JP4488987B2

JP4488987B2 - 制御システム、電子機器、及び画像形成装置

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Publication number: JP4488987B2
Application number: JP2005261226A
Authority: JP
Inventors: 林　　幹広; 健二小笠原; 真理子荒井
Original assignee: Sharp Corp
Current assignee: Sharp Corp
Priority date: 2005-09-08
Filing date: 2005-09-08
Publication date: 2010-06-23
Anticipated expiration: 2025-09-08
Also published as: US7653772B2; CN1928780A; JP2007072907A; CN1928780B; US20070055805A1

Description

本発明は、ハブ装置を介して接続された外部機器へ供給する総電流の大きさを管理することにより、接続時の動作を制御する制御システム、電子機器、及び画像形成装置に関する。

近年、複写機、プリンタ装置、デジタル複合機等の画像形成装置にはＵＳＢポートを備えたものがあり、ＵＳＢメモリ、デジタルスチルカメラ等の外部機器に格納されている画像データを取込んで画像を出力するシステムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

このようなシステムでは画像形成装置がホスト装置となりデバイスである外部機器の制御を行う。ホスト装置に備えられた１つのＵＳＢホストから供給できる電流は最大５００ｍＡである。そのため、ホスト装置のＵＳＢポートにＵＳＢハブが接続され、そのＵＳＢハブにＡＣアダプタ等から電力が供給されていない場合には、ＵＳＢハブの動作電流とＵＳＢハブに接続された複数のＵＳＢ機器に供給できる総電流が５００ｍＡとなる。
特開２００４−１０９７６５号公報

現在のＵＳＢの仕様では各ＵＳＢポートから最大５００ｍＡの電流を供給できることが規定されているため、接続されるＵＳＢ機器の消費電力が５００ｍＡ以下であれば接続と同時にＵＳＢ機器が動作するように構成されている。一般に、ＵＳＢ機器の消費電力は小さいことから、ＵＳＢハブを使用する場合であってもＵＳＢハブに電源を接続することなく、ホストから供給される電流のみで複数のＵＳＢ機器を動作させることが多い。

しかしながら、消費電流が大きなＵＳＢ機器が接続された場合には、ＵＳＢポート又はＵＳＢハブ内で過電流保護が作動し、消費電流が大きいＵＳＢ機器が電気的に接続不能となる場合や、ＵＳＢハブの動作電圧が低下することでＵＳＢハブ自身、及びＵＳＢハブに接続されたＵＳＢ機器の動作が不安定になったり、動作できないという問題点を備えていた。すなわち、供給できる最大電力が５００ｍＡにも関わらず、大容量のデバイスが接続された場合にはそのデバイスに電力が供給されることで、前述したような問題が発生し、同じＵＳＢハブに接続されたデバイスにまで悪影響を及ぼす結果になる虞が生じていた。

本発明は斯かる事情に鑑みてなされたものであり、ポートに接続されたハブ装置、及び該ハブ装置を介して接続された外部機器へ電流を供給する供給手段と、供給する総電流の大きさを記憶する記憶手段とを備え、新たに接続された外部機器へ十分な電流を供給できない場合には、ハブ装置への電力供給を促したり、他のデバイスへの電力供給を少なくしたりすることによって、新たに接続されたデバイスへの供給電流を確保することができる制御システム、電子機器、画像形成装置を提供することを目的とする。

本発明に係る制御システムは、ポートを備える電子機器と、複数の外部機器を接続可能になしてあり、前記電子機器のポートに接続されるハブ装置と、該ハブ装置に接続される１又は複数の外部機器とを備え、前記ハブ装置を介して接続された外部機器の動作を前記電子機器が制御する制御システムにおいて、前記電子機器は、前記ポートに接続された前記ハブ装置、及び該ハブ装置を介して接続された外部機器へ電流を供給する供給手段と、該供給手段により供給する総電流の大きさを記憶する記憶手段と、新たな外部機器が前記ハブ装置を介して接続された場合、新たに接続された外部機器に供給可能な電流の大きさを前記記憶手段に記憶されている総電流の大きさに基づいて算出する手段と、算出した電流の大きさを新たに接続された外部機器へ通知する手段とを備え、該外部機器は、前記電子機器から通知される電流の大きさにて動作可能であるか否かを判断する手段と、該手段による判断結果を前記電子機器へ通知する手段とを備え、前記電子機器は、更に、前記外部機器から通知される判断結果が動作不能である旨を示す場合、前記ハブ装置に複数の動作モードを有する他の外部機器が接続されているか否かを判断する手段と、複数の動作モードを有する他の外部機器が接続されていると判断した場合、前記新たに接続された外部機器への電流供給を優先すべく、前記他の外部機器の動作モードを変更することにより、前記他の外部機器への電流の供給を少なくする手段とをを備えることを特徴とする。
本発明に係る制御システムは、ポートを備える電子機器と、複数の外部機器を接続可能になしてあり、前記電子機器のポートに接続されるハブ装置と、該ハブ装置に接続される１又は複数の外部機器とを備え、前記ハブ装置を介して接続された外部機器の動作を前記電子機器が制御する制御システムにおいて、前記電子機器は、前記ポートに接続された前記ハブ装置、及び該ハブ装置を介して接続された外部機器へ電流を供給する供給手段と、該供給手段により供給する総電流の大きさを記憶する記憶手段と、新たな外部機器が前記ハブ装置を介して接続された場合、新たに接続された外部機器に供給可能な電流の大きさを前記記憶手段に記憶されている総電流の大きさに基づいて算出する手段と、算出した電流の大きさを新たに接続された外部機器へ通知する手段とを備え、該外部機器は、前記電子機器から通知される電流の大きさにて動作可能であるか否かを判断する手段と、該手段による判断結果を前記電子機器へ通知する手段とを備え、前記電子機器は、更に、前記外部機器から通知される判断結果が動作不能である旨を示す場合、前記ハブ装置に他の外部機器が接続されているか否かを判断する手段と、他の外部機器が接続されていると判断した場合、前記新たに接続された外部機器への電流供給を優先すべく、前記他の外部機器の接続を切断することにより、前記他の外部機器への電流の供給を停止する手段とを備えることを特徴とする。

本発明にあっては、ポートに接続されたハブ装置、及び該ハブ装置を介して接続された外部機器へ電流を供給する供給手段と、供給する総電流の大きさを記憶する記憶手段とを備える構成としているため、記憶手段に記憶されている情報に基づいて電源管理を行える。

本発明に係る制御システムは、前記外部機器は、消費電流に係る情報を記憶する手段と、外部からの送信要求に応じて前記情報を送信する手段とを備え、前記電子機器は、前記外部機器が前記ハブ装置を介して接続された場合、前記情報に対する送信要求を前記外部機器へ送信する手段と、前記送信要求に応じて前記外部機器から送信される情報を受信する手段と、受信した情報に基づいて前記供給手段より供給する総電流の大きさを算出する手段とを備えることを特徴とする。

本発明にあっては、外部機器には自身の消費電流に係る情報を記憶しており、電子機器は外部機器が接続されたときにこの情報を取得する。したがって、電子機器は取得した情報に基づいて供給する総電流の大きさを算出することができ、算出した総電流の大きさに基づいて電源管理が行える。

本発明にあっては、電子機器は供給可能な電流の大きさを接続された外部機器へ通知し、外部機器は通知された電流の大きさに基づいて動作可能であるか否かを判断する。判断結果を電子機器側へ通知することにより、外部機器が動作するか否かに応じて電源管理が行える。

本発明にあっては、外部機器から通知される判断結果が動作不能である旨を示す場合、ハブ装置に他の外部機器が接続されているか否かを判断し、接続されている場合には他の外部機器への供給電流を少なくするようにしているため、新たに接続された外部機器へ供給する電流が確保される。

本発明にあっては、外部から通知される判断結果が動作不能である旨を示す場合、ハブ装置に他の外部機器が接続されているか否かを判断し、接続されている場合には他の外部機器への電流の供給を停止するようにしているため、新たに接続された外部機器へ供給する電流が確保される。

本発明に係る制御システムは、前記ハブ装置は、外部電源から供給される電流により動作可能になしてあり、前記電子機器は、外部機器から通知される判断結果が動作不能である旨を示す場合、外部電源により前記ハブ装置へ電流を供給すべき旨の情報を報知する手段を備えることを特徴とする。

本発明にあっては、外部から通知される判断結果が動作不能である旨を示す場合、ハブ装置へ電流を供給すべき旨の情報を報知するようにしているため、ハブ装置へ電流が供給された場合、新たに接続された外部機器へ供給する電流が確保される。

本発明に係る制御システムは、外部機器は、画像データを記憶する手段を備えており、前記電子機器は、前記ハブ装置を介して接続された前記外部機器から動作可能である旨の通知を受信した場合、前記外部機器に記憶されている画像データを取込む手段と、取込んだ画像データに基づいてシート上に画像を形成する手段とを備えることを特徴とする。

本発明にあっては、外部機器に記憶されている画像データを電子機器に取込み、取込んだ画像データに基づいてシート上に画像を形成するようにしているため、例えば、プリンタ装置、デジタル複合機のような画像形成装置と、ＵＳＢメモリのような外部機器とを備えるシステムに適用可能である。

本発明に係る電子機器は、ポートを備え、該ポートにハブ装置を介して接続される１又は複数の外部機器の動作を制御する電子機器において、前記ポートに接続されたハブ装置、及び該ハブ装置を介して接続された外部機器へ電流を供給する供給手段と、該供給手段により供給する総電流の大きさを記憶する記憶手段と、新たな外部機器が前記ハブ装置を介して接続された場合、新たに接続された外部機器に供給可能な電流の大きさを前記記憶手段に記憶されている総電流の大きさに基づいて算出する手段と、算出した電流の大きさを新たに接続された外部機器へ通知する手段と、供給可能な電流の大きさを通知した際に前記外部機器にて判断される動作の可否に係る情報を取得する手段と、取得した情報が動作不能である旨を示す場合、前記ハブ装置に複数の動作モードを有する他の外部機器が接続されているか否かを判断する手段と、複数の動作モードを有する他の外部機器が接続されていると判断した場合、前記新たに接続された外部機器への電流供給を優先すべく、前記他の外部機器の動作モードを変更することにより、前記他の外部機器への電流の供給を少なくする手段とを備えることを特徴とする。
本発明に係る電子機器は、ポートを備え、該ポートにハブ装置を介して接続される１又は複数の外部機器の動作を制御する電子機器において、前記ポートに接続されたハブ装置、及び該ハブ装置を介して接続された外部機器へ電流を供給する供給手段と、該供給手段により供給する総電流の大きさを記憶する記憶手段と、新たな外部機器が前記ハブ装置を介して接続された場合、新たに接続された外部機器に供給可能な電流の大きさを前記記憶手段に記憶されている総電流の大きさに基づいて算出する手段と、算出した電流の大きさを新たに接続された外部機器へ通知する手段と、供給可能な電流の大きさを通知した際に前記外部機器にて判断される動作の可否に係る情報を取得する手段と、取得した情報が動作不能である旨を示す場合、前記ハブ装置に他の外部機器が接続されているか否かを判断する手段と、前記新たに接続された外部機器への電流供給を優先すべく、前記他の外部機器の接続を切断することにより、前記他の外部機器が接続されていると判断した場合、他の外部機器への電流の供給を停止する手段とを備えることを特徴とする。

本発明に係る電子機器は、前記ハブ装置を介して接続された外部機器から消費電流に係る情報を取得する手段と、取得した情報に基づいて前記供給手段により供給する総電流の大きさを算出する手段とを備えることを特徴とする。

本発明に係る電子機器は、前記ハブ装置は、外部電源から供給される電流により動作可能になしてあり、供給可能な電流の大きさを通知した際に外部機器にて判断される動作の可否に係る情報を取得する手段と、取得した情報が動作不能である旨を示す場合、外部電源により前記ハブ装置へ電流を供給すべき旨の情報を報知する手段を備えることを特徴とする。

本発明に係る電子機器は、外部機器は、画像データを記憶する手段を備えており、前記ハブ装置を介して接続された前記外部機器から動作可能である旨の通知を受信した場合、前記外部機器に記憶されている画像データを取込む手段と、取込んだ画像データに基づいてシート上に画像を形成する手段とを備えることを特徴とする。

本発明に係る画像形成装置は、ポートを備え、該ポートにハブ装置を介して接続される１又は複数の外部機器から画像データを取込んでシート上に画像形成を行う画像形成装置において、前記ポートに接続されたハブ装置、及び該ハブ装置を介して接続された外部機器へ電流を供給する手段と、該手段により供給する総電流の大きさを記憶する手段と、新たな外部機器が前記ハブ装置を介して接続された場合、新たに接続された外部機器に供給可能な電流の大きさを前記記憶手段に記憶されている総電流の大きさに基づいて算出する手段と、算出した電流の大きさを新たに接続された外部機器へ通知する手段と、供給可能な電流の大きさを通知した際に前記外部機器にて判断される動作の可否に係る情報を取得する手段と、取得した情報が動作不能である旨を示す場合、前記ハブ装置に複数の動作モードを有する他の外部機器が接続されているか否かを判断する手段と、複数の動作モードを有する他の外部機器が接続されていると判断した場合、前記新たに接続された外部機器への電流供給を優先すべく、前記他の外部機器の動作モードを変更することにより、前記他の外部機器への電流の供給を少なくする手段とを備えることを特徴とする。
本発明に係る画像形成装置は、ポートを備え、該ポートにハブ装置を介して接続される１又は複数の外部機器から画像データを取込んでシート上に画像形成を行う画像形成装置において、前記ポートに接続されたハブ装置、及び該ハブ装置を介して接続された外部機器へ電流を供給する手段と、該手段により供給する総電流の大きさを記憶する手段と、新たな外部機器が前記ハブ装置を介して接続された場合、新たに接続された外部機器に供給可能な電流の大きさを前記記憶手段に記憶されている総電流の大きさに基づいて算出する手段と、算出した電流の大きさを新たに接続された外部機器へ通知する手段と、供給可能な電流の大きさを通知した際に前記外部機器にて判断される動作の可否に係る情報を取得する手段と、取得した情報が動作不能である旨を示す場合、前記ハブ装置に他の外部機器が接続されているか否かを判断する手段と、他の外部機器が接続されていると判断した場合、前記新たに接続された外部機器への電流供給を優先すべく、前記他の外部機器の接続を切断することにより、前記他の外部機器への電流の供給を停止する手段とを備えることを特徴とする。

本発明による場合は、ポートに接続されたハブ装置、及び該ハブ装置を介して接続された外部機器へ電流を供給する供給手段と、供給する総電流の大きさを記憶する記憶手段とを備える。したがって、電子機器は、記憶手段に記憶されている情報に基づいて電源管理を行うことができ、供給電流が不足する状態で外部機器が接続されることを防止することができる。その結果、他のデバイスが動作不能に陥ることを防止できる。

本発明による場合は、外部機器には自身の消費電流に係る情報を記憶しており、電子機器は外部機器が接続されたときにこの情報を取得する。したがって、電子機器は取得した情報に基づいて供給する総電流の大きさを算出することができ、算出した総電流の大きさに基づいて電源管理を行うことができる。

本発明による場合は、電子機器は供給可能な電流の大きさを接続された外部機器へ通知し、外部機器は通知された電流の大きさに基づいて動作可能であるか否かを判断する。判断結果を電子機器側へ通知することにより、外部機器が動作するか否かに応じて電源管理を行うことができ、新たに接続された外部機器が動作不能である場合には、他の外部機器へ供給する電流を少なくしたり、停止したりすることにより、新たに接続された外部機器への供給電流を確保することができる。すなわち、ユーザが使用する目的で接続した外部機器に対して優先的に電流を供給することが可能となり、供給電流の不足により使用できない状況を減らすことが可能となる。

本発明による場合は、外部機器から通知される判断結果が動作不能である旨を示す場合、ハブ装置に他の外部機器が接続されているか否かを判断し、接続されている場合には他の外部機器への供給電流を少なくするようにしている。したがって、新たに接続された外部機器へ供給する電流を確保することができ、供給電流の不足により使用できない状況を減らすことが可能となる。

本発明による場合は、外部から通知される判断結果が動作不能である旨を示す場合、ハブ装置に他の外部機器が接続されているか否かを判断し、接続されている場合には他の外部機器への電流の供給を停止するようにしている。したがって、新たに接続された外部機器へ供給する電流を確保することができ、供給電流の不足により使用できない状況を減らすことができる。

本発明による場合は、外部から通知される判断結果が動作不能である旨を示す場合、ハブ装置へ電流を供給すべき旨の情報を報知するようにしている。したがって、ハブ装置へ電流が供給された場合、新たに接続された外部機器へ供給する電流を確保することができ、供給電流の不足により使用できない状況を減らすことができる。

本発明による場合は、外部機器に記憶されている画像データを電子機器に取込み、取込んだ画像データに基づいてシート上に画像を形成するようにしているため、例えば、プリンタ装置、デジタル複合機のような画像形成装置と、ＵＳＢメモリのような外部機器とを備えるシステムに適用可能である。

以下、本発明をその実施の形態を示す図面に基づいて具体的に説明する。
実施の形態１．
図１は本実施の形態に係る制御システムの構成を説明する模式図である。図中１００は、ＵＳＢホストとして機能する画像形成装置である。画像形成装置１００は１つのＵＳＢポート（ポート１０７ｂ：図２参照）を備えており、このポート１０７ｂに接続されるＵＳＢ機器、又はＵＳＢハブを介して接続されるＵＳＢ機器の動作を制御する。画像形成装置１００の制御対象となるＵＳＢ機器としては、ＵＳＢメモリ、ＨＤＤ装置、ＭＯドライブ、デジタルカメラ等が挙げられる。図１に示した画像形成装置１００には４つのＵＳＢポート（ポート２０２ａ〜２０２ｄ：図２参照）を備えたＵＳＢハブ２００が接続されており、このＵＳＢハブ２００の１つのポート２０２ｄにはＵＳＢメモリ３００が既に接続されている。また、空きポートの１つには新たなＵＳＢ機器としてデジタルカメラ４００が接続されようとしている。

一般にＵＳＢホストが１つのＵＳＢポートを通じて供給できる電流の上限値は、ＵＳＢハブ２００に電力が供給されている場合５００ｍＡ、供給されていない場合は１００ｍＡとＵＳＢの規格により規定されている。したがって、新たなデバイスが接続されたときにデバイスに対して供給する電流の大きさが前述した上限値を越えてしまう場合、ポート１０７ｂ、ＵＳＢハブ２００等で過電流保護が作動し、ＵＳＢハブ２００を介して接続されたＵＳＢ機器の動作が不安定になったり、動作できないという問題点を有する。

そこで、本実施の形態では、ＵＳＢハブ２００を含むデバイスへ供給する総電流を画像形成装置１００にて管理しておき、供給電流が不足する場合にＵＳＢハブ２００への電力供給をユーザへ促し、デバイスへ供給する電力を確保する構成としている。
また、実施の形態２以降では、ＵＳＢハブ２００に接続されている他のデバイスが存在する場合、そのデバイスの動作モードを変更することによって新たに接続されたデバイスへの供給電力を確保する形態、及びＵＳＢハブ２００に接続されている他のデバイスが存在する場合、そのデバイスの接続を切断することによって新たに接続されたデバイスへの供給電力を確保する形態について説明を行う。

図２は画像形成装置１００、ＵＳＢハブ２００、ＵＳＢメモリ３００の内部構成を説明するブロック図である。画像形成装置１００は、制御部１０１を備えており、この制御部１０１には、操作パネル１０３、画像形成部１０４、通信部１０５、記憶部１０６、ＵＳＢインタフェース１０７等のハードウェアがバス１０２を介して接続されている。制御部１０１には、ＣＰＵ、ＲＯＭ、及びＲＡＭが内蔵されている。制御部１０１内のＣＰＵがＲＯＭに予め格納された制御プログラムをＲＡＭ上にロードして実行し、前述したハードウェア各部を制御することにより、本画像形成装置１００を本発明に係る電子機器として動作させる。

操作パネル１０３は、ユーザによる操作指示を受付ける操作部１０３ａと、ユーザに対して報知すべき情報を表示する表示部１０３ｂとにより構成されている。操作部１０３ａは、各種ハードウェアキーを備えており、画像形成時の各種設定を受付ける。表示部１０３ｂは、液晶ディスプレイ又はＬＥＤディスプレイ等を備えており、画像形成装置１００の動作状況、操作部１０３ａを通じて入力された設定値等を表示する。

画像形成部１０４は、外部から取り込んだ画像データに基づいてシート上に画像を形成する。画像形成装置１００は、外部から画像データを取り込むために後述する２つのインタフェースを備えている。画像形成部１０４はシート上に画像を形成するために、感光体ドラムを所定の電位に帯電させる帯電器、外部から受付けた画像データに応じてレーザ光を発して感光体ドラム上に静電潜像を生成させるレーザ書込装置、感光体ドラム表面に形成された静電潜像にトナーを供給して顕像化する現像器、感光体ドラム表面に形成されたトナー像を用紙上に転写する転写器等（不図示）を備えており、電子写真方式にて利用者が所望する画像を用紙上に形成する。なお、レーザ書込装置を用いた電子写真方式の他、インクジェット方式、熱転写方式、昇華方式等を用いる構成であってもよい。

通信部１０５は、パーソナルコンピュータのような情報処理装置（不図示）と通信を行うためのネットワークインタフェースを備えている。情報処理装置とネットワークインタフェースとの間にて通信接続が確立した後、通信部１０５では情報処理装置から送信されるプリントジョブを受信すると共に、その情報処理装置へ通知すべき情報を送信する。通信部１０５にてプリントジョブを受信した場合、ビットマップ形式の画像データに展開され、展開された画像データが画像形成部１０４に転送される。

記憶部１０６は、不揮発性の半導体メモリ、ＨＤＤ装置等により構成されており、その記憶部の一部は、ＵＳＢインタフェース１０７に接続されるＵＳＢ機器（デバイス）の情報を管理するデバイス管理テーブル１０６ａ、及び接続されたデバイスに対して供給する電流の大きさを管理する供給電流管理テーブル１０６ｂとして利用されている。デバイス管理テーブル１０６ａに登録される情報は、ポート１０７ｂにデバイスが接続された場合、又はＵＳＢハブ２００を介してデバイスが接続された場合、接続されたデバイスから取得する。取得した情報は、デバイス管理テーブル１０６ａの適宜箇所に書き込まれる。また、デバイス管理テーブル１０６ａに登録されている情報は、新たにデバイスが接続されたときに読み出され、供給電流の管理のために利用される。供給電流管理テーブル１０６ｂに登録される情報は、ポート１０７ｂから供給可能な電流の上限値、及び供給電流の現在値である。供給する電流の上限値は、ポート１０７ｂにセルフパワー型のＵＳＢハブが接続されている場合には５００ｍＡが登録され、ＵＳＢハブが接続されていない場合又はバスパワー型のＵＳＢハブが接続されている場合には１００ｍＡが登録される。また、供給電流の現在値は、新たなデバイスが接続されたときにそのデバイスの消費電流の情報を基に算出され、供給電流管理テーブル１０６ｂの値が更新される。

ＵＳＢインタフェース１０７は、ＵＳＢ機器（デバイス）が接続されるポート１０７ｂ、及びポート１０７ｂに接続されたＵＳＢ機器との通信を制御するためのホストコントローラ１０７ａを備えている。ホストコントローラ１０７ａは、例えば、接続されたデバイスとの通信を制御するための各種制御データ（コマンド）が格納された記憶部と、この記憶部から必要な制御データを読出して適宜のタイミングでデバイスへ出力することにより通信制御を行う制御部とを備えている。ＵＳＢインタフェース１０７に接続されたＵＳＢ機器がＵＳＢメモリ３００等のストレージデバイスである場合、このストレージデバイスに記憶されている画像データを取り込むことができるようにしている。ＵＳＢインタフェース１０７を通じて取り込まれた画像データは、画像形成部１０４へ転送され、画像形成部１０４にてその画像データに基づく画像形成が行われる。

ＵＳＢハブ２００は、アップストリーム側のコネクタ２０１及びダウンストリーム側のポート２０２ａ〜２０２ｄを備えており、両者がハブリピータ２０３及びハブコントローラ２０４を介して接続されている。アップストリーム側のコネクタ２０１は、ＵＳＢホストとしての画像形成装置１００に接続される。また、ダウンストリーム側のポート２０２ａ〜２０２ｄにはＵＳＢホストにより制御されるＵＳＢ機器が接続される。ハブリピータ２０３は、ポート２０２ａ〜２０２ｄへのＵＳＢ機器の接続及び取り外しを検出するとともに、ＵＳＢホストから送出される制御データを適宜のポート２０２ａ（又は２０２ｂ〜２０２ｄ）へ受け渡す。一方、ハブコントローラ２０４は主としてＵＳＢハブ２００と画像形成装置１００との間の通信を制御することにより、ＵＳＢ機器のバスアクセスへの許可をコントロールする。

また、ＵＳＢハブ２００は、商用電源のような外部電源から電力供給を受けるために外部電源端子２０５を備えている。外部電源端子２０５はコンバータ回路２０６を介して電源切替回路２０７に接続されている。外部電源端子２０５に外部電源が接続されていない場合、電源切替回路２０７は電力の供給元を切替え、アップストリーム側から供給されるバスパワーをダウンストリーム側のＵＳＢ機器、ハブリピータ２０３、及びハブコントローラ２０４へ供給する。一方、外部電源端子２０５に外部電源が接続されている場合、電源切替回路２０７は電力の供給元を切替え、外部電源から供給される電力をダウンストリーム側のＵＳＢ機器、ハブリピータ２０３、及びハブコントローラ２０４へ供給する。

ＵＳＢメモリ３００は、ＵＳＢポートに接続されるコネクタ３０１、ＵＳＢホストとの通信を制御するＵＳＢインタフェース３０２、任意のデータを記憶するためのフラッシュメモリ３０３、各種の制御プログラム及びデータが記憶されているＲＯＭ３０５、ＲＯＭ３０５から制御プログラム及びデータを読み出してデバイス全体の制御を行うＣＰＵ３０４を備えている。ＲＯＭ３０５に記憶されているデータとしては、デバイスに関する情報を表すデバイスディスクリプタ、デバイスの動作条件に関する情報を表すコンフィギュレーションディスクリプタが挙げられる。

図３はデバイスディスクリプタの一例を示す概念図であり、図４及び図５はコンフィギュレーションディスクリプタの一例を示す概念図である。図３に示すようにデバイスディスクリプタには、ＵＳＢのバージョン、ベンダーＩＤ、製品ＩＤ、製造者及び製品名を示す文字列のインデックス等のＵＳＢ機器（デバイス）に関する情報が記述されている。また、デバイスディスクリプタには、そのデバイスがサポートするコンフィギュレーション（動作モード）の数が記述されている。図３に示したデバイスディスクリプタを有するデバイスは２つの動作モードをサポートしている。一方、コンフィギュレーションディスクリプタには、各コンフィギュレーション（動作モード）の情報が記憶されている。図４及び図５に示したコンフィギュレーションディスクリプタを持つデバイスは２つの動作モードを有しており、一方の動作モードは１００ｍＡの消費電流で動作し、他方の動作モードは３２ｍＡの消費電流で動作することが記述されている。

ＵＳＢホストとして機能する画像形成装置１００は、ポート１０７ｂに接続されるＵＳＢ機器から前述したようなデバイスディスクリプタ及びコンフィギュレーションディスクリプタを取得する。これらのディスクリプタには、動作モードについての情報、各動作モードの消費電流についての情報が含まれており、ディスクリプタを取得した画像形成装置１００はこれらの情報を基にデバイス管理テーブル１０６ａ及び供給電流管理テーブル１０６ｂの更新を行う。

図６はデバイス管理テーブル１０６ａ及び供給電流管理テーブル１０６ｂの一例を示す概念図である。図６（ａ）に示したデバイス管理テーブル１０６ａでは、接続された機器を識別する情報、接続時に画像形成装置１００が付与したアドレス、接続されたデバイスがサポートする動作モードの数、現在時点で設定している動作モードの情報等を互いに関連付けて記憶している。一方、供給電流管理テーブル１０６ｂでは、デバイスに対して供給できる電流の上限値、及び現時点でデバイスに供給している電流の大きさを記憶している。例えば、画像形成装置１００のポート１０７ｂにＵＳＢハブ２００が接続されており、そのＵＳＢハブ２００に電力が供給されている場合、ＵＳＢハブ２００のダウンストリーム側には最大５００ｍＡを供給できるため最大供給電流は５００ｍＡとなり、接続されたデバイスの動作モードが１００ｍＡを消費電流としている場合、供給電流の現在値は１００ｍＡとなる。

以下、本実施の形態に係る制御システムの動作について説明する。図７及び図８はＵＳＢ機器が新たに接続された場合の動作手順を説明するフローチャートである。画像形成装置１００に搭載されたＵＳＢインタフェース１０７内のホストコントローラ１０７ａは、まず、新たなデバイスがポート１０７ｂに接続されたか否かを判断する（ステップＳ１１）。デバイスの接続は、ポート１０７ｂのＤ＋端子（又はＤ−端子）が所定の電位となったことを検出することで判断することができる。デバイスが接続されていないと判断した場合（Ｓ１１：ＮＯ）、デバイスが接続されるまで待機する。

デバイスの接続を検出した場合（Ｓ１１：ＹＥＳ）、ホストコントローラ１０７ａは一定時間以上のリセットを出力する。このとき、ホストコントローラ１０７ａは、Ｄ＋端子及びＤ−端子に対してロー信号を出力する。ロー信号が入力されたデバイス側では内部リセットが行われ、コントロール転送による通信が可能な状態となる。

次いで、ホストコントローラ１０７ａはコンフィギュレーションを実行する。そのため、まず、ホストコントローラ１０７ａは「Get_Descriptor(Device)」コマンドを出力し、デバイス内に保持されているデバイスディスクリプタの転送を要求する。ホストコントローラ１０７ａは、要求に応じてデバイスから転送されるデバイスディスクリプタを取得する（ステップＳ１２）。取得したデバイスディスクリプタには、製品ＩＤ、シリアル番号等のデバイスに関する情報の他、サポートするコンフィギュレーション（動作モード）の数が含まれている。これらの情報はホストコントローラ１０７ａを通じてＣＰＵ１０１に通知される。次いで、ホストコントローラ１０７ａは、このデバイスに対して使用していないアドレスを付与するために「Set_Address」コマンドを転送する（ステップＳ１３）。この時点でデバイス側は特定のアドレスを持つこととなり、以降はこのアドレスを用いて通信を行うことができる。

次に、ホストコントローラ１０７ａは「Get_Descriptor(Configuration)」コマンドを出力し、デバイス内に保持されているコンフィギュレーションディスクリプタの転送を要求する。ホストコントローラ１０７ａは、要求に応じてデバイスから転送されるコンフィギュレーションディスクリプタを取得する（ステップＳ１４）。取得したコンフィギュレーションディスクリプタは、各コンフィギュレーション（動作モード）での消費電流の情報が含まれている。これらの情報はホストコントローラ１０７ａを通じてＣＰＵ１０１に通知され、通知を受けたＣＰＵ１０１はその情報を基にデバイス管理テーブル１０６ａの登録内容を更新する。

ＵＳＢインタフェース１０７でのコンフィギュレーションが終了した後、ＣＰＵ１０１はデバイス管理テーブル１０６ａの登録内容を参照し、推奨するデバイスの動作モードを指定する（ステップＳ１５）。例えば、接続されたデバイスが２つの動作モードを有している場合、消費電力が高い方の動作モードを指定し、デバイスを良好な状態で使用できるようにする。動作モードの指定は、ＣＰＵ１０１がＵＳＢインタフェース１０７のホストコントローラ１０７ａに「Set_Configuration(Configuration #N)」コマンドを出力させることによって実現する。ここで、＃Ｎはコンフィギュレーション（動作モード）を識別するための識別情報である。

次いで、ＣＰＵ１０１は供給電流管理テーブル１０６ｂの登録内容を参照し、供給可能な電流値を通知する（ステップＳ１６）。例えば、図６（ｂ）に示した供給電流管理テーブル１０６ｂのように最大供給電流の値が５００ｍＡであり、供給電流の現在値が１００ｍＡである場合には、供給可能な電流値が４００ｍＡである旨を通知する。供給可能な電流値の通知は、本制御システム独自のコマンドをホストコントローラ１０７ａから出力させることによって実現する。

電流値の通知をデバイスが受信した場合（ステップＳ１７）、そのデバイスのＣＰＵは、ステップＳ１５で指定された動作モードにて動作可能であるか否かを判断する（ステップＳ１８）。指定された動作モードの消費電流が通知された電流値よりも小さい場合、動作可能であると判断し（Ｓ１８：ＹＥＳ）、ストールパケットを画像形成装置１００へ送信することによって動作可能である旨を通知する（ステップＳ１９）。一方、指定された動作モードの消費電流が通知された電流値よりも大きい場合、動作不能であると判断し（Ｓ１８：ＮＯ）、ヌルパケットを画像形成装置１００へ送信することによって動作不能である旨を画像形成装置１００に通知する（ステップＳ２０）。

画像形成装置１００がデバイスから返信される通知を受信した場合（ステップＳ２１）、ＣＰＵ１０１は受信した通知が動作可能である旨の通知であるか否かを判断する（ステップＳ２２）。すなわち、ＣＰＵ１０１は、ＵＳＢインタフェース１０７を通じてストールパケットを受信したか、又はヌルパケットを受信したかを判断することにより、受信した通知が動作可能である旨の通知であるか否かを判断することができる。動作可能である旨の通知であると判断した場合（Ｓ２２：ＹＥＳ）、デバイスが必要とする大きさの電流を供給し、デバイスとの通信処理を行う（ステップＳ２３）。次いで、ホストコントローラ１０７ａがポート１０７ｂのＤ＋端子（又はＤ−端子）の電位変化を検出することにより、デバイスが外されたか否かを判断する（ステップＳ２４）。デバイスが外されたと判断した場合（Ｓ２４：ＹＥＳ）、本フローチャートによる処理を終了し、デバイスが外されていないと判断した場合（Ｓ２４：ＮＯ）、ＣＰＵ１０１は処理をステップＳ２３へ戻す。

また、ステップＳ２２において、デバイスから返信される通知が動作不能である旨の通知であると判断した場合（Ｓ２２：ＮＯ）、ＣＰＵ１０１は、デバイス管理テーブル１０６ａの登録内容を参照することにより、ＵＳＢハブが接続されているか否かを判断する（ステップＳ２５）。ＵＳＢハブが接続されていないと判断した場合（Ｓ２５：ＮＯ）、デバイスに対して供給する電流の大きさを増加させることができないため、ＣＰＵ１０１は、接続されたデバイスが動作不能である旨の情報を報知する（ステップＳ２７）。具体的には、操作パネル１０３の表示部１０３ｂ上に動作不能である旨の文字情報を表示する。また、音声、警報音等を出力する出力手段を設け、この出力手段から音声、警報音等を出力することにより報知する構成としてもよい。

ＵＳＢハブが接続されていると判断した場合（Ｓ２５：ＹＥＳ）、ＵＳＢハブに電力が供給されているか否かを判断する（ステップＳ２６）。ＵＳＢハブに対して既に電力が供給されていると判断した場合（Ｓ２６：ＹＥＳ）、ＵＳＢハブのダウンストリーム側に接続されたデバイスに対して供給する電流の大きさを増加させることができないため、ＣＰＵ１０１は動作不能である旨を報知する（Ｓ２７）。また、ＵＳＢハブに電力が供給されていないと判断した場合（Ｓ２６：ＮＯ）、ＣＰＵ１０１は、ＵＳＢハブへの電力供給を要求する（ステップＳ２８）。具体的には、ＵＳＢハブに対する電力供給が必要である旨の情報を操作パネル１０３の表示部１０３ｂに表示し、電源アダプタ等の接続が必要であることをユーザに知らしめる。

次いで、ＣＰＵ１０１はＵＳＢインタフェース１０７から通知される情報を基にＵＳＢハブに電力が供給されたか否かを判断する（ステップＳ２９）。ＵＳＢハブに電力が供給されていないと判断した場合（Ｓ２９：ＮＯ）、ＣＰＵ１０１は自身に内蔵されたタイマの出力を参照して電力供給を要求してから所定時間が経過したか否かを判断する（ステップＳ３０）。所定時間が経過していないと判断した場合（Ｓ３０：ＮＯ）、ＣＰＵ１０１は処理をステップＳ２９へ戻す。所定時間が経過したと判断した場合（Ｓ３０：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１０１は、操作パネル１０３の表示部１０３ｂに文字情報を表示して、動作不能である旨をユーザに報知する（ステップＳ３１）。

一方、ステップＳ２９でＵＳＢハブに電力が供給されたと判断した場合（Ｓ２９：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１０１はステップＳ１５へ処理を戻す。このとき、ＣＰＵ１０１がＵＳＢインタフェース１０７のホストコントローラ１０７ａを制御することにより、デバイスの動作モードを再度指定することとなるが、ここでは前回指定した動作モードと同じ動作モードを指定する。そして、ステップＳ１６で供給可能な電流値を通知する際、ＵＳＢハブに電力が供給され始めているため、前回より大きな電流値を通知することができる。通知した電流値にて動作可能である場合、画像形成装置１００はこのデバイスと通信処理を行うことができ、デバイスがＵＳＢハブから外された時点で本フローチャートによる処理を終了する。また、動作不能である場合、最終的にステップＳ２７で動作不能である旨を報知して本フローチャートによる処理を終了する。

実施の形態２．
実施の形態１では、電力の供給不足により画像形成装置１００にて指定された動作モードの実行が不能であるとデバイス側が判断した場合、ＵＳＢハブへの電力供給をユーザに促す構成としたが、他のデバイスがＵＳＢハブに接続されている場合にはそのデバイスの動作モードを変更することによって供給電流を少なくし、新たに接続されたデバイスへの電力を確保する構成としてもよい。なお、ハードウェアの構成については実施の形態１と全く同様である。

図９及び図１０はＵＳＢ機器が新たに接続された場合の動作手順を説明するフローチャートである。実施の形態１と全く同様にして新たに接続されたデバイスの検出から動作の可否に係る通知を受信するまでの処理を実行する（ステップＳ４１〜ステップＳ５１）。画像形成装置１００がデバイスから返信される通知を受信した場合（Ｓ５１）、ＣＰＵ１０１は、受信した通知が動作可能である旨の通知であるか否かを判断する（ステップＳ５２）。

受信した通知が動作可能である旨の通知であると判断した場合（Ｓ５２：ＹＥＳ）、デバイスが必要とする大きさの電流を供給し、デバイスとの通信処理を行う（ステップＳ５３）。次いで、ホストコントローラ１０７ａがポート１０７ｂのＤ＋端子（又はＤ−端子）の電位変化を検出することにより、デバイスが外されたか否かを判断する（ステップＳ５４）。デバイスが外されたと判断した場合（Ｓ５４：ＹＥＳ）、本フローチャートによる処理を終了し、デバイスが外されていないと判断した場合（Ｓ５４：ＮＯ）、ＣＰＵ１０１は処理をステップＳ５３へ戻す。

また、ステップＳ５２において、デバイスから返信される通知が動作不能である旨の通知であると判断した場合（Ｓ５２：ＮＯ）、ＣＰＵ１０１は、デバイス管理テーブル１０６ａの登録内容を参照することにより、ＵＳＢハブに他のデバイスが接続されているか否かを判断する（ステップＳ５５）。他のデバイスが接続されていないと判断した場合（Ｓ５５：ＮＯ）、新たに接続されたデバイスに対して供給する電流の大きさを増加させることができないため、ＣＰＵ１０１は新たに接続されたデバイスが動作不能である旨の情報を報知する（ステップＳ５７）。

他のデバイスが接続されていると判断した場合（Ｓ５５：ＹＥＳ）、デバイス管理テーブル１０６ａの登録内容を参照することにより、そのデバイスが他の動作モードを備えているか否かを判断する（ステップＳ５６）。他の動作モードを備えていないと判断した場合（Ｓ５６：ＮＯ）、新たに接続されたデバイスに供給する電流の大きさを増加させることができないため、ＣＰＵ１０１は操作パネル１０３の表示部１０３ｂに文字情報を表示して動作不能である旨を報知する（Ｓ５７）。

ステップＳ５６で他のモードを備えていると判断した場合（Ｓ５６：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１０１は、動作モードの変更を指示する（ステップＳ５８）。ステップＳ４５でデバイスの動作モードを指定する際、デバイスが良好な状態で動作できるように消費電流が高い動作モードを指定するようにしているため、動作モードを変更することにより供給する電流の大きさを抑えることができ、新たに接続されたデバイスへの電力を確保することが可能となる。

動作モードの変更を指示した後、動作モードを変更したデバイスへの供給電流の大きさを変更し（ステップＳ５９）、ステップＳ４５へ処理を戻す。このとき、ＣＰＵ１０１がＵＳＢインタフェース１０７のホストコントローラ１０７ａを制御することにより、新たに接続されたデバイスの動作モードを再度指定することとなるが、ここでは前回指定した動作モードと同じ動作モードを指定する。そして、ステップＳ４６で供給可能な電流値を通知する際、他のデバイスへの供給電力を抑えているため、前回より大きな電流値を通知することができる。通知した電流値にて動作可能である場合、画像形成装置１００はこのデバイスと通信処理を行うことができ、デバイスがＵＳＢハブから外された時点で本フローチャートによる処理を終了する。また、動作不能である場合、最終的にステップＳ５７で動作不能である旨を報知して本フローチャートによる処理を終了する。

このように本実施の形態では、新たなデバイスが接続された際に電力の供給不足によって動作できないと判断した場合、他のデバイスへ供給する電流の大きさを抑えることにより、新たに接続されたデバイスへ供給する電力を確保する。すなわち、ユーザが使用しようとしているデバイスへの電力供給が優先されることとなり、供給電流の不足によって使用できない状況を減らすことができる。

なお、ＵＳＢハブに複数のデバイスが接続されている状況下で新たなデバイスが接続され、電力不足と判断された場合、複数のデバイスの動作モードを変更することによって供給電力を確保する構成としてもよい。また、新たに接続したデバイスの使用を終えた後、モード変更したデバイスの動作モードを元に戻す構成としてもよい。

実施の形態３．
実施の形態１では、電力の供給不足により画像形成装置１００にて指定された動作モードを実行できないとデバイス側が判断した場合、ＵＳＢハブへの電力供給をユーザに促す構成としたが、ＵＳＢハブに他のデバイスが接続されている場合にはそのデバイスの電力供給を遮断し、新たに接続されたデバイスへの電力を確保する構成としてもよい。なお、ハードウェアの構成については実施の形態１と全く同様である。

図１１及び図１２はＵＳＢ機器が新たに接続された場合の動作手順を説明するフローチャートである。実施の形態１と全く同様にして新たに接続されるデバイスの検出から動作の可否に係る通知を受信するまでの処理を実行する（ステップＳ６１〜ステップＳ７１）。画像形成装置１００がデバイスから返信される通知を受信した場合（Ｓ７１）、ＣＰＵ１０１は、受信した通知が動作可能である旨の通知であるか否かを判断する（ステップＳ７２）。

受信した通知が動作可能である旨の通知であると判断した場合（Ｓ７２：ＹＥＳ）、デバイスが必要とする大きさの電流を供給し、デバイスとの通信処理を行う（ステップＳ７３）。次いで、ホストコントローラ１０７ａがポート１０７ｂのＤ＋端子（又はＤ−端子）の電位変化を検出することにより、デバイスが外されたか否かを判断する（ステップＳ７４）。デバイスが外されたと判断した場合（Ｓ７４：ＹＥＳ）、本フローチャートによる処理を終了し、デバイスが外されていないと判断した場合（Ｓ７４：ＮＯ）、ＣＰＵ１０１は処理をステップＳ７３へ戻す。

また、ステップＳ７２において、デバイスから返信される通知が動作不能である旨の通知であると判断した場合（Ｓ７２：ＮＯ）、ＣＰＵ１０１は、デバイス管理テーブル１０６ａの登録内容を参照することにより、他のデバイスが接続されているか否かを判断する（ステップＳ７５）。他のデバイスが接続されていないと判断した場合（Ｓ７５：ＮＯ）、新たに接続されたデバイスに対して供給する電流の大きさを増加させることができないため、ＣＰＵ１０１は、操作パネル１０３の表示部１０３ｂに文字情報を表示することにより、新たに接続されたデバイスが動作不能である旨の情報を報知する（ステップＳ７８）。

他のデバイスが接続されていると判断した場合（Ｓ７５：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１０１はホストコントローラ１０７ａに指示を与え、Ｄ＋端子のプルアップを切断させることにより、他のデバイスの接続を切断する（ステップＳ７６）。デバイスの接続が切断された場合、電力供給も停止されることとなるため、新たに接続されたデバイスへの電力を確保することが可能となる。

他のデバイスの接続を切断した後、ＣＰＵ１０１は処理をステップＳ６５へ戻す。このとき、ＣＰＵ１０１がＵＳＢインタフェース１０７のホストコントローラ１０７ａを制御することにより、新たに接続されたデバイスの動作モードを再度指定することとなるが、ここでは前回指定した動作モードと同じ動作モードを指定する。そして、ステップＳ６６で供給可能な電流値を通知する際、他のデバイスの接続を切断して電力供給を停止しているため、前回より大きな電流値を通知することができる。通知した電流値にて動作可能である場合、画像形成装置１００はこのデバイスと通信処理を行うことができ、デバイスがＵＳＢハブから外された時点で本フローチャートによる処理を終了する。また、動作不能である場合、最終的にステップＳ７８で動作不能である旨を報知して本フローチャートによる処理を終了する。

このように本実施の形態では、新たなデバイスが接続された際に電力の供給不足によって動作できないと判断した場合、他のデバイスの接続を切断して電力供給を停止することにより、新たに接続されたデバイスへ供給する電力を確保する。すなわち、ユーザが使用しようとしているデバイスへの電力供給が優先されることとなり、供給電流の不足によって使用できない状況を減らすことができる。

なお、ＵＳＢハブに複数のデバイスが接続されている状況下で新たなデバイスが接続され、電力不足と判断された場合、複数のデバイスの接続を切断することにより供給電力を確保する構成としてもよい。また、新たに接続したデバイスの使用を終えた後、Ｄ＋端子のプルアップを再接続することにより接続を切断したデバイスを再接続する構成であってもよい。

実施の形態４．
前述した実施の形態では、ＵＳＢホストとして機能する画像形成装置１００に新たなデバイスが接続された場合、画像形成装置１００にて動作モードを指定すると共に、そのデバイスへ供給可能な電流の大きさを通知する構成とし、指定された動作モードにて動作可能であるか否かの判断はデバイス側で行っていた。しかしながら、画像形成装置１００は供給電流の管理を行っており、しかもデバイスからディスクリプタを取得することにより動作モードの情報、及び各動作モードの消費電流の情報を取得することができるため、指定した動作モードにて動作可能であるか否かの判断を画像形成装置１００側で行うことも可能である。
本実施の形態では、新たにデバイスが接続された場合、そのデバイスが動作可能であるか否かの判断を画像形成装置１００側で行う構成について説明する。

図１３はＵＳＢ機器が新たに接続された場合の動作手順を説明するフローチャートである。画像形成装置１００に搭載されたＵＳＢインタフェース１０７内のホストコントローラ１０７ａは、まず、新たなデバイスがポート１０７ｂに接続されたか否かを判断する（ステップＳ８１）。デバイスが接続されていないと判断した場合（Ｓ８１：ＮＯ）、デバイスが接続されるまで待機する。

デバイスの接続を検出した後（Ｓ８１：ＹＥＳ）、ホストコントローラ１０７ａはコンフィギュレーションを実行する。そのため、まず、ホストコントローラ１０７ａは「Get_Descriptor(Device)」コマンドを出力してデバイス内に保持されているデバイスディスクリプタの転送を要求し、デバイスから転送されてくるデバイスディスクリプタを取得する（ステップＳ８２）。また、ホストコントローラ１０７ａは、接続されたデバイスに対して「Set_Address」コマンドを転送してアドレスを付与する（ステップＳ８３）。次いで、ホストコントローラ１０７ａは「Get_Descriptor(Configuration)」コマンドを出力してデバイス内に保持されているコンフィギュレーションディスクリプタの転送を要求し、要求に応じてデバイスから転送されるコンフィギュレーションディスクリプタを取得する（ステップＳ８４）。ディスクリプタを通じて取得した情報はＣＰＵ１０１に通知される。通知を受けたＣＰＵ１０１はその情報を基にデバイス管理テーブル１０６ａの登録内容を更新する。

ＵＳＢインタフェース１０７でのコンフィギュレーションが終了した後、ＣＰＵ１０１はデバイス管理テーブル１０６ａの登録内容を参照し、推奨するデバイスの動作モードを決定する（ステップＳ８５）。例えば、接続されたデバイスが２つの動作モードを有している場合、消費電力が高い方の動作モードを推奨する動作モードとし、デバイスを良好な状態で使用できるようにする。なお、この時点ではデバイス側に動作モードを通知する必要がないため、「Set_Configuration(Configuration #N)」コマンドの出力は必要でない。

次いで、ＣＰＵ１０１は決定した動作モードにてデバイスが動作可能であるか否かを判断する（ステップＳ８６）。ＣＰＵ１０１は、供給電流管理テーブル１０６ｂを参照することにより現時点で供給可能な電流の大きさを把握することができ、しかもコンフィギュレーションディスクリプタに含まれている情報から各動作モードの消費電流の情報を取得することができるため、両者を比較することによってデバイスが動作するか否かを判断することができる。決定した動作モードにて動作可能であると判断した場合（Ｓ８６：ＹＥＳ）、デバイスが必要とする大きさの電流を供給し、デバイスとの通信処理を行う（ステップＳ８７）。次いで、ホストコントローラ１０７ａがポート１０７ｂのＤ＋端子（又はＤ−端子）の電位変化を検出することにより、デバイスが外されたか否かを判断する（ステップＳ８８）。デバイスが外されていないと判断した場合（Ｓ８８：ＮＯ）、ＣＰＵ１０１は処理をステップＳ８７へ戻す。また、デバイスが外されたと判断した場合（Ｓ８８：ＹＥＳ）、本フローチャートによる処理を終了する。

また、ステップＳ８６において、決定した動作モードが動作不能であると判断した場合（Ｓ８６：ＮＯ）、ＣＰＵ１０１は、デバイス管理テーブル１０６ａの登録内容を参照することにより、ＵＳＢハブに他のデバイスが接続されているか否かを判断する（ステップＳ８９）。他のデバイスが接続されていないと判断した場合（Ｓ８９：ＮＯ）、新たに接続されたデバイスに対して供給する電流の大きさを増加させることができないため、ＣＰＵ１０１は、操作パネル１０３の表示部１０３ｂに文字情報を表示することにより新たに接続されたデバイスが動作不能である旨の情報を報知する（ステップＳ９４）。

他のデバイスが接続されていると判断した場合（Ｓ８９：ＹＥＳ）、デバイス管理テーブル１０６ａの登録内容を参照することにより、そのデバイスが他の動作モードを備えているか否かを判断する（ステップＳ９０）。他の動作モードを備えていないと判断した場合（Ｓ９０：ＮＯ）、新たに接続されたデバイスに供給する電流の大きさを増加させることができないため、ＣＰＵ１０１は操作パネル１０３の表示部１０３ｂに文字情報を表示して動作不能である旨を報知する（Ｓ９４）。

ステップＳ９０で他のモードを備えていると判断した場合（Ｓ９０：ＹＥＳ）、ＣＰＵ１０１は、動作モードの変更を指示する（ステップＳ９１）。ステップＳ８５でデバイスの動作モードを決定する際、デバイスが良好な状態で動作できるように消費電流が高い動作モードを選択するようにしているため、他のデバイスの動作モードを変更することにより供給する電流の大きさを抑えることができ、新たに接続されたデバイスへの電力を確保することが可能となる。

動作モードの変更を指示した後、動作モードを変更したデバイスへの供給電流の大きさを変更すると共に（ステップＳ９２）、新たに接続されたデバイスの動作モードを指定する（ステップＳ９３）。すなわち、ステップＳ８５で決定した動作モードを指定するために、ＣＰＵ１０１は、ＵＳＢインタフェース１０７のホストコントローラ１０７ａを制御して「Set_Configuration(Configuration #N)」コマンドを出力させる。そして、動作モードを指定したデバイスが必要とする大きさの電流を供給し、新たに接続されたデバイスを動作させる。

このように本実施の形態では、新たなデバイスが接続された際に電力の供給不足によって動作できないと判断した場合、他のデバイスへ供給する電流の大きさを抑えることにより、新たに接続されたデバイスへ供給する電力を確保する。すなわち、ユーザが使用しようとしているデバイスへの電力供給が優先されることとなり、供給電流の不足によって使用できない状況を減らすことができる。また、本実施の形態では、デバイスからディスクリプタを取得することによって画像形成装置１００側で動作の可否を判断することが可能となるため、デバイス側に判断手段を設ける必要がなくなる。そのため、判断手段を持たない従来のデバイスを含んだシステムにも適用が可能となる。

本実施の形態に係る制御システムの構成を説明する模式図である。画像形成装置、ＵＳＢハブ、ＵＳＢメモリの内部構成を説明するブロック図である。デバイスディスクリプタの一例を示す概念図である。コンフィギュレーションディスクリプタの一例を示す概念図である。コンフィギュレーションディスクリプタの一例を示す概念図である。デバイス管理テーブル及び供給電流管理テーブルの一例を示す概念図である。ＵＳＢ機器が新たに接続された場合の動作手順を説明するフローチャートである。ＵＳＢ機器が新たに接続された場合の動作手順を説明するフローチャートである。ＵＳＢ機器が新たに接続された場合の動作手順を説明するフローチャートである。ＵＳＢ機器が新たに接続された場合の動作手順を説明するフローチャートである。ＵＳＢ機器が新たに接続された場合の動作手順を説明するフローチャートである。ＵＳＢ機器が新たに接続された場合の動作手順を説明するフローチャートである。ＵＳＢ機器が新たに接続された場合の動作手順を説明するフローチャートである。

符号の説明

１００画像形成装置
１０１制御部
１０３操作パネル
１０４画像形成部
１０６記憶部１０６
１０６ａデバイス管理テーブル
１０６ｂ供給電源管理テーブル
１０７ＵＳＢインタフェース
１０７ａホストコントローラ
１０７ｂポート
２００ＵＳＢハブ
２０１コネクタ
２０２ａ〜２０２ｄポート
２０３ハブリピータ
２０４ハブコントローラ
３００ＵＳＢメモリ
３０１コネクタ
３０２ＵＳＢインタフェース
３０３フラッシュメモリ
３０４ＣＰＵ
３０５ＲＯＭ
４００デジタルカメラ

Claims

ポートを備える電子機器と、複数の外部機器を接続可能になしてあり、前記電子機器のポートに接続されるハブ装置と、該ハブ装置に接続される１又は複数の外部機器とを備え、前記ハブ装置を介して接続された外部機器の動作を前記電子機器が制御する制御システムにおいて、
前記電子機器は、前記ポートに接続された前記ハブ装置、及び該ハブ装置を介して接続された外部機器へ電流を供給する供給手段と、該供給手段により供給する総電流の大きさを記憶する記憶手段と、新たな外部機器が前記ハブ装置を介して接続された場合、新たに接続された外部機器に供給可能な電流の大きさを前記記憶手段に記憶されている総電流の大きさに基づいて算出する手段と、算出した電流の大きさを新たに接続された外部機器へ通知する手段とを備え、
該外部機器は、前記電子機器から通知される電流の大きさにて動作可能であるか否かを判断する手段と、該手段による判断結果を前記電子機器へ通知する手段とを備え、
前記電子機器は、更に、前記外部機器から通知される判断結果が動作不能である旨を示す場合、前記ハブ装置に複数の動作モードを有する他の外部機器が接続されているか否かを判断する手段と、複数の動作モードを有する他の外部機器が接続されていると判断した場合、前記新たに接続された外部機器への電流供給を優先すべく、前記他の外部機器の動作モードを変更することにより、前記他の外部機器への電流の供給を少なくする手段とをを備えることを特徴とする制御システム。
ポートを備える電子機器と、複数の外部機器を接続可能になしてあり、前記電子機器のポートに接続されるハブ装置と、該ハブ装置に接続される１又は複数の外部機器とを備え、前記ハブ装置を介して接続された外部機器の動作を前記電子機器が制御する制御システムにおいて、
前記電子機器は、前記ポートに接続された前記ハブ装置、及び該ハブ装置を介して接続された外部機器へ電流を供給する供給手段と、該供給手段により供給する総電流の大きさを記憶する記憶手段と、新たな外部機器が前記ハブ装置を介して接続された場合、新たに接続された外部機器に供給可能な電流の大きさを前記記憶手段に記憶されている総電流の大きさに基づいて算出する手段と、算出した電流の大きさを新たに接続された外部機器へ通知する手段とを備え、
該外部機器は、前記電子機器から通知される電流の大きさにて動作可能であるか否かを判断する手段と、該手段による判断結果を前記電子機器へ通知する手段とを備え、
前記電子機器は、更に、前記外部機器から通知される判断結果が動作不能である旨を示す場合、前記ハブ装置に他の外部機器が接続されているか否かを判断する手段と、他の外部機器が接続されていると判断した場合、前記新たに接続された外部機器への電流供給を優先すべく、前記他の外部機器の接続を切断することにより、前記他の外部機器への電流の供給を停止する手段とを備えることを特徴とする制御システム。
前記外部機器は、消費電流に係る情報を記憶する手段と、外部からの送信要求に応じて前記情報を送信する手段とを備え、前記電子機器は、前記外部機器が前記ハブ装置を介して接続された場合、前記情報に対する送信要求を前記外部機器へ送信する手段と、前記送信要求に応じて前記外部機器から送信される情報を受信する手段と、受信した情報に基づいて前記供給手段より供給する総電流の大きさを算出する手段とを備えることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の制御システム。
前記ハブ装置は、外部電源から供給される電流により動作可能になしてあり、前記電子機器は、外部機器から通知される判断結果が動作不能である旨を示す場合、外部電源により前記ハブ装置へ電流を供給すべき旨の情報を報知する手段を備えることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の制御システム。
外部機器は、画像データを記憶する手段を備えており、前記電子機器は、前記ハブ装置を介して接続された前記外部機器から動作可能である旨の通知を受信した場合、前記外部機器に記憶されている画像データを取込む手段と、取込んだ画像データに基づいてシート上に画像を形成する手段とを備えることを特徴とする請求項１又は請求項２に記載の制御システム。
ポートを備え、該ポートにハブ装置を介して接続される１又は複数の外部機器の動作を制御する電子機器において、
前記ポートに接続されたハブ装置、及び該ハブ装置を介して接続された外部機器へ電流を供給する供給手段と、該供給手段により供給する総電流の大きさを記憶する記憶手段と、新たな外部機器が前記ハブ装置を介して接続された場合、新たに接続された外部機器に供給可能な電流の大きさを前記記憶手段に記憶されている総電流の大きさに基づいて算出する手段と、算出した電流の大きさを新たに接続された外部機器へ通知する手段と、供給可能な電流の大きさを通知した際に前記外部機器にて判断される動作の可否に係る情報を取得する手段と、取得した情報が動作不能である旨を示す場合、前記ハブ装置に複数の動作モードを有する他の外部機器が接続されているか否かを判断する手段と、複数の動作モードを有する他の外部機器が接続されていると判断した場合、前記新たに接続された外部機器への電流供給を優先すべく、前記他の外部機器の動作モードを変更することにより、前記他の外部機器への電流の供給を少なくする手段とを備えることを特徴とする電子機器。
ポートを備え、該ポートにハブ装置を介して接続される１又は複数の外部機器の動作を制御する電子機器において、
前記ポートに接続されたハブ装置、及び該ハブ装置を介して接続された外部機器へ電流を供給する供給手段と、該供給手段により供給する総電流の大きさを記憶する記憶手段と、新たな外部機器が前記ハブ装置を介して接続された場合、新たに接続された外部機器に供給可能な電流の大きさを前記記憶手段に記憶されている総電流の大きさに基づいて算出する手段と、算出した電流の大きさを新たに接続された外部機器へ通知する手段と、供給可能な電流の大きさを通知した際に前記外部機器にて判断される動作の可否に係る情報を取得する手段と、取得した情報が動作不能である旨を示す場合、前記ハブ装置に他の外部機器が接続されているか否かを判断する手段と、前記新たに接続された外部機器への電流供給を優先すべく、前記他の外部機器の接続を切断することにより、前記他の外部機器が接続されていると判断した場合、他の外部機器への電流の供給を停止する手段とを備えることを特徴とする電子機器。
前記ハブ装置を介して接続された外部機器から消費電流に係る情報を取得する手段と、取得した情報に基づいて前記供給手段により供給する総電流の大きさを算出する手段とを備えることを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の電子機器。
前記ハブ装置は、外部電源から供給される電流により動作可能になしてあり、供給可能な電流の大きさを通知した際に外部機器にて判断される動作の可否に係る情報を取得する手段と、取得した情報が動作不能である旨を示す場合、外部電源により前記ハブ装置へ電流を供給すべき旨の情報を報知する手段を備えることを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の電子機器。
外部機器は、画像データを記憶する手段を備えており、前記ハブ装置を介して接続された前記外部機器から動作可能である旨の通知を受信した場合、前記外部機器に記憶されている画像データを取込む手段と、取込んだ画像データに基づいてシート上に画像を形成する手段とを備えることを特徴とする請求項６又は請求項７に記載の電子機器。
ポートを備え、該ポートにハブ装置を介して接続される１又は複数の外部機器から画像データを取込んでシート上に画像形成を行う画像形成装置において、
前記ポートに接続されたハブ装置、及び該ハブ装置を介して接続された外部機器へ電流を供給する手段と、該手段により供給する総電流の大きさを記憶する手段と、新たな外部機器が前記ハブ装置を介して接続された場合、新たに接続された外部機器に供給可能な電流の大きさを前記記憶手段に記憶されている総電流の大きさに基づいて算出する手段と、算出した電流の大きさを新たに接続された外部機器へ通知する手段と、供給可能な電流の大きさを通知した際に前記外部機器にて判断される動作の可否に係る情報を取得する手段と、取得した情報が動作不能である旨を示す場合、前記ハブ装置に複数の動作モードを有する他の外部機器が接続されているか否かを判断する手段と、複数の動作モードを有する他の外部機器が接続されていると判断した場合、前記新たに接続された外部機器への電流供給を優先すべく、前記他の外部機器の動作モードを変更することにより、前記他の外部機器への電流の供給を少なくする手段とを備えることを特徴とする画像形成装置。
ポートを備え、該ポートにハブ装置を介して接続される１又は複数の外部機器から画像データを取込んでシート上に画像形成を行う画像形成装置において、
前記ポートに接続されたハブ装置、及び該ハブ装置を介して接続された外部機器へ電流を供給する手段と、該手段により供給する総電流の大きさを記憶する手段と、新たな外部機器が前記ハブ装置を介して接続された場合、新たに接続された外部機器に供給可能な電流の大きさを前記記憶手段に記憶されている総電流の大きさに基づいて算出する手段と、算出した電流の大きさを新たに接続された外部機器へ通知する手段と、供給可能な電流の大きさを通知した際に前記外部機器にて判断される動作の可否に係る情報を取得する手段と、取得した情報が動作不能である旨を示す場合、前記ハブ装置に他の外部機器が接続されているか否かを判断する手段と、他の外部機器が接続されていると判断した場合、前記新たに接続された外部機器への電流供給を優先すべく、前記他の外部機器の接続を切断することにより、前記他の外部機器への電流の供給を停止する手段とを備えることを特徴とする画像形成装置。