JP2014233155A - 画像処理装置及び二次電池充放電検出方法 - Google Patents

Abstract

【課題】本発明は、安価かつ正確に二次電池充放電を検出する。【解決手段】複合装置の電源供給部３０は、外部直流電力による二次電池１０への充電量と該二次電池１０から動作電力として放電される消費電力量を残量検出部１３４で検出し、残量検出部１３４の検出した充電量と消費電力量をメモリ１３５に記憶する。制御基板１００に搭載されているＣＰＵが、複合装置の動作情報に基づいて動作消費電力量を算出し、メモリ１３５の消費電力量を、算出した動作消費電力量に基づいて補正して補正消費電力量を求める。ＣＰＵは、充電量と補正消費電力量に基づいて二次電池１０の実充放電量を算出し、実充放電量に基づいて、二次電池１０の寿命を判断する。【選択図】 図５

Description

本発明は、画像処理装置及び二次電池充放電検出方法に関し、詳細には、安価かつ正確に二次電池充放電量を検出する画像処理装置及び二次電池充放電検出方法に関する。

二次電池を搭載し、該二次電池の電力を利用して画像処理動作を行う画像処理装置、例えば、電池駆動プリンタ装置等がある。

このような電池駆動画像処理装置は、二次電池の蓄電電力（電池電力）を動作電力として駆動する場合と、ＡＣアダプタからの外部直流電力を動作電力として駆動する場合とがある。

電池駆動画像処理装置は、その電源供給部に、充電回路を搭載しており、ＡＣアダプタが接続されると、充電回路によって二次電池を充電する。

このような電蓄動画像処理装置に用いられている二次電池としては、従来、リチウムイオン電池等が用いられており、二次電池は、その用いられている素材等によって、異なるが、充電回数によって寿命がだいたい決まっている。ここでいう充電回数とは、満充電状態から充電量がゼロになるまで使用し、充電量がゼロの状態から満充電状態に充電されるまでを充電１サイクルとしたときの充電回数をいう。したがって、途中までの充電や途中までの放電に関しては、何パーセント充電されて、何パーセント放電されたかによって、１サイクルにパーセンテージをかけたものを、充電回数としてカウントしている。そして、二次電池の寿命は、満充電にしても初期段階の５０％程度の電荷容量へ低下するまでのサイクル数で規定されており、いずれの製造メーカの二次電池であっても、正確な規定はなく、およそ５００回〜１０００回くらいとなっている。

そして、従来、システムのバックアップを行う充電可能なバッテリーの寿命検出装置であって、前記バッテリーの内部温度を計測する温度計測部と、前記温度計測部によって計測された前記内部温度に基づいて、予めデータとして記憶されている各温度における所定のバッテリー容量が残留する第１バッテリー電圧を読み取る第１バッテリー電圧読み取り部と、現在の前記バッテリーの電圧である第２バッテリー電圧を検出する第２バッテリー電圧検出部と、得られた前記第１バッテリー電圧と前記第２バッテリー電圧とを比較し、前記第２バッテリー電圧が前記第１バッテリー電圧より低くなった時に前記バッテリーの充電を開始する充電部と、前記バッテリーの充電回数を積算し、記憶する充電回数積算記憶部と、記憶された前記充電回数から前記バッテリーの寿命を判断する寿命判定部と、を備えたバッテリーの寿命検出装置が提案されている（特許文献１参照）。

すなわち、この従来技術は、充電時の低電圧状態の時間を測定し、充電回数を補正することで、二次電池の寿命判定の正確性の向上を図っている。

しかしながら、上記公報記載の従来技術にあっては、充電時の低電圧状態の時間を測定し、充電回数を補正することで、二次電池の寿命判定の正確性の向上を図っている。したがって、二次電池の電圧を測定する回路構成や低電圧状態時の時間を測定する回路構成が別途必要となり、コストが高くつくという問題があった。

そこで、本発明は、二次電池の充放電を安価かつ正確に検出することを目的としている。

上記目的を達成するために、請求項１記載の画像処理装置は、取り外し可能に接続される直流電力源によって充電される二次電池からの電池電力を動作電力として利用して、画像処理動作を行う画像処理装置であって、前記二次電池への前記直流電力源による充電量と該二次電池から前記動作電力として放電される放電量を検出する充放電量検出手段と、前記充放電量検出手段の検出した前記充電量と前記放電量を記憶する充放電量記憶手段と、前記画像処理装置の動作情報に基づいて動作放電量を算出する動作放電量算出手段と、前記充放電量記憶手段の前記放電量を、前記動作放電量算出手段の算出した前記動作放電量に基づいて補正して補正放電量を求める放電量補正手段と、前記充電量と前記補正放電量に基づいて前記二次電池の実充放電量を算出する実充放電量算出手段と、を備えていることを特徴としている。

本発明によれば、二次電池の充放電を安価かつ正確に検出することができる。

本発明の一実施例を適用した複合装置の外観斜視図。 複合装置の要部平面図。 複合装置の要部正面概略構成図。 複合装置の回路ブロック構成図。 電源供給部の回路構成図。 消費電力テーブルの一例を示す図。 音声報知の一例を示す図。 バッテリー寿命通知を行っている操作表示部の一例を示す図。 管理者の装置に対するバッテリー寿命通知の一例を示す図。

以下、本発明の好適な実施例を添付図面に基づいて詳細に説明する。なお、以下に述べる実施例は、本発明の好適な実施例であるので、技術的に好ましい種々の限定が付されているが、本発明の範囲は、以下の説明によって不当に限定されるものではなく、また、本実施の形態で説明される構成の全てが本発明の必須の構成要件ではない。

図１〜図９は、本発明の画像処理装置及び二次電池充放電検出方法の一実施例を示す図であり、図１は、本発明の画像処理装置及び二次電池充放電検出方法の一実施例を適用した複合装置１の外観斜視図である。

図１において、複合装置（画像処理装置）１は、本体筐体２の上部に、スキャナ部３が配設され、本体筐体２内に、プリンタ部４、給紙部５、排紙部６及びインクカートリッジ収納部７等が設けられている。また、複合装置１は、本体筐体２の上部前面に、操作表示部８が設けられており、操作表示部８には、各種キー８ａが設けられているとともに、ディスプレイ（通知手段）８ｂが設けられている。

スキャナ部３としては、例えば、光電変換素子としてＣＣＤ(Charge Coupled Device)またはＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor ）を用いたスキャナが用いられており、原稿を走査して、該原稿の画像を読み取る。プリンタ部４は、例えば、インクジェット方式のプリンタ等が用いられている。プリンタ部４は、スキャナ部３の読み取った原稿の画像データやコンピュータ等の外部のホスト装置ＨＳ（図４参照）から有線または無線のネットワークを介して送信されてきた画像データに基づいて、給紙部５から送られてきた用紙に画像を形成して、排紙部６へ排出する。

複合装置１は、本体筐体２の前面側に、開閉カバー９が設けられており、開閉カバー９の本体筐体２内には、二次電池１０が取り替え可能な状態で収納されている。

複合装置１は、本体筐体２の前面であって、開閉カバー９よりも上部には、二次電池１０の充電量を表示する充電量通知部１１が設けられており、開閉カバー９よりも下部には、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）コネクタ１２が設けられている。

充電量通知部１１は、例えば、複数のＬＥＤ（Light Emitting Diode）が横方向に並べて配設されており、該ＬＥＤの点灯数等によって、二次電池１０の充電量を通知する。

複合装置１は、図２及び図３に示すように、フレーム２１を構成する左右の側板２１ａ、２１ｂに、ガイドロッド２２とステー２３が、主走査方向に掛け渡されている。ガイドロッド２２及びステー２３（図３参照）は、キャリッジ２４を主走査方向に移動可能に支持している。

キャリッジ２４は、主走査モータ１２１（図４参照）によって図示しないタイミングベルトを介して、図２に両矢印で示す主走査方向に移動される。

キャリッジ２４は、記録ヘッド２５を搭載しており、記録ヘッド２５は、イエロー（Ｙ）、シアン（Ｃ）、マゼンタ（Ｍ）、ブラック（Ｋ）の各色のインク滴を吐出する４個の液滴吐出ヘッド２５Ｙ、２５Ｃ、２５Ｍ、２５Ｋを備えている。各液滴吐出ヘッド２５Ｙ、２５Ｃ、２５Ｍ、２５Ｋは、それぞれ主走査方向と交叉する方向に配列されたインク吐出口を備えている。各液滴吐出ヘッド２５Ｙ、２５Ｃ、２５Ｍ、２５Ｋは、インク吐出口（インクノズル）からインク滴を下方の用紙Ｐに向かって吐出する。

なお、記録ヘッド２５は、液滴を吐出するための圧力を発生する圧力発生方法としては、各種の方法のものを用いることができる。例えば、記録ヘッド２５は、圧電素子を用いた圧電アクチュエータ、発熱抵抗体等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た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等を用いることができる。

なお、複合装置１は、インク滴の吐出において、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てもよい。すなわち、全インク吐出口を同時に駆動させる場合には、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。ところが、時分割駆動すると、これらの不利益を避けることができる。

このキャリッジ２４は、記録ヘッド２５の各インク吐出口を駆動させるためのドライバＩＣ等のヘッドドライバ２６（図４参照）を搭載しており、制御基板１００（図４参照）との間でハーネス（フレキシブルプリントケーブル）２７を介して接続されている。

また、キャリッジ２４は、記録ヘッド２５に各色のインクを供給するための各色のサブタンク２８を搭載している。各色のサブタンク２８は、各色のインク供給チューブ２９を介して、インクカートリッジ収納部７に収納されている各色のインクカートリッジ３０から各色のインクが補充供給される。なお、インクカートリッジ収納部７は、インクカートリッジ３０内のインクを送液するための供給ポンプユニット（図示略）を備えており、インク供給チューブ２９は、這い回しの途中でフレーム２１を構成する後板２１ｃに取り付けられている係止部材３１によって保持されている。

複合装置１は、図３に示すように、給紙部５が、用紙積載部４１から用紙Ｐを１枚ずつ分離給送する半月コロ（給紙コロ）４２及び該給紙コロ４２に対向し配置されていて摩擦係数の大きな材質からなる分離パッド４３を備えている。給紙部５は、分離パッド４３が給紙コロ４２側に付勢されており、給紙コロ４２が回転することで、給紙部５の用紙積載部４１上に積載されている最上段の用紙Ｐを送り出す。

給紙部５は、さらに、ガイド部材４４、カウンタローラ４５、搬送ガイド部材４６、先端加圧コロ４７を有する押さえ部材４８、搬送ベルト４９、搬送ベルト４９が掛け渡されている搬送ローラ５０とテンションローラ５１等を備えている。給紙部５は、用紙載置部４１から送り出された用紙Ｐを、ガイド部材４４、カウンタローラ４５、搬送ガイド部材４６及び先端加圧コロ４７を有する押さえ部材４８で、搬送ベルト４９上に搬送する。

搬送ベルト４９は、無端状ベルトであり、搬送ローラ５０とテンションローラ５１との間に掛け渡されて、図２に示すベルト搬送方向（副走査方向）に周回搬送される。搬送ベルト４９は、例えば、抵抗制御を行っていない純粋な厚さ４０μｍ程度のＥＴＦＥピュア材等の樹脂材で形成された用紙吸着面である表層と、表層と同材質でカーボンによる抵抗制御が行われている裏層（中抵抗層、アース層）とを有している。

搬送ベルト４９は、搬送ローラ５０近傍に配置されている帯電ローラ５２によって、その表面が帯電され、用紙Ｐを吸着して搬送する。なお、搬送ローラ５０は、接地されているとともに、搬送ベルト４９の中抵抗層（裏層）と接触配置され、アースローラの役目も担っている。

そして、搬送ベルト４９は、副走査モータ１２３（図４参照）によって搬送ローラ５０が回転駆動されることで、図２に示すベルト搬送方向（副走査方向）に周回搬送される。

複合装置１は、キャリッジ２４と対向する状態で、搬送ベルト４９の裏側に、記録ヘッド２５による印写領域に対応してガイド部材５３が配置されている。ガイド部材５３は、上面が搬送ベルト４９を支持する２つのローラ（搬送ローラ５０とテンションローラ５１）の接線よりも記録ヘッド２５側に突出する状態で配置され、搬送ベルト４９の高精度な平面性を維持している。

複合装置１は、排紙部６として、テンションローラ５１近傍に、搬送ベルト４９から用紙Ｐ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を備えており、排紙ローラ６２の下方に排紙トレイ６４を備えている。排紙部６は、搬送ベルト４９によって、画像の形成された用紙Ｐがテンションローラ５１まで運ばれてくると、分離爪６１によって搬送ベルト４９から用紙Ｐを分離させて、排紙コロ６３及び排紙ローラ６２によって用紙Ｐを排紙トレイ６４上に排出させる。

また、装置本体１は、その背面部に、両面ユニット７１が着脱自在に装着されている。両面ユニット７１は、搬送ベルト４９の逆方向回転で戻される用紙Ｐを取り込んで反転させて、再度、カウンタローラ４５と搬送ベルト４９との間に給紙する。この両面ユニット７１の上面は、用紙Ｐを手差しで給紙するための手差しトレイ７２となっている。

そして、複合装置１は、図２に示すように、キャリッジ２４の走査方向における一方側の非印字領域に、記録ヘッド２５のインク吐出口の状態を維持して、回復するための維持回復機構８１が配置されている。維持回復機構８１は、記録ヘッド２５の各インク吐出口面をキャピングするキャップ８２、インク吐出口面をワイピングするワイパーブレード８３及び増粘した記録液を空吐出させたときの液滴を受ける空吐出受け８４等を備えている。

そして、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、複合装置１は、図２に示すように、キャリッジ２４の走査方向他方側の非印字領域に、記録中等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８５が配置されている。

複合装置１は、キャリッジ２４を主走査方向に移動させながら画像信号に応じて記録ヘッド２５を駆動して、停止している用紙Ｐにインク滴を吐出して、所定行数分の画像を記録する。複合装置１は、所定行数分の画像記録を行うと、用紙Ｐを該所定行数分搬送した後、次の所定行数分の画像の記録を行う。複合装置１は、記録終了信号または用紙Ｐの後端が記録領域に到達した信号を受けると、記録動作を終了して、用紙Ｐを排紙トレイ６４に排出する。

また、複合装置１は、印字（記録）待機中においては、キャリッジ２４を維持回復機構８１側に移動させて、キャップ８２を記録ヘッド２５にキャッピングさせて、インク吐出口を湿潤状態に保ち、インク乾燥による吐出不良を防止する。さらに、複合装置１は、キャップ８２で記録ヘッド２５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インク吐出口から記録液を吸引し、増粘した記録液や気泡を排出する回復動作を行う。また、複合装置１は、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とで、記録ヘッド２５の安定した吐出性能を維持する。

そして、複合装置１は、本体筐体２の内部後方側に、図４に示す制御基板１００が収納されている。制御基板１００は、ＣＰＵ（Central Processing Unit ）１０１、ＲＯＭ（Read Only Memory）１０２、ＲＡＭ（Random Access Memory）１０３、ＮＶＲＡＭ（Non-Volatile Random Access Memory）１０４、ＡＳＩＣ（Application Specific Integrated Circuit）１０５、Ｉ／Ｏ（input／output）１０６、ホストＩ／Ｆ（インターフェイス）１０７、印刷制御部１０８、主走査モータ駆動部１０９、ＡＣバイアス供給部１１０及び副走査モータ駆動部１１１等が搭載されている。制御基板１００上の各部１０１〜１１１は、バス１１２により接続されている。また、複合装置１は、図４に示すように、主走査モータ１２１、リニアエンコーダ１２２、副走査モータ１２３及びホイールエンコーダ１２４等を備えている。

主走査モータ１２１は、回転駆動することで、キャリッジ２４を、図示しないタイミングベルトを介して、図２に両矢印で示す主走査方向に移動させる。

リニアエンコーダ１２２は、主走査モータ１２１の回転を検出して、検出結果をＩ／Ｏ１０６を介してＣＰＵ１０１に出力する。

副走査モータ１２３は、回転駆動することで、搬送ベルト４９を、図２に示すベルト搬送方向（副走査方向）に周回搬送させる。

ホイールエンコーダ１２４は、副走査モータ１２３の回転を検出して、Ｉ／Ｏ１０６を介してＣＰＵ１０１に出力する。

ホストＩ／Ｆ１０７は、ＵＳＢ（Universal Serial Bus）、ＬＡＮ（Local Area Network）等を用いてコンピュータ等のホスト装置ＨＳとの間で、ＣＰＵ１０１の制御下でデータを送受する。

ＲＯＭ（動作対応消費電力量記憶手段）１０２は、複合装置１としての基本プログラムや本発明の二次電池充放電検出プログラム及びシステムデータや該二次電池充放電検出処理に必要な各種データを格納している。特に、ＲＯＭ１０２は、複合装置１の動作状態毎の消費電力量を、後述するように、テーブル形式で、消費電力テーブルＴｂ１として記憶している。

ＲＡＭ１０３は、ＣＰＵ１０１のワークメモリとして利用され、ＣＰＵ１０１の処理に必要な各種データを記憶する。

ＮＶＲＡＭ１０４は、一般的に複合装置１の各機能における初期設定値を格納する他、ＣＰＵ１０１の制御下における複合装置１の動作に必要な各種データを記憶する。ＮＶＲＡＭ１０４は、特に、本発明の二次電池充放電検出方法を実行するのに必要な各種データを記憶する。

ＣＰＵ（動作放電量算出手段、放電量補正手段、寿命判断手段、報知制御手段）１０１は、ＲＯＭ１０２内のプログラムに基づいて、複合装置１の各部を制御して、複合装置１としての基本処理を実行するとともに、本発明の二次電池充放電検出方法を実行する。

すなわち、複合装置１は、ＲＯＭ、ＥＥＰＲＯＭ（Electrically Erasable and Programmable Read Only Memory ）、ＥＰＲＯＭ、フラッシュメモリ、フレキシブルディスク、ＣＤ−ＲＯＭ（Compact Disc Read Only Memory ）、ＣＤ−ＲＷ（Compact Disc Rewritable ）、ＤＶＤ（Digital Versatile Disk）、ＳＤ（Secure Digital）カード、ＭＯ（Magneto-Optical Disc）等のコンピュータが読み取り可能な記録媒体に記録されている本発明の二次電池充放電検出方法を実行する二次電池充放電検出プログラムを読み込んでＲＯＭ１０２等に導入することで、後述する二次電池１０の充放電を安価かつ正確に検出する二次電池充放電検出方法を実行する画像処理装置として構築されている。この二次電池充放電検出プログラムは、アセンブラ、Ｃ、Ｃ＋＋、Ｃ＃、Ｊａｖａ（登録商標）等のレガシープログラミング言語やオブジェクト指向ブログラミング言語等で記述されたコンピュータ実行可能なプログラムであり、上記記録媒体に格納して頒布することができる。

ＡＳＩＣ１０５は、ＲＡＭ１０３を利用して、画像データに対する各種信号処理や並べ替え等の各種画像処理を行って、記録ヘッド２５の駆動データとして印刷制御部１０８に出力する。また、ＡＳＩＣ１０５は、複合装置１全体を制御するための入出力信号を処理する。さらに、ＡＳＩＣ１０５は、本発明の二次電池充放電検出方法における各種画像処理モードの解析や該画像処理モードにおいて二次電池１０の消費電力量の算出や寿命の算出等に必要なデータの授受を行う。

ホストＩ／Ｆ１０７には、複合装置１に印刷データ（画像データ）を送って複合装置１に印刷（画像形成）を行わせるパーソナルコンピュータ等のホスト装置ＨＳが、専用線またはＬＡＮ（Local Area Network）等で接続される。ホスト装置ＨＳは、その搭載するプリンタドライバによって画像データ及び制御信号を生成して、ホストＩ／Ｆ１０７に転送する。

印刷制御部１０８は、駆動データに基づいてヘッドドライバ２６の駆動を制御し、ヘッドドライバ２６は、印刷制御部１０８の制御下で、各記録ヘッド２５のインク吐出口から画像データに対応したインク滴を吐出させて用紙Ｐ上に画像を形成する。すなわち、印刷制御部１０８は、記録ヘッド２５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２５の圧力発生部（図示略）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２６に出力する。ヘッドドライバ２６は、この画像データ及び各種データに基づいて、各記録ヘッド２５のインク吐出口の動作を制御して、インク滴の吐出を行う。なお、複合装置１は、画像出力するためのドットパターンデータの生成を、例えば、ＲＯＭ１０２にフォントデータを格納して行ってもよいし、ホスト装置ＨＳ側のプリンタドライバで画像データをビットマップデータに展開して、複合装置１へ転送するようにしてもよいが、本実施例では、プリンタドライバで行うものとして説明している。

印刷制御部１０８は、具体的には、駆動波形生成を、ＲＯＭ１０２に格納されてＣＰＵ１０１によって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を備え、１つの駆動パルスある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２６に対して出力する。ヘッドドライバ２６は、シリアルに入力される記録ヘッド２５の所定行数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、印刷制御部１０８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２５の圧力発生部に対して印加することで記録ヘッド２５を駆動する。なお、このヘッドドライバ２６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等を備えている。ヘッドドライバ２６は、アナログスイッチアレイのオン／オフを制御することで、印刷制御部１０８からの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２５の圧力発生部に印加する。

主走査モータ駆動部１０９は、ＣＰＵ１０１の制御下で、主走査モータ１２１の駆動を制御して、キャリッジ２４の主走査方向の移動を制御する。

リニアエンコーダ１２２は、主走査モータ１２１の回転を検出して、検出結果をＩ／Ｏ１０６を介してＣＰＵ１０１に出力する。

ＡＣバイアス供給部１１０は、帯電ローラ５２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交番電圧を印加する。帯電ローラ５２は、交番電圧によって、搬送ベルト４９に、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せる。搬送ベルト４９は、このプラス、マイナス交互に帯電していることから、搬送ベルト４９上に用紙Ｐが給送されてきた用紙Ｐを搬送ベルト４９に吸着させ、周回移動によって、用紙Ｐを副走査方向に搬送する。

副走査モータ駆動部１１１は、ＣＰＵ１０１の制御下で、副走査モータ１２３の駆動を制御して、搬送ベルト４９の搬送を制御し、ホイールエンコーダ１２４は、副走査モータ１２３の回転を検出して、Ｉ／Ｏ１０６を介してＣＰＵ１０１に出力する。

操作表示部８は、各種操作キー８ａ及びディスプレイ８ｂ（例えば、液晶ディスプレイ等）を備えている。操作表示部８は、操作キー８ａからは複合装置１を動作させるのに必要な各種操作が行われ、ディスプレイ（報知手段）８ｂには、操作キー８ａからの操作内容や複合装置１からオペレータに通知する各種情報を表示する。特に、操作表示部８は、本発明の二次電池充放電検出処理において必要な各種情報を、ＣＰＵ１０１の制御下でディスプレイ８ｂに表示出力等を行い、また、操作キー８ａやディスプレイ８ｂのタッチパネルから入力された各種指示操作内容をＣＰＵ１０１に通知する。

そして、複合装置１は、図５に示すように、電源供給部１３０を備えており、電源供給部１３０は、切替／充電回路１３１、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３２、１３３及び上記二次電池１０に取り付けられている残量検出部１３４とメモリ１３５等を備えている。

切替／充電回路１３１には、ＡＣアダプタ（直流電力源）１４０のコードの先端に設けられているコネクタが離接可能に挿入される。ＡＣアダプタ１４０は、その他方のコードの先端に、ＡＣ１００Ｖの商用電源電力のコンセントに挿入されるプラグ１４０ａが接続されている。ＡＣアダプタ１４０は、ＡＣ１００Ｖの商用交流電源電力を直流に変換して、切替／充電回路１３１へ供給する。

切替／充電回路１３１は、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３２、１３３に接続されているとともに、二次電池１０が離接可能に接続され、また、ＡＣアダプタ１４０が離接可能に接続される。

切替／充電回路１３１は、ＦＥＴ（Field Effect Transistor ）、制御ＩＣ等を備え、制御基板１００のＡＳＩＣ１０５によって、制御ＩＣを制御することで、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３２、１３３への直流電力の供給源を、ＡＣアダプタ１４０と二次電池１０とに切り替える。また、切替／充電回路１３１は、ＡＣアダプタ１４０のコネクタの挿入／非挿入状態を検出し、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３２、１３３への直流電力の供給源を、ＡＣアダプタ１４０と二次電池１０とに切り替える。さらに、切替／充電回路１３１は、ＡＣアダプタ１４０から供給される直流電力によって、二次電池１０への充電を行うとともに、制御基板１００のＣＰＵ１０１からの制御信号に基づいて、二次電池１０への充電を行う。なお、二次電池１０は、例えば、リチウムイオン電池、ニッケル水素電池等が用いられている。

ＤＣ／ＤＣコンバータ１３２、１３３は、切替／充電回路１３１を介して供給される直流電源を、ＤＣ／ＤＣ変換して、制御基板１００やヘッド駆動、用紙搬送等で使用する電圧を生成して、供給する。

残量検出部（充放電量検出手段）１３４は、例えば、残量ゲージＩＣ（Integrated Circuit：集積回路）等が用いられ、二次電池１０への充電量と二次電池１０からの放電量を検出して、二次電池１０の電力消費量を細かく検出する。

メモリ１３５は、フラッシュメモリやＥＥＰＲＯＭ等の不揮発性メモリが用いられ、制御基板１００のＡＳＩＣ１０５からＩ２ＣバスやＳＰＩ信号等でアクセスが可能となっている。

メモリ（充放電量記憶手段）１３５は、残量検出部１３４が検知する電力消費量を累積して、その累積値を記憶することで、二次電池１０における充放電が何回繰り返し行われたかを知ることができるようにしている。したがって、ＣＰＵ１０１は、メモリ１３５の累積電力消費量を参照することで、二次電池１０の寿命の残り（以下、適宜、残寿命という。）がどの程度であるかを計算することができる。

なお、この充放電回数は、上述のように、二次電池１０が満充電状態から残量ゼロまで使用し、残量ゼロから満充電状態まで充電するまでを１サイクルとした場合の充放電回数である。したがって、ＣＰＵ１０１は、途中までの充電や途中までの放電に関しては、何パーセント充電して何パーセント放電したかにより、１サイクルにパーセンテージを乗算して、充放電回数をカウントする。そして、二次電池の寿命は、満充電まで充電しても初期段階の５０％程度の容量へ低下するまでのサイクル数で規定されている。二次電池の寿命は、いずれのメーカ製の二次電池であっても正確な規定がなく、およそ５００回〜１０００回程度となっている。

そこで、本発明においては、メモリ１３５は、二次電池１０の容量とその寿命が予め格納されており、残量検出部１３４は、満充電状態での容量に対する使用状況（放電量）を常にモニタリングして、メモリ１３５に累積電力消費量（放電量）として記憶させる。したがって、メモリ１３５の累積電力消費量を調べることで、満充電状態に対して、何パーセント放電したかを把握することができる。なお、複合装置１は、充電を実施した場合は、どの程度の容量を二次電池１０に充電したかが分かるため、ＣＰＵ１０１は、放電と同様全容量に対する充電のパーセンテージを検出することができる。

したがって、ＣＰＵ１０１は、充電量と放電量（消費電力量）のパーセンテージの検出結果から、二次電池１０の放電（消費電力量）と充電が現在何サイクル実施されたかを求めることができ、二次電池１０の寿命を求めることができる。

さらに、複合装置１は、ＲＯＭ１０２内に、図６に示すような消費電力テーブルＴｂ１が予め格納されており、ＣＰＵ１０１が、画像処理モード毎に消費電力テーブルＴｂ１を参照して、動作消費電力量を算出して、ＲＯＭ１０２に格納する。消費電力テーブルＴｂ１は、図６では、画像記録が、カラーとモノクロのいずれであるかのカラー／モノクロ、用紙Ｐへの片面記録と両面記録のいずれであるかの片面／両面、給紙トレイの種類が標準、手差し、バンク１、バンク２等のいずれであるかの給紙トレイ等を組み合わせた画像処理モード毎に、その画像処理モードで使用する消費電力が登録されている。

そして、複合装置１は、図７に示すように、スピーカ１５０を備えており、ＡＳＩＣ１０５が音声信号をスピーカ１５０に出力することで、スピーカ１５０が音声を拡声出力する。

次に、本実施例の作用を説明する。本実施例の複合装置１は、二次電池１０で駆動動作可能となっており、安価かつ正確に二次電池１０の充放電を検出する。

複合装置１は、商用交流電源電力を直流に変換して外部直流電力として複合装置１に供給するＡＣアダプタ１４０が切替／充電回路１３１に離接可能に接続される。複合装置１は、ＡＣアダプタ１４０が接続されているときには、ＡＣアダプタ１４０からの外部直流電力を、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３２、１３３で変換した直流電力を利用して、各種画像処理動作を行う。また、複合装置１は、ＡＣアダプタ１４０が接続されているときには、切替／充電回路１３１によって二次電池１０を充電することができる。

一方、複合装置１は、ＡＣアダプタ１４０が接続されていないときには、切替／充電回路１３１が、二次電池１０の電池直流電力を、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３２、１３３に供給して、ＤＣ／ＤＣコンバータ１３２、１３３で変換した電力を動作電力として利用して、各種画像処理動作を行う。

すなわち、複合装置１は、ＡＣアダプタ１４０が接続されているときには、その動作状況に応じて、外部直流電力で動作し、また、二次電池１０を充電する。また、複合装置１は、ＡＣアダプタ１４０が接続されていないときには、二次電池１０の電池直流電源で動作し、二次電池１０から放電される。

そして、二次電池１０は、上述のように、その寿命が決まっており、充放電の回数で、寿命を判定することができる。

そして、本実施例の複合装置１は、装着されている二次電池１０に、該二次電池１０の容量とその寿命が予め格納されているメモリ１３５と、該二次電池１０の電力消費量を細かく検知する残量検出部１３４と、が取り付けられている。

残量検出部１３４は、検知した電力消費量を累積して、その累積値をメモリ１３５に記憶させる。

そして、ＣＰＵ１０１は、ＡＳＩＣ１０５を介して、メモリ１３５に予め格納されている二次電池１０の容量と寿命（充放電回数）を読み出すとともに、メモリ１３５の累積電力消費量を読み出して、ＲＯＭ１０２に格納する。

さらに、複合装置１は、その動作状態によって消費電力量が変化するため、ＲＯＭ１０２に、複合装置１の各動作モードでの消費電力量が消費電力テーブルＴｂ１として格納されている。

そして、ＣＰＵ１０１は、複合装置１の動作モードを判定し、該動作モードにおける消費電力量をＲＯＭ１０２の消費電力量テーブルＴｂ１から読み出して、ＲＯＭ１０２に保管した上記累積消費電力量に対して細かく消費電力量を算出して、ＲＯＭ１０２の消費電力量を補正して補正消費電力量とする。ＣＰＵ１０１は、補正した補正消費電力量をＲＯＭ１０２に格納する。

ＣＰＵ１０１は、上記補正消費電力量の算出においては、印刷ジョブの印刷枚数、印刷物のインク使用率等から、細かい動作消費電力量を算出する。また、ＣＰＵ１０１は、図６では示されていないが、待機状態での消費電力も常に発生しているため、待機状態での消費電力量も消費電力量テーブルＴｂ１から求めて、動作消費電力量を算出する。

ＣＰＵ１０１は、この消費電力量の補正を、例えば、２乗平均平方根方式により行う。例えば、ＣＰＵ１０１は、消費電力量テーブルＴｂ１から割り出した消費電力量を、ｘ、残量検出部１３４の検出した消費電力量を、ｙとした場合、補正消費電力量Ｗは、次式（１）により求めることができる。

ＣＰＵ１０１は、補正消費電力量を算出すると、該補正消費電力量を、ＲＯＭ１０２に格納するとともに、メモリ１３５に戻して、メモリ１３５内の消費電力量を補正する。

次に、ＣＰＵ１０１は、二次電池１０の補正消費電力量の累積値（以下、適宜、補正累積値という。）を算出し、算出した補正累積値をＲＯＭ１０２に格納する。

ＣＰＵ１０１は、補正累積値をＲＯＭ１０２から読み出すとともに、二次電池１０の容量と寿命をＲＯＭ１０２から読み出す。

ＣＰＵ１０１は、読み出した二次電池１０の容量と補正累積値から充放電が何回繰り返し行われたかの実充放電量を求める。この充放電回数は、上述のように、二次電池１０が満充電状態から残量ゼロまで使用し、残量ゼロから満充電状態まで充電するまでを１サイクルとした場合の充放電回数である。したがって、ＣＰＵ１０１は、途中までの充電や途中までの放電に関しては、何パーセント充電して何パーセント放電したかにより、１サイクルにパーセンテージを乗算して、充放電回数をカウントする。

そして、ＣＰＵ１０１は、読み出した二次電池１０の寿命（充放電回数）と算出した充放電回数から、二次電池１０の寿命の残り（残寿命）がどの程度であるかを計算する。

ＣＰＵ１０１は、二次電池１０の残寿命が予め設定されている設定残寿命になったかを判断する。すなわち、ＣＰＵ１０１は、メモリ１３５から読み出した二次電池１０の寿命に対する残寿命が、予め設定されている設定残寿命になったかチェックする。

ＣＰＵ１０１は、残寿命が設定算寿命になると、例えば、図８に示すように、操作表示部８のディスプレイ８ｂに、「バッテリーの寿命が近づいています交換してください。」等の二次電池（図８では、バッテリーと表現。）１０の交換を促すメッセージを表示させる。このメッセージの内容は、予めＲＯＭ１０２等に格納されており、ＣＰＵ１０１は、このメッセージをディスプレイ８ｂへの表示データとしてディスプレイ８ｂに出力する。また、ＣＰＵ１０１は、ＡＳＩＣ１０５を介して、スピーカ１５０に二次電池１０の残寿命が短くなった旨のメッセージを送信させて、スピーカ１５０から該メッセージを拡声出力させる。さらに、ＣＰＵ１０１は、残寿命が設定算寿命になると、複合装置１の管理者に対して、二次電池１０の残寿命が短くなった旨の電子メールを送信してもよい。この場合、管理者の電子メールアドレスやメール内容は、予めＲＯＭ１０２等に格納されている。さらに、ＣＰＵ１０１は、ホスト装置ＨＳまたは管理者のコンピュータ等のプリンタドライバに対して、複合装置１の二次電池１０の残寿命が短くなった旨の信号を送信する。そして、ホスト装置ＨＳや管理者のコンピュータのプリンタドライバは、ディスプレイに、例えば、図９に示すようなバッテリー寿命通知を行う。

このように、本実施例の複合装置１は、二次電池１０への直流電力源による充電量と該二次電池１０から動作電力として放電される消費電力量（放電量）を検出する残量検出部（充放電量検出手段）１３４と、残量検出部１３４の検出した前記充電量と前記消費電力量（放電量）を記憶するメモリ（充放電量記憶手段）１３５と、複合装置１の動作情報に基づいて動作消費電力量（動作放電量）を算出するＣＰＵ（動作放電量算出手段）１０１と、メモリ１３５の前記消費電力量を、算出した前記動作電力量に基づいて補正して補正消費電力量（補正放電量）を求めるＣＰＵ（放電量補正手段）１０１と、前記充電量と前記補正消費電力量に基づいて前記二次電池１０の実充放電量を算出するＣＰＵ（実充放電量算出手段）１０１と、を備えている。

したがって、残量検出部１３４の検出した充放電量のうち、消費電力量（放電量）を、複合装置１の動作状況に応じて補正することができ、二次電池１０の充放電を安価かつ正確に検出することができる。

また、本実施例の複合装置１は、二次電池１０への直流電力源による充電量と該二次電池１０から動作電力として放電される消費電力量を検出する充放電量検出処理ステップと、前記充放電量検出処理ステップで検出された前記充電量と前記消費電力量をメモリ（充放電量記憶手段）１３５に記憶させる充放電量記憶処理ステップと、複合装置１の動作情報に基づいて動作消費電力量を算出する動作放電量算出処理ステップと、メモリ１３５の前記消費電力量を、前記動作放電量算出処理ステップで算出された前記動作消費電力量に基づいて補正して補正消費電力量を求める放電量補正処理ステップと、前記充電量と前記補正消費電力量に基づいて前記二次電池１０の実充放電量を算出する実充放電量算出処理ステップと、を有する二次電池充放電検出方法を実行している。

したがって、残量検出部１３４の検出した充放電量のうち、消費電力量を、複合装置１の動作状況に応じて補正することができ、二次電池１０の充放電を安価かつ正確に検出することができる。

さらに、本実施例の複合装置１は、複合装置１の動作情報毎に消費電力量を消費電力テーブルＴｂ１として記憶するＲＯＭ（動作対応消費電力量記憶手段）１０２を、さらに備え、ＣＰＵ（動作放電量算出手段）１０１が、複合装置１の動作情報に基づいて、ＲＯＭ１０２の消費電力テーブルＴｂ１を参照して、前記動作消費電力量を算出している。

したがって、残量検出部１３４の検出した消費電力量を、複合装置１の動作状況に応じて、より一層速やかにかつ正確に補正することができ、二次電池１０の充放電をより一層安価かつ正確に検出することができる。

また、本実施例の複合装置１は、前記実充放電量に基づいて前記二次電池１０の寿命を判断するＣＰＵ（寿命判断手段）１０１と、情報を報知出力するディスプレイ８ａ、スピーカ１５０、電子メール送信部等の報知手段と、寿命判断手段としてのＣＰＵ１０１の判断結果を前記報知手段に報知出力させるＣＰＵ（報知制御手段）１０１と、をさらに備えている。

したがって、二次電池１０の寿命に関する情報を正確に検出して、報知出力することができ、複合装置１の利用性を向上させることができる。

さらに、本実施例の複合装置１は、ＣＰＵ１０１が、前記二次電池１０の残寿命が所定の残寿命以下になったと判断すると、前記報知手段にその旨の報知情報を報知出力させている。

したがって、二次電池１０の寿命が短くなったことを報知出力することができ、複合装置１の利用性を向上させることができる。

なお、上記説明においては、画像処理装置として、複合装置１に適用した場合について説明したが、画像処理装置としては、複合装置１に限るものではない。例えば、本発明は、プリンタ機能のみを搭載したシングルファンクションプリンタ、ＵＳＢメモリあるいはデジカメなどからダイレクトに印刷が可能な機能を搭載しているプリンタに対しても同様に適用することができる。本発明は、さらには、ファクシミリ機能等のその他の機能を備えた複合装置等に対しても、同様に適用することができる。また、上記実施例においては、複合装置１のプリンタ部として、インクジェット方式のプリンタ部が用いられている場合について説明したが、プリンタ部としては、インクジェット方式に限るものではなく、例えば、電子写真方式等であってもよい。

以上、本発明者によってなされた発明を好適な実施例に基づき具体的に説明したが、本発明は上記実施例で説明したものに限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲で種々変更可能であることはいうまでもない。

１ 複合装置
２ 本体筐体
３ スキャナ部
４ プリンタ部
５ 給紙部
６ 排紙部
７ インクカートリッジ収納部
８ 操作表示部
８ａ キー
８ｂ ディスプレイ
９ 開閉カバー
１０ 二次電池
１１ 充電量通知部
１２ ＵＳＢコネクタ
２１ フレーム
２１ａ、２１ｂ 側板
２１ｃ 後板
２２ ガイドロッド
２３ ステー
２４ キャリッジ
２５ 記録ヘッド
２５Ｙ、２５Ｃ、２５Ｍ、２５Ｋ 液滴吐出ヘッド
２６ ヘッドドライバ
２７ ハーネス
２８ サブタンク
２９ インク供給チューブ
３０ インクカートリッジ
３１ 係止部材
４１ 用紙積載部
Ｐ 用紙
４２ 半月コロ（給紙コロ）
４３ 分離パッド
４４ ガイド部材
４５ カウンタローラ
４６ 搬送ガイド部材
４７ 先端加圧コロ
４８ 押さえ部材
４９ 搬送ベルト
５０ 搬送ローラ
５１ テンションローラ
５２ 帯電ローラ
５３ ガイド部材
６１ 分離爪
６２ 排紙ローラ
６３ 排紙コロ
６４ 排紙トレイ
７１ 両面ユニット
７２ 手差しトレイ
８１ 維持回復機構
８２ キャップ
８３ ワイパーブレード
８４、８５ 空吐出受け
１００ 制御基板
１０１ ＣＰＵ
１０２ ＲＯＭ
１０３ ＲＡＭ
１０４ ＮＶＲＡＭ
１０５ ＡＳＩＣ
１０６ Ｉ／Ｏ
１０７ ホストＩ／Ｆ
１０８ 印刷制御部
１０９ 主走査モータ駆動部
１１０ ＡＣバイアス供給部
１１１ 副走査モータ駆動部
１１２ バス
１２１ 主走査モータ
１２２ リニアエンコーダ
１２３ 副走査モータ
１２４ ホイールエンコーダ
１３０ 電源供給部
１３１ 切替／充電回路
１３２、１３３ ＤＣ／ＤＣコンバータ
１３４ 残量検出部
１３５ メモリ
１４０ ＡＣアダプタ
１４０ａ プラグ
１５０ スピーカ

特開２０１２−１３５１６５号公報

Claims (5)

1. 取り外し可能に接続される直流電力源によって充電される二次電池からの電池電力を動作電力として利用して、画像処理動作を行う画像処理装置であって、
   前記二次電池への前記直流電力源による充電量と該二次電池から前記動作電力として放電される放電量を検出する充放電量検出手段と、
   前記充放電量検出手段の検出した前記充電量と前記放電量を記憶する充放電量記憶手段と、
   前記画像処理装置の動作情報に基づいて動作放電量を算出する動作放電量算出手段と、
   前記充放電量記憶手段の前記放電量を、前記動作放電量算出手段の算出した前記動作放電量に基づいて補正して補正放電量を求める放電量補正手段と、
   前記充電量と前記補正放電量に基づいて前記二次電池の実充放電量を算出する実充放電量算出手段と、
   を備えていることを特徴とする画像処理装置。
2. 前記画像処理装置は、
   前記画像処理装置の動作情報毎に消費電力量を記憶する動作対応消費電力量記憶手段を、さらに備え、
   前記動作放電量算出手段は、
   前記画像処理装置の動作情報に基づいて、前記動作対応消費電力量記憶手段を参照して、前記動作放電量を算出することを特徴とする請求項１記載の画像処理装置。
3. 前記画像処理装置は、
   前記実充放電量に基づいて前記二次電池の寿命を判断する寿命判断手段と、
   情報を報知出力する報知手段と、
   前記寿命判断手段の判断結果を前記報知手段に報知出力させる報知制御手段と、
   をさらに備えていることを特徴とする請求項１または請求項２記載の画像処理装置。
4. 前記報知制御手段は、
   前記寿命判断手段が前記二次電池の残寿命が所定の残寿命以下になったと判断すると、前記報知手段にその旨の報知情報を報知出力させることを特徴とする請求項３記載の画像処理装置。
5. 取り外し可能に接続される直流電力源によって充電される二次電池からの電池電力を動作電力として利用して、画像処理動作を行う画像処理装置の実行する二次電池充放電検出方法であって、
   前記二次電池への前記直流電力源による充電量と該二次電池から前記動作電力として放電される放電量を検出する充放電量検出処理ステップと、
   前記充放電量検出処理ステップで検出された前記充電量と前記放電量を充放電量記憶手段に記憶させる充放電量記憶処理ステップと、
   前記画像処理装置の動作情報に基づいて動作放電量を算出する動作放電量算出処理ステップと、
   前記充放電量記憶手段の前記放電量を、前記動作放電量算出処理ステップで算出された前記動作放電量に基づいて補正して補正放電量を求める放電量補正処理ステップと、
   前記充電量と前記補正放電量に基づいて前記二次電池の実充放電量を算出する実充放電量算出処理ステップと、
   を有していることを特徴とする二次電池充放電検出方法。

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