JP2008234061A - 電子装置及びその給電方法 - Google Patents

Abstract

【課題】二次電池を用いて、電子装置の省エネルギー化を図る。
【解決手段】ホストから送信されてくる印刷情報を出力画像データに変換してプリンタ３５に出力するコントローラ２０と、コントローラ２０に給電するためのＰＳＵ４０と、ＰＳＵ４０からコントローラ２０の一部の回路要素への給電ラインに給電しまた給電を停止するコントローラ電源供給／遮断回路４２と、タイマ２６とを含むプリンタ（ＰＲＴ）３５と、コントローラ２０に給電するための二次電池５２と、二次電池５２に対して充電を行う充電器５３と、二次電池５２の放電停止電圧を検出する電圧検出部５４ａと、二次電池５２からコントローラ２０の一部又は全ての回路要素への給電ラインに給電し、また給電を停止するＢＡＴ−ＳＷ５１とを含む補助電池装置５０とから画像形成装置を構成した。
【選択図】図５

Description

本発明は、制御部に給電するための二次電池を備えた電子装置、及び当該電子装置の給電方法に関する。

この種の技術として、例えば特許文献１に記載の発明が公知である。この発明は、画像形成装置の待機時消費電力を低減し、プリンタコントローラの待機機能を損なうことなく、また、プリンタの待機機能を損なうことなく待機時消費電力を低減することを目的としたもので、プリンタ、ホストから送信されてくる印刷情報を出力画像データに変換して該プリンタに出力するプリンタコントローラ、前記プリンタ及びプリンタコントローラに給電するための電源装置、該電源装置からプリンタコントローラの一部の回路要素への給電ラインに給電しまた給電を停止する給電／停止手段、前記ホストの電源ＯＦＦ／ＯＮの状態変化を検出する手段、及び該検出手段のＯＦＦからＯＮの状態変化の検出に応じて前記給電／停止手段を給電にする制御手段、を備えた省エネルギー待機の画像形成装置を特徴としている。

この発明では、商用電源から給電される商用電源装置以外に、太陽電池あるいは二次電池を搭載し、これらの電池が利用可能な場合は、これらの電池を利用し、商用電源装置から給電される商用電源を使用しないようにして省エネルギー化を図っている。
特開２００２−６３０１１号公報

前記特許文献１記載の発明のように画像形成装置などの電子装置では、商用電源から給電される商用電源装置以外の電源として太陽電池、燃料電池及び二次電池等の電源電池を省エネルギーを目的として利用することは公知であった。しかしながら、これらの電池はエネルギー密度が低く大容積の電池が必要だったり、商用電源と比較し電力料金が著しく高価だったりして、広く普及していないのが現状である。

そこで、本発明が解決すべき課題は、携帯電話やＮｏｔｅ−ＰＣの普及と共に安価になりつつある二次電池などの補助電源を用いて、電子装置の省エネルギー化をより促進することにある。

前記課題を解決するため、第１の手段は、装置の制御を行う制御部と、前記制御部に給電するための電源供給部を有する電子装置であって、前記制御部に給電するための補助電源部をさらに具備し、前記制御部が前記電源供給部又は前記補助電源部のどちらかから受電するかを制御することを特徴とする。

第２の手段は、第１の手段において、前記補助電源部は二次電池を有することを特徴とする。

第３の手段は、第２の手段において、前記二次電池は前記補助電源部に対して脱着可能であることを特徴とする。

第４の手段は、第１又は第２の手段において、前記補助電源部が、前記二次電池に対して充電を行う充電手段、前記二次電池の放電停止電圧を検出する放電電圧検出手段、及び前記二次電池から前記制御部の一部に給電しまた給電を停止する給電／停止手段を具備することを特徴とする。

第５の手段は、第２ないし第４のいずれかの手段において、前記制御部が時間を計測する時間計測手段を備え、前記時間計測手段によって計測した時間に基づいて、前記給電／停止手段によって前記二次電池へ予め設定された時刻に充電することを特徴とする。

第６の手段は、第４の手段において、前記制御部の一部又は全ての電源供給を、前記給電／停止手段によって予め設定された時刻に前記電源供給部から前記補助電源部に切り替えることを特徴とする。

第７の手段は、第４の手段において、前記放電電圧検出手段が前記二次電池の放電停止電圧を検出したときに、前記給電／停止手段は前記制御部の一部又は全ての電源供給を前記補助電源部から前記電源供給部に切り替えることを特徴とする。

第８の手段は、第４の手段において、省エネルギーモードに移行するときに、前記給電／停止手段は前記制御部の一部又は全ての電源供給を前記電源供給部から前記補助電源部に切り替えることを特徴とする。

第９の手段は、商用電源から給電される電源供給部に加えて二次電池を搭載し、前記二次電池が利用可能な場合は当該二次電池を利用し、前記電源供給部を使用しないようにして制御部に給電する電子装置の給電方法であって、予め設定された時刻に前記二次電池に前記電源供給部から充電することを特徴とする。

第１０の手段は、商用電源から給電される電源供給部に加えて二次電池を搭載し、前記二次電池が利用可能な場合は当該二次電池を利用し、前記電源供給部を使用しないようにして制御部に給電する電子装置の給電方法であって、前記制御部の一部又は全ての電源供給を、予め設定された時刻に前記電源供給部から前記二次電池に切り替えることを特徴とする。

第１１の手段は、第９又は第１０の手段において、前記二次電池が放電停止電圧まで低下したときには、前記制御部の一部又は全ての電源供給を、前記二次電池から前記電源供給部に切り替えることを特徴とする。

第１２の手段は、第９又は第１０の手段において、省エネルギーモードに移行するときに、前記制御部の一部又は全ての電源供給を、前記電源供給部から前記二次電池に切り替えることを特徴とする。

なお、後述の実施形態では、電子装置は画像形成装置ＰＲに、制御部はコントローラ２０に、電源供給部はＰＳＵ４０に、補助電池部は補助電源装置５０に、給電／停止手段はコントローラ電源供給／遮断装置４２もしくはＢＡＴ−ＳＷ５１に、時間計測手段はタイマ２６に、二次電池は符号５２に、充電手段は充電器５３に、放電電圧検出手段は電圧検出部５４ａに、それぞれ対応する。

本発明によれば、二次電池が利用可能なときには電源供給部から補助電源部得に制御部への電源供給を切り替えるので、電子装置の省エネルギー化をより促進することができる。

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。

図１は、本実施形態に係る画像形成システムのシステム構成を示す図である。同図において、本実施形態に係る画像形成システムは、ネットワークＮＴを介してホストＰＣと画像形成装置ＰＲが接続されたシステムである。画像形成装置は、カラープリンタＰＴＲに対してスキャナＳＣＲ、自動原稿供給装置ＡＤＦ、及びソータ１１を備えており、パーソナルコンピュータ（以下、ＰＣと称す）等のホストＰＣａから、ネットワークＮＴを通じて、画像情報である印刷データが与えられると、その印刷データをプリントアウト（画像出力）する。この画像形成装置ＰＲは、複合機能があるデジタルカラー複写機であり、前述のようにプリンタとして機能するだけでなく、自身で原稿のコピーを生成することもできる。また、画像形成装置ＰＲには、画像形成装置ＰＲに対して脱着可能な補助電池装置５０と、補助電池装置５０に対して脱着可能な二次電池５２が搭載されている。なお、画像形成装置ＰＲの前面側の上部には操作パネルＯＰＢが設けられている。また、この画像形成装置ＰＲが電子装置として機能する。

図２は図１におけるプリンタＰＴＲの概略構成を示す図である。プリンタＰＴＲは電子写真方式のレーザ走査型のカラープリンタであり、作像装置、給紙装置（バンク）、両面給紙装置、及び後処理装置（ソータ）１１によって構成されている。作像装置は、感光体１、メインチャージャ２、レーザ走査器３、現像装置４、転写ベルト６、転写分離チャージャ８、搬送ベルト９及び定着器１０から主に構成されている。

レーザ走査器３には、Ｂｋ（黒），Ｙ（イエロー），Ｍ（マゼンタ），Ｃ（シアン）の各色の成分に分解された画像データが、各色単位で与えられる。各色単位が１画像形成単位である。単色記録のときには、上記４色の内の一色の画像データがレーザ走査器３に与えられる。感光体１は定速度で回転駆動され、メインチャージャ２にて荷電された電位はクエンチングランプＱＬで適正電位に調整される。そして帯電面に、レーザ走査器３が画像データで変調したレーザを走査投射する。これにより、画像データに対応する静電潜像が感光体１に形成される。この静電潜像が、回転位置決め方式の現像装置４の画像形成指定色（例えばＢｋ）に対応する色の現像トナーを有する現像器（Ｂｋ）にて現像されて顕像すなわちトナー像となる。トナー像は、転写チャージャ５によって転写ベルト６に転写され、転写分離チャージャ８によってレジストローラ７で送り込まれる転写紙に転写される。トナー像が転写された転写紙は搬送ベルト９によって定着器１０に送り込まれる。

定着器１０は加熱及び加圧により転写紙上のトナー像を転写紙に固定する。定着を終えた転写紙は、ソータ１１に排出される。トナー像の転写を終えた感光体面はクリーニング装置１２でクリーニングされる。転写ベルト６の転写を終えた面はクリーニングブレード１３で拭われる。感光体１を臨む所定の位置にはＰセンサと呼ばれる感光体１面上のトナー濃度を検出する反射型の光センサ１４が配置され、転写ベルト６の基準位置を示すマークを検出する反射型の光センサ１５が転写ベルト６の内側に設けられている。また、定着ローラ１０のローラに対向する位置には定着ローラの温度を検出する温度センサ１６が設けられている。

２色以上のカラー重ね記録（最も代表的なものはフルカラー記録）のときには、前述の感光体１上へのトナー像の形成と転写ベルト６への転写が、各色分繰り返されて転写ベルト６上において各色トナー像が重畳され、所要色分の重ね転写を終えてから、一度に転写紙に転写される。

図３は図１に示す画像形成装置ＰＲの電気的なシステム構成の概要を示すブロック図である。同図において本システムはコントローラ２０にプリンタＰＴＲが接続され、プリンタＰＴＲには、ＤＣ電源インターフェース３４を介してコントローラ２０側からＤＣ電源が供給される。

プリンタコントローラ２０には、カラープリンタＰＴＲ、オペレータに対する表示とオペレータからの機能設定入力制御を行う操作部４４、自動原稿供給装置ＡＤＦ及びホストＰＣａが接続されたネットワークＩ／Ｆ３１が接続されている。
なお、図３においては、図１及び図２に示すプリンタＰＴＲの、画像形成プロセスの進行のために給電が必要な要素を一括してエンジン負荷４３として示した。

プリンタコントローラ２０は、メインプロセッサであるＣＰＵ２１、システムバス制御及び画像処理等を行うＡＳＩＣ（Application Specific IC）２２、ＣＰＵ２１の制御プログラムが格納されているＲＯＭ２３、ホストＰＣａからの受信データをネットワークＩ／Ｆ３１を介して一時格納及び受信データに基づいて形成された画像イメージデータの格納が可能なＲＡＭ（画像メモリ）２４、ＦＯＮＴＲＯＭ２５、イベント間隔を制御するタイマ２６、時刻を計測するＲＴＣ（Ｒｅａｌ−Ｔｉｍｅ Ｃｌｏｃｋ）２７、エンジン負荷部４３との通信及び画像データの送信を行うエンジンＩ／Ｆ２８、操作部をコントロール／通信する操作部Ｉ／Ｆ２９、ホストと通信が可能なネットワークＩ／Ｆ３１、及び、コントローラ及び電源部の電源制御を行うコントローラ電源管理部３２から構成されている。

プリンタコントローラ２０は、外部装置であるホストＰＣａからの画像情報である印刷データ及びプリント指示するコマンドを解析し、印刷データを出力画像データとして印刷できる状態にビットマップ展開し、印刷モードをコマンドから解析して動作を決定している。そして、前記印刷データ及びコマンドをネットワークＩ／Ｆ３１を通じて受信し、動作する。また、前記各部及び機内で保持又は生成する印刷データ、原稿読み取りデータ、これらを出力用に処理した出力画像データ、及びこれらのデータを圧縮した圧縮データを、プリンタコントーラ２０を介してホストＰＣａに転送することができる。

原稿スキャナＳＣＲは、原稿の表面に対するランプ照射の反射光をミラー及びレンズにより受光素子に集光する。受光素子としては例えばＣＣＤが使用される。ＣＣＤは、スキャナＳＣＲ内のセンサ・ボード・ユニット（以下「ＳＢＵ」と称す。）にあり、ＣＣＤで電気信号に変換された画像信号は、ＳＢＵ上でデジタル信号すなわち読取った画像データに変換された後、プリンタコントーラ２０に出力される。スキャナＳＣＲに装着された自動原稿供給装置ＡＤＦは、スキャナＳＣＲに対して原稿を給紙し、また、排紙する。

プリンタコントローラ２０には、システムバス制御、画像メモリアクセス制御及びＲＡＭ２４からの作像を行う制御等を行う画像処理ＡＳＩＣ２２が設けられている。スキャナＳＣＲの読み取り画像データは、ＡＳＩＣ２２に転送され、ＡＳＩＣ２２が、光学系及びデジタル信号への量子化に伴う信号劣化（スキャナ系の信号劣化：スキャナ特性による読み取り画像データの歪）を補正し、該画像データをＲＡＭ２４に書き込む。又は、ＡＳＩＣ２２内部のプリンタ出力のための処理系で出力画像データに変換して、エンジンＩ／Ｆ２８を介してプリンタＰＴＲに与える。

すなわち、ＡＳＩＣ２２には、読み取り画像データをＲＡＭ２４に蓄積して再利用するジョブと、メモリに蓄積しないで、プリンタＰＴＲに作像出力するジョブとがある。ＲＡＭ２４に蓄積する一例としては、１枚の原稿を複数枚複写する場合、スキャナＳＣＲを１回だけ動作させ、読み取り画像データをＲＡＭ２４に蓄積し、蓄積データを複数回読み出すというものである。ＲＡＭ２４を使わない例としては、１枚の原稿を１枚だけ複写する場合、読み取り画像データをそのままプリンタ出力用に処理すれば良いので、ＲＡＭ２４への書き込みを行う必要はない。

まず、ＲＡＭ２４を使わない場合、ＡＳＩＣ２２においてＣＣＤによる輝度データを面積階調に変換するための画質処理を行う。画質処理後の面積階調に変えられた信号はプリンタＰＴＲに与えられ、プリンタＰＴＲ内において、画像メモリを介して書き込み制御に与えられる。書き込み制御は、ドット配置に関する後処理及びドットを再現するためのパルス制御をレーザ走査器３に対して行い、感光体１に潜像を書き込んで現像装置４によってトナー現像し、前述のようにして転写紙上に再生画像を形成する。

ＲＡＭ２４に蓄積する場合は、ＡＳＩＣ２２が、ＲＡＭ２４のアクセス制御、外部ホストＰＣａのプリント用データの展開（文字コード／キャラクタビット変換）、メモリ有効活用のための画像データの圧縮を行う。データ圧縮後、圧縮されたデータをＲＡＭ２４へ蓄積し、蓄積データを必要に応じて読み出す。読み出しデータは伸張し、本来の画像データに戻し、画質処理を行い、プリンタＰＴＲに出力する。これにより、転写紙上に顕像（トナー像）が形成される。

本実施形態に係る画像形成システムでは、ＡＳＩＣ２２のバス制御により画像データの流れを制御し、デジタル複写機の複合機能を実現する。各ジョブ、例えばコピー機能及びプリンタ出力機能において、ＡＳＩＣ２２及びプリンタＰＴＲへの共通バス使用権の割り振りを、ＡＳＩＣ２２が制御する。

〈補助電源非装着時の省エネルギーモード〉
前述のように補助電源装置５０が画像形成装置ＰＲに装着できるようになっている。そこで、まず、補助電源装置５０が装着されていないときのプリンタＰＴＲ及びプリンタコントローラ２０の省エネモードについて説明する。図３に示すようにプリンタＰＴＲ内の電源供給ユニット（ＰＳＵ）４０は、ＡＣ商用電源からＤＣ電源を生成する主電源４１とコントローラ電源４２を有し、主電源４１で生成したＤＣ電源をエンジン負荷４３に、コントローラ電源４２で精製したＤＣ電源をプリンタコントローラ２０へそれぞれ供給する。

主電源４１で生成したＤＣ電源には、コントローラ電源管理部３２でＯＮ／ＯＦＦ制御可能な＋５Ｖ、±１２Ｖ及び＋２４Ｖと、図示しない元電源スイッチであるメインＳＷがＯＮであれば、通常は常にＯＮ状態とする制御用電源＋５ＶＥが存在し、＋５Ｖ、±１２Ｖ及び＋２４Ｖはエンジン負荷４３に、＋５ＶＥはプリンタコントローラ２０に供給されている。通常動作時すなわち動作モードでは、＋５Ｖ、±１２Ｖ、＋２４Ｖ及び＋５ＶＥ全てＯＮ状態であるが、省エネモード時には、プリンタコントローラ２０によってコントローラ電源管理部３２がＰＳ２−ＯＮ信号をＯＦＦ（ＯＰＥＮ）とさせ、＋５Ｖ、±１２Ｖ及び＋２４Ｖの電源供給をストップさせ、プリンタコントローラ２０のみの＋５ＶＥの電源供給としている。

操作は操作部Ｉ／Ｆ２９からＩＮＴＰ信号を通して、装置本体のカバー開閉はカバー検知センサ３０からＩＮＴＫ信号を通して、ネットワークからのプリント要求などはネットワークＩ／Ｆ３１からＩＮＴＮ信号を各々通してコントローラ電源管理部３２へ入力が伝えられ、コントローラ電源管理部３２ではこれらの信号が入力されるとがＰＳ２−ＯＮ信号をＯＮ（ＯＮ）させ、動作モードに移行することが可能となる。

図４は本実施形態におけるＣＰＵによる省エネルギー制御の制御手順の一例を示すフローチャートである。
同図において、メインＳＷがＯＮされて電源がＯＮされると省エネモードタイマをクリアし（ステップＳ１０１）、プリントサイクルの前準備としてウォームアップを開始し（ステップＳ１０２）、ウォームアップ完了に伴い省エネルギーモードに入るタイミングをタイマ２６が計測する省エネタイマをスタートさせる（ステップＳ１０３）。次にプリント要求が来ているかを判断し（ステップＳ１０４）、プリント要求が来ていればプリントを行い（ステップＳ１０５）、プリント終了後、省エネタイマをクリアし（ステップＳ１０６）、再度省エネタイマをスタートさせる（ステップＳ１０３）。

ステップＳ１０４でプリント要求が来ていない場合は省エネタイマが規定時間に達したかを判断し（ステップＳ１０７）、規定時間に達していない場合は省エネタイマをカウントアップし続ける（ステップＳ１０８→Ｓ１０４→Ｓ１０７）。ステップＳ１０７で規定時間に達すると、省エネモードに移行するため、ＰＳ２−ＯＮ信号をＯＦＦして主電源４１の出力を停止する（ステップＳ１０９）。その後、動作モードへの復帰要因となるネットワークからのプリント要求などはネットワークＩ／Ｆ３１からＩＮＴＮ信号（ステップＳ１１０）、カバー検知センサ３０からＩＮＴＫ信号（Ｓ１１１）、又はＩ／Ｆ２９からＩＮＴＰ信号（ステップＳ１１２）の信号の入力を待ち続け、いずれかの入力があった場合はＰＳ２−ＯＮ信号をＯＮして（ステップＳ１１３）主電源４１を復帰させ、省エネモードタイマをクリアして（ステップＳ１０１）ウォームアップ動作へと復帰する（ステップＳ１０２）。

〈補助電源装着時の省エネルギーモード〉
図５は補助電源装置５０を画像形成装置ＰＲ本体に装着したときのプリンタＰＴＲ及びプリンタコントローラ２０の構成を示すブロック図である。図５の例では図２の画像形成装置ＰＲ本体に対して補助電源装置５０を追加したものである。図５において、補助電源５０には、二次電池４２、この二次電池４２に対して充電するための充電器５３、二次電池制御部５４、及びバッテリスイッチＢＡＴ−ＳＷ５１が搭載されている。

スイッチＢＡＴ−ＳＷ５１はコントローラ電源から電源供給をコントローラ電源管理部３２からのＢＡＴ−ＯＮ信号でＯＮ／ＯＦＦする。二次電池５２は補助電源装置５０に対して脱着可能であり、充電器５３によって充電される。二次電池制御５４は二次電池５２の充電や放電を制御する。また、二次電池制御部５４内には二次電池５２の放電停止電圧を検知する電圧検出部５４ａが設けられている。二次電池制御部５４はコントローラ電源管理部３２から信号であるＣＨＡＲＧＥ信号を受けて二次電池５２の充電を開始したり、二次電池５２が装着されたことを示すＢＡＴ−ＤＥＴ信号、二次電池５２が放電停止電圧に達したことを示すＢＡＴ−ＬＯＷ信号、及び二次電池５２が満充電であることを示すＢＡＴ−ＦＵＬＬ信号をコントローラ電源管理部３２に対して出力する。

《電源供給の予め設定された時刻における切り替え》
図６はＣＰＵ２１による二次電池５２の充電制御の制御手順を示すフローチャートで、コントローラの一部又は全ての電源供給を予め設定された時刻に電源装置から補助電池装置に切り替える手順を示すものである。図６において、ＣＰＵ２１は充電チェック処理が開始されると、二次電池５２が装着されていることを示すＢＡＴ−ＤＥＴ信号をチェックし（ステップＳ２０１）、ＢＡＴ−ＤＥＴ信号がＯＦＦであれば何もしないで終了する。ＢＡＴ−ＤＥＴ信号がＯＮであれば充電中を示すＣＨＡＲＧＥ信号をＯＮしているかをチェックし（ステップＳ２０２）、二次電池５２が充電中でなければ二次電池５２の充電を開始する時間を経過したか否かをＲＴＣ２７内の時刻を取得して判断し（ステップＳ２０３）、二次電池５２の充電を開始する時間を経過していなければ何もしないで終了する。二次電池５２の充電を開始する時間が経過していれば（ステップＳ２０３−Ｙ）、ＣＰＵ２１はＲＡＭ２４内のＣＨＡＲＧＥ ＦＬＡＧをＯＮする（ステップＳ２０４）。次に二次電池５２が放電停止電圧に達したかを示すＢＡＴ−ＬＯＷ信号を判断し（ステップＳ２０５）、ＢＡＴ−ＬＯＷ信号がＯＦＦであれば何もしないで終了する、ＢＡＴ−ＬＯＷ信号がＯＮであれば（ステップＳ２０５−ＹＥＳ）、ＲＡＭ２４内のＣＨＡＲＧＥ ＦＬＡＧがＯＮであるか否かをチェックし（ステップＳ２０６）、ＣＨＡＲＧＥ ＦＬＡＧがＯＦＦであれば何もしないで終了する。ＣＨＡＲＧＥ ＦＬＡＧがＯＮであれば、二次電池使用中かを示すＢＡＴ−ＯＮ信号を判断し（ステップＳ２０７）、二次電池使用中であるＢＡＴ−ＯＮ信号がＯＮならばＰＳ１−ＯＮ信号をＯＮして（ステップＳ２０８）コントローラ電源４２を立ち上げた後、ＢＡＴ−ＯＮをＯＦＦし（ステップＳ２０９）、二次電池５２の使用を停止後にＣＨＡＲＧＥ信号をＯＮして（ステップＳ２１０）充電を開始する。また、ステップＳ２０７で二次電池５２が使用中でないＢＡＴ−ＯＮ信号がＯＦＦならば、ＣＨＡＲＧＥ信号をＯＮして（ステップＳ２１０）充電を開始する。

一方、ステップＳ２０２で二次電池５２が充電中であれば二次電池５２の満充電を示すＢＡＴ−ＦＵＬＬ信号がＯＮか否かをチェックし（ステップＳ２１１）、ＢＡＴ−ＦＵＬＬ信号がＯＦＦであれば何もしないで終了する。ステップＳ２１１でＢＡＴ−ＦＵＬＬ信号がＯＮであれば、ＲＡＭ２４内のＣＨＡＲＧＥ ＦＬＡＧをＯＦＦして（ステップＳ２１２）、充電を終了する（ステップＳ２１３）。以上の動作により二次電池５２を予め定めておいた時刻に充電することが可能となる。

図７はＣＰＵ２１による二次電池のＯＮ／ＯＦＦ制御の制御手順を示すフローチャートで、コントローラの一部又は全ての電源供給を、放電電圧検出手段が二次電池の放電停止電圧を検出した際に、補助電池装置から電源装置に切り替える手順を示すものである。図７において、ＣＰＵ２１はＯＮ／ＯＦＦチェックＡ処理が開始されると、二次電池５２が装着されていることを示すＢＡＴ−ＤＥＴ信号をチェックし（ステップＳ３０１）、ＢＡＴ−ＤＥＴ信号がＯＦＦであれば何もしないで終了する。ＢＡＴ−ＤＥＴ信号がＯＮであれば、充電中を示すＣＨＡＲＧＥ信号がＯＮしているか否かをチェックし（ステップＳ３０２）、二次電池５２が充電中であれば何もしないで終了する。一方、二次電池５２が充電中でなければＲＴＣ２７内の時刻情報から二次電池５２の駆動開始時間か否かをチェックし（ステップＳ３０３）、二次電池５２の駆動開始時間に達していれば、ＲＡＭ２４内の二次電池５２の駆動開始時間に達していることを示すＢＡＴ−ＴＩＭＥ ＦＬＡＧをＯＮする（ステップＳ３０４）。二次電池５２の駆動開始時間に達していなければＢＡＴ−ＴＩＭＥ ＦＬＡＧはそのままで次ステップに進む。

次いで、二次電池５２が放電停止電圧に達したかを示すＢＡＴ−ＬＯＷ信号をチェックし（ステップＳ３０５）、ステップＳ３０５でＢＡＴ−ＬＯＷ信号がＯＮであれば、二次電池５２から給電中か否かを示すＢＡＴ−ＯＮ信号をチェックし（Ｓ３０６）、ＢＡＴ−ＯＮ信号がＯＦＦであれば何もしないで終了する。ＢＡＴ−ＯＮ信号がＯＮであればＰＳ１−ＯＮ信号をＯＮして（ステップＳ３０７）コントローラ電源４２を起動させ、ＢＡＴ−ＯＮ信号をＯＦＦさせて（ステップＳ３０８）、二次電池５２からの給電を停止させる。

一方、ＢＡＴ−ＬＯＷ信号がＯＦＦであれば、ＲＡＭ２４内の二次電池５２の駆動開始時間に達していることを示すＢＡＴ−ＴＩＭＥ ＦＬＡＧがＯＮであるか否かをチェックし（ステップＳ３０９）、ＢＡＴ−ＴＩＭＥ ＦＬＡＧがＯＦＦであれば何もしないで終了する。ＢＡＴ−ＴＩＭＥ ＦＬＡＧがＯＮであれば二次電池から給電を指示するＢＡＴ−ＯＮ信号をＯＮして（ステップＳ３１０）、コントローラ電源のＯＮ／ＯＦＦ信号であるＰＳ１−ＯＮ信号をＯＦＦし（ステップＳ３１１）、コントローラ電源をＯＦＦしてＲＡＭ２４内の二次電池の駆動開始時間に達していることを示すＢＡＴ−ＴＩＭＥ ＦＬＡＧがＯＦＦして終了する（ステップＳ３１２）。

以上の動作により、コントローラ２０への電源給電を規定の時刻に達したときにコントローラ電源４２から二次電池５２への変更を可能にすると共に、二次電池５２が放電停止電圧に達した場合には再びコントローラへの電源給電を二次電池５２からコントローラ電源４２に変更することができる。なお、これらの動作に関しても省エネモードと動作モードの移行に関しては図４に示す処理が適用できる。

《電源供給の省エネルギーモードに移行する際の切り替え》
コントローラの一部又は全ての電源供給を切り替え際、画像形成装置が省エネルギーモードに移行する際に電源装置から補助電池装置に切り替えることもできる。図８はこの切り替え制御におけるＣＰＵの省エネルギー制御の制御手順を示すもので、図４の処理手順に対してステップＳ１０７及びＳ１１４の手順を設けたものである。すなわち、ＣＰＵ２１はメインＳＷがＯＮされて電源がＯＮされると省エネモードタイマをクリアし（ステップＳ１０１）、プリントサイクルの前準備としてウォームアップを開始し（ステップＳ１０２）、ウォームアップ完了に伴い省エネルギーモードに入るタイミングをタイマ２６が計測する省エネタイマをスタートさせる（ステップＳ１０３）。次にプリント要求が来ているかを判断し（ステップＳ１０４）、プリント要求が来ていればプリントを行い（ステップＳ１０５）、プリント終了後、省エネタイマをクリアし（ステップＳ１０６）、再度省エネタイマをスタートさせる（ステップＳ１０３）。

ステップＳ１０４でプリント要求が来ていない場合は省エネタイマが規定時間に達したかを判断し（Ｓ１０７）、規定時間に達していない場合は省エネタイマをカウントアップをし続ける（ステップＳ１０８）。ステップＳ１０７で規定時間に達した場合は、省エネモードへの移行のためにＲＡＭ２４内の省エネ状態を示すＳＡＶＩＮＧ ＦＬＡＧをＯＮする（ステップＳ１０７ａ）と共にＰＳ２−ＯＮ信号をＯＦＦして（ステップＳ１０９）主電源４１の出力を停止する。その後、動作モードへの復帰要因となるネットワークＮＴからのプリント要求などはネットワークＩ／Ｆ３１からＩＮＴＮ信号（ステップＳ１１０）、カバー検知部３０からＩＮＴＫ信号（ステップＳ１１１）、又はＩ／Ｆ２９からＩＮＴＰ信号（ステップＳ１１２）の信号の入力を待ち続け、いずれかの入力があった場合はＰＳ２−ＯＮ信号をＯＮして（ステップＳ１１３）主電源４１を復帰させると共に、動作モードへの移行のためにＲＡＭ２４内の省エネ状態を示すＳＡＶＩＮＧ ＦＬＡＧをＯＦＦし（ステップＳ１１４）、省エネモードタイマをクリアして（ステップＳ１０１）ウォームアップ動作へと復帰する（ステップＳ１０２）。

図９はこの切り替え制御における二次電池のＯＮ／ＯＦＦ制御の制御手順を示すフローチャートである。ＣＰＵ２１はＯＮ／ＯＦＦチェックＢ処理が開始されると、二次電池５２が装着されていることを示すＢＡＴ−ＤＥＴ信号をチェックし（ステップＳ４０１）、ＢＡＴ−ＤＥＴ信号がＯＦＦであれば何もしないで終了する。ＢＡＴ−ＤＥＴ信号がＯＮであれば充電中を示すＣＨＡＲＧＥ信号をＯＮしているかをチェックし（ステップＳ４０２）、二次電池５２が充電中であれば何もしないで終了する。二次電池５２が充電中でなければＲＴＣ２７内の時刻情報から二次電池５２の駆動開始時間か否かをチェックし（ステップＳ４０３）、二次電池５２の駆動開始時間に達していれば、ＲＡＭ２４内の二次電池５２の駆動時間に達していることを示すＢＡＴ−ＴＩＭＥ ＦＬＡＧをＯＮする（ステップＳ４０４）。二次電池５２の駆動開始時間に達していなければ、ＢＡＴ−ＴＩＭＥ ＦＬＡＧはそのままで次ステップに進む。

次いで、ＲＴＣ２７内の時刻情報から二次電池の駆動終了時間か否かをチェックし（ステップＳ４０５）、二次電池の駆動終了時間に達していれば、ＲＡＭ２４内の二次電池５２の駆動時間に達していることを示すＢＡＴ−ＴＩＭＥ ＦＬＡＧをＯＦＦする（ステップＳ４０６）。二次電池５２の駆動終了時間に達していなければ、ＢＡＴ−ＴＩＭＥ ＦＬＡＧはそのままで次ステップに進む。そして、二次電池５２が放電停止電圧に達したかを示すＢＡＴ−ＬＯＷ信号をチェックし（ステップＳ４０７）、ＢＡＴ−ＬＯＷ信号がＯＦＦであれば、ＲＡＭ２４内の省エネ状態を示すＳＡＶＩＮＧ ＦＬＡＧがＯＮであるか否かをチェックする（ステップＳ４０８）。ＳＡＶＩＮＧ ＦＬＡＧがＯＮであれば、さらに二次電池５２の駆動時間であることを示すＢＡＴ−ＴＩＭＥ ＦＬＡＧをチェックし（ステップＳ４０９）、ＢＡＴ−ＴＩＭＥ ＦＬＡＧがＯＦＦであれば何もしないで終了する。一方、ＢＡＴ−ＴＩＭＥ ＦＬＡＧがＯＮであれば、二次電池５２への切り替えが必要と判断し二次電池５２から給電を指示するＢＡＴ−ＯＮ信号をＯＮする（ステップＳ４１０）と共にコントローラ電源４２のＯＮ／ＯＦＦ信号であるＰＳ１−ＯＮ信号をＯＦＦする（ステップＳ４１１）ことによりコントローラ電源４２をＯＦＦして二次電池駆動に切り替える。

また、ステップＳ４０７で二次電池５２が放電停止電圧に達したことを示すＢＡＴ−ＬＯＷ信号がＯＮの場合、あるいはステップＳ４０８で省エネ状態でないこと示すＳＡＶＩＮＧ ＦＬＡＧがＯＦＦの場合は、二次電池５２から給電中かいなかを示すＢＡＴ−ＯＮ信号をチェックし（ステップＳ４１２）、ＢＡＴ−ＯＮ信号がＯＦＦであれば何もしないで終了する。

これに対し、ＢＡＴ−ＯＮ信号がＯＮであれば、ＰＳ１−ＯＮ信号をＯＮして（ステップＳ４１３）コントローラ電源４２を起動させ、ＢＡＴ−ＯＮ信号をＯＦＦさせて（ステップＳ４１４）二次電池５２からの給電を停止させる。

以上の動作により、コントローラ２０への電源給電を省電力モードで電池容量があるときのみ二次電池５２からの給電を可能にしている。

以上のように本実施形態によれば、
１）携帯電話やＮｏｔｅ−ＰＣの普及と共に安価になりつつある二次電池５２を用いて、二次電池５２が利用可能なときには商用電源から二次電池５２にコントローラ２０への電源供給を切り替えるので、画像形成装置ＰＲの省エネルギー化をより促進することができる。
２）通常は商用電源をＡＣ−ＤＣ変換する電源装置を用いる画像形成装置に対して二次電池５２を含む補助電池装置５０を付加し、その補助電池装置５０を使用してコントローラ２０を駆動することによって、画像処理装置全体の商用電源からの電力供給を低減することが可能となり、省エネルギー効果を得ることができる。
２）画像処理装置の製品寿命と二次電池５２の充放電サイクル寿命を鑑み、二次電池５２に対して充放電が繰り返されて二次電池容量が低減してきた際に二次電池５２を交換することができる。
３）化石燃料による発電の比率が低い夜間電力利用を主な目的として画像処理装置に内蔵されたタイマ２６を使用して二次電池５２の充電時刻を設定することにより、夜間に二次電池５２の充電を行うことができる。
４）画像処理装置に内蔵されたタイマ２６により電力需要の多い昼間にコントローラ電源を、商用電源利用の電源装置から二次電池５２からの供給に切り替えることにより電力需要の平準化が可能となる。
５）コントローラ２０に対し二次電池５２から電力供給を行っている際に、二次電池５２の電圧検出部５４ａが二次電池５２の放電停止電圧検出をした際に、コントローラ電源を商用電源利用の電源装置へ切り替えるので、充電された二次電池容量を有効活用すると共に、安定した電源をコントローラ２０へ供給することができる。その結果、コントローラ２０を安定動作させることが可能となる。
６）消費電力の大きいコントローラ２０に対して二次電池５２から電力を常に供給してしまうと、二次電池５２に対する充放電が頻繁に繰り返され電池寿命が極端に短くなったり、電力平準化目的の二次電池使用に関しては、昼間に十分な電力供給が難しくなったりするため、比較的コントローラ消費電力の少ないコントローラ２０の省エネルギーモード時のみに二次電池５２からの電源供給を行うようにしたので、消費電力の大きいコントローラに対しても、二次電池５２からの電源供給が可能となり省エネルギー効果を得ることができる。
等の効果を奏する。

本発明の実施形態に係る画像形成装置の概要を示す図である。 図１に示す画像形成装置の電気的構成の概要を示す図である。 図１に示す画像形成装置ＰＲの電気的なシステム構成の概要を示すブロック図である。 本実施形態におけるＣＰＵによる省エネルギー制御の制御手順の一例を示すフローチャートである。 補助電源装置を画像形成装置本体に装着したときのプリンタ及びプリンタコントローラの構成を示すブロック図である。 コントローラの一部又は全ての電源供給を予め設定された時刻に電源装置から補助電池装置に切り替える制御手順を示すフローチャートである。 コントローラの一部又は全ての電源供給を放電電圧検出手段が二次電池の放電停止電圧を検出した際に、補助電池装置から電源装置に切り替える手順を示すフローチャートである。 切り替え制御におけるＣＰＵの省エネルギー制御の制御手順を示すフローチャートである。 切り替え制御における二次電池のＯＮ／ＯＦＦ制御の制御手順を示すフローチャートである。

符号の説明

２０ コントローラ（制御部）
２１ ＣＰＵ
２６ タイマ
３２ コントローラ管理部
３４ ＤＣ電源Ｉ／Ｆ
３５ プリンタ（ＰＴＲ）
４０ ＰＳＵ
４１ 主電源供給／遮断回路
４２ コントローラ電源供給／遮断回路
４３ エンジン負荷
４４ 操作部
５０ 補助電源
５１ ＢＡＴ−ＳＷ
５２ 二次電池
５３ 充電器
５４ 二次電池制御部
５４ａ 電圧検出部

Claims (12)

1. 装置の制御を行う制御部と、
   前記制御部に給電するための電源供給部を有する電子装置であって、
   前記制御部に給電するための補助電源部をさらに具備し、
   前記制御部が前記電源供給部又は前記補助電源部のどちらかから受電するかを制御することを特徴とする電子装置。
2. 請求項１記載の電子装置であって、
   前記補助電源部は二次電池を有することを特徴とする電子装置。
3. 請求項２記載の電子装置であって、
   前記二次電池は前記補助電源部に対して脱着可能であることを特徴とする電子装置。
4. 請求項１または２記載の電子装置であって、
   前記補助電源部は、前記二次電池に対して充電を行う充電手段、前記二次電池の放電停止電圧を検出する放電電圧検出手段、及び前記二次電池から前記制御部の一部に給電しまた給電を停止する給電／停止手段を具備することを特徴とする電子装置。
5. 請求項２ないし４のいずれか１項に記載の電子装置であって、
   前記制御部は時間を計測する時間計測手段を備え、前記時間計測手段によって計測した時間に基づいて、前記給電／停止手段によって前記二次電池へ予め設定された時刻に充電することを特徴とする電子装置。
6. 請求項４記載の電子装置であって、
   前記制御部の一部又は全ての電源供給を、前記給電／停止手段によって予め設定された時刻に前記電源供給部から前記補助電源部に切り替えることを特徴とする電子装置。
7. 請求項４記載の電子装置であって、
   前記放電電圧検出手段が前記二次電池の放電停止電圧を検出したときに、前記給電／停止手段は前記制御部の一部又は全ての電源供給を前記補助電源部から前記電源供給部に切り替えることを特徴とする電子装置。
8. 請求項４記載の電子装置であって、
   省エネルギーモードに移行するときに、前記給電／停止手段は前記制御部の一部又は全ての電源供給を前記電源供給部から前記補助電源部に切り替えることを特徴とする電子装置。
9. 商用電源から給電される電源供給部に加えて二次電池を搭載し、前記二次電池が利用可能な場合は当該二次電池を利用し、前記電源供給部を使用しないようにして制御部に給電する電子装置の給電方法であって、
   予め設定された時刻に前記二次電池に前記電源供給部から充電することを特徴とする電子装置の給電方法。
10. 商用電源から給電される電源供給部に加えて二次電池を搭載し、前記二次電池が利用可能な場合は当該二次電池を利用し、前記電源供給部を使用しないようにして制御部に給電する電子装置の給電方法であって、
    前記制御部の一部又は全ての電源供給を、予め設定された時刻に前記電源供給部から前記二次電池に切り替えることを特徴とする電子装置の給電方法。
11. 請求項９又は１０記載の電子装置の給電方法であって、
    前記二次電池が放電停止電圧まで低下したときには、前記制御部の一部又は全ての電源供給を、前記二次電池から前記電源供給部に切り替えることを特徴とする電子装置の給電方法。
12. 請求項９又は１０記載の電子装置の給電方法であって、
    省エネルギーモードに移行するときに、前記制御部の一部又は全ての電源供給を、前記電源供給部から前記二次電池に切り替えることを特徴とする電子装置の給電方法。

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