JP2014217201A - 画像形成装置および画像形成装置の充電方法 - Google Patents

Abstract

【課題】搭載した蓄電手段に対し、無駄になる電力量を低減し、かつ所望の時間帯に充電を行うことにより電力料金を低減する。【解決手段】外部電源１１３から供給される電力に基づいて充電され、放電により電力を供給する充放電可能な蓄電手段１１１と、電力を必要とする負荷１３０と、負荷１３０に対し、外部電源１１３及び蓄電手段１１１のいずれか一方から電力が供給されるように切り替える切替手段１１２と、蓄電手段１１１への充電を実行する時間帯及び必要充電量を設定する設定手段と、設定された時間帯及び必要充電量に基づき充電を実行する充放電制御部１２１と、を備え、充放電制御部１２１は、電気料金が他の時間帯よりも安い時間帯に、必要充電量となるまで蓄電手段１１１を充電するように制御する。【選択図】図５

Description

本発明は、画像形成装置および画像形成装置の充電方法に関する。

バッテリー（以下、「蓄電手段」ともいう）を搭載した機器として、例えばノート型パーソナルコンピュータ等の携帯機器はモバイル用途に活用されている。バッテリーの充電制御に関する技術として、バッテリーから供給された電力による搭載された機器の使用時間の延長、バッテリーの大容量化や長寿命化などが知られている。
一方、画像形成装置等の機器においても、省エネルギーに対応した装置としてバッテリーが搭載されたものが提案されており、該バッテリーにより画像形成装置の電力を賄うことで消費電力を抑制する技術が知られている。

これらの機器に搭載されるバッテリーは、充電及び放電を行うタイミングを制御することで、電力を消費するタイミングを制御することが可能になる。そのため、バッテリーを搭載した機器は、電力需要がピークの時間帯にバッテリー駆動に切り替えることによるピークカットのためにも活用されている。

バッテリーの蓄電及び放電は、その残容量を精度よく把握するためにも行われる。例えば、完全充電及び完全放電を行って容量を実測により求め直す方法（容量学習）が知られており、この容量学習を行うタイミングを適切化する電力供給システムが提案されている（例えば、特許文献１参照）。

特許文献１に記載の電力供給システムは、施設に備えられる負荷に電力を供給する電力供給システムであって、充電により電力を蓄え、放電により電力を供給する蓄電部と、前記蓄電部の完全充電及び完全放電を順番に行うことで、前記蓄電部の容量を測定する容量測定部と、を備え、前記容量測定部が、前記施設の稼働予定を取得し、当該稼働予定に基づいて前記蓄電部の完全充電及び完全放電を行うタイミングを決定することが記載されている。

特許文献１には、完全充電及び完全放電が行われる容量学習の制御が記載されているが、通常の機器使用における充放電の制御については開示されていない。
通常の機器使用時における必要以上の充電は、自然放電により放出される電力とともに、充電に要した電力料金も無駄になってしまうという問題がある。
また、バッテリーの充放電に伴う無駄な電力の発生は、常時ないし毎日恒常的に使用される機器よりも、週に数回程度使用されるような機器において顕著である。

例えば、画像形成装置のような機器に搭載された蓄電手段であるバッテリーに対しては、使用電力として必要な量を過不足無く充電し、自然放電等によって無駄になる電力を低減するとともに、所望のタイミングで低コストの充電を行うための制御が可能であることが求められる。

そこで、本発明は上記課題を鑑み、搭載した蓄電手段に対し、無駄になる電力量を低減し、かつ所望の時間帯に充電を行うことにより電力料金を低減するように制御可能な画像形成装置を提供することを目的とする。

上記課題を解決するために、本発明に係る画像形成装置は、外部電源から供給される電力に基づいて充電され、放電により電力を供給する充放電可能な蓄電手段と、電力を必要とする負荷と、前記負荷に対し、前記外部電源及び前記蓄電手段のいずれか一方から電力が供給されるように切り替える切替手段と、前記蓄電手段への充電を実行する時間帯及び必要充電量を設定する設定手段と、設定された時間帯及び必要充電量に基づき充電を実行する充放電制御部と、を備え、前記充放電制御部は、電気料金が相対的に安い時間帯に、必要充電量となるまで前記蓄電手段を充電するように制御することを特徴とするものである。

本発明によれば、搭載した蓄電手段に対し、無駄になる電力量を低減し、かつ所望の時間帯に充電を行うことにより電力料金を低減するように制御することができる。

本実施形態にかかる画像形成装置の一例を示す外観図である。 本実施形態にかかる画像形成装置の一例を示す断面図である。 本実施形態にかかる画像形成装置の機構部の一例を示す上面図である。 本実施形態にかかる画像形成装置のシステム構成の一例を示すブロック図である。 本実施形態にかかる画像形成装置の充放電制御部を含む要部構成の一例を示す説明図である。 本実施形態にかかる画像形成装置の充放電制御部を含む要部構成の一例を示す説明図である。 必要充電量を算出するためのパラメータの一例を示すテーブルである。 本実施形態にかかる画像形成装置の充放電制御部を含む要部構成の一例を示す説明図である。 使用電力履歴記憶部に記録された電力量データの一例である。 本実施形態にかかる画像形成装置の充放電制御部を含む要部構成の一例を示す説明図である。 必要充電量を算出するための出力枚数の履歴データの一例である。 本実施形態にかかる充電方法の流れを示すフローチャートである。

以下、本発明に係る画像形成装置及び画像形成装置の充電方法について図面を参照して説明する。なお、本発明は以下に示す実施例の実施形態に限定されるものではなく、他の実施形態、追加、修正、削除など、当業者が想到することができる範囲内で変更することができ、いずれの態様においても本発明の作用・効果を奏する限り、本発明の範囲に含まれるものである。

図１は、本実施形態に係る画像形成装置の一例の外観を示した図である。
図１に示す画像形成装置は、蓄電手段であるバッテリー１１０を搭載したマルチファンクションタイプのインクジェットプリンタ（以下ＭＦＰ）である。
ＭＦＰは、スキャナユニット１０１及びプリンタ１０２から構成されており、コピー機能やプリンタ機能を備え、画像情報である印刷データが与えられると、該印刷データを出力（プリントアウト）する。またＭＦＰの機能としては、ＦＡＸ機能を備えていてもよく、さらに接続したＵＳＢメモリやデジタルカメラなどから直接印刷可能な機能を備えていてもよい。

図１に示すようにプリンタ１０２は、外部電源から供給される電力に基づいて充電され、放電により電力を供給する充放電可能な蓄電手段であるバッテリー１１０を備え、さらにインクカートリッジを挿入するスペース１０３、印刷用紙の保管場所１０４、印刷後の用紙が排紙されるトレイ１０５、ユーザがプリンタの操作や各種設定情報の入力を行う操作パネル１０７、及びバッテリー残量を表示するためのＬＥＤ１０９を備えている。
操作パネル１０７上には、プリンタの状態を表示する液晶パネル１０８が設けられている。
バッテリー１１０の残量は、ＬＥＤ１０９の表示によりユーザが目視にて確認することができる。

図２及び図３は本実施形態にかかる画像形成装置の一例としてのインクジェットプリンタの内部構成を説明する図であり、図２は全体の断面図、図３は機構部の上面図である。
図２及び図３に示すように、キャリッジ３３は、フレーム２１を構成する左右の側板２１Ａ及び２１Ｂに横架したガイド部材であるガイドロッド３１とステー３２とで主走査方向に摺動自在に保持され、図示しない主走査モータによって同じく図示しないタイミングベルトを介して図３に矢印で示すキャリッジ主走査方向に移動走査する。

キャリッジ３３には、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｂｋ）の各色のインク滴を吐出する４個の液滴吐出ヘッドからなる記録ヘッド３４が、複数のインク吐出口を主走査方向と交叉する方向に配列し、インク滴吐出方向を下方に向けて装着されている。

記録ヘッド３４を構成するインクジェットヘッドとしては、圧電素子などの圧電アクチュエータ、発熱抵抗体などの電気熱変換素子を用いて液体の膜沸騰による相変化を利用するサーマルアクチュエータ、温度変化による金属相変化を用いる形状記憶合金アクチュエータ、静電力を用いる静電アクチュエータなどを、液滴を吐出するための圧力を発生する圧力発生手段として備えたものなどを使用できる。

前記インク吐出口は、全インク吐出口を同時に駆動させる以外に、時間的に分割して駆動させることができる。全インク吐出口を同時に駆動させると、各全インク吐出口間のクロストークの影響による記録品位の低下や、一時的に大電流が必要になることにより電源の大容量化などの不利益が生じる場合があるが、時分割駆動することでこれらの不利益を避けることができる。

記録ヘッド３４はドライバＩＣを搭載し、図示しない制御部との間でハーネス（フレキシブルプリントケーブル）２２を介して接続している。

キャリッジ３３は、記録ヘッド３４に各色のインクを供給するための各色のサブタンク３５を搭載している。この各色のサブタンク３５には各色のインク供給チューブ３６を介して、カートリッジ装填部４に装着された各色のインクカートリッジ１０から各色のインクが補充供給される。なお、このカートリッジ装填４にはインクカートリッジ１０内のインクを送液するための供給ポンプユニットが設けられ、また、インク供給チューブ３６は這い回しの途中でフレーム２１を構成する後板２１Ｃに係止部材２５にて保持されている。

一方、給紙トレイ２の用紙積載部（圧板）４１上に積載した用紙４２を給紙するための給紙部として、用紙積載部４１から用紙４２を１枚ずつ分離給送する半月コロ（給紙コロ）４３及び該給紙コロ４３に対向し、摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド４４を備え、この分離パッド４４は給紙コロ４３側に付勢されている。

そして、この給紙部から給紙された用紙４２を記録ヘッド３４の下方側に送り込むために、用紙４２を案内するガイド部材４５と、カウンタローラ４６と、搬送ガイド部材４７と、先端加圧コロ４９を有する押さえ部材４８とを備えるとともに、給送された用紙４２を静電吸着して記録ヘッド３４に対向する位置で搬送するための搬送手段である搬送ベルト５１を備えている。

この搬送ベルト５１は、無端状ベルトであり、搬送ローラ５２とテンションローラ５３との間に掛け渡されて、ベルト搬送方向（副走査方向）に周回するように構成している。この搬送ベルト５１は、例えば、抵抗制御を行っていない純粋な厚さ４０μｍ程度の樹脂材、例えば、ＥＴＦＥピュア材で形成した用紙吸着面となる表層と、この表層と同材質でカーボンによる抵抗制御を行った裏層（中抵抗層、アース層）とを有している。

そして、この搬送ベルト５１の表面を帯電させるための帯電手段である帯電ローラ５６を備えている。この帯電ローラ５６は、搬送ベルト５１の表層に接触し、搬送ベルト５１の回動に従動して回転するように配置され、加圧力として軸の両端に所定の押圧力をかけている。なお、搬送ローラ５２はアースローラの役目も担っており、搬送ベルト５１の中抵抗層（裏層）と接触配置され接地している。

また、搬送ベルト５１の裏側には、記録ヘッド３４による印写領域に対応してガイド部材５７を配置している。このガイド部材５７は、上面が搬送ベルト５１を支持する２つのローラ（搬送ローラ５２とテンションローラ５３）の接線よりも記録ヘッド３４側に突出させることで搬送ベルト５１の高精度な平面性を維持するようにしている。

この搬送ベルト５１は、図示しない副走査モータによって搬送ローラ５２が回転駆動されることによって搬送ベルト５１が図３に矢印で示すベルト搬送方向（副走査方向）に周回移動する。

さらに、記録ヘッド３４で記録された用紙４２を排紙するための排紙部として、搬送ベルト５１から用紙４２を分離するための分離爪６１と、排紙ローラ６２及び排紙コロ６３とを備え、排紙ローラ６２の下方に排紙トレイ３を備えている。ここで、排紙ローラ６２と排紙コロ６３との間から排紙トレイ３までの高さは排紙トレイ３にストックできる量を多くするためにある程度高くしている。

また、画像形成装置本体の背面部には両面ユニット７１が着脱自在に装着されている。この両面ユニット７１は搬送ベルト５１の逆方向回転で戻される用紙４２を取り込んで反転させて再度カウンタローラ４６と搬送ベルト５１との間に給紙する。また、この両面ユニット７１の上面は手差しトレイ７２としている。

さらに、図３に示すように、キャリッジ３３の走査方向一方側の非印字領域には、記録ヘッド３４のノズルの状態を維持し、回復するための回復手段を含む維持回復機構８１を配置している。この維持回復機構８１には、記録ヘッド３４の各ノズル面をキャピングするための各キャップ部材（以下「キャップ」という）８２ａ〜８２ｄ（区別しないときは「キャップ８２」という）と、ノズル面をワイピングするためのブレード部材であるワイパーブレード８３と、増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける空吐出受け８４などを備えている。ここでは、キャップ８２ａを吸引及び保湿用キャップとし、他のキャップ８２ｂ〜８２ｄは保湿用キャップとしている。

そして、この維持回復機構８１による維持回復動作で生じる記録液の廃液、キャップ８２に排出されたインク、あるいはワイパーブレード８３に付着してワイパークリーナで除去されたインク、空吐出受け８４に空吐出されたインクは図示しない廃液タンクに排出されて収容される。

また、図３に示すように、キャリッジ３３の走査方向他方側の非印字領域には、記録中などに増粘した記録液を排出するために記録に寄与しない液滴を吐出させる空吐出を行うときの液滴を受ける空吐出受け８８を配置し、この空吐出受け８８には記録ヘッド３４のノズル列方向に沿った開口８９などを備えている。

さらに、画像形成装置本体の内部後方側にはホストとの間でデータを送受するためのＵＳＢなどの通信回路部（インタフェース）が設けられるとともに、この画像形成装置全体の制御を司る制御部を構成する制御回路基板が設けられている。

このように構成した画像形成装置（インクジェットプリンタ）においては、給紙トレイ２から用紙４２が１枚ずつ分離給紙され、略鉛直上方に給紙された用紙４２はガイド４５で案内され、搬送ベルト５１とカウンタローラ４６との間に挟まれて搬送され、更に先端を搬送ガイド４７で案内されて先端加圧コロ４９で搬送ベルト５１に押し付けられ、略９０°搬送方向を転換される。

このとき、図示しない制御回路によってＡＣバイアス供給部から帯電ローラ５６に対してプラス出力とマイナス出力とが交互に繰り返すように、つまり交番する電圧が印加され、搬送ベルト５１が交番する帯電電圧パターン、すなわち、周回方向である副走査方向に、プラスとマイナスが所定の幅で帯状に交互に帯電されたものとなる。このプラス、マイナス交互に帯電した搬送ベルト５１上に用紙４２が給送されると、用紙４２が搬送ベルト５１に吸着され、搬送ベルト５１の周回移動によって用紙４２が副走査方向に搬送される。

そこで、キャリッジ３３を移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド３４を駆動することにより、停止している用紙４２にインク滴を吐出して１行分を記録し、用紙４２を所定量搬送後、次の行の記録を行う。記録終了信号又は用紙４２の後端が記録領域に到達した信号を受けることにより、記録動作を終了して、用紙４２を排紙トレイ３に排紙する。

また、印字（記録）待機中にはキャリッジ３３は維持回復機構８１側に移動されて、キャップ８２で記録ヘッド３４がキャッピングされて、ノズルを湿潤状態に保つことによりインク乾燥による吐出不良を防止する。また、キャップ８２で記録ヘッド３４をキャッピングした状態で図示しない吸引ポンプによってノズルから記録液を吸引し（「ノズル吸引」又は「ヘッド吸引」という）し、増粘した記録液や気泡を排出する回復動作を行う。また、記録開始前、記録途中などに記録と関係しないインクを吐出する空吐出動作を行う。これによって、記録ヘッド３４の安定した吐出性能を維持する。

図４は、本実施形態にかかる画像形成装置のシステム構成の一例を示す図であり、制御部を含む全体ブロック説明図である。

図４に示すように制御部１４０は、画像形成装置全体の制御を司り、用紙の搬送動作及び記録ヘッド３４の移動動作に関する制御を司る手段であるＣＰＵ（符号１４２）と、該ＣＰＵが実行するプログラム及びその他の固定データを格納する手段であるＲＯＭ（符号１４３）と、画像データ等を一時格納する手段であるＲＡＭ（符号１４４）と、装置の電源が遮断されている間もデータを保持するための書き換え可能な不揮発性メモリであるＮＶＲＡＭ（符号１４５）と、画像データに対する各種信号処理、並び替え等を行う画像処理やその他装置全体を制御するための入出力信号を処理する手段であるＡＳＩＣ（符号１４６）と、を備える。

また制御部１４０は、ホスト側とのデータ、信号の送受を行うためのホストＩ／Ｆ（符号１４１）と、記録ヘッド３４を駆動するための駆動波形を生成するとともに、記録ヘッド３４の圧力発生手段を選択駆動させる画像データ及びそれに伴う各種データをヘッドドライバ９１に出力するヘッド制御部１３１と、主走査モータ９２を駆動するための主走査モータ駆動部１３２と、副走査モータ９４を駆動するための副走査モータ駆動部１３４と、帯電ローラ５６にＡＣバイアスを供給するＡＣバイアス供給部１３３と、リニアエンコーダ９３、ホイールエンコーダ９５からの検出パルス、及びその他の各種センサからの検知信号を入力するためのＩ／Ｏ（符号１４７）を備えている。

制御部１４０には、必要な情報の入力及び表示を行うための操作パネル１０７が接続されている。操作パネル１０７は、例えば図１に示すように、入力を行うためのボタン等とともにプリンタの状態を表示する液晶パネル１０８が設けられた構成である。

さらに制御部１４０は、充放電の制御を行うとともに、負荷に対し外部電源及び蓄電手段のいずれか一方から電力が供給されるように切り替える切替手段である電源切換部１１２を制御する充放電制御部１２１を備える。
制御部１４０は、蓄電手段への充電を実行する時間帯及び必要充電量を設定する図示しない設定手段を備え、充放電制御部１２１は、前記設定手段により設定された時間帯及び必要充電量に基づき充電を実行する。

前記設定手段は、操作パネル１０７を介してユーザから操作入力された情報を受け付ける図示しない入力部を備え、前記入力部の情報に基づき、充電時間帯及び必要充電量を設定することができる。
また、前記設定手段は、負荷に供給された電力量を測定する図示しない電力測定部と、供給された電力量の履歴を記録する図示しない使用電力履歴記憶部とを備え、前記使用電力履歴記憶部に記録された履歴から必要充電量を算出して設定することができる。
さらに、前記設定手段は、画像形成装置の出力枚数の履歴から必要充電量を算出して設定することができる。

制御部１４０は、パーソナルコンピュータ等の情報処理装置、イメージスキャナなどの画像読取装置、デジタルカメラなどの撮像装置などのホストのプリンタドライバが生成した印刷データ等をケーブル或いはネットを介してホストＩ／Ｆ（符号１４１）で受信する。
そして、制御部のＣＰＵ（符号１４２）は、ホストＩ／Ｆ（符号１４１）に含まれる受信バッファ内の印刷データを読み出して解析し、ＡＳＩＣ（符号１４６）にて必要な画像処理、データの並び替え処理等を行ってヘッド制御部１３１に転送し、ヘッド制御部１３１から所要のタイミングでヘッドドライバ９１に画像データや駆動波形を出力する。

なお、画像出力するためのドットパターンデータの生成は、例えばＲＯＭ（符号１４３）にフォントデータを格納して行っても良いし、ホスト側のプリンタドライバ２００で画像データをビットマップデータに展開してこの装置に転送するようにしても良い。本実施形態の画像形成装置では、プリンタドライバ２００で行うようにしている。

ヘッド制御部１３１の図示しない駆動波形生成部は、ＲＯＭ（符号１４３）に格納されてＣＰＵ（符号１４２）で読み出される駆動パルスのパターンデータをＤ／Ａ変換するＤ／Ａ変換器及び増幅器等で構成され、１つの駆動パルス或いは複数の駆動パルスで構成される駆動波形をヘッドドライバ９１に対して出力する。

ヘッドドライバ９１は、シリアルに入力される記録ヘッド３４の１行分に相当する画像データ（ドットパターンデータ）に基づいてヘッド制御部１３１の駆動波形生成部から与えられる駆動波形を構成する駆動パルスを選択的に記録ヘッド３４の圧力発生手段に対して印加することで記録ヘッド３４を駆動する。

なお、ヘッドドライバ９１は、例えば、クロック信号及び画像データであるシリアルデータを入力するシフトレジスタと、シフトレジスタのレジスト値をラッチ信号でラッチするラッチ回路と、ラッチ回路の出力値をレベル変化するレベル変換回路（レベルシフタ）と、このレベルシフタでオン／オフが制御されるアナログスイッチアレイ（スイッチ手段）等を含み、アナログスイッチアレイのオン／オフを制御することで駆動波形に含まれる所要の駆動パルスを選択的に記録ヘッド３４の圧力発生手段に印加する。

〔実施例１〕
図５は充放電制御部１２１を含む要部構成を示す説明図である。図５を参照して蓄電手段の充電制御の例を説明する。
図５では、駆動に電力を必要とする部材（具体的には、図４に示される構成要素など）を負荷１３０として表している。
図５に示すように、負荷１３０の駆動には、外部電源からの電力を供給するＡＣアダプタ１１３及び蓄電手段である蓄電部１１１のいずれか一方からの電力が、切替手段１１２ｂにより切り替えられて供給される。
充放電制御部１２１は、制御ラインにより切替部１１２ａ及び１１２ｂと接続され、それぞれのＯＮ／ＯＦＦを制御する。

充放電制御部１２１は、前記設定手段で設定された時間帯及び必要充電量に基づき蓄電部１１１の充電が実行されるように制御する。具体的には、電気料金が相対的に安い時間帯に、必要充電量となるまで蓄電部１１１が充電されるように制御する。

本実施例では、前記設定手段が、操作パネル１０７などからユーザにより操作入力された情報を受け付ける入力部１４８を備え、入力部１４８に入力された情報に基づき充電時間帯及び必要充電量設定がされる。
充電時間帯は、入力部１４８に入力された時間帯ごとの電気料金情報から設定され、電気料金が相対的に安い（他の時間帯よりも電気料金が安い）時間帯が設定される。
必要充電量は、入力部１４８に入力された使用電力量に関する情報から設定される。使用電力量に関する情報としては、例えば、使用が予定される電力量の値などが挙げられる。

〔実施例２〕
図６は充放電制御部１２１を含む要部構成を示す説明図であり、図７は必要充電量を算出するためのパラメータの一例を示すテーブルである。
図６及び図７を参照して蓄電手段の充電制御の例を説明する。
図６に示すように、負荷１３０の駆動には、外部電源からの電力を供給するＡＣアダプタ１１３及び蓄電手段である蓄電部１１１のいずれか一方からの電力が、切替手段１１２ｂにより切り替えられて供給される。
充放電制御部１２１は、制御ラインにより切替部１１２ａ及び１１２ｂと接続され、それぞれのＯＮ／ＯＦＦを制御する。

本実施例では、前記設定手段が、操作パネル１０７などからユーザにより操作入力された情報を受け付ける入力部１４８と使用電力算出部１２２を備え、入力部１４８に入力された情報に基づき充電時間帯が設定され、使用電力算出部１２２により算出された値に基づき必要充電量設定がされる。
充電時間帯は、入力部１４８に入力された時間帯ごとの電気料金情報から設定され、電気料金が相対的に安い（他の時間帯よりも電気料金が安い）時間帯が設定される。
必要充電量は、入力部１４８に入力された使用電力量に関する情報から設定される。使用電力量に関する情報としては、使用電力量を算出可能な情報であれば特に限定されないが、例えば、出力予定枚数情報などが挙げられる。

入力部１４８に、使用電力量を算出可能な情報として出力予定枚数情報が入力された場合、該情報に基づき使用電力算出部１２２において使用電力量が算出される。このとき、使用電力算出部１２２では、図７に示すパラメータを用いて出力予定枚数から使用電力量を算出することができる。
例えば、出力予定枚数として、カラー出力３５０枚及びモノクロ出力７００枚が入力された場合、８０Ｗｈと１８５Ｗｈの合計２６５Ｗｈが使用電力量として算出される。この使用電力量の値に基づき、必要充電量が設定される。
このように、パラメータを出力枚数とすることで使用電力量の見積精度が向上し、またユーザにも使いやすいという利点がある。

〔実施例３〕
図８は充放電制御部１２１を含む要部構成を示す説明図であり、図９は必要充電量を算出するために用いられる使用電力履歴記憶部１２４に記録された電力量データの例である。
図８及び図９を参照して蓄電手段の充電制御の例として、使用電力履歴記憶部１２４に記録された履歴から必要充電量を算出して設定する例を説明する。

図８に示すように、負荷１３０の駆動には、外部電源からの電力を供給するＡＣアダプタ１１３及び蓄電手段である蓄電部１１１のいずれか一方からの電力が、切替手段１１２ｂにより切り替えられて供給される。
充放電制御部１２１は、制御ラインにより切替部１１２ａ及び１１２ｂと接続され、それぞれのＯＮ／ＯＦＦを制御する。

本実施例では、前記設定手段が、負荷１３０に供給された電力量を測定する電力測定部１２３と、供給された電力量の履歴を記録する使用電力履歴記憶部１２４と、使用電力算出部１２２とを備え、使用電力履歴記憶部１２４に記録された履歴から使用電力算出部１２２において算出された電力値に基づき必要充電量が設定される。
この使用電力履歴を学習する機能を備えることで、すべての設定及び制御を自動で行うことができ、利便性が向上する。

使用電力履歴を一週間の単位で曜日ごとに学習し、充電を制御する例を説明する。
使用電力履歴記憶部１２４に記憶された使用電力量のデータは、例えば図９に示すように年月日とともに記録されている。
例えば、２０１３年２月１８日（月）の使用電力量は１２５０Ｗｈであるが、この電力量に基づき翌週の同じ曜日（２月２５日（月））の使用量が算出され、該使用量に基づく必要充電量がその前日（２月２４日（日））の所定の時間帯に充電されように制御される。具体的には、２月２４日（日）の電気料金が相対的に安い時間帯に、１２５０Ｗｈに任意の余裕分を付加した電力（例えば、１０％の余裕を付加した１３７５Ｗｈ）が充電されるように制御する。

〔実施例４〕
図１０は充放電制御部１２１を含む要部構成を示す説明図であり、図１１は必要充電量を算出するための出力枚数の履歴データの一例である。
図１０、図１１、及び図７に示したパラメータを参照して蓄電手段の充電制御の例として、出力枚数の履歴から必要充電量を算出する例を説明する。

図１０に示すように、負荷１３０の駆動には、外部電源からの電力を供給するＡＣアダプタ１１３及び蓄電手段である蓄電部１１１のいずれか一方からの電力が、切替手段１１２ｂにより切り替えられて供給される。
充放電制御部１２１は、制御ラインにより切替部１１２ａ及び１１２ｂと接続され、それぞれのＯＮ／ＯＦＦを制御する。

本実施例では、前記設定手段が、出力枚数の履歴を記録するジョブ履歴記憶部１２５と使用電力算出部１２２とを備え、ジョブ履歴記憶部１２５に記録された履歴から使用電力算出部１２２において算出された電力値に基づき必要充電量が設定される。
なお、本実施例は、上述の実施例３のように電力測定部１２３のような測定装置を別途設けることなく、履歴データを利用して必要充電量を算出して設定することができるため、コスト削減を実現することができる。

出力枚数に基づく使用電力を一週間の単位で曜日ごとに学習して充電を制御する例を説明する。
ジョブ履歴記憶部１２５に記憶された出力枚数のデータは、例えば図１１に示すようにカラーとモノクロの別と、年月日とともに記録されている。この図１１の出力枚数のデータに対し、例えば図７に示すパラメータを用いて使用電力量を算出することができる。
具体的には、２０１３年３月１８日（月）の出力枚数は、カラー３５０枚及びモノクロ９０６枚であり、図７のテーブルを用いて算出を行うと、使用電力量はカラー出力に８０Ｗｈ及びモノクロ出力に２１５Ｗｈの合計２９５Ｗｈであることがわかる。

この電力量に基づき翌週の同じ曜日（３月２５日（月））の使用量が算出され、該使用量に基づく必要充電量がその前日（３月２４日（日））の所定の時間帯に充電されように制御される。具体的には、３月２４日（日）の電気料金が相対的に安い時間帯に、２９５Ｗｈに任意の余裕を加えた電力（例えば、１０％を付加した３２５Ｗｈ）が充電されるように制御する。

図１２に、本実施形態にかかる充電方法の流れを示すフローチャートを示す。
本実施形態の充電方法は、外部電源から供給される電力に基づいて充電され、放電により電力を供給する充放電可能な蓄電手段を備えた画像形成装置で実行される充電方法である。
該画像形成装置は、電力を必要とする負荷と、前記負荷に対し、前記外部電源及び前記蓄電手段のいずれか一方から電力が供給されるように切り替える切替手段と、前記蓄電手段への充電を実行する時間帯及び必要充電量を設定する設定手段と、設定された時間帯及び必要充電量に基づき充電を実行する充放電制御部とを備える。

前記充電方法は、前記蓄電手段への充電を実行する時間帯及び必要充電量を設定するステップと、電気料金が他の時間帯よりも安い時間帯に、必要充電量となるまで前記蓄電手段を充電するステップとを含む。
具体的には、図１２に示すように、まず設定手段において充電時間帯が設定され（Ｓ０１）、必要充電量が設定される（Ｓ０２）。
次いで、設定された充電時間帯であるか否かが判断され（Ｓ０３）、設定された充電時間帯であれば充電が実行される（Ｓ０４）。設定された充電量まで充電されたか否かが判断され（Ｓ０５）、設定された充電量に満たない場合には充電が続行され、設定された充電量に達した場合は充電が終了する。

以上のように、蓄電手段への充電を、充放電制御部１２１により電気料金が相対的に安い時間帯に、必要充電量となるまで行われるように制御することで、無駄になる電力量を低減し、課金される電力料金を低減することができる。

１０１ スキャナユニット
１０２ プリンタ
１０７ 操作パネル
１０８ 表示パネル
１１０ 蓄電手段（バッテリー）
１１１ 蓄電手段（蓄電部）
１１２ 切換手段（電源切換部）
１１３ 外部電源（ＡＣアダプタ）
１２１ 充放電制御部
１２２ 使用電力算出部
１２３ 電力測定部
１２４ 使用電力履歴記憶部
１２５ ジョブ履歴記憶部
１３０ 負荷
１４０ 制御部
１４８ 入力部

特開２０１２−０３９７０６号公報

Claims (6)

1. 外部電源から供給される電力に基づいて充電され、放電により電力を供給する充放電可能な蓄電手段と、
   電力を必要とする負荷と、
   前記負荷に対し、前記外部電源及び前記蓄電手段のいずれか一方から電力が供給されるように切り替える切替手段と、
   前記蓄電手段への充電を実行する時間帯及び必要充電量を設定する設定手段と、
   設定された時間帯及び必要充電量に基づき充電を実行する充放電制御部と、を備え、
   前記充放電制御部は、電気料金が相対的に安い時間帯に、必要充電量となるまで前記蓄電手段を充電するように制御することを特徴とする画像形成装置。
2. 前記設定手段は、ユーザから操作入力された情報を受け付ける入力部を備え、前記入力部に入力された時間帯ごとの電気料金情報から充電を実行する時間帯を設定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. 前記設定手段は、ユーザから操作入力された情報を受け付ける入力部を備え、前記入力部に入力された使用電力量に関する情報から必要充電量を算出して設定す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. 前記設定手段は、前記負荷に供給された電力量を測定する電力測定部と、供給された電力量の履歴を記録する使用電力履歴記憶部とを備え、
   前記使用電力履歴記憶部に記録された履歴から必要充電量を算出して設定することを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の画像形成装置。
5. 前記設定手段は、該画像形成装置の出力枚数の履歴から必要充電量を算出して設定することを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載の画像形成装置。
6. 外部電源から供給される電力に基づいて充電され、放電により電力を供給する充放電可能な蓄電手段を備えた画像形成装置の充電方法であって、
   前記画像形成装置は、電力を必要とする負荷と、
   前記負荷に対し、前記外部電源及び前記蓄電手段のいずれか一方から電力が供給されるように切り替える切替手段と、
   前記蓄電手段への充電を実行する時間帯及び必要充電量を設定する設定手段と、
   設定された時間帯及び必要充電量に基づき充電を実行する充放電制御部と、を備え、
   前記蓄電手段への充電を実行する時間帯及び必要充電量を設定するステップと、電気料金が他の時間帯よりも安い時間帯に、必要充電量となるまで前記蓄電手段を充電するステップとを含むことを特徴とする画像形成装置の充電方法。