JP2005227502A - 画像形成装置及びその制御方法 - Google Patents

Abstract

【課題】 時々刻々と変化する蓄電部の蓄電状態に応じて、負荷部の立ち上げ時間を好適なものとする。
【解決手段】 主電源部（例：主電源回路２００）と蓄電部（例：蓄電装置１１６）から各負荷部に電源を供給する画像形成装置１００において、蓄電部の蓄電状態に応じて、同時に立ち上げる複数の負荷部の好適な組み合わせや、好適な立ち上げ順序を決定し、決定された組み合わせや、立ち上げ順序にしたがって各負荷部の立ち上げを制御する。
【選択図】 図２

Description

本発明は、主電源部と蓄電部とを有する画像形成装置に係り、とりわけ、画像形成装置に搭載される複数の駆動装置の好適な立ち上げ制御技術に関する。

画像形成装置において、画像形成のために、モーターやアクチュエータなど複数の駆動装置を立ち上げる際の立ち上げ速度を向上させるためには、これら複数の駆動装置を可能な限り同時に立ち上げる必要がある。

しかしながら、これらの駆動装置に主電源装置から電力を供給する場合に、主電源装置の最大定格電力値や最大定格電流値によって、同時に立ち上げ可能な駆動装置の個数が制限されてしまう。

とりわけ、駆動装置は、立ち上げ時に消費電力や消費電流が最大となる場合が多いため、複数の駆動装置の全てまたは２以上を同時に立ち上げてしまうと、主電源装置の最大定格電力値や最大定格電流値を超えてしまうことがある。それゆえ、最大定格電力値や最大定格電流値などの最大定格容量を満たすよう範囲で、各駆動装置の立ち上げタイミングを調整することが大切である。

この立ち上げタイミングを制御する方法として、例えば、駆動装置の制御シーケンスを予め決定しておく方法が考えられる。すなわち、複数の駆動装置の立ち上げタイミングが相互に重ならないように制御することで、主電源装置の最大定格電力値を超えないようにすることができる。

しかしながら、この方法では、複数の負荷を同時に立ち上げることができないため、画像形成装置のトータルでの立ち上がり時間が遅くなってしまう欠点がある。

一方で、駆動装置の電流もしくは電圧、または主電源装置の１次側電流もしくは電圧を検出した結果、主電源装置の最大定格容量を超えてしまう場合には、検出結果に応じて、駆動装置を順次駆動させる方法が記載されている。この方法では、主電源装置の最大定格容量を超えないように無駄なく駆動装置に電力を供給することができる。
米国特許第６，０７２，５８５号公報。

しかしながら、上述の各方法によれば、画像形成装置内の必要な駆動装置をすべて立ち上げるまでの時間は、主電源装置の最大定格容量に依存するため、立ち上げ時間をさらに短縮するためには、この主電源装置の最大定格容量を上げなければならない。ところが、主電源装置の最大定格容量を上げてしまえば、主電源装置の物理的サイズや、製造コストが上昇してしまう欠点がある。仮に、サイズやコストを度外視したとしても、最終的には商用電源の最大定格容量を越えることはできない。したがって、主電源装置にのみ頼る上述の方法では、立ち上げ時間の短縮には限界があった。

一方で、主電源装置を補助するための補助電源として蓄電装置を用いれば、上述の商用電源の最大定格容量を越えて、複数の駆動装置に電力を供給でき、立ち上がり時間をさらに短縮することが可能となる。

しかしながら、蓄電装置から供給可能な電力は、蓄電装置の蓄電状態に依存する。そのため、単一の制御シーケンスだけでは、蓄電装置を設けたメリットを十分に享受できない。

そこで、本発明は、このような課題および他の課題を解決することを目的とする。なお、他の課題については明細書の全体を通して理解できよう。

上記課題を解決すべく、本発明は、主電源部と蓄電部から各負荷部に電源を供給する画像形成装置において、蓄電部の蓄電状態に応じて、同時に立ち上げる複数の負荷部の好適な組み合わせや、好適な立ち上げ順序を決定し、決定された組み合わせや、立ち上げ順序にしたがって各負荷部の立ち上げを制御するものである。

本発明では、蓄電状態に応じて、同時に立ち上げる複数の負荷部の好適な組み合わせや、好適な立ち上げ順序を決定するようにしたので、時々刻々と変化する蓄電状態に応じて、負荷部のトータルでの立ち上げ時間を好適なものとすることができる。

以下に本発明の上位概念、中位概念および下位概念の理解に役立つ一実施形態を示す。なお、以下の実施形態に含まれる概念について、そのすべてが特許請求の範囲に記載されているとは限らない。ただし、これは特許発明の技術的範囲から意識的に除外したのではなく、特許発明と均等の関係にあるため特許請求の範囲には記載していない場合があることを理解していただきたい。

［第１の実施形態］
本実施形態では、主電源部と蓄電部から各負荷部に電源を供給する画像形成装置において、蓄電部の蓄電状態に応じ、同時に立ち上げる複数の負荷部の好適な組み合わせや、好適な立ち上げ順序を決定し、決定された組み合わせや、立ち上げ順序にしたがって各負荷部の立ち上げを制御する際の一例を説明する。

図１は、本実施形態に係る画像形成装置の例示的な構成図である。ここでは、画像形成装置の一例として、レーザービームプリンタについて説明するが、複数の駆動装置（例えばモーター、アクチュエータなど）が存在する装置であれは本発明を適用可能である。したがって、レーザービームプリンタ以外の装置にも本発明は適用可能であることはいうまでもない。

図１に示す画像形成装置１００では、給送ローラ１０２により、中間転写体１０３に向けて記録媒体１０１が給送される。感光ドラム１０４は、図示しない駆動モーターの動力によって所定の速度で反時計回り方向に回転駆動される。その回転過程において、感光ドラム１０４は、一次帯電器１０５によって一様に帯電処理される。

レーザビームスキャナ１０６は、画像信号に対応して変調されたレーザ光を出力し、感光ドラム１０４上を選択的に走査露光して静電潜像を形成する。現像器１０７は、スリーブ１０８によって現像体である粉体トナーを静電潜像に付着させ、トナー像（現像体像）を形成する。感光ドラム１０４上に形成されたトナー像は、感光ドラム１０４と接触して回転する中間転写体１０３上に転写される。中間転写体１０３の回転と同期した適切なタイミングにしたがって、記録媒体１０１が搬送される。記録媒体１０１は、転写バイアスを印加された転写ローラ１０９によって中間転写体１０３に対して圧接され、トナー像が記録媒体１０１上に転写される。

定着装置１１０は、加熱部１１１を内包した定着ローラ１１２と、定着ローラ１１２に対して記録媒体を圧接するための加圧ローラ１１３を備える。記録媒体１０１を加熱及び加圧することによりトナー像が定着される。トナー像が定着された記録媒体１０１は、画像形成物として機外へ排出される。

商用電源１１４に接続された主電源装置１１５は、交流から直流への整流作用を有する主電源部として機能する。前述のプロセスで消費される電力は、通常、主電源装置１１５から画像形成装置１００内の各負荷回路へと供給される。

本実施形態の特徴の一つである補助電源部としての蓄電装置には、二次電池、プロトンポリマー電池、電気二重層キャパシタをはじめとするコンデンサ等の充放電が可能な蓄電装置を採用可能である。寿命の短い二次電池を用いる場合、蓄電装置１１６は、画像形成装置から脱着可能であることが望ましい。電気二重層キャパシタは、静電容量が数Ｆ以上と大きいだけでなく、二次電池と比べて蓄電効率もよく、さらに長寿命であるため、近年多くの分野において注目されている。また、急速な充放電が可能なコンデンサと、大容量な二次電池の双方を設けることによって、負荷追従性と長時間放電を両立してもよい。

図２は、本実施形態に係る画像形成装置の例示的なブロック図である。図２において、主電源回路２００は、主電源装置１１５内に設けられており、装置外部の商用電源１１４から電力が供給され、交流から直流への整流を行なうための電源回路である。

２０１は、画像形成装置１００を構成する各部を統括的に制御する制御部である。制御部２０１は、例えば、ＣＰＵ、ＲＡＭ、ＲＯＭなどの回路を含み、ＲＯＭ等に記憶された制御プログラムにしたがって各種制御を実行する。

２０２は、画像形成装置１００の各部を駆動する駆動装置である。駆動装置の一例としては、図１における給送ローラ１０２、中間転写体１０３、ドラム１０４、スキャナ１０６、転写ローラ１０９、定着ローラ１１２、加圧ローラ１１３を駆動するモーターなどが挙げられる。

駆動装置２０２内に示されている負荷Ａ、負荷Ｂ、負荷Ｃ、負荷Ｄとしては、それぞれ、例えば、給送モーター、中間転写体モーター、ドラムモータ、スキャナモータなどの負荷回路が該当する。なお、駆動装置２０２には、画像形成プロセスに関与する高圧基板などの他の負荷回路も含まれるものとする。これらの負荷回路は必ずしも単一である必要はなく、複数あるいは共用される場合もある。また、給紙オプション、排紙オプションなどのオプションユニットが追加された場合に、当該オプションユニットに含まれているモーターも、これらの負荷回路に該当する。

定着部２０３は、記録媒体１０１を加熱及び加圧することによりトナー像を定着させる装置である。定着制御回路２０４は、定着部２０３へ供給する電力を制御する。

制御部２０１からの充電指示に応じて、充電回路２０５は、蓄電装置１１６に対して所定電圧Ｖａを供給し、蓄電装置１１６が所定電圧Ｖｂとなるように充電処理を実行する。蓄電装置１１６の蓄電電圧Ｖｌは、蓄電電圧検出回路２０６により検出される。検出された電圧値は、例えばアナログ信号として制御部２０１内にあるＣＰＵのＡ／Ｄポートに送信される。この蓄電装置１１６の検出結果に応じて、制御部２０１は、充電回路２０５を制御して、蓄電装置１１６を充電させる。

定電圧制御回路２０７は、蓄電装置１１６の蓄電電圧を駆動装置１０２の動作電圧Ｖｃへと制御してから、駆動装置２０２に供給する。このとき、例えば、制御部２０１は、定電圧制御回路２０７へと送信する制御信号をオン・オフすることによって、蓄電装置１１６と駆動装置２０２との接続を制御することができる。あるいは、蓄電装置１１６と駆動装置２０２との間にスイッチを用いることでも蓄電装置１１６と駆動装置２０２との間の接続を制御することができる。このスイッチには、オン・オフの耐久性の観点から、ＦＥＴなどの半導体スイッチを使用することが好ましいが、電磁リレー等のメカニカルスイッチを用いてもよい。

定電圧制御回路２０７は、主電源回路２００から駆動装置２０２へと供給される電圧Ｖｐよりも、蓄電装置１１６からの電圧Ｖｃを高く（Ｖｃ＞Ｖｐ）することによって、優先的に蓄電装置１１６から駆動装置２０２へと電力を供給することができる。

定電圧制御回路２０７を介して蓄電装置１１６から電圧Ｖｃを供給する際に、上述したＶｃ＞Ｖｐの条件によって定電圧制御回路２０７から主電源回路２００へと電流が逆流するおそれがある。ダイオード２０８は、この逆流を防止するために設けられている。
一方、定電圧制御回路２０７を介して蓄電装置１１６から供給している電圧Ｖｃが降下したり、制御異常が生じたりすると、主電源回路２００から定電圧制御回路２０７に電流が逆流するおそれがある。ダイオード２０９は、この逆流を防止するために設けられている。但し、ダイオード２０９と同様の機能を有するダイオードが定電圧制御回路２０７に含まれている場合、ダイオード２０９は不要である。

図３は、本実施形態に係る制御方法の一例を示したフローチャートである。当該フローチャートは、主電源投入時あるいはプリント開始時に実行されるものとする。また、この例では、予め複数の負荷制御（電力供給）シーケンス（シーケンス１〜シーケンスｎ（ｎは２以上の自然数））を用意しておき、モニタされた蓄電電圧Ｖｌに応じて、制御部２０１が、好適な負荷制御シーケンスを選択して、駆動装置２０２へと電源を供給する。

なお、画像形成装置１００の定格電圧範囲内の最低電圧が商用電源から画像形成装置１００に供給された場合であっても、主電源回路２００と蓄電装置１１６とによって各負荷へと十分に電力を供給できるように、負荷制御シーケンスは設定されるべきである。例えば、入力定格電圧が１００Ｖから１２７Ｖとして設計されている画像形成装置であれば、１００Ｖを基準として負荷制御シーケンスを設定することになる。また、各シーケンスは、商用電源の電流容量も満足するように設定されるべきである。

ステップＳ３０１において、制御部２０１は、主電源投入されるか、プリント指示を受信すると、蓄電電圧検出回路２０６によって検出された蓄電装置１１６の電圧Ｖｌをモニタする。

ステップＳ３０２において、制御部２０１は、モニタされた蓄電電圧Ｖｌが、閾値Ｖ１以上であるかどうかを判定する。なお、閾値であるＶ１〜Ｖ（ｎ−１）は、それぞれ、Ｖ１＞Ｖ２＞・・・＞Ｖ（ｎ−１）であるものとする。Ｖｌ＞＝Ｖ１であれば、ステップＳ３０３に進み、制御部２０１は、シーケンス１を選択する。シーケンス１は、蓄電電圧が概ね最大時のものであり、駆動装置２０２への補助可能電力が概ね最大となる。また、駆動装置２０２のトータルでの立ち上げ時間の高速化の観点からは、シーケンス１が最速の動作モードとなる。トータルでの立ち上げ時間とは、ある処理を実行する際に必要となる負荷が負荷Ａ〜負荷Ｄであった場合に、負荷Ａ〜負荷Ｄのすべてが立ち上がるまでの時間をいう。

一方、Ｖｌ＜Ｖ１であれば、ステップＳ３０４に進み、ＶｌがＶ２以上であるかどうかを判定する。ＶｌがＶ２以上であれば、ステップＳ３０５に進み、シーケンス２を選択する。このシーケンス２は、シーケンス１の次に高速な動作モードである。

一方、Ｖｌ＜Ｖ２であれば、ステップＳ３０６に進み、ＶｌがＶ（３）以上であるかどうかを判定する。このように順次判断を行い、もしＶｌがＶ（ｎ−２）以下かつＶ（ｎ−１）以上であれば、ステップＳ３０７に進み、制御部２０１は、シーケンス（ｎ−１）を選択する。このシーケンス（ｎ−１）は、（ｎ−１）番目に高速な動作モードである。ステップＳ３０６やステップＳ３０７に相当する処理は、（ｎ−１）に比例した数だけ設けられるものとする。

一方、Ｖｌ＜Ｖ（ｎ−１）であれば、ステップＳ３０８に進み、制御部２０１は、シーケンスｎを選択する。このシーケンスｎは、蓄電電圧がほぼ最小時もしくは蓄電装置が蓄電されていないときに実行されるシーケンスである。また、シーケンスは、画像形成装置１００への電力供給が主電源回路２００のみで行なわれる場合の制御シーケンスである。

以上のようにして選択された制御シーケンスに基づいて、制御部２０１は、定電圧制御回路２０７を制御し、蓄電装置１１６からの補助電力を所望の負荷回路に供給する。

図４は、蓄電装置の蓄電量が極小の場合における制御シーケンスｎの一例を示す図である。実線ｆは、駆動装置２０２への制御シーケンスｎを示している。また、破線ｃは、主電源回路２００の定格電力容量を示している。負荷Ａ、負荷Ｂ、負荷Ｃ、負荷Ｄは図２における駆動装置２０２の各負荷の消費電力を示している。ここでは４種類で記述するが、画像形成装置１００の設計に応じて、考慮すべき負荷の数を適宜変更できることはいうまでもない。

シ−ケンスｎは、例えば、実線ｆで示すように、負荷Ａ、負荷Ｂを動作させ、負荷Ｂが停止した後で負荷Ｃ、負荷Ｄを動作させるといった立ち上げ順序と、立ち上げの組み合わせにしたがって、主電源回路２００の定格容量を超えないように負荷の立ち上げタイミングを調整している。

図５は、蓄電装置の蓄電量が十分な場合の負荷制御シーケンスの具体例を示す図である。実線ａおよび実線ｂは、それぞれ、本実施形態における駆動装置２０２への制御シーケンス１および２に相当する。

本実施形態によれば、主電源回路２００の定格電力容量を超えた超過容量（図の斜線部ｄ）を蓄電装置１１６により補助することで、トータルでの立ち上げ時間を短縮することができる。例えば、シーケンス１に相当する図５の実線ａによれば、負荷Ａ、負荷Ｂ、負荷Ｃ、負荷Ｄの全てを同時に動作させることで、トータルでの立ち上げ時間が、シーケンスｎによるｔ４からｔ１へと大幅に短縮されている。

または図５の実線ｂはシーケンス２に相当するもので、負荷Ａ、負荷Ｂ、負荷Ｃを同時に立ち上げ、その後で負荷Ｄを立ち上げている。立ち上げ時間は、ｔ１より長いｔ２であるが、主電源装置１１５のみを利用するシーケンスｎの立ち上げ時間ｔ４よりは大幅に短縮されている。

なお、図５に示すように、蓄電装置１１６の放電は限られた時間内に行なわれるため、蓄電装置１１６への充電は、例えば画像形成装置１００のプリント定常状態時、プリント休止時などに行なえばよいだろう。

本実施形態によれば、主電源部と蓄電部から各負荷部に電源を供給する画像形成装置において、蓄電部の充電状態に応じて、同時に立ち上げる複数の負荷部の好適な組み合わせや、好適な立ち上げ順序を決定する。これにより、時々刻々と変化する充電状態に応じて、トータルでの負荷部の立ち上げ時間を好適なものとすることができる。

［第２の実施形態］
第１の実施形態では、各駆動装置（負荷）の理想的な最大消費電力や最大消費電流に基づいて定められた複数の制御シーケンスを利用するものであった。

しかしながら、モーターのような駆動装置では、使用期間が年々経過するにしたがって最大消費電力、定常消費電力や最大消費電流、定常消費電流が増加してしまう。そのため、理想的な消費電力や消費電流にしたがって設計されたシーケンスは、駆動装置の経年変化にしたがって徐々に適さないシーケンスとなってしまう。例えば、駆動装置の最大消費電流が増加した結果、主電源装置１１５と満蓄電状態の蓄電装置１１６の双方を使用したとしても、もはや当初の制御シーケンスが必要とする消費電力を十分に賄えなくなってしまうおそれがある。

そこで、本実施形態では、各負荷部の最大消費電力や最大消費電流を計測し、その計測結果に応じて制御シーケンスの内容を更新する技術を説明する。

図６は、実施形態に係る画像形成装置の例示的なブロック図である。既に説明した構成要素については、同一の参照符号を付すことで、説明を簡略化する。

図６において、記憶媒体６００は、各負荷の最大消費電力値または最大消費電流値を記憶する記憶媒体である。この記憶媒体は、負荷制御の設定スピードに問題が無く、データを書き換え可能に記憶保持できるもので種類は問わない。たとえば、一般的なＲＡＭや、書き換え可能なＲＯＭ等の電気的な記憶回路であってもよいし、磁気記憶媒体や磁気バブルメモリ、光磁気メモリ等の磁気的な記憶装置であってもよい。

なお、記憶媒体６００には、モーターのように消費電力・消費電流の経年変化が生じる負荷については、少なくとも最大消費電力値または最大消費電流値を記憶するようにする。もちろん、経年変化の影響が小さい負荷についての最大消費電力値や最大消費電流値を同様に記憶媒体６００に記憶しておいてもよい。必要ならば定常時の消費電力または消費電流を追加して、記憶媒体に６００に記憶しておいてもよい。負荷モニタ６０１は、駆動装置２０２の各負荷に取り付けられており、各負荷の消費電力値または消費電流値を検出する。

図７は、各負荷ごとの最大消費電力値と最大消費電流値の記憶例を示した図である。すなわち、図７は、記憶媒体６００に記憶されるデータの一例を示している。たとえば、負荷Ａについては、最大消費電力値Ｐａと最大消費電流値Ｉａとが対応付けて記憶されていることが図から理解できよう。

図８は、実施形態に係る制御シーケンス更新処理に関する例示的なフローチャートである。

ステップＳ８０１において、制御部２０１は、更新タイミングか否かを判定する。更新タイミングとは、例えば、電源投入時、カートリッジ変更時、ベルトなどのクリーニング時、およびジャム処理直後などをいう。すなわち、カートリッジを交換すれば、負荷の最大消費電力値や最大消費電流値が変化している可能性が高いためである。なお、ｎ回電源投入されるなどしたら１度、本サブルーチンを実行するようにしてもよい。要するに、画像形成装置１００の経年変化状態に対して制御シーケンスが不適切となってしまう前に、少なくとも一度は実行されればよい。判定の結果、更新タイミングであれば、ステップＳ８０２に進み、そうでなければ、サブルーチンを終了する。

ステップＳ８０２において、制御部２０１は、負荷モニタ６０１により計測された各負荷の最大電力消費値と最大電流消費値とを受信する。例えば、制御部２０１は、計測対象の負荷を決定し、該負荷を所定期間にわたり駆動させる。この所定期間は、当該負荷の最大消費電力値と最大消費電流値の計測を完了させるために必要な時間以上に設定される。制御部２０１は、所定期間内に負荷モニタ６０１により計測されたデータに基づいて、最大消費電力値と最大消費電流値を算出する。

ステップＳ８０３において、制御部２０１は、各負荷について算出した最大消費電力値と最大消費電流値とを記憶媒体６００に記憶する。これにより、各負荷のデータが更新される。

ステップＳ８０４において、制御部２０１は、更新後の最大消費電力値と最大消費電流値との少なくとも一方に基づいて、蓄電状態に関する閾値Ｖ１〜Ｖ（ｎ−１）のそれぞれに対応する制御シーケンス１〜ｎの内容を更新する。例えば、図５の実線ａで示した制御シーケンスにおいて、各負荷の最大消費電力値または最大消費電流値が上昇してしまったとする。その場合は、もはや蓄電電圧がＶ１以上であっても当該制御シーケンスを利用できなくなってしまう。そこで、Ｖ１に対応する制御シーケンスを、例えば、図５の実線ｂに係る制御シーケンスへと変更する。これにより、経年変化を考慮した好適な制御シーケンスが適用される。

以上説明したように、本実施形態によれば、各負荷の経年変化に応じて制御シーケンスを変更するようにしたので、画像形成装置の経年変化に応じて立ち上げ時間を好適なものとすることができる。

なお、以上の説明では複数の制御シーケンスを使用するものとして説明したが、主電源投入時やプリント指示を受信した時の電圧Ｖｌに応じて好適な制御シーケンスを一つ作成し、作成した制御シーケンスにしたがって、各負荷の立ち上げ処理を実行してもよい。すなわち、制御シーケンスの内容を随時更新するようにしても同様の効果が達成できるのである。なお、立ち上げ時間の高速化の観点からは、予め用意して置いた複数の制御シーケンスを切り替えて使用するほうが、制御シーケンスの作成時間が必要とならないため、より高速となろう。

［第３の実施形態］
上述の実施形態では、いずれも主電源装置と蓄電装置の双方から電力を各負荷に供給するものとして説明してきた。しかしながら、各負荷ごとに電力供給方法を変更してもよい。

例えば、画像形成装置１００に搭載される複数の負荷の中には、供給される電圧精度が比較的に高いもの（例えば、高電圧基板、レーザー制御基板など）と、比較的に低いもの（例えば、給送モーター、中間転写体モーター、ドラムモータおよびスキャナモータなどのモーターやアクチュエータなど）が存在する。

一方で、主電源回路２００と蓄電装置１１６の双方から電力を供給する場合、それぞれの電源電圧が平衡状態となり、電力が負荷に供給される。そのため、蓄電状態に応じて、供給できる電力や電圧の精度が変動してしまう可能性がある。したがって、各負荷の最大消費電力や最大消費電流だけに依存して制御シーケンスを決定するだけでは、電圧精度の変動問題に対処できないおそれがある。高速かつ高精度の負荷制御のためには、高精度の電源が必要となる場合が生じるが、そのような場合おいては蓄電装置のみで電力供給を行なうことが最も都合がよいだろう。

そこで、本実施形態では、画像形成装置に搭載される負荷の立ち上げ時間を高速化しつつ、比較的に高い電圧精度を要求する負荷に対しては、蓄電装置の蓄電状態が変動しても、高い精度でもって電圧を供給できるように立ち上げ処理を制御するようにする。

図９は、実施形態に係る画像形成装置についての例示的なブロック図である。なお、既に説明した構成要素については、同一の参照符号を付すことで、説明を簡略化する。

９０１は、主電源装置１１５および蓄電装置１１６により供給される第１の負荷群を示している。図９の例では、負荷Ａ、負荷Ｂ、負荷Ｃ、負荷Ｄが負荷群９０１に属している。これらの負荷は、供給される電圧の精度が比較的に高くはないものであり、例えば、給送モーター、中間転写体モーター、ドラムモータ、スキャナモータ等である。

一方、第２の負荷群９０２は、供給される電圧の精度が比較的に高い負荷Ｅを含んでいる。

切り替え回路９０３は、第２の負荷群９０２へと供給される電源を切り替えるための回路である。この例によれば、切り替え回路９０３は、主電源装置のみ、蓄電装置のみ、主電源装置および蓄電装置の３種類の電力供給方法を切り替えることができる。なお、第１の負荷群９０１に含まれる各負荷の全てもしくは一部について、切り替え回路９０３を設けてもよい。

なお、以下の説明で負荷Ｅについては、主電源装置１１５もしくは蓄電池装置１１６のいずれかから電力を供給できるよう、制御部２０１が切り替え回路９０３を制御するものとする。

図１０は、実施形態に係る立ち上げ処理サブルーチンの例示的なフローチャートである。本サブルーチンは、主電源投入時あるいはプリント指示がコントローラから送られてきたときに実行される。

ステップＳ１００１において、制御部２０１は、蓄電電圧検出回路２０６により検出された蓄電装置１１６の蓄電状態を取得する。ここでは、蓄電装置１１６の蓄電電圧Ｖｌを取得するものとする。

ステップＳ１００２において、制御部２０１は、蓄電装置により安定した電力を供給できるかどうか、すなわち蓄電装置１１６が不安定かどうかを判定する。例えば、検出された蓄電電圧Ｖｌが閾値Ｖ１を超えていれば、安定と判断し、超えていなければ不安定と判断する。蓄電装置１１６が不安定ならば、ステップＳ１００３に進み、そうでなければステップＳ１００５に進む。

ステップＳ１００３において、制御部２０１は、切り替え回路９０３に対し、負荷Ｅに接続される電源を主電源回路２００へと切り替えるよう指示する。なお、デフォルトの状態で、主電源回路２００へと負荷Ｅが接続されるように切り替え回路９０３が構成されている場合は、当該指示は不要であろう。

ステップＳ１００３において、制御部２０１は、負荷Ｅを主電源装置１１６に接続したときに使用される第１の制御シーケンスにしたがって、各負荷の立ち上げ処理を実行する。

蓄電装置１１６が安定しているならば、ステップＳ１００５において、制御部２０１は、負荷Ｅに対して蓄電装置１１６から電源を供給する際に使用される第２の制御シーケンスにしたがって、各負荷の立ち上げ処理を実行する。なお、負荷Ｅに対して主電源回路２００が接続されている場合は、蓄電装置１１６に接続されるよう切り替え回路９０３に切り替え指示を行なうことはいうまでもない。

図１１は、蓄電装置の蓄電状態が安定している場合の制御シーケンスを示した図である。実線ｅが制御シーケンスに相当する。斜線部ｄは、蓄電装置１１６からの電力によって賄われる部分を示している。

図１２は、蓄電装置の蓄電状態が安定している場合の制御シーケンスを示した図である。実線ｇが本制御シーケンスを示している。とりわけ、この例では、蓄電装置１１６の蓄電状態が０に近い場合であり、実質的に蓄電装置１１６からは有意義な電力供給を行なえない場合を示している。

図１１に示した制御シーケンスでは、蓄電装置１１６の補助により立ち上げ時間がｔ３となっている。一方、図１２に示したシーケンスでは、蓄電装置１１６の補助が実質的に得られないため、立ち上げ時間はｔ３よりも長いｔ５となっている。

以上の実施形態では、第１の制御シーケンスと第２の制御シーケンスとを用いて説明した。しかしながら、第１の実施形態で説明したように蓄電状態（Ｖ１〜Ｖ（ｎ―１））に応じてｎ（ｎは３以上の自然数）個の制御シーケンスを用いて立ち上げ処理を実行してもよい。このようにすれば、蓄電状態の安定度合いを複数定義し、それぞれの安定度合いに応じて好適な制御シーケンスを選択し、立ち上げ処理を実行できる。

また、第２の実施形態で説明したように、蓄電電圧Ｖｌに応じて制御シーケンスの内容を動的に変更してもよい。また、各負荷の経年変化に応じて制御シーケンスを変更してもよい。

以上説明したように本実施形態によれば、画像形成装置内に、比較的に高い電圧精度を必要とする負荷と、比較的に高い電圧精度を必要としない負荷が存在する場合であっても、蓄電装置の蓄電状態に応じて、後者の負荷への供給電源を切り替えるとともに、好適な制御シーケンスにしたがって各負荷の立ち上げ処理を実行するようにした。これにより、電源供給の安定性を維持しつつ、蓄電装置の蓄電状態に応じて立ち上げ処理を短縮させることができるだろう。

［他の実施形態］
以上、様々な実施形態を詳述したが、本発明は、複数の機器から構成されるシステムに適用してもよいし、また、一つの機器からなる装置に適用してもよい。例えば、スキャナ、プリンタ、スキャナ、ＰＣ、複写機、複合機及びファクシミリ装置の如くである。

なお、本発明は、前述した実施形態の各機能を実現するソフトウェアプログラム（本実施形態では図３、図８または図１０に示すフローチャートに対応したプログラム）を、システム若しくは装置に対して直接または遠隔から供給し、そのシステム若しくは装置に含まれるコンピュータが該供給されたプログラムコードを読み出して実行することによっても達成される。

したがって、本発明の機能・処理をコンピュータで実現するために、該コンピュータにインストールされるプログラムコード自体も本発明を実現するものである。つまり、上記機能・処理を実現するためのコンピュータプログラム自体も本発明の一つである。

その場合、プログラムの機能を有していれば、オブジェクトコード、インタプリタにより実行されるプログラム、ＯＳに供給するスクリプトデータ等、プログラムの形態を問わない。

プログラムを供給するための記録媒体としては、例えば、フロッピー（登録商標）ディスク、ハードディスク、光ディスク、光磁気ディスク、ＭＯ、ＣＤ−ＲＯＭ、ＣＤ−Ｒ、ＣＤ−ＲＷ、磁気テープ、不揮発性のメモリカード、ＲＯＭ、ＤＶＤ（ＤＶＤ−ＲＯＭ，ＤＶＤ−Ｒ）などがある。

その他、プログラムの供給方法としては、クライアントコンピュータのブラウザを用いてインターネットのホームページに接続し、該ホームページから本発明のコンピュータプログラムそのもの、もしくは圧縮され自動インストール機能を含むファイルをハードディスク等の記録媒体にダウンロードすることによっても供給できる。また、本発明のプログラムを構成するプログラムコードを複数のファイルに分割し、それぞれのファイルを異なるホームページからダウンロードすることによっても実現可能である。つまり、本発明の機能処理をコンピュータで実現するためのプログラムファイルを複数のユーザに対してダウンロードさせるＷＷＷサーバも、本発明の構成要件となる場合がある。

また、本発明のプログラムを暗号化してＣＤ−ＲＯＭ等の記憶媒体に格納してユーザに配布し、所定の条件をクリアしたユーザに対し、インターネットを介してホームページから暗号化を解く鍵情報をダウンロードさせ、その鍵情報を使用することにより暗号化されたプログラムを実行してコンピュータにインストールさせて実現することも可能である。

また、コンピュータが、読み出したプログラムを実行することによって、前述した実施形態の機能が実現される他、そのプログラムの指示に基づき、コンピュータ上で稼動しているＯＳなどが、実際の処理の一部または全部を行い、その処理によっても前述した実施形態の機能が実現され得る。

さらに、記録媒体から読み出されたプログラムが、コンピュータに挿入された機能拡張ボードやコンピュータに接続された機能拡張ユニットに備わるメモリに書き込まれた後、そのプログラムの指示に基づき、その機能拡張ボードや機能拡張ユニットに備わるＣＰＵなどが実際の処理の一部または全部を行い、その処理によっても前述した実施形態の機能が実現される。

図１は、実施形態に係る画像形成装置の例示的な構成図である。 図２は、実施形態に係る画像形成装置の例示的なブロック図である。 図３は、実施形態に係る制御方法の一例を示したフローチャートである。 図４は、蓄電装置の蓄電量が極小の場合における制御シーケンスｎの一例を示す図である。 図５は、蓄電装置の蓄電量が十分な場合の負荷制御シーケンスの具体例を示す図である。 図６は、実施形態に係る画像形成装置の例示的なブロック図である。 図７は、各負荷ごとの最大消費電力値と最大消費電流値の記憶例を示した図である。 図８は、実施形態に係る制御シーケンス更新処理に関する例示的なフローチャートである。 図９は、実施形態に係る画像形成装置についての例示的なブロック図である。 図１０は、実施形態に係る立ち上げ処理サブルーチンの例示的なフローチャートである。 図１１は、蓄電装置の蓄電状態が安定している場合の制御シーケンスを示した図である。 図１２は、蓄電装置の蓄電状態が安定している場合の制御シーケンスを示した図である。

Claims (7)

1. 画像を形成する画像形成装置であって、
   定常動作時の消費電力よりも立ち上げ時の消費電力が大きい複数の負荷部と、
   少なくとも複数の前記負荷部に電力を供給可能な主電源部と、
   複数の前記負荷部の少なくとも一つに対して補助電力を供給するとともに、前記主電源部によって蓄電される蓄電部と、
   前記蓄電部の蓄電状態に応じて、複数の該負荷部に関する立ち上げ順序を制御する制御部と
   を含む画像形成装置。
2. 前記制御部は、前記立ち上げ順序に代えて、あるい前記立ち上げ順序とともに、同時に立ち上げる前記負荷部の組み合わせを制御することを特徴とする請求項１に記載の画像形成装置。
3. 前記制御部は、前記蓄電部の蓄電状態に応じて、前記立ち上げ順序及び組み合わせの少なくとも一方を規定する制御シーケンスを複数備え、複数の前記負荷部に係るトータルでの立ち上げ時間が最短となるように、複数の該制御シーケンスの中から一つを選択し、選択した該制御シーケンスにしたがって、複数の該負荷部を立ち上げることを特徴とする請求項１または２に記載の画像形成装置。
4. 複数の前記負荷部ごとに、立ち上げ時に必要となる消費電力に関連するパラメータを記憶する記憶部を備え、
   前記制御部は、各前記負荷部の消費電力に関連するパラメータを読み出し、読み出したパラメータに応じて、前記制御シーケンスを選択することを特徴とする請求項３に記載の画像形成装置。
5. 前記記憶部は、各前記負荷部の消費電流に関連するパラメータをさらに記憶し、前記制御部は、前記消費電流に関連するパラメータに基づいて前記制御シーケンスを選択することを特徴とする請求項４に記載の画像形成装置。
6. 前記制御部は、さらに、
   前記負荷部のうち、相対的に高い電圧精度を要求しない第１の負荷群に対しては前記主電源部と前記蓄電部から電力を供給し、相対的に高い電圧精度を要求する第２の負荷群に対しては、該蓄電部の蓄電状態に応じて、該蓄電部から電力を供給するか該主電源部から電力を供給するかを切り替えることを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の画像形成装置。
7. 定常動作時の消費電力よりも立ち上げ時の消費電力が大きい複数の負荷部と、複数の前記負荷部に電力を供給する主電源部と、複数の前記負荷部の少なくとも一つに対して補助電力を供給するとともに前記主電源部によって蓄電される蓄電部とを備える画像形成装置の制御方法であって、
   前記蓄電部の蓄電状態を検出するステップと、
   検出された前記蓄電状態に応じて、複数の前記負荷部の立ち上げ順序または立ち上げ時の組み合わせを制御するステップと
   を含む画像形成装置の制御方法。

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