。
【0039】
図2において、実線矢印は、データの流れを示し(データバス16を含む)、破線矢印は、HOST20から供給される電力の流れを示す。
【0040】
次に、実施例1の動作について説明する。
【0041】
画像形成装置100の待機状態では、自己電源50が低電力出力状態に移行し、電源制御部15が、自己電源50の出力電圧を低電圧に切り替え、各ユニットへ給電する。そして、スキャナ部70内のランプ73と、ランプ駆動電圧制御部71とに給電する場合、自己電源50からの給電を、HOST20からの給電に切り替えて給電する。これによって、ランプ73を駆動する。
【0042】
キー入力検出回路41が、ユーザによるキー入力の有無を検出し、この検出の有無に応じて、画像形成装置100が待機状態になり、また、この待機状態から復帰する。
【0043】
リング信号検出回路82は、電話回線Lからのリング信号を検出し、オフフック検出回路83は、ハンドセット81のオフフック状態を検出する。
【0044】
また、復帰トリガ検出部14は、USB I/F13、キー入力検出回路41、リング信号検出回路82、オフフック検出回路83による各状態変化を、待機状態からの復帰トリガである復帰トリガ信号として検出する。そして、トリガ信号が検出されると、電源制御部15を動作させ、電源制御部15は、上記復帰トリガ信号によって、自己電源50の出力電圧を、低電圧から通常の電圧へ切り替え、画像形成装置100を通常状態に移行させる。
【0045】
スキャナ部70内のランプ73と、ランプ駆動電圧制御部71とへ給電する場合、HOST20からの給電を、自己電源50からの給電に切り替えて電力供給することによって、通常状態におけるランプ73を駆動する。
【0046】
<USBの概略説明>
次に、USBの概略について説明する。
【0047】
図3は、USBケーブル30を示す図である。
【0048】
USBケーブル30は、1対のデータ線(D+,D−)と、1対の電力線(Vbus,GND)とによって構成されている。この電力線(Vbus,GND)によって、HOST20からデータ端末装置10へ電力供給し、データ端末装置10がHOST20から引き出せる電流値は、次の1つ目の状況、2つ目の状況、3つ目の状況に応じて変わる。
【0049】
1つ目の状況は、USBケーブル30が接続された直後や、データ端末装置10の電源が投入された直後等のUSBの初期化時であり、このときの電流値は、最大で100mAとなる。
【0050】
2つ目の状況は、初期化終了後の通常時であり、このときの電流値は、最大で500mAである。ただし、初期化時にデータ端末装置10がHOST20に通知した消費電力が、上限であり、HOST20に他のUSBデバイスが接続されていれば、全USBデバイスが消費する電流値は、500mAを越えることはない。
【0051】
3つ目の状況は、サスペンド時がある。サスペンドは、データ端末装置10とHOST20との間の通信が3ms以上途絶えた場合に移行するモードであり、このときの電流値は、最大で500μAである。
【0052】
図4は、上記実施例において、HOST20とUSBデバイスとの接続例を示す図である。
【0053】
USBデバイスは、図4に示すUSBデバイスD1のように、Root HUB21を介してHOST20に直結されるだけではなく、USBデバイスD2のようにHUB22を介して接続される。また、USBデバイスD3、D4のように、HUB22、23を介して、HOST20に接続されることもある。
【0054】
たとえば、HUB22が自己電源を有していなければ、Root HUB21を介してHOST20から、USBデバイスD2に電力供給され、HUB23が自己電源を有していれば、HUB23の自己電源から、USBデバイスD3、D4へ電力供給される。
【0055】
したがって、データ端末10は、必ずしもHOST20から給電されるわけではなく、その接続構成によっては、HUBから給電される。
【0056】
次に、実施例1におけるランプ制御シーケンスについて詳細に説明する。
【0057】
図5−1は、従来のランプ点灯シーケンスを示す図である。
【0058】
まず、画像形成装置100の電源が投入されると、スキャナ部70内のランプ73を点灯し、CCDリニアイメージセンサ72からの出力電圧が設定レベルに達するまで、ランプ73をウォームアップする。ウォームアップすることによって、CCDの出力電圧レベルは、時間の経過ととも上昇する。
【0059】
図6は、ウォームアップ中のCCDの出力レベルの変化を示す図である。
【0060】
その後、CCDの出力電圧レベルが、設定レベルに達し、安定した状態になると、画像形成装置100は、スタンバイ状態に移行する。スタンバイ状態で、HOST20(またはコントロールパネル部40)がスキャン動作要求を発生すると、スキャンを開始し、原稿の読み込みを行う。原稿の読み込みが終了すると、スキャン動作を終了し、画像形成装置100は、再度スタンバイ状態に移行する。
【0061】
スタンバイ状態に移行した後に、設定された時間を経過しても、新しいジョブが発生しなければ、画像形成装置100は、待機状態(省電力モード)に移行する。そして、電源制御部15が、自己電源50の出力電圧を低電圧に切り替え、スキャナ部70内のランプ73を消灯し、消費電力を抑える。
【0062】
待機状態(省電力モード)に移行した後に、通常モードへ復帰する復帰トリガを検出する復帰トリガ検出部14は、USB I/F13(またはユーザによるキー入力)をポーリングする。たとえば、スキャンキーが押され、スキャンジョブが発生したことを検出すると、電源制御部15が、自己電源50の出力電圧を、通常の電圧に切り替え、各ユニットへ給電する。
【0063】
スキャナ部70において、自己電源50がランプ73に給電し、ランプ73を点灯し、CCDリニアイメージセンサ72からの出力電圧が設定レベルに達するまで、ランプ73をウォームアップし、ウォームアップ処理が完了次第、原稿を読み込む。
【0064】
次に、実施例1におけるランプ点灯シーケンスについて説明する。
【0065】
図5−2は、実施例1におけるランプ点灯シーケンスを示す図である。
【0066】
まず、画像形成装置100の電源が投入されると、スキャナ部70内のランプ73を点灯し、CCDリニアイメージセンサ72からの出力電圧が、設定電圧レベルに達するまで、ランプ73をウォームアップする。ウォームアップを行うことによって、CCDの出力電圧レベルが、時間の経過とともに上昇する。ウォームアップ中のCCDの出力電圧レベルの変化を、図6に示す。その後に、CCDの出力電圧レベルが、設定電圧レベルに達し、安定した状態になると、画像形成装置100はスタンバイ状態へ移行する。
【0067】
スタンバイ状態で、HOST20、またはコントロールパネル部40から、スキャン動作要求が発生すると、スキャンを開始し、原稿を読み込む。原稿の読み込みが終了すると、スキャン動作を終了し、画像形成装置100は、再度スタンバイ状態に移行する。
【0068】
スタンバイ状態に移行した後に、設定された時間を経過しても、新たなジョブが発生しなければ、画像形成装置100は、待機状態(省電力モード)に移行し、電源制御部15が、自己電源50の出力電圧を、低電圧に切り替え、各ユニットへ給電する。
【0069】
スキャナ部70内のランプ73と、ランプ駆動電圧制御部71とに給電する場合、自己電源50からの給電を、HOST20からのVBUS給電に切り替えて電力供給を行う。これによって、ランプ73の駆動を継続する。この場合のランプ73の駆動電圧は、図5−2では、通常時に比べて低電圧で駆動するが、VBUSからの供給電圧を昇圧する等して、電圧レベルを変えるようにしてもよい。
【0070】
待機状態(省電力モード)に移行した後に、通常モードへ復帰する復帰トリガを検出する復帰トリガ検出部14は、USB I/F13、またはユーザによるキー入力をポーリングする。たとえば、スキャンキーが押され、スキャンジョブが発生したことを検出すると、電源制御部15が、自己電源50の出力電圧を、通常の電圧に切り替え、各ユニットへ給電する。
【0071】
スキャナ部70内のランプ73と、ランプ駆動電圧制御部71とへ給電する場合、HOST20からのVBUS給電を、自己電源50からの給電に切り替え、スキャン動作を直ちに行う。これによって、スキャナのイニシャル動作であるウォームアップを行う必要がなくなる。
【0072】
上記実施例によれば、常時ランプ73を駆動し、待機状態(省電力モード)からスキャナ、コピーなどの動作を行う際のスキャナのイニシャル処理であるランプ73のウォームアップにかかる時間を短縮することができる。これによって、動作開始から動作完了までのスループットを大幅に短縮することができる。
【0073】
上記実施例を、画像形成装置以外の画像処理装置に適用することができる。
【0074】
また、スキャナのイニシャル動作であるウォームアップを行う場合、装置の環境、ウォームアップに必要な時間の短縮、HOST20からVBUS給電可能な電力に応じて、ランプ駆動方法を切り替えるようにしてもよい。つまり、省電力モードにおけるウォームアップ時のランプ駆動手段を複数有し、上記インタフェース手段からの給電可能な電力に応じて、上記複数の駆動手段を切り替えるようにしてもよい。
【図面の簡単な説明】
【0075】
【図1】本発明の実施例1である画像形成装置100の構成を示すブロック図である。
【図2】画像形成装置100に設けられているデータ端末装置10、コントロールパネル部40、スキャナ部70、回線I/F部80の具体例を示すブロック図である。
【図3】USBケーブル30を示す図である。
【図4】上記実施例において、HOST20とUSBデバイスとの接続例を示す図である。
【図5−1】従来のランプ点灯シーケンスを示す図である。
【図5−2】実施例1におけるランプ点灯シーケンスを示す図である。
【図6】ウォームアップ中のCCDの出力レベルの変化を示す図である。
【図7】従来の画像形成装置90を示すブロック図である。
【符号の説明】
【0076】
100…画像形成装置、
10…データ端末装置、
11…制御部、
12…メモリ、
13…USB I/F、
14…復帰トリガ検出部、
15…電源制御部、
20…HOST、
30…USBケーブル、
40…コントロールパネル部、
41…キー入力検出回路、
50…自己電源(Main電源)、
60…プリンタ部、
70…スキャナ部、
71…ランプ駆動電圧制御部、
72…CCD、
73…ランプ、
80…回線インタフェース部。

【特許請求の範囲】
【請求項1】
画像処理装置において、
スキャナユニット内に設けられているランプと;
上記画像処理装置に設けられている自己電源と;
データ線と電力線とを具備するケーブルを介して、ホストに接続するインタフェース手段と;
上記電力線と上記インタフェース手段とを介して、上記ホストから受電した電力を、動作部分に供給する電力供給手段と;
省電力モード時に、上記自己電源から上記ランプへの給電を、上記ホストから上記インタフェースを介する上記ランプへの給電に切り替える切り替え手段と;
を有することを特徴とする画像処理装置。
【請求項2】
請求項1において、
上記省電力モードにおいて、上記ホストから上記インタフェースを介する上記ランプへの給電に切り替えることによって、省電力モード時にも上記ランプをウォームアップすることを特徴とする画像処理装置。
【請求項3】
請求項1において、
上記省電力モードにおけるウォームアップ時のランプ駆動手段を複数有し、上記インタフェース手段からの給電可能な電力に応じて、上記複数の駆動手段を切り替えることを特徴とする画像処理装置。
【請求項4】
請求項1において、
上記インタフェース手段は、ユニバーサルシリアルバス(USB)通信規格に対応している手段であることを特徴とする画像処理装置。
【請求項5】
スキャナユニット内に設けられているランプと、自己電源と、データ線と電力線とを具備するケーブルを用いてホストに接続するインタフェース手段と、上記電力線と上記インタフェース手段とを介して、上記ホストから受電した電力を、動作部分に供給する電力供給手段とを有する画像処理装置の制御方法において、
省電力モード時に、上記自己電源から上記ランプへの給電を、上記ホストから上記インタフェースを介する上記ランプへの給電に切り替える切り替え工程を有することを特徴とする画像処理装置の制御方法。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5−1】
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【図5−2】
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【図6】
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【図7】
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【公開番号】特開2008−118322(P2008−118322A)
【公開日】平成20年5月22日(2008.5.22)
【国際特許分類】
【出願番号】特願2006−298532(P2006−298532)
【出願日】平成18年11月2日(2006.11.2)
【出願人】(000001007)キヤノン株式会社 (59,756)
【Fターム(参考)】